РегЭкол5 ... Сибирская тайга (продолжение)
реклама
РегЭкол5 -1Сибирская тайга (продолжение)i На территории Азиатской России таежный пояс простирается полосой, сменяющей на севере тундровую зону и доходящей на юге 50 о с. ш., где начинаются лесостепи и степи. Всё левобережье Енисея и приенисейские территории на правом берегу относятся к западной умеренно-влажной части таежной зоны. Западная приенисейская тайга делится на северную, среднюю и южную подзоны. В северной подзоне в основном лиственничные леса. Ель, кедр, сосна редки. Все леса низкорослые и редкостойные. Средняя подзона характеризуется светлохвойной лиственично-сосновой тайгой с мшистой почвой. На водоразделах появляются елово-кедровые пихтовые леса. Южная подзона - тайга. Преобладают сосновые, пихтовые и елово-пихтовые леса. На местах вырубок разрастаются березники и осинники. Приангарская часть Енисейского кряжа покрыта тайгой, в которой господствуют 3 породы: пихта, сибирский кедр и ель. Южнее собственно таежной зоны в Западной Сибири можно выделить зону подтайги, однако она представлена, в отличие от Европейской части России, мелколиственными лесами. Если говорить о проблемах, возникающих с поддержанием таежных лесов Сибири, то они обусловлены не только антропогенными факторами, но и относительной молодостью этого биома. Иногда эти две причины выступают в едином комплексе, приводя к гибели значительные площади лесов. Молодость тайги означает то, что этот биом возник на месте отступивших ледников, и его возраст на занятых им в настоящее время территориях не может превосходить 10, самое большое – 15 тысяч лет. Это обуславливает не только относительную флористическую бедность таежных лесов, но и несбалансированность отношений между различными трофическими уровнями. В частности, для сибирской тайги харакерны катастрофические по своим последствиям вспышки массового размножения хвоегрызущих насекомых. Таежные экосистемы Урала, Сибири и Дальнего Востока периодически подвергаются интенсивному разрушительному воздействию сибирского шелкопряда Dendrolimus superans sibiricus Tschetw., который наносит огромный экологический, экономический и социальный ущерб. В периоды массового размножения численность гусениц шелкопряда достигает нескольких тысяч на дерево. Гусеницы уничтожают хвою лиственницы, пихты, кедра, ели, сосны и кедрового стланика, после чего деревья часто погибают. Основным природным регулятором численности этого вредителя в Сибири является паразитический наездник Telenomus gracilis, поражающий яйцекладки шелкопряда. Поэтому в лиственничных лесах вспышки численности вредителя возникают после пожаров, уничтожающих наездников. В РегЭкол5 -2- темнохвойной тайге очаги шелкопряда (т. н. шелкопрядники) образуются в среднем каждые 14 лет в результате засухи. В ходе массового размножения, которое состоялось в середине 1990-х гг., шелкопряд повредил темнохвойные насаждения в Ангаро-Енисейском регионе на площади 480 тыс. га. При этом 125 тыс. га были повреждены в слабой степени (гусеницы уничтожили менее 25% хвои), 68 тыс. га - в средней (обесхвоивание 25-50%), 50 тыс. га - в сильной (50-75%), и 237 тыс. га подверглись полному объеданию (съедено более 75% хвои).Уже к 1 сентября 1996 г. полностью обесхвоенные насаждения погибли. Взрослая пихта усыхает после однократной потери более 50% хвои. Поэтому на следующий год после пика численности гусениц все сплошь объеденные древостои усыхают. Крайне важно, что леса, погибшие от шелкопряда, плохо восстанавливаются. Гусеницы уничтожают подрост вместе с древостоем, и только спустя десятилетие возможно появление единичных экземпляров подроста лиственных пород. В старых очагах хвойные появляются лишь через 30-40 лет после усыхания древостоев, причем не везде и не всегда. Основной причиной отсутствия естественного возобновления в шелкопрядниках является резкая экологическая трансформация растительных сообществ. Во время массового размножения шелкопряда за 3-4 недели в подстилку и почву поступает до 30 т/га объеденных фрагментов хвои, экскрементов и трупов гусениц. Буквально в течение одного сезона вся хвоя в насаждении перерабатывается гусеницами и поступает в почву. Этот опад содержит значительное количество органических веществ - благоприятного корма для почвенных бактерий и грибов, деятельность которых значительно активизируется после массового размножения шелкопряда. Этому также способствует увеличение температуры и влажности почвы, поскольку ни солнечный свет, ни осадки более не задерживаются кронами деревьев. Фактически, массовое размножение шелкопряда способствует более интенсивному протеканию биологического круговорота в результате быстрого освобождения значительных количеств вещества и энергии, заключенных в лесной подстилке. В результате почва в шелкопрядниках становится более плодородной. На ней бурно развивается светолюбивый травяной покров и подлесок, происходит интенсивное задернение и часто – заболачивание. Как следствие, сильно нарушенные насаждения сменяются нелесными экосистемами. Поэтому восстановление насаждений, близких к исходным, затягивается на неопределенный срок, но не менее чем на 200 лет. Леса, объеденные не полностью, пока сохраняют жизнеспособность. Однако низкая биологическая устойчивость поврежденных деревьев создала возможность для успешного развития в них личинок черного пихтового усача Monochamus urussovi Fisch. и пальцеходного лубоеда Xylechinus pilosus Ratz. Усач повреждает сосну, кедр, ель, пихту, лиственницу и березу. Этот вид распространен на всей лесной территории умеренных широт РегЭкол5 -3- от Финляндии и Белоруссии до Монголии, Китая, Японии и Магаданской области. Южная граница ареала проходит по пойменным соснякам Приднепровья, Казахскому мелкосопочнику и Северному Китаю. Очаги массового размножения отмечены только в Сибири и только на пихте. Молодые жуки черного пихтового усача обгрызают кору с побегов в кронах деревьев. Концевые части погрызенных ветвей через некоторое время засыхают. На пихте хвоя усохших побегов приобретает характерный рыжий цвет. По числу таких "рыжиков" в кроне можно судить о степени поврежденности пихты усачом. Личинки питаются лубом и, начиная со второго-третьего возраста, грызут ходы в заболони, образуя червоточины, направленные к центру ствола. Наличие червоточин значительно снижает сортность древесины. Вред, наносимый усачом, усугубляется тем, что жуки являются переносчиками спор микроскопического грибка Ceratocystis spp., который вызывает опасное заболевание - синеву древесины, и поэтому является объектом пограничного карантина: древесина, пораженная синевой, не подлежит сертификации и запрещена к вывозу за пределы страны. Развитие пихтового усача длится 2 года и включает стадии яйца, личинки (6 возрастов), куколки и жука. Жуки летают с конца июня до сентября. В июле самки начинают откладывать яйца на ослабленные деревья. Для этого они выгрызают в толстой коре комлевой и средней частей ствола продолговатые углубления - насечки, в которые они откладывают по 1-2 яйца. Одновременно они вносят под кору споры синевы древесины. По достижении шестого возраста личинка выгрызает в конце хода куколочную колыбельку - овальную камеру длиной до 80 мм. В этой колыбельке в июне личинка превращается в куколку. В это же время в колыбельке образуются плодовые тела синевы. Через две-три недели из куколки выходит молодой жук, который прогрызает правильное круглое отверстие и выходит наружу, перенося на себе споры синевы. Пальцеходный лубоед распространен в таежной зоне от Средней и Северной Европы до Якутии, Магадана, Камчатки, Хабаровского и Приморского краев, включая Сахалин и лесные части Монголии и Казахстана. Лубоед повреждает пихту, ель, кедр и лиственницу, нанося характерные повреждения: маточный ход, прокладываемый жуком, имеет форму поперечной скобки длиной 30-40 мм. В начале хода имеется расширение, от которого могут отходить вверх 1-2 пальцевидных выступа. В июне самка лубоеда втачивается под кору хвойных деревьев и прогрызает ход, куда затем прилетает самец. После спаривания самка откладывает яйца в камеры по бокам хода. Личинки развиваются до августа. Размножение пальцеходного лубоеда носит массовый характер. При достаточно высокой численности личинки съедают луб полностью. При этом лубоед предпочитает заселять деревья малой толщины, а усач - более крупные. В результате РегЭкол5 -4- весь свежий сухостой в шелкопрядниках сплошь отработан личинками жуков. По данным на начало нашего столетия, на четвертый-пятый год после объедания число живых деревьев снизижается вдвое (в среднем на 50%) за счет отпада большей части пихт и многих елей и кедров. Средний срок, в течение которого усач уничтожает поврежденные шелкопрядом насаждения, составляет, по-видимому, 5 лет. Существенно, что численность этих видов жуков насаждениях, поврежденных шелкопрядом, достаточно велика и продолжает расти. Например, в 1996 г. средняя плотность насечек усача не доходила до 1 шт/дм2, а летом 1999 г. составила уже 2 насечки/дм2. Ежегодные обследования шелкопрядников, проведенные начиная с 1996 г., показывают динамику гибели древостоев вследствие их освоения усачом. По предварительным оценкам, в насаждениях, которые гусеницы шелкопряда объели в средней и сильной степени, за 4 года усохло 50-60% пихтовых деревьев, причем еще 10-20% пихт заселены усачом. Несколько иное соотношение жизненного состояния деревьев отмечено в лесах, которые в 1996 г. были обработаны бактериальным препаратом дипел. Здесь авиаобработки снизили первоначальный ущерб, нанесенный шелкопрядом, поэтому общее количество сухостоя сравнительно невелико (около 20%). Однако гусеницы шелкопряда еще прежде обработки успели уничтожить количество хвои, достаточное для снижения устойчивости деревьев ниже критической, и доля заселенных пихт чрезвычайно велика (20-50%). Усач почти не имеет эффективно действующих природных врагов. По этой причине очаги усача могут существовать неопределенно долгое время. Фактически, вспышка численности усача затухает только после полного истощения кормовых ресурсов. Учитывая это обстоятельство, едва ли можно сомневаться, что в течение ближайших лет черный пихтовый усач и пальцеходный лубоед полностью уничтожат насаждения со средней и сильной степенью повреждения сибирским шелкопрядом. Последствия массового размножения насекомых для экономики Сибири достаточно очевидны: отмирание древостоев на территориях, измеряемых сотнями тысяч гектаров, значительно уменьшает сырьевую базу в обширном регионе, экономика которого во многом основана на лесном хозяйстве. Столь же очевидны экологические последствия: гибель лесных экосистем вызывает резкое изменение разнообразия организмов, населяющих темнохвойную тайгу Северной Азии, и нарушает количественные параметры сложившихся циклов круговорота воды и углерода, поскольку в ближайшие 10-20 лет весь углерод, находящийся в связанном состоянии в древесине погибших деревьев, в результате деятельности микроорганизмов-деструкторов перейдет в углекислоту и поступит в атмосферу, тем самым способствуя усилению парникового эффекта. Масштабы явления позволяют предполагать, что эти нарушения могут иметь значимость для всей планеты. РегЭкол5 -5- Глобальное экологическое влияние вспышек численности сибирского шелкопряда в настоящее время только предстоит оценить, однако в еще меньшей степени изучены социальные последствия массового размножения этого насекомого. Сейчас известно лишь, что гибель темнохвойных насаждений связана с катастрофическим снижением заготовок кедрового ореха - объекта традиционного промысла в Сибири. Кроме того, после размножения шелкопряда резко сократилась площадь охотничьих угодий, а изменение гидротермического режима на больших площадях привело к росту температуры воды в реках и, как следствие, к исчезновению ценных пород рыб, в первую очередь стерляди. По этим причинам в настоящее время происходит миграция местного населения из лесной зоны, поврежденной шелкопрядом, причем масштабы этой миграции пока достоверно не известны. Социальное влияние вспышек численности шелкопряда усиливается тем, что последствия затрагивают прежде всего своеобразнейшую и малочисленную часть населения Сибирских лесов - староверов, поддержание жизненного уклада которых чрезвычайно важно для сохранения этнической мозаики Сибири. Для того, чтобы предотвратить дальнейшее уничтожение тайги массовыми насекомыми, необходимо устранить фактор, запускающий цепь разрушительных событий - массовое размножение сибирского шелкопряда, поскольку опасность развития новой вспышки вполне реальна. Для предотвращения повреждения лесов шелкопрядом следует иметь возможность предвидеть рост его численности и попытаться предотвратить его губительное воздействие на таежные экосистемы. С этой целью Центром защиты леса Красноярского края при финансовой поддержке Агентства США по Международному Развитию и Института Устойчивых Сообществ в рамках проекта «Распространение опыта и результатов» (РОЛЛ) в 1999 г. создана сеть постоянных участков для мониторинга популяции сибирского шелкопряда. Заслуживает специального внимания проблема естественности вспышек численности сибирского шелкопряда. Известно, что панзональные вспышки шелкопряда в Центральной Сибири происходят периодически, начиная по меньшей мере с 1878 г.. На этом основании делают вывод, что вспышки были всегда, и предполагают, что массовое размножение D. superans sibiricus - эволюционно обусловленное, т. е. вполне естественное, исторически сложившееся явление. В то же время, таким представлениям можно и возразить. Поскольку массовые размножения сибирского шелкопряда носят катастрофический характер, а последующее возобновление лесов происходит медленно, трудно представить себе, что на фоне таких регулярных вспышек таежные леса вообще смогли бы сформироваться. Вполне правдоподобно предположение о сравнительно недавнем возникновении массового размножения шелкопряда в результате нарушения сбалансированного функционирования РегЭкол5 -6- природных таежных экосистем. Наиболее вероятная причина нарушения сельскохозяйственная и лесозаготовительная деятельность европейского человека, начавшаяся в таежной зоне Сибири сравнительно недавно. Огневое земледелие привело к фрагментации биоценозов и образованию прогреваемых опушек. Возможно, что повышение температуры в кронах деревьев вызвало ускорение развития шелкопряда и позволило ему ускользнуть от довольно многочисленных природных врагов, регулирующих его численность. В результате популяции шелкопряда и его паразитов вошли в режим колебания численности во времени, что и приводит к периодическому массовому размножению шелкопряда. Таким образом, нельзя исключать, что вспышки массового размножения сибирского шелкопряда имеют, в конечном итоге, антропогенное происхождение. Однако даже если это и так, данное обстоятельство не отменяет роли молодости и недостаточной сбалансированности таежных экосистем Сибири в возникновении этих вспышек, так как очевидным оказывается отсутствие эффективных механизмов, способных сдерживать размножение шелкопряда. Сибирский шелкопряд не является единственным видом насекомых, способным вызывать гибель леса на огромных территориях. Например, изредка происходят вспышки массового размножения бабочки монашенки, гусеницы которой объедают хвою ели, что ведет к ее усыханию, иногда на больших площадях. В Сибири и на дальнем Востоке шелкопряд монашенка встречается в южных районах, где предпочитает питаться на хвойных породах. Вредоносный характер этого насекомого известен давно: шелкопряд проявлял себя наиболее агрессивно в Европе и Европейской части России. Еще в 1845 - 1864 гг. шелкопряд монашенка неоднократно наносил опустошительные повреждения в ельниках западных и северо-западных районов страны, что приводило к гибели этих лесов. В Сибири массовое размножение монашенки периодически отмечали с 1930-х годов. Помимо сосны и ели, монашенка также может повреждать пихту, лиственницу, кедр. Из лиственных древесных и кустарниковых пород этот вид повреждает осину, березу, иву, рябину и другие. Близкородственный вид – непарный шелкопряд, гусеницы которого специализируются, главным образом, на лиственных деревьях, таких, как береза, осина, ива, черемуха, а из хвойных повреждают лиственницу. Существование и нормальное экологическое функционирование бореальных лесов в значительной степени определяется природными и антропогенными пожарами. Их влияние на состояние и динамику экосистем особенно усилилось за несколько последних десятилетий, когда произошло резкое увеличение доли антропогенных пожаров. В РегЭкол5 -7- настоящее время в бореальных лесах Евразии в экстремальные годы их число достигает 30 тыс., а площадь охватывает до 10 млн. га. Положение усугубляется тем, что значительная часть бореальных лесов расположена на неохраняемых от пожаров территориях, на долю которых в России приходится 45% общей площади гарей и погибших насаждений. Как в процессе самих пожаров, так и в последующие годы вследствие широкомасштабной смены возрастных поколений и хвойных видов на мелколиственные происходит резкое изменение структуры и функционирования экосистем. В результате нарушаются гидрологические и экологические режимы крупных территорий, изменяются биогеохимические циклы питательных элементов, так или иначе изменяются стабилизирующие функции бореальных лесов. С учетом масштабов ежегодного воздействия пожаров и многолетнего накопления трансформированных ими экосистем изменения экологических функций бореальных лесов в пределах Евразии и Северной Америки приобретают биосферное значение. В широтных подзонах бореальной зоны Средней Сибири выявлены определенные закономерности в возникновении лесных пожаров, отражающие климатические особенности различных частей таежного пояса. Так, в современных климатических условиях южной тайги наблюдаются два максимума возникновения пожаров, приуроченные к ранневесеннему и летнему периодам пожароопасного сезона. Для максимумов характерны низовые беглые пожары весной, увеличение их интенсивности в летний период и возникновение подстилочногумусовых, подлесно-кустарниковых и верховых пожаров. Средняя многолетняя повторяемость пожаров в наиболее репрезентативных сосняках зеленомошных в этой подзоне составляет 11 лет при частоте пожаров до 20 и горимости лесов 0.25% (горимость – это процент лесов, пройденных пожарами, от общей площади). В подзоне средней тайги наблюдается один весенне-летний максимум пожаров. Весной преобладают низовые беглые пожары, в летний период их интенсивность увеличивается, но в меньшей степени, чем в этот же период в южной тайге. Тем не менее, в летний период преобладают подстилочно-гумусовые пожары, которые часто приводят к полной гибели древостоев и смене пород или возрастиых поколений. При частоте пожаров около 6 средний интервал между ними составляет 50 лет. Горимость подзоны равна 0.16% в год. В северной тайге повсеместно распространена многолетняя мерзлота. Для подзоны характерен летний максимум пожаров. Преобладают интенсивные низовые пожары, часто принимающие характер повальных. При мощном слое мхов, лишайников и оторфованной подстилки они приводят к полной гибели древостоев со сменой пород и возрастных поколений. Пожары относительно редки, но распространяются на большие площади, как правило, полностью охватывая водоразделы рек третьего и второго порядка. Средний РегЭкол5 -8- интервал между пожарами составляет 80 и более лет, но горимость лесов по плошади достигает 0,13%, что близко к горимости средней тайги. Расчеты показали, что потепление климата при движении с севера на юг вдоль Енисейского меридиана при прочих равных условиях обусловливает закономерное увеличение частоты пожаров и горимости лесов при одновременном уменьшении средних интервалов между пожарами. Последствия пожаров также различны для разных подзон среднесибирской тайги. Так, в южной тайге в условиях умеренно влажного и прохладного климата процессы деструкции и гумификации мертвых растительных остатков сами по себе протекают активно. Здесь пожары, уничтожая органику, оказывают влияние на состояние экотопа, а формирование лесов при их частой повторяемости идет с явной потерей продуктивности. В подзоне средней тайги с островным распространением многолетней мерзлоты или длительно-сезонным промерзанием почв и грунтов воздействие пожаров при их относительно редкой повторяемости неоднозначно. С одной стороны, воздействие пожаров но конкретней древостой в большинстве случаев приводит к его полному разрушению, так как в условиях слабо выраженной деструкции органических веществ происходит формирование мощного мохового покрова и оторфованной подстилки и интенсивность пожаров при их редкой повторяемости очень высокая. В то же время, с позиции эволюционного процесса роль пожаров в формировании лесного покрова в подзоне средней тайги на почвах с несплошным распространением многолетней мерзлоты можно рассматривать как способствующую поддержанию и формированию экосистем лесного типа. В данных условиях именно пожары выступают единственным и решающим экзогенным фактором, способным в кратчайшие сроки коренным образом изменить направление эволюции экосистем в направлении лесообразования, в частности, предотвращая заболачивание. В северной тайге воздействие пожаров на экосистемы и лесообразовательный процесс неоднозначно и приводит к последствиям, во многом аналогичным вышеперечисленному для экосистем средней тайги. Однако это положение справедливо лишь для местообитаний с несплошным и маломошным слоем многолетней мерзлоты. Для объективной оценки крупномасштабного и длительно-временного воздействия пожаров на лесообразовательные процессы в средней и северной тайге необходимы дополнительные исследования. Современное соотношение коренных и производных послепожарных сообществ в южней, средней и северной тайге составляет 57-43%, 70-30 и 75-25% соответственно. Полученные данные показывают, что послепожарная смена хвойных на мелколиственные производные леса в южной, средней, северной тайге и в полосе северных РегЭкол5 -9- редколесий составляет соответственно 20, 12, 13 и 5% лесопокрытой площади. В абсолютном выражении эти площади составляют десятки миллионов гектаров. Масштабы послепожарной смены пород определяются, наряду с собственно горимостью лесов, различной огнестойкостью деревьев, пожароустойчивостъю насаждений и пирофитностью лесных формаций, под которой понимается способность древесных порол успешно восстанавливаться на гарях и сохранять свой ареал. Успешность восстановления без смены пород, в свою очередь, обусловлена многими факторами экологического режима природных комплексов. В настоящее время имеются отдельные данные, характеризующие своеобразный «вклад» лесных пожаров в общее загрязнение атмосферы и в том числе за счет поступления в нее углекислого газа. Хотя доля лесных пожаров в общем балансе загрязнения атмосферы еще полностью не определена, тем не менее очевидно, что она значительна и в экологическом прогнозировании локальных и глобальных процессов с нею необходимо считаться. Наряду с загрязнением атмосферы периодическое задымление крупных территорий бореальной и лесостепной зон уменьшает солнечную инсоляцию, что в свою очередь отражается на фенологической ритмике растительности, процессах иссушения воздуха и почвы, динамике грунтовых вод и в целом на экологическом режиме природных комплексов и продуктивности лесных сообществ. Однако наиболее важным экологическим последствием является воздействие лесных пожаров на углеродный баланс атмосферы и лесных экосистем. Прямое воздействие пожаров определяется "пожарными" эмиссиями углерода, которые являются результатом физикохимического процесса горения органического вещества, аккумулированного в напочвенном покрове и других компонентах лесных сообществ. Как показали расчетные данные, экологические последствия пожаров, характеризуемые эмиссиями углерода, в различных подзонах тайги по своему масштабу неодинаковы, но в целом весьма существенны. Так, например, масса ежегодно сгорающей органики и эмиссии углерода в атмосферу в разрезе подзон с юга на север изменяются от 0.39 до 2.65 и от 0.20 до 1.32 млн. т соответственно. Наибольшие массы сгорающей органики и, соответственно, потерь углерода характерны для средней и северной тайги. Объясняется это наличием достаточно больших лесопокрытых площадей, относительно высокой ежегодной горимостью лесов, большими запасами напочвенных горючих материалов, сгорающих при пожарах. Важно отметить, что в северной тайге при современном климате относительная горимость лесов (0.13%) почти в два раза меньше горимости лесов в южной тайге (0.25%), однако вследствие наличия значительных площадей, ежегодно проходимых пожарами, и больших запасов напочвенных РегЭкол5 -10- горючих материалов масса сгорающей органики и пожарная эмиссия углерода здесь превышают аналогичные показатели для южной тайги почти в семь раз. Указанная оценка дает основание предполагать возможное многократное увеличение эмиссии углерода при ожидаемом потеплении климата и соответственно возрастание уровня горимости лесов северной подзоны, Послепожарные эмиссии углерода являются следствием биологического процесса медленного его высвобождения в результате деструкции мертвой органики, а также за счет дыхания почвенной биоты и восстанавливающейся растительности. Они тесно взаимосвязаны с послепожарной восстановительно-возрастной динамикой лесов различных типов и изучены пока очень слабо. Установлено, что нарушенность лесов пожарами составляет в ландшафтах Западной Сибири 30-84%, Енисейского кряжа -16-78%, Среднесибирского плоскогорья - 33-51% лесопокрьггой площади. Эти оценки показывают, что во многих ландшафтах бореальной зоны вдоль Енисейского меридиана вследствие многократного воздействия пожаров произошла смена хвойных лесов на производные мелколиственные и смена возрастных поколений. Воздействие пожаров на бореальные леса в исторически обозримый период времени является общепризнанным фактом и вряд ли требует каких-либо дополнительных доказательств. Однако актуальным остается выявление масштабов и особенностей -этого воздействия в связи с зонально-географическими изменениями климата в историческом прошлом, настоящем и особенно будущем. Актуальность решения этой задачи обусловлена тем, что пожары трансформируют биогеохимическке циклы в лесных экосистемах, изменят их -экологический режим, стабильность и продуктивность. В совокупности с рельефом и почвами они определяют характер размещения лесных сообществ по территории, возрастную и пространственную структуру древостоев. По своей роли пожары являются важным контролирующим фактором лесообразовательных процессов, распределения и динамики углерода. Широтная изменчивость климата через условия экотопа, повторяемость и интенсивность пожаров формирует пирологические режимы экосистем, существенным образом определяющие направление сукцессии, мозаичность лесного покрова, масштабы послепожарной смены древесных видов и нарушенность лесов пожарами. Существование взаимосвязи пирологических режимов с зональной изменчивостью климата и лесными формациями в современную лесообразовательную эпоху создает основу для прогнозирования основных направлении и масштабов послепожарных сукцессий при ожидаемом потеплении климата. Современные оценки климатологов показывают, что РегЭкол5 -11- глобальное потепление климата больше всего проявится в северной подзоне бореальных лесов, лесотундре и тундре. На этой основе прогнозируется, что высокоинтенсивные пожары в северных широтах могут получить очень широкое распространение. Высокая горимость лесов будет сохраняться в течение достаточно продолжительного переходного периода, т.е. до тех пор, пока не установится через обратную связь необходимое равновесие между климатом, растительностью и пожарами. Перемешение зон растительности и внутри зональные изменения ее состава и структуры будут сопровождаться трансформацией объема и перераспределением биомассы [29] и соответственно нарушением баланса углерода. Таким образом, есть основания считать, что перечисленные прямые воздействия климата и различных факторов хозяйственной деятельности обусловят в перспективе высокую горимость бореальных лесов Средней Сибири с глубокими экологическими последствиями. По экспертной оценке за счет перемещения зон растительности и распространения пожаров в суходольных и гидроморфных экосистемах масса ежегодно сгораемой органики здесь может достигнуть 16 млн. т. Вследствие этого возможно региональное увеличение количества выбрасываемого в атмосферу Земли углекислого газа и твердых аэрозольных частиц, содержащихся в дыму лесных пожаров. Есть основания полагать, что эти процессы обусловят более высокое содержание углерода в атмосфере и вызовут дополнительное потепление климата. Правомерно предположить, что возможная реакция лесообразовательного процесса на ожидаемые изменения климата и пирологических режимов будет иметь явно выраженную региональную специфику. Особенно существенные изменения лесообразовательных процессов могут произойти в северных широтах, однако прогнозировать их при современном уровне знаний можно лишь с большой долей неопределенности. Тем не менее такие попытки предпринимаются. Следует отметить, что между лесными пожарами и вспышками массового размножения хвоегрызущих насекомых существует связь. Старые очаги размножения сибирского шелкопряда являются потенциальными очагами крупных лесных пожаров, что обусловлено высыханием пораженного леса и увеличением запасов лесных материалов, способных воспламеняться. Из-за большого количества горючих материалов в районах расположения шелкопрядников высокая пожарная опасность сохраняется в течение длительного времени. Результаты сравнения числа лесных пожаров по всему Красноярскому краю, на территории, поврежденной шелкопрядом, и в районах, близких к шелкопрядникам, показали, что число пожаров на охраняемой территории хорошо совпадает с числом пожаров, зарегистрированных вблизи шелкопрядников. РегЭкол5 -12- Характерными интразональными экосистемами таежной зоны Западной Сибири являются болота. Болота Западной Сибири, как и других регионов, играют очень важную роль в биогеохимическом круговороте углерода, поглощая и накапливая его в торфяных отложениях. В растительности болот преобладают мхи, а из покрытосеменных растений – осокии злаки. Процесс торфонакопления идет с очень разной скоростью, в среднем составляя 0.62 мм в год. Более интенсивно он идет в южной части таежной зоны, менее – на севере. В то же время, именно на территории Западной Сибири болота подвержены очень интенсивному антропогенному воздействию, связанному с интенсивным хозяйственным освоением этого региона. Значительная часть нарушений возникает в ходе разведки и эксплуатации нефтяных месторождений. Кроме того, происходят промышленная добыча торфа и мелиоративные работы – осушение болот в целях расширения сельскохозяйственных угодий. Несмотря на то, что торфоразработками и осушительной мелиорацией в целом охвачена сравнительно небольшая площадь болот (1.6 %), все они сосредоточены преимущественно преимущественно в южных слабо заболоченных сельскохозяйственных регионах. iД.Л. Гродницкий, В.Г. Разнобарский, О.М. Шабалина, Е.А. Павличенко, В.В. Солдатов. ЛЕСОВОЗОБНОВЛЕНИЕ В ШЕЛКОПРЯДНИКАХ. Новосибирск: изд-во СО РАН, в кн.: Экологические аспекты лесовыращивания и лесопользования, 2001, стр.127-143. В.В.Солдатов, Н.П.Ремарчук, Д.Л.Гродницкий, А.И.Бондарев. МАССОВОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ НАСЕКОМЫХ - ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ КАТАСТРОФА В ТАЙГЕ СЕВЕРНОЙ АЗИИ. Москва: Лесной бюллетень, 2000, ?3(15), стр.23-26. Д.Л. Гродницкий, В.Г. Разнобарский, В.В. Солдатов, Н.П. Ремарчук. ДЕГРАДАЦИЯ ДРЕВОСТОЕВ В ТАЕЖНЫХ ШЕЛКОПРЯДНИКАХ. Новосибирск: изд-во СО РАН, приложение к "Сибирскому экологическому журналу", Т.9, ?1 январь-февраль 2002, стр.3-11. Д.Л. Гродницкий, Т.М. Овчинникова, В.В. Солдатов, В.Г. Разнобарский. МАССОВОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ ЧЕРНОГО ПИХТОВОГО УСАЧА В ТАЕЖНЫХ ШЕЛКОПРЯДНИКАХ. Новосибирск: изд-во СО РАН, приложение к "Сибирскому экологическому журналу", Т.9, ?1 январь-февраль 2002, стр.17-21. О.М. Шабалина, В.Г. Разнобарский, Д.Л. Гродницкий. ЖИВОЙ НАПОЧВЕННЫЙ ПОКРОВ И ПОДРОСТ В ТАЕЖНЫХ ШЕЛКОПРЯДНИКАХ. Новосибирск: изд-во СО РАН, приложение к "Сибирскому экологическому журналу", Т.9, ?1 январь-февраль 2002, стр.23-31. Д.Л. Гродницкий, И.Д. Гродницкая, И.В. Шеин, В.Г. Разнобарский, А.В. Богородская. ВЛИЯНИЕ ЭКСКРЕМЕНТОВ ГУСЕНИЦ СИБИРСКОГО ШЕЛКОПРЯДА НА ВСХОДЫ ПИХТЫ И МИКРОБНОЕ НАСЕЛЕНИЕ ПОЧВЫ. Новосибирск: изд-во СО РАН, приложение к "Сибирскому экологическому журналу", Т.9, ?1 январь-февраль 2002, стр.53-58. А.И. Сухинин, Е.А. Павличенко. ПОЖАРЫ В ТАЕЖНЫХ ШЕЛКОПРЯДНИКАХ.Новосибирск: изд-во СО РАН, приложение к "Сибирскому экологическому журналу", Т.9, ?1 январь-февраль 2002, стр.13-16. Характеристика региона (МЧС России) http://www.src.mchs.gov.ru/5504/?regid=5285 Лесное хозяйство СССР за 50 лет. Государственный комитет лесного хозяйства Совета Министров СССР. М., изд-во “Лесная промышленность”, 1967, 312 с. http://www.booksite.ru/fulltext/za5/let/5.htm РегЭкол5 -13- Уничтожение насекомых – http://lenol.ru/service78.html Проект ФОРЕСТ Компонент 2. Вредители – http://www.herongroupllc.com/russia/russian/r-pests.html
