Ученые СО РАН рассказали о результатах исследований таежных пожаров

Две монографии, ставшие результатом многолетних исследований международной группы ученых, в которых представлены новые данные о поведении пожаров в лесах Сибири и их последующем влиянии на территории, а также методика прогноза состояния лесов после воздействия пожаров, вышли в издательстве «Наука», сообщает 6 октября пресс-служба Красноярского научного центра (КНЦ) СО РАН.

Одна из монографий посвящена анализу результатов серии экспериментов по моделированию поведения пожаров и 14-летнего мониторинга их воздействия на сосновые и лиственничные леса Нижнего Приангарья, проведенных научным коллективом в составе сотрудников КНЦ СО РАН и их коллег из лесных служб США и Канады.

В другой были обобщены результаты 30-летних исследований пожаров в светлохвойных лесах юга Сибири и представлена методика прогнозирования состояния растительности после воздействия пожаров.

В России каждый год происходят тысячи лесных пожаров, оставляя за собой несколько миллионов пройденных огнем гектаров. За последние десятилетия площади пожаров в России возросли более чем в два раза.

Глобальное изменение климата, полагают ученые, вероятно, вызовет в бореальных лесах увеличение длительности пожароопасного сезона, количества и силы пожаров.

Такая ситуация, в свою очередь, может повлечь за собой катастрофические экологические последствия: могут безвозвратно исчезнуть части экосистем, на месте лесов возникнут степи или пустыни.

Отсюда вытекает задача детального изучения воздействия пожаров на экосистемы и создания системы прогнозирования устойчивости лесов в условиях высокой пожароопасности и изменения климата, отмечают исследователи.

О проделанной в этом направлении работе рассказала кандидат биологических наук Елена Кукавская, ведущий научный сотрудник Института леса им. В. Н. Сукачева СО РАН.

Она отметила, что возможность возникновения, распространения и силы огня для каждого леса индивидуальна и зависит от наличия легко воспламеняемых материалов, которыми в лесу являются сухая трава, хвоя, а также последствия рубок леса — сухие ветви, щепа и другие горючие материалы.

Большое влияние на силу и продолжительность горения оказывают видовой состав деревьев, тип почвы, рельеф местности и климатические условия.

Вблизи населенных пунктов к абсолютному большинству пожаров причастны люди — это последствия палов травы, разведения костров и просто курения в пожароопасный сезон. В удалении от жилья пожары могут возникать при сухих грозах из-за попавших в деревья молний.

Сильные и повторяющиеся пожары могут нанести лесам непоправимый вред — на выгоревших участках прекратится возобновление леса.

Поскольку наибольшей антропогенной нагрузке подвергаются леса юга Сибири, то вкупе с засушливым климатом в них создается высокая горимость. Это характерно для лесов Нижнеангарского района, нарушенных рубками и промышленным освоением территории, а также Среднесибирского подтаежно-лесостепного района, где находятся Красноярск и другие крупные города.

Пожар влияет на всё живое в лесу: деревья, почву, растительность, живые существа и микроорганизмы. Гари становятся местом массового размножения насекомых —вредителей деревьев, а бывшая плодородная почва с золой уносится ветром. В результате лес теряет свою хозяйственную и биологическую ценность или исчезает совсем.

В этом случае на месте бывших лесов возникают степи или пустыни. Так, в юго-западной части Алтайского края пожары привели к образованию огромных пустошей и горельников.

Ученые разделяют последствия пожаров на две категории. Последствия первого порядка — это непосредственные результаты воздействия огня, а именно: сгорание лесной подстилки, нагрев почвы, ожоги или гибель растений, животных, микробиомы почвы.

Последствиями второго порядка становятся изменения видов растительности, микроорганизмов и животных, повышенное размножение насекомых, губящих пострадавшие от огня деревья, накопление подстилки из поврежденных и погибших растений.

Накопившийся большой слой подстилки, высохнув, может привести к повторным пожарам, создавая порочный круг и приводя к полной гибели леса.

Ученые отмечают, что происходящие раз в 10 лет и чаще пожары могут приводить к гибели деревьев, ставя леса под угрозу исчезновения. Но несильные естественные и редкие пожары, наоборот, лесам помогают.

Они могут приводить к улучшению генофонда популяций, а также создавать условия для успешного естественного послепожарного возобновления со сменой пород. При редких пожарах лес накапливает толстую почвенную подстилку, которая не дает расти новым деревьям, препятствуя прорастанию семян, мешая проникновению корней новой растительности на глубину, не давая им достаточного количества влаги и полезных веществ.

Специалисты отмечают, что при отсутствии пожаров в Среднесибирском подтаежно-лесостепном районе естественное восстановление лесов слабое или его нет совсем.

Ученые настаивают, что в современных условиях глобального изменения климата необходимо изучение природы пожаров и поведения огня. Нужна оценка динамики пожарной опасности и разработка системы управления пожарами и их предупреждения, которая будет учитывать критерии и параметры, определяющие поведение пожара.

Необходимы организационно-правовые шаги по сокращению антропогенных причин лесных пожаров, к которым относятся научно обоснованные контролируемые выжигания, не допускающие накопления больших запасов лесных горючих материалов, а также ряд других оргмер.

Контролировать пожары и оценивать их влияние помогают геоинформационные системы (ГИС) и оперативные данные космического мониторинга. Исследователи из Института леса СО РАН разработали методику, которая на основе материалов наземных исследований и дистанционной съемки позволяет предсказывать состояние насаждений после пожаров и давать характеристику последствий воздействия пожаров.

Внедрение таких методов даст возможность оценивать состояние лесов после пожаров, вести учет лесного фонда и проводить лесовосстановительные работы и организацию охраны лесов более рационально, затрачивая на это меньшее количество средств, отмечают ученые в изданных монографиях.

Ознакомиться с ними можно в библиотеке Института леса им. В. Н. Сукачева СО РАН, подразделения ФИЦ КНЦ СО РАН.