Научная статья на тему 'Особенности послепожарного восстановления древостоев пихты сибирской в условиях Рудного Алтая'

Особенности послепожарного восстановления древостоев пихты сибирской в условиях Рудного Алтая Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
226
62
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
РУДНЫЙ АЛТАЙ / ПИХТОВЫЕ ЛЕСА / ЛЕСНЫЕ ПОЖАРЫ / ЛЕСООБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ ПРОЦЕСС / ВОССТАНОВИТЕЛЬНО-ВОЗРАСТНЫЕ СТАДИИ / RUDNY ALTAI / FIR FOREST / FOREST FORMING PROCESS / RECOVERY AND AGE-RELATED STAGES

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Калачев А.А., Залесов С.В.

Обширная территория на юго-западной периферии Алтае-Саянской горной страны выделена в особый физико-географический регион Рудный Алтай. Большое количество осадков и значительный запас тепла способствуют развитию в регионе своеобразной формации лесов черневой тайги, где основной лесообразующей породой является пихта сибирская. Пирогенный фактор, наряду с заготовкой древесины, оказывает важную роль в формировании состава и структуры лесного фонда Рудного Алтая. Цель исследований заключалась в установлении возрастных стадий естественного восстановления пихты на участках, пройденных пожарами. Основными задачами являлись анализ динамики послепожарного восстановления пихтовых древостоев и изучение процессов естественного возобновления на гарях. При сборе первичных материалов для изучения динамики лесного фонда придерживались общепринятого методологического подхода. Анализ динамики лесного фонда проводился в пределах одинаковых границ. Для выбранных кварталов выписывались таксационные характеристики выделов и их распределение по категориям земель за несколько лесоинвентаризационных периодов. Для изучения естественного возобновления применялся метод учетных площадок по А.В. Побединскому. В результате исследований раскрыты процессы естественного возобновления пихты сибирской, установлены количественные показатели подроста пихты на различных стадиях и проведена оценка успешности лесовозобновления. Отмечено неудовлетворительное естественное возобновление на первых двух стадиях лесообразовательного процесса. Подрост пихты встречается крайне редко и только в непосредственной близости к стенам леса или сохранившимся куртинам пихты. Установлено, что восстановление и формирование растительности в первые 150 лет после пожара в условиях пихтача травяно-папоротникового последовательно во времени проходит через три восстановительно-возрастные стадии. Первая стадия свежие гари, характеризуется полной гибелью всех компонентов фитоценозов. Остатки материнского древостоя, как и валеж, начинают заселяться стволовыми энтомовредителями. Вторая стадия травяно-кустарниковые ассоциации и формирование лиственных молодняков. Накапливается самосев березы, рябины, ивы, которые, наряду с корнеотпрысковыми экземплярами осины, совместно начинают заселять пространство гари, образуя куртины. Третья стадия производные березняки или осинники с подростом пихты во втором ярусе. Период господства производных березняков или осинников первой или даже второй генераций с подростом пихты во втором ярусе. К 150 годам на склонах северных экспозиций, в западинах и мик-ропонижениях возможно формирование средневозрастных пихтарников. Процесс восстановления гарей начинается с формирования куртин из лиственных пород и соп-ровождается дальнейшим пространственным их расселением. Увеличение полноты лиственных насаждений стимулирует накопление подроста темнохвойных пород. Большая растянутость лесообразовательного процесса (более 150...200 лет), а также периодичность в семяношении и сложности в накоплении подроста обусловливают разновозрастность пирогенных пихтовых насаждений. Естественное возобновление на первых двух стадиях оценивается как неудовлетворительное.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Калачев А.А., Залесов С.В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Post-Fire Recovery Peculiarities of Siberian Fir-Tree Stands Under Conditions of Rudny Altai

The vast territory in the south-western periphery of the Altai-Sayan mountain country is identified as a special physical-geographical region Rudny Altai. High rainfall and a considerable amount of heat provide the development of the peculiar forest formation in the region known as black taiga, where the Siberian fir is the main forest forming species. Pyrogenic factor along with timber harvesting is very important in the formation of the composition and structure of the forest area of Rydny Altai. Study objective was to determine the age stages of fir natural regeneration on the burnt areas. The main tasks were to analyze the dynamics of post-fire recovery of the fir stands and the study of natural regeneration processes on the burnt areas. When collecting primary data for the study of forest dynamics we adhered to the generally accepted methodological approach. Forest dynamics analysis was carried out within the same boundaries. Taxation parameters of allotments and their categorization for a few forest inventory periods were discharged for the selected land plots. A.V. Pobedinskiy discount areas method was used to study the natural regeneration. As a result of the study the natural regeneration processes of Siberian fir were revealed, fir undergrowth quantitative parameters at different stages were established and reforestation success was evaluated. Poor natural regeneration in the first two stages of the forest forming process was noted. Fir undergrowth was met extremely rare and only in close proximity to the forest edge or surviving separated fir groups. It was found that the recovery and formation of the vegetation for the first post-fire 150 years in grass ferny fir forest conditions pass through three consequent recovery and age-related stages. The first stage is the recent burnt areas, which are characterized by complete loss of all the components of biocenoses. Secondary insects start to attack the parent forest stand debris as well as windfall. The grass and shrub associations and deciduous saplings formation characterize the second stage. Birch, mountain ash, willow natural seeding is been accumulated. They start to grow at burnt areas along with burr-type specimens forming the separated forest stands. The third stage is described by the derivatives of birch or aspen forests with fir undergrowth in the second tree layer. It is a period of derivative birch or aspen forest domination of the first or even the second generation with fir undergrowth in the second tree layer. Middle-aged fir forests can be formed on the northern slopes, dishes and microdepressions by 150 years. The recovery process of burnt areas begins with broadleaved species groups’ formation and is accompanied by their further spatial dispersal. Hardwood increase induces the accumulation of dark coniferous undergrowth. The long period of forest formation (more than 150…200 years) as well as periodicity in fruitification and complexity in the accumulation of undergrowth cause uneven-aged pyrogenic fir forests. Natural regeneration in the first two stages is assessed as unsatisfactory.

Текст научной работы на тему «Особенности послепожарного восстановления древостоев пихты сибирской в условиях Рудного Алтая»

УДК 674.032.475.2+630*43

DOI: 10.17238/issn0536-1036.2016.2.19

ОСОБЕННОСТИ ПОСЛЕПОЖАРНОГО ВОССТАНОВЛЕНИЯ ДРЕВОСТОЕВ ПИХТЫ СИБИРСКОЙ В УСЛОВИЯХ РУДНОГО АЛТАЯ

А.А. Калачев1, канд. с.-х. наук С.В. Залесов2, д-р с.-х. наук, проф.

1 Алтайский филиал Казахского научно-исследовательского института лесного хозяйства и агролесомелиорации, ул. Островского, д. 13А, г. Риддер, Восточно-Казахстанская область, Республика Казахстан, 071302; е-mail: kalachev_75_los@mail.ru

2Уральский государственный лесотехнический университет, Сибирский тракт, д. 37, г. Екатеринбург, Россия, 620100; е-mail: Zalesov@usfeu.ru

Обширная территория на юго-западной периферии Алтае-Саянской горной страны выделена в особый физико-географический регион - Рудный Алтай. Большое количество осадков и значительный запас тепла способствуют развитию в регионе своеобразной формации лесов - черневой тайги, где основной лесообразующей породой является пихта сибирская. Пирогенный фактор, наряду с заготовкой древесины, оказывает важную роль в формировании состава и структуры лесного фонда Рудного Алтая. Цель исследований заключалась в установлении возрастных стадий естественного восстановления пихты на участках, пройденных пожарами. Основными задачами являлись анализ динамики послепожарного восстановления пихтовых древостоев и изучение процессов естественного возобновления на гарях. При сборе первичных материалов для изучения динамики лесного фонда придерживались общепринятого методологического подхода. Анализ динамики лесного фонда проводился в пределах одинаковых границ. Для выбранных кварталов выписывались таксационные характеристики выделов и их распределение по категориям земель за несколько лесоинвента-ризационных периодов. Для изучения естественного возобновления применялся метод учетных площадок по А.В. Побединскому. В результате исследований раскрыты процессы естественного возобновления пихты сибирской, установлены количественные показатели подроста пихты на различных стадиях и проведена оценка успешности лесовозобновления. Отмечено неудовлетворительное естественное возобновление на первых двух стадиях лесообразовательного процесса. Подрост пихты встречается крайне редко и только в непосредственной близости к стенам леса или сохранившимся куртинам пихты. Установлено, что восстановление и формирование растительности в первые 150 лет после пожара в условиях пихтача травяно-папоротникового последовательно во времени проходит через три восстановительно-возрастные стадии. Первая стадия - свежие гари, характеризуется полной гибелью всех компонентов фи-тоценозов. Остатки материнского древостоя, как и валеж, начинают заселяться стволовыми энтомовредителями. Вторая стадия - травяно-кустарниковые ассоциации и формирование лиственных молодняков. Накапливается самосев березы, рябины, ивы, которые, наряду с корнеотпрысковыми экземплярами осины, совместно начинают заселять пространство гари, образуя куртины. Третья стадия - производные березняки или осинники с подростом пихты во втором ярусе. Период господства производных

березняков или осинников первой или даже второй генераций с подростом пихты во втором ярусе. К 150 годам на склонах северных экспозиций, в западинах и микропонижениях возможно формирование средневозрастных пихтарников. Процесс восстановления гарей начинается с формирования куртин из лиственных пород и сопровождается дальнейшим пространственным их расселением. Увеличение полноты лиственных насаждений стимулирует накопление подроста темнохвойных пород. Большая растянутость лесообразовательного процесса (более 150...200 лет), а также периодичность в семяношении и сложности в накоплении подроста обусловливают разновозрастность пирогенных пихтовых насаждений. Естественное возобновление на первых двух стадиях оценивается как неудовлетворительное.

Ключевые слова: Рудный Алтай, пихтовые леса, лесные пожары, лесообразовательный процесс, восстановительно-возрастные стадии.

Введение

Обширная территория на юго-западной периферии Алтае-Саянской горной страны выделена в особый физико-географический регион - Рудный Алтай. Большое количество осадков и значительный запас тепла способствуют развитию в регионе своеобразной формации лесов - черневой тайги, где основной лесообразующей породой является пихта сибирская. Это достаточно обеспеченный лесом регион, который издавна привлекал внимание лесопромышленников, деятельность которых, наряду с лесными пожарами, привела к значительным изменениям в составе и структуре лесного фонда. Результатом такого воздействия является преобладание производных мягколиственных насаждений и кустарниковых зарослей, общая доля которых в покрытых лесом землях составляет 51% [6].

Какова же степень влияния лесных пожаров в целом по Рудному Алтаю? Этот вопрос остается открытым из-за недостаточности исторических сведений о лесном фонде, однако результаты первых лесоустроительных работ, проведенных регионе в 1885-1886 гг., свидетельствуют о том, что леса пирогенного происхождения уже тогда присутствовали в регионе, поэтому изучение естественной послепожарной динамики лесообразовательного процесса представляет не только научный, но и практический интерес.

Методологический подход

При сборе первичных материалов для изучения динамики лесного фонда придерживались определенного методологического подхода [9]. Оценка лесного фонда и анализ его динамики проводился в пределах одинаковых границ. Из выбранных кварталов выписывались все таксационные характеристики выделов, относящихся к покрытым лесом землям, и площади лесных земель за несколько инвентаризационных периодов. Сопоставление таких данных позволило оценить результативность лесохозяйственной деятельности

и ее целенаправленность в плане улучшения динамики лесного фонда. Для изучения естественного возобновления применялся метод учетных площадок по А.В. Побединскому [7].

Результаты исследований

Послепожарная динамика восстановления хвойных древостоев проанализирована на примере участка площадью 6380 га в бассейне рек Тениха, Иг-нашиха и Колбяный ключ Зыряновского лесного учреждения (табл. 1), где 35% территории было уничтожено пожарами 1860-1862 гг. [3, 4].

Первое лесоустройство отметило на территории участка значительные площади «горелого леса», а лесоустройство 1911-1913 гг. позволило установить площадь сгоревших насаждений - 2237 га, которые таксировались как «старые редины-прогалины», или «старые гари-редины». Спустя полвека после пожаров на гарях отмечены береза, осина и редко пихта. За 50 лет из пройденных огнем 7590 га в целом по лесному учреждению возобновилось пихтой лишь 141 га.

При лесообследовательских работах в 1925 г. все еще отмечались места старых гарей с куртинным возобновлением березы, и лишь лесоустройством 1931-1932 гг., т. е. через 70 лет после пожара, большинство площадей протак-сированы как редины лиственных пород. Многие участки отнесены к прогалинам и кустарникам, лишь отдельные березовые и осиновые колки переведены в покрытые лесом земли [3].

Спустя 150 лет после пожаров для возникших производных лиственных насаждений уже второй генерации или в распадающихся первой генерации характерна обратимость лесовосстановительных смен: на склонах южных экспозиций, занятых производными березняками или осинниками, отмечен благонадежный подрост пихты, его участие в составе достигает до 1-3 ед. На склонах северных экспозиций и в низинах формируется разновозрастное пихтовое насаждение II-VII классов возраста [4].

Анализ послепожарной динамики древесной, кустарниковой и травянистой растительности, а также результатов изучения процессов естественного возобновления пихты на гарях различных сроков давности позволяет утверждать, что естественное восстановление и формирование растительности в первые 150 лет после пожара сильной интенсивности во времени происходит через установленные нами восстановительно-возрастные стадии.

Первая стадия: свежие гари (рис. 1). Продолжительность данного этапа: после верхового пожара - до 2 лет, после устойчивого низового - до 5 лет. Она характеризуется полной или частичной гибелью всех компонентов пихтовых фитоценозов. Остатки материнского древостоя, как и валеж, начинают заселяться стволовыми энтомовредителями.

Таблица 1

Послепожарная динамика лесных угодий в бассейне рек Тенихи, Игнашихи и Колонного ключа

Год лесоустройства Площадь, га Лесные угодья

покрытые лесом не покрытые лесом Несомкнувшиеся лесные культуры Всего лесных угодий

Пихта Береза Осина Кустарники Итого покрытых лесом Редины Гари Вырубки Прогалины и пустыри Итого не покрытых лесом

1885-1886 6380 3229 19 79 180 3507 101 2240 - 220 2561 - 6068

1910-1913 6380 1922 142 108 56 2228 1216 2237 - 223 3676 - 5904

1925 6380 2337 142 108 56 2643 801 2237 - 223 3261 - 5904

1932-1933 6380 2009 168 154 744 3075 2177 _ „ 834 3011 - 6068

1963 6380 1371 856 667 704 4068 737 - 768 531 2036 - 6104

1973 6380 1259 728 880 695 4059 517 - 1192 333 2042 21 6129

Пожары 1974 г.

1976-1977 6305 1175 560 871 300 2906 151 1435 1252 100 2938 - 5844

1986-1987 6305 1062 1406 1447 518 4433 666 - 548 219 1433 175 6041

1997-1998 6305 1320 1543 1399 626 4888 594 - 97 219 910 126 5924

2010-2011 6305 2043 2000 1462 361 5866 41 - - - 41 - 5907

Рис. 1. Первая восстановительно-возрастная стадия по-слепожарного формирования растительности (свежая 2-летняя пихтовая гарь)

Вторая стадия (рис. 2): травяно-кустарниковые ассоциации и формирование лиственных молодняков (от 3 до 10...15 лет). На первоначальном этапе она представлена сочетанием на гарях нескольких основных видов трав и кустарников. Начинают появляться спирея и малина. При наличии источников семян накапливается самосев березы, рябины, ивы, которые, наряду с корнеот-прысковыми экземплярами осины, совместно начинают заселять пространство гари, образуя куртины. Продолжительность и характер этой стадии определяется в большинстве случаев наличием семян березы и характером их распространения, а также возможностью появления осины вегетативного происхождения.

Смыкание лиственного полога происходит к 10.11 годам после пожара, причем лиственные молодняки размещены на гари неравномерно: березовые - в виде полос шириной до нескольких десятков метров в небольших понижениях или на ровных участках, а также единичными особями равномерно по площади; осиновые - куртинами (очагами) диаметром до 15 м вокруг погибших материнских деревьев.

Рис. 2. Вторая восстановительно-возрастная стадия по-слепожарного формирования растительности (11 -летняя пихтовая гарь на западном склоне)

Третья стадия (от 16 до 150...200 лет). Это период господства производных березняков или осинников первой или даже второй генераций с подростом пихты во втором ярусе. К 150 годам на склонах северных экспозиций, западинах и в микропонижениях возможно формирование средневозрастных пихтарников (рис. 3).

Рис. 3. Третья стадия с насаждениями, сформировавшимися на склонах ЮВ (а) и СЗ (б) экспозиций через 150 лет после пожара

Изучение процессов естественного возобновления и учет подроста пихты на различных стадиях свидетельствует о том, что определяющая роль в процессе формирования травянистого, кустарникового и древесного покровов, наряду с интенсивностью горения, принадлежит условиям произрастания.

На первой стадии, независимо от условий произрастания, естественное возобновление пихты отсутствует. После пожара увеличивается доля участия травостоев и видовое разнообразие злаков.

На второй стадии, на склонах С-СВ и В экспозиций, формируются малиново-рябиновые ассоциации, из древесных видов преобладает береза и ива. На склонах СЗ и З экспозиций наибольшее распространение получают мали-ново-спирейные сообщества, из древесных видов преобладает осина. Лесо-водственная характеристика второй стадии послепожарного формирования древостоев, составленная по описанию и учету возобновления на десяти пробных площадях (ПП), представлена в табл. 2.

Первый участок, подобранный для изучения послепожарной динамики пихтовых лесов, расположен в 46-м квартале Кедровского лесничества Пих-товского лесного учреждения. Он представляет собой 11-летнюю частично разработанную гарь общей площадью около 200 га, охватившую верхнюю часть хребта и склон СЗ экспозиции крутизной 15°. Исходный тип леса - пихтач травяно-папоротниковый.

Таблица 2

Лесоводственная характеристика естественного возобновления второй стадии послепожарного формирования древостоев (давность пожара 11 лет)

№ ПП Состав древостоя до пожара По- Количество подроста, шт./га, по высотным группам, м Оценка возобно-

рода до 0,2 0,21.1,0 более 1,0 Итого вления

1, 2 8П2Ос+Б П Ос 2000 480 180 400 2660 400 Неудовл.

3, 4 8П2Ос+Б Ос Б П - — 9400 800 9400 800 0 Неудовл.

5 8П2Б П Б — — 2353 0 2353 Неудовл.

6 9П1Ос+Б П Ос Б - — 5000 400 0 5000 400 Неудовл.

7, 8 7П3Б П Б 240 640 360 6000 1240 6000 Неудовл.

9, 10 7П3Б П Б Б 120 345 7400 3966 120 7400 4311 Неудовл.

На исследуемой гари повсеместно наблюдаются погибшие, но еще не упавшие деревья. Вся территория гари сильно захламлена поваленными деревьями и сучьями, почва сильно задернена. Основные представители древесной и кустарниковой растительности на гари - осина, береза, рябина, ива древовидная, черемуха, бузина. Травяной покров представлен крупнотравными и злаковыми растениями. Здесь заложено всего 4 ПП.

Первые две ПП заложены ближе к краю гари, на склоне СЗ экспозиции, где верховой пожар перешел в низовой. Состав исходного древостоя -8П2Ос+Б, полнота 0,7, класс бонитета III. Под пологом уцелевших после пожара изредка встречающихся куртин пихты (80 лет) или в непосредственной близости от них зафиксирован подрост пихты высотой от 0,2 до 2,0 м. Сохранившийся подрост выше 1,0 м, как правило, предварительной генерации, что подтверждается его возрастом (20...25 лет), зачастую имеет механические повреждения, полученные при разработке горельника. Третья и четвертая ПП заложены в эпицентре гари и охватывают вершину хребта. Здесь наблюдается сильная захламленность, отсутствует подрост пихты, появлению которого препятствует густой высокий травостой. Тем не менее процесс возобновления древесными породами происходит и представлен на данном этапе рябиной (высота до 2,5 м) и осиной (до 4,0 м). Густота подроста осины, который произрастает очагами диаметром до 25 м, достигает 1880 шт./га. Подрост березы семенного происхождения встречается единично.

Второй исследуемый участок, представляет собой 11 -летнюю пихтовую гарь (1111 5-10) и расположен в 47-м квартале Журавлихинского лесничества КГУ «Риддерское ЛХ». Общая площадь гари более 250 га. Она охватывает верхнюю часть склона СЗ-С-СВ экспозиций крутизной до 10°. Исходный состав древостоя - 8П2Б, полнота 0,5. Характеризуя участок, можно отметить, что гарь частично разработана, о чем свидетельствует наличие пней диаметром более 16 см. Весь тонкомер оставлен. Территория сильно захламлена сучьями и валежником. На склоне имеются уцелевшие после пожара куртины пихты с примесью березы, которые играют роль обсеменителей. Вблизи куртин пихты встречается редкий подрост предварительной генерации. Основная часть исследуемой площади постепенно зарастает березой семенного происхождения, которой насчитывается 2353 шт./га (рис. 4).

Следующий участок для изучения послепожарной восстановительно-возрастной динамики темнохвойных лесов (третья стадия) расположен в труднодоступной местности на территории Кедровского лесничества Пихтов-ского лесного учреждения. Характеризуя лесорастительные условия участка, отметим, что 34-летняя гарь охватывает среднюю и верхнюю части склона С-СВ экспозиций крутизной до 25°.

Исходный состав древостоя до пожара на участке 9П1Б. Его полнота, судя по редко встречающемуся валежу, который уже почти полностью «затянут» травой, средняя, предположительно 0,5.

На вершинах склона, где проходит граница гари, наблюдаются сухостойные пихты, постепенно отмершие после пожара, но находящиеся в вертикальном положении. Гарь не разработана. Практически весь склон СВ экспозиции (передний план, рис. 5) возобновился березой семенного происхождения в количестве 4311 шт./га. Возраст подроста и молодняка березы колеблется от 5 до 30 лет, расположение - небольшими колками.

Рис. 4. Вторая восстановительно-возрастная стадия пос-лепожарного формирования растительности (11-летняя пихтовая гарь)

Рис. 5. Третья стадия (панорамный вид 34-летней гари)

Количество подроста пихты достигает 3724 шт./га, который произрастает под пологом производных березовых насаждений и имеет куртинное размещение. На таких склонах в будущем сформируется низкополнотное насаждение пихты. На склоне С экспозиции (дальний план, рис. 5) подрост предварительной и последующей генераций высотой более 1,0 м расположен равномерно по склону и формирует редину. Период восстановления коренных хвойных насаждений в таких условиях составит не менее 150...200 лет.

Заключение

Таким образом, пирогенный фактор оказывал и оказывает решающую роль во всех лесообразовательных процессах в горных лесах. Особенности послепожарной восстановительной динамики определяются лесорастительными условиями и биологическими свойствами пород, слагающих древостой. На Рудном Алтае восстановление и формирование растительности в первые 150 лет после пожара сильной интенсивности в условиях пихтача травяно-папоротникового последовательно во времени проходит через следующие восстановительно-возрастные стадии: первая - свежие гари (до 2.3 лет после пожара); вторая - травяно-кустарниковые ассоциации и формирование лиственных молодняков (от 4 до 10.15 лет); третья стадия - производные березняки или осинники с подростом пихты во втором ярусе (от 16 до 150 лет и более).

Процесс восстановления гарей в темнохвойной и черневой тайге начинается с формирования куртин из лиственных пород и сопровождается дальнейшим пространственным их расселением. Увеличение полноты лиственных насаждений стимулирует накопление подроста темнохвойных пород.

Большая растянутость лесообразовательного процесса (более 200 лет), а также периодичность появления подроста обусловливают разновозрастность пирогенных пихтовых насаждений. В общих чертах лесовосстановительная динамика гарей в черневой и темнохвойной тайге Казахстанского Алтая напоминает схему развития производных березняков с подростом пихты и ели Г.Ф. Морозова [5].

Отметим, что в лесах Зауралья и Сибири уже к 8...10 годам после пожара отмечается появление первых экземпляров хвойного подроста [1, 2, 8]. В условиях Рудного Алтая, территория которого расположена на крайней южной границе распространения пихтовых лесов, появление подроста пихты на гарях, образованных повальными лесными пожарами, в этот период не наблюдается, поэтому, в отличие от северных регионов, третья стадия и, соответственно, господство лиственных пород, продолжается длительное время (150 лет и более). Выход пихты в главный полог насаждения и ее преобладание в составе будет являться началом четвертой стадии послепожарного формирования древостоев. Таким образом, период полного восстановления исходного коренного хвойного древостоя после пожаров в условиях Рудного Алтая составляет не менее 200 лет.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Бузыкин А.И. Альтернативность пирогенного воздействия и последствия на древесные ценозы // Пожары в лесных экосистемах Сибири. Красноярск : ИлиД СО РАН, 2008. С. 100 - 102.

2. Буряк Л.В., Лузганов А.Г., Матвеев П.М., Каленская О.П. Влияние низовых пожаров на формирование светлохвойных насаждений юга Средней Сибири. Красноярск: СибГТУ, 2003. 206 с.

3. Глазырин В.М. Изучение лесообразовательного процесса в темнохвойных лесах Рудного Алта: отчет о НИР. Алма-Ата : КазСХИ, 1981. 124 с.

4. Калачев А.А., Изергина М.О. Послепожарная динамика темнохвойных лесов Казахстанского Алтая // Исследования и результаты. Алматы, 2013. № 2. С. 98 -104.

5. Морозов Г.Ф. Учение о лесе. М.; Л., 1930. 412 с.

6. Основные положения организации и ведения лесного хозяйства Восточно-Казахстанской области (горный регион). Алматы, 2009. 363 с.

7. Побединский А.В. Изучение лесовосстановительных процессов. М., 1966. 64 с.

8. Санников С.Н. Естественное возобновление сосны на сплошных вырубках и гарях и пути его улучшения // Природа и лесное хозяйство Припышминских боров. Екатеринбург : УрО РАН, 1997. С. 23 - 26.

9. Шейнгауз А. Методические рекомендации по анализу динамики лесного фонда. Хабаровск, 1986. 41 с.

Поступила 25.03.15

UDC 674.032.475.2+630*43

DOI: 10.17238/issn0536-1036.2016.2.19

Post-Fire Recovery Peculiarities of Siberian Fir-Tree Stands Under Conditions of Rudny Altai

A.A. Kalachev1, Candidate of Agriculture S.V. Zalesov2, Doctor of Agriculture, Professor

:Altai Branch of Kazakh Scientific Research Institute of Forestry and Agroforestry, Ostrov-sky str., 13A, Ridder, East Kazakhstan Region, 071302, Republic of Kazakhstan; e-mail: kalachev_75_los@mail.ru

2Ural State Forest Engineering University, Sibirsky Trakt, 37, Yekaterinburg, 620100, Russian Federation; e-mail: Zalesov@usfeu.ru

The vast territory in the south-western periphery of the Altai-Sayan mountain country is identified as a special physical-geographical region - Rudny Altai. High rainfall and a considerable amount of heat provide the development of the peculiar forest formation in the region known as black taiga, where the Siberian fir is the main forest forming species. Pyro-genic factor along with timber harvesting is very important in the formation of the composition and structure of the forest area of Rydny Altai. Study objective was to determine the age stages of fir natural regeneration on the burnt areas. The main tasks were to analyze the dynamics of post-fire recovery of the fir stands and the study of natural regeneration processes on the burnt areas. When collecting primary data for the study of forest dynamics we adhered to the generally accepted methodological approach. Forest dynamics analysis was carried out within the same boundaries. Taxation parameters of allotments and their categorization for a few forest inventory periods were discharged for the selected land plots. A.V. Pobedinskiy discount areas method was used to study the natural regeneration. As a result of the study the natural regeneration processes of Siberian fir were revealed, fir undergrowth quantitative parameters at different stages were established and reforestation success was evaluated. Poor natural regeneration in the first two stages of the forest forming process was noted. Fir undergrowth was met extremely rare and only in close proximity to the forest edge or surviving separated fir groups. It was found that the recovery and formation of the vegetation for the first post-fire 150 years in grass ferny fir forest conditions pass through three consequent recovery and age-related stages. The first stage is the recent burnt areas, which are characterized by complete loss of all the components of biocenoses. Secondary insects start to attack the parent forest stand debris as well as windfall. The grass and shrub associations and deciduous saplings formation characterize the second stage. Birch, mountain ash, willow natural seeding is been accumulated. They start to grow at burnt areas along with burr-type specimens forming the separated forest stands. The third stage is described by the derivatives of birch or aspen forests with fir undergrowth in the second tree layer. It is a period of derivative birch or aspen forest domination of the first or even the second generation with fir undergrowth in the second tree layer. Middle-aged fir forests can be formed on the northern slopes, dishes and microdepressions by 150 years. The recovery process of burnt areas begins with broadleaved species groups' formation and is accompanied by their further spatial dispersal. Hardwood increase induces the accumulation of dark coniferous undergrowth. The long period of forest formation (more than 150...200 years) as well as periodicity in fruitification and complexity in the accumulation of undergrowth cause

uneven-aged pyrogenic fir forests. Natural regeneration in the first two stages is assessed as unsatisfactory.

Keywords: Rudny Altai, fir forest, forest forming process, recovery and age-related stages.

REFERENCES

1. Buzykin A.I. Al'ternativnost' pirogennogo vozdeystviya i posledstviya na drevesnye tsenozy [Alternativity of Pyrogenic Impact and the Effects on Wood Facies]. Pozhary v lesnykh ekosistemakh Sibiri [Fires in Forest Ecosystems of Siberia]. Krasnoyarsk, 2008, pp. 100-102.

2. Buryak L.V., Luzganov A.G., Matveev P.M., Kalenskaya O.P. Vliyanie nizovykh pozharov na formirovanie svetlokhvoynykh nasazhdeniy yuga Sredney Sibiri [The Surface Fires Impact on the Formation of the Light Coniferous Forests of the South of the Central Siberia]. Krasnoyarsk, 2003. 206 p.

3. Glazyrin V.M. Izuchenie lesoobrazovatel'nogo protsessa v temnokhvoynykh lesakh Rudnogo Alta: otchet o NIR [The Study of the Forest Forming Process in the Dark Coniferous Forests of Rudny Altai: Report of Kazakh Scientific Research Institute of Forestry and Agroforestry]. Alma-Ata, 1981. 124 p.

4. Kalachev A.A., Izergina M.O. Poslepozharnaya dinamika temno-khvoynykh lesov Kazakhstanskogo Altaya [Post-Fire Dynamics of the Dark Coniferous Forests of Kazakhstan Altay]. Issledovaniya i rezul'taty [Research, Results], 2013, no. 2, pp. 98-104.

5. Morozov G.F. Uchenie o lese [The Doctrine of the Forest]. Moscow; Leningrad, 1930. 412 p.

6. Osnovnye polozheniya organizatsii i vedeniya lesnogo khozyaystva Vostochno-Kazakhstanskoy oblasti (gornyy region) [The Main Provisions of Organization and Forest Management of the East Kazakhstan Region (Mountain Region)]. Almaty, 2009. 363 p.

7. Pobedinskiy A.V. Izuchenie lesovosstanovitel'nykh protsessov [The Study of the Forest Regeneration Processes]. Moscow, 1966. 64 p.

8. Sannikov S.N. Estestvennoe vozobnovlenie sosny na sploshnykh vyrubkakh i garyakh i puti ego uluchsheniya [Natural Regeneration of Pine Tree in Clean Fellings and Burnt Areas and Improvement Methods]. Priroda i lesnoe khozyaystvo Pripyshminskikh borov [Nature and Forestry of Pripyshmin Coniferous Forests]. Yekaterinburg, 1997, pp. 23-26.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

9. Sheyngauz A. Metodicheskie rekomendatsii po analizu dinamiki lesnogo fonda [Recommended Practice for the Dynamics Analysis of a Forest Fund]. Khabarovsk, 1986. 41 p.

Received on March 25, 2015

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.