Научная статья на тему 'Послепожарные изменения гидротермических параметров почв Балгазынского бора и проблема его восстановления'

Послепожарные изменения гидротермических параметров почв Балгазынского бора и проблема его восстановления Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
127
34
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
БАЛГАЗЫНСКИЙ БОР / ЛЕСНЫЕ ПОЖАРЫ / FOREST FIRES / ГАРИ / ДЕРНОВО-БОРОВЫЕ СУПЕСЧАНЫЕ ПОЧВЫ / SODDY-BOR SANDY-LOAM SOILS / ЛЕСНАЯ ПОДСТИЛКА / ГИДРОТЕРМИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ / HYDROTHERMAL PARAMETERS / ЕСТЕСТВЕННОЕ ВОЗОБНОВЛЕНИЕ / NATURAL FOREST REGROWTH / ЛЕСНЫЕ КУЛЬТУРЫ / FOREST DUFF / BALGAZYN BOR / BURNED AREAS / PLANTED TREES

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Тарасов П.А., Гайдукова А.Ф., Иванов В.А.

Приводятся результаты гидротермических исследований дерново-боровых супесчаных почв в сосновых насаждениях Балгазынского бора, пройденных сильным и слабым беглыми низовыми пожарами. Установлен негативный характер их влияния на гидротермические параметры почв, степень которого возрастает с увеличением силы пожара. Сделан вывод, что их ухудшение является основным экологическим фактором, который приводит к усыханию пройденных пожарами древостоев и затрудняет лесовозобновительные процессы в них. Исходя из этого, рекомендуется проводить восстановление гарей лесокультурными методами с проведением дополнительных мероприятий, направленных на оптимизацию экологических условий роста и развития создаваемых сосновых культур и, прежде всего, на улучшение гидротермических параметров почвы.

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

The results of hydrothermal investigations conducted in soddy-bor sandy-loam soils of pine stands in the Balgazyn bor burned by highand moderate-severity fast-moving surface fires are presented. The negative fire impact on hydrothermal soil parameters increased with fire severity growth was revealed. Degradation of soil parameters is the main ecological factor resulted in tree mortality and insufficient regeneration. We recommend replanting burned areas with additional measures aimed at optimization of ecological conditions of growth and development of planted pine trees and, first of all, at improvement of hydrothermal soil parameters.

Текст научной работы на тему «Послепожарные изменения гидротермических параметров почв Балгазынского бора и проблема его восстановления»

УДК 634.0.114:634.0. 43

ПОСЛЕПОЖАРНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ГИДРОТЕРМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПОЧВ БАЛГАЗЫНСКОГО БОРА И ПРОБЛЕМА ЕГО ВОССТАНОВЛЕНИЯ

П.А. Тарасов, А.Ф. Гайдукова, В.А. Иванов

ФГБОУ ВПО «Сибирский государственный технологический университет» 660049, Красноярск, пр. Мира, 82, e-mail: avyatar@yandex.ru

Приводятся результаты гидротермических исследований дерново-боровых супесчаных почв в сосновых насаждениях Балгазынского бора, пройденных сильным и слабым беглыми низовыми пожарами. Установлен негативный характер их влияния на гидротермические параметры почв, степень которого возрастает с увеличением силы пожара. Сделан вывод, что их ухудшение является основным экологическим фактором, который приводит к усыханию пройденных пожарами древостоев и затрудняет лесовозобновительные процессы в них. Исходя из этого, рекомендуется проводить восстановление гарей лесокультурными методами с проведением дополнительных мероприятий, направленных на оптимизацию экологических условий роста и развития создаваемых сосновых культур и, прежде всего, на улучшение гидротермических параметров почвы.

Ключевые слова: Балгазынский бор, лесные пожары, гари, дерново-боровые супесчаные почвы, лесная подстилка, гидротермические параметры, естественное возобновление, лесные культуры.

The results of hydrothermal investigations conducted in soddy-bor sandy-loam soils of pine stands in the Balgazyn bor burned by high- and moderate-severity fast-moving surface fires are presented. The negative fire impact on hydrothermal soil parameters increased with fire severity growth was revealed. Degradation of soil parameters is the main ecological factor resulted in tree mortality and insufficient regeneration. We recommend replanting burned areas with additional measures aimed at optimization of ecological conditions of growth and development of planted pine trees and, first of all, at improvement of hydrothermal soil parameters.

Key words: Balgazyn bor, forest fires, burned areas, soddy-bor sandy-loam soils, forest duff, hydrothermal parameters, natural forest regrowth, planted trees.

ВВЕДЕНИЕ

Балгазынский бор, расположенный в степной зоне Центрально-Тувинской котловины, является одним из уникальных реликтовых лесных массивов, так называемых ленточных сосновых боров. Резко-континентальный климат и большой дефицит влаги данной территории в сочетании с сильной рекреационной нагрузкой на насаждения бора обуславливает их высокую горимость. За последние 20 лет более половины площади Балгазынского бора (15 тыс. га) была пройдена лесными пожарами (Тукуреева и др., 2010), которые, по мнению целого ряда авторов (Сапожников, 1976; Евдокименко, 1996; Кулагина, 1982; Тара-букина, Саввинов, 1990; Краснощеков, 2004; Попова, 1997; Мажитова, 2000; Беховых, 2002; Чевычелов, 2002; Безкоровайная и др., 2005; Цибарт, Геннадиев, 2008), оказывают разностороннее и многообразное воздействие на важнейшие свойства почв и режимы их развития и функционирования. Одним из таких режимов является гидротермический, во многом определяющий не только направленность и интенсивность всех протекающих в почве процессов, но и самым существенным образом влияющий на рост древостоев и лесовозобновительные процессы.

Несмотря на отмеченные в литературе общие закономерности пирогенного воздействия на почвы, оно может иметь и некоторые особенности, обусловленные различиями физико-географических условий, лесоводственных характеристик насаждений и первоначальных свойств почвы, а также вида и интенсивности пожара (Сапожников, 1976; Попова, 1982; Краснощеков, 2004). Исходя из этого, основная цель данной работы заключалась в оценке характера и степени влияния различных по силе низовых пожаров на гидротермические параметры почв Балгазынского бора.

ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ

Объекты исследования были представлены тремя участками чистых сосновых насаждений, близких по своим лесоводственно-таксационным показателям. Средние значения возраста их древостоев составляют около 60 лет, а высоты и диаметра - соответственно 16 м и 20 см. Насаждения имеют высокую относительную полноту (0,8-0,9), что определяет слабую освещенность их подпологового пространства и большую насыщенность верхних почвенных слоев корнями деревьев. Вследствие этого живой напочвенный покров в них встречается лишь на от-

П.А. Тарасов, А.Ф. Гайдукова: Послепожарные изменения гидротермических параметров почв балгазынского бора

дельных участках между кронами, что дает основание отнести исследуемые сосняки к мертвопокров-ному типу.

В мае 2012 г. два из описанных участков были пройдены беглыми низовыми пожарами, причем первый - сильным, а второй - слабым. Третий участок, не испытавший пирогенного воздействия, служил контролем. Все полевые исследования на данных объектах проводили в июле того же года, поскольку, исходя из многолетних метеонаблюдений, погодные условия этого месяца являются для лесной растительности наиболее экстремальными.

Изучение морфологии почв выявило общее для всех объектов их строение и значительное сходство других морфологических признаков. Исходя из этого, данные почвы были отнесены к одной разности и диагностированы как дерново-боровые супесчаные (Гаель, Трушковский, 1962). Они формируются на эоловых отложениях, характеризуются низкой обеспеченностью элементами питания и весьма распространены в ленточных борах Сибири (Почвенные факторы..., 1976).

Вместе с тем, визуальное обследование обнаружило существенные различия основных характеристик верхнего органогенного горизонта - лесной подстилки - на пройденных пожарами и контрольном участках. Прежде всего, это касается мощности, заметно уменьшившейся в результате частичного сгорания подстилки, а также цвета ее поверхности, который после пожара стал заметно темнее.

С целью количественной оценки степени пиро-генной трансформации подстилки с помощью рамки-шаблона были определены ее основные характеристики - мощность, плотность и запас (п=10) (Растворова, 1983).

Исследования минеральной толщи проводили в двух верхних 10-сантиметровых слоях, поскольку, во-первых, в них содержится большая часть физиологически активных корней сосны (Орлов, Кошельков, 1971), а, во-вторых, наиболее заметны суточные колебания температур (Воронин, 1986). Плотность данных слоев определяли буром Качинского (п=10), а влажность - термовесовым методом (п=5), три раза в декаду. С той же периодичностью проводили наблюдения за температурой поверхности почвы и минерального слоя 0-10 см. При этом для определения температуры поверхности использовались срочные, минимальные и максимальные термометры, а на глубине 5 и 10 см - термометр-щуп АМ-16 (Растворова, 1983).

Учитывая особую важность температуры почвы на глубине 20 см, которая, по мнению В.Н. Димо (1972), характеризует тепловое состояние корне-обитаемого слоя в целом, ее измерение проводили ежечасно в автоматическом режиме универсальной системой температурного мониторинга «ТЕРМО-ХРОН-РЭЛСИБ», состоящей из адаптера и щупа. Последний устанавливался на нужной глубине и записывал температурные показатели. После завершения исследований щуп извлекался из почвы, а запи-

санная информация расшифровывалась с помощью адаптера и обрабатывалась с использованием стандартных программ «Статистика» и «Ехе1».

Данные о температуре воздуха были заимствованы на сайте Интернета (http:// pogodaiklimat.ru/ weather.php?id=36099&bday=1&fday=31&amonth=7 &ayear=2012), содержащем результаты наблюдений ближайшей к Балгазынскому бору метеостанции, расположенной в селе Сосновка.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Определение основных характеристик подстилки подтвердили визуально установленную их пиро-генную трансформацию, степень которой зависит от силы пожара. Так, если в результате слабого пожара средняя мощность уменьшилась примерно на 27 %, то после сильного - на 56 % (таб. 1). Это объясняется тем, что в первом случае сгорел только верхний слой подстилки, а во втором - еще и часть среднего.

Таблица 1 - Основные характеристики лесной подстилки

Характеристики X ±mi ±о V,% Р,% tx

Гарь, пройденная сильным пожаром

Мощность, см 1,37 0,098 0,310 22,6 7,2 14,0

Плотность, г/см3 0,125 0,0073 0,023 17,1 5,8 17,1

Запас, г/м2 1700 68,7 217,3 12,8 4,0 24,7

Гарь, пройденная слабым пожаром

Мощность, см 2,28 0,160 0,507 22,2 7,0 14,3

Плотность, г/см3 0,108 0,0092 0,029 26,9 8,5 11,7

Запас, г/м2 2462 98,3 310,5 12,6 4,0 25,0

Контрольный участок

Мощность, см 3,11 0,293 0,930 29,9 9,4 10,6

Плотность, г/см3 0,089 0,0101 0,032 36,0 11,3 8,8

Запас, г/м2 2557 110,4 349,0 13,6 4,3 23,2

Снижение же запаса подстилки, рассчитываемого как произведение ее объема на плотность, в относительном выражении оказалось намного меньше и соответственно составило всего около 4 и 34 %. Главной причиной этого является существенное увеличение плотности подстилки, которая после слабого пожара возросла на 21 %, а после сильного - на 40 % (таблица 1). С одной стороны, это объясняется существенно меньшей плотностью сгоревших верхних слоев подстилки, а с другой -поступлением в ее оставшуюся часть углей и золы (Попова, 1982; Краснощеков и др., 2007).

Естественно предположить, что отмеченные постпирогенные изменения основных характеристик подстилки соответствующим образом сказались на определяемых ими ее теплофизических свойствах, от которых зависят особенности поступления, накопления и передвижения тепла в почве. Прежде всего, к этим свойствам следует отнести теплопоглотительную способность, теплоемкость и теплопроводность.

В течение всех суток средние за декаду температуры поверхности контрольного участка в среднем были на 1-3 0С ниже, чем на гарях. При этом несколько большие различия наблюдались с гарью, пройденной сильным пожаром. То же самое прослеживается и с максимальными температурами поверхности, интервал варьирования которых по декадам соответственно составляет 25,5-31,5 ОС на контроле и 27,3-38,2 ОС - на гарях.

Однако более темная после пожара поверхность гарей не только сильнее нагревается в дневные часы, но и активнее излучает тепло ночью (Косарев, 2002). По этой причине минимальные температуры поверхности обеих гарей примерно на 1-1,5 ос уступали аналогичным показателям контроля (6,8-10,1 ос против 8,4-11,7 ОС). Подобные же результаты были получены и Ю.В. Бехо-вых (2002) в пройденных пожарами ленточных борах Алтая.

Исходя из экстремальных значений температур, амплитуда их колебаний на поверхности гарей составляет от 19,4 до 28,8 ос, тогда как на контрольном участке - от 16,7 до 20,8 ос. Следовательно, температурный режим поверхности гарей стал более контрастным, что может негативно сказаться на процессах их естественного возобновления. Вместе с тем, по сравнению с опубликованными результатами аналогичных исследований (Краснощеков, 2004; Беховых,

Наиболее важным фактором, влияющим на первое из этих свойств, характеризуемое величиной альбедо, является цвет (Воронин, 1986). Согласно литературным данным (Шешуков и др., 1992; Тарасов и др., 2008, 2011), альбедо более темных поверхностей гарей, по сравнению с контролем, оказалось в полтора-два раза меньше. Это соответствующим образом сказывается на их температурном режиме, что в полной мере подтверждают результаты наблюдений, проводившихся в утренние, дневные и вечерние часы (таблица 2).

8

2

7

2002; Тарасов и др., 2008, 2011), степень усиления данной контрастности оказалась не столь велика. Вероятнее всего, это обусловлено высокой полнотой исследуемых насаждений, вследствие чего их кроны в дневные часы задерживают значительную часть лучистой энергии, а ночью - ослабляют излучение тепла поверхностью почвы.

Кроме того, отмеченные выше послепожарное сокращение мощности и уплотнение подстилки обусловливают уменьшение ее теплоемкости и увеличение теплопроводности, что в сочетании с уменьшением альбедо приводит к увеличению количества тепла, поступающего в минеральные слои (Беховых и др., 2002; Краснощеков, 2004; Тарасов и др., 2008, 2011). Дальнейшее его распространение определяется теплоемкостью и теплопроводностью самих этих слоев, величина которых во многом зависит от их плотности и влажности (Воронин, 1986). Как видно из данных таблицы 3, прошедшие пожары не вызвали отмечаемого в ряде работ (Стефин, 1981; Краснощеков, 2004) сколько-либо заметного уплотнения минеральных слоев. Вероятно, с одной стороны, это связано с беглым характером пожаров, а с другой -с отсутствием у исследуемых почв структуры, пи-рогенное разрушение которой как раз и приводит к уплотнению минеральных горизонтов.

Таблица 2 - Температура поверхности почвы в июле 2012 года, "С

Температура

I декада

II декада

III декада

время суток, часы

14

20

14

20

14

20

Средняя Максимальная Минимальная Амплитуда

Средняя Максимальная Минимальная Амплитуда

Средняя Максимальная Минимальная Амплитуда

17,9

17,0

15,6

Гарь, пройденная сильным пожаром 20,1 18,5 19,2 22,4 30,8 27,9

9,3 6,8

21,5 21,1

Гарь, пройденная слабым пожаром

18,8 29,0 9,6

19.4

18,0 27,2

10.5 16,7

19,2

19,0

21,5 27,3 7,2 20,1

Контрольный участок 18,5 18,3 20,6 25,5 8,4 17,1

23,1

22,8

21,0

19,5

19,2

18,8

23,2 38,2 9,4 28,8

21,0 35,2 10,1

25.1

20.2 31,5

11.7

20.8

23,

22,

20,

П.А. Тарасов, А.Ф. Гайдукова: Послепожарные изменения гидротермических параметров почв балгазынского бора Таблица 3 - Плотность и интервал влажности минеральных слоев почвы

Гари

Слой, см

сильный пожар

слабый пожар

Контрольный участок

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

плотность, г/см3 влажность,'

плотность, г/см3 влажность,

плотность, г/см3 влажность,

0-10 10-20

1,24 1,30

0,8-5,8 1,2-6,4

1,22 1,28

1,0-8,3 1,2-6,7

1,21 1,29

2,5-10,5 2,8-7,1

Помимо бесструктурности, супесчаный гранулометрический состав дерново-боровых почв определяет и их слабую водоудерживающую способность (Воронин, 1986; Гаель, Смирнова, 1999), которая, в сочетании с высокой температурой воздуха и редкими дождями обусловила крайне низкую влажность исследуемых минеральных слоев. При этом интервал их влажности на обеих гарях, и, особенно, пройденной сильным пожаром, оказался существенно меньше, чем на контрольном участке (таблица 3). Наиболее вероятной причиной этого является отмечаемое рядом авторов (Кулагина, 1982; Евдокименко, 1996; Тарасов и др., 2011) более активное испарение почвенной влаги на гарях.

Известно, что по мере снижения влажности почв уменьшается и их теплоемкость (Воронин, 1986). Так, по данным Ю.В. Беховых с соавторами (2002), в ленточных борах Алтая теплоемкость супесчаных почв в результате их иссушения снизилась почти в полтора раза. Применительно к нашим исследованиям, данный факт во многом объясняет более высокие (в среднем на 1,5-2,5 °С) температуры почвы, отмеченные в минеральной толще гарей на глубинах 5 и 10 см (таблица 4).

Таблица 4 - Температура почвы в слое 0-10 см в июле 2012 года, "С

Глу- I декада II декада III декада

бина, время суток, часы

см 8 14 20 8 14 20 8 14 20

Гарь, пройденная сильным пожаром

0 17,9 20,1 19,5 19,2 22,4 23,1 19,5 23,2 23,8

5 15,1 18,7 18,3 17,5 20,5 21,8 17,7 21,5 21,3

10 14,2 15,1 15,5 14,3 17,9 18,2 16,2 18,4 18,5

Гарь, пройденная слабым пожаром

0 17,0 18,8 19,2 19,0 21,5 22,8 19,2 21,6 22,2

5 14,8 16,5 16,7 16,3 18,8 20,1 17,0 19,8 20,0

10 13,8 14,3 14,6 13,9 15,3 16,0 15,8 16,5 16,9

Контрольный участок

0 15,6 18,2 18,5 18,3 20,6 21,0 18,8 20,2 20,7

5 14,0 15,8 16,0 15,6 17,6 18,5 16,3 18,4 18,8

10 12,4 12,9 13,2 12,5 14,2 14,8 15,0 16,0 16,3

При этом большие различия, особенно при сравнении вечерних температур, соответствовали гари, пройденной сильным пожаром. Это объясняется тем, что, в силу более высокой степени пирогенной трансформации ее подстилки, верхние почвенные слои данной гари в течение светового дня получают больше тепловой энергии солнца.

Как уже отмечалось, особый интерес в гидротермических исследованиях почвы представляет ее температура на глубине 20 см, которая не только характеризует тепловое состояние корнеобитаемого слоя в целом, но и служит основным показателем теплообмена между приземным слоем воздуха и почвой (Димо, 1972). Последнее подтверждается наличием корреляционной зависимости между среднесуточными температурами воздуха и почвы на глубине 20 см. При этом наиболее тесная связь между данными показателями, оцениваемая как высокая (г=0,81), отмечается на контрольном участке. На гарях же, где естественный ход теплообмена атмосферного воздуха и почвы нарушен пирогенным воздействием, теснота этой связи ослабевает в обратной зависимости от силы пожара. Так, если после слабого пожара связь между среднесуточными температурами воздуха и почвы на глубине 20 см оценивается как значительная (г=0,55), то после сильного - как умеренная (г=0,49) (Доспехов, 1985).

На следующем рисунке представлена динамика среднесуточных температур воздуха и почвы на глубине 20 см всех изучаемых объектов.

Как можно заметить, временная динамика среднесуточных температур почвы на глубине 20 см, в отличие от аналогичных показателей воздуха, отличается гораздо меньшей амплитудой. Это объясняется тепловой инерцией почвы, обусловленной многократно большей, в сравнении с воздухом, ее теплоемкостью и теплопроводностью (Воронин, 1986). В то же время, отмеченная выше корреляция обусловила определенную зависимость между динамикой среднесуточной температуры воздуха, являющейся основной характеристикой погодных условий, и температурными показателями почвы на глубине 20 см. Так, более прохладная, сопровождавшаяся несколькими дождями, погода второй декады июля обусловила некоторое снижение температур почвы (рисунок). С одной стороны, это связано с непосредственным охлаждением последней атмосферной влагой, а, с другой - с возросшей, вследствие увеличения ее влажности, теплоемкостью. Напротив, жаркая и сухая погода в конце июля способствовала лучшему прогреванию более влажной, а, следовательно, обладающей большей теплопроводностью, почвы контрольного участка. На гарях же верхние слои были сильно иссушены и поэтому имели низкую теплопроводность, что затрудняло передачу тепла вниз по профилю. Вследствие этого, на глубине 20 см наблюдается даже некоторое

Числа июля

Рисунок - Среднесуточные температуры воздуха и почвы на глубине 20 см:

1 - температура воздуха; 2иЗ- температура почвы на гарях, пройденных соответственно сильным и слабым пожарами; 4 - температура почвы контрольного участка.

уменьшение различий температурных показателей гарей и контрольного участка (рисунок).

В целом же, на гарях июльские среднесуточные температуры почвы на 20 см, так же, как и на меньших глубинах, были на 1-2,5 °С выше, чем на контрольном участке. При этом на гари, пройденной сильным пожаром, наблюдались более высокие среднесуточные температуры, большую часть июля превышающие 15 °С, что является верхней границей оптимального для роста корней сосны температурного интервала (Орлов, Кошельков, 1971). В сочетании с крайне низкой влажностью столь высокая температура почвы данной гари может оказать негативное влияние на развитие древостоя, который и без того частично поврежден пожаром, а также ходе естественного возобновления.

Следовательно, с лесоводственной точки зрения послепожарные изменения гидротермических параметров супесчаных дерново-боровых почв Балга-зынского бора имеют ярко выраженный негативный характер, степень которого возрастает с увеличением силы пожара. Именно ухудшение почвенных гидротермических условий является одним из экологических факторов, которые приводят к усыханию пройденных пожарами древостоев и затрудняют лесовозобновительные процессы в них. Вследствие этого площадь прогалин и пустырей, которые постепенно зарастают степной растительностью, растет и уже достигла 1 тыс. га, имея тенденцию к дальнейшему увеличению. Такой вывод можно сделать, опираясь на опубликованные данные о состоянии естественного возобновления на гарях Балгазынско-го бора: на 42 % их площади оно оценивается как недостаточное, а на остальных 58 % - как плохое (Тукуреева и др., 2010).

Исходя из этого, более перспективным для восстановления уникального лесного массива, которое признано в качестве одного из приоритетных направлений деятельности республиканского Комитета по лесному хозяйству на ближайшие годы, может стать создание лесных культур. В 2013 году на площади 220 га было высажено 660 тыс. саженцев сосны (ria.ru/science/20131024/ 972344395.html), из которых прижилось 75 % (www.tuvaonline.ru/.../ balgazynskiy...ev-sosny.html). Несмотря на это, имеются определенные опасения о их дальнейших перспективах, поскольку значительная часть лесных культур, ранее создаваемых на гарях Балгазынского бора, спустя 2-3 года погибала (Гайдукова, 2013). Главными причинами их гибели, вероятнее всего, являются засушливость климата, бедность почв и их неблагоприятные гидротермические условия, которые на гарях становятся еще более экстремальными. В сочетании с высокой температурой и низкой влажностью приземного слоя воздуха это вызывает обезвоживание растений, ослабляющее интенсивность фотосинтеза, вследствие чего происходит резкое замедление темпов роста и развития саженцев, которое в конечном итоге может привести к их гибели. Нечто подобное ранее наблюдалось нами при исследовании динамики биометрических показателей самосева сосны в пройденных пожарами среднета-ежных сосняках, произрастающих на песчаных подзолах (Тарасов и др., 2012).

При искусственном же лесовосстановлении ситуация еще более усугубляется, поскольку у саженцев, выращенных в благоприятных почвенных условиях питомников, формируется относительно небольшая корневая масса (Орлов, Кошельков, 1971), которая

П.А. Тарасов, А.Ф. Гайдукова: Послепожарные изменения гидротермических параметров почв балгазынского бора

на бедных и сухих почвах Балгазынского бора может оказаться недостаточной для нормального обеспечения надземных частей влагой и элементами питания. Исходя из этого, необходимы соответствующие дополнительные мероприятия, направленные на оптимизацию экологических условий роста и развития лесных культур и, прежде всего, на улучшение гидротермических параметров почвы (например, при-тенение, мульчирование и полив).

Помимо лесокультурной составляющей, решение проблемы восстановления Балгазынского бора требует значительного усиления противопожарной профилактики, а также оперативной локализации и тушения возникающих пожаров. Только выполнение всего комплекса данных мероприятий может позволить восстановить уникальный Балгазынский сосновый бор в его прежних границах.

ВЫВОДЫ

Таким образом, с лесоводственной точки зрения послепожарные изменения гидротермических параметров супесчаных дерново-боровых почв Балгазынского бора имеют ярко выраженный негативный характер, что существенно затрудняет естественное возобновление гарей. Исходя из этого, лучшие результаты для восстановления на них лесной растительности, по нашему мнению, может дать создание сосновых культур. Однако, для достижения конечного успеха необходимо проведение дополнительных мероприятий, направленных на оптимизацию экологических условий роста и развития лесных культур и, прежде всего, на улучшение гидротермических параметров почвы.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Безкоровайная, И.Н. Пирогенная трансформация почв сосняков средней тайги Красноярского края / И.Н. Безкоровайная [и др.]. // Сибирский экологический журнал. -2005. - № 1.-С. 143-152. Беховых, Ю.В. Влияние лесных пожаров на гидротермический режим дерново-подзолистых почв сухостепной зоны Алтайского края / Ю.В. Беховых // Антропогенное воздействие на лесные экосистемы. - Барнаул: Изд-во Алтайского ун-та, 2002. - С. 139-142. Беховых, Ю.В. Особенности теплоаккумуляции и теплообмена в дерново-подзолистых почвах на гарях сухо-степной зоны Алтайского края / Ю.В. Беховых [и др.]. // Там же. - С. 142-145. Воронин, А.Д. Основы физики почв: учебное пособие /

А.Д. Воронин. - М.: Изд-во МГУ, 1986. - 244 с. Гаель, А.Г. Возраст и классификация почв на эоловых песках степной зоны / А.Г. Гаель, А.А. Трушковский // -Известия АН СССР, серия география, 1962. - № 4. -С. 28-41 с.

Гаель, А.Г. Пески и песчаные почвы / А.Г. Гаель,

Л.Ф. Смирнова. - М.: ГЕОС, 1999. - 252 с. Гайдукова, А.Ф. Агрохимическая оценка почв в сосновых культурах Балгазынского бора / А.Ф. Гайдукова // Молодые ученые в решении актуальных проблем науки:

сб. ст. Всеросс. научно-практ. конф., т. 1. - Красноярск: СибГТУ, 2013. - С. 78-81.

Димо, В.Н. Тепловой режим почв СССР / В.Н. Димо. - М.: Колос, 1972.-360 с.

Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта / Б.А. Доспехов. - М.: Агропромиздат, 1985. - 351 с.

Евдокименко, М.Д. Послепожарная динамика микроклимата и гидротермического режима мерзлотных почв в лиственничниках Станового хребта / М.Д. Евдокименко // Сибирский экологический журнал. - 1996. -№ 1.-С. 73-79.

Косарев, В.П. Лесная метеорология с основами климатологии: учебное пособие / В.П. Косарев. - СПб.: Изд-во ЛТА, 2002. - 264 с.

Краснощеков, Ю.Н. Почвозащитная роль горных лесов бассейна озера Байкал / Ю.Н. Краснощеков. - Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2004. - 224 с.

Краснощеков, Ю.Н. Трансформация свойств лесной подстилки при контролируемых выжиганиях шелкопряд-ников в Нижнем Приангарье / Ю.Н. Краснощеков, И.Н. Безкоровайная, В.В. Кузьмиченко // Почвоведение. - 2007. -№2.- С. 170-178.

Кулагина, М.А. Влияние низового пожара на биогенную миграцию элементов питания в сосняке багульниково-брусничном / М.А. Кулагина // Эколого-фитоценотиче-ские особенности лесов Сибири. - Красноярск: Институт леса и древесины им. В.Н. Сукачева СО АН СССР, 1982. - С. 24-37.

Мажитова, Г.Г. Пирогенная динамика мерзлотных почв Колымского нагорья / Г.Г. Мажитова // Почвове-

дение. - 2000. -№5.- С. 619-629.

Орлов, А.Я. Почвенная экология сосны / А.Я. Орлов, С.П. Кошельков. - М.: Наука, 1971. - 324 с.

Попова, Э.П. Влияние пожаров на эдафические факторы продуктивности сосновых лесов / Э.П. Попова // По-чвенно-экологические исследования в лесных биогеоценозах. - Новосибирск: Наука, Сиб. отд-ние, 1982. -С. 119-138.

Попова, Э.П. Пирогенная трансформация свойств лесных почв Среднего Приангарья / Э.П. Попова // Сибирский экологический журнал. - 1997. -№4.- С. 413-418.

Почвенные факторы продуктивности сосняков (на примере Минусинских ленточных боров Красноярского края) / Н.В. Орловский [и др.]. - Новосибирск: Наука, Сиб. отд-ние, - 1976. - 236 с.

Растворова, О.Г. Физика почв (практическое руководство) / О.Г. Растворова. - Л.: Изд-во ЛГУ, 1983.- 196 с.

Сапожников, А.П. Роль огня в формировании лесных почв / А.П. Сапожников // Экология. - 1976. - № 1. -С. 42-46.

Стефин, В.В. Антропогенные воздействия на горно-лесные почвы / В.В. Стефин. - Новосибирск: Наука, Сиб. отд-ние, 1981. - 169 с.

Тарабукина, В.Г. Влияние пожаров на мерзлотные почвы / В.Г. Тарабукина, Д.Д. Саввинов. - Новосибирск: Наука, Сиб. отд-ние, 1990. - 120 с.

Тарасов, П.А. Анализ динамики роста и развития самосева сосны обыкновенной на гари / П.А. Тарасов, В.А. Иванов, А. Ф. Гайдукова // Хвойные бореальной зоны. - Красноярск: СибГТУ, 2012. -№ 3-4. - С. 284-290.

Тарасов, П.А. Особенности температурного режима почв в сосняках средней тайги, пройденных низовыми по-

жарами / П.А. Тарасов, В.А. Иванов, Г.А. Иванова // Хвойные бореальной зоны. - Красноярск: СибГТУ, 2008. - № 3-4. - С. 300-304.

Тарасов, П.А. Постпирогенные изменения гидротермических параметров почв среднетаежных сосняков / П.А. Тарасов [и др.] // Почвоведение. - 2011. - № 7. -С. 795-803.

Тукуреева, Ю.Г. Изучение процессов лесовозобновления на гарях Балгазынского бора республики Тыва / Ю.Г. Тукуреева, О.П. Каленская, Л.В. Буряк // Молодые ученые в решении актуальных проблем науки: сб. ст. Всеросс. научно-практ. конф., т. 1. - Красноярск: СибГТУ, 2010.-С. 68-71.

Цибарт,А.С.Влияниепожаров насвойствалесныхпочв Приамурья (Норский заповедник) / А.С. Цибарт, А.Н. Геннадиев // Почвоведение. - 2008. -№7.- С. 783-792. Чевычелов, А.Л. Пирогенез и постпирогенные трансформации свойств и состава мерзлотных почв / А.Л. Чевычелов // Сибирский экологический журнал. - 2002. - № 3. - С. 273-277. Шешуков, М.А. Лесные пожары и борьба с ними на севере Дальнего Востока / М.А. Шешуков, А.П. Савченко, В.В. Пешков. - Хабаровск: ДальНИИЛХ, 1992. - 95 с. http://pogodaiklimat.ru/weather.php?id=3 6099&bd ay=1&fday=31&amonth=7&ayear=2012ria.ru/ science/20131024/972344395.htmlwww.tuvaonline.ru/.../ balgazynskiy...ev-sosny.html

Поступила в редакцию 10.09.12 Принята к печати 03.12.13

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.