CC BY
135ВЛИЯНИЕ ПОЖАРОВ 2010 ГОДА НА БОЛОТНЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ МОРДОВСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ПРИРОДНОГО
ЗАПОВЕДНИКА
О.Г. Гришуткин
Мордовский государственный природный заповедник имени П.Г. Смидовича,
431230 Республика Мордовия, Темниковский район, пос. Пушта. e-mail: grishutkinog@rambler. ru
В статье приводятся масштабы урона и последствия для болот, пострадавших от пожаров 2010 г., дается характеристика состояния болотных комплексов год спустя, на основе чего выявляются закономерности и процессы, происходящие на болотах после пожаров, моделируются некоторые аспекты восстановления растительности.
2010 г. отметился крайне жарким и засушливым летом, что привело к многочисленным пожарам. Не избежал возгораний и заповедник. Охваченным огнем оказалось более 12 тыс. га, что составляет более 1/3 от всей территории заповедника. В сгоревшие участки попали и многочисленные болота, которые пострадали весьма специфично из-за имеющегося горючего материала - торфа, который из-за установившейся засушливой погоды высыхал на отдельных болотах на глубину до метра и более.
Исследования проводились в заповеднике и на сопредельных территориях с мая по октябрь. Всего было обследовано и описано 32 сгоревших болота разных типов, что наряду с другими обследованными в Республике Мордовия пострадавшими от пожаров болотами позволяет сделать некоторые выводы и выявить закономерности, происходящие на болотах в первый год после пожаров, а также на основе данных по обследованным болотам, горевших ранее (1899, 1932, 1972 гг.) (Летопись..., 1972; Янина, 2010), смоделировать общие процессы и влияние пожаров на болотные экосистемы в зонах лесостепи и южной части смешанных и широколиственных лесов.
При исследовании болот давалась общая описательная характеристика: положение на местности, тип, площадь, глубина, свойства торфа, гидрография, растительность и т.п. При расчетах площади болот, пострадавших от пожаров, сначала выделялись области и квартала, охваченные огнем в 2010 г. (данные непосредственно заповедника, а также данные спутников Modis (Terra/Aqua)). После чего вычислялась общая площадь болот, имеющаяся в этих районах. Такой метод весьма приблизительный, но как показали исследования, на сгоревшей территории подвергаются воздействию все болота, однако в разной степени.
На основе подсчета было выявлено, что пострадало болот общей площадью 1080 га, что составляет 35.5 % от всей площади болот заповедника. В абсолютном исчислении больше выгорело болот в Пуштинском лесничестве - 781 га, или 31.6 % от общей площади, но в относительном больше пострадали болота Жегаловского лесничества - выгорело 52.5 % от
общей площади болот, или 299 га. Однако за этими общими цифрами скрываются разнообразные по силе воздействия и последствиям процессы, охватившие все типы болот. Особенности рассмотрим ниже.
Так как большинство пожаров начинается и охватывает преимущественно сосновые леса, то и болота, расположенные среди них, пострадали в первую очередь и наиболее сильно. Это, в основном, переходные и верховые болота, чаще всего расположенные в западинах эолового происхождения, реже в суффозионных и карстовых котловинах. Сила воздействия на болота была различной, что зависело от уровня болотных вод. Так, небольшие по размерам и неглубокие к середине лета практически полностью пересохли до минерального дна. Результатом явилось то, что торф вместе с растительностью на них выгорал до основания (рис. 1).
Рис. 1. Сгоревшее переходное болото.
В 2011 г. все они оказались заполненными водой, а т.к. год был влажный, то, по своей сути, котловина откатилась к своему первоначальному состоянию -мелководному озеру, правда, в настоящее время избыточно минерализованному и наполненному останками сгоревших и упавших деревьев. За год окраины болот были заняты сообществами рогоза широколистного, иван-чая, маршанции, кипрея болотного и волосистого и некоторыми другими видами. На чуть более глубоких болотах, где сохранилась небольшая часть торфа, помимо названных видов восстанавливались вейник седеющий, осоки, пушица влагалищная, сфагнум и некоторые другие виды, произраставшие на болоте до пожара. Порой болото представляет из себя в середине остров, заросший вышеперечисленной растительностью, по краям открытую водную поверхность, на берегах сообщества рогоза и иван-чая. Как показывают наблюдения за болотами, горевшими
прежде, подобные болота восстанавливаются крайне долго. Так, сгоревшие в 1972 г. болота до сих пор представляют собой озера, зарастающие по краям тростником, рогозом и осоками, иногда вейником. Если часть торфа сохранилась, то положение несколько лучше, однако все же и они еще очень далеки до восстановления. На территории заповедника имеется болото, выгоревшее в XIX веке (кв. 416). В настоящее время площадь озера составляет 0,6 га при общей площади болота 3.4 га. Первый пояс от водной глади представляет собой сфаг-ново-осоково-сабельниковую сплавину с вербейником обыкновенным, кизля-ком кистецветным. Второй пояс довольно сухой, на минеральном дне со сфагнумом, вейником седеющим, осокой вздутой. Окраины болота - заросшие ивой, местами черникой, брусникой.
Гораздо меньшие последствия оказываются на большие, глубокие болота с высоким уровнем вод. На них выгорает только верхний слой торфа, а подчас только растительность, не затрагивая торфяной залежи (рис. 2).
Наиболее сильно при этом страдает древесная растительность, которая, как правило, вся погибает. И если на следующий год у березы в при-корневищной части ствола появляется новая поросль, то сосна не восстанавливается. Возможно, этим объясняется тот факт, что на территории Мордовии встречается довольно много болот с олиготрофной растительностью в кустарничковом и травянистом ярусах, но абсолютным доминированием березы в верхнем ярусе.
Кустарничковая и травянистая растительность восстанавливается практически вся, однако наиболее быстро - пушица влагалищная. Важным моментом явилось то, что на двух сгоревших болотах заповедника сохранились редкие для Мордовии виды: подбел обыкновенный и клюква болотная, т.е. пожары не являются прямым фактором, сокращающим численность этих видов. Однако не исключено опосредованное влияние. Так, после пожаров на болотах улучшается минеральное питание, преимущество получают мезотрофные виды, в т.ч. и пушица влагалищная, которая может вытеснять прочие виды. На ряде болот отмечалось, что новую поросль дает только пушица, в то время как сфагнум и кустарнички восстанавливаются гораздо хуже. Интересным моментом является и то, что на территории Мордовии крайне много болот, на которых кроме кочек пушицы и очень редкого сфагнума между ними вообще ничего в травяном ярусе не произрастает. А на тех болотах, где встречаются пушицево-клюквенно-сфагновые ассоциации с абсолютным доминированием пушицы, клюква практически никогда не плодоносит, хотя и имеет довольно большую вегетативную биомассу.
Что касается других олиготрофных редких видов, то и на них, по-видимому, пожары не оказывают непосредственного влияния. Дело в том, что они (росянка круглолистная, осока топяная, шейхцерия болотная) произрастают исключительно по сырым участкам, которые остаются влажными даже в самые сильные засухи.
Рис. 2. Верховое болото, горевшее поверхностным пожаром.
Низинные болота в целом пострадали меньше, пожары задели только те, что непосредственно примыкали к сухим лесам. Наиболее часто это были болота, занимающие долины небольших рек, в то время как наиболее крупный массив (Пуштинское торфяное месторождение) практически не пострадал. Низинные болота также по характеру воздействия можно разделить на те, что выгорели до минерального грунта и те, которые подверглись поверхностному наземному пожару. В первом случае последствия оказались катастрофическими. Практически вся древесная растительность (ольха черная, ель, береза белая) выпала, весь торф с травянистой растительностью выгорели и, по сути, болота на время прекратили свое существование. В 2011 г. они представляли из себя плотное нагромождение стволов деревьев, поверхность местами была покрыта слоем воды (подвергается зарастанию рогозом на месте бывших сообществ тростника, осок, крапивы), на более сухих участках - иван-чаем.
Более глубокие и сырые болота практически не подвергаются разрушительному воздействию, сгорает лишь верхний слой, на следующий год растительность практически полностью восстанавливается.
Также может быть промежуточное положение (частичное выгорание торфа), при котором древесная растительность выпадает, но основные растительные сообщества восстанавливаются (рис. 3).
Рис. 3. Частично сгоревший черноольшаник с выпаданием древесной растительности.
Подводя итог, выделим ключевые моменты:
1. Процент выгоревших болот составляет 35 % от общей площади, что в целом пропорционально пройденной огнем территории от общей площади заповедника.
2. Наибольшему воздействию подверглись болота, расположенные в сосновых лесах, т.е. переходные и верховые.
3. Болота выгорали либо полностью, что кардинально на многие годы изменяет облик болот, либо проходились поверхностным пожаром с минимально возможными последствиями.
4. Пожары непосредственно не уничтожают редкие олиготроф-ные виды на верховых болотах.
Список литературы
Летописть природы. Мордовский государственный заповедник им. П.Г. Смидовича. Кн. 23. 1972 г. 110 с.
Янина В.П. Лесоустроительные работы в лесной даче Саровской пустыни во второй половине XIX в. // Известия Алтайского гос. ун-та, Барнаул. 2010. №4-1. С. 273278.
