• Читателям
  • Авторам
  • Партнерам
  • Студентам
  • Библиотекам
  • Рекламодателям
  • Контакты
  • Язык: English version
472
Пожарный парадокс: если северные леса не будут гореть, они не будут расти
Биология

Пожарный парадокс: если северные леса не будут гореть, они не будут расти

Дымный «туман» с едким запахом гари – таким осталось лето 2019 г. в памяти жителей не только Сибири, но даже Урала и Казахстана. Площадь охваченной огнем северной тайги уже к середине августа превысила 5 млн га! Но у этого грозного природного явления есть и обратная сторона: именно периодические пожары обеспечивают само существование обширных северных лесов в зоне вечной мерзлоты, способствуя их воспроизводству и омоложению

Леса в Сибири горели всегда. Но с начала нынешнего века частота и площадь пожаров возрастают. Все чаще случаются катастрофические пожары, когда огонь за сезон проходит территории площадью до 10–12 млн га. Причина – глобальное потепление и аридизация (опустынивание) климата. Кстати сказать, в 2019 г. Анкоридж, крупнейший город Аляски, был накрыт плотным облаком дымного смога весь июль, а в далекой от Сибири Австралии сгорели 12 млн га знаменитых «бушлендов» (кустарниковых полян).

Чтобы лес загорелся, нужны три условия: наличие горючих материалов, их «зрелость» (готовность к возгоранию, зависящая от погоды) и источник огня. В лесах средних широт основная причина возгорания – «человеческий фактор». Но в высоких широтах основной источник возгораний (до 90 % случаев) связан с разрядами молний, особенно во время «сухих гроз» с минимальным количеством осадков, возникающих при высокой температуре и низкой относительной влажности воздуха. При этом потепление климата влечет за собой возрастание частоты молний на 10–12 % на каждый градус. 

При беглом взгляде на карту территорий, пройденных огнем, может показаться, что только за последнее десятилетие северная тайга выгорела наполовину. Но не все так просто: следует различать «пройденные огнем» и погибшие древостои, поскольку последствия пожара зависят не только от его вида и интенсивности, но и от типа самой растительности.

На карте красным цветом отмечены площади лесов, пройденные огнем в азиатской части России в 2012–2019 гг. При этом надо учитывать, что при слабоинтенсивных низовых пожарах, особенно в сосняках и лиственничниках, значительной гибели древостоев обычно не происходит. Карта составлена на основе данных спутникового мониторинга (Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН, Красноярск)

Доминантами северной тайги в зоне вечной мерзлоты являются, в первую очередь, разные виды лиственниц. Со временем в лиственничниках нарастает слой лишайниково-мохового покрова – прекрасного теплоизолятора, который снижает глубину сезонного оттаивания мерзлотной почвы. Соответственно, постепенно сужается слой, где могут располагаться корни деревьев. 

По мере подъема мерзлоты приток питательных веществ падает, как и величина годичного прироста деревьев. Резко уменьшается и количество «молодняка»: легкие семена лиственницы зависают на слое мха и не могут, прорастая, «дотянуться» до почвы. Так лиственничники «впадают в дрему», из которой их могут вывести не что иное, как пожары! Более половины всех пожаров в Сибири возникает в лесах, где доминирует лиственница, а высохшие мхи и лишайники служат прекрасным проводником горения.

Регулярные пожары способствуют обновлению и омоложению лиственничников. Почва на гари обогащается азотом, фосфором и другими биогенными элементами, ее дренаж и аэрация становятся лучше, а глубина сезонного оттаивания – больше. На гари лучше световой режим, что важно для этого светолюбивого вида. В таких условиях семена дают обильную, быстро растущую поросль, а выжившие после пожара деревья резко увеличивают свой прирост. 

К «огнелюбам» относится и сосна обыкновенная. Как и лиственница, сосна очень светолюбива и плохо возобновляется под лесным пологом. При отсутствии пожаров она вытесняется на более бедные почвы и заболоченные территории другими хвойными породами.

Наибольший ущерб пожары причиняют темнохвойным лесам из кедра, пихты и ели. В отличие от сосны и лиственницы, их стволы не защищены коркой от низовых пожаров, а густая, насыщенная эфирными маслами крона способствует переходу низовых пожаров в опустошительные верховые. Но даже в этих лесах полное подавление пожаров приводит к формированию старых, ослабленных «перестойных» древостоев, которые становятся кормовой базой для короедов и других вредителей. К примеру, в свое время леса западного побережья Северной Америки, сбереженные от огня, погубили жуки-короеды.

Возобновление лиственницы на гари в бассейне р. Нижней Тунгуски: более полумиллиона деревцев на гектар! При этом деревья, выжившие после пожара, увеличивают индекс годового прироста

Сегодня территория северной тайги, в первую очередь лиственничников, представляет собой «мозаику» из лесов, находящихся на разных стадиях восстановления после пожаров. И возникает вопрос: есть ли смысл повсеместно бороться с огнем в лесах, само существование которых определяется периодическими пожарами? Оправданны ли экономически затраты на их тушение, особенно на далеких труднодоступных территориях – там, где пожары не угрожают жизни людей, их домам и промышленным объектам? Ведь в конечном итоге сработает природный «противопожарный» механизм – циклоны, несущие дожди.

С другой стороны, потепление в Сибири, как и во всей бореальной зоне, идет вдвое быстрее, чем в целом по планете. А это влечет за собой удлинение пожароопасного периода и возрастание частоты, интенсивности и площади пожаров и усиление задымленности атмосферы. Поэтому в ближайшие десятилетия пожарная ситуация в бореальных лесах неизбежно будет обостряться. 

В таких условиях необходима новая стратегия борьбы с пожарами. Известно, что полное подавление пожаров в лесах ведет к накоплению в них горючих материалов, провоцируя возникновение катастрофических пожаров, – эффект, названный «пожарным парадоксом». В борьбе с пожарами могут помочь… сами пожары, поскольку они не только снижают вероятность возникновения суперпожаров, но и способствуют восстановлению лесных экосистем – так называемый «двойной пожарный парадокс». Более того: никакие иные способы («управляемые пожары», удаление горючих материалов) не могут по отдельности поддержать существование обширных северных лесов.

По мнению канадских ученых, вместо полного подавления пожаров следует вести их мониторинг, прибегая к тушению пожаров лишь в случае угрозы населению и особо охраняемым территориям. Подобная стратегия уже реализована на юге Канады. Аналогичные идеи были предложены и отчасти применены на практике и отечественными специалистами. В наших условиях особое внимание в следует уделить повышению технической оснащенности «огнеборцев». Так, в 2019 г. из-за уменьшения числа баз специального авиапатрулирования пришлось самолетами ИЛ 76 возить водопроводную (!) воду за 500–600 км от аэропорта базирования! Поэтому одной из первостепенных задач сегодня является восстановление и расширение сети авиалесоохраны и модернизация аэродромов.

…Лес горел, горит и будет гореть. А в будущем, по прогнозам, гореть будет чаще и на все возрастающих площадях. Это та реальность, с которой предстоит жить нам и нашим детям.

Подробнее в статье д.б.н. В.И. Харука и к.т.н. Е.И. Пономарева «Пожары и гари сибирской тайги»

Понравилось? Поделись с друзьями!

Подпишись на еженедельную e-mail рассылку!