6. Последствия лесных пожаров

Пожары являются мощным стихийным фактором, повреждающим и разрушающим лесные сообщества, но при этом они же оказываются активным фактором лесообразования на пройденной огнем территории.

6.1. Характеристика поврежденных пожарами древостоев

Площади, пройденные лесными пожарами, называются горельниками. Согласно классификации И.С.Мелехова (1948), выделяют:

1. горельники с уничтоженными древостоями (свежие горельники);

2. горельники сухостойные и валежные (старые горельники);

3. горельники с поврежденным, но жизнедеятельным древостоем:

а) с незначительным повреждением древостоя (до 10% от общего числа деревьев) и полным (реже частичным) отмиранием нижних ярусов растительности;

б) со значительным повреждением древостоя (более 10% деревьев).

В первом и втором случае на поврежденном участке леса происходит, как правило, полная смена растительности, в третьем – частичная. Послепожарные изменения зависят от многих факторов: характера пожара, его интенсивности, степени повреждения лесной растительности и почвы, состава древостоя, его возраста, типа леса, гидрологического режима почвы, особенностей прилегающих к горельнику участков леса.

В качестве хозяйственных мероприятий в старых горельниках назначается уборка валежа и сухостоя, в свежих – сплошные санитарные рубки, в горельниках с поврежденным древостоем – выборочные санитарные рубки.

6.2. Пожаростойкость древесных пород. Пожароустойчивость насаждений

Наиболее пожаростойкими являются пирогенные древесные породы. За время своей жизни они, как правило, неоднократно испытывают негативное воздействие лесных пожаров, но, обладая сильными приспособительными реакциями и защитными механизмами, успешно противостоят этому воздействию. Толстая кора (в комлевой части стволов), глубокая корневая система, высоко поднятая крона, хорошая возобновляемость на гарях делают эти породы наиболее устойчивыми к огню. Помимо этого, пирогенные породы хорошо противостоят стволовым энтомовредителям и гнилям, устойчивы к ветру.

Пожаростойкость хвойных пород снижается в ряду: лиственница – сосна – кедр – пихта – ель. Таким образом, светлохвойные и светолюбивые породы превосходят по устойчивости к огневому воздействию теневыносливые виды. Пожаростойкость древостоя заметно изменяется с возрастом. Так, сосновые молодняки высотой до 2 м погибают от огня полностью. При толщине коры до 1 мм происходит неизбежное отмирание камбия. С увеличением возраста деревьев на стволах нарастает корковый слой и они становятся более устойчивыми к огню. Уменьшение количества погибших деревьев связано не только с увеличением толщины коры, но и с поднятием крон над поверхностью земли. Причиной гибели деревьев при низовых пожарах является нагрев хвои и листвы потоками горячих газов выше летальной температуры (60^оС).

Разработка способов формирования устойчивых к огню насаждений является одним из направлений решения важнейшей проблемы сохранения лесов. В реальной действительности пожароустойчивость насаждений определяется взаимодействием многих факторов (табл. 9).

Таблица 9

Класс пожароустойчивости насаждений в связи с различными факторами

(по Фуряеву и Качаеву, 1999)

Класс пожаро-устойчивости	Примесь листвен- ных, %	Средний диаметр, см	Примесь лиственных в подросте и подлеске, %	Средняя высота подроста, м	Густота подроста, тыс. экз. /га	Захлам- ленность (отпад), м3/га
I(высокий)	более 50	более 24	более 60	менее 1	менее 4	менее 20
II(средний)	20-50	12-24	30-60	1-2	4-7	20-30
III(низкий)	менее 20	менее 12	менее 30	более 2	более 7	более 30

Как видно из табл. 9, важное значение для пожароустойчивости имеет наличие, структура и густота подроста и подлеска под пологом древостоев. Высота хвойного подроста и подлеска под пологом обусловливает высоту пламени, увеличивает высоту нагара на стволах взрослых деревьев, степень повреждения огнем камбия, а следовательно, и величину отпада после пожара. Часто высокий и густой хвойный подрост способствует переходу огня низового пожара в кроны деревьев. Кроме того, интенсивность горения возрастает с увеличением захламленности насаждения.

При верховых пожарах повреждаются или уничтожаются кроны деревьев и образуются гари с полностью погибшим древостоем.

Для прогноза отпада в результате низового и почвенного пожаров необходимы данные о среднем диаметре древостоя и высоте нагара на стволах (табл. 10).

Таблица 10

Отпад деревьев в 20-75-летних сосновых (над чертой) и еловых

(под чертой) древостоях после низовых пожаров различной интенсивности

(по В.В.Усене, 2002)

Средний диаметр,см	Отпад, в процентах от количества стволов при средней высоте нагара, м
	0,1-0,5	0,6-1,0	1,1-1,5	1,6-2,0	2,1-2,5	2,6-3	3,1-4	4,1-5
8	16 45	63 90	86 100	97 100	100 100	100 100	100 100	100 100
12	2 22	7 68	42 90	86 100	90 100	100 100	100 100	100 100
16	- 10	- 30	17 54	32 90	66 96	100 100	100 100	100 100
20	- 2	- 22	2 41	7 65	29 73	49 94	74 100	100 100
24	- 2	- 16	- 35	3 52	11 62	37 78	60 95	100 100
28	- -	- 15	- 30	- 49	4 53	7 68	48 90	90 100
32	- -	- 12	- 28	- 46	2 50	5 66	30 89	48 100

Данные табл. 10 свидетельствуют об увеличении послепожарного отпада с уменьшением диаметра деревьев и увеличением высоты нагара на стволах. Кроме того, при одинаковых диаметрах древостоев и высоте нагара более значительно повреждается ель. Так, при средней высоте нагара 2-2,5 м послепожарный отпад в насаждениях со средним диаметром 16-32 см составил у ели 50-96% деревьев, у сосны – 2-66%.

Величину послепожарного отпада по количеству деревьев можно определить по следующим регрессионным уравнениям (Усеня, 2002):

для сосняков Z = 75,8 – 5,4Х + 0,07Х² + 18,9Y

для ельников Z = 74,8 – 3,3Х + 0,04Х² + 16,8Y,

где Z – послепожарный отпад, %,

Х – средний диаметр древостоя, см,

Y – средняя высота нагара на стволах, м.

При выборочных санитарных рубках необходимо убирать деревья усохшие, а также сильно поврежденные низовыми пожарами. Назначение их в рубку может проводиться на основе учета диаметра ствола и высоты нагара (табл. 11).

Таблица 11

Потеря жизнеспособности деревьев вследствие воздействия огня,

при минимальной высоте нагара на стволах, м

Порода	Диаметр ствола на высоте груди, см
	8	12	16	20	24	28	32	36	40
сосна	1	2,2	2,6	3,3	3,8	4,2	5	5	5
ель	0,5	1	1,5	1,8	2	2	2,2	2,5	2,5

Из таблицы видно, что при одинаковом диаметре ель теряет жизнеспособность при высоте нагара, примерно вдвое меньшей, чем у сосны.