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

Аннотация

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.

Сведения об авторах

А.А. Калачев¹, канд. с.-х. наук

С.В. Залесов², д-р с.-х. наук, проф.

¹Алтайский 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

Ключевые слова

Рудный Алтай, пихтовые леса, лесные пожары, лесообразовательный процесс, восстановительно-возрастные стадии

Литература

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.

Ссылка на английскую версию:

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

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

¹Altai Branch of Kazakh Scientific Research Institute of Forestry and Agroforestry, Ostrovsky str., 13A, Ridder, East Kazakhstan Region, 071302, Republic of Kazakhstan; е-mail: kalachev_75_los@mail.ru

²Ural State Forest Engineering University, Sibirsky Trakt, 37, Yekaterinburg, 620100, Russian Federation; е-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. 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.

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]. Мoscow; 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]. Мoscow, 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.

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