Влияние на растительный покров

По исследованиям Р. В. Чугуновой (1964) и И. А. Щербакова с соавторами (1979), даже при низовых пожарах слабой интенсивности отмечается почти полное уничтожение мохово-лишайникового и травянисто — кустарникового покрова, а также существенное повреждение подлеска и подроста. Пожары средней интенсивности сопровождаются гибелью молодняка I-II класса возраста и снижением средневзвешенной сортности крупной и средней деловой древесины на 10−20%.

Устойчивые низовые пожары из-за сильного повреждения корневой системы сопровождаются высоким отпадом в древостоях вследствие вывала деревьев. В мерзлотных почвах у сосны корни развиваются и распространяются более глубоко, чем у лиственниц. Поэтому лиственные леса всегда отмечаются большим после пожарным вывалом деревьев по сравнению с сосновыми. Сосновые леса вследствие почти постоянной подготовленности к возгоранию напочвенного покрова более пожароопасны, чем лиственничники. Тем не менее первые из-за меньшего повреждения корней огнем и меньшей смолистости деревьев менее страдают от пожаров, чем вторые.

По многолетним стационарным наблюдениям исследователей, установили дифференцированный характер восстановления различных ярусов растительности в лесу после прохождения пожаров. Пионерами лесов на горах в сухих и средневлажных листопроизрастаниях являются маригация и политрихум, а в высоко увлажненных — цератодон пурпурный.

Эти мхи недолговечны и через 5−8 лет вытесняются другими видами: на сухих почвах лишайниками и ксерофитными видами рода политрихум, а на сырых — гигрофитными видами того же рода. Лишайники на гарях появляются позже, чем мхи. Период их полного восстановления длительный, не менее 25−30 лет.

Из травянистой растительности обгоревшие участки леса в первую очередь осваивают иван-чай, достигающий кульминационного развития на 2−3-й год после пожара и на 4−5-м году уступающий свое господствующее положение вейнику и осокам. В дальнейшем к ним присоединяются отдельные виды разнотравья (василисник малый, герань ложносибирская, хвощ полевой, костяника, сасюрея пильчатая, кровохлебка лекарственная).

На сухих участках иван-чай чувствует себя плохо и, не достигая максимального развития, со временем полностью вытесняется толокнянкой боровой. Если после пожара остаются отдельные куртины или даже единственные ее экземпляры, то она очень быстро достигает допожарного состояния. На влажных гарях первоначальная стадия иван-чая сменяется длительной (до 10−12 лет) вейниковой, переходящей затем в брусничковую. Быстрое восстановление брусники связано с протеканием ее развития двумя путями — вегетационным и семенным. Восстановление кустарников на гарях происходит убыстренными темпами, уже через 3−5 лет кустарниковый ярус достигает допожарного состояния (Чугунова, 1964). Только на участках, пройденных низовыми затяжными пожарами, где полностью погибает кустарниковая растительность, восстановительный процесс затягивается до 10−15 лет. Хорошей после пожарной восстановительной способностью обладают почти все виды кустарников мерзлотных областей, за исключением кедрового стланика. Наиболее жизнеспособны впервые годы на черных гарях смородина и шиповник.

На гарях заметно улучшаются питательный режим почвы и физические условия произрастания растительности. Все это создает благоприятные предпосылки для первоначального этапа восстановления древесного яруса. Основными определяющими факторами являются источники семенного материала и сохранность семян древесных растений в верхних слоях почвы, в том числе и в обгоревшей ее части. При благоприятных условиях, по наблюдениям многих исследователей (Ткаченко, 1952; Стариков, 1958; Чугунова, 1964; и др.), имеется вполне обоснованная вероятность возобновления гарей за счет почвенного запаса семян. Естественно, за исключением тех случаев, когда при сильных пожарах интенсивному воздействию огня подвержены не только верхние слои почвы, но вместе с ними и семена древесных пород.

Таким образом, пожары, почти полностью уничтожая допожарный подрост, создают вполне благоприятные условия (при наличии семенного материала) для восстановления послепожарного подроста. Интенсивное развитие травяного покрова оказывают на него задерживающее влияние. Тем не менее, исследователи, изучавшие этот процесс в мерзлотных областях, отмечают исключительно дружное восстановление первоначального подроста почти на всех типах гарей. Причем восстанавливаться, как правило, исходный тип леса, хотя в первоначальной стадии развития подроста главенствующие положение может занимать и подрост некоренного типа леса. Захват господствующего положения породами коренного типа леса идет примерно 50−60 лет. Только в условиях чрезвычайно усиленного развития ерников этот процесс может затягиваться на еще более длительные сроки. Такая стабильная картина восстановления коренного типа лесной растительности на гарях мерзлотных областей связана с особенностями формирования на них гидротермического режима почв. В легких почвах, протаивающих глубоко и заметно иссушающихся, может произрастать лишь подрост сосны, тогда как в хорошо увлажненных и плохо прогреваемых тяжелых почвах жизнеспособными оказываются лиственничные молодняки.

Сосновые молодняки уступают свои позиции лиственнице на легких почвах только в тех редких случаях, когда по какой — то причине максимальная мощность сезонного протаивающего слоя резко уменьшается и запас почвенной влаги в корнеобитаемой толще увеличивается. В естественных условиях при сильной загущенности соснякового молодняка и сильного затенения поверхности почвы иногда отмечаются повышение уровня мерзлоты и некоторое увеличение влажности почвы непосредственно в надмерзлотных минеральных горизонтах. Корни растений преимущественно размещаются в слое 0−60 см, поэтому в верхней метровой толще они постоянно испытывают недостаток в почвенной влаге. Лиственничный подрост здесь не выдерживает острой водной конкуренции с сосновым подростом, если даже первый первоначально как-то внедряется.

В целом для восстановления лесной растительности после устойчивых низовых пожаров в условиях Канады требуются 50−100 лет. Эти данные созвучны с высказываниями отечественных исследователей.