Файл: Колбовский Ландшафтоведение.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.09.2020

Просмотров: 5628

Скачиваний: 283

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
background image

десятки или сотни раз) превышала площадь единовременно 

использовавшихся подсек. Даже при небольшой плотности 

населения значительная доля удобных для земледелия земель 

в южной и средней тайге была так или

 

 

иначе  вовлечена  в  подсечно-огневое  земледелие.  Тем  не  менее 

основная нагрузка приходилась именно на леса, удобные для зем-

леделия (в том числе и с точки зрения доступности).

 

Характер  лесов,  формирующихся  под  воздействием  часто  и  в 

течение  длительного  времени  повторяющихся  пожаров  и  едини-

чных  пожаров,  разделенных  многими  веками  естественной  (окон-

ной)  динамики,  существенно  различается  (рис.  8.2).  Системати-

ческое,  продолжающееся  в  течение  многих  столетий  воздействие 

пожаров  приводит  к  формированию  светлохвойных  таежных  ле-

сов,  в  лесах  которых  преобладают  «пирогенные»  породы:  сосна 

(повсеместно)  и  лиственница  (на  северо-востоке  европейской 

России). Для сосны и лиственницы свежие гари или участки леса, 

пройденные  низовыми  пожарами,  представляют  оптимальные 

условия для возобновления и развития молодых поколений. Взро-

слые же деревья сосны и лиственницы способны переживать даже 

довольно сильные низовые пожары.

 

 

 


background image

Однако семена сосны и лиственницы относительно тяжелы и 

распространяются ветром сравнительно на небольшие расстоя-

ния (в лучшем случае на сотни метров). В результате в условиях, 

когда пожары случаются крайне редко, а участки новых и старых 

гарей разнесены в пространстве на многие километры, господ-

ство на участках гарей получают другие пионерные породы, семе-

на которых могут преодолевать значительные расстояния или ко-

торые входят в состав естественных лесов и в условиях отсутствия 

пожаров: береза и осина. Поэтому для обширных водораздельных 

пространств, где в прошлом воздействие пожаров было не столь 

частым, а большинство источников семян сосны и лиственницы 

(там, где они были) вырублено, в течение последних полутора 

столетий характерно зарастание гарей березой и осиной (рис. 8.3). 

Таким образом, под влиянием пирогенного фактора трансфор-

мации лесные ландшафты превращаются в сложную мозаику с 

разной частотой выгорающих участков, в которую, как правило, 

вкраплены 

пожарные рефугиумы — 

участки, в силу разных причин 

избежавшие пожара в течение последних нескольких столетий и 

характеризующиеся, как правило, оконной (вывальной) струк-

турой древостоя. Поскольку воздействие огня определяет все ос-

новные особенности структуры и динамики конкретного участка 

леса (возрастной состав древостоя, интенсивность гибели деревь-

ев, количество валежа и мертвой органики на поверхности по-

чвы, состав и структуру нижних ярусов леса), постольку участки, 

испытавшие пожары разных типов (верховые, низовые) и интен-

сивности (сильные, слабые), различаются по этим параметрам и 

могут формироваться как одновозрастные, простые по структуре 

урочища, так и разновозрастные, состоящие из нескольких от-

дельных поколений (29].

 

При  этом  на  наиболее  часто  выгорающих  участках 

формируются  сосновые  леса  (на  северо-востоке  Русской 

равнины 

— 

лиственничные), 

характеризующиеся 

преобладанием нескольких четко

 


background image

выраженных  поколений,  образование  каждого  из  которых  связа-

но с воздействием низового пожара. Для ели, образующей второй 

ярус древостоя на участках, длительное время не подвергавшихся 

воздействию  огня,  характерно  преобладание  группы  близких  по-

колений  с  разбросом  возрастов  в  пределах  60  —  80  лет.  Даже  на 

участках  леса,  весьма  длительное  время  не  подвергавшихся  воз-

действию огня (в течение 200 — 250 лет), где ель нередко господ-

ствует в древостое, возрастной спектр популяции ели не является 

непрерывным  и  характерным  для  устойчивой  популяции;  боль-

шинство таких еловых древостоев являются лишь условно-разно-

возрастными.

 

Входящие  в  состав  таких  лесов  лиственные  породы  (береза, 

осина,  ива  козья)  в  большинстве  случаев  характеризуются  также 

прерывистыми  возрастными  спектрами  с  наличием  одного  или 

нескольких четко выраженных поколений.

 

В лесных ландшафтах с пирогенной динамикой специфический 

почвенный  микрорельеф,  образующийся  при  вываливании  дере-

вьев с корнями, развит слабо, что связано с преобладанием усыха-

ния деревьев на корню над вываливанием живых старых деревьев. 

Для  них  также  характерно  отсутствие  мощных  органогенных  по-

чвенных  горизонтов  на  незаболоченных  участках  и  относительно 

малое  количество  мертвого органического  вещества  на  поверхно-

сти  почвы  на  участках,  не  относящихся  к  пожарным  рефугиумам. 

Поэтому влагоудерживающая способность этих лесов существенно 

меньше, чем у лесов с четко выраженной оконной динамикой.

 

Крайне  неравномерный  процесс  гибели  старых  деревьев  на 

различных  участках  леса  регулируется  здесь  сразу  несколькими 

факторами: воздействием пожаров (в том числе и низовых палов, 

вызывающих  усыхание  ослабленных  и  наиболее  поврежденных 

огнем  деревьев),  гибелью  старых  и ослабленных  деревьев  от  вре-

дителей и болезней, воздействием экстремальных погодных усло-

вий (засух, особенно актуальных для участков с маломощными и 

бедными органическим веществом почвами).

 

Под  воздействием  современной  хозяйственной  деятельности 

леса с пирогенной динамикой существенно изменяются. Пожары, 

возникающие  вокруг  лесосек  и  дорог,  коренным  образом  изме-

няют  веками  складывавшуюся  структуру  таежных  ландшафтов: 

изменяется  частота  пожаров,  исчезают  пожарные  рефугиумы, 

упрощается характер лесной мозаики.

 

Веками  складывавшееся  равновесие  нарушается  катастрофи-

ческим  образом,  и  предсказать,  к  каким  последствиям  для  био-

логического и ландшафтного разнообразия таежных лесов приве-

дут  такие  последствия  хозяйственной  деятельности  человека,  не 

всегда представляется возможным.

 

Как мы уже могли убедиться, сосна обладает ярко выраженной 

устойчивостью к пожарам, ель, напротив, погибает сразу же по-

 

 

еле  пожара,  в  том  числе  низового.  Но,  в  отличие  от  сосны,  ель 

обладает  высокой  теневыносливостью,  она  способна  вырасти  под 

древесным пологом самой высокой сомкнутости.

 

Эти биологические особенности двух основных лесообразующих 

пород центра и севера ЕТР вполне объясняют последовательность 

и характер сукцессии, определяющих динамику лесных ландшаф-

тов. Сосна первой осваивает все незанятые местоположения (в осо-

бенности  гари),  но  возможности  закрепления  этой  породы  на 

долгий  срок  ограничены  экстремальными  условиями  (очень  бед-

ных  экотопов).  Под  пологом  сосны,  а  также  сопутствующей  ей 

березы  начинает  подрастать  ель,  которая  постепенно  осваивает 

второй  ярус  древостоя,  а  затем  проникает  и  в  первый  (верхний) 

ярус. Сосна не выдерживает конкуренции с елью на почвах сред-

ней и повышенной трофности, поэтому подросту сосны здесь уже 

не  вырасти  (если  только  не  пойдет  очередной  пожар).  Такой  ре-

жим существования сосняков назван 

пирогенной стабильностью 

[29]. 

О связи большинства типов сосняков с периодическими пожара-

ми  свидетельствует  почти  полное  отсутствие  данных  о  развитии 

таежных сосновых лесов ЕТР до стадии абсолютно разновозраст-

ного древостоя.

 

В свете изложенного выше вопрос о коренных лесах ЕТР транс-

формируется в вопрос о том, какого возраста леса следует считать 

коренными, т.е. сформировавшимися без влияния человека, если 

первые  следы  подсечного  земледелия  относятся  к  началу  нашей 

эры?  С  точки  зрения  естественной  динамики  ландшафта  корен-

ными  следует  считать  леса,  существование  которых  определяется 

господствующей тенденцией лесовосстановительных процессов  — 

фитоценотических смен. В этом случае ельники следует признать 

коренными сообществами для большинства типов ландшафтов

 

региона.

 

Таким  образом,  подавляющее большинство лесов таежной зоны 

Европейской  России  характеризуется  сильной  преобразованно-

стью в результате хозяйственной деятельности  человека, они дол-

жны быть отнесены к вторичным лесам. Точную долю вторичных 

лесов в составе таежного лесного покрова оценить трудно, в пер-

вую  очередь,  из-за  отсутствия  общепризнанных  критериев  отне-

сения  лесов  к  вторичным  или  первичным  (коренным).  Так,  на-

пример,  нет  единого  представления  о  том,  до  какой  стадии  вос-

становления  естественной  структуры  леса  после  нарушения  этот 

лес  относится  к  вторичным  лесам  или  в  какой  степени  преобра-

зованный выборочными рубками лес может считаться вторичным. 

Однако  определенные  категории  лесов  однозначно  понимаются 

как вторичные практически во всех исследованиях (например, леса, 

образованные первым поколением деревьев на месте вырубок, заб-

рошенных  сельскохозяйственных  угодий,  карьеров  и  т.д.).  Даже 

при самом «узком» определении вторичных лесов можно утверж-

 

383

 

 


background image

дать,  что 

вторичные  леса  в  таежной  зоне  образуют  общий  фон,  а 

первичные {коренные, старовозрастные) леса 

— 

вкрапления или от-

дельные массивы внутри этого фона.

 

Длительность сукцессии елового леса в южной тайги оценива-

ется в 120—150 лет, причем этот период одинаков при восстанов-

лении  леса  как  после  рубки,  так  и  после  пожара.  По-видимому, 

указанные  сроки  можно  считать  характерным  временем  форми-

рования  темнохвойного  таежного  ельника  со  всеми  присущими 

ему  признаками:  видовым  составом,  строением  почвенного  про-

филя,  микрорельефом,  мезоклиматом  и  т.п.  Если  же  считать  в 

качестве  финальной  стадии  разновозрастный  ельник,  то  для  его 

формирования  требуется  не  менее  300  лет  [8],  что  практически 

исключено  при  современном  характере  освоения  Европейской 

территории  России.  Следовательно, 

длительное  естественное  раз-

витие лесов в регионе является скорее исключением, а не правилом, и 

наблюдаемое сегодня разнообразие лесных сообществ поддерживается 

за  счет  периодических  и  разновременных  внешних  воздействий,  как 

правило, рубок различного вида. 

Ход следующих за ними лесовосста-

новительных  сукцессии  во  многом  определяется  соседством 

срубленных  (сгоревших)  участков  леса  с  сохранившимися  участ-

ками — источниками семян той или иной древесной породы. Так, 

ель  не  будет  восстанавливаться  даже  в  подходящих  для  нее  ланд-

шафтных условиях, если ельники в округе полностью отсутствуют 

в радиусе десятка километров.

 

В  настоящее  время  практически  во  всей  лесной  зоне  россий-

ского  центра  и  севера  преобладают  березовые  и  осиновые  леса, 

представляющие  собой  антропогенные  варианты  естественных 

сукцессии.  При  сведении  хвойных  пород  осина  и  береза  обычно 

обгоняют самосев других пород и со временем (через 25 — 30 лет) 

выходят  в  господствующий  ярус.  Осина  благодаря  корнеотпры-

сковому образованию побегов получает особенное преимущество. 

Кроме того, береза и осина  — деревья быстрорастущие, светолю-

бивые;  они  обладают  огромной  семенной  продуктивностью,  во 

много раз превосходящей продуктивность ели. Мелкие крылатые 

плодики  березы  и  крохотные  семена  осины,  снабженные  длин-

ными  волосками,  легко  распространяются  ветром  на  значитель-

ные расстояния.

 

Береза  —  порода,  не  требовательная  к  богатству  почвы  и  уме-

ренно требовательная к влаге, но избегающая очень сухих место-

обитаний. Осина развивается лучше на достаточно увлажненных и 

более  богатых  почвах.  Благодаря  этим  экологическим  особенно-

стям  береза  и  осина  повсюду  первыми  появляются  на  открытых 

площадях,  заселяют  вырубки,  гари,  залежи  и  поляны.  В  насто-

ящее  время  урочища  мелколиственных  лесов  распространены  в 

центре и на севере России по сравнению с другими лесами более 

широко. Наиболее характерны леса с абсолютным господством

 

384 

мелколиственных  пород  для  крупных  массивов  концентрирован-

ных  вырубок  1950-х  —  1980-х  годов,  где  не  только  были  макси-

мально изменены условия жизни деревьев (микроклимат, почвен-

ный покров и т.д.), но часто и вырублены практически все исто-

чники семян хвойных пород деревьев.

 

При  всем  разнообразии  структуры  вторичных  лесов,  связан-

ном  не  только  с  разнообразием  типов  местообитаний,  но  и  с 

разнообразием  видов  хозяйственных  воздействий,  можно  выде-

лить несколько основных характерных особенностей, отличающих 

такие леса от естественных лесных экосистем таежной зоны. Прежде 

всего,  сильные  антропогенные  нарушения,  приводящие  к  гибели 

всего  древостоя  или  существенной  его  части,  приводят  к  суще-

ственному  упрощению  пространственной  структуры  древостоя  (и, 

как следствие, всех остальных ярусов леса). На наиболее нарушен-

ных  хозяйственным  воздействием  участках,  прежде  всего  забро-

шенных  сельскохозяйственных  угодьях  или  сплошных  вырубках, 

формируются наиболее простые по структуре леса с максимально 

выровненным  древесным  пологом  из  мелколиственных  пород, 

обычно  березы  или  серой  ольхи.  Любые  сохранившиеся  при  на-

рушении  фрагменты  старых  лесных  экосистем  (куртины  подро-

ста,  тонкомерные  деревья  при  сплошных  рубках,  случайно  вы-

жившие  участки  древостоя  или  деревья  при  пожарах)  приводят  к 

некоторому  усложнению  структуры  и  состава  формирующегося 

древостоя.  Выровненность  и  относительная  одновозрастность  дре-

востоя  часто  сохраняется  и  в  первом  поколении  «коренных»  дре-

весных  пород,  поселившемся  под  пологом  пионерных  мелколи-

ственных (например, ели, замещающей распадающийся полог мел-

колиственных пород на месте зарастающих сельскохозяйственных 

угодий).

 

Интенсивные  выборочные  или  условно-сплошные  рубки,  при 

которых  выбираются  все  крупномерные  деревья,  а  сохраняется  в 

основном подрост (пусть и разновозрастный), в значительной мере 

также приводят к формированию упрощенной пространственной 

структуры древостоя (рис. 8.4). В таких лесах основные элементы 

пространственной неоднородности древостоя и других ярусов леса 

в  пределах  одного  местообитания  связаны  не  с  проявлениями 

оконной  динамики,  а  с  техногенной  структурой  нарушения:  во-

локами, погрузочными площадками, дорогами, скотопрогонами

 

и т.д. [29].

 

Упрощенная  и  однообразная  структура  древостоя  во  втори-

чных лесах приводит к существенным изменениям и других яру-

сов леса. Исчезают многие виды микроместообитаний под поло-

гом  леса:  валеж  (по  крайней  мере,  крупный), бугры  и  запади-

ны,  образующиеся  при  вываливании  деревьев  с  корневыми  си-

стемами;  упрощается  мозаика  окон  и  световых  пятен  под  поло-

гом леса. Одновременно снижается и разнообразие экологичес-

 

385

 


background image

 

ких  условий  под  пологом  леса,  что  приводит  к  обеднению  фло-

ристического состава, постепенному исчезновению отдельных ви-

дов растений. Точно так же восстановление исходной структуры 

травяно-кустарничкового покрова происходит с существенной

 

задержкой  по  сравнению  с  восстановлением  исходной  структу-

ры древесного яруса. Это позволяет утверждать, что многие леса, 

в  которых  уже  произошло  восстановление  «коренной»  структу-

ры  древостоя  после  сильных  антропогенных  нарушений,  по  ха-

рактеру  некоторых  других  компонентов  леса  (например,  травя-

но-кустарничкового  покрова)  могут  быть  аналогичны  типичным 

вторичным  лесам.  Таким  образом,  учет  только  характера  древе-

сного яруса не позволяет однозначно оценить  степень  нарушен-

ное™  леса  хозяйственной  деятельностью  человека  или  степень 

восстановления  естественной  структурно-динамической  органи-

зации лесных экосистем [28].

 

Вообще смена видового состава лесных сообществ при после-

рубочных  и  послепожарных  сукцессиях  обнаруживает  еще  одну 

характерную  закономерность,  которую  предложено  называть 

пра-

вилом  сдвига: 

любое  сообщество  лиственного  леса,  развивающе-

еся после рубки хвойного древостоя, благодаря обогащению вер-

хних  горизонтов  почвы  будет  обладать  более  богатым  составом 

травяно-кустарничкового  яруса  по  сравнению  с  исходным  («ко-

ренным»)  сообществом.  По  мере  взросления  лиственного  леса 

такое  смещение  будет  увеличиваться,  но  только  до  того  преде-

ла, пока естественное возобновление ели не прекратит этот про-

цесс [16].

 

Многие  антропогенные воздействия ведут в обогащению вер-

хнего горизонта лесных почв (выпас, подсека), что в сочетании 

с общим осветлением определяет широкое распространение тра-

вянистых  растений  под  пологом  «бывшей»  тайги:  вейника  лес-

ного,  ландыша,  костяники,  перелески,  звездчатки,  майника  и 

др.  Отсюда  преобладание  травяных  инвариантов  коренных  лес-

ных  сообществ  (сосняков,  ельников)  над  моховыми  и  кустар-

ничковыми.  Именно  такие  леса,  как  правило,  получают  распро-

странение  в  зоне  экстенсивной  промысловой  нагрузки  вокруг 

сельских  населенных  пунктов.  В  травянистых  фитоценозах  возоб-

новление  ели  затруднено  и  лишь  по  прошествии  длительного 

времени  после  смыкания  полога  подросших  елей  ель  начинает 

проявлять  себя  как  сильный  эдификатор  —  виолент,  жестко  ог-

раничивая  (порой  до  четырех-пяти)  число  видов  в  напочвенном 

покрове.  Однако  после  достижения  перестойного  возраста  (свы-

ше 150 лет) в связи с увеличением вывала в ельниках образуются 

многочисленные  окна,  где  вновь  поселяются  виды,  требова-

тельные к свету.

 

Проникающие под прозрачный полог осины и березы ценные 

породы постоянно вырубаются, в результате общая  эволюция ле-

сов  идет  в  крайне  неблагоприятном  направлении.  Очевидно  по-

этому еще существующие остатки хвойно-широколиственных ле-

сов должны стать предметом особой охраны, тем более что в по-

следние годы климатические условия на территории центра и се-

 

387