Новые подходы к охране лесов и управлению пожарами на экорегиональном уровне
Реабилитация и восстановление лесной растительности на гарях Экологические последствия пожаров. В США площадь территорий, подвержен ных катастрофическим пожарам, оценивается в 25 — 80 млн. га (разные источ ники приводят разные цифры). При интенсивности рубок ухода, равной 0,2 — 0,5 га/человек/день, для снижения такого запаса накапливающихся горючих материалов потребуются годы труда сотен бригад по 20 обученных человек каждая (если 2,5 тыс. бригад, т.е. 50 тысячная армия, будут проводить рубки ухо да на 0,5 га в день, работая по 6 месяцев в году, то для проведения рубок ухода на площади в 20 млн. га потребуется 8 лет). Сильные пожары могут представлять большие угрозы для биоразнообразия. Например, лососю необходим чистый гравий для гнезд, а любой сильный пожар может увеличивать седиментацию нерестовых рек в 10 тысяч раз. Двадцатипятипроцентное увеличение седимен тации, по имеющимся данным, приводит к полному исчезновению бугров ло сося, а за 5 лет — к потере популяции, особенно если ее численность сократи лась во время пожара. После таких катастрофических пожаров может оказать ся проблематичным восстановление исторических растительных сообществ. Вызванные пожаром потери микроэлементов могут превышать их потери от последующего просачивания и эрозии. Количество тепла, достаточное для воз горания органических веществ, находящихся ниже поверхности почвы (поч венные органические вещества, корни и элементы пней), вызывает потерю ми кроэлементов. Высокая интенсивность пожара приводит также к улетучива нию питательных веществ — азота при температуре > 200°C, P и K при > 774°C. При отжигах естественного возобновления сосны желтой температура может достигать 200°C и >700°C в дуплах пней и под кучами усохших кустарников и поваленных стволов. Т.к. N и S улетучиваются при относительно низких темпе ратурах, их потери наиболее ощутимы. Сильный пожар на востоке штата Ва шингтон привел к потере 760 фунтов N /акр. Поверхностные температуры ко леблются от 50 до 1500°C (120 — 2700°F). Продолжительность пожара оказыва ет максимальное воздействие на почву и растительность. При стремительно распространяющемся интенсивном пожаре при таких мелких горючих мате риалах, как трава, время его горения столь мало, что почвы сильно не страдают. Поверхность почвы в лесу содержит 77% надземного N — в сосново можжеве ловых лесах Большого Бассейна его общее содержание составляло 910 фунтов на акр. Таким образом, потери N в основном пропорциональны массе сгорев ших горючих материалов. Виды, фиксирующие азот, типа Ceanothus fendleri и Purshia tridentata являются одними из первых видов, которые повторно заселя ют территории после пожара. Сера в больших количествах содержится в почве и подстилке, и при сильном пожаре она в основном улетучивается. Верховой пожар должен вызвать дополнительные потери: 90 фунтов/акр N, 10 фун тов/акр P, и 45 фунтов/акр K, исходя из стандартной лиственной биомассы и концентраций микроэлементов. Запасы углерода играют жизненно важную роль движущей силы энергоемких процессов производства и круговорота пи тательных веществ в сукцессии. Углерод необходим для процессов разрыхле ния, разложения и для микроорганизмов, поэтому его потеря замедляет восста
116