Роль пожаров в смене ели сосной и сосны елью

Лекция

Смена состава древостоев и других компонентов леса

Изменения леса во времени наиболее часто проявляется в смене состава древостоев, которые в лесоводстве называют смена пород. Этими вопросами занимались Морозов, Сукачев, Погребняк, Ткаченко, Мелехов и др. Изменения в лесу во времени имеют вековой характер (изменение климата в период оледенения), появление Б 10-12 тыс. лет назад, затем С, Е 6-7 тыс. лет назад, передвижение южных на север. Смена происходит и в современную эпоху и исчисляется продолжительностью жизни древесных пород. Изменение в составе сопровождается изменением других компонентов леса, изменением условий среды и в целом экосистемы.

Темп изменения в составе древостоев различен. Обычно резкая смена связана с резкими изменениями под влиянием внешних причин (примеры Е под сосной и Лц, Е под Ос, Б; Е, Ос и Б после пожара, рубки).

Отсюда смены вековые, длительные, обратимые и кратковременные. В первом случае смена идет под влиянием внутренних процессов, при кратковременной- под влиянием внешних факторов среды.

Познание закономерностей, которым подчинены смены пород, установление факторов, влияющих на эти процессы, имеет большое теоретическое значение.

 

Факторы определяющие смену пород

Процесс смены пород может объясняться одним фактором, но чаще это ряд факторов, проявляющихся в различных сочетаниях.

Климат. Его влияние проявляется через географические различия, колебания по годам (засуха, морозы, ураганы и т.д.)

Почва. В зависимости от требовательности древесных пород возможна или невозможна смена пород.

Биология и экология древесной породы. Это репродуктивная способность, отношение к свету, теплу, почве, продолжительность жизни.

Фауна и другие биологические факторы. Перенос древесных семян, повреждение, заболевания и отмирание деревьев, вызванная представителями флоры и фауны. Могут облегчать или затруднять процесс смены пород.

Антропогенный фактор - один из наиболее мощных факторов. Это влияние проявляется стихийно или сознательно (примеры). В лесах третьей группы ежегодно после рубки 1200000 га площадь заселяется лиственными породами. Идёт и обратный процесс, но в меньшем объеме.

Смена пород происходит на всей планете, но она различна в различных странах света, в приделах регионов, даже в приделах России. Прежде всего различают круг сменяемых и сменяющих пород, различную интенсивность смены, есть районы где смена пород не происходит.

Для тайги характерна смена Е на Б и Ос и восстановление Е; смена С и Лц елью, кедром, Б и Ос; смена Б сосной; смена ели сосной, Лц и смена их кедром; смена кедра елью.

В широколиственных лесах и лесостепи смена дуба, Ос, Лц, Б,Гр; сосны дубом. На Кавказе Е и Пх - берёзой, осиной, грабом; бука - грабом; каштана- грабом и буком. Часто семенные леса сменяются порослевыми.

Все смены пород подчиняются общим закономерностям.

1) Более теневыносливые породы при благоприятных почвенно-климатических условиях, вытесняют менее теневыносливые со скоростью обратной продолжительности жизни сменяемых пород.

2) Резкие нарушения в жизни леса, вызванные внешними воздействиями, вызывают смену теневыносливых более светолюбивыми, обладающих быстрым ростом и устойчивостью против не благоприятных внешней среды и повышенной репродуктивной способности.

 

Смена ели березой и осиной и вытеснение их елью

Ель способна возобновится под материнским пологом. Не одна порода при благоприятных почвенно-климатических условиях не может вытеснить ее. Смена ее мягколиствеными происходит при резких изменениях в условиях среды (примеры). В связи с развитием концентрированных рубок этот процесс расширяется. На севере преобладает береза, на юге осина. На скорость смены сильно влияет состав и состояние напочвенного покрова. Развитие лиственных создаёт лесную среду, они приостанавливаются заболачивание, улучшают почву, создают благоприятные условия для развития ели. Однако полог лиственных задерживает рост ели, и она долго сидит во втором ярусе, а после перехода в первый подвержена охлестыванию. Наконец ель вытесняет березу и осину. Процесс вытеснения происходит обычно в течение одного поколения ели, но не всегда здесь имеет значение размер площади, наличие источников обсеменения, времени плодоношения, наличие подроста, напочвенного покрова при наличие вторичных лиственных лесов.

Возможно появление ели в роли пионера, особенно при сохранении подроста после рубки.

 

Смена сосны елью и ели сосной

Сосна создаёт подросту ели благоприятные микроклиматический условия и ель при относительном богатстве почв вытесняет сосну. Сосна наоборот не может существовать под пологом ели, кроме того, напочвенные покров ельника препятствует возобновлению сосны. Процесс вытеснения длительный и составляет несколько поколений ели. Заселение ели под пологом сосны идёт постепенно или одновременно. Отсюда возникает разновозрастных или одновозрастной ельник.

Смене сосны елью способствует человек (выборочные рубки), ель на севере лучше сосны плодоносит, лучше распространяется.

Несмотря на это сосна в целом не уступает ели. Причины следующие:

1. Смена сосны елью явление географическое и происходит только в пределах ареала.

2. Сосна более приспособлена к неблагоприятным почвенным условиям. Однако на севере ель поселяется на песчаных почвах.

3. Роль лесных пожаров.

 

Роль пожаров в смене ели сосной и сосны елью

Ель очень плохо переносит пожары, а у сосны поражается пожаром лишь мелколесье.

После низового пожара изреживается древостой, обнажается почва, что создает условия для возобновления сосны. При верховом пожаре уничтожается весь древостой, но микроклимат на гари более благоприятен для возобновления сосны. В дальнейшем ель возвращается под полог сосны и может её сменить если не помешают пожары.

Однако в природе бывают случаи, когда пожары прямо или косвенно выступают в роли союзника ели. Есть типы ельников по горимости ниже сосняков. Это понижения между холмами- ельник лог и приручейниковый. Они практически не горят, а возвышения, занятые сосной выгорают. После низового пожара ель обсеменяет суходол и при благоприятных условиях начинается вытеснение сосны. Здесь важное значение приобретает богатство и влажность почв, наличие пожаров, обсеменителей.

При верховом пожаре сосна полностью уничтожается и ель выступает как пионер, обсеменяя гарь. После пожарное захламление создает благоприятный микроклимат для молодняка ели. Часто ель возобновляется вместе с лиственными.

После низовых пожаров в сосняках могут сложиться благоприятные условия для смены сосны елью, если сохраниться от огня соседние ельники других типов или отдельные деревья.

Пожары также способствуют смене ели березой и осиной, ели лиственницей, сосны березой и т.д. Также процессы могут происходить при концентрированных рубках. В тайге сейчас сокращаются площади сосновых лесов.