ВЛИЯНИЕ ЗАСУХИ 2010 ГОДА НА СОСТОЯНИЕ ЛЕСОВ РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН
Аннотация и ключевые слова
Аннотация (русский):
Засуха 2010 года оказала негативное влияние на состояние основных лесообразующих пород на территории Республики Татарстан. Проведенными исследованиями в 2011-18 гг. определены масштабы усыхания, выявлены закономерности усыхания в насаждениях, различных по возрасту, составу, типам лесорастительных условий, полноте. Установлено, что больше всего пострадали береза и ель. В березняках более 90% площади усыхания приходится на спелые и перестойные насаждения, доля которых в общей площади лесов достигает 50%. Зависимости усыхания от участия березы в составе, полноты и диаметра не выявлено. В ельниках усыхание произошло во всех возрастных категориях, большей частью в монокультурах, созданных за пределом естественного ареала. Проведенные исследования выявили динамику смены березы после усыхания и проведения санитарных рубок: в Предкамье – на ель и липу, в Закамье – на осину и липу, в Возвышенном Закамье – на клен, липу и дуб. Береза в условиях лесостепи к 40 годам практически полностью теряет порослевую способность и после рубки не участвует в формировании нового древостоя. Кроме березы и ели на значительных площадях произошло усыхание осины, следствием засухи 2010 года явилось уменьшение площади пихты и перемещение границы его произрастания за р. Кама. Произошло ослабление сосны, после 2010 года увеличились площади и объемы усыхания по причине заражения корневой губкой. Всего площадь пострадавших от засухи 2010 года насаждений по РТ по предварительным подсчетам составляет более 200 тыс. га, в т.ч. погибли или находятся в неудовлетворительном состоянии более 30 тыс. га лесных культур. Произошло снижение запаса покрытых лесом площадей, в особенности спелых и перестойных. Необходимо разработка мероприятий по восстановлению данных площадей.

Ключевые слова:
Республика Татарстан, леса, засуха 2010 года, состояние древостоев, лесовозобновление, смена пород.
Текст
Текст произведения (PDF): Читать Скачать

Неблагоприятные погодные условия, главным образом засухи, являются одним из главных факторов, влияющих на изменение состояния и состава лесов. Практически во всех научных публикациях, посвященных изучению этого вопроса, отмечается их негативная роль. Так, еще в 1913 году П.П. Серебренников отмечал, что причина усыхания ельников Архангельской области заключается в сочетании ряда факторов: засуха, понижение уровня грунтовых вод, выборочные рубки, действие типографа, гравера и большого елового лубоеда [1]. В настоящее время площадь гибнущих ельников составляет 150 тыс. га с запасом древесины около 25 млн.м3 [2]. Установлен рост отмирания бореальных лесов Канады на 5 % за год из-за водного стресса, вызванного региональным потеплением климата. Усыхание в западных лесах, при этом в несколько раз больше, чем в восточных [3]. В последние годы наблюдается интенсивная гибель в лесах Аляски (Британская Колумбия) кипарисовика нутканского Chamaecyparis nootkatensis на площади свыше 200 тыс. га, не связанная с патогенами и воздействием других биотических факторов [4].

Массовое усыхание лесов, происходившее в середине XX – начале XXI веков, стало важнейшим фактором угрозы сохранения биологического разнообразия и устойчивого социально-экономического развития. За последние 20 лет в Российской Федерации ежегодно усыхает в среднем около 300 тыс. га лесных насаждений, суммарная же площадь погибших древостоев составила более 6 млн га. Динамика гибели лесов имеет определенную цикличность, связанную с периодичностью влияния на леса комплекса отрицательных факторов, но при этом рост площадей усохших насаждений имеет стабильный характер [5].

Влияние аномальной жары 2010 года на состояние березняков отмечено учеными Брянской, Самарской, Пензенской областей [6-8]; насаждений с участием ели – Московской, Тверской, Калужской, Брянской, Смоленской областях, Удмуртии [9-11].

Огромное негативное влияние оказало на березовые и еловые насаждения Республики Татарстан длительное воздействие высоких температур лета 2010 года [12, 13].

Условия, материалы и методы исследований. Анализ состояния лесов республики, территория которой находится в двух лесорастительных зонах (смешанных лесов и лесостепной), выполнен с использованием материалов лесоустройства и планов-корректировок лесничеств (в березняках 4,8 тыс. страт, в ельниках – 2,3 тыс. страт), а также натурных обследований, проведенных в 2011-2017 гг. на территории 20 лесничеств на более чем 100 постоянных и временных пробных площадях, отражающих состояние древостоев на площади порядка 28 тыс. га. Степень ослабления насаждения в целом и по каждой древесной 

породе отдельно определялась как средневзвешенная величина. На пробных площадях был проведен учет естественного возобновления, оценены его количество и состав. Обработка материала проведена на ПК стандартными методами с использованием прикладных программ математической статистики.

Анализ и обсуждение результатов исследований. Огромное внимание на состояние и состав лесов РТ оказала засуха 2010 года, когда гидротермический коэффициент по республике составил всего 0,4 при среднегодовом показателе 1,2, последствия которой для лесов Татарстана пока еще слабо оценены и недостаточно глубоко проанализированы. Средние месячные температуры воздуха превысили норму на 4-6ºС, в целом по республике июль и август оказались самыми жаркими за весь период метеорологических наблюдений в республике. В июне и июле на преобладающей территории выпало по 1-21 % месячной нормы осадков. Большую часть периода температуры повышалась до 30ºС тепла и выше, 29-31 июля и 2 августа до 35-40ºС, а 1 августа достигла 41ºС . Водный дефицит привел к преждевременной дефолиации крон березы. Гибель растений наступала при этом еще до их полного обезвоживания в результате нарушения обмена веществ. Резкое снижение уровня грунтовых вод привело к отрыву каймы капиллярного подъема грунтовых вод от корневых систем, что вызывает отмирание деревьев ели [14].

В обзоре лесопатологического состояния лесов отмечено, что в результате воздействия климатических факторов (ожеледь и засуха) и лесных пожаров 2010 года произошло сильное ослабление лесных насаждений. Наиболее значительно повреждены страты березовых насаждений и страты, где главной породой является ель. Дефицит почвенной и атмосферной влаги сказался также на состоянии сосняков. Ослабление жизнеспособности насаждений произошло практически во всех лесничествах. Средневзвешенная категория санитарного состояния обследованных насаждений, где преобладающими породами были береза и ель, варьировала от 2,59 до 4,74. В осинниках она изменялась от 2,28 до 2,84, а в сосняках – от 1,88 до 2,70.

Исследования показали, что масштабы повреждения насаждений после засухи 2010 года в Республике Татарстан сопоставимы с усыханием дубрав после морозов 1978-79 годов. Наибольшая площадь ослабленных засухой насаждений березы отмечается в Высоком Заволжье. При проведении рекогносцировочного обследования здесь не выявлено ни одного участка спелых и перестойных березняков без наличия ослабления.

Данные обработки пробных площадей показывают, что береза по состоянию относится к сильноослабленным, среднее количество сухостойных деревьев около 50% (табл. 1).

После обработки материалов лесоустройства установлено, что средняя степень ослабления березы варьирует в лесничествах от 1,7 до 3,8, т.е. произошло усыхание от 20 до 50% деревьев (30 – 80 м3/га) (табл. 2).  Анализ материалов, представленных Минлесхозу РТ в 2011–16 гг. лесничествами для проведения санитарных рубок в березняках, свидетельствует о средней степени повреждения насаждений (k=3), т.е. в составе погибло в среднем 50% березы.

 

Список литературы

1. Серебренников П. П. Задачи лесного опытного дела на Севере / П.П. Серебренников // Тр. XII Всерос. съезда лесовладельцев и лесохозяев. - СПб., 1913. - 16 с.

2. Неволин О. А. О распаде и гибели высоковозрастных ельников в Березниковском лесхозе Архангельской области / О.А. Неволин // ИВУЗ: Лесной журнал. - 2005. - №6. - С. 7-22.

3. Birdsey R. Affiliations Corresponding author / R. Birdsey, Y. Pan // Nature Climate Change. - 2011. - P. 444-445.

4. Peng C. Drought-induced pervasive increase in tree mortality across Canada's boreal forests / C. Peng, et. al. // Climatic Change. - 2011. P. 467-471.

5. Жигунов А.В. Массовое усыхание лесов на северо-западе России / А.В. Жигунов, Т.А. Семакова, Д.А. Шабунин // Материалы науч. Конф., посвященной 50-летию Института леса Карельского научного центра РАН. - Петрозаводск: Изд-во Карельского научного центра РАН, 2007. - C.42-52

6. Иванов В. П. Изменения в биогеоценозах центральной частиБрянской области после летней жары 2010 года / Иванов В. П., С. И. Марченко, И. Н. Глазун, Д. И. Нартов, Л. М. Соболева. - Вестник ПГТУ. - 2013, №1 - С.25-35.

7. Кудинов К.А.Засуха в Жигулях. Краткий обзор результатов экологического мониторинга за 2010 г. Вестник Волжского университета им. В.И.Татищева. - 2011. - №12. - С.51-57

8. Володькин А.А., Володькина О.А. Динамика развития очагов бактериальной водянки березы в условиях Пензенской области // Сборник статей Международной науч.- практ. конф. «Проблемы и мониторинг природных экосистем». - Пенза, 2014. - С.33-38.

9. Лямцев Н.И., Малахова Е.Г. Динамика санитарного состояния еловых лесов Подмосковья после засухи 2010 г. // Вестник Московского государственного университета леса - Лесной вестник. - 2013. - № 6 (98). - С. 82-88.

10. Маслов А. Д. Состояние и динамика очагов размножения короеда типографа в Центральной России во второй половине 2011 г., прогноз на 2012 г. / А. Д. Маслов, И. А. Комарова, А. С. Котов // Лесохоз. информ. - 2012. - № 1. - С. 35-41.

11. Соловьева М.В. Факторы дестабилизации еловых насаждений // Вестник Ижевской государственной сельскохозяйственной академии. - 2013. - № 4 (37). - С. 57-58.

12. Газизуллин А.Х. Состояние березняков Возвышенного Заволжья Республики Татарстан после засухи 2010 года / А.Х. Газизуллин, И.К. Сингатуллин // Вестник Казанского аграрного университета - 2014. - №2 . - С.99-104

13. Сингатуллин И.К. Усыхание ельников в Республике Татарстан после 2010 года / И.К. Сингатуллин, Н.М. Ятманова // Вестник Казанского аграрного университета . - 2015 . - №1. - С. 151-154.

14. Веретенников А.В. Физиология растений. Учебник. - М.: Академический проект, 2006. - 480 с.

15. Демаков Ю.П. Диагностика устойчивости лесных экосистем: методологические и методические аспекты. - Научное издание. - Йошкар-Ола, 2000. - 416 с.

16. Розанов М.И. Классификация кривых роста сосны обыкновенной // Радиоуглерод: Матер. Всес. совещ. - Вильнюс, 1971. С. 99-101.

17. Lovelius N.V. Dendroindication of natural Processes and anthropogenic influences. - St.-Peterburg: World and Family - 95, 1997. - 320 p.

Войти или Создать
* Забыли пароль?