Последствия степных пожаров

11.09.2020

В журнале «Известия РАН. Серия географическая» опубликована статья, в которой раскрывается один из множественных аспектов влияния природных пожаров на степные ландшафты. Ниже — коротко о результатах проведенных исследований.

Воздействие огня на травянистые экосистемы хоть и является краткосрочным, практически мгновенным, но приводит к череде довольно продолжительных комплексных трансформаций, во многом обусловленных уничтожением растительного покрова. Растительность выполняет важные экосистемные функции (формирует среду обитания, служит кормовой базой и др.), в связи с чем экосистемы, подвергшиеся воздействию огня, находятся в состоянии продолжительного стресса. Попутно с выгоранием надземной части растительности уничтожается часть семенного фонда, напочвенные мхи и лишайники, насекомые, почвенная микробиота и гумус.

Постпожарное состояние степных ландшафтов в условиях отсутствия сомкнутого растительного покрова (особенно на первоначальных стадиях восстановления) не может не отличаться от естественного основными физическими свойствами земной поверхности, приповерхностных слоев воздуха и почвенно-грунтового профиля – температурой и влажностью. Именно эти физические параметры степных ландшафтов стали предметом многолетних исследований (начиная с 2015 г.), проводимых сотрудниками Отдела ландшафтной экологии ИС УрО РАН на участке государственного природного заповедника «Оренбургский» «Буртинская степь» совместно с сотрудниками заповедника.

В ходе проведенных исследований выявлено, что микроклиматические особенности травяных гарей существенно отличаются от фоновых территорий и являются значимым и продолжительно воздействующим фактором развития экосистем. Наиболее явными последствиями пожаров в этом аспекте являются: а) изменение теплового режима поверхности, главным образом связанные с инсоляционно-поглощающими особенностями поверхности гарей (выявлены внутригодовые и внутрисуточные особенности); б) пониженная мощность снежного покрова, сокращение продолжительности его залегания и, как следствие – усиленное промерзание грунта зимой и пониженное увлажнение в период снеготаяния; в) повышенная влажность грунта в теплый период, обусловленная подтягиванием к поверхности и испарением почвенной влаги. Эти трансформации, носящие комплексный характер, формируют особые экотопические условия, на фоне которых происходят постпирогенные сукцессии. По температурным показателям восстановительные процессы можно считать в целом законченными спустя четыре полных вегетационных периода.

Заметим, что к настоящему времени о степях (и их аналогах) сложилось представление, как о зональных экосистемах, современный облик которых сформировался за исторический период под воздействием пресса копытных животных и пожарных явлений на фоне нарастающих темпов освоения человеком. Вместе с тем, выявлено, что в последние десятилетия наблюдается резкая активизация пожарных явлений в степных регионах, обусловленной социально-экономическими тенденциями и погодно-климатическими факторами. Установленный факт увеличения площадей и частоты пожаров совокупно с полученными результатами свидетельствует о том, что степные экосистемы и ландшафты подвергаются существенным и многообразным трансформациям. Исследования факторов развития и экологических последствий степных пожаров продолжаются.

Павлейчик В.М., Калмыкова О.Г., Сорока О.В.

 

Статья подготовлена по результатам исследования в рамках темы государственного задания и гранта РФФИ №18-05-00088. Ссылка на текст статьи:

Павлейчик В.М., Калмыкова О.Г., Сорока О.В. Особенности теплового режима и условий увлажнения постпирогенных степных ландшафтов // Известия РАН. Серия географическая, 2020, т.84, №4. С.541-550

 

Дополнительные сведения по проблематике степных пожаров содержаться в публикациях:

Павлейчик В.М., Мячина К.В. Особенности термического режима земной поверхности после степных пожаров по данным спутников Landsat // Вестник ОГУ, №4 (192), 2016. С.83-89

Павлейчик В.М. Условия распространения и периодичность возникновения травяных пожаров в Заволжско-Уральском регионе // География и природные ресурсы, 2017. №2. С. 56-65

Дусаева Г.Х. Динамика степных фитоценозов в первые годы после пожара (на примере мониторингового участка №1 в "Буртинской степи" ГПЗ "Оренбургский") // Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 2017, т. 19, № 5. С.8-13

Опыт организации мониторинговых исследований изменения степных экосистем после пожара: методы и подходы / А.Г. Бакиев, А.С. Балкин, Е.В. Барбазюк, Л.В. Галактионова, Р.А. Горелов, Г.Х. Дусаева, О.Г. Калмыкова, Н.О. Кин, А.А. Клёнина, Н.В. Максутова, В.А. Немков, В.М. Павлейчик, А.О. Плотников, Д.Г. Поляков, О.В. Сорока, Ю.А. Хлопко, М.А. Храмова, О.С. Ширяева, О.А. Шумяцкая. Оренбург, 2017. 108 с. ISBN 978–5–94162–116–3

Pavleychik V.M., Chibilev A.A. Steppe Fires in Conditions the Regime of Reserve and Under Changing Anthropogenic Impacts // Geography and Natural Recourses, 2018, vol.39, №3. pp.212-221 DOI: 10.1134/S1875372818030046

Павлейчик В. М. Устойчивость древесно-кустарниковых элементов степных экосистем к пирогенному фактору (на при­мере заповедного участка «Буртинская степь») // Изв. Сарат. ун-та. Нов. сер. Сер. Науки о Земле. 2018. Т. 18, вып. 4. С. 228-233. DOI: 10.18500/1819-7663-2018-18-4-228-233.

Павлейчик В.М., Калмыкова О.Г., Сорока О.В. Особенности микроклиматического режима степных гарей на заповедном участке "Буртинская степь" // Проблемы региональной экологии, 2016. №4. С. 69-74