Важнейшими факторами, определяющими состав, структуру и динамику лиственничных лесов криолитозоны являются засушливость климата, наличие многолетней мерзлоты, периодически воздействующие на леса пожары [1–6].
Важным лимитирующим лесообразовательный процесс фактором в лиственничниках большей части Якутии является обеспеченность почвы влагой. Ее недостаток отражается в меньшем количестве подроста под древостоями в сухих типах леса. К тому же в пределах одного типа леса под более сомкнутыми древостоями малочисленен или зачастую отсутствует подрост старших высотных (возрастных) групп, что указывает на большую напряженность в первом случае корневой конкуренции.
Результаты исследования и их обсуждение
Одним из основных факторов, влияющих на формирование состава и структуры лиственничных лесов региона, включая направление и характер динамики лесной растительности, является мерзлотный режим почвогрунтов, в частности глубина сезонного протаивания почвы. Стабилизирующая роль леса особенно важна для уязвимых к воздействию ландшафтов. Среди них территории, где под лесной растительностью распространен так называемый ледовый комплекс. Основываясь на данных пространственного распространения многолетней мерзлоты [7], выделены районы, в которых растительность играет особо важную роль в стабилизации мерзлотных ландшафтов (рис. 1). В связи с этим предлагается в перечне защитных свойств лесов выделить функцию по сбережению мерзлоты [5].
При большом количестве сохраненного предварительного подроста или массовом появлении самосева лиственницы лесовосстановление на нарушенных территориях в лиственничниках в большинстве случаев не вызывает сомнения. Направление и ход лесообразовательного процесса резко изменяются при возможных проявлениях термокарста. Характер и интенсивность экзогенных факторов в условиях некатастрофического развития криогенных процессов влияют на ход развития постантропогенной растительности главным образом на начальных этапах сукцессионного процесса. Для лиственничников Якутии в основном характерны коротковосстановительные (без смены основной породы) сукцессии. Формирование березняков, устойчивых, по крайней мере, в течение одного поколения березы, происходит редко.
Лиственничные леса Якутии характеризуются относительно невысокой производительностью. В брусничных лиственничниках Центральной Якутии надземная фитомасса древостоя в спелом и перестойном возрасте колеблется в пределах 700–1500 ц/га. Доля стволовой части и кроны в общей фитомассе молодняков составляет соответственно 65–70 и 16–18 %, средневозрастных древостоев – 80–90 и 5–11 %, приспевающих – 90 и 6 %, в спелых – 91–94 и 3,5–6,5 %, перестойных – 88–93 и 7–10 %. Фитомасса хвои практически остается неизменной – 17–24 ц/га и не зависит от возраста насаждения, являясь практически постоянной величиной,
Рис. 1. Схема распространения экосистем, выполняющих мерзлотозащитные функции
Биомасса хвои зависит от глубины сезонно-талого слоя (рис. 2). В условиях среднетаежной Якутии каждые 10 см увеличения мощности сезонно талого слоя увеличивают фитомассу хвои на 0,22–0,23 т/га.
Рис. 2. Фитомасса хвои и мощность сезонно талого слоя в различных типах лиственничников Центральной Якутии
Региональной особенностью лиственничных лесов является их адаптация к засушливому климату и периодическому воздействию огневого фактора [3]. Примерно каждые 14–23 года лиственничные леса подвергаются воздействию огневого фактора. В связи с этим, наряду с понятием пирофитности вида, можно говорить о пирофильности сообществ, формируемых этой породой, как об эволюционно обусловленном адаптационном потенциале того или иного типа леса существовать в условиях постоянного воздействия лесных пожаров. Пирофильность брусничных лиственничников выражается в упрощенности вертикальной структуры древостоев (относительная редкостойность, преимущественная одноярусность древостоев, отсутствие подлеска), составом живого напочвенного покрова (преимущественно монодоминантный состав, преобладание в травяно-кустарничковом покрове более огнестойких брусники и толокнянки), благоприятной трансформацией гидроклиматических условий после пожара (тепловая мелиорация, улучшение условий влагообеспеченности за счет подтаивания мерзлоты) и т.д.
В настоящее время нарушенные земли (вырубки, гари, техногенные образования и пр.) в большинстве своем оставляются на естественное самовосстановление. Очевидно, что в отдельных случаях следует предусматривать проведение специальных мер содействия, посев семян, другие лесокультурные мероприятия и уход за насаждениями. Следует уделить особое внимание проблеме рекультивации техногенно нарушенных земель.
Выводы
В этой связи приоритетными задачами являются разработка региональных научно обоснованных мер содействия естественному возобновлению лесов, создания лесных культур, лесохозяйственной рекультивации нарушенных земель, меры ухода за лесом, поддержания санитарного состояния лесов.