Растение растет после пожара

Ход восстановления растительности после пожара на острове Олений

Е. Прозорова, П. Волкова, Д. Сухова, Е. Кумскова, А. Шипунов

Прозорова Е., Волкова П., Сухова Д., Кумскова Е., Шипунов А. Ход восстановления растительности после пожара на острове Олений // Материалы Беломорской экспедиции Московской Гимназии на Юго-Западе. Вып. 4 [Электронный ресурс]. 2004. Режим доступа: http://herba.msu.ru/shipunov/belomor/2004/flora/fire.htm

Prosorova E., Volkova P., Sukhova D., Kumskova E., Shipunov A. Pyrogenic succession on the Olenij island // The materials of the White Sea Expedition of Moscow South-West High School. Vol. 4 [Electronic resourse]. 2004. Mode of access: http://herba.msu.ru/shipunov/belomor/2004/flora/fire.htm [in Russian]

Введение

Огонь справедливо рассматривается как один из существенных природных факторов, определяющих растительный покров Земли, воздействие которого возросло в результате деятельности человека. Огонь оказывает быстрое краткое воздействие на растения. Оно бывает непосредственным или косвенным — через изменения среды обитания. Лишь при пожарах на торфяных болотах, длящихся неделями и даже месяцами, влияние огня продолжается длительное время. У некоторых растений выработались приспособления, обеспечивающие им устойчивость к воздействию пирогенного фактора. Возникли даже виды, способные размножаться семенами лишь в условиях повторяющихся время от времени пожаров. Сформировались фитоценозы, которые могли существовать лишь при периодическом выгорании. После пожара создаются благоприятные условия для прорастания семян, а также приживания и дальнейшего развития возникающих из них всходов в результате улучшения условий освещения, обеспечения элементами минерального питания (интенсивная аммонификация и нитрификация) и резкого снижения конкуренции с взрослыми растениями. Общепризнанным является представление о том, что биологические особенности сосновых и лиственничных лесов тесно связаны с пирогенным фактором. Например, популяции сосны и лиственницы после естественных пожаров не только выживают, но и вследствие устранения неадаптированных к огню конкурентов осваивают новые территории.

В естественных условиях пожары возникают во время вулканической активности или при попадании молнии в дерево. Иногда пожары начинаются от искр, образующихся при ударе каменных глыб кристаллических пород, при падении метеоритов или в результате самовозгорания органических остатков, от трения стволов двух деревьев под действием ветра. Огонь в той или иной мере воздействует на растительность всех природных зон, его воздействие особенно значительно в зоне хвойных лесов, в областях со средиземноморским климатом (леса и кустарники с преобладанием жестколистных кустарников) и в тропических и субтропических злаковниках (саваннах). Смены травяных фитоценозов после пожаров обусловлены главным образом изменением количественных соотношений видов в результате изменившихся их конкурентных взаимоотношений. Это особенно хорошо проявляется в фитоценозах, образованных полукустарниками и травами. Преобладание в природных травяных фитоценозах (саванны, степи, прерии, пампасы и др.) злаков несомненно связано с их устойчивостью к воздействию огня, одного из основных экологических факторов в этих регионах. Без воздействия огня во многие травяные ценозы быстро внедряются древесные растения. На Крайнем Севере как следствие пожаров может происходить смена лесных фитоценозов тундровыми.

Различия в реакции, на воздействие огня отдельных видов растений определяются степенью повреждения их почек возобновления. Полукустарники и кустарники, почки возобновления которых расположены над почвой, повреждаются огнем сильнее, чем травы (гемикриптофиты и особенно геофиты). Среди трав более устойчивы к воздействию огня виды, почки возобновления которых расположены в почве, или виды образующие дерновины так, что почки внутренних побегов защищены от воздействия огня побегами, расположенными по периферии. Особенно устойчивы к воздействию огня кочкарные растения, возможно, что одним из путей возникновения этой жизненной формы могло быть воздействие пирогенного фактора. Среди видов, участвующих в пирогенных сукцессиях, можно выделить следующие:

1. Растения, избегающие воздействия огня. К ним относятся: а) виды, представленные в фитоценозе во время действия огня покоящимися диаспорами (жизнеспособные семена, покоящиеся подземные органы), укрытыми в почве от действия высокой температуры. Выгорание благоприятствует прорастанию таких семян и приживанию возникающих из них всходов; б) диаспоры, которые заносятся извне: споры мхов, соредии лишайников, семена пирогенных анемохоров (Chamaenerion angunstifolium).
2. Растения, надземные органы которых достаточно устойчивы к воздействию огня. Лишь немногие растения этих видов (угнетенные или старые) отмирают во время пожаров. К этой группе относится ряд видов древесных растений, к примеру, Pinus sylvestris. Среди травянистых растений устойчивы виды, образующие плотные дерновины, особенно кочки, у которых огнем повреждаются лишь периферические побеги дерновин (Eryophorum vaginatum).
3. Растения, надземные побеги которых погибают во время пожаров, но сохраняются жизнеспособные подземные органы, дающие новые побеги (Vaccinium myrtillus, V. vitis-idaea). Для таких видов в связи с резким сокращением интенсивности конкуренции с другими видами и улучшением обеспеченности теплом и зольными элементами создаются условия, благоприятные для их быстрого разрастания.
4. Растения, надземные органы которых отмирают во время пожара (Equisetum sylvaticum, Ledum palustre, Melampyrum pratense). Такие растения лишь постепенно восстанавливаются в фитоценозе в результате прорастания сохранившихся подземных органов и жизнеспособных семян в почве.
5. Растения, которые погибают во время пожаров и лишь постепенно восстанавливаются в фитоценозах в результате поступления диаспор извне (Ortillia secunda, Dicranella spp.,Orthodicranum montanum, Pollia spp., Polytrichum juniperinum).
6. Растения, которые размножаются семенами и могут распространять семена только после воздействия огня и погибающие во время пожара.

Сочетание этих типов постпирогенных стратегий создает большое разнообразие пирогенных смен фитоценозов.

Наблюдения за ходом пирогенной сукцесии в различных климатических зонах необходимы, так как они позволяют накопить фактологическую основу для успешного решения проблемы влияния пирогенного фактора на охраняемые природо-территориальные комплексы.

Материалы и методы

В конце июля — начале августа 2000 года остров Олений горел. Остров имеет площадь около 2,7 км кв. и располагается в губе Чупа Кандалакшского залива Белого моря на территории Керетского природного заказника. Пожар затронул преимущественно северо-восточную часть острова, причем выгорело не менее 30% леса.

Для того, чтобы пронаблюдать за ходом пирогенной сукцессии на острове Олений, мы заложили две пробные площадки величиной 10 x 10 м, на менее (площадка А) и более (площадка Б) поврежденных пожаром участках острова. Площадки ограничены красным шпагатом.

Чтобы найти площадку А, нужно пойти от большой сосны в сторону больших парных валунов 100 м (азимут 175), от большего из парных валунов 50 м (азимут 200) сосна с затесом «А» и кольцевыми метками, выполненными красной и синей краской. Азимут на левый угол площадки 100 (ствол березы). Географические координаты центра площадки А: N 66 18 54,6 E 33 27 09,04.

Площадку Б маркирует сосна с двойной меткой и кольцевыми метками, выполненными красной и синей краской, на южной стороне северной гряды (около 350 м от стоянки на центральном северном мысу острова). На площадке лежит сломанная вершинка сухой сосны. Географические координаты центра площадки Б: N 66 19 00,6 E 33 27 13,1 (см. также карту острова).

В рамках Беломорских экспедиций Московской Гимназии на Юго-Западе в течение четырех лет (2001— 2004 гг.) один раз в год во второй половине июля на обеих площадках оценивалось проективное покрытие высших растений по шкале Браун-Бланке и обилие по семибальной «шкале 1543».

Результаты

На менее пострадавшей от пожара площадке общее проективное покрытие высших растений (ОПП) в 2000 году составляло около 10%. В 2001 году начал восстанавливаться травяно-кустарничковый ярус (единичные побеги Equisetum sylvaticum, Ledum palustre, Melampyrum pratense, Vaccinium myrtillus, V. vitis-idaea), появился корневой подрост Populus tremula и Betula pubescens. За последующий год ОПП увеличилось лишь незначительно (примерно до 15%) в основном за счет черники, появился новый вид — Polytrichum communis. В 2003 году ОПП также за счет черники возрасло примерно вдвое (до 30%). Появились новые виды травяно-кустарничкового (Ortillia secunda) и мохового (Dicranella sp.) ярусов. В 2004 году ОПП остается приблизительно прежним (35%), появляются единичные проростки Pinus sylvestris и новые виды мохового яруса (Orthodicranum montanum, Pollia sp., Polytrichum juniperinum), черника начинает плодоносить. Проективное покрытие всех видов высших растений (кроме черники) по-прежнему не превышает 1%; обилие багульника, брусники и ортилии составляет 3 балла по «шкале 1543» (табл. 1.)

Источник

растение которое первое растет после пожара? растение которое первое растет после пожара

«Растительный покров пожарищ формируется за счет разных групп растений. Одни из них — местные, они росли на данной территории еще до пожара. Эти аборигены не погибли от огня, так как их подземные органы, несущие почки, расположены достаточно глубоко в почве. Классический пример такого рода — папоротник-орляк. Он часто господствует на пожарищах, образуя густые заросли. Сюда же можно отнести хвощи — лесной и луговой, таволгу вязолистную и некоторые другие виды. Растения этого типа играют большую роль в зарастании пожарищ.

После верхового пожара могут сохраниться и такие местные растения, у которых подземные органы расположены не очень глубоко. Дело в том, что при пожаре огонь прокаливает почву неравномерно по площади: в одних местах — на меньшую глубину, в других -на большую. Поэтому кое-где могут уцелеть различные лесные растения, если только они укореняются не у самой поверхности почвы.

Однако многие растения пожарищ — все же пришельцы. Они попали сюда со стороны, иногда издалека. Это касается прежде всего некоторых мхов.

Также заносятся со стороны и некоторые цветковые растения, семена которых распространяет ветер. Самое характерное растение этого типа — иван-чай. Он часто образует сплошной густой покров на гарях. Заносятся ветром и семена различных деревьев — березы, осины, сосны, ели, лиственницы.

В первые несколько лет на пожарищах господствуют особые растения — пионеры. Они поселяются раньше всех, быстро захватывают освободившуюся площадь и сильно разрастаются. Эти растения нам уже знакомы — некоторые мхи, иван-чай. Однако их господство непродолжительно. Проходит 3-5 лет, и они постепенно уступают свои позиции, а затем и вовсе исчезают.»
tp://botinok.co.il/node/71199

Источник