Восстановление эпифитного лишайникового покрова после низовых пожаров в зеленомошных сосновых лесах заповедника «Кивач»

Эпифитные лишайники являются одним из компонентов сосновых сообществ. Они чутко реагируют на природные и антропогенные изменения окружающей среды. Одним из факторов, оказывающим катастрофическое влияние на все компоненты сообщества, включая лишайники, являются лесные пожары. Сосновые леса занимают 64,5% лесной площади Карелии. Они многократно подвергаются воздействию пожаров разной интенсивности. Поэтому изучение восстановительного потенциала растительности и скорости восстановления ее отдельных компонентов, является актуальным.

Восстановление растительных сообществ после катастрофических внешних нарушений - это многовековой процесс, несопоставимый по времени с продолжительностью жизни человека. Поэтому основным методом исследования восстановительной динамики растительности является построение пространственно-временных рядов. Это подбор сообществ, расположенных в сходных условиях местообитания и имеющих разную давность нарушения. Данный метод не лишен недостатков. В определении понятия «сходные условия местообитания» разными авторами могут быть существенные различия, а при определении датировки давности и оценки интенсивности последнего пожара возможны ошибки. Наиболее точным способом изучения динамики в растительных сообществах являются прямые наблюдения за постоянными маркированными объектами на стационарных пробных площадях при строгой характеристике начальных условий состояния. Основным недостатком этого метода является ограниченная длительность прямых наблюдений, которая в большинстве случаев не превышает 20-50 лет. Однако сочетание исследований, выполненных методом построения пространственно-временных рядов и методом прямых наблюдений, позволяет взаимно компенсировать недостатки обоих методов.

1997-99 гг. на территории Южной Карелии в зеленомошных сосновых лесах была изучена динамика восстановления эпифитного лишайникового покрова на стволах сосны после пожаров. Работа была выполнена на основе анализа восстановительного пространственно-временного ряда сообществ, продолжительностью от 4 до 200 лет. Эта работа является началом многолетних исследований и дает представление об общей характеристике эпифитного покрова на уровне сообществ, различающихся давностью последнего пожара. Задачами настоящего исследования являются: 1) изучить динамику эпифитного лишайникового покрова в сообществах с различной давностью последнего пожара за последние 17 лет; 2) проверить, соответствуют ли данные, полученные на основе многолетних наблюдений на стационарных пробных площадях, закономерностям, выявленным ранее на основе построения пространственно-временных рядов.

Работа была выполнена на территории заповедника «Кивач» в зеленомошных сосновых сообществах, различающихся давностью последнего пожара. Из 27 постоянных пробных площадей, заложенных и изученных ранее (1997-1999 гг.) спустя 17 лет в 2013 г. было описано повторно 6 пробных площадей, имеющих разную давность последнего пожара, в настоящее время насчитывающую от 19 до 100 лет. Обработка данных выполнена на основе сравнения выборок критерием Стьюдента и однофакторным дисперсионным анализом. В работе анализируются следующие характеристики эпифитного лишайникового покрова - общее проективное покрытие, среднее количество видов в описании, и покрытие отдельных видов.
Настоящими исследованиями подтверждены основные выводы, касающиеся восстановления эпифитного лишайникового покрова, полученные 17 лет назад. Так, восстановление общего проективного покрытия лишайников у основания стволов наблюдается приблизительно через 40 лет после пожара, а на высоте 30-150 см от земли - через 70 лет. Аналогично изменяется и показатель биоразнообразия - среднее число видов в описании на высоте 0-20 см, а так же на высоте 130-150 см.
В отношении обилия отдельных видов лишайников было установлено, что для большинства доминантных видов форма связи полностью соответствует полученным ранее моделям.
Выводы
1. Данные, полученные методом многолетних наблюдений на стационарных пробных площадях, для большинства изученных характеристик эпифитного покрова подтвердили закономерности, полученные ранее в ходе построения пространственно-временного ряда;
2. Наиболее существенные изменения в эпифитном лишайниковом покрове происходят в первые 20-30 лет после пожара;
3. Послепожарная динамика эпифитного покрова на стволах сосны у основания стволов и на высоте 130-150 см от земли принципиально различается, что объясняется существенными различиями микроусловий местообитания;
4. Большинство характеристик эпифитного покрова в разных сообществах при одной и той же давности пожара имеют близкие значения, что является показателем универсальности полученных моделей послепожарной динамики.

В. О. Швецова