Пожароустойчивость и повреждаемость деревьев и древостоев.

Пожароустойчивость различных древесных пород при воздействии на них лесных пожаров связана с их морфологическими и физиологическими особенностями, неодинаковой устойчивостью как при непосредственном воздействии огня, так и в послепожарный период. Степень огнестойкости и адаптации к воздействию огня (пирофитность) древесных пород связана: 1) с быстротой развития толстой корки в нижней части ствола; 2) с быстротой роста в высоту в молодом возрасте и ранним очищением от нижних сучьев; 3) со степенью заглубленности корневой системы; 4) с обильностью смоловьщеления на поверхности огневых травм стволов и корневых лап; 5) со способностью к зарастанию пожарных ран, регенерацией обгоревших корней и продолжительным сохранением жизнестойкости. Особенно хорошо пирофитность выражена у сосны и лиственницы, плохо - у ели, пихты, других тонкокорых и медленнорастущих пород. Вид и степень повреждения деревьев зависят также от характера и интенсивности пожара, продолжительности воздействия теплового излучения, толщины коры и ее теплоизоляционных свойств, ее способности к воспламенению и др. Гибель живых клеток начинается при температуре 50°С, если воздействие продолжается около 1 ч. При температуре 55°С ткани гибнут через 5 минут, при 60°С - 30 с и при 65°С - почти мгновенно. Хорошим диагностическим признаком гибели камбия является его побурение. При отмирании камбия на стволах деревьев образуются подсушины различной длины. Выделены 4 стадии образования и зарастания подсушин: 1) образование под корой огневой травмы, 2) зарастание скрытых подсушин, 3) зарастание частично раскрытых подсушин, 4) заросшая раскрытая подсушина. Продолжительность зарастания подсушин зависит от многих факторов. Кроме подсушин различают ожог хвои и кроны.

По огнестойкости древесные породы располагают в такой последовательности: лиственница, сосна, дуб, кедр, береза, осина, ель, пихта.

Степень повреждения древостоев низовыми пожарами и послепожарный отпад деревьев зависит от типа леса, наличия захламленности, возраста и полноты, скорости ветра, времени суток, сезона и других факторов.

Для визуального определения жизнестойкости деревьев и древостоев предложена шкала (табл. 3.5).

Таблица 3.5

Шкала для визуальной оценки жизнеспособности деревьев
и древостоев, поврежденных пожарами

Примечание: 1. Процент гибели камбия около шейки корня определяют по отношению к общей длине окружности всего дерева.

2. Нагар определяется по наименьшей высоте на окружности дерева.

При одновременном повреждении огнем различных частей дерева отнесение их к той или иной категории жизнеспособности проводится по величине того признака, который имеет максимальную степень поврежденности.

Лекция №10.

Глава 10. Выкарыстанне станоўчай ролi агню ў лясной гаспадарцы

10.1. Прафiлактычныя (мэтавыя) выпальваннi ў лясах

Прафiлактычнае (мэтавае) выпальванне - рэгулюемае выпальванне, якое прымяняецца для папярэджвання i знiжэння iнтэнсiўнасцi магчымых пажараў. Iдэя правядзення мэтавых выпальванняў сярод лесаводаў узнiкла даўно. Сутнасць яе ў наступным: лепш загадзя выпалiць масу гаручых матэрыялаў рэгулюемым агнём, чым рызыкаваць буйным пажарам. У лясной гаспадарцы з дапамогай прафiлактычных выпальванняў можна знiшчаць масу ЛГМ i тым самым знiжаць пажарную небяспеку, садзейнiчаць прыроднаму лесааднаўленню, знiшчаць непажаданую раслiннасць i iнш. Аднак пры правядзеннi выпальванняў гiнуць арганiчныя рэчывы i азот назапашаныя ў ападзе, лясным подсцiле, наглебавым покрыве, падросце i кустоўi. Пры выкананнi адпаведных правiлаў правядзення выпальванняў дрэвастоi практычна не пашкоджваюцца, iнтэнсiфiкуецца бiялагiчны кругаварот рэчываў, затарможваецца развiццё хвароб.

Мэтазгоднасць выкарыстання прафiлактычных выпальванняў на неачышчаных лесасеках без падросту мэтавых парод адзначалася М. Е. Ткачэнкам, С. В. Рыжковым, А. У. Пабядзiнскiм i iнш. Асаблiва шырока такiя выпальваннi практыкавалiся ў раёнах масавай нарыхтоўкi драўнiны. На апрацаваных такiм чынам плошчах змяншаецца пажарная небяспека i ствараюцца больш спрыяльныя ўмовы для прыроднага аднаўлення i падрыхтоўкi глебы пад штучнае аднаўленне. Пры правядзеннi суцэльных выпальванняў на высечках павiнна гарантавацца захаванасць насеннiкаў, насенных курцiн i сумежных сцен лесу. Для гэтага перад пачаткам правядзення выпальванняў высечкi аконтурваюцца мiнералiзаванымi палосамi, насенныя дрэвы i курцiны таксама абмяжоўваюцца мiнералiзаванымi палосамi. Пры вывазцы дрэў з кронамi i выкарыстаннi безагнявых спосабаў ачысткi лесасек, iнтэнсiўнасць агню выпальванняў рэзка знiжаецца.

М. П. Курбацкi для вырошчвання пажараўстойлiвых насаджэнняў прапанаваў выпрабаваць такiя прыёмы, як выдаленне ЛГМ з дапамогай выпальванняў, змяненне саставу наглебавага покрыва i падлеску, рэгуляванне саставу i гушчынi дрэвастояў на розных этапах iх фармiравання.

У 1968 - 1972 гг. В. В. Фураеў правёў даследаваннi па прымяненнi прафiлактычных выпальванняў пад полагам сасновых маладнякоў Цэнтральнай Сiбiры з мэтай распрацоўкi мерапрыемстваў накiраваных на павышэнне iх пажараўстойлiвасцi i выявiў: 1) найбольш спрыяльны стан надвор'я для бяспечнага правядзення выпальвання i спосабы выпальвання; 2) уплыў выпальванняў нiзкай iнтэнсiўнасцi на адпад i жыццяздольнасць дрэў, на таксацыйныя паказчыкi; 3) уплыў на ўстойлiвасць насаджэнняў супраць пажараў у вынiку змяншэння масы ЛГМ, фармiраванне пасляпажарнага наглебавага покрыва i змяненне мiкраклiматычных умоў пад полагам пасляпажарных насаджэнняў; 4) уплыў на энтамалагiчны стан насаджэнняў, мiкрафауну, бiялагiчную актыўнасць паверхневых гарызонтаў глебы; 5) аптымальную паўтаральнасць выпальванняў. У вынiку даследаванняў ім распрацавана методыка правядзення прафiлактычных выпальванняў пры фармiраваннi пажараўстойлiвых 30 - 40-гадовых зеленамошных саснякоў Прыангар'я. Для бяспечнага выдалення наглебавых ЛГМ, мiнiмальнага адмоўнага паслядзеяння агню на насаджэннi прафiлактычныя выпальваннi рэкамендуецца праводзiць у жнiўнi пры комплексным паказчыку загаральнасцi, па В. Р. Несцераву, да 1000. Адносная вiльготнасць i тэмпература паветра не павiнны перавышаць 30 - 40% i 20 - 24°С, хуткасць ветру на адкрытым месцы - 5 м/с. Вiльготнасць ападу пры такiх метэаралагiчных паказчыках складае 16 - 30%, а дробных галiнак на паверхнi глебы - 11 - 25%. Выпальваннi пачынаюць у другой палове дня з такiм разлiкам, каб да наступлення ночы плошча была цалкам пройдзена агнём.

Для гарантыi пажарнай бяспекi ўчасткi для правядзення выпальвання ў першую чаргу неабходна падбiраць каля прыродных або штучных перашкод агню (рэк, балот, дарог i г.д.). Перад правядзеннем прафiлактычных выпальванняў участкi павiнны быць раздзелены на клеткi памерам 20´30 або 30´40 м i абмежаваны мiнералiзаванымi палосамi шырынёй не менш 1,4 м. Запальванне гаручых матэрыялаў рэкамендуецца пачынаць ад мiнералiзаванай паласы або iншай перашкоды насустрач ветру i паступова адпальваць з флангаў. Пасля гэтага для паскарэння выпальвання агонь можна накiроўваць i па ветры. Можна запальванне пачынаць i ў цэнтры клетак. Да пачатку выпальвання на ўчастак павiнны быць дастаўлены прасцейшыя сродкi пажаратушэння i рабочыя для патрулявання i вартавання па межах выпальваемай плошчы з разлiку 2 - 3 чалавекi на 1 км перыметра.

Сярэдняя працягласць выпальвання клеткi памерам 20´30 м складае 77 мiнут (ад 26 да 180). Глыбiня франтальнага беражка ў залежнасцi ад колькасцi гаручых матэрыялаў складае 0,1 - 2,0 м, флангавых - 0,1 - 1,5 м, хуткасць пасоўвання агню франтальнага беражка - 0,4 - 2,5 м/мiн, цеплавыдзяленне - 1400 - 11000 кДж/м/мiн. Маса гаручых матэрыялаў у межах клеткi выгарае на 80 - 90%. Далейшае назапашванне гаручага матэрыялу ў клетках працякае даволi хутка. Праз год пасля выпальвання маса гаручага матэрыялу складае каля 20% ад зыходнага, праз два гады - 39% i праз тры - 46%.

Аўтар метаду лiчыць, што прафiлактычныя выпальваннi ў 30 - 40-гадовых сасняках імшыстых маюць станоўчы эфект. Аднак для дэталёвага вывучэння ўплыву прафiлактычных выпальванняў рознай iнтэнсiўнасцi агню на дрэвастоi розных узростаў i тыпаў лесу, магчымасцi ўзнiкнення паўторных пажараў i iх iнтэнсiўнасцi неабходна арганiзацыя шырокiх эксперыментаў.

Правядзенне мерапрыемстваў па выкарыстаннi мэтавага выпальвання патрабуе пераадолення псiхалагiчнага бар'ера ва ўсведамленнi лесаводаў, таму што доўгi час яны лiчылi агонь у лесе толькi шкодным.

На думку Фураева В.В. ў цяперашнi час для надзейнай аховы лясоў ад пажараў адных толькi механiчных загараджальных перашкод недастаткова. Усё часцей i часцей лесаводчая думка павiнна звяртацца да тэарэтычнай магчымасцi i практычнай мэтазгоднасцi накiраванага фармiравання насаджэнняў, якiя былi б устойлiвымi да пажараў па сваёй унутранай структуры i ў асаблiвасцi па характары наглебавага покрыва i падлеску, саставу i густаце дрэвастояў.

Мэтазгоднасць правядзення прафiлактычных выпальванняў у лясах пацверджана даследаваннямi праведзеннымi ў ЗША, Канадзе, Iндыi, Аўстралii, Францыi, Германii i iншых краiнах. Па даных Л. Панцэля i Ц. Вебека прафiлактычныя выпальваннi ў субтрапiчных сасновых лясах Iндыi праводзяцца з 1927 года для прадухiлення магчымасцi ўзнiкнення стыхiйных лясных пажараў i паляпшэння ўласцiвасцяў глебы. Заслугоўваюць увагi доследы i рэкамендацыi Г. Хайга па правядзеннi прафiлактычных выпальванняў у сасновых плантацыях 9 - 40-гадовага ўзросту, згодна з якiмi: а) фронт агню неабходна накiроўваць супраць ветру; б) загараджальныя мiнералiзаваныя палосы павiнны быць шырынёй не менш 2 м; в) на плантацыях сасны жоўтай перад мэтавым выпальваннем неабходна праводзiць абрэзку сучча на вышыню 3 м; г) каля ствалоў дрэў не павiнна быць сухога дрэвавага ападу i подсцiлу блiжэй 30 см; д) выпальванне неабходна праводзiць квадратамi са стараной 25 - 30 м, а часам i больш.

Службы паркавай i лясной гаспадаркi ЗША распрацавалi праграмы рэгулявання агню. Згодна з iмi ў многiх нацыянальных парках i запаведнiках праводзiцца запланаванае выпальванне для падтрымання натуральнай разнастайнасцi раслiннага i жывёльнага свету. Яно выкарыстоўваецца i ў сасновых лясах поўдня ЗША, дзе небяспека ўзнiкнення i разбуральная сiла агню пажараў больш значныя. У гэтых лясах назапашваецца тоўсты слой ападу з лёгка загаральнай iглiцы i iншых гаручых матэрыялаў. Запланаванае выпальванне ў гэтых умовах з'яўляецца радыкальным супрацьпажарным прафiлактычным сродкам i лесаводчым прыёмам. Акрамя сасновых лясоў выпальваннi праводзяцца на высечках пiхты дугласавай. У 1982 г. у ЗША апублiкавана кнiга А. В. Кроў аб пажарнай экалогii i выкарыстаннi агню ў сасновых лясах поўдня, у якой паказана гiсторыя адносiн ляснога ведамства ЗША да выкарыстання агню ў лясной гаспадарцы. Вельмi хвалююць гаспадароў лесу страты арганiчнага рэчыва i азоту пры лясных пажарах. У залежнасцi ад iнтэнсiўнасцi гарэння страты могуць дасягаць 100%. Па даных Грыера, у вынiку моцнага пажару ў мяшаным хваёвым дрэвастоi на поўначы цэнтральнай часткi штата Вашынгтон страта азоту наглебавага покрыва склала 97%, гарызонта А₁ - 67%. Таму плошчы для мэтавых выпальванняў вагаюцца ў шырокiх межах.

У апошнiя гады ў Аўстралii распрацавана тэхнiка, тактыка i час правядзення мэтавых выпальванняў у залежнасцi ад асаблiвасцяў насаджэнняў. Пры правядзеннi iх на вялiкiх плошчах эўкалiптавых лясоў запальванне гаручых матэрыялаў праводзiцца з паветра.