Наибольшие отличия в структуре растительности лугов, где был пожар, от аналогичных негоревших участков наблюдаются на второй год после пожара. К таким выводам пришли ученые географического факультета МГУ, работая по проекту Российского научного фонда «Моделирование отклика луговых экосистем на пирогенное воздействие в контролируемых условиях».
Луговое сообщество на экспериментальном участке в мае (сразу после пала, слева) и в июле (справа)
В течение 2022 года географы проводили исследования на территории базового экспериментального комплекса Института оптики атмосферы им. В.Е. Зуева Сибирского отделения РАН (ИОА СО РАН). Задача ученых заключалась в том, чтобы установить причинно-следственные связи между параметрами пожаров и послепожарным самовосстановлением лугов юга Западной Сибири.
— Для оценки восстановления растительности в течение длительного времени на территории базового экспериментального комплекса у нас есть несколько модельных участков с точными датами и характеристиками пожаров возрастом до 10 лет. В этом году мы установили, что наибольшие отличия растительного покрова горевших лугов от негоревших по видовому составу растений и структуре сообщества наблюдаются на второй год после пожара. При этом на третий год наши площадки уже начинают активно зарастать молодой древесной порослью, что, по сути, ведёт к постепенной смене луговых сообществ на лесные. В следующем году мы планируем не только оценить состояние растительности в течение 10 лет после пожара, но и узнать, как на него влияет температура горения, – рассказала руководитель проекта, заведующая лабораторией географического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова Татьяна Королёва.
Еще весной 2022 года географы МГУ провели контролируемый травяной пал на территории экспериментального комплекса ИОА СО РАН. Исследователи измерили температуру пламени и приповерхностного слоя почвы с помощью температурных датчиков и инфракрасных камер.
— Результаты измерений говорят о том, что приповерхностный слой почвы за время прохождения пала прогревается незначительно, приблизительно на 10 градусов в сравнении с температурой до пожара. Хотя на некоторых участках скопления догорающих растительных остатков способны нагревать почву в течение нескольких минут, приводя уже к более значительному росту температуры – на 50 градусов, а порой и выше, смотря сколько горючего материала. Температура самого пламени при этом оценивается в сотни градусов (отмеченный максимум – порядка 650 по Цельсию). Поэтому разница условий для живых организмов, подвергающихся пожару на небольшой глубине в почве и на поверхности, очень велика, — рассказал участник проекта, научный сотрудник географического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова Сергей Леднев.
Спустя два месяца после проведения контролируемого пала ученые выполнили геоботаническое обследование выгоревших площадок, отобрали пробы почвы и растений. Географы установили, что пожар не оказал катастрофического влияния на растительный покров: незначительно возросло общее покрытие сообщества, на части площадок уменьшилось число видов. Отдельные виды достаточно сильно снизили свое участие, отдельные – увеличили: например, клевера и горошка на всех площадках стало больше, а ястребинки – меньше. Показатели фитомассы при этом практически не изменились и не отличаются от лугов, на которых нет ежегодных пожаров, но раз-два в год косят траву.
Однако, по мнению учёных, окончательные выводы делать ещё рано: при анализе данных нельзя не учитывать и разногодичные колебания сообществ, зависящие не от пожаров, а от других факторов: например, от погодных условий или биологической цикличности видов. Поэтому исследования на базовом экспериментальном комплексе будут продолжены в 2023 году.
Информация и фото предоставлены пресс-службой географического факультета МГУ
Источник: scientificrussia.ru