Введение к работе
'/^ ., j
'"" 'Актуальность теми. К одному из важнейших факторов, влиягацих на
состав, строение и развитие лесных сообществ Дальнего Востока, относятся пожары. Природное разнообразие горгалх лесов складывается в основном из различных стадия послепохарних сукцессии. В результате участизпкхея погяров и недостаточно регулируемого процесса рубок главного пользования резко сократились лесные площади с наиболее ценными хвейккш породами. Особенно трево?кное положение слояялось с дальневосточными кедровниками, которые к настоящее времени почти утратили промысленное значение. В связи с этим первостепенное значение приобретают вопроси восстановления хвойных лесов, улучшения их состава и повышения продуктивности. Изучение восстановительных сукцессии после пожаров в лесах Юнного Сихста-Алиня представляет один из валнейших разделов исследования динамики лесного покрова этой территории и служит необходимом условием для разработки мер по направленному формировании и реконструкции послепокарлых цєііозсп.
Влияние поетров на лесную растительность и естественный ход вес-становления коренных лесов изучали многие исследователи (Мелехов, 1947, 1948; Молчанов, 1954; Корчагин, 1954; и др.). Послепожррному восстановлению хвойно-Еироколиственных лесов Дальнего Востока были посвящены специальные публикации (Солодухин, 1952, 1956; Манько и др., 1969; Шеметова, 1970; Миткоа, 1970; Мишков, Старэдумов, 1932; и др.). Благодаря обстоятельны;! работам дальневосточное исследователей (Ивашкевич, 1929, 1933; Кабанов, 1937; Колесников, 1933,1956; Я.Я. Васильев, 1946; В.Н. Васильев, 1946; Соловьев, 1951, 1958; Ро-зенберг, 1955, 1961; Манько, 1967,-1984, 1957; Курекцова, I960, 1973; и др.) были заложены основы для разностороннего анализа природных и антропогенных смен в широколиственно-кедровых и пих'тсво-оловых лесах. Представления о закожшерностлх чередования восстановительных и возрастных стадий в динамических рядах широколкствеино-кедровых лесов Дальнего Востока наиболее детально были развиты Б.П. Колесниковым (1956).
Несмотря ка обпг/D разработанность естественного хода послепо-яарного восстановления широколиственно-кедровцх и пихтово-еловух лесов Дальнего Востока остались слабо освещенными осно?гае закононя;.-ности формирования, развития и перестройки растительных сооб^?стг> в ходе лесовоічстановительньк сукцессии. г1аце всего изучтлись уэлоя:^ и конечные результаты лесовосстановительного процесса, а не госл^.о-
вательгеш рэ'.и преобразования растительных сообществ с анализом развития компонентов разных ярусов. Недостаточно еще изучены пути и способи заселен!** гарей, особенности распространения и прорастания семян, '.'ало ;\аи:гх< о характере возрастного развития, длительности полного онтогенеза, воспроизведении и са^оподдерлзнии ценопопуляциЯ раз;>ііх о'исшрф з ходу лесовссстаногмтельных сукцессии. Чрезвычайно скудчы сведения о динамике элементарных структурных частей сообществ (скнузий, г.*;с:рсЦ'Люзоа ;. др.) в процессе послепожарного восстановления лесов. Кроме того, остались еце во ммогом спортом и противоре-чстьр.и предстаглеиля об- основных фактора;.', дви;кущих силах, механиз-№х перестройки к "эллнонтариах действующих единицах сукцессионного процесса. Все отп недостаточно изученные вопросы обусловили проведение настоящих неелсдотнип.
Цель и зпп.-і*пі песяе^оі-ання. Осиогная цель работы - установление закономерностей форукровг.нид, развития к эндогенного преобразования фитоценозоз л ходе восстановительных сукцессии после пожаров в широ-колиственно-ксдрошх, темнохзойпо-кедровых и кедрово-темнохвойных лесах &--;юго Сихотэ-Алинп. Для достижения данной цели были поставлены следуш.ке задачи:
Рассмотреть обцие закономерности сукцессии с позиций принципов и полоконкй системного подхода и эволюционной теории;
Дать анализ первого лесопбразовательного этапа посне пожара и провести типологическое расчленение гарей;
Гсучить особенности возрастного развития, продолжительности жизни и ритм скенч генераций у ведущих ценопопуляций разных биоморф в ходе лесовосстановительньк сукцессии;
Устаноьить характер продукционного процесса в ходе послепо-жарього леспвосетановленил и выявить основныэ факторы, регулирующие накопление и динамику запасов органической массы в растительных со-общееггах и у отдельгек их компонентов;
Охарактеризовать особенности формирования и динамики элемен-тов мозаики сообществ на участках с разной интенсивностью выгорания и в различных лесорастительных условиях;
Обосновать методические подходы и приемы разграничения и классификации последовательных рядов преобразования растительных со-обіцестг в ходе лесопосстановительюх сукцессии после пожаров.-
Научная новизна. Ка основе оригинальных материалов и обобщения литературных сведений выявлены закономерности эндогенного преобразо-
ванкя растительных сообществ в ходе лесовосстагогительш/х сукцессии после покзров в лесах Югедого Сихото-Ллиня з их "оской dc:ih(!u-свяои с условиями окружающей средк. Вскрыты некоторые фактори и механизмы перестройки сообществ d ходе сукцессии. Дг.иа сцепка первого лесообразовательного этапа после по.таря. На осново пршщгаоо и положении учения И.С. Мелехова о типах вырубок дона разработке представлений о типах гарей, их диагностике и классификации. Установлены пути и способы заселения гарей в разных лессрестйтельмчх условиях. Бпсрзыс для территории советского Дальнего Востока вияэчокы состав к запасы жизнеспособных семян, а такке спор папоротников, содержащихся в подстилке и почзе, прослежены чх изменения г> ходе лзеовос- становительного процесса и дана оценка их роли в заселенії:* гарей. * Изучен полный онтогенез и динамика зозрастне"? структурч у ряда цено-популяций травянистых растений, кустарников и дерсг.янйсп,>: лиан. Кроме того, установлен характер накопления и дкнатлки масої: кад~;Є!л-::ос и подзеьгних частей в ходе сезонного и возрастного развития растений этих Гіиоюрф в разних лесс-растительных условиях. Еиьвяекы особенности формирования и динамики епкуэпй и мигерс-яеноэов ь мшсроСисто-пах с раьной степень» выгорания растений и подстилки в тесней взаимосвязи с лесорастительшми условиями. Проведен акал:» сануглг.1 кус— тарничково-травяного яруса ка разных этапах сукцессии к в различных условиях среды. Дано обоснование методов и приемов разграничения послепояарных сукцессионньгх рядов и сделана попытка предварительной их классификации.
Защищаемые положения. I) сущность лесозосстанозительних сукцессии после пожаров определяется общими закономерностями развития природных функционирущих систем, а также специфическими особенностями лесообразовательного процесса в конкретных лесорастительных условиях; 2) комплексную оценку первого лесообразовательного этапа после пожара могут дать типы гарей в таком же широком понимании, как и типы вырубок в учении И,С. Мелехова, отражающие не только весь комплекс создавшихся лесорастительных условий, но и общие тенденции лесообразовательного процесса; 3) основные механизмы эндогенного преобразования растительных сообществ в ходе сукцессии связаны с последовательными сыенами господствующих и массовых ценопопуляций с различный! жизненными циклами и перестройкой морфоструктуры' сообществ и их элементарных структурных частей; 4) для разграничения и систематизации последовательных рядов преобразования растительных сообществ в ходе лёсовосстановигельных сукцессии могут служить ин-
дикационные методы, основанные на интерпретации экологических режимов по условиям местоположения и признакам растительного покрова,и составлении на этой основе сопряженной классификации.
Практическое значение работы и реализация результатов исследований . Знание закономерностей посяепожарных сукцессии может служить научной основой для правильного ьыбора практических решений и разработки мер воздействия на лесовосстановительный процесс. Выявленные эколого-биологические особенности, характер возрастного развития, продолжительность лизни и особенности продукционного процесса у видов разных биомсрф могут быть полезными при разработке и осуществле-нии «ер го формированию и регулированию послепокарных сообществ оптимального состава и высокой продуктивности. Кроме того, это позволяет прогнозировать ход развития, дает возможность выбрать сроки и меры гсуцествления тех или иных мероприятий, вкяйчая охрану, стимулирование развитие или ослабление роста у отдельных компонентов сообществ. Установленные особенности послепожарной динамики растительных сообществ могут найти применение в лесной типологии и службе экологического мониторинга.
По результатам исследований разработаны и внедрены рекоменда-ции по рациональному использованию и охране ценных в народохозяйс-твенном отношении лекарственных и пищевых растений (лимонника китайского, чистотела азиатского и др.). Материалы по семенному возобновлению растений на свежих гарях, опубликованные в специальной монографии, используются при проведении учебных занятий по ботанике, лесоведению и лесоводству в Приморском сельскохозяйственном институте .
Апробация работы и публикации. Материалы диссертационной работы докладывались и обсуадались на 8 Всесоюзных и региональных совещаниях (Владивосток, Красноярск, Южно-Сахалинск, Хабаровск, Петропавловск-Камчатский), 7 философско-ыетодологических семинарах Биолого-почвенного института, на 3-х заседаниях ботанического общества и 2-х Когларовских чтениях (Владивосток).
Основное содержание диссертации опубликовано в монографии, брошюре, 40 статьях и тезисах совещаний и конференций.
Вклад автора. Автор является основным исполнителем всех исследований, положенных в основу настоящей диссертации. Основные идеи, новые методические разработки и фактический материал, используемые в работе, принадлежат автору.
В сборе и обработке материалов принимали активное участие сту-
денти разных вузол (ЛГУ, МГУ, КаоГУ, ДВГУ, 1.1ЛТИ и др.). В комплексных почвенно-лесоводственно-геоботаничоских исследованиях участвовали А.П. Салоотиков, Н.В. Ловелиус и сотрудники отдела леса Бколого-дочвенного института (Ахі.(едьянов С.А., Глушко С.Г., Шакирэянова А.Г., Гумарова P.P., Сокур Л.И., Шихова Н.С. и Орехова Т.П.).
Объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 7 глав, заключения, списка использованной литературы из 682 наименований (в том числе 101 на иностранных языках) и приложения. Работа изложена на 504 страницах машинописного текста и состоит из 289 страниц текста, 29 таблиц и Є8 рисунков.