Воздействие пожаров на почву

лесной пожар растительность гарь

Влияние огня на один из важнейших компонентов леса - почву, чрезвычайно сложно и неоднозначно, и зависит от множества факторов: характеристик пожара, особенностей растительности, рельефа и самой почвы. Послепожарные изменения свойств почвы происходят вследствие быстрой минерализации ее органической части, лесной подстилки и опада. Образующиеся продукты частично усваиваются растениями через корни, а частично в виде растворения соединений выщелачиваются в почву, выходя из ризосферы, или вымываются с площади водами поверхностного стока, а также грунтовыми водами. Кроме того, продукты огневой минерализации в виде дыма уносятся ветром на большие расстояния от лесного пожара.

Особенно велики потери такого важного, в плане питания растений, элемента, как азот. Однако азот, находящийся в органическом веществе, недоступен для растений, а процесс разложения органики протекает медленно. Вот почему, несмотря на большие потери общего количества азота, огневое воздействие способствует повышению концентрации в почве доступных форм этого элемента.

Рассматривая последствия огневого воздействия на почву, нельзя обойти вниманием пожары, вызывающие существенные экологические изменения. Так, в результате выгорания торфяной залежи уничтожаются огромные запасы хозяйственно-ценной органогенной породы, накопление которой идет очень медленно: для образования слоя в 1 м требуется около 1000 лет. Полное выгорание торфа отрицательно сказывается впоследствии на почвенном питании растений и в целом на успешность лесовозобновительных процессов.

Такое положение объясняется тем фактом, что на гарях в течение нескольких лет отмечается повышенная активность микроорганизмов и прежде всего нитрифицирующих бактерий. Почвы обогащаются азотом, доступным для растений. С этим, кстати, связано и появление на площадях, пройденных огнем, растений - нитрофилов-малины, кипрея. Сильные пожары могут на непродолжительное время подавить активность микроорганизмов, полностью уничтожая лесную подстилку и воздействуя на поверхность почвы высокими температурами. Но даже и в этом случае через 2 - 3 месяца деятельность бактерий восстанавливается и может даже превысить по интенсивности допожарную.

Пожары, при которых лесная подстилка выгорает не полностью, практически не повышает температуру почвы. Когда на поверхности подстилки температура достигает 300 оС, то на глубине 1 см она опускается до 80 оС, а на глубине 2 - 3 см снижается до 40 оС.

В результате сгорания лесных материалов образуется зола, содержащая доступные формы ряда питательных элементов (кальций, магний, калий, фосфор). Максимальное их количество отмечается в первые месяцы после пожара, но затем содержание веществ постепенно уменьшается. Хотя имеются данные, что в определенных условиях большое количество этих элементов сохраняется и через 2 - 4 года.

Лесные пожары изменяют реакцию почвенного раствора. На какое-то время (иногда до 5 - 7 лет) происходит снижение кислотности почву, что благоприятно сказывается на активизации деятельности микроорганизмов и повышении интенсивности минерализации органического вещества.

Одним из положительных аспектов влияния пожаров на почву в условиях многолетнемерзлых грунтов будет увеличение глубины ее оттаивания. Это, как правило, влечет за собой повышение количества доступных для растений влаги и питательных веществ, находящихся в оттаявшем слое почвы, то в свою очередь улучшает условия произрастания растений. Увеличение температуры почв после средних по силе пожаров исчезает через 3 - 5 лет. Однако средние по силе и сильные лесные пожары во влажных и сырых типах леса часто вызывают заболачивание почвы, губительно влияющие на появившийся после огневого воздействия подрост. По причине заболачивания кислотность почвы, понижаясь в первые послепожарные годы, может стать более сильной, чем до пожара, ухудшая тем самым условия возобновления леса.

Еще статьи по экологии

Оценка негативного влияния работы шахты на природу
Бурное развитие промышленности во всех странах мира поставило перед человечеством острую проблему - охраны окружающей природной среды, с целью сохранения экологических систем, исторически сформировавш ...

Аварии на зарубежных атомных электростанциях
В связи с постоянным стремлением человечества улучшить свою жизнь, мы постоянно ускоряем темпы производства. Это не может не отразиться на такой отрасли как энергетика. Самой распространённо ...

Система очистки сточных вод на ОАО Завод Универсал
Экологическая обстановка в Новокузнецке является одной из самых сложных. Город стабильно входит в двадцатку экологически неблагополучных городов России. Здесь среднегодовые концентрации вре ...