116. В Красноярском крае ученые подводят промежуточные итоги 200-летнего пожарного эксперимента
Противопожарный Остров
текст: Елена Соболева
фото: Йохан Голдаммер, Елена Соболева
Между собой они называют его просто «Остров». В официальных документах он значится как «Лесной остров Бор» - название, придуманное почти случайно. Ведь как-то надо отличать его от миллиардов таких же «островов на материке» - кусочков зеленого океана сибирской тайги, разделенных песком и болотами.
Чтобы попасть на Остров, надо три дня плыть из Красноярска на теплоходе по Енисею - вниз по течению, на север. Туда, где могучая река сливается с Северным Ледовитым океаном. Потом, сойдя с корабля в поселке Ярцево, соединенным с остальным миром только тремя судоходными месяцами в году, еще полчаса на вертолете - в тайгу, где нет жилья и дорог.
Сверху он и правда похож на остров - зеленый овал леса, чуть вытянутый и отграниченный от моря пихт и сосен бежевым песком и болотами, заросшими свежей морошкой и прошлогодней клюквой. Ми-8 садится прямо в коричневый сфагнум. Ученые в оранжевых куртках-«энцефалитках», с плотно подогнанным рукавами и капюшонами - от клещей, выносят из вертолета ящики с оборудованием. С затянутыми противомоскитными сетками лицами, они похожи на инопланетян в скафандрах, или на специалистов из будущего, занятых борьбой с неизвестным вирусом. В будущее уводят и даты на куртках: «1993 - 2192». Надпись «Красноярский пожарный эксперимент» немного проясняет происходящее.
Двадцать лет назад группа ученых из шести стран - России, Канады, США, Германии, Австрии и Финляндии - провела небывалый по масштабам и дерзости эксперимент: подожгла участок тайги площадью в 50 гектаров. В Красноярском крае, где регистрируется 800 пожаров в год, от которых страдают до миллиона гектаров леса, умышленный поджог выглядел одновременно и незаметным, и чрезмерным. Зачем?
Исследователи взялись доказать необходимость лесных пожаров для... предотвращения лесных пожаров. Звучит странно, но пожары нужны для чистки леса. Конечно, огонь несет риск, ущерб и смертельную опасность, но еще он служит естественным санитаром тайги. Выжигая несильным «низовым» пожаром сухостой и валежник, он освобождает место для новых, крепких, более устойчивых к огню пород деревьев. Слабый пожар уничтожает горючий материал, который, скопившись, приведет к интенсивному «верховому» пожару, при котором пострадают гораздо большие площади. Низовые пожары уничтожают прежде всего слабые растения - как правило, деревья, зараженные вредителями и болезнями. Более того, огонь служит биоразнообразию леса: после пожара в почву попадает огромное количество минеральных веществ и более половины редких растений появляются только на почвах, пройденных огнем (так называемых «пирогенных стадиях» леса). Такова, например, родиола розовая, известная как «золотой корень». Получается, что пожар может быть не только убийцей, но и творцом.
К этой мысли, как и к идее «контролируемых выжиганий» - пожаров, проводимых под руководством человека, привыкали долго. Споры не утихают даже в слаженной группе, высадившейся на остров. В пользе лесных пожаров уверены не все ученые.
Да и сегодня, в 20-летний юбилей эксперимента, о результатах говорить еще рано. Исследование рассчитано на 200 лет. И окончательные выводы о влиянии пожара на лес будет делать даже не следующее поколение ученых, а пятое или шестое.
Сейчас костяк группы еще составляют основные «зачинщики» эксперимента. Среди них - Николай Ковалев, советник руководителя Федерального агентства лесного хозяйства «Рослесхоз», научные сотрудники из Института леса имени Сукачева Сибирского отделения РАН - Егор Кисляхов и Галина Иванова и директор Центра глобального мониторинга лесных пожаров при ООН Йохан Голдаммер из Германии
Припоминая подробности пожара 6 июля 1993 года, они единогласно квалифицируют его как «катастрофический». Изначально хотели провести «низовой» пожар, и специалисты-пожарники из «Авиалесохраны» готовились именно к такому. По методике, названной «круговой», они поливали лишайник, похожий на ковер из высохшей морской губки, горючей смесью и поджигали его по сигналу красной ракеты. Но из-за резкой смены ветра огонь разгорелся сильнее, чем хотелось, и мощнейший верховой пожар прошел Остров за полчаса. Огонь был настолько сильный, что языки пламени поднимались на две сотни метров над кронами, а черно-белый столб дыма, высотой в шесть километров было видно даже из космоса.
Доктор биологических наук Галина Иванова вспоминает, как ученые сгрудились на болоте, защищающем их от пожара, и слушали как громко и грозно ревел огонь, пожирающий деревья. Было жарко «как в плавильной печи» и было жалко лес. Но ученые делали свое дело: кто устанавливал и проверял температурные датчики, кто набирал дым в вакуумные контейнеры, кто контролировал видеокамеры. Данные, прошедшие обработку в лабораториях стран-участниц, позволили потом воссоздать детальную научную картину пожара: от скорости распространения огня до содержания углекислого газа в атмосфере.
А дальше было пожарище. Не «гарь», как называют специалисты по лесу территорию где уцелело более 30 процентов растительности, а именно «пожарище». Лес на «острове Бор» сгорел. Как тогда казалось - не подчистую. Черные обуглившийся стволы торчали над Островом как закопченные дымом печные трубы. Но - удивительное свойство леса: некоторые большие деревья - «семенники» были почти не затронуты. На следующий год, покрывшись листвой, они зацвели и выбросили в почву множество семян, из которых на смену сгоревшему должен был вырасти молодой лес.
На второй год высохшие стволы оказались заражены вредителями: стволовые жуки - уссурийский полиграф и черный усач, повредили сухостой, а заодно и здоровые растения, не тронутые пожаром. «На данный момент отпад деревьев составил 98 процентов», - комментирует Егор Кисляхов. Это подтверждается коленями исследователей - каждый шаг по Острову дается с трудом - приходится перелезать через запутанную систему из упавших бревен. Но прямо между ними пробивается молодая поросль. «13 лет!», - определяет биолог «по мутовкам», сочленениям ствола и веток, возраст подросших - почти в человеческий рост - молодых сосенок.
Ученые прилетают на Остров раз в год: посмотреть, как идет восстановление леса. К основному составу постепенно добавляется молодежь и исследователи из других стран: в этом году это Монголия, Украина и Казахстан.
Дендрологи - Оюнясанаа Бамбусурен из Национального университета Монголии и Василий Гуменюк из Академии наук Украины берут пробы древесины специальным буром: с пронзительным «утиным» кряканьем тонкое сверло входит в ствол и выходит обратно - с полоской древесины, запакованной в пластиковую колбаску не толще семи миллиметров в диаметре. Так, почти не повреждая живое дерево, ученые получают замену спила - все годовые кольца в одной «колбаске». Дендрохронология позволяет установить историю леса так далеко, как 400-500 лет назад, и узнать когда еще лес горел. Если дерево развивается нормально, толщина колец ровная. Узкие кольца означают сухой год, в который увеличивается вероятность пожара. А если возникает черная «подсушина», своеобразный «шрам» на теле дерева, значит, в этот год дерево пострадало от огня. И год этот можно установить совершенно точно.
Так, уточняя историю, исследователи говорят об «огневом режиме», характерном именно для данного участка тайги: как часто и с какой периодичностью там возникали пожары. В среднем периодичность возникновения пожаров на одном месте - 40-70 лет. То, что огонь - часть естественного цикла жизни леса, ученые знают давно. Другое дело, что хозяйственная деятельность человека этот цикл сокращает. Ведь более 80 процентов всех лесных пожаров России возникают по вине человека. И цель красноярского эксперимента - выяснить среди прочего, должен ли человек вмешиваться в процесс восстановления леса после пожара или природа справиться сама.
Похоже, что не терпящая пустоты природа прекрасно справляется: Остров покрыт зеленым пушистым ковром из молодых сосенок и берез - так называемых «пионерных» видов. Подрастая, они дают шанс тенелюбивым хвойным деревьям. Когда хвойники - лиственница и кедр - подрастут в их тени, березки уже отживут свой век, уступив место новым могучим растениям. Подсчет количества новых деревьев проводят при помощи прибора похожего на планшет с длинным щупом на проводе. Раньше считали руками, теперь проще: с компьютером точнее. Десять тысяч на гектар. Хорошим результатом прироста после пожара считается три тысячи. «Запас в три раза!», - удовлетворенно кивает Галина Иванова.
Энтомолог Владимир Солдатов скептически качает головой. «Вместе с запасом деревьев, тут хороший запас черного усача, - стучит он по сухим стволам, испещренным личиночными ходами... Боюсь, судьба этих новых деревьев под большим вопросом».
На другом участке Острова берут пробы почв и ведут подсчет флоры. «Лишайники вида кладония лесная, сфагнум, политрихум, кипрей единично, о... надо же, появился багульник! В прошлом году не было!», - молодые ботаники из Института леса радуются новым видам так, будто речь идет о первой клубнике в личном огороде.
Он стал для многих родным. «Мой второй дом!», - говорит про Остров профессор Йохан Голдаммер. В отличие от остальных, на нем нет ни защитной куртки, ни противомоскитной сетки: только джинсы, легкая рубашка и кроссовки. Наверно, комары и клещи его не кусают, просто зная, что он - свой. Про Остров он может рассказывать часами. Хотя у него, как у главы Международного центра мониторинга лесных пожаров, похожих экспериментов по миру несколько. Но подобного масштаба - только один.
«Красноярский эксперимент уникален своим размахом и проекцией в будущее. Его результатов с нетерпением ждут специалисты лесного хозяйства по всему миру», - говорит 65-летний ученый. - То, что мы делаем, для многих необычно. Мы пытаемся доказать, что пожары могут быть своего рода строго дозированным лекарством, предписанным экосистеме в том или ином месте. Но (и это важное добавление!) пожары контролируемые, проводимые специально обученными людьми».
Так ли это, узнать нам придется не скоро. Как закончится красноярский эксперимент, пока можно только предполагать. Но памятуя о катастрофических подмосковных лесных пожарах лета 2010-го года приятно знать, что есть люди, которые следят за распространением огня на планете и исследуют, как пожары влияют на природу. Хотя для этого им приходится идти на такие крайности как... специальные поджоги.
Источник
текст: Елена Соболева
фото: Йохан Голдаммер, Елена Соболева
Между собой они называют его просто «Остров». В официальных документах он значится как «Лесной остров Бор» - название, придуманное почти случайно. Ведь как-то надо отличать его от миллиардов таких же «островов на материке» - кусочков зеленого океана сибирской тайги, разделенных песком и болотами.
Чтобы попасть на Остров, надо три дня плыть из Красноярска на теплоходе по Енисею - вниз по течению, на север. Туда, где могучая река сливается с Северным Ледовитым океаном. Потом, сойдя с корабля в поселке Ярцево, соединенным с остальным миром только тремя судоходными месяцами в году, еще полчаса на вертолете - в тайгу, где нет жилья и дорог.
Сверху он и правда похож на остров - зеленый овал леса, чуть вытянутый и отграниченный от моря пихт и сосен бежевым песком и болотами, заросшими свежей морошкой и прошлогодней клюквой. Ми-8 садится прямо в коричневый сфагнум. Ученые в оранжевых куртках-«энцефалитках», с плотно подогнанным рукавами и капюшонами - от клещей, выносят из вертолета ящики с оборудованием. С затянутыми противомоскитными сетками лицами, они похожи на инопланетян в скафандрах, или на специалистов из будущего, занятых борьбой с неизвестным вирусом. В будущее уводят и даты на куртках: «1993 - 2192». Надпись «Красноярский пожарный эксперимент» немного проясняет происходящее.
Двадцать лет назад группа ученых из шести стран - России, Канады, США, Германии, Австрии и Финляндии - провела небывалый по масштабам и дерзости эксперимент: подожгла участок тайги площадью в 50 гектаров. В Красноярском крае, где регистрируется 800 пожаров в год, от которых страдают до миллиона гектаров леса, умышленный поджог выглядел одновременно и незаметным, и чрезмерным. Зачем?
Исследователи взялись доказать необходимость лесных пожаров для... предотвращения лесных пожаров. Звучит странно, но пожары нужны для чистки леса. Конечно, огонь несет риск, ущерб и смертельную опасность, но еще он служит естественным санитаром тайги. Выжигая несильным «низовым» пожаром сухостой и валежник, он освобождает место для новых, крепких, более устойчивых к огню пород деревьев. Слабый пожар уничтожает горючий материал, который, скопившись, приведет к интенсивному «верховому» пожару, при котором пострадают гораздо большие площади. Низовые пожары уничтожают прежде всего слабые растения - как правило, деревья, зараженные вредителями и болезнями. Более того, огонь служит биоразнообразию леса: после пожара в почву попадает огромное количество минеральных веществ и более половины редких растений появляются только на почвах, пройденных огнем (так называемых «пирогенных стадиях» леса). Такова, например, родиола розовая, известная как «золотой корень». Получается, что пожар может быть не только убийцей, но и творцом.
К этой мысли, как и к идее «контролируемых выжиганий» - пожаров, проводимых под руководством человека, привыкали долго. Споры не утихают даже в слаженной группе, высадившейся на остров. В пользе лесных пожаров уверены не все ученые.
Да и сегодня, в 20-летний юбилей эксперимента, о результатах говорить еще рано. Исследование рассчитано на 200 лет. И окончательные выводы о влиянии пожара на лес будет делать даже не следующее поколение ученых, а пятое или шестое.
Сейчас костяк группы еще составляют основные «зачинщики» эксперимента. Среди них - Николай Ковалев, советник руководителя Федерального агентства лесного хозяйства «Рослесхоз», научные сотрудники из Института леса имени Сукачева Сибирского отделения РАН - Егор Кисляхов и Галина Иванова и директор Центра глобального мониторинга лесных пожаров при ООН Йохан Голдаммер из Германии
Припоминая подробности пожара 6 июля 1993 года, они единогласно квалифицируют его как «катастрофический». Изначально хотели провести «низовой» пожар, и специалисты-пожарники из «Авиалесохраны» готовились именно к такому. По методике, названной «круговой», они поливали лишайник, похожий на ковер из высохшей морской губки, горючей смесью и поджигали его по сигналу красной ракеты. Но из-за резкой смены ветра огонь разгорелся сильнее, чем хотелось, и мощнейший верховой пожар прошел Остров за полчаса. Огонь был настолько сильный, что языки пламени поднимались на две сотни метров над кронами, а черно-белый столб дыма, высотой в шесть километров было видно даже из космоса.
Доктор биологических наук Галина Иванова вспоминает, как ученые сгрудились на болоте, защищающем их от пожара, и слушали как громко и грозно ревел огонь, пожирающий деревья. Было жарко «как в плавильной печи» и было жалко лес. Но ученые делали свое дело: кто устанавливал и проверял температурные датчики, кто набирал дым в вакуумные контейнеры, кто контролировал видеокамеры. Данные, прошедшие обработку в лабораториях стран-участниц, позволили потом воссоздать детальную научную картину пожара: от скорости распространения огня до содержания углекислого газа в атмосфере.
А дальше было пожарище. Не «гарь», как называют специалисты по лесу территорию где уцелело более 30 процентов растительности, а именно «пожарище». Лес на «острове Бор» сгорел. Как тогда казалось - не подчистую. Черные обуглившийся стволы торчали над Островом как закопченные дымом печные трубы. Но - удивительное свойство леса: некоторые большие деревья - «семенники» были почти не затронуты. На следующий год, покрывшись листвой, они зацвели и выбросили в почву множество семян, из которых на смену сгоревшему должен был вырасти молодой лес.
На второй год высохшие стволы оказались заражены вредителями: стволовые жуки - уссурийский полиграф и черный усач, повредили сухостой, а заодно и здоровые растения, не тронутые пожаром. «На данный момент отпад деревьев составил 98 процентов», - комментирует Егор Кисляхов. Это подтверждается коленями исследователей - каждый шаг по Острову дается с трудом - приходится перелезать через запутанную систему из упавших бревен. Но прямо между ними пробивается молодая поросль. «13 лет!», - определяет биолог «по мутовкам», сочленениям ствола и веток, возраст подросших - почти в человеческий рост - молодых сосенок.
Ученые прилетают на Остров раз в год: посмотреть, как идет восстановление леса. К основному составу постепенно добавляется молодежь и исследователи из других стран: в этом году это Монголия, Украина и Казахстан.
Дендрологи - Оюнясанаа Бамбусурен из Национального университета Монголии и Василий Гуменюк из Академии наук Украины берут пробы древесины специальным буром: с пронзительным «утиным» кряканьем тонкое сверло входит в ствол и выходит обратно - с полоской древесины, запакованной в пластиковую колбаску не толще семи миллиметров в диаметре. Так, почти не повреждая живое дерево, ученые получают замену спила - все годовые кольца в одной «колбаске». Дендрохронология позволяет установить историю леса так далеко, как 400-500 лет назад, и узнать когда еще лес горел. Если дерево развивается нормально, толщина колец ровная. Узкие кольца означают сухой год, в который увеличивается вероятность пожара. А если возникает черная «подсушина», своеобразный «шрам» на теле дерева, значит, в этот год дерево пострадало от огня. И год этот можно установить совершенно точно.
Так, уточняя историю, исследователи говорят об «огневом режиме», характерном именно для данного участка тайги: как часто и с какой периодичностью там возникали пожары. В среднем периодичность возникновения пожаров на одном месте - 40-70 лет. То, что огонь - часть естественного цикла жизни леса, ученые знают давно. Другое дело, что хозяйственная деятельность человека этот цикл сокращает. Ведь более 80 процентов всех лесных пожаров России возникают по вине человека. И цель красноярского эксперимента - выяснить среди прочего, должен ли человек вмешиваться в процесс восстановления леса после пожара или природа справиться сама.
Похоже, что не терпящая пустоты природа прекрасно справляется: Остров покрыт зеленым пушистым ковром из молодых сосенок и берез - так называемых «пионерных» видов. Подрастая, они дают шанс тенелюбивым хвойным деревьям. Когда хвойники - лиственница и кедр - подрастут в их тени, березки уже отживут свой век, уступив место новым могучим растениям. Подсчет количества новых деревьев проводят при помощи прибора похожего на планшет с длинным щупом на проводе. Раньше считали руками, теперь проще: с компьютером точнее. Десять тысяч на гектар. Хорошим результатом прироста после пожара считается три тысячи. «Запас в три раза!», - удовлетворенно кивает Галина Иванова.
Энтомолог Владимир Солдатов скептически качает головой. «Вместе с запасом деревьев, тут хороший запас черного усача, - стучит он по сухим стволам, испещренным личиночными ходами... Боюсь, судьба этих новых деревьев под большим вопросом».
На другом участке Острова берут пробы почв и ведут подсчет флоры. «Лишайники вида кладония лесная, сфагнум, политрихум, кипрей единично, о... надо же, появился багульник! В прошлом году не было!», - молодые ботаники из Института леса радуются новым видам так, будто речь идет о первой клубнике в личном огороде.
Он стал для многих родным. «Мой второй дом!», - говорит про Остров профессор Йохан Голдаммер. В отличие от остальных, на нем нет ни защитной куртки, ни противомоскитной сетки: только джинсы, легкая рубашка и кроссовки. Наверно, комары и клещи его не кусают, просто зная, что он - свой. Про Остров он может рассказывать часами. Хотя у него, как у главы Международного центра мониторинга лесных пожаров, похожих экспериментов по миру несколько. Но подобного масштаба - только один.
«Красноярский эксперимент уникален своим размахом и проекцией в будущее. Его результатов с нетерпением ждут специалисты лесного хозяйства по всему миру», - говорит 65-летний ученый. - То, что мы делаем, для многих необычно. Мы пытаемся доказать, что пожары могут быть своего рода строго дозированным лекарством, предписанным экосистеме в том или ином месте. Но (и это важное добавление!) пожары контролируемые, проводимые специально обученными людьми».
Так ли это, узнать нам придется не скоро. Как закончится красноярский эксперимент, пока можно только предполагать. Но памятуя о катастрофических подмосковных лесных пожарах лета 2010-го года приятно знать, что есть люди, которые следят за распространением огня на планете и исследуют, как пожары влияют на природу. Хотя для этого им приходится идти на такие крайности как... специальные поджоги.
Источник