Спилы сосны (слева) и ели (справа) примерно одного диаметра, оба сделаны на высоте пня

Почему при низовом пожаре ель гибнет, а сосна выживает

Деревья разных пород в разной степени приспособлены к существованию при эпизодически повторяющихся лесных пожарах. Например, при низовых пожарах, затрагивающих главным образом подстилку и живой напочвенный покров, деревья ели и пихты обычно гибнут полностью, а сосны обыкновенной и лиственницы - чаще выживают, хоть иногда и с повреждениями. Некоторые сосны и лиственницы за свою долгую жизнь могут пережить до нескольких десятков низовых пожаров, и погибнуть в конце концов не от них, а от каких-либо иных причин.

Важнейшее приспособление сосны и лиственницы к жизни в условиях повторяющихся пожаров - толстая кора в нижней части ствола, достигающая у старых деревьев толщины в несколько сантиметров. По своим свойствам она похожа на пробку - тоже пористая, тоже с низкой теплопроводностью, разве что не такая эластичная. Такая кора покрывает ствол не целиком, а лишь его нижнюю часть ("зону толстой коры" - у сосны она хорошо выделяется более темным цветом и трещиноватой поверхностью). При низовом пожаре она хорошо защищает от перегрева живые клетки ствола, образующие тонкий слой между корой и древесиной.

Иногда защита срабатывает не полностью - например, если рядом со стволом оказывается какая-то крупная валежина, горящая долго и сильно. В этом случае на ближней к ней стороне ствола под корой образуется зона отмерших клеток, а в конечном итоге - открытая рана, пожарная подсушина, которая очень постепенно начинает зарастать с краев новыми слоями живой древесины и коры. Но за счет сохранения основной части живых тканей по окружности ствола его жизнеспособность сохраняется, равно как и связь через систему проводящих тканей между корнями и кроной дерева - в результате сосна или лиственница выживает, и может потом жить, хоть и с пожарной подсушиной на боку, в течение десятков или сотен лет.

У ели и пихты такой толстой коры нет. Кора даже в нижней части их стволов относительно тонкая, у самых старых деревьев ее толщина редко превышает полтора-два сантиметра, и не такая пористая. Она практически не может защитить живые ткани ствола даже от слабого огня, и потому эти деревья чаще всего погибают при любом пожаре. При той интенсивности огня, которая практически безопасна для взрослых сосновых и лиственничных древостоев, ельники или пихтарники обычно гибнут.

Получается, что низовые пожары - мощный фактор, способствующий вытеснению темнохвойной тайги (елово-пихтовой) светлохвойной (сосново-лиственничной). Фактор этот когда-то был вполне природным - первые известные виды сосны, уже имевшие признаки приспособленности к пожарам, появились на Земле примерно 125-140 миллионов лет назад. Тогда все пожары в лесах имели естественное происхождение. Но на протяжении нескольких последних тысячелетий, а местами, возможно, и десятков тысячелетий, главный источник лесных пожаров - человек. Поэтому можно с уверенностью говорить о том, что нынешнее распространение видов и экосистем, биологически приспособленных к жизни при повторяющихся пожарах - это результат не столько естественной истории лесов, сколько истории расселения человечества и развития хозяйства.

Толстая кора внизу ствола - не единственное приспособление сосны и лиственницы к пожарам. Важен также характер раскрывания шишек и рассеивания семян: у сосны обыкновенной и лиственницы семена разлетаются очень постепенно, что позволяет части семян пережить пожар и упасть уже на чистую и удобренную золой землю. Не менее важна их способность успешно расти на открытых местах, эффективно используя максимальное освещение, не страдая от поздних заморозков и солнечных ожогов (зато, в отличие от темнохвойных, они не способны столь же успешно расти в тени под пологом леса). Выжигая лес и освобождая землю от растительности, пожар формирует открытые участки, где сосна и лиственница получают конкурентное преимущество перед елью и пихтой.

#Биология_леса #Пожары