Как снизить уязвимость лесов Ландеса к пожарам: как это сделать?

Лесной массив Ланд-де-Гасконь, занимающий площадь почти 800 000 гектаров, является крупнейшим искусственно созданным лесом в Европе. (Предоставлено автором)

ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ

Монокультуры приморской сосны крайне уязвимы для пожаров.

В частности, разнообразие видов, структуры и возраста лесных массивов может повысить их устойчивость к пожарам.
Эти подходы также имели бы и другие преимущества в борьбе, например, с патогенами.

Никому не могло не быть заметно, что леса Ланд особенно уязвимы для пожаров. Некоторые пожары становятся все более частыми, интенсивными и их все труднее контролировать. Это неоспоримое наблюдение, но такая ситуация не является неизбежной.

Часть решения может заключаться в преобразовании способов обработки лесов и организации земельных ресурсов.

Лес Ландес

Чтобы понять, как можно минимизировать риск пожаров, давайте начнем с того, как сегодня выглядят леса Ланд-де-Гасконь.

Этот лесной массив, занимающий площадь почти 800 000 гектаров, представляет собой крупнейший плантационный лес в Европе. Он состоит в основном из частных лесов, где преобладает приморская сосна.

Морская сосна естественным образом произрастает на юго-западе Франции, который является северной границей её ареала распространения.
 
Естественный ареал распространения морской сосны в бассейне Средиземного моря и на атлантическом побережье Европы и Северной Африки (обозначен синим цветом).

Из всех местных деревьев именно эта сосна лучше всего переносит бедные песчаные почвы плато Ланд, переувлажненные весной и сухие летом. Ее высокая продуктивность объясняет массовую посадку в XIX веке после осушения болот. Эта модель с тех пор принесла значительный доход Аквитании и привела к созданию очень однородных есных ландшафтов.

До проведения работ по осушению в XIX веке она встречалась разбросанно на дюнах и в хорошо дренированных участках, вблизи лиственных лесов. Дренаж способствовал распространению приморской сосны, продуктивность которой способствовала её широкому распространению. Её успех объясняется способностью переносить как летнюю засуху, так и поднимающийся весной уровень грунтовых вод, а также очень бедные почвы, часто ограниченные ортзантами (очень уплотнённым слоем, обогащённым железом и алюминием).

Почему одни леса горят чаще, чем другие?

Сегодня этот горный хребет стал крайне уязвим для пожаров, и это представляет собой серьезную проблему. Однако пожары в Ланд-де-Гасконь имеют очень древнюю историю : погребенные остатки древесного угля свидетельствуют об их повторяемости в регионе на протяжении как минимум 10 000 лет.

Хотя это может показаться удивительным, лесные пожары также могут играть полезную роль в некоторых экосистемах: они естественным образом способствуют их функционированию . Однако вызванное деятельностью человека изменение климата усугубляет засухи и создает условия, благоприятные для возникновения пожаров высокой интенсивности. Когда эти пожары также охватывают аномально большие территории, они классифицируются как «мегапожары» и могут превышать возможности многих экосистем по восстановлению.

Пожар становится тем опаснее, когда он быстро распространяется и имеет высокую интенсивность. Такое распространение зависит, в частности, от четырех особенностей, характерных для лесов Ландеса: 

Во-первых, это плотность насаждений . В регионе Ланды-де-Гасконь плантация приморской сосны обычно имеет от 1100 до 1400 деревьев на гектар на начальном этапе . Затем эта плотность постепенно снижается в результате трех-четырех прореживаний, достигая примерно 300 деревьев на гектар перед окончательной вырубкой. Таким образом, этот метод выращивания в течение первых нескольких лет создает густые и очень однородные насаждения, обеспечивая непрерывное поступление топлива.

Воспламеняемость вида также играет роль. Хвоя приморской сосны длинная, легко сохнет и содержит 
легковоспламеняющиеся соединения, способствующие ее горению .

Отмершая биомасса также может повышать риск пожара. В регионе Ландес она, в частности, представляет собой ковер из хвои и растительных остатков на земле, которые в сухом виде становятся легковоспламеняющимися.

Наконец,  непрерывность запасов горючего материала также имеет решающее значение. Здесь этому способствуют большие однородные насаждения. Деревья часто имеют одинаковый размер, поскольку их высаживают одновременно после сплошной вырубки (срубания всех деревьев на участке) и обрабатывают в соответствии с одним и тем же циклом.

В таких плантациях подлесок может создавать вертикальную непрерывность горючего материала между землей и кронами деревьев (ветвями, побегами и листвой), тем самым облегчая переход от поверхностного пожара, который в основном сжигает растительность и опавшую листву на земле, к верховому пожару , который затем распространяется от одной кроны к другой.

Это изменение имеет решающее значение, поскольку верховые пожары особенно интенсивны, распространяются быстрее и их гораздо сложнее контролировать.

В отличие от того, что в настоящее время наблюдается в массиве Ландес, нерегулярные, смешанные и пространственно неоднородные насаждения уменьшают непрерывность горючих материалов, ограничивая переход от поверхностных пожаров к верховым и создавая ландшафтные мозаики, которые могут замедлить распространение огня .

Таким образом, вопрос заключается не только в том, сколько лесов сгорит, но прежде всего в том, как организован ландшафт до начала пожара. Лес с большим видовым разнообразием, возрастом и структурой, вероятно, будет иметь больше разрывов, чем очень однородный ландшафт.

Какие изменения возможны?

Вместо того чтобы преобразовывать весь регион Ланд-де-Гасконь, можно рассмотреть ряд проектов, если они технически и экономически осуществимы:

• Необходимо разнообразить виды деревьев. Можно отдавать предпочтение менее легковоспламеняющимся лиственным деревьям , чья более влажная, не содержащая смолы листва воспламеняется медленнее, чем у сосен. Смешанные насаждения могли бы сочетать приморскую сосну с местными видами, адаптированными к окружающей среде, такими как пиренейский дуб на самых засушливых вересковых пустошах и серебристая береза ​​на более влажных участках.

Две контрастные лесные структуры в регионе Ланды. Слева: 25-летняя промышленная плантация приморской сосны, однородная и не отличающаяся разнообразием, демонстрирующая сильную горизонтальную и вертикальную непрерывность слоя горючих материалов (Леон, Ланды, август 2023 г.). Справа: смешанный лес из пиренейского и черешчатого дуба, пробкового дуба, приморской сосны и земляничного дерева, характеризующийся высоким разнообразием и неоднородной структурой полога и подлеска, что ограничивает непрерывность слоя горючих материалов и воспламеняемость древостоя (Молие-э-Маа, Ланды, август 2024 г.). Предоставлено автором.

Необходимо разнообразить структуру и возраст лесных массивов. Вместо ландшафтов, состоящих из насаждений деревьев одного возраста, следует использовать нерегулярные структуры и деревья разного возраста, создавая более неоднородную мозаику, которая также ограничивает распространение огня. Эти краевые эффекты также способствуют созданию разнообразной среды, сочетая защиту хвойных деревьев и пищевые ресурсы лиственных деревьев.

Сохранение сплошного лесного покрова в течение длительного времени предполагает ограничение систематического использования сплошных вырубок, предпочтение выборочной рубки для постоянного сохранения части древесного полога и деревьев разного возраста. Этот полог помогает поддерживать микроклимат  , более влажную почву и способствует возобновлению . Приморская сосна, в частности, обладает высокой способностью к возобновлению даже после пожара . Этот сплошной полог по всему лесу должен сопровождаться стратегическими разрывами в деревьях и горючих материалах для ограничения распространения огня.

Самопроизвольное возобновление сосны приморской после пожара на опытном участке возрастом 15–20 лет (Хостенс, Жиронда, февраль 2025 г.). Предоставлено автором.

Необходимо усилить зоны поддержки политики и систем предотвращения и контроля лесных пожаров (DFCI). Сеть дорог, расчищенных полос и зон поддержки  DFCI уже представляет собой необходимую противопожарную инфраструктуру. Вдоль некоторых стратегических осей можно расширить зоны с меньшей воспламеняемостью за счет сочетания прореживания сосен, снижения количества горючих материалов и сохранения менее легковоспламеняющихся лиственных пород.

Можно было бы протестировать зоны поддержки шириной приблизительно 300 метров, не для того, чтобы гарантировать остановку крупных пожаров, а для того, чтобы снизить их интенсивность и скорость распространения по мере приближения к инфраструктуре DFCI и, таким образом, улучшить условия для реагирования пожарных .

Управление горючей биомассой. Необходимо сохранять часть мертвой древесины, необходимой для биоразнообразия и круговорота питательных веществ, одновременно сокращая количество наиболее легковоспламеняющихся горючих материалов (сухая хвоя, мелкие ветки и куски древесины, не представляющие экономической ценности, растения, такие как пурпурная болотная трава, папоротники или вереск и т. д.) на открытых участках, чтобы ограничить их распространение и риск возникновения сильных пожаров .

Для уменьшения количества горючих материалов на кроне деревьев можно также рассмотреть возможность проведения достаточно интенсивной расчистки, особенно сверху, в тех случаях, когда водные ресурсы больше не позволяют поддерживать текущий уровень производства.

Рисунок 1

Пять ключевых механизмов снижения интенсивности и распространения лесных пожаров:

• Разнообразие древесных пород.
• Разнообразие структуры и возраста насаждений.
• Сохранение непрерывного лесного покрова.
• Расширенные противопожарные опорные зоны пониженной горючести шириной ориентировочно 200–500 м.
• Регулирование количества биомассы и горючих растительных остатков.
  Пояснение справа:
  Основные эколесоводственные приёмы позволяют уменьшить непрерывность горючих материалов, интенсивность пожаров и скорость их распространения. Эти методы дают и другие преимущества: способствуют поглощению углерода, сохранению биоразнообразия, экологической устойчивости, адаптации к изменению климата и устойчивому лесопользованию.

Все эти методы относятся к эколесоводству, которое стремится управлять лесами, учитывая экологические условия, нарушения и естественную или историческую изменчивость экосистем. Этот подход отличается от моделей интенсивного лесоводства, основанных на насаждениях одного возраста и фиксированных циклах вырубки.

Эколесоводство направлено на согласование лесопродуктивности, биоразнообразия и адаптации к глобальным изменениям. Диверсификация насаждений также может сделать их менее уязвимыми для некоторых вредителей: например, в окрестностях Бордо смеси приморской сосны и березы оказались более устойчивыми к сосновой походной гусенице, чем монокультуры сосны. 

Такая диверсификация также может помочь сдержать распространение сосновой древесной нематоды, нарушая работу ее насекомого-переносчика.

В Аквитании цель состоит не в замене обширных сосновых лесов, а в постепенном расширении их ареала и создании более неоднородного ландшафтного мозаичного ландшафта, благоприятного для биоразнообразия, накопления углерода, естественного восстановления и устойчивости к нарушениям.

Рисунок 2

Заголовок: Принципы эколесоводства, применяемые в лесном массиве Ланды Гаскони для повышения устойчивости насаждений и снижения пожарного риска.

Слева — интенсивная лесохозяйственная модель:
одновозрастные насаждения;
монокультура очень горючей породы — сосны приморской;
короткий оборот рубки;
высокая непрерывность горючих материалов.
Высокий риск пожара: интенсивные и быстро распространяющиеся пожары.

Справа — эколесоводство: разнообразный и структурированный лес:
разнообразие древесных пород;
разнообразие структуры и возраста;
сохранение непрерывного лесного покрова;
регулирование биомассы и горючих растительных остатков.
Пониженный риск пожара: менее интенсивные пожары с ограниченным распространением.

Основной пояснительный текст:

Слева показана интенсивная лесохозяйственная модель, основанная на одновозрастных монокультурах сосны приморской (Pinus pinaster). Высокая непрерывность горючих материалов способствует повышению интенсивности и распространению пожаров.

Справа показан эколесоводственный подход, основанный на разнообразии пород, структуры и возрастных классов, сохранении непрерывного лесного покрова и регулировании биомассы и горючих остатков. При этом значительная доля сосны приморской сохраняется.

Основные изображённые породы: сосна приморская — тёмно-зелёная хвоя; берёза (Betula spp.) — светло-зелёная листва и белый ствол; дуб пиренейский (Quercus pyrenaica) — серо-зелёная листва.

Одно из решений среди прочих

Тем не менее, полностью искоренить пожары невозможно, поскольку во Франции и Европе  более чем в 97% случаев они вызваны деятельностью человека. Поэтому эколесоводство не может предотвратить такие масштабные пожары, как те, что недавно наблюдались в Жиронде и Ланде, где их поведение в основном определяется исключительными погодными условиями и  системой управления лесами, которая способствует распространению пламени .

Эколесоводство в первую очередь направлено на снижение интенсивности и распространения пожаров, а также на повышение устойчивости лесов после пожаров, дополняя меры по предотвращению и тушению. Однако такой подход может снизить производство древесины в краткосрочной перспективе и увеличить затраты на заготовку: выборочная рубка некоторых деревьев дает меньше древесины за одну операцию и требует большей осторожности для сохранения оставшихся деревьев, в то время как сплошная рубка, при которой все деревья на участке срубаются одновременно, позволяет упростить и значительно механизировать заготовку.

Однако в условиях изменения климата и возрастающего риска пожаров продолжение нынешних методов управления приведет к еще более резкому снижению доходов от лесного хозяйства , не говоря уже о сопутствующих рисках для общественной безопасности.

Наконец, эколесоводство требует укрепления экологической подготовки будущих лесоводов . Компания Bordeaux Sciences Agro, благодаря своей близости к лесам Ланд, может внести свой вклад в развитие и распространение этих практик в сотрудничестве с местными заинтересованными сторонами и лесной промышленностью.