* Работа выполнена в рамках научной школы «Инновационные разработки в области лесозаготовительной промышленности и лесного хозяйства» Арктического государственного агротехнологического университета. Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 23-16-00092, https://rscf.ru/project/23-16-00092/.
Северные леса — в определенной степени условное понятие. Прежде всего их выделяют по преобладанию хвойных лесов, в основном образованных бореальными видами деревьев, такими как ель, пихта, лиственница и сосна. Значительная часть территории северных лесов приходится на леса криолитозоны — произрастающие на многолетней мерзлоте, которая занимает около 13 млн км2 [1, 2].
В Российской Федерации около 65 % территории, покрытой многолетней мерзлотой, входит в зону хвойных бореальных лесов, еще 2,5 % территории приходится на лесотундру, 1,5 — на лесостепь, остальные около 31 % территории многолетней мерзлоты занимают открытые пространства — тундровые, степные, пустынные [3, 4].
На деформацию почвогрунтов северных лесов, особенно лесов криолитозоны, под воздействием движителей тяжелых лесных машин, преобладающих в лесном хозяйстве и в лесозаготовительном производстве предприятий и организаций Российской Федерации, значительное влияние оказывают особенности их строения и водно-теплового режима [5–8].
Следует отметить огромный вклад теоретических и экспериментальных исследований участников научной школы «Инновационные разработки в области лесозаготовительной промышленности и лесного хозяйства» в изучение данной проблемы — воздействия движителей лесных машин и трелевочных систем на мерзлотные почвогрунты равнинных и горных лесов, с основными результатами которых можно ознакомиться в публикациях [9–28].
В [9] отмечено, что с увеличением тепловой нагрузки на сезонно-протаивающие почвогрунты происходит формирование дестабилизированных посткриогенных образований. Прежде всего такое явление можно наблюдать при быстром оттаивании льдонасыщенных грунтов промежуточного слоя, имеющих слоисто-сетчатую и атакситовую криоструктуру. При оттаивании почвогрунта со скоростью 0,2 м и более за одно лето образующиеся трещины, пустоты не успевают смыкаться под тяжестью верхнего слоя почвогрунта, и в результате возникают зоны ослабленных грунтов с другой посткриогенной структурой. А именно — зоны рыхлого грунта в сезоннооттаивающем слое почвогрунта с пустотами и трещинами на месте вытаявших прослоек льда. В таких зонах плотность грунта может уменьшаться в 1,2–2,0 раза и при этом фильтрация воды возрастает на 1–2 порядка. Причем развитие этого процесса длится несколько лет.