| |
|
|
|
| |
| №1, 2023: Раздел 1. Экология |
<< Содержание номера
<< Архив
[RUS] / [ENG]Раздел 1. Экология
О.В. Максимова, А. Е. Кухта, С. Б. Суслова. О стабилизации изменчивости приростов сосны обыкновенной в разных географических условиях Европейской территории России
Стр.17-27
https://www.doi.org/10.24412/1728-323X-2023-1-17-27
О. В. Максимова, канд. техн. наук, ведущий научный сотрудник, ФГБУ «Институт глобального
климата и экологии им. Академика Ю. А. Израэля», [email protected], Университет науки
и технологий МИСИС, Москва, Россия,
А. Е. Кухта, канд. биол. наук, ведущий научный сотрудник, ФГБУ «Институт глобального
климата и экологии им. Академика Ю. А. Израэля», [email protected], Москва, Россия,
С. Б. Суслова, младший научный сотрудник, ФГБУН Институт географии РАН, Москва, Россия
[email protected], Москва, Россия
Аннотация. На материале сосны обыкновенной Pinus sylvestris L., произрастающей на трех особо охраняемых природных территориях Евро-
пейской территории России — в Волжско-Камском государственном природном биосферном заповеднике, в Центрально-Лесном государствен-
ном природном биосферном заповеднике и в комплексном заказнике регионального значения «Полярный круг» (на южной границе ареала со-
сны, в географическом его центре и на севере), определялась динамика изменчивости рядов линейных и радиальных приростов. Применялись ста-
тистические методы выявления периодов стабилизации вариабельности рядов данных. Обнаружено, что в исследованных стациях, расположенных
в разных географических условиях, параметры вариабельности как линейных, так и радиальных приростов P. sylvestris, сходны и обнаруживают тен-
денцию к снижению и стабилизации с течением времени. Исключение составляют биотопы, выходящие за границы зоны оптимума данного вида.
По признаку размеров годичных колец к пессимальной области экологической ниши сосны обыкновенной относится ряд биоценозов Волжско-
Камского государственного природного биосферного заповедника, испытывающих наибольший недостаток влаги в сравнении с другими биотопа-
ми, получающими достаточное количество осадков. По признаку роста междоузлий сфагновые местообитания севера ареала (заказник «Полярный
круг») представляют собой зону пессимума для P. sylvestris, о чем свидетельствует положительная временна´я динамика изменчивости признака. На
краях экологической ниши, в условиях, неблагоприятных для произрастания, происходит постоянная дифференциация маргинальных особей,
вследствие чего изменчивость в популяции возрастает. В то же время в зоне оптимума вида после периода острой конкуренции наступает снижение
и стабилизация вариабельности, при условии отсутствия значительных климатических и антропогенных воздействий.
Abstract. On the material of the Scots pine Pinus sylvestris L., growing in three nature reserves of the European territory of Russia, i.e., in the Volga-Kama
State Natural Biosphere Reserve, in the Central Forest State Natural Biosphere Reserve and in the complex reserve of regional significance “The Arctic
Circle” (on the southern border of the pine habitat, in its geographical center and in the north), geographical patterns of linear and radial increments series
variability were determined. Statistical methods were used to identify the periods of the data series variability stabilization. It was found that in all habitats of
the three studied protected areas located in different geographical conditions, the parameters of variability of P. sylvestris both linear and radial increments are
similar and show a tendency to decrease and stabilize over time. The exception is biotopes that go beyond this species optimum zone boundaries. Due to the
annual rings size, a number of biocenoses of the Volga-Kama State Natural Biosphere Reserve, which experience the greatest lack of moisture in comparison
with other biotopes, which receive a sufficient amount of precipitation, belong to the pessimal zone of the Scots pine’s ecological niche. On the basis of internodes
growth in sphagnum habitats in the north of the species habitat (“The Arctic Circle” reserve) represents a zone of pessimum for P. sylvestris, as evidenced
by the increment positive temporal dynamics variability. At the ecological niche edges, under unfavorable growing conditions, there is a constant differentiation
of marginal individual trees, as a result of which the variability in the population increases. At the same time, in the species optimum zone, after a
period of intense competition, the variability decreases and stabilizes, provided there is no significant climatic and anthropogenic impacts absence.
Ключевые слова: сосна обыкновенная P. sylvestris L., стабилизация, линейный прирост, радиальный прирост, вариабельность.
Keywords: the Scots pine Pinus sylvestris L., stabilization, linear growth, radial growth, variability
Исследование выполнено в рамках тем НИОКТР АААА-А20-120013190049-4 “Развитие методов и технологий мониторинга загрязнения природной среды вследствие трансграничного переноса загрязняющих веществ (ЕЭК ООН: ЕМЕП, МСП КМ) и кислотных выпадений в Восточной Азии (EAНET)”; AAAA-A20-120020590066-5 “Мониторинг глобального климата и климата Российской Федерации и ее регионов, включая Арктику. Развитие и модернизация технологий мониторинга”; АААА-А19-119021990093-8 “Оценка физико-географических, гидрологических и биотических изменений окружающей среды и их последствий для создания основ устойчивого природопользования”.
Библиографический список
1. Долгова Е.А., Соломина О.Н., Мацковский В.В., Добрянский А.С., Семеняк Н.А., Шпунт С.С. Пространственная изменчивость прироста сосны на Соловецких островах // Изв. РАН. Сер. геогр., 2019. — №. 2. — С. 41–50.
2. Кузнецова В.В., Чернокульский А.В., Козлов Ф.А., Кухта А.Е. Связь линейного и радиального прироста сосны обыкновенной с осадками разного генезиса в лесах Керженского заповедника // Изв. РАН. Сер. географ., 2020. № 1. С. 93–102.
3. Кухта А.Е., Попова Е.Н. Климатический сигнал в линейном приросте сосны обыкновенной бореальных фитоценозов побережья Белого моря // Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем, 2020. — Т. 31. — № 3–4. — C. 33–45.
4. Chernogaeva G.M., Kuznetsova V.V., Kukhta A.E. Precipitation Effects on the Growth of Boreal Forest Stands in the Volga Region // Russ. Meteorol. Hydrol., 2020. — No.45(12). — P. 851–857.
5. Misi D., Puchalka R., Pearson Ch., Robertson I., Koprowski M. Differences in the Climate-growth Relationship of Scots Pine: A Case Study from Poland and Hungary // Forests, 2019. — No. 3(10): 243.
6. Сукачев В.Н. Избранные труды в трех томах. Т. 1: Основы лесной типологии и биогеоценологии / под ред. Е. М. Лавренко. Л.: Наука, 1972. 419 с.
7. Кухта А.Е., Пчелкин А.В., Полещук А.М. Оценка отклика древостоев сосны и ели Центрально-Лесного государственного природного заповедника на трансграничное загрязнение воздуха методами Международной совместной программы комплексного мониторинга // Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем, 2018. — Т. 29. — № 4. — С. 29–37.
8. Максимова О.В., Кухта А.Е. Вариабельность линейных и радиальных приростов сосны обыкновенной побережья Белого моря в зависимости от условий произрастания // Экологический мониторинг и моделирование экосистем, 2022. — № 3—4. — С. 20—36.
9. Rinn F., Jäkel S. TSAP, reference manual. Frank Rinn, Heidelberg, 1996. — 262 p.
10. Holmes R.L. Computer-assisted quality control in tree-ring dating and measurement // Tree-Ring Bulletin, 1983. — Vol. 43. — P. 69–78.
11. Cook E., Peters K. The smoothing spline: A new approach to standardizing forest interior tree-ring width series for dendroclimatic studies // Tree-Ring Bulletin, 1981. — Vol. 41. — P. 45–53.
12. Кухта А.Е., Румянцев Д.Е. Линейный и радиальный приросты сосны обыкновенной в Волжско-Камском и Центрально-Лесном государственных природных заповедниках // Лесной вестник (Forestry bulletin), 2010. — № 3. — С. 88–95.
13. Румянцев Д.Е., Липаткин В.А., Епишков А.А., Волкова Г.Л. Статистические закономерности изменчивости временных рядов радиального прироста сосны обыкновенной по показателям синхронности на территории Русской равнины // Современные проблемы науки и образования, 2015. — № 5. Режим доступа: http://www.science-education.ru/128-22526 (дата обращения: 20.01.2023).
14. Кобзарь А.И. Прикладная математическая статистика. Для инженеров и научных работников // М.: ФИЗМАТЛИТ, 2006. — 816 с.
15. Kruskal W.H., Wallis W.A. Use of ranks in one-criterion variance analysis // Journal of the American Statistical Association, 1952. — Vol. 47. — No. 260. — Р. 583–621.
16. Стороженко В.Г., Быков А.В., Петров А.В., Бухарева О.А. Устойчивость лесов. Теория и практика биогеоценотических исследований. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2018. — 173 с.
17. Koukhta A.E., Maksimova O.V. Effects of Growing Season Climatic Factors on Scots Pine Increment for the Middle Volga Region and the White Sea Coast // Russ. Meteorol. Hydrol., 2022. — No. 47(1). — P. 50–58.
ON GROWTH VARIABILITY STABILIZATION OF THE SCOTS PINE IN DIFFERENT GEOGRAPHICAL CONDITIONS OF THE EUROPEAN TERRITORY OF RUSSIA
O.V. Maksimova, Ph. D. (Engineering), Leading Researcher, [email protected], Yu. A. Izrael Institute of Global Climate and Ecology, University of Science and Technology «MISIS», Moscow, Russia
A.E. Koukhta, Ph. D. (Biology), Leading Researcher, [email protected], Yu. A. Izrael Institute of Global Climate and Ecology, Moscow, Russia
S.B. Suslova, Researcher, [email protected], Institute of Geography Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia
References
1. Dolgova E.A., Solomina O.N., Matskovsky V.V., Dobryansky A.S., Semenyak N. A., Shpunt S.S. Prostranstvennaya izmenchivost` prirosta sosny` na Soloveczkix ostrovax [Spatial variability of pine growth on the Solovetsky Islands]. Izv. Akad. Nauk, Ser. Geogr., 2019. No. 2. P. 41–50 [in Russian].
2. Kuznetzova V.V., Chernokulsky A.V., Kozlov F.A., Kukhta A.E. Svyaz` linejnogo i radial`nogo prirosta sosny` oby`knovennoj s osadkami raznogo genezisa v lesax Kerzhenskogo zapovednika [The Connection Between the Scots Pine’s Linear and Radial Increment with Different Genesis of Precipitation in the Forests of the Kerzhenskiy Reserve]. Izv. Akad. Nauk, Ser. Geogr. 2020. No. 1. P. 93102 [in Russian].
3. Kukhta A.E., Popova E.N. Klimaticheskij signal v linejnom priroste sosny` oby`knovennoj boreal`ny`x fitocenozov poberezh`ya Belogo morya [Climatic signal in the linear growth of the Scots pine in boreal phytocenoses of the White Sea coast]. Problemy ekologicheskogo monitoringa i modelirovaniya ekosistem. 2020, Vol. 31, No. 3–4. P. 33–45 [in Russian].
4. Chernogaeva G.M., Kuznetsova V.V., Kukhta A.E. Precipitation Effects on the Growth of Boreal Forest Stands in the Volga Region. Russ. Meteorol. Hydrol. 2020. No. 45(12), P. 851–857 [in English].
5. Misi D., Puchalka R., Pearson Ch., Robertson I., Koprowski M. Differences in the Climate-growth Relationship of the Scots Pine: A Case Study from Poland and Hungary. Forests, 2019. No. 3(10): 243 [in English].
6. Sukachyov V.N. Izbrannye trudy v trekh tomah: Osnovy lesnoi tipologii i biogeotsenologii [Selected works in three volumes: Fundamentals of Forest Typology and Biogeocenology] / ed. by E. M. Lavrenko, 1972. Leningrad: Nauka Publ. Vol. 1. 419 p. [in Russian].
7. Kukhta A.E., Pchyolkin A.V., Poleshchook A.M. Ocenka otklika drevostoev sosny i eli Central'no-Lesnogo gosudarstvennogo prirodnogo zapovednika na transgranichnoe zagryaznenie vozduha metodami Mezhdunarodnoj sovmestnoj programmy kompleksnogo monitoringa [The Evaluation of the Pine and Fir Stands Response to Transboundary Pollution on the Central-Forest Reserve Territory Using Methods of the International Cooperative Programme on Integrated Monitoring of Air Pollution Effects on Ecosystems]. Problemy ekologicheskogo monitoringa i modelirovaniya ekosistem, 2018. Vol. 29. No. 4. P. 29–37 [in Russian].
8. Maksimova O.V., Koukhta A.E. Variabel'nost' linejnyh i radial'nyh prirostov sosny obyknovennoj poberezh'ya Belogo morya v zavisimosti ot uslovij proizrastaniya [Linear and Radial Growth Variability of the Scots Pine Depending on Growing Conditions on the White Sea Coast]. Ekologicheskij monitoring i modelirovanie ekosistem, 2022. No. 3–4. P. 20–36 [in Russian].
9. Rinn F., Jäkel S. TSAP, reference manual. Frank Rinn, Heidelberg, 1996. 262 p. [in English].
10. Holmes R.L. Computer-assisted quality control in tree-ring dating and measurement. Tree-Ring Bulletin, 1983. Vol. 43. P. 69–78 [in English].
11. Cook E., Peters K. The smoothing spline: A new approach to standardizing forest interior tree-ring width series for dendroclimatic studies. Tree-Ring Bulletin. 1981. Vol. 41. P. 45–53 [in English].
12. Kukhta A.E., Rumyantsev D.E. Linejnyj i radial'nyj prirosty sosny obyknovennoj v Volzhsko-Kamskom i Central'no-Lesnom gosudarstvennyh prirodnyh zapovednikah [Linear and radial increments of the Scots pine in the Volga-Kama and Central-Forest State Natural Reserves]. Lesnoj vestnik (Forestry bulletin), 2010. No.3. P. 88–95 [in Russian].
13. Rumyantsev D.E., Lipatkin V.A., Epishkov A.A., Volkova G.L. Statisticheskie zakonomernosti izmenchivosti vremennyh ryadov radial'nogo prirosta sosny obyknovennoj po pokazatelyam sinhronnosti na territorii Russkoj ravniny [Statistical patterns of variability of time series of radial growth of the Scots pine according to synchronicity indicators in the territory of the Russian Plain]. Sovremenny`e problemy` nauki i obrazovaniya, 2015. No. 5. Available at: http://www.science-education.ru/128-22526 (accessed: 20.01.2023) [in Russian].
14. Kobzar’ A.I. Prikladnaya matematicheskaya statistika. Dlya inzhenerov i nauchnykh rabotnikov [Applied mathematical statistics. For engineers and scientists]. Moscow, FIZMATLIT. 2006. 816 p. [in Russian].
15. Kruskal W.H., Wallis W.A. Use of ranks in one-criterion variance analysis. Journal of the American Statistical Association. 1952. Vol. 47. No. 260. P. 583–621 (in English).
16. Storozhenko V.G., Bykov A.V., Petrov A.V., Bukhareva O.A. Ustoichivost’ lesov. Teoriya i praktika biogeotsenoticheskikh issledovanii [Sustainability of forests. Theory and practice of biogeocenotic research]. Moscow, Tovarishchestvo nauchnykh izdanii KMK Publ. 2018, 173 p. [in Russian].
17. Koukhta A.E., Maksimova O.V. Effects of Growing Season Climatic Factors on Scots Pine Increment for the Middle Volga Region and the White Sea Coast. Russ. Meteorol. Hydrol., 2022. No. 47(1), P. 50–58 [in English].
Прикреплённые файлы:
<< Содержание номера
<< Архив
Дата последнего обновления: 18:58:40/24.02.24
|
|
 |
| |
|
| |
|
|
|
| |
|
|
|
| |
 |
ИАА "Информ-Экология" |
|
 |
| |
|
| |
|
|
| | |
| |
|
|
|
| |
|
Министерство природных ресурсов Российской Федерации |
|
|
| |
|
| |
|
|
| | |
| |
|
|
|
| |
|
Счётчик |
|
|
| |
|
| |
|
|
| | |
|
