Дендрохронологический анализ реакции лесообразующих видов деревьев проектируемого Мыстыгъеганского заказника (бассейн р. Вах) на изменения климата в XX-XXI столетиях

Дендрохронологический анализ реакции лесообразующих видов деревьев проектируемого Мыстыгъеганского заказника (бассейн р. Вах) на изменения климата в XX-XXI столетиях

Автор: Арефьев С.П.

Журнал: Вестник Нижневартовского государственного университета @vestnik-nvsu

Рубрика: Экология микроорганизмов, растений

Статья в выпуске: 3, 2023 года.

Бесплатный доступ

Целью настоящего исследования было выявление вековой дендроклиматической динамики состояния лесов Местыгъеганского заказника, как репрезентативного эталона зональных среднетаежных лесов бассейна р. Вах, в условиях глобального потепления. Основные задачи работы - анализ древесно-кольцевых хронологий важнейших лесообразователей этой территории (сосны сибирской, сосны обыкновенной, березы повислой) с выявлением откликов радиального прироста деревьев на среднемесячные температуры воздуха и месячные суммы осадков сезона вегетации и предыдущего периода (всего 18 месяцев), его трендов и закономерностей. Придерживались принятых в дендроклиматологии методов отбора образцов древесины, перекрестной датировки, стандартизации рядов ширины колец (радиального прироста), расчета функции откликов прироста. За период 1937-2021 гг. выявлены тренды к усилению дефицита/избытка тепла и осадков в отдельные месяцы, в частности с признаками летней засухи в последние годы. Отмечено смещение изолиний откликов прироста на более раннее время весной и более позднее - осенью, показывающее удлинение вегетационного периода. Происходит сдвиг проявления дендроклиматических откликов с прироста текущего года на прирост следующего года, что может свидетельствовать как о возросших возможностях накопления и перераспределения пластических ресурсов деревьями, так и о влиянии патогенов. Низовые пожары усиливают отмеченные тренды. Картины дендроклиматических откликов разных видов деревьев имеют как сходства, так и различия. Наименьшая реакция на изменения климата у березы, наибольшая - у сосны сибирской, что требует наибольших мер охраны и защиты кедровников. В перспективе дальнейших исследований - большая детализация полученных результатов по таксационным характеристикам леса и учет антропогенных факторов.

Еще

Глобальное потепление, лесные экосистемы, древесно-кольцевые хронологии, дендроклиматология, отклик прироста деревьев, лесные пожары, западная сибирь

Короткий адрес: https://sciup.org/14128630

IDR: 14128630   |   DOI: 10.36906/2311-4444/23-3/02

Список литературы Дендрохронологический анализ реакции лесообразующих видов деревьев проектируемого Мыстыгъеганского заказника (бассейн р. Вах) на изменения климата в XX-XXI столетиях

  • Арефьев С.П. Оценка устойчивости кедровых лесов Западно-Сибирской равнины // Экология. 1997. №3. С. 175–183.
  • Арефьев С.П., Зах В.А. Сравнительный анализ кольцевых хронологий современной и археологической древесины Тоболо-Ишимского междуречья и перспективы построения региональных дендроархеологических шкал // Теория и практика археологических исследований. 2022. Т. 34. №2. С. 147–171.
  • Арефьев С.П., Казанцева М.Н. Периодичность пожаров и естественное возобновление светлохвойных лесов и редколесий в Надымском районе Ямало-Ненецкого автономного округа // Сибирский лесной журнал. 2020. №1. С. 3–15.
  • Арефьев С.П., Хомутов А.В., Ермохина К.А., Лейбман М.О. Дендрохронологическая реконструкция процесса формирования газового бугра на месте Ямальской воронки // Криосфера Земли. 2017. Т. XXI, №5. С. 107–119.
  • Бубенщикова В.Г. Анализ состояния пирогенных опасностей в условиях лесотаежной зоны Нижневартовского района // Научные труды магистрантов и аспирантов: Сб. науч. тр. Нижневартовск, Изд-во: Нижневартовский гос. ун-т, 2020. С. 200–203.
  • Ваганов Е.А., Шиятов С.Г., Мазепа В.С. Дендрохронологические исследования в Урало-Сибирской Субарктике. Новосибирск: Наука, 1996. 246 с.
  • Гребенюк Г.Н., Кузнецова В.П. Современная динамика климата и фенологическая изменчивость северных территорий // Фундаментальные исследования. 2012. №11 (ч. 5). С. 1063–1077.
  • Денисова Н.Б., Соболев А.А., Шапинская У.С. Результаты обследования очагов сибирского шелкопряда (Dendrolimus sibiricus Tschetv.) на территории Васюганского лесничества Томской области // Лесной вестник. 2020. Т. 24. №6. С. 65–72.
  • Касимов Н.С., Кислов А.В., Чернышев А.В., Семин В.Н., Аляутдинов А.Р. Эколого-географические последствия глобального потепления климата XXI века на Восточно-Европейской равнине и в Западной Сибири. М.: МАКС Пресс, 2011. 496 с.
  • Кирдянов А.В. Радиальный прирост хвойных в лесотундре и северной тайге Средней Сибири. Роль факторов внешней среды: Дисс. … докт. биол. наук. Красноярск, 2017. 284 с.
  • Кучеров С.Е. Влияние климатических факторов и дефолиации непарным шелкопрядом на радиальный прирост деревьев и состояние древостоев на Южном Урале: Дисс. … докт. биол. наук. Уфа, 2018. 245 с.
  • Лесные пожары. https://clck.ru/35fFfH
  • МГЭИК. Изменение климата, 2014 г.: Обобщающий доклад. Вклад Рабочих групп I, II и III в Пятый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата. Женева: МГЭИК, 2014. 163 с.
  • Мирзоева А.А. Насекомые-вредители хвойных пород деревьев Нижневартовского района // Лес и человек: сб. науч. тр. Мегион: Мега Ойл, 1998. С. 38–45.
  • Погода и климат. https://clck.ru/33GoRh
  • Сведения о повреждении и гибели лесов // Департамент недропользования и природных ресурсов Ханты-Мансийского автономного округа – Югры. 2016. https://clck.ru/35fG42
  • Симанько В.В., Бенькова А.В., Шашкин А.В. Применение метода «скользящих функций отклика» для выявления влияния климатических факторов на радиальный рост деревьев // Вестник Красноярского государственного аграрного университета. 2013. №7. С. 188–194.
  • Фонти М.В. Климатический сигнал в параметрах годичных колец (плотности древесины, анатомической структуре и изотопном составе) хвойных и лиственных видов деревьев в различных природно-климатических зонах Евразии: Дисс. … докт. биол наук. Красноярск, 2020. 318 с.
  • Шиятов С.Г. Динамика древесной и кустарниковой растительности в горах Полярного Урала под влиянием современных изменений климата. Екатеринбург: Изд-во УрО РАН, 2009. 216 с.
  • Шиятов С.Г., Ваганов Е.А., Кирдянов А.В., Круглов В.Б., Мазепа В.С., Наурзбаев М.М., Хантемиров Р.М. Методы дендрохронологии. Основы дендрохронологии. Сбор и получение древесно-кольцевой информации. Ч. I. Красноярск: Крас. гос. ун-т, 2000. 80 с.
  • Шиятов С.Г., Хантемиров Р.М., Горячев В.М., Агафонов Л.И., Гурская М.А. Дендрохронологические датировки археологических, исторических и этнографических памятников Западной Сибири // Археология и естественнонаучные методы. М.: Языки славянской культуры, 2005. С. 43–57.
  • Babst F., Poulter B., Trouet V., Tan K., Neuwirth B., Wilson R., Carrer M., Grabner M., Tegel W., Levanic T., Panayotov M., Urbinati C., Bouriaud O., Ciais P., Frank D. Site- and species-specific responses of forest growth to climate across the European continent // Global Ecology and Biogeography. 2013. Vol. 22. №6. P. 706–717.
  • Buras A., Rammig A., Zang C.S. Quantifying impacts of the 2018 drought on European ecosystems in comparison to 2003 // Biogeosciences. 2020. №17. P. 1655–1672.
  • 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.
  • Destatis statistisches bundesamt. Forest damage: logging of timber damaged by insect infestation grew more than tenfold within five years. Available online: https://clck.ru/35fHbi
  • Douglass A.E. Climatic cycles and tree-growth: A study of the annual rings of trees in relation to climate and solar activity. Washington: Carnegie Inst., 1919. Vol. 1. 127 p.
  • Gauli A., Neupane P.R., Mundhenk P., Köhl M. Effect of climate change on the growth of tree species: dendroclimatological analysis // Forests. 2022. 13. P. 496.
  • Henttonen H.M., Nöjd P., Mäkinen H. Environment-induced growth changes in the Finnish forests during 1971–2010 – Ananalysis based on National Forest Inventory // For. Ecol. Manag. 2017. №386. P. 22–36.
  • IPCC, 2013: Summary for Policymakers. Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge, New York: Cambridge University Press, 2013. 29 p.
  • Methods of Dendrochronology. Applications in the Environmental Sciences. Dordrecht; Boston; London: Kluwer Acad. Publ., 1990. 394 p.
  • Moskovchenko D.V., Arefev S.P., Moskovchenko M.D., Yurtaev A.A. Spatiotemporal analysis of wildfires in the forest tundra of Western Siberia // Contemporary Problems of Ecology. 2020. Vol. 13. №2. P. 193–203.
  • Schuldt B., Buras A., Arend M., Vitasse Y., Beierkuhnlein C., Damm A., Gharun M., Grams T.E.E., Hauck M., Hajek P., et al. A first assessment of the impact of the extreme 2018 summer drought on Central European forests // Basic Appl. Ecol. 2020. №45. P. 86–103.
  • Schweingruber F.H. Tree ring: Basics and applications of dendrochronology. Dordrecht: Reidel. Publ., 1988. 276 p.
  • Sperlich D., Nadal-Sala D., Gracia C., Kreuzwieser J., Hanewinkel M., Yousefpour R. Gains or losses in forest productivity under climate change? The uncertainty of CO2 fertilization and climate effects // Climate. 2020. №8. P. 141.
  • Vannoppen A., Kint V., Ponette Q., Verheyen K., Muys B. Tree species diversity impacts average radial growth of beech and oak trees in Belgium, not their long-term growth trend // Forest Ecosystems. 2019. Vol. 6. №10. 12 p. https://doi.org/10.1186/s40663-019-0169-z
  • Vejpustková M., Čihák T. Climate response of Douglas fir reveals recently increased sensitivity to drought stress in Central Europe // Forests. 2019. №10. P. 97.
  • Wigley T.M.L., Briffa K.R., Jones P.D. On the average value of correlated time series, with applications in dendroclimatology and hydrometeorology // Journal of Climate and Applied Meteorology. 1984. №23. P. 201–213.
Еще
Статья научная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp