Изменение климата и его влияние на жизненное состояние лесостепных популяций сосны обыкновенной русской равнины

Автор: Кузнецова Н.Ф.

Журнал: Лесохозяйственная информация @forestry-information

Статья в выпуске: 2, 2023 года.

Бесплатный доступ

Рассмотрены проблемы изменения климата и последствий его воздействия на сосновые леса лесостепного района Русской равнины. Анализ среднегодовых температур показал, что в начале XXI в. регион вступил в фазу быстрых климатических изменений. За последние 15 лет темпы потепления ускорились в 1,7 раза, число засух удвоилось, количество оптимальных лет за 10-летний период снизилось с 8 до 5. Обобщены результаты 35-летнего мониторинга систем семенного размножения сосны обыкновенной (Воронежская обл., Ступинский тест-объект, 30 деревьев). Исходно лесостепные популяции представляли собой устойчивые равновесные системы, и основные элементы семенного размножения - самофертильность, полнозернистость, число семян на шишку - находились в динамическом равновесии со средой обитания. Потепление климата, 8-летняя тепловая волна и засухи вызвали в 2015 г. переход сосновых лесов в более низкое жизненное состояние - слабонеравновесной системы. Установлено, что для возврата в равновесие им потребовалось 3 оптимальных года. В настоящее время северная и центральная популяции находятся в устойчивом равновесии, жизненное состояние южной лесостепной более низкое - неустойчивого равновесия. Дальнейшее потепление климата повышает вероятность повторной дестабилизации сосновых лесов, а уменьшение числа оптимальных лет исключает возвращение в исходное состояние.

Еще

Сосна обыкновенная, лесостепь, потепление климата, мониторинг, жизненное состояние, семенная продуктивность

Короткий адрес: https://sciup.org/143180083

IDR: 143180083 | DOI: 10.24419/LHI.2304-3083.2023.2.02

Список литературы Изменение климата и его влияние на жизненное состояние лесостепных популяций сосны обыкновенной русской равнины

Золотокрылин, А.Н. Районирование России по природным условиям жизни населения / А.Н. Золотокры-лин, А.Н. Кренке, В.В. Виноградова. - Москва: Геос, 2012. - 156 с.
Молчанов, А.А. Влияние леса на окружающую среду / А.А. Молчанов. - Москва: Наука, 1973. - 359 с.
Санников, С.Н. Дифференциация популяций сосны обыкновенной / С.Н. Санников, И.В. Петрова. - Екатеринбург: УрО РАН, 2003. - 247 с.
Stephan, А. Varieties of emergentism / А. Stephan // Evolution and cognition. - 1999. - V. 5. - № 1. - P. 49-59.
Kramer, K. Equilibrium and non-equilibrium concepts in forest genetic modeling: population- and individually-based approaches / К. Kramer // Forest Systems. - 2011. - Vol. 4. - № 3. - P. 100-109.
IPCC. Climate Change 2022: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. - Montreal, 2017. - P. 3-29.
Smith, M.D. The ecological role of climate extremes: current understanding and future prospects / M.D. Smith // J. Ecology. - 2011. - Vol. 99. - P. 651-655.
Transdisciplinary global change research: the co-creation of knowledge for sustainability / W. Mauser, G. Klepper, M. Rice, B.S. Schmalzauer [et al.] // Curr. Opin. Environ. Sustain. - 2013. - Vol. 5. - Iss. 3-4. - P. 916-917.
Brack, D. Background analytic study Forest and Climate / D. Brack. - Global Forest Goals. - 2019. - 56 p.
Climate change and Russian forests: impacts, vulnerability and adaptation needs / C. Reyer, M. Lindner, R. Zamolodchikov, A. Shvidenko [et al.] // Russian forests and climate change. What Science Can Tell Us. - Europ. For. Inst. - 2020. - P. 53-72.
Кузнецова, Н.Ф. Высокопродуктивные сосновые леса в условиях изменяющегося климата / Н.Ф. Кузнецова, Е.С. Клушевская, Е.С. Аминева // Лесной журнал. - 2021. - № 6. - С. 9-23. DOI: https://doi. org/10.37482/05 36-1036-2021-6-9-23.
Forests resilience and tipping points at different spapio-temporal scales: approaches and challenges / C. Reyer, N. Brouwers, A. Ramming, B.W. Brook [et al.] // J. Ecology. - 2015. - Vol. 103. - № 1. - P. 5-15.
Кузнецова, Н.Ф. Состояние лесов и динамика их породного состава в Центральном федеральном округе. - Текст: электронный / Н.Ф. Кузнецова, М.Ю. Сауткина // Лесохозяйственная информация. - 2019. - № 2. -С. 25-45. DOI: 10.24419/LHI.2304-3083.2019.2.03. - Режим доступа: URL: http://lhi.vniilm.ru.
Akinci, S. Plant water-stress response mechanisms / S. Akinci, D.M. Lösel / Abiotic stresses in major pulses: Current status and strategies. - India: Springer Publ., 2014. - P. 149-172.
Quarrie, S.A. Mechanisms underlying plant resilience to water deficits: prospects for water-saving agriculture / S.A. Quarrie, M.M. Olivera // J. Exp. Bot. - 2004. - Vol. 53. - № 5. - P. 1-21.
Kuznetsova, N.F. Self-fertility in Scots pine as a system for regulating close relationships and species survival in advance environment / N.F. Kuznetsova / Advances in genetics research. - Vol. 9. - New York: Nova Science Publ., 2012. - P. 83-106.
Середа, Л.О. Оценка эколого-геохимического состояния почвенного покрова городского округа город Воронеж / Л.О. Середа, Л.А. Яблонских, С.А. Куролап // Вестник ВГУ. Сер. География. Геоэкология. - 2015. - № 4. - С. 59-65.
Котелова, Н.В. Влияние самоопыления и перекрестного опыления на качество семян и сеянцев сосны обыкновенной / Н.В. Котелова // Науч.-техн. информ. - 1956. - № 23. - С. 1-74.
Кузнецова Н.Ф. Чувствительность генеративной сферы сосны обыкновенной к засухе в Воронежской области / Н.Ф. Кузнецова // Лесоведение. - 2010. - № 6. - С. 46-53.
Глобальное потепление и особенности изменения климата ЦЧР / И.И. Бартенев, Д.С. Гаврин, М.В. Кра-вец [и др.] / Актуальные вопросы современных сельскохозяйственных наук: матер. Междунар. науч. конф. -Екатеринбург, 2016. - С. 18-20.
Виноградова, В.В. Волны тепла на европейской территории России в начале XXI века / В. В. Виноградова // Изв. РАН. Сер. География. - 2014. - № 1. - С. 47-55.
Виноградова, В.В. Динамика увлажнения и теплообеспеченности в переходных ландшафтных зонах по спутниковым и метеорологическим данным в начале XXI века / В.В. Виноградова, Т.Б. Титкова, Е.А. Черенкова // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. - 2015. - Т. 12. - № 2. - С. 162-172.
Динамика популяционных генофондов при антропогенных воздействиях / под ред. Ю.П. Алтухова. - Москва: Наука, 2004. - 278 с.
Романовский, М.Г. Продуктивность, устойчивость и биоразнообразие равнинных лесов Европейской России / М.Г. Романовский. - Москва: МГУЛ, 2002. - 92 с.
Кузнецова, Н.Ф. Ультраструктурные аспекты физиологической несовместимости у сосны обыкновенной / Н.Ф. Кузнецова, Ю.Н. Исаков // Лесоведение. - 1987. - № 3. - С. 11-16.
Глотов, Н.В. Норма реакции генотипа и взаимодействие генотип-среда в природной популяции / Н.В. Глотов, В.В. Тараканов // Журн. общей биологии. - 1985. - Т. 44. - № 6. - С. 760-770.
Модель эколого-генетического контроля количественных признаков растений / В.В. Драгавцев, П.П. Ли-тун, Н.М. Шкель, Н.Н. Нечипоренко // Докл. АН СССР. - 1984. - Т. 274. - № 3. - С. 720-723.
Кузнецова, Н.Ф. Смена жизненного состояния как способ выживания Pinus sylvestris L. на техногенно загрязненной территории / Н.Ф. Кузнецова, Е.С. Клушевская // Принципы экологии. - 2020. - № 2. - С. 40-47.
Терехин, Э.А. Оценка нарушенности лесов лесостепной зоны в начале XXI века по спутниковым данным / Э.А. Терехин // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. - 2020. - Т. 17. - № 2. - С. 134-146.
Щербаков, В.П. Эволюция как сопротивление энтропии: II. Консервативная роль полового размножения / В.П. Щербаков // Журнал общей биологии. - 2005. - Т. 44. - № 4. - С. 300-309.
Свинцова, В.С. Характер изменчивости признаков репродуктивной сферы Pinus sylvestris L. в условиях среднерусской лесостепи (Воронежская область): автореф. дисс. ... канд. биол. наук / В.С. Свинцова. - Воронеж, 2002. - 22 с.
Кузнецова, Н.Ф. Реакция на стресс и ее последействие у сосны обыкновенной в онтогенезе и при смене поколений / Н.Ф. Кузнецова, О.С. Машкина // Хвойные бореальной зоны. - 2011. - Т. 28. - № 1-2. - С. 83-90.

Еще

Статья научная