Особенности роста и ксилотомического строения ствола суховершинных и здоровых деревьев в лиственничнике на многолетней мерзлоте
Автор: Машуков Д.А., Бенькова А.В., Бенькова В.Е., Шашкин А.В.
Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau
Рубрика: Биологические науки
Статья в выпуске: 2, 2018 года.
Бесплатный доступ
В последние десятилетия на фоне увели-чения экстремальных погодных явлений наблюдается увеличение процента погибших и суховершинных деревьев в северных лесных экосистемах. Причину усыхания исследовате-ли видят в том, что деревья в современной климатической ситуации часто испытывают водный дефицит, который может приводить к уменьшению эффективности процесса водо-проведения в стволах деревьев. В данной ра-боте выявлены различия в динамике радиаль-ного роста вдоль ствола у деревьев листвен-ницы Гмелина Larix gmelinii (Rupr.) Rupr., произ-растающих на склоне северной экспозиции (Центральная Эвенкия, 64°19´23˝ с.ш., 100°13´28˝ в.д.). Цель исследования - получить дополнительные аргументы в пользу предпо-ложения, что водный стресс может являться причиной усыхания верхушек деревьев на мно-голетней мерзлоте. Отобрано тринадцать неповрежденных суховершинностью и двена-дцать суховершинных модельных деревьев. С каждого дерева взято пять спилов: у шейки корня, на 1/4, 1/2, 3/4 высоты ствола дерева и с вершинной части, на 20-30 см ниже апекса. Суховершинные деревья отличались от непо-врежденных по ксилотомическим характери-стикам: сильным нарушением рядности тра-хеид последних колец, отсутствием разделе-ния на раннюю и позднюю древесину годичных колец, меньшими средними значениями ширины годичных колец (ШГК), толщины клеточных стенок и люмена. Выявлено заметное отста-вание в росте в высоту и по диаметру сухо-вершинных деревьев старше 30-40 лет. Сде-лан вывод, что сравнительно высокая темпе-ратура воздуха (которая обусловливает высо-кую транспирацию) может спровоцировать водный стресс у деревьев и, как следствие, усыхание верхушек.
Морфометрические ха-рактеристики, анатомическая структура древесных колец вдоль ствола дерева, сезон-но-талый слой, водный дефицит
Короткий адрес: https://sciup.org/140224356
IDR: 140224356 | УДК: 630*561.24
The features of growth and anatomical structure of stag-headed and healthy trees in larch stand growing in permafrost
In previous decades on the background of ex-treme weather events increasing high percentage of dead and stag-headed trees in northern forests has been registered. The researchers suggest that the reason for the desiccation is in drought, which can lead to the reduction of the efficiency of the process of water carrying out in tree trunks. In the study the distinctions in dynamics of radial growth along the trunk in larch trees of Larix gmelinii (Rupr.) Rupr., growing in permafrost conditions of the north-facing slope (Central Siberia, 64°19´23˝ N, 100°13´28˝ E ) were revealed. The purpose of the research was to receive additional arguments in favor of the assumption that water stress could be the reason of top shrinkage in larch trees in perma-frost. Thirteen healthy and twelve stag-headed model trees were chosen for the study. From each tree sampled disks at several stem heights: close to root collar, at 1/4, 1/2, 3/4 of stem height and at 20-30 cm beneath apex were cut. Stag-headed trees differed from intact according to xylotomy charac-teristics: strong violation of lane tracheids of the last rings, the lack of division into early and late wood of year rings, smaller average values of the width of year rings (WYR), the thickness of cellular walls and lumens. Distinct lagging in growth in height was revealed and on the diameter of stag-headed trees senior than 30-40 years. The conclusion was drawn that rather high temperature of air (causing high transpiration) might provoke water stress in trees revealed in trees' top drying.
Список литературы Особенности роста и ксилотомического строения ствола суховершинных и здоровых деревьев в лиственничнике на многолетней мерзлоте
- Kramer P.J., Boyer J S. Water Relations of Plants and Soils. -San Diego: Academic Press, 1995. -495 p.
- Lu P., Biron P., Granier A., Cochard H. Water relations of adult Norway spruce (Picea abies (L) Karst) under soil drought in the Vosges mountains: whole-tree hydraulic conductance, xylem embolism and water loss regulation//Ann. des Sci. For. -1996. -Vol. 53. -P. 113-121.
- Anderegg W. R. L., Flint A., Huang C.-Y., Flint L., Berry J. A., Davis F. W., Sperry J. S., Field C. B. Tree mortality predicted from drought-induced vascular damage//Nature Geoscience. -2015. -№ 8. -P. 367-371.
- Бенькова А.В., Машуков Д.А., Бенькова В.Е. . Значение экспозиции склонов для роста лиственницы Гмелина в мерзлотных условиях Средней Сибири. I. Различия в динамике радиального прироста деревьев на склонах северной и южной экспозиции//Сибирский лесной журнал. -2015. -№ 4. -С. 18-29.
- Yanagihara Y. Soil respiration on the con-trasting north and south facing slopes of a Larch forest in Central Siberia/T. Koike, Y. Matsuura, S. Mori, H. Shibata, F. Satoh, O.V. Masuyagina, O.A Zyryanova., A.S. Prokushkin, S.G. Prokushkin, A.P. Abaimov//Eurasian J. For.Res. -2000. -№ 1. -P. 19-29.
- Prokushkin A. S., Kajimoto T., Prokushkin S.G., McDowell W.H., Abaimov A.P., Matsuura Y. Climatic factors influencing fluxes of dissolved organic carbon from forest floor in a continuous-permafrost Siberian watershed//Can. J. For. Res. -2005. -Vol. 35. -P. 2130-2140.
- Yasue K., Kujansuu J., Kajimoto T., Nakai Y., Koike T., Abaimov A.P., Matsuura Y. Seasonal changes in stem radial growth of Larix gmelinii in Central Siberia in relation to its climatic re-sponses. In: Permafrost ecosystem: Siberian Larch Forest, Ecological studies (eds. Osawa A., Zyryanova O.A., Matsuura Y., Kajimoto T., Wein R. W.). -Springer: Dordrecht, Heidel-berg, London, New York, 2010. -Vol. 209. -P. 331-345.
- Koike T. Photosynthesis and foliar nutrient dynamics in larch and spruce grown on con-trasting north and south-facing slopes in the Tura Experiment Forest in central Siberia/S. Mori, Y. Matsuura, S.G. Prokushkin, O.A. Zyryanova, T. Kajimoto, A. P. Abaimov//(eds. Mori, S., Kanasawa, Y., Matsuura, Y., Inoue, G). Proc. of the Sixth Symp. on the Joint Siberian Permafrost Studies between Japan and Russia in 1997. -Tsukuba, 1998. -P. 3-10.
- Koike T. Photosynthetic characteristics of trees and shrubs growing on the north and south facing slopes in Central Siberia/S. Mo-ri, O.A. Zyryanova, T. Kajimoto, Y. Matsuura, A. P. Abaimov//(eds. Osawa, A., Zyryanova, O.A., Matsuura, Y., Kajimoto, T., Wein, R.W). Permafrost ecosystem: Siberian Larch Forest, Ecological studies. Springer. -2010. -Vol. 209. -P. 273-287.
- Шиятов С.Г., Ваганов Е.А., Кирдянов А.В. . Методы дендрохронологии. Ч. I. Основы дендрохронологии. Сбор и получение древесно-кольцевой информации. -Красноярск, 2000. -80 с.
