Дендроэкологическое исследование роста осины в условиях Московской области
DOI:
https://doi.org/10.37482/0536-1036-2024-3-46-64Ключевые слова:
дендрохронологическая информация, дендроклиматический анализ, кластерный анализ, анализ Фурье, осина, лесообразующие виды, Молокчинский ботанико-энтомологический заказникАннотация
Согласно концепции В.А. Драгавцева, реакция годичного кольца на провокационный экологический фон разных лет создает «портрет» адаптивных полигенных систем генотипа. Сопоставляя реакции основных лесообразующих пород из экологически однородного местообитания, возможно давать оценки уровню сходства их экологических свойств. Кластерный анализ древесно-кольцевых хронологий осины и произрастающих с ней видов, корреляционный анализ хронологий, индексированных хронологий и временных рядов метеофакторов, спектральный анализ Фурье были использованы для дендроэкологического исследования особенностей роста осины в условиях Молокчинского ботанико-энтомологического заказника Сергиево-Посадского района Московской области. Для сравнения с хронологиями осины из 2 древостоев были применены хронологии березы повислой, дуба черешчатого, ольхи серой и ели европейской. Установлено, что кластерный анализ индексированных хронологий на основе расчета квадрата евклидова расстояния и объединения хронологий в группы по правилу полного сцепления выделяет хронологии осины в отдельный кластер, сильно отстоящий от остальных рассматриваемых пород. По данным корреляционного анализа индексированных хронологий, динамика радиального прироста осины наиболее тесно связана с динамикой радиального прироста березы повислой и ольхи серой. При этом максимальный коэффициент корреляции (0,71) наблюдается для хронологий осины из 2 разных древостоев. Среди климатических факторов основное лимитирующее влияние на прирост осины оказывают осадки июля в год формирования годичного кольца и осадки августа в год, предшествующий году формирования годичного кольца. Реакция на осадки августа прошлого года специфична для древостоев осины и имеет несколько вариантов экофизиологической интерпретации. По данным спектрального анализа Фурье, хронологии осины имеют наиболее четко выраженную циклическую компоненту с периодом 10,4 года, что полностью совпадает с циклической компонентой временного ряда чисел Вольфа на рассматриваемом временном интервале. Это выделяет осину среди остальных исследованных лесообразующих пород. Сделано заключение о специфичности динамики радиального прироста осины по сравнению с другими лесообразующими породами.
Скачивания
Библиографические ссылки
Витинский Ю.И. Солнечная активность. М.: Наука, Гл. ред. физ.-мат. лит., 1983. 192 с. Vitinskiy Yu.I. Solar Activity. Moscow, Nauka Publ., Chief Editorial Board of Physical and Mathematical Literature, 1983. 192 p. (In Russ.).
Данилов Д.Н. Влияние плодоношения на структуру годичного слоя у ели (Picea excelsa Link.) // Ботан. журн. 1953. Т. 38, № 3. С. 367–377. Danilov D.N. The Effect of Fruiting on the Structure of the Spruce (Picea excelsa Link.) Annual Ring. Botanicheskij zhurnal, 1953, vol. 38, no. 3, pp. 367–377. (In Russ.).
Драгавцев В.А. Эколого-генетическая модель организации количественных признаков растений // С.-х. биология. 1995. Т. 30, № 5. С. 20–30. Dragavtsev V.A. Ecogenetic Organization Model of Quantitative Plant Properties. Sel’skohozyajstvennaya biologiya = Agricultural Biology, 1995, vol. 30, no. 5, pp. 20–30. (In Russ.).
Драгавцев В.А. Идентификация адаптивных полигенных систем у отдельных деревьев популяции хвойных пород // Генетика и селекция на службе лесу: тез. докл. Междунар. науч.-практ. конф., Воронеж, 28–29 июня 1996 г. Воронеж: НИИЛГИС, 1996. С. 7. Dragavtsev V.A. Identification of Adaptive Polygenic Systems in Individual Trees of the Coniferous Population. Genetics and Breeding at the Service of the Forest: Abstracts of the Reports of the International Scientific and Practical conference (Voronezh, June 28–29, 1996). Voronezh, Research Institute of Forest Genetics and Breeding, 1996, p. 7. (In Russ.).
Драгавцев В.А. Некоторые новые фундаментальные подходы в экологической генетике растений // С.-х. биология. 2000. Т. 35, № 1. С. 34–36. Dragavtsev V.A. Some New Basic Approaches in Plant Ecological Genetics. Sel’skohozyajstvennaya biologiya = Agricultural Biology, 2000, vol. 35, no. 1, pp. 34–36. (In Russ.).
Драгавцев В.А. К проблеме генетического анализа полигенных количественных признаков растений. СПб.: ВИР, 2003. 32 с. Dragavtsev V.A. On the Problem of Genetic Analysis of Polygenic Quantitative Traits in Plants. St. Petersburg, All-Russian Institute of Plant Genetic Resources Publ., 2003. 32 p. (In Russ.).
Матвеев С.М. Цикличность в динамике радиального прироста естественных и искусственных сосновых древостоев в борах Центральной лесостепи // Вестн. МГУЛ – Лесн. вестн. 2014. Т. 18, № 5. С. 110–116. Matveev S.M. Cyclicity in Radial Growth Dynamics of Natural and Artificial Scotch Pine Stands in Pine Woods of the Central Forest Steppe. Lesnoy vestnik = Forestry Bulletin, 2014, vol. 18, no. 5, pp. 110–116. (In Russ.).
Редько Г.И., Мерзленко М.Д., Бабич Н.А. Лесные культуры: в 2 ч. М.: Юрайт, 2019. Ч. 1. 197 с. Red’ko G.I., Merzlenko M.D., Babich N.A. Forest Cultures: in 2 parts. Moscow, Yurajt Publ., 2019, part 1. 197 p. (In Russ.).
Романовский М.Г. Индивидуальная изменчивость ширины годичных слоев и равнослойность древесины // Вопросы лесовыращивания и рационального лесопользования. М.: МЛТИ, 1983. С. 138–140. (Науч. тр. / МЛТИ; вып. 148). Romanovsky M.G. Individual Variability of the Width of Annual Rings and Uniformity of Wood. The Issues of Forest Cultivation and Rational Forest Management: Collection of Scientific Works of Moscow Forestry Institute. Moscow, Moscow Forestry Institute Publ., 1983, iss. 148, pp. 138–140. (In Russ.).
Романовский М.Г. Перспективы моделирования динамики годичного прироста древесных растений как функции абиотических факторов // Рациональное использование и воспроизводство лесных ресурсов. М.: МЛТИ, 1992. С. 72–74. (Науч. тр. / МЛТИ; вып. 256). Romanovsky M.G. Prospects for Modeling the Dynamics of Annual Growth of Woody Plants as a Function of Abiotic Factors. Rational Use and Reproduction of Forest Resources: Collection of Scientific Works of Moscow Forestry Institute. Moscow, Moscow Forestry Institute Publ., 1992, iss. 256, pp. 72–74. (In Russ.).
Романовский М.Г., Щекалев Р.В. Лес и климат центральной полосы России. М.: Правда Севера, 2009. 95 с. Romanovsky M.G., Shchekalev R.V. Forest and Сlimate of Central Russia. Moscow, Pravda Severa Publ., 2009. 95 p. (In Russ.).
Румянцев Д.Е. Диагностика экологических требований хвойных интродуцентов на основе дендрохронологической информации // Бюл. ГБС. 2004. Вып. 188. С. 36–40. Rumyantsev D.E. Diagnostics of Ecological Requirements in Introduced Conifers on the Basis of Dendrochronological Information. Byulleten’ Glavnogo botanicheskogo sada = Bulletin of the Main Botanical Garden, 2004, iss. 188, pp. 36–40. (In Russ.).
Румянцев Д.Е., Александрова М.С. Дендрохронологическая диагностика отдельных экологических свойств у видов Picea // Бюл. ГБС. 2006. Вып. 190. С. 87–93. Rumyantsev D.E., Alexandrova M.S. Dendrochronological Diagnostics of Individual Ecological Characteristics in the genus Picea. Byulleten’ Glavnogo botanicheskogo sada = Bulletin of the Main Botanical Garden, 2006, iss. 190, pp. 87–93. (In Russ.).
Румянцев Д.Е., Мельник П.Г., Александрова М.С. Генотипические компоненты изменчивости величины радиального прироста // Вестн. МГУЛ – Лесн. вестн. 2006. № 5(47). С. 124–128. Rumyantsev D.E., Melnik P.G., Alexandrova M.S. Genotypic Components of Variability of the Radial Increment. Lesnoy vestnik = Forestry Bulletin, 2006, no. 5(47), pp. 124–128. (In Russ.).
Соболев А.Н., Феклистов П.А., Грязькин А.В., Гаевский Н.П., Барзут О.С. Рост древостоев разных пород в одинаковых условиях местопроизрастания на Большом Соловецком острове // Лесн. вестн. / Forestry Bulletin. 2022. Т. 26, № 2. С. 24–30. Sobolev A.N., Feklistov P.A., Gryazkin A.V., Gaevsky N.P., Barzut O.S. Multispecies Stands Growth in Similar Growing Conditions on Bolshoy Solovetsky Island. Lesnoy vestnik = Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 2, рp. 24–30. (In Russ.). https://doi.org/10.18698/2542-1468-2022-2-24-30
Халафян А.А. Statistica 6. Статистический анализ данных. М.: Бином-Пресс, 2008. 512 с. Khalafyan A.A. Statistica 6. Statistical Data Analysis. Moscow, Binom-Press Publ., 2008. 512 p. (In Russ.).
Boyd M.A., Berner L.T., Doak P., Goetz S.J., Rogers B.M., Wagner D., Walker X.J., Mack M.C. Impacts of Climate and Insect Herbivory on Productivity and Physiology of Trembling Aspen (Populus tremuloides) in Alaskan Boreal Forests. Environmental Research Letters, 2019, vol. 14, art. no. 085010. https://doi.org/10.1088/1748-9326/ab215f
Cook E., Briffa K., Shiyatov S., Mazepa V. Tree-Ring Standardization and Growth Trend Estimation. Methods of Dendrochronology: Applications in the Environment Science. Springer Science + Business Media Dordrecht, 1992, chapt. 3.3, pp. 104–108.
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 Institution of Washington, 1919. 127 p. https://doi.org/10.5962/bhl.title.121855
Hogg E.H., Hart M., Lieffers V.J. White Tree Rings Formed in Trembling Aspen Saplings Following Experimental Defoliation. Canadian Journal of Forest Research, 2002, vol. 32, no. 11, pp. 1929–1934. https://doi.org/10.1139/x02-114
Lovelius N.V. Dendroindication of Natural Processes and Antropogenic Influences. St. Petersburg, World & Family-95, 1997. 320 p.
Maillet J., Nehemy M.F., Mood B., Pappas C., Bonsal B., Laroque C. A MultiScale Dendroclimatological Analysis of Four Common Species in the Southern Canadian Boreal Forest. Dendrochronologia, 2022, vol. 72, art. no. 125936. https://doi.org/10.1016/j.dendro.2022.125936
Šēnhofa S., Zeps M., Matisons R., Smilga J., Lazdina D., Jansons Ā. Effect of Climatic Factors on Tree-Ring Width of Populus hybrids in Latvia. Silva Fennica, 2016, vol. 50, no. 1, art. no. 1442. https://doi.org/10.14214/sf.1442
Fritts H.C. Tree Rings and Climate. London, New York, San Francisco, Academic Press, 1976. 567 p.
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2024 Д.Е. Румянцев, Н.С. Воробьева (Автор)
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
