Водоудерживающая способность хвои в популяциях основных лесообразующих видов хвойных в лесах таежной зоны Сибири
DOI:
https://doi.org/10.37482/0536-1036-2019-5-83Ключевые слова:
лесообразующие виды хвойных, смешанные леса, засухоустойчивость, СибирьАннотация
Исследованы пределы индивидуальной изменчивости деревьев по водоудерживающей способности хвои в популяциях лесообразующих видов хвойных (сосны обыкновенной, сосны сибирской кедровой, ели сибирской, пихты сибирской), произрастающих в условиях горной, средней и северной тайги Средней и Восточной Сибири. Установлено, что из сравниваемых вечнозеленых видов сосна обыкновенная и сосна сибирская кедровая характеризуются наибольшей внутрипопуляционной изменчивостью по скорости дегидратации хвои, ель сибирская и пихта сибирская – по влагоемкости хвои. При этом в выборках двух последних видов доля деревьев с низкой скоростью потери воды достаточно велика даже во влажных местообитаниях. У более устойчивых к засухе видов сосен меньшую часть выборок составляют деревья, быстро испаряющие влагу, с высокой влагоемкостью хвои, у ели сибирской и пихты сибирской – менее устойчивые к обезвоживанию деревья с низкой влагоемкостью хвои. Выявлены существенные различия между видами в смешанных насаждениях и между
географическими популяциями видов по водоудерживающей способности хвои. Самые высокие значения этого показателя получены для сосны обыкновенной и ели сибирской из Якутии, а также для старовозрастных деревьев сосны сибирской кедровой с Западного Саяна. Подчеркивается необходимость сохранения старовозрастных насаждений и деревьев, особенно влаголюбивых темнохвойных видов в условиях меняющегося климата, отличающихся наибольшей засухоустойчивостью хвои. Полученные данные и корреляции между использованными признаками позволяют примерно оценить одну из составляющих засухоустойчивости таежных популяций хвойных видов и их внутрипопуляционное разнообразие.
Для цитирования: Тихонова Н.А., Тихонова И.В. Водоудерживающая способность хвои в популяциях основных лесообразующих видов хвойных в лесах таежной зоны Сибири // Лесн. журн. 2019. № 5. С. 83–94. (Изв. высш. учеб. заведений). DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.5.83
Финансирование: Работа выполнена в рамках бюджетного проекта ФГБНУ ЗСО ИЛ СО РАН, ФИЦ КНЦ СО РАН (проект № 0346-2016-0301) при частичной финансовой поддержке РФФИ, правительства Красноярского края, Красноярского краевого фонда науки в рамках научного проекта № 18-44-240002.
Скачивания
Библиографические ссылки
Баранчиков Ю.Н., Петько В.М., Астапенко С.А., Акулов А.Н., Кривец С.А. Уссурийский полиграф – новый агрессивный вредитель пихты в Сибири // Вестн. МГУЛ–Лесн. вестн. 2011. № 4. С. 78–81. [Baranchikov Y.N., Petko V.M., Astapenko S.A., Akulov E.N., Krivets S.A. Polygraphus proximus – A New Aggressive Invasive Pest of Firs in Siberia. Vestnik Moskovskogo gosudarstvennogo universiteta lesa – Lesnoy vestnik [Forestry Bulletin], 2011, no. 4, pp. 78–81].
Боровиков В.П. STATISTICA: Искусство анализа данных на компьютере. СПб.: Питер, 2003. 688 с. [Borovikov V.P. STATISTICA: The Art of Analyzing Data on a Computer. Saint Petersburg, Piter Publ., 2003. 688 p.].
Изменение климата и биоразнообразие российской части Алтае-Саянского экорегиона / под ред. Н.Н. Михайлова. Красноярск: Город, 2013. 328 с. [Climate Change and Biodiversity in the Russian Part of the Altai-Sayan Ecoregion. Ed. by N.N. Mikhaylov. Krasnoyarsk, Gorod Publ., 2013. 328 p.].
Кедровые леса Сибири / отв. ред. А.С. Исаев. Новосибирск: Наука, 1985. 256 с. [Cedar Forests of Siberia. Ed. by A.S. Isayev. Novosibirsk, Nauka Pabl., 1985. 256 p.].
Котов М.М., Лебедева Э.П., Прохорова Е.В. Водоудерживающая способность хвои как диагностический признак для оценки объектов единого генетико-селекционного комплекса // Лесн. журн. 2002. № 4. С. 59–65. (Изв. высш. учеб. заведений). [Kotov M.M., Lebedeva E.P., Prokhorova E.V. Water-Retention Ability of Needle as Diagnostic Indication for Assessment of Objects of Common Genetic-Selection Complex. Lesnoy Zhurnal [Forestry Journal], 2002, no. 4, pp. 59–65]. URL: http://lesnoizhurnal.ru/upload/iblock/339/33925062b51facaafc48ead21d5aa6f0.pdf
Манько Ю.И., Гладкова Г.А. О факторах усыхания пихтово-еловых лесов на Дальнем Востоке // Лесоведение. 1995. № 2. С. 3–12. [Man’ko Yu.I., Gladkova G.A. On the Factors of Fir and Spruce Forests Drying in the Far East. Lesovedenie [Russian Journal of Forest Science], 1995, no. 2, pp. 3–12].
Наквасина Е.Н. Дегидратация хвои сосны обыкновенной в географических культурах Архангельской области // Лесн. журн. 2002. № 6. С. 16–21. (Изв. высш. учеб. заведений). [Nakvasina E.N. Dehydration of Scots Pine Needles in Geographical Cultures of Arkhangelsk Region. Lesnoy Zhurnal [Forestry Journal], 2002, no. 6, pp. 16–21]. URL: http://lesnoizhurnal.ru/upload/iblock/313/313440315a4bb5d54f2888a8d1d1de32.pdf
Павлов И.Н. Биосферная роль дереворазрушающих грибов Heterobasidion annosum S.L. и Armillaria mellea S.L. (на примере кедровых лесов Западного Саяна) // Вестн. Тамбов. ун-та. Сер.: Естеств. и техн. науки. 2013. Т. 18, вып. 4. С. 1270–1273. [Pavlov I.N. Biosphere Role of Tree Devastating Mushrooms Heterobasidion annosum S.L. and Armillaria mellea S.L. (On the Example of Cedrine Forests of West Sayana). Vestnik Tambovskogo universiteta. Seriya Estestvennye i tekhnicheskie nauki [Tambov University Reports. Series: Natural and Technical Sciences], 2013, vol. 18, no. 4, pp. 1270–1273].
Протопопов В.В. Средообразующая роль темнохвойного леса. Новосибирск: Наука, 1975. 327 с. [Protopopov V.V. The Habitat Forming Role of Dark Coniferous Forest. Novosibirsk, Nauka Publ., 1975. 327 p.].
Рахманов В.В. Гидроклиматическая роль лесов. М.: Лесн. пром-сть, 1984. 240 с. [Rakhmanov V.V. Hydroclimatic Role of Forests. Moscow, Lesnaya promyshlennost’ Publ., 1984. 240 p.].
Тихонова Н.А., Тихонова И.В. Индивидуальная изменчивость сосны обыкновенной по признакам засухоустойчивости в лесостепных борах Южной Сибири // Сиб. лесн. журн. 2016. № 5. С. 114–124. [Tikhonova N.A., Tikhonova I.V. Individual Variability of Scots Pine by the Drought Resistance Features in Forest-Steppe Pine Forests of South Siberia. Sibirskij Lesnoj Zurnal [Siberian Journal of Forest Science], 2016, no. 5, pp. 114–124]. DOI: 10.15372/SJFS20160512
Allen C.D., Macalady A.K., Chenchouni H., Bachelet D., McDowell N., Vennetier M., Kitzberger T., Rigling A., Breshears D.D., Hogg E.H., Gonzalez P., Fensham R., Zhang Z., Castro J., Demidova N., Lim J.-H., Allard G., Running S.W., Semerci A., Cobb N. A Global Overview of Drought and Heat-Induced Tree Mortality Reveals Emerging Climate Change Risks for Forests. Forest Ecology Management, 2010, vol. 259, iss. 4, pp. 660–684. DOI: 10.1016/j.foreco.2009.09.001
Davin E.L., de Noblet-Ducoudré N. Climatic Impact of Global-Scale Deforestation: Radiative Versus Nonradiative Processes. Journal of Climate, 2010, vol. 23, pp. 97–112. DOI: 10.1175/2009JCLI3102.1
Forest Decline in the Atlantic and Pacific Region. Ed. by R.F. Huettl, D. Mueller-Dombois. Berlin, Springer, 1993. 366 p. DOI: 10.1007/978-3-642-76995-5
Gitlin A.R., Sthultz C.M., Bowker M.A., Stumpf S., Paxton K.L., Kennedy K., Muñoz A., Bailey J.K., Whitham T.G. Mortality Gradients within and among Dominant Plant Populations as Barometers of Ecosystem Change during Extreme Drought. Conservation Biology, 2006, vol. 20, iss. 5, pp. 1477–1486. DOI: 10.1111/j.1523-1739.2006.00424.x
Giuggiola A., Kuster T.M., Saha S. Drought-Induced Mortality of Scots Pines at the Southern Limits of Its Distribution in Europe: Causes and Consequences. iForest – Biogeosciences and Forestry, 2010, vol. 3, iss. 4, pp. 95–97. DOI: 10.3832/ifor0542-003
Kozlowski T.T., Kramer P.J., Pallardy S.G. The Physiological Ecology of Woody Plants. London, Academic Press, 2012. 678 p.
Lebourgeois F., Rathgeber C.B.K., Ulrich E. Sensitivity of French Temperate Coniferous Forests to Climate Variability and Extreme Events (Abies alba, Picea abies and Pinus sylvestris). Journal of Vegetation Science, 2009, vol. 21, pp. 364–376. DOI: 10.1111/j.1654-1103.2009.01148.x
Park Williams A., Allen C.D., Macalady A.K., Griffin D., Woodhouse C.A., Meko D.M., Swetnam T.W., Rauscher S.A., Seager R., Grissino-Mayer H.D., Dean J.S., Cook E.R., Gangodagamage C., Cai M., McDowell N.G. Temperature as a Potent Driver of Regional Forest Drought Stress and Tree Mortality. Nature Climate Change, 2013, vol. 3, iss. 3, pp. 292–297. DOI: 10.1038/nclimate1693
Van Mantgem P.J., Stephenson N.L., Byrne J.C., Daniels L.D., Franklin J.F., Fulé P.Z., Harmon M.E., Larson A.J., Smith J.M., Taylor A.H., Veblen T.T. Widespread Increase of Tree Mortality Rates in the Western United States. Science, 2009, vol. 323, iss. 5913, pp. 521–524. DOI: 10.1126/science.1165000