Водообмен в хвойных фитоценозах под влиянием климатических изменений

Авторы

DOI:

https://doi.org/10.37482/0536-1036-2024-3-107-117

Ключевые слова:

климат, температура воздуха, влагообеспеченность, интенсивность транспирации, сосна обыкновенная, ель сибирская, Республика Коми

Аннотация

Древесная растительность и атмосфера тесно связаны между собой, что определяет актуальность изучения данного взаимодействия в рамках проблемы глобальных изменений климата и устойчивости наземных экосистем к внешним воздействиям. Для региона исследований – Республики Коми – выявлено потепление климата, выражающееся в повышенной температуре воздуха в летний период. Самым теплым за годы наблюдений был 2013 г., когда средняя температура воздуха в летний период составила 17,2 °С, в то время как среднемноголетняя норма равняется 14,6 °С. Рост и продуктивность древесных растений в лесном сообществе зависят от количества влаги в почве. В средней подзоне тайги запасы влаги составляют 60–200 мм, поэтому древесные растения не испытывают в ней недостатка. В связи с этим исследована интенсивность транспирации хвои сосны обыкновенной и ели сибирской в разных типах леса при колебаниях погодных условий. Результаты исследования показали, что при повышенной температуре воздуха и небольшом количестве осадков в условиях благоприятного почвенного водоснабжения интенсивность транспирации у сосны увеличивается в 1,5 раза, у ели – в 3 раза. Это связано, вероятно, с тем, что устьица ели особенно быстро реагируют на изменение внешних условий, что определяется повышенной чувствительностью хвои к условиям влагообеспеченности. Установлено, что в этот же период между интенсивностью транспирации и температурой воздуха существует наиболее тесная зависимость (r = 0,7–0,9). В разных типах леса интенсивность транспирации у сосны варьирует в пределах от 4 до 16 %, у ели – в пределах 5 %. Оценка изменений интенсивности транспирации хвои у сосны и ели в ответ на меняющиеся погодные условия показала, что данный процесс во многом обусловлен видовой принадлежностью породы. Сосна является светолюбивой и имеет стержневую корневую систему. Ель – теневыносливая с поверхностной корневой системой.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Биография автора

С.Н. Сенькина, Институт биологии Коми НЦ УрО РАН

канд. биол. наук, ст. науч. сотр.; ResearсherID: P-9802-2015

Библиографические ссылки

Абражко В.И. Водный режим сообществ еловых лесов: автореф. дис. … д-ра биол. наук. СПб., 1998. 46 с. Abrazhko V.I. Water Regime in Spruce Forest Communities: Doc. Biol. Sci. Diss. Abs. St. Petersburg, 1998. 46 p. (In Russ.).

Биопродукционный процесс в лесных экосистемах Севера / отв. ред. К.С. Бобкова, Э.П. Галенко. СПб.: Наука, 2001. 278 с. Bioproduction Process in Forest Ecosystems of the North. Eds.-in-chief K.S. Bobkova, E.P. Galenko. St. Petersburg, Nauka Publ., 2001. 278 p. (In Russ.).

Бобкова К.С. Биологическая продуктивность хвойных лесов Европейского Северо-Востока. Л.: Наука. Ленингр. отд-ние, 1987. 156 с. Bobkova K.S. Biological Productivity of Coniferous Forests of the European NorthEast. Leningrad, Nauka Publ., 1987. 156 p. (In Russ.).

Веретенников А.В. Физиология растений. 2-е изд., перераб. Воронеж: ВГЛТА, 2002. 272 с. Veretennikov A.V. Plant Physiology: 2nd ed., revised. Voronezh, Voronezh State Forest Engineering Academy Publ., 2002. 272 p. (In Russ.).

Водный режим растений в связи с разными экологическими условиями / отв. ред. Н.С. Петинов. Казань: Казан. ун-т, 1978. 392 с. Water Regime of Plants in Connection with Different Environmental Conditions. Ed.-in-chief N.S. Petinov. Kazan, Kazan University Publ., 1978. 392 p. (In Russ.).

Иванов Л.А., Силина А.А., Цельникер Ю.Л. О методе быстрого взвешивания для определения транспирации в естественных условиях // Ботан. журн. 1950. Т. 35, № 2. С. 171–185. Ivanov L.A., Silina A.A., Tselniker Yu.L. On the Rapid Weighing Method for Determining Transpiration in Natural Conditions. Botanichesky zhurnal, 1950, vol. 35, no. 2, pp. 171–185. (In Russ.).

Козлова Л.Н. Расход воды на транспирацию лесными фитоценозами Красноярско-Ачинской лесостепи // Средообразующая роль лесных экосистем Сибири: сб. ст. / АН СССР. Сиб. отд-ние. Ин-т леса и древесины им. В.Н. Сукачева; отв. ред. В.В. Протопопов. Красноярск, 1982. С. 46–58. Kozlova L.N. Water Consumption for Transpiration by Forest Phytocenoses of the Krasnoyarsk-Achinsk Forest-Steppe. The Environment-Forming Role of Forest Ecosystems in Siberia: Collected Works. USSR Academy of Sciences, Sib. Department, Institute of Forest and Wood named after. V.N. Sukachev. Ed.-in-chief V.V. Protopopov. Krasnoyarsk, 1982, pp. 46–58. (In Russ.).

Коренные еловые леса Севера: Биоразнообразие, структура, функции / отв. ред. К.С. Бобкова, Э.П. Галенко. СПб.: Наука, 2006. 338 с. Indigenous Spruce Forests of the North: Biodiversity, Structure, Functions. Eds.-inchief K.S. Bobkova, E.P. Galenko. St. Petersburg, Nauka Publ., 2006. 338 p. (In Russ.).

Лакин Г.Ф. Биометрия. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Высш. шк., 1980. 293 с. Lakin G.F. Biometrics: 3rd ed., revised and enlarged. Moscow, Vysshaya shkola Publ., 1980. 293 p. (In Russ.).

Программа и методика биогеоценологических исследований / под ред. акад. В.Н. Сукачёва и д-ра биол. наук Н.В. Дылиса. М.: Наука, 1966. 334 с. Program and Methodology of Biogeocenological Research. Ed. by acad. V.N. Sukachev and doc. of biol. N.V. Dylis. Moscow, Nauka Publ., 1966. 334 p. (In Russ.).

Сенькина С.Н. Водный режим сосны и ели в фитоценозах Севера. Екатеринбург: УрО РАН, 2013. 104 с. Sen’kina S.N. Water Regime of Pine and Spruce in Phytocenoses of the North. Ekaterinburg, Ural Branch of the RAS, 2013. 104 p. (In Russ.).

Силина А.А. О транспирации древесных пород Теллермановского лесничества // Физиология растений. 1955. Т. 2, № 4. С. 364–372. Silina A.A. On the Transpiration of Tree Species of the Tellerman Forestry. Fiziologiya rasteniy, 1955, vol. 2, no. 4, pp. 364–372. (In Russ.).

Справочник по климату СССР. Вып. 1. Архангельская и Вологодская области, Карельская и Коми АССР. Ч. 2. Температура воздуха и почвы. Л.: Гидрометеоиздат, 1965. 380 с. The USSR Climate Guide. Iss. 1: the Arkhangelsk and Vologda Regions, the Karelian and Komi ASSRs. Part 2: Air and Soil Temperatures. Leningrad, Gidrometeoizdat Publ., 1965. 380 p. (In Russ.).

Справочник по климату СССР. Вып. 1. Архангельская и Вологодская области и Коми АССР. Ч. 4. Влажность воздуха, осадки, снежный покров. Л.: Гидрометеоиздат, 1968. 342 с. The USSR Climate Guide. Iss. 1: the Arkhangelsk and Vologda Regions, the Karelian and Komi ASSRs. Part 4: Air Humidity, Precipitation, Snow Cover. Leningrad, Gidrometeoizdat Publ., 1968. 342 p. (In Russ.).

Факторы регуляции экосистем еловых лесов / под ред. В.Г. Карпова. Л.: Наука. Ленингр. отд-ние, 1983. 318 с. The Factors Regulating Spruce Forest Ecosystems. Ed. by V.G. Karpov. Leningrad, Nauka Publ. (Leningrad Department), 1983. 318 p. (In Russ.).

Феклистов П.А., Гош Е.Ф. Динамика транспирации сосны и ее зависимость от внешних факторов // Проблемы экологии на Европейском Севере: сб. науч. тр. Архангельск, 1992. С. 52–54. Feklistov P.A., Gosh E.F. Dynamics of Pine Transpiration and its Dependence on External Factors. Environmental Problems in the European North: Сollection of Scientific Papers. Arkhangelsk, 1992, pp. 52–54. (In Russ.).

Швиденко А.З., Щепаченко Д.Г., Кракснер Ф., Онучин А.А. Переход к устойчивому управлению лесами России: теоретико-методические предпосылки // Сиб. лесн. журн. 2017. № 6. С. 3–25. Shvidenko A.Z., Schepachenko D.G., Kraxner F., Onuchin A.A. Transition to Sustainable Forest Management in Russia: Theoretical and Methodological Background. Sibirskiy lesnoy zhurnal = Siberian Journal of Forest Science, 2017, no. 6, pp. 3–25. (In Russ.). https://doi.org/10.15372/SJFS20170601

Climate Change: Synthesis Report. Contribution of Working Groups I, II and III to the Fifth Assesment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Ed. by Core Writing Team, R.K. Pachauri, L.A. Meyer. Switzerland, Geneva, IPCC, 2014. 151 p.

Jones H.G. Stomatal Control of Photosynthesis and Transpiration. Journal of Experimental Botany, 1998, vol. 49, special issue, pp. 387–398. https://doi.org/10.1093/jxb/49.Special_Issue.387

Varlagin A.V., Vygodskaya N.N., Kurbatova J.A. Influence of Extreme Soil Humidity Events on Transpiration, Evaporation and Carbon Balance of Boreal Forest in European Russia. Climate Changes and Their Impact on Boreal and Temperate Forests (Ekaterinburg, June 5–7 2006): Abstracts. Ekaterinburg, 2006, pp. 102–103.

Walter H. Die Vegetation der Erde in Öko-Physiologischer Betrachtung. Band 1: Die Tropischen und Subtropischen Zonen = Vegetation of the Earth from an Eco-Physiological Perspective. Part 1: The Tropical and Subtropical Zones. Jena, Gustav Fischer Verlag, 1964. 592 p. (In Germ.).

Walter H. Die Vegetation der Erde in Öko-Physiologischer Betrachtung. Band 2: Die Gemasigten und Arktischen Zonen = Vegetation of the Earth from an Eco-Physiological Perspective. Part 2: The Temperate and Arctic Zones. Jena, Gustav Fischer Verlag, 1968. 1001 p. (In Germ.).

Загрузки

Опубликован

14.06.2024

Как цитировать

Сенькина, С. «Водообмен в хвойных фитоценозах под влиянием климатических изменений». Известия вузов. Лесной журнал, вып. 3, июнь 2024 г., сс. 107-1, doi:10.37482/0536-1036-2024-3-107-117.

Выпуск

Раздел

ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО