Главная – Журналы – Сибирский лесной журнал 2026 номер 3

В настоящее время в городах проживает более 55 % населения мира, и согласно прогнозам, к 2050 г. эта цифра возрастет до 70 %. Одна из причин массового переезда сельских жителей в города - стремление их к повышению качества жизни. Однако плотная застройка высотными домами привела к чудовищному скоплению людей, что в совокупности с ростом городского транспорта снизило качество среды проживания до уровня, представляющего угрозу здоровью и жизни людей. Сегодня городские насаждения рассматриваются в качестве универсального инструмента решения городских проблем в плане достижения оптимального баланса между поставляемыми услугами и существующими рисками. Городская растительность, особенно древесная, обладает многочисленными свойствами, которые улучшают качество окружающей среды и сохраняют здоровье людей в городских условиях. В обзоре показано, что методы искусственного интеллекта открывают большие перспективы для решения сложных задач мониторинга качества воздуха в городской среде, выявлена неопределенность в отношении кислород-продуцирующей роли городских насаждений. Представлена методика автоматического картирования городских деревьев, описана пространственно-временная нейросетевая обучающая система для оценки углерод-депонирующего потенциала городских насаждений. Показаны возможности применения машинного обучения при оценке и монетизации экосистемных услуг городских насаждений. По результатам глубокого обучения выполнена оценка уровня комфортности городской среды в связи с плотностью застройки, степенью озеленения и с учетом результатов анкетирования жителей.

Рассмотрены подходы к актуализации лесопожарного зонирования Арктической зоны Сибири на основе геоинформационного анализа и методов машинного обучения. Представлен анализ категорий растительного покрова, спектральных индексов (NDVI), рядов метеоданных (температура воздуха, инсоляция, осадки, грозовой активности) и категорий рельефа в привязке к сведениям о дистанционно регистрируемых термических аномалиях («термически активным пикселям»), полученных из данных спутникового мониторинга пожаров растительности за 2001-2023 гг. С использованием метода логистической регрессии (нелинейной S-образной функции связи) рассчитаны весовые коэффициенты предикторов, определяющих вероятность пожарных событий, среди которых наибольшую значимость имели температура воздуха (β = 1.27) и вегетационный индекс NDVI (β = -0.53). Обобщение влияния всех рассмотренных предикторов позволило выделить на территории исследования четыре зоны, характеризующих вероятность пожарных событий. Верификация модели по независимым данным о термически активных пикселях за 2024-2025 гг. и ROC-анализ подтвердили высокую прогностическую способность (AUC = 84.3 %). Установлено, что 78.4 % всех термических аномалий за 2001-2025 гг. приходится на зоны, отнесенные к высокой и очень высокой вероятности возгораний, занимающие 24.4 % площади региона. Сравнительный анализ с существующими схемами лесопирологического районирования констатирует необходимость смещения границ Сибирской субарктической области (1А) к северу и расширения Западно-Сибирской зоны (2А, 2Б), что определяется современной динамикой пожарных режимов и, вероятно, хозяйственным освоением территорий. Результаты могут быть использованы для оптимизации системы мониторинга и планирования противопожарных мероприятий в Арктике в условиях прогнозируемых климатических изменений.

Проанализированы показатели начала и окончания пожароопасных сезонов, даты и время обнаружения пожаров, их площади на момент обнаружения и ликвидации, локализации, ликвидации, причины возникновения, географические координаты, а также пики горимости по шести группам регионов с 2015 по 2019 и с 2021 по 2025 г. Установлено, что начало пожароопасного сезона за последние 10 лет сдвинулось на 10-20 дней в центральных регионах и на Урале. На юге сроки пожароопасного сезона сдвинулись до такой степени, что его можно считать круглогодичным явлением ( р < 0.30). По распределению и интенсивности пиков горимости в сезоне можно выделить четыре основные типа: унимодальный - один ярко выраженный пик в июле-августе, характерен для северных регионов, например Архангельской и Мурманской областей, Республики Саха (Якутия); бимодальный - два примерно равных по силе пика - весенний и осенне-зимний, характерен для южных регионов, в частности Красноярского края и степных районов; двухвершинный - два неравных по силе пика весной и в августе-сентябре, характерен для центральных и уральских регионов (Московской, Свердловской, Тверской областей); мультимодальный - несколько пиков различной величины, неравномерно распределенных на протяжении сезона, для приморских регионов Дальнего Востока (Приморского и Хабаровского краев). Установленные закономерности необходимо учитывать при проектировании охраны лесов от пожаров.

Представлены результаты исследования по внедрению клена ясенелистного ( Acer negundo L.) в фитоценозы на особо охраняемой природной территории (ООПТ) «Рудничный сосновый бор», расположенной в городской черте Кемерово. Установлено, что под влиянием инвазионного вида наиболее изменена структура и состав разных ярусов лесных сообществ в сосновых хвощево-разнотравных с кленом, сосново-кленовых крапивно-злаковых, сосново-кленовых крапивно-снытьевых ассоциациях с долей его участия 12-18 экз./400 м², наименее изменена - в сосновой снытьево-разнотравной ассоциации (2 экз./400 м²). Под пологом клена ясенелистного проективное покрытие травостоя снижено, в отдельных случаях, формировались мертвопокровные участки. В травянистом ярусе доля участия сорных видов варьировала от 20 до 50 % с доминированием крапивы двудомной ( Urtica dioica L.), пырея ползучего ( Elytrigia repens (L.) Desv. ex Nevski), чистотела большого ( Chelidonium majus L.), ежи сборной ( Dactylis glomerata L.), одуванчика лекарственного ( Taraxacum officinale F. H. Wigg.). Таким образом, внедрение клена ясенелистного в фитоценозы бора приводит к нежелательному флористическому загрязнению на особо охраняемой природной территории. Необходим дальнейший мониторинг инвазионного процесса с участием клена ясенелистного.

Методом хромато-масс-спектрометрии исследован компонентный состав терпеновых углеводородов эфирного масла (ЭМ), выделенного из хвои шести популяций ели сибирской ( Picea obovata Ledeb.), произрастающих в естественных условиях на восточном макросклоне Кузнецкого Алатау (Республика Хакасия) и орографически изолированных друг от друга. Содержание эфирного масла составило 0.042-0.763 %. Идентифицировано 33 соединения, представляющие 99.88 % состава терпенов. Основными группами летучих веществ, обнаруженными во всех исследуемых образцах хвои, были монотерпеновые углеводороды (15.09-33.08 %) и их кислородсодержащие производные (66.59-84.91 %). Среди монотерпенов преобладали камфен (9.55-15.44), лимонен (4.49-6.05), α-пинен (2.35-5.92), β-мирцен (1.20-1.67), сантен (1.45-2.8) % от общего содержания масла; среди кислородсодержащих производных - борнилацетат (49.82-83.02), камфора (1.76-5.43), камфенгидрат (1.40-4.42), борнеол (1.29-4.05), эвкалиптол (1.07-3.30). Выявлено высокое содержание борнилацетата по сравнению с ЭМ ели сибирской из других регионов России. Соотношение групп компонентов ЭМ косвенно позволяет предположить, что некоторые насаждения ели могут испытывать воздействие стрессовых факторов. Полученные данные о компонентном составе эфирного масла в хвое ели вносят вклад в выяснение закономерностей биоразнообразия ели сибирской.

Приводятся результаты многолетних исследований микроспорогенеза у автохтонных хвойных видов в северной тайге. Изучена феноритмика микроспорогенеза и эндогенного микрогаметофитогенеза. Представлены описания и количественная оценка характерных нарушений в мейозе микроспороцитов, а также наиболее характерные тератологические изменения пыльцы. Дана оценка числа дефектов пыльцевых зерен в общем пуле пыльцы. Установлено, что относительное количество пыльцевых зерен с тератологическими изменениями слабо коррелирует с нарушениями при микроспорогенезе, с жизнеспособностью пыльцы и энергией роста пыльцевых трубок и обусловлено главным образом наследственными особенностями. Количество пыльцевых зерен с явно выраженными дегенеративными морфологическими признаками заметно возрастает лишь в годы с продолжительными возвратами холодов, обильными снегопадами и обложными дождями во время активного развития мужских репродуктивных структур на наиболее уязвимых стадиях, что может приводить к стерильности части или всей пыльцы или к гибели микростробилов.

Дуб черешчатый ( Quercus robur L.) подвергается заражению одним из самых распространенных фитопатогенов - аскомицетов порядка Erysiphales, возбудителя мучнистой росы, приводящему к снижению продуктивности лесных насаждений данной древесной породы. Однако молекулярно-генетические механизмы устойчивости дуба черешчатого к мучнистой росе все еще недостаточно изучены. В связи с этим целью работы стал поиск генов транскрипционных факторов и протеинкиназ, вовлеченных в формирование адаптации дуба черешчатого к возбудителю мучнистой росы путем анализа данных РНК-секвенирования. Поиск и анализ дифференциальной экспрессии транскрипционных факторов и протеинкиназ осуществлялись с помощью iTAK v2.0.2 и edgeR соответственно. В результате анализа данных РНК-секвенирования было выявлено 2813 значимых дифференциально экспрессируемых генов, в числе которых обнаружено 166 генов транскрипционных факторов и 186 генов протеинкиназ. В условиях заражения мучнистой росой наибольшее количество дифференциально экспрессируемых генов транскрипционных факторов принадлежало семействам MYB (38), AP2/ERF (23), NAC (17) и WRKY (15). Установленго, что при заражении мучнистой росой, наибольшим уровнем экспрессии по сравнению с контролем обладали гены следующих семейств: WRKY, GARP-G2-like, BES1 и BBR-BPC. При этом гены семейств транскрипционных факторов C2C2, bZIP, HB-HD-Zip, C2H2, SBP, B3, zf-HD, SRS, OFP и HB-WOX подавлялись в условиях заражения мучнистой росой. Анализ дифференциально экспрессируемых генов протеинкиназ при заражении мучнистой росой у дуба черешчатого выявил, что большая часть генов принадлежит семейству RLK/Pelle (167) обладающих разнонаправленной регуляцией. Другие гены семейств протеинкиназ AGC, NEK, Group-Pl-2, ULK, WNK имели пониженную экспрессию, CAMK - повышенную, STE и TKL - разнонаправленную при заражении мучнистой росой. Выявленные гены могут рассматриваться как перспективные кандидаты для дальнейших функциональных исследований, что позволит определить их вклад в формирование устойчивости дуба черешчатого к мучнистой росе.

Торфяные болота занимают около 3-4 % площади суши Земли, они играют существенную роль в формировании климата, регулировании речного стока, в газовом обмене с атмосферой, а также вносят значимый вклад в глобальный круговорот углерода. Изучение накопления углерода в биомассе различных ярусов лесоболотных систем - приоритетное направление. Хотя оценке биологической продуктивности лесоболотных систем уделено достаточно большое внимание, с получением объективной информации о круговороте органического углерода в болотах имеются существенные проблемы. В частности, для лесоболотных систем Урала отсутствуют данные о биомассе основного и нижнего ярусов. В данном исследовании впервые для Урала в градиенте расстояний 450, 200, 110 и 70 м от оз. Исеть (56.95° с. ш., 60.39° в. д.) заложены четыре пробные площади, на которых определены таксационные показатели древостоев и структура надземной биомассы всех функциональных групп растений. Высота пробных площадей над уровнем моря составила 250-253 м, а уровень грунтовых вод варьировал от 0 до 5 см от поверхности. Cредний возраст древостоев в названном градиенте снижался с 163 до 37 лет, средняя высота древостоев - с 5.5 до 2.2 м, запас - с 127 до 13 м³/га. Установлено, что в названном градиенте биомасса древесного яруса снижается с 77 до 8 т/га, а биомасса нижнего яруса увеличивается с 1 до 4 т/га. Сопоставление полученных показателей структуры биомассы древесного и нижнего ярусов с данными других регионов показало, что выявленные результаты имеют региональную специфику.