Главная – Журналы – Поиск по журналам

Методами геометрической морфометрии изучена изменчивость формы тела речного окуня Perca fluviatilis Linnaeus, 1758 (Perciformes: Percidae) и плотвы Rutilus rutilus (Linnaeus, 1758) (Cypriniformes: Cyprinidae), популяции которых с разной относительной численностью синтопно населяют два озера и два водохранилища. Наряду с характерными межвидовыми особенностями выявлены общие и специфичные для филогенетически разобщенных видов закономерности межпопуляционных различий в двух типах водоемов. Видоспецифичная, разнонаправленная изменчивость формы тела оказалась в 2,3 раза меньше по размаху, чем параллельная изменчивость. Вероятно, что специфичная изменчивость формы в популяциях окуня и плотвы связана с относительной численностью этих видов, отличавшейся в озерах и водохранилищах. В смежных водоемах каждого типа у видов с преобладающей относительной численностью в ихтиоценозах обнаружен малый размах межпопуляционных морфологических различий, а у видов с меньшей численностью, наоборот, выявлен большой размах межпопуляционных различий. Установлено, что популяции обоих видов рыб, обитающие относительно изолированно на протяжении 13-17 поколений в двух смежных построенных около полувека назад водохранилищах, существенно различаются по форме тела.

Проблема влияния высоты над уровнем моря на пигментный состав растений мало исследована в аридном климате. В данной работе изучено изменение содержания фотосинтетических пигментов вдоль высотного пустынно-степного профиля в Гоби, Монголия. Показано, что с увеличением относительной высоты произрастания снижается аридность климата, оказывая влияние на параметры листьев. Вдоль градиента уменьшается толщина и плотность фотосинтетических органов и возрастает содержание хлорофиллов (Chl) и каротиноидов (Car), при этом интенсивность фотосинтеза и соотношение форм пигментов Chl a/b и Chl/Car не изменяются. Также выявлено изменение с высотой содержания азота на единицу массы хлорофилла (N/Chl), свидетельствующее об изменении отношения между концентрацией РуБФ-карбоксилазы и пигмент-белковых комплексов тилакоидов в листе. Несмотря на одновременное изменение содержания хлорофиллов и толщины листа, анализ частных корреляций выявил независимость изменений этих параметров. Моделирование структурными уравнениями показало, что изменение содержания пигментов и толщины листа являются двумя независимыми механизмами приспособления растений к изменению условий произрастания. Сделано заключение, что изменение пигментного комплекса растений с высотой необходимо для поддержания высокой фотосинтетической способности растений при изменении аридности климата.

На основе сравнительного анализа 711 геоботанических описаний и натурных наблюдений авторами составлена шкала динамических состояний псаммофитной травяной растительности в Южном Нечерноземье России. В качестве главных критериев их выделения выбраны: величина общего проективного покрытия, наличие возобновления древесных пород (Pinus sylvestris и Betula pendula) и жизненные формы пионерных видов, заселяющих первичный субстрат или субстрат после нарушения. В местообитаниях шести типов, в которых реализуются сукцессии шести вариантов (A - злаковый ксерофитный, B - мохово-лишайниковый ксерофитный, C - кустарничковый ксерофитный, D - разнотравно-злаковый ксеромезофитный, Е - разнотравно-злаковый мезофитный, F - разнотравный залежный ксерофитный), выделено пять стадий сукцессии, завершающейся восстановлением лесных сообществ. На каждой из стадий в перечисленных местообитаниях формируются определенные динамические состояния растительности. Ассоциации флористической классификации растительности представлены разными динамическими состояниями. По результатам исследования, псаммофитная травяная растительность относится к трем стадиям сукцессии. Ценофлоры выборок сообществ на выявленных стадиях имеют различия на статистически значимом уровне по общему проективному покрытию, флористической насыщенности, выровненности обилия, а местообитания - по отдельным экологическим факторам. Выявлены общие закономерности изменения спектров жизненных форм по И. Г. Серебрякову в выборках геоботанических описаний на разных стадиях сукцессии: в качестве пионерных видов, формирующих сообщества на начальной стадии сукцессии, могут выступать виды разных жизненных форм; при реализации сукцессии от 1-й стадии к 3-й в выборках сообществ всех вариантов снижается доля монокарпических однолетников; общее разнообразие типов жизненных форм увеличивается от 1-й к 3-й стадии. Учитывая высокую общность ценофлор псаммофитной травяной растительности разных синтаксонов вследствие широкой представленности в их сообществах псаммофильных олиготрофных видов, по мере их вселения и приживания в сообществах различия ценофлор нивелируются. При реализации сукцессии происходит конвергенция динамических состояний, приводящая к уменьшению их количества со временем по мере восстановления олиготрофного соснового или березово-соснового леса в изучаемом климатически однородном регионе.

Проведен анализ многолетних данных (2005-2020 гг.) фенологических наблюдений за пятью видами рода Viburnum коллекции Южно-Уральского ботанического сада-института Уфимского федерального исследовательского центра РАН: Viburnum opulus L., V. lantana L., V. dentatum L., V. veitchii C. H. Wreight (V. glomeratum Maxim) и V. sargentii Koehne. Установлено, что для начала вегетации данным таксонам необходима сумма положительных температур выше 0 °С 175-182 °С, при этом первым начинает вегетировать местный вид V. opulus. Для начала роста побегов требуется сумма положительных температур от 235 до 278 °С, а на начало цветения - 436-691 °С. Позже всех в Башкирском Предуралье зацветает североамериканский вид V. dentatum. Полное одревеснение побегов раньше всех происходит у V. dentatum при сумме положительных температур 2078 °С, позже всех - у V. lantana (2601 °С), что можно объяснить географическим происхождением этих видов. Раньше всех среди изученных видов заканчивает вегетацию дальневосточный вид V. sargentii, позже всех - европейский V. lantana, и связано это, скорее всего, с их генетическими особенностями. На наступление начальных фаз сезонного развития видов калины (разверзание почек, начало роста побегов, начало и конец цветения, начало одревеснения побегов) большое влияние оказывает сумма положительных температур выше 0 и +5 °С. На начало остальных фенофаз (окончание роста побегов, полное одревеснение, созревание плодов и листопад) сила влияния данных температурных параметров, как и сумма температур выше + 10 °С и сумма осадков, ослабевает. Длительность вегетационного периода видов рода Viburnum в условиях Уфы составляет 158-171 день. За 16 лет наблюдений установлено, что сроки начала вегетации, начала цветения и окончание вегетации у местного вида V. opulus стали более поздними на 5-8 дней, процесс роста побегов у этого вида стал длиннее почти на месяц, а одревеснение побегов - на 2 месяца. Подобная динамика свидетельствует о изменении климатических условий в Республике Башкортостан.

Повышение эффективности государственного управления в области охраны окружающей среды в регионах зависит от качества исполнения экологических программ. Анализ разработки и реализации этих документов вызывает множество вопросов в связи с низким качеством исполнения, что обусловлено набором причин различного генезиса. На основе анализа результатов собственных наработок, а также выводов, отраженных в публикациях по рассматриваемой проблеме, сделано обобщение отдельных недостатков в формировании, выполнении и оценочных параметрах эффективности программ. Представлен комплекс причин низкой эффективности экологических программ, использование контент-анализа позволило обозначить наиболее очевидные из них. Выделено 50 категорий причин. Последние дифференцированы согласно их содержанию по 181 коду и проанализированы с целью определения доли наиболее значимых причин. Показано, что отсутствие единой методики оценки эффективности программ не позволяет объективно оценить результативность выполнения поставленных задач по улучшению экологического состояния территории. В 2025 г. в большинстве регионов России экологические программы будут пролонгированы. Обращено внимание на то, что решение проблем, влияющих на успешность региональных экологических программ, создает потенциал для улучшения системы управления в сфере охраны окружающей среды, оздоровления экологической ситуации. Полученные результаты важны для совершенствования экологической политики регионов и формирования соответствующих программ.

Выявлено видовое разнообразие геоморфологических процессов, участвующих в переформировании рельефа устьевых областей рек приливных морей. Проанализирована геодинамическая обстановка в нижних течениях почти двухсот рек, впадающих в моря и имеющих в устье высоту прилива 2 м и более. Показано, что наибольшим разнообразием сменяемости участков реки с разным морфодинамическим типом русла отличаются устьевые области рек, относящиеся к эстуарно-дельтовому типу. Исследование проводилось на разных уровнях, ориентированных как на выявление общих закономерностей формирования русла на дельтовом и устьевом участках, так и на установление ведущих процессов, осуществляющих моделировку береговых геосистем при непосредственном участии морских процессов. На макроуровне были выявлены основные типы морфодинамических процессов, участвовавших в морфолитогенезе устьевых областей рек на всех этапах их формирования, на мезоуровне - установлены разновидности морфодинамических типов русел, выделенных в пределах самих участков. Показано, что ведущими процессами, влияющими на развитие долинных геосистем приливных рек, являются заболачивание, оплывание склонов, суффозия и плоскостная эрозия на русловых уступах и бортах эрозионных форм. Особую группу процессов, не встречающихся за пределами устьевых областей приливных рек, составляют волновая эрозия от формирующегося бора и аккумуляция наносов на верхней границе распространения приливо-отливных процессов. По характеру проявлений и геоморфологическим процессам, определяющим моделировку берегов приливных рек, их переформирование в большей степени соответствует развитию берегов в нижних бьефах водохранилищ и в значительно меньшей - формированию русел равнинных рек.

Для устойчивого развития Байкальского региона необходим детальный анализ видов опасностей и рисков, которые могут привести к нарушению уникальной экологической системы оз. Байкал и природных ландшафтов его водоохранной зоны. Работа направлена на анализ социальных, природных и техногенных опасностей на основе риск-ориентированного подхода. Дана общая характеристика территории, основные причины возникновения чрезвычайных ситуаций природного, техногенного и биолого-социального характера в Байкальском регионе. Каждое муниципальное образование рассматриваемой территории представляется в виде социально-природно-техногенной системы, характеризуемой набором базовых территориальных рисков, анализ которых выполнялся с учетом статистических данных о количестве произошедших опасных событий и возникших ущербах. Полученные оценки базовых рисков являются основой определения комплексного территориального риска, представленного в виде радиус-вектора в трехмерном пространстве социо-, эко-, техносферы. Подход позволяет количественно учесть вклад каждой сферы социально-природно-техногенной системы в показатель комплексного риска и упрощает графическое представление рассматриваемой системы. Наибольшие значения комплексного риска получены для городов Байкальского региона (Братск, Иркутск, Улан-Удэ, Чита), в которых основная опасность связана с происшествиями техногенного характера. Повышенные показатели комплексного риска для муниципальных районов обусловлены высокой частотой природных пожаров и наводнений, а также сейсмической опасностью. Оценка комплексных территориальных рисков является основой прогнозирования устойчивого развития территорий в условиях интенсивного антропогенного воздействия. Полученные результаты могут быть использованы при разработке мероприятий по снижению риска бедствий и программ социально-экономического развития Байкальского региона.

В настоящее время в Российской Федерации наблюдается ослабление внимания к научно обоснованному формированию региональных сетей особо охраняемых природных территорий (ООПТ) на ландшафтно-географической основе. В стране функционировало государственное регулирование территориальной охраны природы, а с 1989 г. стали формироваться правительственные органы в сфере охраны природной среды, однако в реальности в субъектах РФ сложились отличные друг от друга в качественном и количественном отношении системы региональных и федеральных ООПТ. Опыт создания сетей ООПТ в степных субъектах РФ рассмотрен на примере одного из ключевых степных регионов РФ - Ростовской области. Идеи территориальной охраны природы этого региона зародились в начале ХХ в., при этом до сих пор возможны модернизация и оптимизация природно-заповедного фонда. Показано, что природно-заповедный фонд любого региона должен охватывать все природное разнообразие территории и отвечать таким характеристикам, как непрерывность и репрезентативность сети ООПТ. Излагается краткая история заповедного дела в регионе. К главным недостаткам существующей сети ООПТ области отнесены отсутствие ландшафтной ординации охраняемых урочищ, почти полное отсутствие геолого-геоморфологических объектов, топонимической индикации ООПТ с привязкой к географическим названиям населенных пунктов и местности. С опорой на известные схемы физико-географического и геоботанического районирования области выделено восемь природоохранительных районов, в пределах которых предлагаются технологии проектирования сети ООПТ как в ранге самостоятельных объектов территориальной охраны природы, так и в составе природных парков и ландшафтных заказников кластерного типа. Обоснована необходимость регулярного ландшафтно-экологического мониторинга состояния ООПТ, ограничение и регулирование рекреационно-туристской нагрузки.

На основе комплексного использования полевых, дистанционных и лабораторных методов оценена пожарная опасность ландшафтов Тункинской котловины (Юго-Западное Прибайкалье). Наибольшей повторяемостью пожаров отличаются боровые сосновые леса, приуроченные к песчаным массивам в центральной части котловины и южным склонам. На основе статистического анализа установлено, что в них частота возникновения пожаров в среднем в 1,8 раза выше по сравнению с лесами других типов (мелколиственными, кедровыми, еловыми). Более чем в половине случаев пожары в сосновых лесах сопровождаются высокой степенью повреждения древостоя с формированием горельников и гарей. Леса с преобладанием в составе мелколиственных пород подвержены исключительно низовым пожарам, их горимость оценена как наиболее низкая. Среди них полным отсутствием признаков пожаров за исследуемый период отличаются ландшафты северных склонов. Посредством однофакторного дисперсионного анализа установлено, что с увеличением значений индекса NDVI (улучшением состояния растительного покрова) и снижением значений MSI (повышением влагообеспеченности фитоценозов) уменьшается пожароопасность ландшафтов. Выявлена линейная зависимость между гранулометрическим составом, определяющим водоудерживающую способность почв, и уровнем водного стресса, а также состоянием растительности. На площадках, гранулометрический состав которых оказался легче суглинистого в результате снижения способности почв обеспечивать биотические компоненты ландшафта достаточным количеством влаги, отмечено повышение пожароопасности. Полученные результаты подтверждают обоснованность применения данных дистанционного зондирования Земли в целом и вегетационных индексов в частности при изучении динамики пожаров и оценке потенциальной пожарной опасности.

Рассмотрены особенности послепожарного восстановления лесных сообществ заповедника «Малая Сосьва им. В.В. Раевского» в зависимости от местоположения, интенсивности и давности пирогенного фактора. На основе данных дистанционного зондирования Земли составлены картосхемы пространственного распределения очагов возгораний по снимкам Landsat. По результатам полевых исследований выполнен учет лесовозобновления на гарях 2012 г. Выявлено, что в сосняках заповедника после пожаров возобновление проходит без смены породы. Установлено, что в первые годы после пожаров, несмотря на их интенсивность, на ключевых участках появляются массовые всходы сосны обыкновенной. Естественное возобновление практически на всех участках равномерное. Для количественной оценки состояние растительности рассчитаны вегетационный индекс NDVI, для количественной оценки влажности растений, как фактора определяющий уровень устойчивости к пожарам - индекс MSI. Высокая интенсивность вегетации лесных насаждений наблюдается на участках с давностью пожаров более 50 лет. Самые низкие значения индекса NDVI были получены на пробных площадках, подвергшихся сильным верховым пожарам в 2012 г., что соотносится с геоботаническими описаниями, сделанными в ходе полевых наблюдений. Пробные площадки, где растения оказались наиболее обеспечены влагой, несут следы давних пожаров, при этом наиболее возвышенные участки, где прошли пожары высокой интенсивности, являются самыми сухими, что подтверждается значениями индекса MSI от 1 до 1,2.