Главная – Журналы – Поиск по журналам

Представлены результаты посевного эксперимента (2016-2024 гг.) по оценке сохранности, роста и состояния сеянцев/саженцев лесоболотного и лесостепного экотипов (происхождений) лиственницы сибирской ( Larix sibirica Ledeb.), высаженных на участок лесного массива Академгородка г. Красноярска, и оценке перспектив их использования для озеленения городской среды. После пересадки из посевного отделения в 2022 г. 6-летние саженцы показали абсолютную приживаемость. В год пересадки при первичном обследовании у части молодых саженцев лиственницы сибирской были обнаружены поражения хермесом ( Adelges laricis Vall.) и лиственничной почковой галлицей (Dasyneura laricis F. Low.), раннее пожелтение, увядание и опад хвои, не оказавшие заметного влияния на приживаемость. При повторном обследовании, с учетом степени сохранности хвои, большая часть саженцев как лесоболотного, так и лесостепного происхождения характеризовалась удовлетворительным и хорошим состоянием. Абсолютный прирост сеянцев/саженцев лесостепного экотипа лиственницы сибирской был выше, чем у лесоболотного в год посева семян (2016 г.) и в год пересадки молодых деревцев (2022 г.). Статистически значимые различия приростов между саженцами лесоболотного и лесостепного происхождений проявились при пересадке растений. В остальные годы больший прирост был зафиксирован у сеянцев/саженцев лесоболотного экотипа, по сравнению с лесостепным. В 2024 г. саженцы лесоболотного экотипа лиственницы сибирской имели большую среднюю высоту по сравнению с лесостепным экотипом. Саженцы лесоболотного происхождения отличались более широким диапазоном изменчивости высоты, в то время как деревца лесостепного происхождения имели более выровненные значения варьирования данного признака.

Особенности лавовых полей (аккумуляция влаги в излившихся пористых базальтах, а также сложный мезорельеф) способствуют натурализации ели ( Picea A. Dietr.), которая формирует здесь устойчивые фитоценозы и является их эдификатором. Лиственница ( Larix Mill.) же, напротив, встречается здесь спорадически, что обусловлено ее приуроченностью к хорошо дренируемым грунтам, в силу чего в условиях произрастания на лавовых полях она обладает меньшей конкурентоспособностью. Дендроклиматический анализ древесно-кольцевых хронологий ели и лиственницы подтверждает ключевую роль атмосферных осадков в динамике древесной растительности. Деревья, в первую очередь ель, в данных условиях выступают в роли эдификатора, модифицируя первичные экологические ниши и способствуя более активному их освоению мохово-травянистой растительностью. В несвойственных экологических условиях лавовых полей, теплолюбивая и влаголюбивая ель, по сравнению с лиственницей, проявляет большую зависимость радиального прироста от температурного режима, чем от увлажнения.

Изучена динамика количественных и качественных параметров пихтового подроста в коренных южно-таёжных пихтарниках Томской области, поврежденных инвазионным короедом - уссурийским полиграфом ( Polygraphus proximus Blandford). Наблюдения проведены в два срока - в период массового размножения вредителя (2012-2016 гг.) и через 10 лет после вспышки размножения (2023 г.), на 8 пробных площадях в фитоценозах, различающихся по составу древостоев, живому напочвенному покрову, таксационным показателям пихтового элемента материнского полога и степени его повреждения. В 2012 г. общая численность живого пихтового подроста составляла в разных фитоценозах 500-6300 шт./га, в том числе крупного, наиболее ценного, подроста предварительного возобновления - 325-1100 шт./га. К 2023 г. численность естественного возобновления пихты сибирской ( Abies sibirica Ledeb . ) снизилась в 1.5-8.5 раз, главным образом в связи с сокращением количества мелкого подроста, и составила 167-4000 шт./га, в том числе крупного подроста - 154-2500 шт./га. Отрицательная динамика численности подроста обусловлена комплексом факторов биогеоценотического, патологического и механического характера, а также переходом крупного подроста в состав древостоя. Средняя высота мелкого и среднего подроста пихты сибирской изменялась незначительно, у крупного подроста в большинстве насаждений она увеличилась к 2023 г. в 1.2-1.7 раз и достигла 4.5 м, возраст крупного подроста варьировал от 14 до 36 лет. В жизненном состоянии подроста пихты сибирской за период наблюдений отмечена положительная динамика, обусловленная состоянием крупного подроста, частично ослабленного в период массового размножения полиграфа из-за нападений вредителя и здорового в послевспышечный период. Комплексная характеристика пихтового подроста по изученным параметрам позволила оценить разную степень его успешности в восстановлении поврежденных насаждений.

Формы сосны сибирской ( Pinus sibirica Du Tour) (кедра сибирского) с однолетним репродуктивным циклом считаются уникальными природными моделями для изучения репродуктивных процессов, видообразования и эволюции голосеменных растений, а также потенциалом для осуществления генетико-селекционных работ, направленных на получение высокоурожайных кедровых плантаций. Изучение структуры урожая и семенной продуктивности деревьев сосны сибирской с однолетним циклом развития женских шишек показало, что все ростовые признаки шишек (линейные размеры, масса шишек и семян) достоверно ниже, чем у типичных особей, а морфогенетические признаки (число семенных чешуй) и уровень изменчивости признаков структуры урожая сопоставим с изменчивостью в популяциях сосны сибирской в целом. В то же время для отдельных особей с однолетним развитием репродуктивных структур характерна высокая семенная продуктивность женских шишек (76.7 %) Отбор и закрепление в потомстве признаков, обеспечивающих устойчивые урожаи кедровых семян, признаются перспективными направлениями селекции сосны сибирской. Особи с однолетним развитием женских шишек являются уникальными генотипами, обладающими потенциалом для получения новых сортов и форм.

Обсуждается опыт применения наземного лазерного сканирования LiDAR для оценки биометрических характеристик деревьев при инвентаризации искусственного насаждения «Бульвар Победы» в г. Петрозаводске, Республика Карелия. Проведен комплексный статистический анализ данных LiDAR в сравнении с натурными измерениями дендропараметров - высоты деревьев, диаметров крон и стволов на высоте 1.3 м, с учетом видовой принадлежности деревьев. Выявлена высокая эффективность технологии LiDAR для установления основных дендропараметров. Наилучшие результаты получены для измерения диаметра ствола на высоте 1.3 м (91.5 % достоверных видов), диаметра кроны (85.7 %) и высоты деревьев (92.9 %). Средняя относительная ошибка колебалась от 5.0 % для диаметров стволов на высоте 1.3 м до 10.02 % для высоты деревьев. Наиболее точные результаты измерений получены для ели голубой ( Picea pungens Engelm.) и ясеня обыкновенного ( Fraxinus excelsior L.), где все параметры измерялись с высокой точностью ( p > 0.05 во всех случаях). Диаметр ствола на уровне 1.3 м оказался наиболее стабильным параметром с наименьшей средней ошибкой (4.99 %), что объясняется относительной простотой его измерения и меньшей зависимостью от внешних факторов. Измерение диаметра кроны показало более высокую среднюю ошибку (8.28 %). Полученные результаты исследования свидетельствуют о необходимости учета видовых особенностей и сомкнутости кроны в насаждении при сканировании LiDAR и обработке данных.

Исследован пиролиз коры лиственницы сибирской ( Larix sibirica Ledeb.) как потенциального сырья для получения торрефикатов и биоугля. На основе результатов термогравиметрии и дифференциальной термогравиметрии (ДТГ) проанализирована кинетика процесса пиролиза, определены его термодинамические показатели. Рассмотрены базовые данные измерений: стадии убыли массы коры при нагреве, отвечающие им температурные интервалы и скорость потери массы. С учетом сложности строения, химического состава коры и связанного с этим вида пика ДТГ в термогравиметрическом тесте проведена визуализации «микростадийности» термического разложения коры по четвертой производной контура ДТГ с помощью дифференцирующего фильтра Савицкого - Голея. По изоконверсионному кинетическому методу Озавы - Флинна - Уолла рассчитана зависимость энергии активации и предэкспоненциального множителя от степени конверсии. Определены средние значения энергии активации (283.7 кДж/моль) при изменении степени термической конверсии коры (α) от 0.1 до 0.8. Полученная зависимость Е _а = f (α) использована для расчета термодинамических параметров (Δ H , Δ G и Δ S ) и определения механизма реакций по методу Криадо, характеризующих процесс пиролиза коры. Установлен компенсационный эффект термодеструкции. Средние значения Δ H , Δ G и Δ S составляют 294.7 и 157.3 кДж/моль и 215.0 Дж/(моль × К) соответственно. Сформулирована интегральная оценка полученных результатов, отмечены область их использования и тематика дальнейших исследований: анализ физико-химических свойств торрефикатов и биоугля получаемых из коры лиственницы.

Приведены результаты экспериментов по определению потенциальной возможности воспламенения высушенного до 10%-й влажности (влагосодержания) торфа от сигаретного окурка. Установлено, что при отсутствии ветра торф не воспламеняется. Значительное влияние на его возгорание оказывает скорость ветра: при 1 м/с торф от окурка воспламеняется в 10 % случаев, 1.5 м/с - в 27 %, а при 2.5 м/с - в 50 % случаев. В процессе воспламенения торфа от сигаретного окурка фильтр сигареты сгорает полностью, что исключает возможность использовать его в качестве доказательства причины ландшафтного пожара. Установлено, что пескование с равномерным распределением песка по поверхности торфа из расчета 2.5 кг/м² предотвращает его воспламенение от сигаретного окурка. Таким образом, пескование мест отдыха, мест для курения, отдельных участков торфяников, где пролегают наиболее посещаемые маршруты охотников, рыбаков, сборщиков грибов и ягод, может существенно снизить потенциальную горимость территории, следовательно, может быть использовано при разработке мер по противопожарному устройству.

Выбросы парниковых газов существенно изменили глобальный климат. Увеличение частоты, продолжительности, остроты засухи и теплового стресса, связанное с изменением климата, может коренным образом изменить состав, структуру и биогеографию лесов во многих регионах. Особую озабоченность вызывает потенциальное увеличение усыхания деревьев, связанное с физиологическим стрессом, вызванным изменением климата, и взаимодействием с другими связанными с ним процессами, такими как нашествия насекомых и лесные пожары. Несмотря на отмеченные риски, существующие прогнозы отпада деревьев и гибели насаждений основаны на моделях, в которых отсутствуют функционально реалистичные физиологические механизмы. Стало очевидно, что современное понимание физиологических реакций деревьев на засуху остается недостаточным, и для составления реалистичных прогнозов гибели лесов в условиях быстрого изменения климата необходимы дополнительные базовые знания. Для количественного анализа механизмов гибели деревьев применена гидравлическая концепция, и на ее основе показана различная реакция на засуху изогидрических и анизогидрических видов. Представленный анализ глобальной уязвимости мировых лесов к жарким засухам в антропоцене показал, что она сильно недооценивается, включая леса в регионах с достаточным увлажнением. Несмотря на продолжающиеся дискуссии и исследования, касающиеся многих специфических механизмов гибели лесов, исследовательское сообщество приложило огромные усилия к выяснению этих механизмов, позволившие получить существенные физиологические данные, указывающие на повышенную уязвимость лесов к гибели при жарких засухах.

Приведены результаты исследования внутрисезонного радиального роста деревьев лиственницы Гмелина ( Larix gmelinii (Rupr.) Rupr.) в криогенном лиственничнике послепожарного возобновления на антропогенно измененном участке (бровка дороги сезонного использования) и на участке леса без антропогенных нарушений. Непрерывные измерения радиального прироста в течение сезона у опытных деревьев проводились точечными дендрометрами DR-26A в сезоны 2017-2019 гг., существенно различавшиеся по погодным условиям. Динамику внутрисезонного роста годичного кольца индивидуального дерева характеризовали совокупностью максимальных суточных значений прироста. С применением аппроксимирующего логистического уравнения Перла - Рида ( R ² = 68-99 %) определены фенологические характеристики для каждого дерева: даты начала и окончания сезона, продолжительность сезона и трех его этапов (дни), максимальная интенсивность на втором этапе роста (мм/день). Выявлено, что ширина годичного кольца (ШГК) определяется максимальной интенсивностью на втором этапе процесса роста ( R = 78-97 %). На антропогенно измененном участке ШГК существенно больше, чем на контрольном, независимо от погодных условий сезона. Установлено, что у деревьев на контрольном участке прирост за сезон в 2019 г. был меньше, а на антропогенно измененном, наоборот, больше, чем в 2018 г. Противоположные тренды ШГК трактуются на основе ранее полученных оценок связи прироста с климатическими факторами (Бенькова и др., 2024): максимальная интенсивность роста кольца в течение сезона и ШГК на опытных участках определяется погодными условиями на разных стадиях ксилогенеза. На антропогенно измененном участке - это период, предваряющий сезон роста (начало мая), когда погодные условия предопределяют максимальную интенсивность прироста кольца, связанную с процессом образования новых трахеид. На контрольном участке - это погодные условия в более поздний период сезона (конец мая - первая половина июня); они влияют непосредственно на ход процесса образования новых трахеид.

Представлены ключевые отличительные характеристики организации лесного сектора Канады и проведено сравнение канадского и российского подхода к лесным отношениям. Уделено внимание актуальным вызовам, стоящим перед органами управления лесными секторами стран. Установлено, что основным отличаем канадского подхода к организации лесного сектора является высокий уровень федерализации. Лесное законодательство у каждой провинции свое, но общей чертой является гибкая система арендных отношений. Анализ положений лесного законодательства Канады проведен на примере провинции Британская Колумбия, лидирующего лесного региона Канады, обеспечивающего более трети всего объема лесозаготовок страны. По сравнению с российским лесным сектором, канадский демонстрирует большую стабильность как относительно вносимых в законодательство изменений, так и относительно хозяйственно-экономических показателей. С 2002 по 2017 г. объем лесозаготовок в России был значительно ниже, чем в Канаде, однако с 2018 г. страны сравнялись по этому показателю. Площадь поврежденных пожарами лесов и объем лесовосстановления за этот период в обеих странах подвержены резким колебаниям. Арендные отношения, принятые в качестве основного инструмента развития лесного сектора, являются одной из причин ограниченной заинтересованности частного капитала. Арендаторы не имеют достаточного стимула к дополнительным инвестициям, добровольно осуществляемым в лесной участок, поверх необходимого минимума, требуемого условиями договоров аренды. Данная проблема свойственна как канадскому, так и российскому лесному сектору.