Динамика подроста кедра сибирского (Pinus Sibirica Du Tour) и лиственницы (Larix Sibirica Ledeb., Larix Gmelinii Rupr.) на северной и альпийской границах ареала кедра

• Автор: Двинская, Мария Леонидовна
• Шифр специальности: 03.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 120 с. : ил.

Актуальность темы
Постановка задачи и цель работы
Задачи исследования
Научная новизна работы
Практическая значимость
Положения, выносимые на защиту
Глава 1. Обзор литературы
1.1. Бореальные леса Енисейского меридиана
1.2. Климатические тренды и динамика лесов
1.3. Лесные пожары и динамика таежных лесов
Глава 2. Объект и методика исследований
2.1. Характеристика исследуемой территории
2.1.1. Зона доминирования лиственницы
2.1.2. Хребет Танну-Ола
2.2. Материалы и методика исследований
2.2.1. Методика работы в экотоне «зона доминирования лиственницы -смешанная тайга»
2.2.2. Особенности проведения работ в экотоне горной лесотундры
2.2.3. Определение межпожарных интервалов
2.2.4. Определение глубины оттаивания почвогрунтов
2.2.5. Использованное программное обеспечение
Глава 3. Возрастная структура и численность возобновления сосны кедровой сибирской (?шда БШпса) в зоне доминирования лиственницы
3.1. Распределение подроста вдоль трансекты «запад-восток»

3.2. Распределение подроста вдоль трансекты «юг-север»
3.3. Возрастная структура подроста сосны кедровой сибирской и динамика температуры и осадков
3.4. Лесные пожары и экспансия вечнозеленых хвойных
3.5. Обсуждение
3.6. Выводы по главе
Глава 4. Динамика возобновления сосны кедровой сибирской в экотоне горной лесотундры
4.1. Динамика апикального и радиального приростов сосны кедровой сибирской и лиственницы
4.2. Возрастная структура
4.3. Оценка реакции возобновления сосны кедровой сибирской на потепление
4.4. Обсуждение
4.5. Выводы по главе
Глава 5. Пожары в зоне доминирования лиственницы и их воздействие на возобновление хвойных
5.1. Динамика пожаров в зоне доминирования лиственницы
5.2. Временные тренды частоты пожаров
5.3. Динамика пожаров в экотоне «лиственничники - смешанная тайга» (Енисейский кряж)
5.4. Связь частоты пожаров с температурой воздуха
5.5. Воздействие пожаров на многолетнемерзлые почвогрунты
5.6. Обсуждение
5.7. Выводы по главе
Выводы
Использованная литература

Актуальность темы
Бореальные леса и лесотундра являются чувствительным индикатором климатических изменений. В последние несколько тысяч лет средняя температура воздуха неоднократно менялась. В период похолодания, произошедшего около 6000 тысяч лет назад, произошло снижение средней температуры воздуха на 2-4°, что привело к смещению лиственничных и березовых древостоев в северной Евразии на 400-500 км к югу [Callaghan et al. 2002].С середины XIX века средняя температура воздуха в северном полушарии поднялась более чем на 0.5°, с максимальными температурами в последнем десятилетии XX века [IPCC, 2007]. Согласно существующим моделям, наибольший рост температур будет наблюдаться в Северной Евразии, где сосредоточено более 20% лесного покрова планеты [Штеффен, Швиденко, 1996; IPCC, 2007]. В большинстве исследований принимается, что изменение климатических условий повлечет изменение ареалов и продуктивности видов растений; ожидаются изменения как на видовом, так и на экосистемном уровнях [Kappelle et al. 1999; Shaver et al. 2000; Saxe et al. 2001; Walther, 2003]. Поскольку температура является одним из лимитирующих факторов произрастания древесных растений, то можно ожидать продвижения границы лесов в зону тундры в ответ на потепление климата [Grace et al, 2002]. При сохранении существующих температурных трендов, согласно некоторым исследованиям, граница древесной растительности продвинется на север и к 2100 году половина территории тундры будет занята лесами [Callaghan, Werkman, and Crawford, 2002; Harding et al., 2002].

3.1. Распределение подроста вдоль трансекты «запад-восток»
Трансекта «запад-восток» ориентирована от смешанной тайги восточного макросклона Енисейского кряжа в зону доминирования лиственницы. В этом направлении возрастает степень континентальности климата: если на западе трансекты средние годовые температуры и осадки составляют- 3.7°С и 560 мм соответственно (метеостанция Бор), то в зоне доминирования лиственницы значения указанных параметров равны - 9.0°С и 353 мм (метеостанция Тура). Данные усреднены за весь период инструментальных наблюдений (1934 - 2003 гг). С возрастанием уровня континентальности наблюдается устойчивая тенденция к увеличению представленности лиственницы как в составе древостоя, так и возобновления (рис. 10, а). На южных и западных границах ЗДЛ наблюдается преобладание темнохвойных в подросте. Со временем этот подрост может сформировать второй ярус, что и наблюдается в настоящее время на западных и южных границах зоны доминирования лиственницы. Сосна, пихта и осина слабо представлены в зоне доминирования лиственницы, фрагментарно произрастая на склонах южной и западных экспозиций.
Представленность древесных пород в верхнем пологе, видовой состав подроста и значения Кт для трансекты «восток-запад» приведены на рисунке 10 (распределение по трансекте «Юг-Север» приведено на рисунке 11). Данные на рис. 10а получены сканированием карты лесов СССР [Леса СССР, 1990] окном размером 15x150 км, что позволило определить усредненные величины для верхнего полога. Эти значения коррелируют с материалами наземных обследований вдоль трансекты (Я = 0.58). Информация о подросте приведена на рис. 106. Результаты по подросту сосны кедровой сибирской выделены отдельно, поскольку он наиболее представлен вдоль трансекеты;