AGRIS - 

2017

Pinaevskaya, E.A. | Tarkhanov, S.N.

У сосны обыкновенной проявляется внутрипопуляционная индивидуальная генетическая изменчивость по типу сексуализации. Цель исследований - оценка изменчивости радиального прироста у деревьев сосны разных половых типов в условиях длительного избыточного увлажнения почв в северной тайге европейской части России. Исследования проводили в сосняках кустарничково-сфагновых, произрастающих на болотных верховых почвах, в низовьях Северной Двины. В этих условиях по численности доминирует сосна (Pinus sylvestris L.) со смешанным типом сексуализации (около 85 %). Доля деревьев с женским половым типом составляет порядка 15 %, мужские деревья встречаются единично (менее 0,5 %). Тип сексуализации деревьев определяли по методике, предложенной С.А. Мамаевым. Для дендрохронологического анализа радиального прироста разных половых типов сосны использовали средние значения радиального прироста. Показано, что деревья с различной сексуализацией в 140-150-летнем возрасте существенно не различаются в годичном приросте по диаметру ствола (0,32 мм - для женского полового типа, 0,37 мм - для смешанного полового типа) и индексу прироста (102 % для обоих половых типов). Установлено, что во временных рядах проявляется преимущество по абсолютной величине радиального прироста у сосны смешанной сексуализации, особенно в 30-40-летнем возрасте. Уровни изменчивости годичного прироста высокие и очень высокие как в пределах кольцевой хронологии индивидуального дерева, так и между деревьями. По чувствительности к воздействию внешних факторов половые типы не отличаются (11…13 %). Для деревьев женского типа в течение жизни более характерен равномерный рост, для смешанного - интенсивный рост в «зрелом» возрасте. Цикличность колебаний ширины годичных колец у сосны разных типов сексуализации близка к 11-летнему солнечному циклу. | Pinus sylvestris L. manifests the intrapopulation individual genetic variation by the sexual type. The goal of research is the evaluation of variability in radial increment of pine trees of different sexual types under hydrogenic conditions in the northern taiga of the European part of Russia. The research is carried out in the shrub-sphagnum pine forests on wetland upland soils in the lower reaches of the Northern Dvina. In these conditions pine (Pinus sylvestris L.) of mixed sexual type (about 85 %) is dominated. The proportion of trees with female sexual type is about 15 %, and male trees occur singly (less than 0.5 %). The sexual type of trees is determined by the method proposed by S.A. Mamaev. The mean values of radial increment are used for the tree-ring analysis of radial growth of different sexual types of Pinus sylvestris L. Trees of different sexual types in 140-150 years of age demonstrate similar parameters in the annual stem diameter growth (0.32 mm - for the female sexual type and 0.37 mm - for the mixed sexual type) and the index of increment (102 % for both sexual types). In the time series the advantage of the absolute value of the pine radial increment of mixed sexual type is shown, especially in 30-40 years of age. Variability levels of annual growth are high and very high within the individual tree ring chronology and between trees. Sexual types do not differ in sensitivity to external factors (11…13 %). The trees of female type are characterized by the uniform growth and the trees of mixed type - by the intensive growth in the “mature” age. Cyclical fluctuations of the width of pine annual rings of different sexual types are close to the 11-year solar cycle.

Show more [+]

Less [-]

Northern (Arctic) Federal University - Russian Federation

2017

Tyukavina, O.N. | Klevtsov, D.N. | BABICH, N.A.

Длина хвои сосны характеризуется сильной изменчивостью под влиянием различных внешних и внутренних факторов. Хвоя очень отзывчива к изменению условий среды, к любым антропогенным воздействиям. На ветви хвоя имеет различную длину по годам. Встречаются годы с аномально длинной и аномально короткой хвоей. Установлено, что синхронность пиков в динамике длины хвои по годам не зависит от типа леса, возраста (на примере культур сосны южной подзоны тайги) и полноты древостоя, интенсивности осушения (на примере осушенных сосняков кустарничково-сфагновых). При сопоставлении данных нашего исследования с литературными отмечено, что динамика длины хвои по годам не зависит от условий произрастания, района произрастания, исследователя. Годы аномально больших значений длины хвои в анализируемых рядах: 1963, 1998, 1999, 2001, 2004; годы аномально малых значений длины хвои в анализируемых рядах: 1965, 1994, 1997, 2003, 2006. Следовательно, на аномальные значения длины хвои оказывает влияние глобальный фактор, являющийся равносильным как в южной, так и в северной тайге, который не зависит от показателей микроклимата, возраста насаждения, конкурентных отношений в нем. Таким фактором является солнечная активность. Для нивелирования эффектов от воздействия микроклиматических и эдафических факторов рассчитывали индексы длины хвои методом сглаживания с помощью 3-6-летнего (в зависимости от продолжительности жизни хвои) среднего. Для лет с синхронными аномально малыми и большими значениями длины хвои проведены выборки средних месячных значений солнечной активности, выражаемой числом Вольфа. Более полное представление о значении факторов получено при их анализе за 24 мес.: накануне и в годы аномалий. Наибольшее различие между индексами чисел Вольфа характерно для периода формирования аномальных значений длины хвои по сравнению с годом, предшествующим развитию хвои. В годы развития аномально больших значений длины хвои числа Вольфа превышают средние значения в 1,7 раза, в годы аномально малых значений длины хвои они в 2-5 раз ниже средних в анализируемых сериях. Следовательно, солнечная активность влияет на рост хвои и обуславливает синхронность пиков в динамике длины хвои. | The pine needle length is characterized by strong volatility due to various external and internal factors. The needles are very responsive to the changes of environmental conditions, to any human impact. On the branches the needles have different length in dependence of the year. Moreover, the abnormally long and short needles are marked in different years. The coincidence of dynamics peaks of needle length does not depend on the forest type, age (for example, pine trees in the southern taiga subzone), stand density and drainage intensity (for example, drained shrub-sphagnum pine forests). Comparing our study data with the literature information we can state, that the dynamics of needle length according to years is not dependent on growing conditions, area, and the researcher. The years of anomalously large needle length are in the analyzed series: 1963, 1998, 1999, 2001, 2004; the years of abnormally low values of needle length are in the analyzed series: 1965, 1994, 1997, 2003, 2006. Consequently, a global factor, which is equivalent in the southern and northern taiga, which does not dependent on the climate indicators, age of crops, competition in it, affects on the abnormal needle length. That factor is the solar activity. To mitigate the effects of exposure of microclimatic and edaphic factors, the needle length index is calculated by the smoothing method using the 3-6 years (depending on the needle lifetime) average value. We carried out the sampling of average monthly values of solar activity, expressed by the Wolf number, for years with synchronous abnormally long and short needle length. A more complete understanding of the significance of the factors we observed in their analysis for 24 months: before and during the anomalistic years. The biggest difference between the indices of the Wolf numbers is typical for the period of formation of abnormal needle length, compared with a year preceding the needles development. During the development of abnormally long needle length the Wolf numbers exceed the average value by 1.7 times; in the years of abnormally short needles the Wolf number is by 2-5 times lower than the average in the analyzed series. Consequently, the solar activity affects the growth of needles and causes the synchronization of peaks in the needle length dynamics.

Show more [+]

Less [-]

Northern (Arctic) Federal University - Russian Federation

2017

Markina, Z.N.

Радиоэкологическая обстановка на территории Брянской области, особенно в ее юго- западных районах, сложившаяся в результате катастрофы в г. Чернобыле, до сих пор остается сложной и неблагоприятной для жизнедеятельности и проживания людей. Полностью стабилизировать ситуацию в этой зоне не удалось до сих пор. Радиоактивное загрязнение значительных площадей лесных угодий (более 42 % (493,9 тыс. га) лесного фонда области оказалось загрязнено радионуклидами) привело к существенным изменениям условий хозяйствования. Приоритетным направлением реабилитации территорий, загрязненных радиоактивными выпадениями, является лесоразведение и лесовосстановление. В связи с этим оценка лесорастительных свойств почв на вырубках, гарях и неиспользуемых землях сельскохозяйственного назначения и выявление особенностей поведения радионуклидов в лесных насаждениях позволят правильно выбрать технологию создания лесных культур, обеспечивающую радиационную и экологическую безопасность, а также лесоводственную и экономическую эффективность. Проведение исследований, направленных на поиск перспективных технологий создания лесных культур на различных категориях земель, загрязненных радионуклидами, на основании оценки лесорастительных свойств почв и особенностей поведения радионуклидов в лесных насаждениях является своевременным и актуальным. Цель исследований - изучение особенностей роста сосны обыкновенной в зоне хвойно-широколиственных лесов и разработка перспективных технологий их создания на различных категориях земель, загрязненных радионуклидами. В условиях радиоактивного загрязнения на дерново-подзолистых песчаных почвах разной степени оглеенности и оподзоленности на вырубках, гарях и землях сельскохозяйственного назначения впервые установлена взаимосвязь лесорастительных свойств почв с биометрическими показателями сосны обыкновенной. Результаты работы позволяют расширить научную базу в области радиоэкологического мониторинга на различных категориях лесных земель, загрязненных радионуклидами. Полученные данные подтверждают тесную взаимосвязь почвенно-экологических условий с биометрическими показателями сосны обыкновенной, независимо от категории земель, и могут использоваться при разработке перспективных технологий создания лесных культур. Достоверность результатов исследований подтверждается достаточным количеством экспериментального материала, собранного и обработанного с использованием современных методов статистики. Мониторинг радиоэкологической ситуации в лесах и оценка почвенно-экологических условий позволяют комплексно решать вопросы безопасного ведения лесного хозяйства и лесопользования. | The radioecological situation on the territory of the Bryansk region, especially in the South- Western areas, as a result of the Chernobyl accident, is still remains difficult and unfavorable for people's life and activity. The situation has not been stabilized completely in this zone. Large areas of forest lands (more than 42 % (493.9 thousand hectares) of the region's forest fund) are contaminated with radionuclides, which has led to significant changes in the conditions of management. The priority directions of rehabilitation of territories contaminated by radioactive fallout are afforestation and reforestation. In this regard, the evaluation of the soil characteristics in felling, burned areas and unused agricultural lands and the identification of specific features of radionuclide behavior in the forest plantations allow us to make the right choice of technology for the creation of forest cultures that ensures the radiation and environmental safety, as well as the forestry and economic efficiency. The research aimed to finding promising technologies for the creation of forest cultures in different categories of lands contaminated with radionuclides, based on an assessment of the forest-growing properties of soils and the specific behavior of radionuclides in forest plantations, is timely and relevant. The goal of research is to study the peculiarities of Scotch pine growing in the coniferous-deciduous forest zone and to develop the promising technologies for their creation in various categories of lands contaminated with radionuclides. In the conditions of radioactive contamination on sod-podzolic sandy soils of different degrees of gleization and presence of podsol in felling, burnt areas and agricultural lands, the relationship between the silvicultural soil characteristics and the biometric indicators of Scots pine is first established. The results of the work allow expanding the scientific base in the field of radioecological monitoring in different categories of forest lands contaminated with radionuclides. The obtained data confirm the close relationship of soilecological conditions with biometric indicators of Scots pine, regardless of the category of lands, and can be used in the development of promising technologies for the creation of forest cultures. The reliability of the study results is confirmed by a sufficient amount of experimental material collected and processed with the use of modern statistical methods. Monitoring of the radioecological situation in forests and the assessment of soil and ecological conditions allow us to solve the issues of the safe forestry management in an integrated manner.

Show more [+]

Less [-]

Northern (Arctic) Federal University - Russian Federation