Распечатать страницу

ЛЕСОВЕДЕНИЕ, ЛЕСОВОДСТВО И ТАКСАЦИЯ ЛЕСА

1

ВОЗОБНОВИТЕЛЬНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ ЛЕСОВ ПРИАРКТИЧЕСКОЙ ЗОНЫ ЕВРОПЕЙСКОГО СЕВЕРА

5-21

УДК 630

DOI: 10.18698/2542-1468-2025-5-5-21

Шифр ВАК 4.1.6; 1.5.20

О.Н. Тюкавина^{1, 2}, Е.А. Сурина², П.А. Феклистов^{1, 3}, Д.Н. Клевцов¹, И.Н. Болотов³

¹ФГАОУ ВО «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова» (САФУ), 163002, г. Архангельск, ул. Набережная Северной Двины, д. 17

²ФБУ «Северный научно-исследовательский институт лесного хозяйства» (СевНИИЛХ), Россия, 163062, г. Архангельск, ул. Никитова, д. 13

³ФГБУН Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лаверова Уральского отделения Российской академии наук (ФИЦКИА), Россия, 163000, г. Архангельск, пр. Никольский, д. 20

o.tukavina@narfu.ru

Приведены результаты исследования естественного лесовозобновления хвойных на сухопутной территории Арктической зоны Европейского Севера. Установлено, что в разных лесорастительных условиях возобновительный потенциал хвойных пород различен. Наибольшее количество подроста сосны отмечается в сосняке кустарничково-сфагновом (4,0 ± 0,6 тыс. шт./га). Возобновление сосной успешно также в сосняке лишайниковом, черничном. Наибольшее количество подроста ели встречается в ельнике черничном (3,4 тыс. шт./га). Возобновление елью успешно также в сосняке папоротниково-кисличном, ельнике осоково-сфагновом. Отмечается тенденция увеличения численности подроста ели в перестойных ельниках черничных (возраст около 200 лет) с запада на восток. Выявлено, что в сосняках кустарничково-сфагновых количество подроста хвойных пород с увеличением возраста древостоя возрастает. Максимальное количество подроста хвойных пород в сосняке черничном наблюдается в древостое 4 класса возраста. Показано, что на успешность воспроизводства хвойного подроста под пологом сосняка черничного оказывает влияние возраст, высота, относительная полнота древостоя, присутствие подроста лиственных пород. Максимальное количество подроста хвойных отмечается в ельнике черничном 5 класса возраста. На успешность воспроизводства хвойного подроста под пологом ельника черничного оказывает влияние возраст, высота, относительная полнота древостоя, присутствие подроста осины. Выявлена зависимость высоты подроста от его возраста, которую можно описать линейным уравнением. Аллометрические закономерности формирования подроста ели в сосняке черничном и ельнике черничном схожи. Рекомендуется полученные данные применять в качестве информационной базы для совершенствования способов и технологий рационального ведения лесного хозяйства.

Ключевые слова: успешность лесовозобновления, сосна, ель, тип леса, высота подроста, возраст подроста, таксационная характеристика древостоя

Ссылка для цитирования: Тюкавина О.Н., Сурина Е.А., Феклистов П.А., Клевцов Д.Н., Болотов И.Н. Возобновительный потенциал лесов приарктической зоны Европейского Севера // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2025. Т. 29. № 5. С. 5–21. DOI: 10.18698/2542-1468-2025-5-5-21

Список литературы

[1] Sumichrast L., Vencurik J., Pittner J., Kucbel S. The long term dynamics of the old-growth structure in the National Nature Reserve Badinsky prales // J. Forest Science, 2020, v. 66, no. 12, pp. 501–510.

[2] Seidl R., Thom D., Kautz M. Forest disturbances under climate change // Nature climate change, 2017, v. 7, рр. 395–402.

[3] Knocke H., Axer M., Hamkens H.F., Fischer Ch. Quo vadis Scots pine forestry in northern Germany: How do silvicultural management and climate change determine an uncertain future? // European J. of Forest Research, 2024, no. 143 (5), рр. 1477–1497. DOI:10.1007/s10342-024-01701-0

[4] Тетюхин С.В., Павская М.В. Общая оценка естественного лесовозобновления по преобладающим породам, типам леса и типам лесорастительных условий на территории Лисинской части Учебно-опытного лесничества Ленинградской области // Известия Санкт-Петербургскoй лесотехническoй академии, 2021. Вып. 235. С. 71–83. DOI: 10.21266/2079-4304.2021.235.71-83

[5] Дружинин Ф.Н. Лесоводственно-экологические основы восстановления ельников в производных лесах Восточно-Европейской равнины: дис. ... д-ра с.-х. наук: 06.03.02, 06.03.01, Вологда, 2013. 389 с.

[6] Сунгурова Н.Р. Теория и практика искусственного лесовосстановления на севере Русской равнины: дис. ... д-ра с.-х. наук: 06.03.01. Архангельск, 2017. 391 с.

[7] Теринов Н.Н. Концепция трансформации производных мягколиственных насаждений в темнохвойные с целью повышения продуктивности лесов Урала: автореф. дис. ... д-ра с.-х. наук: 06.03.02. Екатеринбург, 2014. 44 с.

[8] Тихомирова А.А., Грязькин В.В., Гаврилова О.И. Возобновительный потенциал сосны. СПб.: Лань, 2025. 112 с.

[9] Матвеева А.С., Беляева Н.В., Ищук Т.А. Закономерности естественного возобновления ели европейской разных фенологических форм в условиях Ленинградской области. СПб.: Изд-во ООО ИПЦ «Измайловский», 2024. 236 с.

[10] Цветков В.Ф. Лесовосстановление. Природа, закономерности, прогноз. Архангельск: Изд-во АГТУ, 2008. 211 с.

[11] Стороженко В.Г. Естественное возобновление в коренных разновозрастных ельниках Европейской тайги России // Сибирский лесной журнaл, 2017. № 3. С. 87–92.

[12] Тараканов А.М., Симаков А.А., Капистка В.В., Дворяшин А.В., Бобушкина С.В., Сурина Е.А. Потенциал восстановления лесов на избыточно-увлажненных почвах Европейского Севера России // Леса России: политика, промышленность, наука, образование: Материалы IV науч.-техн. конф., Санкт-Петербург, 24–26 мая 2023 г. СПб: Изд-во СППТУ, 2019. С. 168–172.

[13] Волков С.Н., Мухин А.С., Чистяков С.А., Налепин В.П., Кондрашина Е.С. Особенности естественного лесовозобновления в условиях южной тайги на примере ельников заповедника «Кологривский лес» // Лесохозяйственнaя информация, 2021. № 2. С. 39–48.

[14] Дружинин Н.А., Дружинин Ф.Н. Возобновление леса и возрастное строение древостоев на торфяных почвах. Вологда: Полиграф-Периодика, 2021. 118 с.

[15] Гусев Д.В. Ландшафтные особенности влияния лесных низовых пожаров на возобновление сосны: автореф. дис. ... канд. с.-х. наук. 06.03.02; Санкт Петербург, 2022. 24 с.

[16] Зарубина Л.В., Дружинин Ф.Н., Пешин Д.А. Оценка возобновительных процессов под пологом приспевающих хвойных древостоев в Вологодской области // Хвойные бореальной зoны, 2022. Т. XL, № 6. С. 474–479.

[17] Манов А.В., Кутявин И.Н. Динамика структуры и состояния древесного яруса среднетаежных коренных ельников предгорий Северного Урала // Лесоведениe, 2023. № 6. С. 587–595.

[18] Стороженко В.Г. Санитарное состояние коренных ельников тайги Европейской России // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2023. Т. 27. № 1. С. 17–25. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-1-17-25

[19] Исаков А.Т., Бузыкин А.И. Метод оценки естественного возобновления еловых лесов Прииссыкулья // Хвойные бореальной зоны, 2012. № 3–4. С. 214–219.

[20] Кутявин И.Н. Структурная организация, рост и продуктивность древостоев сосновых экосистем Европейского Северо-Востока России: дис. ... д-ра биол. наук: 4.1.6. Сыктывкар, 2024. 448 с.

[21] Lula M., Langvall O., Karlsson C. Regeneration methods for Scots pine and lodgepole pine: a comparison in Central Sweden // Scandinavian J. of Forest Research, 2025, no. 11, p. 389185521. DOI:10.1080/02827581.2025.2466576

[22] Kyrö M, Hallikainen V, Valkonen S, Hyppönen M, Puttonen P, Bergsten U, Winsa H, Rautio P. Effects of overstory tree density, site prep aration, and ground vegetation on natural Scots pine seedling emer gence and survival in northern boreal pine forests // Can J. For. Res., 2022, v. 52(5), pp. 860–869. DOI:10.1139/cjfr-2021-0101

[23] Huth F., Wehnert A., Wagner S. Natural Regeneration of Scots Pine Requires the Application of Silvicultural Treatments such as Overstorey Density Regulation and Soil Preparation // Forests, 2022, no. 13 (817), р. 360938152. DOI:10.3390/f13060817

[24] Jacobson S., Hannerz M. Natural regeneration of lodgepole pine in boreal Sweden // Biological invasions, 2020, no. 22 (7), pр. 1–11. DOI:10.1007/s10530-020-02262-0

[25] Löf M., Dey D., Navarro R. Mechanical site preparation for forest restoration // New Forests, 2012, no. 5–6 (43), pр. 825–848. DOI: 10.1007/s11056-012-9332-x

[26] Бобушкина С.В., Сурина Е.А., Сеньков А.О. Лесные Арктические экосистемы: состояние и динамика // Биосферное хозяйство: теория и практика, 2018. № 3 (6). С. 11–18.

[27] Сукачев В.Н., Зонн С.В. Методические указания к изучению типов леса. М.: Изд-во АН СССР, 1961. 227 с.

[28] Гусев И.И. Таксация древостоя. Архангельск: Изд-во АГТУ, 2000. 71 с.

[29] Приказ Министерства природных ресурсов и экологии Российской Федерации от 29.12.2021 № 1024 «Об утверждении правил лесовосстановления, формы, состава, порядка согласования проекта лесовосстановления, оснований для отказа в его согласовании, а также требований к формату в электронной форме проекта лесовосстановления». URL: https://docs.cntd.ru/document/728111110 (дата обращения 10.02.2025).

[30] Мелехов И.С. Лесоведение. М.: МГУЛ, 1999. 302 с.

[31] Чепик Ф.А. Определитель деревьев и кустарников. СПб.: Изд-во СПбГЭТУ(ЛЭТИ), 2021. 239 с.

[32] Грязькин А.В. Возобновительный потенциал таежных лесов (на примере ельников Северо-Запада России). СПб.: Изд-во СПбГЛТА, 2001. 188 с.

[33] Астрологова Л.Е. Типы вырубок и лесовозобновление древесных пород. Архангельск: Изд-во АГТУ, 2002. 96 с.

[34] Данчева А.В., Залесов С.В. Влияние рубок ухода на биологическую устойчивость сосняков защитного назначения Северного Казахстана // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 4. С. 5–13. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-5-13

[35] Нгуен Ван Зинь, Шахов А.Г., Ву Ван Хунг Особенности самовозобновления сосны обыкновенной // Леса России: политика, промышленность, наука, образование: Материалы II Междунар. науч.-техн. конф., Санкт-Петербург, 24–26 мая 2017 г. СПб.: Изд-во СПбГЛТУ, 2017. Т. 1. С. 40–42.

[36] McCarthy N., Bentsen N.S., Willoughby I., Balandier Ph. The state of forest vegetation management in Europe in the 21 st century // Environmental Research Letters, 2019, v. 14, no. 5, pр. 231–245. DOI:10.1007/s10342-010-0429-5

[37] Галдина Т.Е., Хазова Е.П. Влияние климатогеографических факторов на адаптационную способность сосны обыкновенной // Лесотехнический журнaл, 2020. Т. 10. № 3 (39). С. 35–42.

[38] Манов А.В., Кутявин И.Н. Горизонтальная структура древостоев и подроста северотаежных коренных ельников чернично-сфагновых в Приуралье // ИзВУЗ Лесной журнaл, 2018. № 6. С. 78–88.

[39] Nilsson O., Hjelm K., Nilsson U. Early growth of planted Norway spruce and Scots pine after site preparation in Sweden // Scandinavian J. of Forest Research, 2019, no. 34 (2), рр. 1–11. DOI:10.1080/02827581.2019.1659398

Сведения об авторах

Тюкавина Ольга Николаевна— д-р с.-х. наук, профессор, ФГАОУ ВО «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова» (САФУ); вед. науч. сотр., ФБУ «Северный научно-исследовательский институт лесного хозяйства» (СевНИИЛХ), o.tukavina@narfu.ru

Сурина Елена Анатольевна — канд. с.-х. наук, вед. науч. сотр., ФБУ «Северный научно-исследовательский институт лесного хозяйства» (СевНИИЛХ), surina_ea@sevniilh-arh.ru

Феклистов Павел Александрович — д-р. с.-х. наук, профессор, гл. науч. сотр. лаборатории приарктических лесных экосистем, ФГБУН Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лаверова Уральского отделения Российской академии наук, pfeklistov@yandex.ru

Клевцов Денис Николаевич — д-р биол. наук, зав. кафедрой биологии, экологии и биотехнологии Высшей школы естественных наук и технологий, ФГАОУ ВО «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова» (САФУ), d.klevtsov@narfu.ru

Болотов Иван Николаевич — д-р биол. наук, член-кор. РАН, директор ФГБУН Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лаверова Уральского отделения Российской академии наук, inepras@yandex.ru

FORESTS REGENERATION CAPABILITY IN SUB-ARCTIC ZONE OF EUROPEAN NORTH

O.N. Tyukavina^{1, 2}, E.A. Surina², P.A. Feklistov^{1, 3}, D.N. Klevtsov¹, I.N. Bolotov³

¹Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov, 17, Naberezhnaya Severnoy Dviny, 163002, Arkhangelsk, Russia

²Northern Research Institute of Forestry, 13, Nikitova st., 163062, Arkhagelsk, Russia

³Federal Research Center for Integrated Arctic Studies named after Academician N.P. Laverov, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, 20, Nikolsky av., 163020, Arkhangelsk, Russia

o.tukavina@narfu.ru

The article studies natural reforestation of conifers in the Arctic zone of the European North. It has been established that the regeneration capability of coniferous species varies depending on different forest conditions. The largest amount of pine undergrowth is observed in shrubby-sphagnum pine forests (4,0 ± 0,6 thousand units/ha). Pine regeneration is also successful in lichen and blueberry pine forests. The largest amount of spruce undergrowth is observed in the blueberry spruce forest (3,4 thousand units/ha). Spruce regeneration is also successful in fern-acid pine and sedge-sphagnum spruce forests. The amount of spruce undergrowth tends to increase in overgrown blueberry spruce forests (about 200 years old) from the west to the east. It was revealed that in the shrubby-sphagnum pine forests, the coniferous undergrowth increases with an increased age of the stand. The maximum amount of coniferous undergrowth in blueberry pine is observed in the stand of the 4th age class. It is shown that the reproduction of coniferous undergrowth under the canopy of blueberry pine is influenced by age, height, relative completeness of the stand, and the presence of hardwood undergrowth. The maximum coniferous undergrowth is noted in the blueberry spruce forest of the 5th grade of age. The success of coniferous undergrowth regeneration under the canopy of blueberry spruce is influenced by age, height, relative completeness of the stand, and the presence of aspen undergrowth. We have revealed the dependence of the undergrowth height on its age has been revealed, which can be described by a linear equation. The allometric patterns of spruce undergrowth formation in blueberry pine and blueberry spruce forest are similar. It is recommended that the data obtained be used as an informative base for improving the methods and techniques of rational forestry management.

Keywords: success of reforestation, pine, spruce, type of forest, height of undergrowth, age of undergrowth, taxation characteristics of a stand

Suggested citation: Tyukavina O.N., Surina E.A., Feklistov P.A., Klevtsov D.N., Bolotov I.N. Vozobnovitel’nyy potentsial lesov priarkticheskoy zony Evropeyskogo Severa [Forests regeneration capability in sub-arctic zone of European North]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2025, vol. 29, no. 5, pp. 5–21. DOI: 10.18698/2542-1468-2025-5-5-21

References

[1] Sumichrast L., Vencurik J., Pittner J., Kucbel S. The long term dynamics of the old-growth structure in the National Nature Reserve Badinsky prales. J. Forest Science, 2020, v. 66, no. 12, pp. 501–510.

[2] Seidl R., Thom D., Kautz M. Forest disturbances under climate change. Nature climate change, 2017, v. 7, рр. 395–402.

[3] Knocke H., Axer M., Hamkens H.F., Fischer Ch. Quo vadis Scots pine forestry in northern Germany: How do silvicultural management and climate change determine an uncertain future? European J. of Forest Research, 2024, no. 143 (5), рр. 1477–1497. DOI:10.1007/s10342-024-01701-0

[4] Tetiukhin S.V., Pavskaia M.V. Obshchaia otsenka estestvennogo lesovoz-obnov leniia po preobladaiushchim porodam tipam lesa i tipam lesorastitel-nykh uslo vii na territorii Lisinskoi chasti Uchebno-opytnogo lesnichestva Leningradskoi oblasti [General assessment of natural reforestation by the prevailing species, types of forest and types of growing conditions on the territory of the Lisinsky part of the Leningrad Region Training and Experimental Forestry]. Izvestiia Sankt-Peterburgskoi lesotekhnicheskoi akademii [Proceedings of the St. Petersburg Forestry Academy], 2021, iss. 235, pp. 71–83. DOI: 10.21266/2079-4304.2021.235.71-83

[5] Druzhinin F.N. Lesovodstvenno-ekologicheskie osnovy vosstanovleniia elnikov v proizvodnykh lesakh vostochno-evropeiskoi ravniny [Forestry and ecological foundations of spruce forests restoration in the derived forests of the East European plain]. Dis. Dr. Sci. (Agric.) 03.06.02, Vologda, 2013, 389 p.

[6] Sungurova N.R. Teoriia i praktika iskusstvennogo lesovosstanovleniia na severe Russkoi ravniny [Theory and practice of artificial reforestation in the north of the Russian Plain]. Dis. Dr. Sci. (Agric.) 03.06.01. Arkhangelsk, 2017, 391 p.

[7] Terinov N.N. Kontseptsiia transformatsii proizvodnykh miagkolistvennykh nasazhdenii v temnokhvoinye s tseliu povysheniia produktivnosti lesov Urala [The concept of transformation of soft-leaved derivatives into dark coniferous plantations in order to increase the productivity of forests in the Urals]. Dis. Dr. Sci. (Agric.) 03.06.02. Yekaterinburg, 2014, 44 p.

[8] Tikhomirova A.A., Griazkin V.V., Gavrilova O.I. Vozobnovitelnyi potentsial sosny [The renewable potential of pine]. Saint Petersburg: Lan’, 2025, 112 p.

[9] Matveeva A.S., Beliaeva N.V., Ishchuk T.A. Zakonomernosti estestvennogo vozobnovleniia eli evropeiskoi raznykh fenologicheskikh form v usloviiakh Leningradskoi oblasti [Patterns of natural regeneration of European spruce of various phenological forms in the conditions of the Leningrad region]. St. Petersburg: Publishing house of LLC CPI Izmailovsky, 2024, 236 p.

[10] Tsvetkov V.F. Lesovosstanovlenie Priroda zakonomernosti prognoz [Reforestation. Nature, patterns, forecast]. Arkhangelsk: Publishing house of AGTU, 2008, 211 p.

[11] Storozhenko V.G. Estestvennoe vozobnovlenie v korennykh razno-vozrastnykh elnikakh Evropeiskoi taigi Rossii [Natural regeneration in native unevenaged spruce forests of the European Russian taiga]. Sibirskiy Lesnoy zhurnal [Siberian J. of Forest Science], 2017, no. 3, pp. 87–92. DOI: 10.15372/SJFS20170309

[12] Tarakanov A.M., Simakov A.A., Kapistka V.V., Dvoriashin A.V., Bo-bushkina S.V., Surina E.A. Potentsial vosstanovleniia lesov na izbytochno-uvlazhnennykh pochvakh Evropeiskogo Severa Rossii [The potential of forest restoration on excessively moistened soils of the European North of Russia]. Lesa Rossii politika promyshlennost nauka obrazovanie Materialy IV nauchno-tekhnicheskoi konferentsii [Forests of Russia: politics, industry, science, education. Materials of the IV scientific and technical conference], Sankt-Peterburg, 24–26 maya 2023. St. Petersburg: Peter the Great St. Petersburg Technical Technical University, 2019, pp. 168–172.

[13] Volkov S.N., Mukhin A.S., CHistiakov S.A., Nalepin V.P. Kondrashina E.S. Osobennosti estestvennogo lesovozobnovleniia v usloviiakh iuzhnoi taigi na primere elnikov zapovednika Kologrivskii les [Forest Regeneration in the Conditions of the Southern Taiga on the Example of the Spruce Stands of the «Kologrivsky Forest» Nature Reserve]. Lesokhoziaistvennaia informatsiia [Forestry information], 2021, no. 2, pp. 39–48. DOI 10.24419/LHI.2304-3083.2021.2.04.

[14] Druzhinin N.A., Druzhinin F.N. Vozobnovlenie lesa i vozrastnoe stroenie drevostoev na torfianykh pochvakh [Forest renewal and age structure of stands on peat soils. Vologda: Publishing House of the Publishing House PF «Polygraph Periodicals», 2021, 118 р.

[15] Gusev D.V. Landshaftnye osobennosti vliianiia lesnykh nizovykh pozharov na vozobnovlenie sosny [Landscape features of the impact of forest fires on the renewal of pine trees]. Dis. Cand. Sci. (Agric.). 03.06.02]. St. Petersburg, 2022, 24 p.

[16] Zarubina L.V., Druzhinin F.N., Peshin D.A. Otsenka vozobnovitelnykh protsessov pod pologom prispevaiushchikh khvoinykh drevostoev v Vologodskoi oblasti [Evaluation of renewable processes under canopy of flourishing coniferous forest crop in Vologda region]. Khvoynye boreal’noy zony [Conifers of the boreal area], 2022, v. XL, no. 6, pp. 474–479. DOI: 10.53374/1993-0135-2022-6-474-479

[17] Manov A.V., Kutiavin I.N. Dinamika struktury i sostoianiia drevesnogo iarusa srednetaezhnykh korennykh elnikov predgorii Severnogo Urala [Tree Storey Structure and Condition Dynamics in Middle-Taiga Native Spruce Forests of the Northern Ural Foothills]. Lesovedenie [Forestry science], 2023, no. 6, pp. 587–595. DOI: 10.31857/S0024114823050054

[18] Storozhenko V.G. Sanitarnoe sostoyanie korennykh el’nikov taygi Evropeyskoy Rossii [Sanitary condition of native taiga spruce in European Russia]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2023, vol. 27, no. 1, pp. 17–25. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-1-17-25

[19] Isakov A.T., Buzykin A.I. Metod otsenki estestvennogo vozobnov-leniia elovykh lesov Priissykulia [A method for assessing the natural renewal of spruce forests in the Issyk-Kul region]. Khvoynye boreal’noy zony [Conifers of the boreal area], 2012, no. 3–4, pp. 214–219.

[20] Kutiavin I.N. Strukturnaia organizatsiia rost i produktivnost drevostoev sosnovykh ekosistem Evropeiskogo Severo-Vostoka Rossi [Structural organization, growth and productivity of stands of pine ecosystems of the European Northeast of Russia]. Dis. Dr. Sci. (Biol.) 4.1.6. Syktyvkar, 2024, 448 p.

[21] Lula M., Langvall O., Karlsson C. Regeneration methods for Scots pine and lodgepole pine: a comparison in Central Sweden. Scandinavian J. of Forest Research, 2025, no. 11, p. 389185521. DOI:10.1080/02827581.2025.2466576

[22] Kyrö M, Hallikainen V, Valkonen S, Hyppönen M, Puttonen P, Bergsten U, Winsa H, Rautio P. Effects of overstory tree density, site prep aration, and ground vegetation on natural Scots pine seedling emer gence and survival in northern boreal pine forests. Can. J. For Res., 2022, no. 52(5), pp. 860–869. Doi:10.1139/cjfr-2021-0101.

[23] Huth F., Wehnert A., Wagner S. Natural Regeneration of Scots Pine Requires the Application of Silvicultural Treatments such as Overstorey Density Regulation and Soil Preparation. Forests, 2022, no. 13 (817). p. 360938152. DOI:10.3390/f13060817

[24] Jacobson S., Hannerz M. Natural regeneration of lodgepole pine in boreal Sweden. Biological invasions, 2020, no. 22 (7), pp. 1–11. DOI:10.1007/s10530-020-02262-0

[25] Löf M., Dey D., Navarro R. Mechanical site preparation for forest restoration. New Forests, 2012, no. 5-6 (43), pp. 825–848. DOI: 10.1007/s11056-012-9332-x

[26] Bobushkina S.V., Surina E.A., Senkov A.O. Lesnye Arkticheskie ekosistemy sostoianie i dinamika [Arctic forest ecosystems: state and dynamics]. Biosfernoe khoziaistvo teoriia i praktika [Biosphere economy: theory and practice], 2018, no. 3 (6), рp. 11–18.

[27] Sukachev V.N., Zonn S.V. Metodicheskie ukazaniia k izucheniiu tipov lesa [Methodological guidelines for the study of forest types]. Moscow: USSR Academy of Sciences, 1961, 227 p.

[28] Gusev I.I. Taksatsiia drevostoia [Taxation of tree stands]. Arkhangelsk: Publishing House of AGTU, 2000, 71 p.

[29] Prikaz Ministerstva prirodnykh resursov i ekologii Rossiyskoy Federatsii ot 29.12.2021 №1024 «Ob utverzhdenii pravil lesovosstanovleniya, formy, sostava, poryadka soglasovaniya proekta lesovosstanovleniya, osnovaniy dlya otkaza v ego soglasovanii, a takzhe trebovaniy k formatu v elektronnoy forme proekta lesovosstanovleniya» [Order of the Ministry of Natural Resources and Ecology of the Russian Federation No. 1024 dated 12/29/2021 «On approval of the rules of reforestation, form, composition, procedure for approving the reforestation project, grounds for refusal to approve it, as well as requirements for the format in electronic form of the reforestation project»]. Available at: https://docs.cntd.ru/document/728111110 (accessed 10.02.2025).

[30] Melekhov I.S. Lesovedenie [Forestry]. Moscow: MGUL, 1999, 302 р.

[31] CHepik F.A. Opredelitel derevev i kustarnikov [Determinant of trees and shrubs]. St. Petersburg: SPbSETU Publishing House (LETI), 2021, 239 p.

[32] Griazkin A.V. Vozobnovitelnyi potentsial taezhnykh lesov na primere elnikov Severo-Zapada Rossii [Renewable potential of taiga forests (on the example of spruce forests in Northwestern Russia)]. St. Petersburg: SPbGLTA Publ., 2001, 188 p.

[33] Astrologova L.E. Tipy vyrubok i lesovozobnovlenie drevesnykh porod [Types of deforestation and reforestation of tree species]. Arkhangelsk: Publishing House of AGTU, 2002, 96 p.

[34] Dancheva A.V., Zalesov S.V. Vliyanie rubok ukhoda na biologicheskuyu ustoychivost’ sosnyakov zashchitnogo naznacheniya Severnogo Kazakhstana [Influence of thinning on protective pineries biosustainability in Northern Kazakhstan]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 4, pp. 5–13. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-5-13

[35] Nguen Van Zin, SHakhov A.G., Vu Van KHung Osobennosti samovozob-novleniia sosny obyknovennoi [Features of self-renewal of the common pine]. Lesa Rossii: politika promyshlennost nauka, obrazovanie: materialy II Mezhdunarodnoi nauchno-tekhnicheskoi konferentsii [Forests of Russia: politics, industry, science, education: proceedings of the II International Scientific and Technical Conference], Sankt-Peterburg, 24–26 maya 2017. St. Petersburg: SPbGLTU, 2017, v. 1, pp. 40–42.

[36] McCarthy N., Bentsen N.S., Willoughby I., Balandier Ph. The state of forest vegetation management in Europe in the 21 st century. Environmental Research Letters, 2019, v. 14, no. 5, pр. 231–245. DOI:10.1007/s10342-010-0429-5

[37] Galdina T.E., Khazova E.P. Vliianie klimatogeograficheskikh faktorov na adaptatsionnuiu sposobnost sosny obyknovennoi [Influence of climatic and geographic factors on the scots pine adaptability]. Lesotekhnicheskii zhurnal [Forestry Engineering J.], 2020, v. 10, no. 3 (39), рp. 35–42. DOI: 10.34220/issn.2222-7962/2020.3/4

[38] Manov A.V., Kutiavin I.N. Gorizontalnaia struktura drevostoev i podrosta severotaezhnykh korennykh elnikov chernichno-sfagnovykh v Priurale [Horizontal Structure of Forest Stands and New Growth of Northern Taiga Virgin Blueberry-Sphagnum Spruce Forests in Cisurals]. Lesnоy zhurnal [Forestry Journal], 2018, no. 6, pp. 78–88. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2018.6.78

[39] Nilsson O., Hjelm K., Nilsson U. Early growth of planted Norway spruce and Scots pine after site preparation in Sweden. Scandinavian J. of Forest Research, 2019, no. 34 (2), рр. 1–11. DOI:10.1080/02827581.2019.1659398

Authors’ information

Tyukavina Ol’ga Nikolaevna — Dr. Sci. (Agriculture), Professor of the Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov; Leading Research Associate of the Northern Research Institute of Forestry, o.tukavina@narfu.ru

Surina Elena Anatol’evna — Cand. Sci. (Agriculture), Leading Researcher of the Northern Research Institute of Forestry, surina_ea@sevniilh-arh.ru

Feklistov Pavel Aleksandrovich — Dr. Sci. (Agriculture), Professor, Chief Researcher at the Laboratory of Arctic Forest Ecosystems, N. Laverov Federal Center for Integrated Arctic; Research of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, pfeklistov@yandex.ru

Klevtsov Denis Nikolaevich — Dr. Sci. (Biology), Head of the Department of Biology, Ecology and Biotechnology of the Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov, d.klevtsov@narfu.ru

Bolotov Ivan Nikolaevich — Dr. Sci. (Biology), Corresponding Member of the Russian Academy of Sciences, Director of the N. Laverov Federal Center for Integrated Arctic Research of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, inepras@yandex.ru

2

ПИРОГЕННАЯ ДИНАМИКА ЛЕСОВ В УСЛОВИЯХ РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН

22-34

УДК 630.5

DOI: 10.18698/2542-1468-2025-5-22-34

Шифр ВАК 4.1.6

Н.И. Мирсияпов, С.Г. Глушко, И.К. Сингатуллин, Б.Л. Иванов

ФГБОУ ВО «Казанский государственный аграрный университет», Россия, 420015, г. Казань, ул. К. Маркса, д. 65

glushkosg@mail.ru

Представлена краткая характеристика факторов, определяющих пожарную опасность в лесах Республики Татарстан. Проанализирована информация о борьбе с лесными пожарами, начиная с 2020 г. Установлено наличие пирогенной растительности в составе лесов. Изучены породный состав, возрастная структура и восстановительная динамика лесов пирогенного происхождения, приведена их характеристика. Изложены результаты исследования послепожарных лесных сукцессий, идущих в лесном фонде Республики Татарстан. Обращено внимание на хорошее естественное возобновление на первом этапе зарастания гарей. Указана необходимость формирования системы рубок ухода за ценным подростом, появляющимся на лесных гарях, в целях формирования более благоприятных восстановительных смен в лесных сообществах. Предложено относить лесные сукцессии с наблюдаемыми последствиями пирогенного воздействия к пирогенным — восстановительным. Показана важность более качественного учета послепожарной растительности в ходе лесоустройства с отметкой о ее пирогенном происхождении. Предложены меры для повышения эффективности охраны лесов. Рекомендуется дальнейшая систематизация послепожарных лесных сукцессий по наблюдаемым итогам и перспективам восстановительных процессов.

Ключевые слова: лесные пожары, охрана лесов, пирогенная динамика, восстановительные сукцессии

Ссылка для цитирования: Мирсияпов Н.И., Глушко С.Г., Сингатуллин И.К., Иванов Б.Л. Пирогенная динамика лесов в условиях Республики Татарстан // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2025. Т. 29. № 5. С. 22–34. DOI: 10.18698/2542-1468-2025-5-22-34

Список литературы

[1] Глушко С.Г. Информационная составляющая лесных биогеосистем. Казань: Бриг, 2020. 144 с.

[2] Анучин Н.П. Лесная таксация. М.: Лесная пром-сть, 1982. 552 с.

[3] Комарова Т.А. К вопросу о закономерностях вторичных сукцессий в лесах Южного Сихотэ-Алиня // Динамические процессы в лесах Дальнего Востока. Владивосток: Изд-во ДВНЦ АН СССР, 1984. С. 21–36.

[4] Комарова Т.А., Прохоренко Н.Б., Глушко С.Г., Терехина Н.В. Послепожарные сукцессии в лесах Сихотэ-Алиня с участием Pinus koraiensis Siebold et Zucc. Методологические положения и методические подходы в их изучении. СПб.: Свое издательство, 2017. 402 с.

[5] Сукачев В.Н. Растительные сообщества (Введение в фитосоциологию). Л; М.: Книга, 1928. 232 с.

[6] Колесников Б.П. Генетический этап в лесной типологии и его задачи // Лесоведение, 1974. № 2. С. 3–20.

[7] Куренцова Г.Э. Естественные и антропогенные смены растительности Приморья и Южного Приамурья. Новосибирск: Наука, 1973. 230 с.

[8] Мелехов И.С. Лесная типология. М.: МЛТИ, 1976. 73 с.

[9] Гаянов А.Г. Леса и лесное хозяйство Татарстана. Казань: Идел-Пресс, 2001. 235 с.

[10] Курнаев С.Ф. Лесорастительное районирование подзоны южной тайги и хвойно-широколиственных лесов европейской части СССР. М.: МЛТИ, 1958. 22 с.

[11] Prokhorenko N.B., Komarova T.A., Glushko S.G. Postpyrogenic Successions in Oak–Korean Pine Schisandra–Hazel Forests in Sikhote-Alin // Contemporary Problems of Ecology, 2024, v. 17, no. 7, pp. 1042–1054. DOI 10.1134/S1995425524700781

[12] Комарова Т.А., Жабыко Е.В. Сравнительная оценка экологической толерантности лесных растений в разных регионах Дальнего Востока // Экология, 2011. № 5. С. 344–350.

[13] Сукачев В.Н. Программа и методика биогеоценологических исследований / под ред. В.Н. Сукачева, Н.В. Дылиса. М.: Наука, 1966. 334 с.

[14] Раменский Л.Г. Введение в комплексное почвенно-геоботаническое исследование земель. М.: Сельхозгиз, 1938. 620 с.

[15] Работнов Т.А. Фитоценология. М.: Изд-во МГУ, 1992. 352 с.

[16] Сочава В.Б. Растительные сообщества и динамика природных систем // Доклады Института географии Сибири и Дальнего Востока, 1968. Вып. 20. С. 12–22.

[17] Яковлев А.С., Яковлев И.А. Дубравы Среднего Поволжья. Йошкар-Ола: Изд-во Марийского ГТУ, 1999. 351 с.

[18] Теринов Н.Н., Андреева Е.М., Залесов С.В., Луганский Н.А., Магасумова А.Г. Восстановление еловых лесов: теория, отечественный опыт и методы решения // ИзВУЗ Леснoй журнaл, 2020. № 3. С. 9–23.

[19] Лепехин А.А., Чеканышкин А.С. Рост и жизнеспособность дуба черешчатого в изреженных рубками ухода насаждениях // ИзВУЗ Леснoй журнал, 2018. № 6. С. 70–77.

[20] Grimme J.P. Plant strategies and vegetation processes, 1979, 222 p.

[21] Добрынин А.П. Дубовые леса Российского Дальнего Востока (биология, география, происхождения) // Труды Ботанических садов ДВО РАН. Т. 3. Владивосток: Дальнаука, 2000. 260 с.

[22] Greene D.F., Johnson E.A. Tree recruitment from burn edges // Canadian J. Forest Research, 2000, v. 30, no. 8, pp. 1264–1274.

[23] Комарова Т.А., Сибирина Л.А., Ли Д.К., Кан Х.С. Демутационные сукцессии после пожаров в лианово-разнокустарниковых широколиственно-кедровых лесах Южного Сихотэ-Алиня // Лесоведение, 2008. № 4. С. 10–19.

[24] Комарова Т.А., Терехина Н.В., Орехова Т.П. Покой жизнеспособных семян в почве и их прорастание после пожаров в широколиственно-кедровых лесах Южного Сихотэ-Алиня // Ботанический журнал, 2021. Т. 106. № 3. С. 255–271.

[25] Clewell A.F., Aronson J. Ecological Restoration: Principles, Values, and Structure of an Emerging Profession. Ecological Restoration, Second Edition. Island Press, 1718 Connecticut Avenue NW, Suite 300, Washington, DC 20009, 2013, 303 p.

[26] Минниханов Р.Н., Мусин Х.Г., Гафиятов Р.Х., Гибадуллин Н.Ф. Система воспроизводства и лесопользования в малолесных регионах Среднего Поволжья // Лесоведениe, 2020. № 1. С. 55–63.

[27] Ковалев А.П., Орлов А.М., Лашина Е.В., Грищенова Ю.А. Состояние и перспективы использования лесных ресурсов Приморского края // Сибирский лeсной журнал, 2019. № 5. С. 15–21.

[28] Мельник П.Г., Вронская А.М. Динамика видовой и возрастной структуры лесного фонда Никольской лесной дачи // Леса Евразии — леса Поволжья: Материалы XVII Междунар. конф. молодых ученых, посвященной 150-летию со дня рождения проф. Г.Ф. Морозова, 95-летию Казанского государственного аграрного университета и Году экологии в России, Казань, 22–28 октября 2017 г. М.: Маска, 2017. С. 82–84.

[29] Мухаметшина А.Р., Шайхразиев Ш.Ш. Изучение состояния ельников Республики Татарстан // Труды Сaнкт-Петербургского научно-исследовательского института лeсного хозяйства, 2019. № 2. С. 71–79.

[30] Sultanova R., Martynova M., Konashova S. Cutting practices in mature stands of Tilia cordata Mill // Central European Forestry J., 2020, v. 66, no. 3, pp. 151–158.

[31] Гаврилова О.И., Грязькин А.В. Особенности самовозобновления сосны на гари // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 3. С. 69–74. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-3-69-74

[32] Krestov P.V., Korznikov K.A., Kislov D.E. Profound Changes in Terrestrial Ecosystems in Russia in the 21st Century // Herald of the Russian Academy of Sciences, 2020, v. 90, no. 3, pp. 291–297.

[33] Kuuluvainen T., Lindberg H., Vanha-Majamaa I., Keto-Tokoi P., Punttila P. Low-level retention forestry, certification, and biodiversity: case Finland. Ecological Processes, 2019, no.8, p. 47.

[34] Ульданова Р.А., Сабиров А.Т. Продуктивность дубовых насаждений прибрежных территорий реки Волги // Российский журнал прикладной эколoгии, 2021. № 3(27). С. 11–22.

[35] Пуряев А.С., Зарипов И.Н., Петров В.А. Дубравы Среднего Поволжья: состояние, воспроизводство и сохранение // Лесохозяйственная информация, 2019. № 3. С. 190–198.

[36] Johnstone J.F., Chapin F.S. Effects of soil burn severity on post-fire tree recruitment in boreal forest // Ecosystems, 2006, no. 9(1), pp. 14–31.

Сведения об авторах

Мирсияпов Наиль Ильясович — ассистент, ФГБОУ ВО «Казанский государственный аграрный университет», Nail.86@mail.ru

Глушко Сергей Геннадьевич — канд. с.-х. наук, доцент, ФГБОУ ВО «Казанский государственный аграрный университет», glushkosg@mail.ru

Сингатуллин Ирек Кирамович — канд. с.-х. наук, доцент, ФГБОУ ВО «Казанский государственный аграрный университет», betula2@mail.ru

Иванов Борис Литта — канд. техн. наук, декан факультета лесного хозяйства и экологии, доцент кафедры лесоводства и лесных культур, ФГБОУ ВО «Казанский государственный аграрный университет», littab@mail.ru

PYROGENIC DYNAMICS OF FORESTS IN TATARSTAN REPUBLIC

N.I. Mirsiyapov, S.G. Glushko, I.K. Singatullin, B.L. Ivanov

Kazan State Agrarian University, 25, K. Marx st., 420015, Kazan, Russia

glushkosg@mail.ru

Significant changes occurring in the forest stands in many developed regions of the Tatarstan Republic are stated. It is concluded that indigenous forest communities are replaced by derivative ones, with a predominance of pioneer and serial plant species. The incomplete nature of the reforestation place in the surveyed forests was revealed. The author’s interpretation of the factors determining the predominance of derivative forest communities and the incomplete nature of regeneration shifts in modern forests is presented. Attention is drawn to the instability of modern, so-called sustainable-derived forest communities. The results of a study of forest successions are proposed for consideration. It is proposed to classify forest successions with observed restoration of primary and conditionally primary forests as typical restoration ones. In cases where the restoration of indigenous communities cannot be predicted and is delayed indefinitely, these forest successions are proposed to be characterized as sustainable-restorative. Age succession is common in primary forests. Typical restoration successions occur in short-term or long-term forests with corresponding short-regeneration and long-regeneration successions. Sustainable-regenerative successions are characteristic of sustainable-derived forests. Irreversibly derived forests with irreversible successions require further study. We consider it relevant to further stereomatize forest successions based on the observed results and prospects of forest restoration processes.

Keywords: forest successions, reforestation, sustainability, derivative forests

Suggested citation: Mirsiyapov N.I., Glushko S.G., Singatullin I.K., Ivanov B.L. Pirogennaya dinamika lesov v usloviyakh Respubliki Tatarstan [Pyrogenic dynamics of forests in Tatarstan Republic]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2025, vol. 29, no. 5, pp. 22–34. DOI: 10.18698/2542-1468-2025-5-22-34

References

[1] Glushko S.G. Informacionnaya sostavlyayushchaya lesnyh biogeosistem [Information component of forest biogeosystems]. Kazan′: Brig, 2020, 144 p.

[2] Anuchin N.P. Lesnaya taksatsiya [Forest taxation]. Moscow: Lesnaya prom–st’ [Forest industry], 1982, 552 p.

[3] Komarova T.A. K voprosu o zakonomernostyakh vtorichnykh suktsessiy v lesakh Yuzhnogo Sikhote-Alinya [On the patterns of secondary successions in the forests of the South Sikhote-Alin]. Dinamicheskie protsessy v lesakh Dal’nego Vostoka [Dynamic processes in the forests of the Far East]. Vladivostok: Far Eastern Scientific Center, Academy of Sciences of the USSR, 1984, pp. 21–36.

[4] Komarova T.A., Prokhorenko N.B., Glushko S.G., Terekhina N.V. Poslepozharnye suktsessii v lesakh Sikhote-Alinya s uchastiem Pinus koraiensis Siebold et Zucc. Metodologicheskie polozheniya i metodicheskie podkhody v ikh izuchenii [Post-fire successions in the Sikhote-Alin forests with the participation of Pinus koraiensis Siebold et Zucc. Methodological provisions and methodological approaches in their study]. St. Petersburg: My Publishing House, 2017, 402 p.

[5] Sukachev V.N. Rastitelnye soobshestva (Vvedenie v fitosociologiyu) [Plant communities (Introduction to phytosociology)]. Leningrad–Moscow: Book, 1928, 232 p.

[6] Kolesnikov B.P. Geneticheskiy etap v lesnoy tipologii i ego zadachi [The genetic stage in the forest typology and its tasks]. Russian J. Forest Science, 1974, no. 2, pp. 3–20.

[7] Kurentsova G.E. Estestvennye i antropogennye smeny rastitelnosti Primorya i yuzhnogo Priamurya. [Natural and anthropogenic changes in vegetation of Primorye and southern Amur region]. Novosibirsk: Nauka, 1973, 230 p.

[8] Melekhov I.S. Lesnaya tipologiya. [Forest typology]. Moscow: MLTI, 1976, 73 p.

[9] Gayanov A.G. Lesa i lesnoe hozyaystvo Tatarstana. [Forests and forestry of Tatarstan]. Kazan: Idel-Press, 2001, 235 p.

[10] Kurnaev S.F. Lesorastitel’noe rayonirovanie podzony yuzhnoy taygi i khvoyno-shirokolistvennykh lesov evropeyskoy chasti SSSR [Forest-growing zoning of the subzone of the southern taiga and coniferous-deciduous forests of the European part of the USSR]. Moscow: MLTI, 1958, 22 p.

[11] Prokhorenko N.B., Komarova T.A., Glushko S.G. Postpyrogenic Successions in Oak–Korean Pine Schisandra–Hazel Forests in Sikhote-Alin. Contemporary Problems of Ecology, 2024, v. 17, no. 7, pp. 1042–1054. DOI 10.1134/S1995425524700781

[12] Komarova T.A., Zhabyko E.V. Sravnitel’nay ocenka ekologicheskoy tolerantnosti lesnyh rasteniy v raznyh regionah Dal’nego Vostoka [Comparative assessment of ecological tolerance of forest plants in different regions of the Far East]. Ekologiya, 2011, no. 5, pp. 344–350.

[13] Sukachev V.N. Programma i metodika biogeotsenologicheskikh issledovaniy [Program and methodology of biogeocenological studies]. Eds. V.N. Sukachev, N.V. Dyslis. Moscow: Nauka, 1966, 334 p.

[14] Ramensky L.G. Vvedenie v kompleksnoe pochvenno-geobotanicheskoe issledovanie zemel [Introduction to a comprehensive soil-geobotanical study of land]. Moscow: Selkhozgiz, 1938, 620 p.

[15] Rabotnov T.A. Fitotsenologiya [Phytocenology]. Moscow: Publishing House of Moscow State University, 1992, 352 p.

[16] Sochava V.B. Rastitelnye soobshestva i dinamika prirodnyh sistem [Plant communities and the dynamics of natural systems]. Dokl. instituta geografii Sibiri i Dalnego Vostoka [Doc. Institute of Geography of Siberia and the Far East], 1968, iss. 20, pp. 12–22.

[17] Yakovlev A.S., Yakovlev I.A. Dubravy Srednego Povolzh’ya [Oaklands of the Middle Volga]. Yoshkar-Ola: Mari State Technical University, 1999, 351 p.

[18] Terinov N.N., Andreeva E.M., Zalesov S.V., Luganskiy N.A., Magasumova A.G. Vosstanovlenie elovykh lesov: teoriya, otechestvennyy opyt i metody resheniya [Restoration of Spruce Forests: Theory, National Practice and Problem Solving]. Russian Forestry J., 2020, no. 3, pp. 9–23.

[19] Lepyohin A.A., Chekanyshkin A.S. Rost i zhiznesposobnost’ duba chereshchatogo v izrezhennyh rubkami uhoda nasazhdeniyah [Growth and Vitality of English Oak in Plantations after Improvement Thinning]. Russian Forestry J., 2018, no. 6, pp. 70–77.

[20] Grimme J.P. Plant strategies and vegetation processes, 1979, 222 p.

[21] Dobrynin A.P. Dubovye lesa Rossiyskogo Dal’nego Vostoka (biologiya, geografiya, proiskhozhdeniya) [Oak forests of the Russian Far East (biology, geography, origin)]. Tr. Botan. sadov DVO RAN. T. 3. [Proceedings of the Botanical Gardens of the Far Eastern Branch of the Russian Academy of Sciences, v. 3]. Vladivostok: Dalnauka, 2000, 260 p.

[22] Greene D.F., Johnson E.A. Tree recruitment from burn edges. Canadian J. Forest Research, 2000, v. 30, no. 8, pp. 1264–1274.

[23] Komarova T.A., Sibirina L.A., Lee D.K., Kan H.S. Demutacionnye sukcessii posle pozharov v lianovo-raznokustarnikovyh shirokolistvenno-kedrovyh lesah Yuzhnogo Sihote-Alinya [Demutational successions after fires in liana-shrub broadleaf-cedar forests of the Southern Sikhote-Alin]. Forest Science, 2008, no. 4, pp. 10–19.

[24] Komarova T.A., Terekhova N.V., Orekhova T.P. Demutacionnye sukcessii posle pozharov v lianovo-raznokustarnikovyh shirokolistvenno-kedrovyh lesah Yuzhnogo Sihote-Alinya [Dormancy of viable seeds in the soil and their germination after fires in broadleaf-cedar forests of the Southern Sikhote-Alin]. Botanical J., 2021, v. 106, no. 3, pp. 255–271.

[25] Clewell A.F., Aronson J. Ecological Restoration: Principles, Values, and Structure of an Emerging Profession. Ecological Restoration, Second Edition. Island Press, 1718 Connecticut Avenue NW, Suite 300, Washington, DC 20009, 2013, 303 p.

[26] Minnikhanov R.N., Musin K.G., Gafiyatov R.K., Gibadullin N.F. Sistema vosproizvodstva i lesopol’zovaniya v malolesnyh regionah Srednego Povolzh’ya [System of reproduction and forest management in sparsely forested regions of the Middle Volga region]. Forestry, 2020, no. 1, pp. 55–63.

[27] Kovalev A.P., Orlov A.M., Lashina E.V., Grishchenova Yu.A. Sostoyanie i perspektivy ispol’zovaniya lesnyh resursov Primorskogo kraya [Status and prospects of forest resources use in Primorsky Krai]. Siberian Forestry J., 2019, no. 5, pp. 15–21.

[28] Melnik P.G., Vronskaya A.M. Dinamika vidovoy i vozrastnoy struktury lesnogo fonda Nikol’skoy lesnoy dachi [The dynamics of the species and age structure of the forest fund of the Nikolskaya forest dacha]. Lesa Evrazii — lesa Povolzh’ya: Materialy XVII Mezhdunar. konf. molodykh uchenykh, posvyashchennoy 150-letiyu so dnya rozhdeniya prof. G.F. Morozova, 95-letiyu Kazanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta i Godu ekologii v Rossii, Kazan, 22–28 oktyabrya 2017 g. [Forests of Eurasia — Forests of the Volga Region: Materials of the XVII International Conf.] Moscow: Maska, 2017, pp. 82–84.

[29] Mukhametshina A.R., Shaikhraziev S.S. Izuchenie sostoyaniya el’nikov Respubliki Tatarstan [Study of the state of spruce forests in the Republic of Tatarstan]. Proceedings of the St. Petersburg Research Institute of Forestry, 2019, no. 2, pp. 71–79.

[30] Sultanova R., Martynova M., Konashova S. Cutting practices in mature stands of Tilia cordata Mill. Central European Forestry J., 2020, v. 66, no. 3, pp. 151–158.

[31] Gavrilova O.I., Gryazkin A.V. Osobennosti samovozobnovleniya sosny na gari [Pine selfregeneration in burnt forest area]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 3, pp. 69–74. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-3-69-74

[32] Krestov P.V., Korznikov K.A., Kislov D.E. Glubokie izmeneniya nazemnyh ekosistem Rossii v XXI veke [Profound Changes in Terrestrial Ecosystems in Russia in the 21st Century]. Herald of the Russian Academy of Sciences, 2020, v. 90, no. 3, pp. 291–297.

[33] Kuuluvainen T., Lindberg H., Vanha-Majamaa I., Keto-Tokoi P., Punttila P. Low-level retention forestry, certification, and biodiversity: case Finland. Ecolo-gical Processes, 2019, no.8, p. 47.

[34] Uldanova R.A., Sabirov A.T. Produktivnost’ dubovyh nasazhdeniy pribrezhnyh territoriy reki Volgi [Productivity of oak plantations in the coastal areas of the Volga River]. Russian J. of Applied Ecology, 2021, no. 3(27), pp. 11–22.

[35] Puryaev A.S., Zaripov I.N., Petrov V.A. Dubravy Srednego Povolzh’ya: sostoyanie, vosproizvodstvo i sohranenie [Oak groves of the Middle Volga region: condition, reproduction and preservation]. Forestry information, 2019, no. 3, pp. 190–198.

[36] Johnstone J.F., Chapin F.S. Effects of soil burn severity on post-fire tree recruitment in boreal forest // Ecosystems, 2006, no. 9(1), pp. 14–31.

Authors’ information

Mirsiyapov Nail’ Il’yasovich — Assistant of the Kazan State Agrarian University, Nail.86@mail.ru

Glushko Sergey Gennad’evich — Cand. Sci. (Agriculture), Associate Professor of the Kazan State Agrarian University, glushkosg@mail.ru

Singatullin Irek Kiramovich — Cand. Sci. (Agriculture), Associate Professor of the Kazan State Agrarian University, betula2@mail.ru

Ivanov Boris Litta — Cand. Sci. (Technical), Associate Professor of the Kazan State Agrarian University, littab@mail.ru

3

ПРЕДИКТОРЫ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ПРОДУКТИВНОСТИ ВОДОРАЗДЕЛЬНО-ЗАНДРОВЫХ ТИПОВ МЕСТНОСТИ ВОРОНЕЖСКОЙ НАГОРНОЙ ДУБРАВЫ

35-47

УДК 630.114; 470.324

DOI: 10.18698/2542-1468-2025-5-35-47

Шифр ВАК 4.1.6; 4.1.3

Е.Н. Тихонова, Г.А. Одноралов, Э.И. Трещевская, Н.Н. Харченко, И.В. Голядкина

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова» (ВГЛТУ), Россия, 394087, г. Воронеж, ул. Тимирязева, д. 8

tichonova-9@mail.ru

Приведены результаты исследования трофогенного потенциала почвообразующих пород и почв водораздельно-зандровых типов местности Воронежской нагорной дубравы — неотъемлемого компонента лесопарковой зоны г. Воронежа. Установлено, что исходные почвообразующие породы исследуемых типов местности на 96 % состоят в основном из среднезернистого песка, при этом на долю песчаного алеврита приходится 64,2, а физической глины — 2,7 кг/м2. Показано, что в тяжелой фракции флювиогляциальных песков водораздельно-зандрового типа местности преобладают минералы, устойчивые к физико-химическому выветриванию. Общее содержание минералов тяжелых фракций составляет 0,11 %, или 1,1 кг на 1 т породы. Выявлено, что культуры сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.), созданные на водно-ледниковых среднечетвертичных песках, за 70 лет синтезировали 91,6 т/га органического вещества, что соответствует 962·106 кДж/га энергии. Определено, что в результате процесса лесного почвообразования за этот же период в песчаном местообитании содержание физической глины возросло в корнеобитаемом двухметровом слое с 2,7 до 36,7 кг/м2. Показано, что искусственно созданная ландшафтная экосистема, накопившая в живом и мертвом органическом веществе потенциально активную энергию, биофильные химические элементы, постепенно создает гумусовый аккумулятивный горизонт почвенного покрова. Депонирование углерода в двухметровой корнеобитаемой толще составляет 28,3 т/га. Установлено, что искусственные лесные ландшафты водораздельно-зандровых типов местности лесостепи обладают очень низким лесорастительным потенциалом и близки к опасности разрушения.

Ключевые слова: Центральная лесостепь, Воронежская нагорная дубрава, сосна обыкновенная, пески флювиогляциальные, зандровово-водораздельные ландшафты

Ссылка для цитирования: Тихонова Е.Н., Одноралов Г.А., Трещевская Э.И., Харченко Н.Н., Голядкина И.В. Предикторы биологической продуктивности водораздельно-зандровых типов местности Воронежской нагорной дубравы // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2025. Т. 29. № 5. С. 35–47. DOI: 10.18698/2542-1468-2025-5-35-47

Список литературы

[1] Липка О.Н., Корзухин М.Д., Замолодчиков Д.Г. Роль лесов в адаптации природных систем к изменениям климата // Лесoведение, 2021. № 5. С. 531–546.

[2] Рожков В.А., Карпачевский Л.О. Лесной покров России и охрана почв // Почвоведение, 2006. № 10. С. 1157–1164.

[3] Mensah S., Noulеkoun F., Dimobe K., Seifert T., Glеlе Kakai R. Climate and Soil Effects on Tree Species Diversity and Aboveground Carbon Patterns in Semi-Arid Tree Savannas // Sci. Rep., 2023, no. 13. DOI: 10.1038/s41598-023-38225-3

[4] Замолодчиков Д.Г., Грабовский В.И., Каганов В.В. Экосистемные услуги и пространственное распределение защитных лесов Российской Федерации // Лесoведение, 2021. № 6. С. 581–592.

[5] Лукина Н.В., Шанин В.Н., Тебенькова Д.Н. Почвенный углерод и экосистемные услуги лесов // Почвы — стратегический ресурс России: Тезисы докладов VIII съезда Общества почвоведов им. В.В. Докучаева и Школы молодых ученых по морфологии и классификации почв, Сыктывкар, 10–14 августа 2022 г. Сыктывкар: Изд-во ИБ ФИЦ Коми НЦ УрО РАН, 2021. С. 547–548.

[6] Швиденко А.З., Щепащенко Д.Г., Кракснер Ф., Онучин А.А. Переход к устойчивому управлению лесами России: теоретико-методические предпосылки // Сибирский лесной журнал, 2017. № 6. С. 3–25. DOI 10.15372/SJFS2170601

[7] Sheshnitsan S., Odnoralov G., Tikhonova E. Influence of Soil Texture on Carbon Stocks in Deciduous and Coniferous Forest Biomass in the Forest-Steppe Zone of Oka–Don Plain // Soil Systems, 2024, v. 8, no. 4, p. 118. DOI 10.3390/soilsystems8040118

[8] Riestra D., Noellemeyer E., Quiroga A. Soil Texture and Forest Species Condition the Effect of Afforestation on Soil QualityParameters // Soil Sci., 2012, v. 177, рр. 279–287. DOI 10.1097/SS.0b013e318245d0fe

[9] Li J., Nie M., Powell J.R., Bissett A., Pendall E. Soil Physico-Chemical Properties Are Critical for Predicting Carbon Storage and Nutrient Availability across Australia // Environ. Res. Lett., 2020. DOI 10.1088/1748-9326/ab9f7e

[10] Дроздов К.А. Элементарные ландшафты среднерусской лесостепи. Воронеж: Изд-во ВГУ, 1991. 176 с.

[11] Горбунов А.С., Быковская О.П. Высотная организация равнинных ландшафтов (на примере Центрального Черноземья России) // Вестник Кaрагандинского университета. Серия: Биология. Медицина. Геoграфия, 2021. Т. 104. № 4. С. 122–133.

DOI 10.31489/2021BMG4/122-133

[12] Михно В.Б., Горбунов А.С., Быковская О.П. Генезис и динамика ландшафтных местностей Центрального Черноземья // Вестник Воронежскогo государственногo университетa. Серия: География. Геоэкология, 2022. № 1. С. 16–27.

[13] Быковская О.П., Горбунов А.С., Бевз В.Н. Донское оледенение и его унаследованность в современной ландшафтной структуре Центрального Черноземья // Пути эволюционной географии: Материалы Всерос. науч. конф., посвященной памяти профессора А.А. Величко, Москва, 23–25 ноября 2016 г. М.: Изд-во Института географии РАН, 2016. С. 58–63.

[14] Одноралов Г.А., Тихонова Е.Н., Трегубов О.В., Голядкина И.В. Литогенная основа продуктивности Воронежской нагорной дубравы // Лесотехнический журнал, 2017. Т. 7. № 2(26). С. 26–34.

[15] Методические рекомендации наземной оценки количественных и качественных характеристик лесов на сети тестовых полигонов в рамках реализации важнейшего инновационного проекта государственного значения «Единая национальная система мониторинга климатически активных веществ» (ВИПГЗ) в части разработки системы наземного и дистанционного мониторинга пулов углерода и потоков парниковых газов на территории Российской Федерации, создания системы учета данных о потоках климатически активных веществ и бюджете углерода в лесах и других наземных экологических системах. М.: Рослесинфорг, 2023. 42 с.

[16] Ирковский Э.Р., Одноралов Г.А. Влияние биогеогоризонтов на состояние дубовых насаждений // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета, 2013. № 92. С. 265–275.

[17] Одноралов Г.А., Тихонова Е.Н., Голядкина И.В., Малинина Т.А. Оценка биологической продуктивности лесной среды в условиях урбанизации (на примере Воронежской нагорной дубравы) // ИзВУЗ Леснoй журнaл, 2020. № 2(374). С. 60–72.

[18] Фомин В.В., Иванова Н.С., Залесов С.В., Попов А.С., Михайлович А.П. Лесные типологии в Российской Федерации // ИзВУЗ Леснoй журнaл, 2023. № 6. С. 9–30.

[19] Fomin V.V., Zalesov S.V., Popov A.S., Mikhailovich A.P. Historical Avenues of Research in Russian Forest Typology: Ecological, Phytocoenotic, Genetic, and Dynamic Classifications // Can. J. For. Res., 2017, v. 47, pp. 849–860 DOI: 10.1139/cjfr-2017-0011

[20] Классификация и диагностика почв СССР. М.: Колос, 1977. 223 с.

[21] Шишов Л.Л., Тонконогов В.Д., Лебедева И.И., Герасимова М.И. Классификация и диагностика почв России. Смоленск: Ойкумена, 2004. 342 с.

[22] Мировая реферативная база почвенных ресурсов. Междунар. система почв. классификации для диагностики почв и составления легенд почв. карт: пер. с англ. С. Фортовой, науч. ред. пер. М.И. Герасимова, П.В. Красильникова. М.: МАКС ПРЕСС, 2024. 248 с.

https://doi.org/10.29003/m4174.978-5-317-07235-3

[23] Неведров Н.П., Саржанов Д.А., Проценко Е.П., Васенев И.И. Пространственно-временная изменчивость эмиссии СО₂ из альфегумусовых песчаных почв лесостепной зоны на примере г. Курска // Почвoведение, 2022. № 11. С. 1366–1377.

[24] Diers M., Weigel R., Culmsee H., Leuschner C. Soil Carbon and Nutrient Stocks under Scots Pine Plantations in Comparison toEuropean Beech Forests: A Paired-Plot Study across Forests with Different Management History and Precipitation Regimes // For. Ecosyst., 2021, v. 8, no. 47. DOI:10.1186/s40663-021-00330-y

[25] Вараксин Г.С., Поляков В.И., Люминарская М.А. Биологическая продуктивность сосны обыкновенной в Средней Сибири // Лесоведение, 2008. № 3. С. 14–19.

[26] Исаев А.С., Коровин Г.Н., Уткин А.И., Пряжников А.А., Замолодчиков Д.Г. Оценка запасов и годичного депонирования углерода в фитомассе лесных экосистем России // Лесоведение, 1993. № 5. С. 3–10.

[27] Уткин А.И., Гульбе Т.А., Гульбе Я.И. Опыт мониторинга биологической продуктивности искусственных насаждений // Лесоведение, 1996. № 2. С. 13–29.

[28] Одноралов Г.А., Голядкина И.В., Тихонова Е.Н. Лесорастительный потенциал зандрово-водораздельных ландшафтов Воронежской нагорной дубравы // Биологическое разнообразие и биоресурсы степной зоны в условиях изменяющегося климата: сб. материалов Междунар. науч. конф., посвященной 95-летию Ботанического сада Южного федерального университета, Ростов-на-Дону, 24–29 мая 2022 г. Ростов-на-Дону: Изд-во Южного федерального университета, 2022. С. 703–708.

[29] Рысин Л.П., Савельева Л.И. Сосновые леса России. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2008. 289 с.

[30] Гульбе Я.И., Гульбе А.Я., Ермолова Л.С., Гульбе Т.А. Исследования по биологической продуктивности лесов в Институте лесоведения РАН // Лесохозяйственная информация, 2019. № 4. С. 7–22.

[31] Морковина С.С., Харченко Н.Н., Шешнициан С.С., Панявина Е.А., Иванова А.В., Водолажский А.И. Эколого-экономическая оценка результативности комплекса лесохозяйственных практик в вопросах поддержания углеродного баланса // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2024. Т. 28. № 5. С. 104–117. DOI: 10.18698/2542-1468-2024-5-104-117

[32] Коротков С.А., Захаров В.П., Лежнев Д.В., Шматков И.Н. Особенности депонирования углерода лесными культурами на примере восточной части Вологодской области // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2025. Т. 29. № 3. С. 27–39. DOI: 10.18698/2542-1468-2025-3-27-39

[33] Усольцев В.А., Колтунова А.И. О биологической продуктивности и устойчивости сосны на экотоне «лесостепь» // Степи Северной Евразии: Материалы VI Междунар. симп. и VIII Междунар. школы-сем. молодых ученых «Геоэкологические проблемы степных регионов», Оренбург, 18–23 июня 2012 г. Оренбург: ИПК Газпромпечать, 2012. С. 754–762.

[34] Национальный доклад о кадастре антропогенных выбросов из источников и абсорбции поглотителями парниковых газов, не регулируемых монреальским протоколом за 1990–2021 гг.: в 2 ч. Ч. 1. М.: Изд-во Института глобального климата и экологии имени академика Ю.А. Израэля, 2024. 479 с.

[35] Филипчук А.Н., Малышева Н.В., Золина Т.А., Селезнев А.А. Запасы углерода в фитомассе лесов России: новая количественная оценка на основе данных первого цикла государственной инвентаризации лесов // Лесохoзяйственная информация, 2024. № 1. C. 29–55

[36] Чернова О.В., Рыжова И.М., Подвезенная М.А. Изменение величины и структуры запасов углерода в регионах южной тайги и лесостепи Европейской России за исторический период // Живые и биокосные системы, 2017. № 19. DOI 10.18522/2308-9709-2017-19-2

[37] Кузнецова А.И., Лукина Н.В., Горнов А.В. Запасы углерода в песчаных почвах сосновых лесов на западе России // Почвoведение, 2020. № 8. С. 959–969.

[38] Nevedrov N., Fomina M., Smitskaya G. Soil successions of Carbic Podzols (Arenic) under Scots Pine plantations in Kursk region // Environment, Energy and Earth Sciences Web of Conferences. International Scientific Forum on Sustainable Development and Innovation (WFSDI 2021), 2021, v. 295. DOI 10.1051/e3sconf/202129504001

Сведения об авторах

Тихонова Елена Николаевна — канд. биол. наук, доцент, зав. кафедрой «Ландшафтная архитектура и почвоведение», ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова», tichonova-9@mail.ru

Одноралов Геннадий Алексеевич — канд. биол. наук, доцент, ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова», kafedra.laip@inbox.ru

Трещевская Элла Игоревна — д-р с.-х. наук, доцент, ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова», ehllt@yandex.ru

Харченко Николай Николаевич — д-р биол. наук, профессор, ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова», forest.vrn@gmail.com

Голядкина Инна Вячеславовна — канд. с.-х. наук, доцент, ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова», golyadkina@post.vgltu.ru

BIOLOGICAL PRODUCTIVITY PREDICTORS OF WATERSHED AND OUTWASH PLAIN TERRAINS IN VORONEZH UPHILL OAKERY

Е.N. Тikhonova, G.А. Odnoralov, E.I. Тreschevskaya, N.N. Kharchenko, I.V. Golyadkina

Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G.F. Morozov (VSFTU), 8, Timiryazeva st., 394087, Voronezh, Russia

tichonova-9@mail.ru

The article studies the trophogenic potential of soil-forming rocks and soils of watershed and outwash plain terrains in Voronezh upland oak forest as an integral component of the urban forested area. It was established that the original soil-forming rocks of the studied types of the terrain are composed of 96 % sand, mostly of medium grain. The share of siltstone is 64,2 kg, and silt-and-clay — 2,7 kg. As a result, forest soil formation in the sand habitat, which lasted 70 years, the amount of clay in the rooting depth layer (2 m) increased from 2,7 to 36,7 kg/m2. In the heavy fraction of the fluvioglacial sands of the watershed and outwash plain terrains, minerals that are resistant to physico-chemical weathering are predominant. The total mineral content of heavy fractions is 0,11 %, or 1,1 kg per ton of rock. Pinus silvestris L. stands created on middle-quaternary fluvio-glacial sands synthesized 91,6 t/ha of organic matter over 70 years, which corresponds to 962 106 kJ/ha of energy. An artificially created landscape ecosystem, accumulating potentially active energy and biochemical elements in living and dead organic matter, is gradually creating a humus accumulation horizon of soil cover. Carbon deposition in the rooting depth layer is 28,3 t/ha. The artificially created forest landscapes of watershed and outwash plain terrains of forest- steppe have very low forest potential and are close to destruction, however they have fulfilled their tasks and require further research, monitoring and increasing the biomass, including increasing the undergrowth.

Keywords: Central Forest Steppe, Voronezh upland oak forest, Pinus silvestris L., fluvioglacial sands, watershed and outwash plain landscapes

Suggested citation: Tikhonova Ye.N., Odnoralov G.A., Treshchevskaya E.I., Kharchenko N.N., Golyad-kina I.V. Prediktory biologicheskoy produktivnosti vodorazdel’no-zandrovykh tipov mestnosti Voronezhskoy nagornoy dubravy [Biological productivity predictors of watershed and outwash plain terrains in Voronezh uphill oakery]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2025, vol. 29, no. 5, pp. 35–47. DOI: 10.18698/2542-1468-2025-5-35-47

References

[1] Lipka O.N., Korzukhin M.D., Zamolodchikov D.G. Rol’ lesov v adaptatsii prirodnykh sistem k izmeneniyam klimata [The role of forests in the adaptation of natural systems to climate change]. Lesovedeniye [Forest Science], 2021, no. 5, pp. 531–546.

[2] Rozhkov V.A., Karpachevskiy L.O. Lesnoy pokrov Rossii i okhrana pochv [Forest cover of Russia and soil protection]. Pochvovedeniye [Soil Science], 2006, no. 10, pp. 1157–1164.

[3] Mensah S., Noulеkoun F., Dimobe K., Seifert T., Glеlе Kakai R. Climate and Soil Effects on Tree Species Diversity and Aboveground Carbon Patterns in Semi-Arid Tree Savannas. Sci. Rep., 2023, no. 13. DOI: 10.1038/s41598-023-38225-3

[4] Zamolodchikov D.G., Grabovskiy V.I., Kaganov V.V. Ekosistemnyye uslugi i prostranstvennoye raspredeleniye zashchitnykh lesov Rossiyskoy Federatsii [Ecosystem services and spatial distribution of protective forests of the Russian Federation]. Lesovedeniye [Forest Science], 2021, no. 6, pp. 581–592.

[5] Lukina N.V., Shanin V.N., Teben’kova D.N. Pochvennyy uglerod i ekosistemnyye uslugi lesov [Soil carbon and ecosystem services of forests]. Pochvy — strategicheskiy resurs Rossii: Tezisy dokladov VIII s’yezda Obshchestva pochvovedov im. V.V. Dokuchayeva i Shkoly molodykh uchenykh po morfologii i klassifikatsii pochv [Soils are a strategic resource of Russia: Abstracts of the VIII Congress of the Dokuchaev Soil Science Society and the School of Young Scientists on Soil Morphology and Classification], Syktyvkar, August 10–14, 2022. Syktyvkar: IB FRC Komi SC UB RAS, 2021, pp. 547–548.

[6] Shvidenko A.Z., Shchepashchenko D.G., Kraksner F., Onuchin A.A. Perekhod k ustoychivomu upravleniyu lesami Rossii: teoretiko-metodicheskiye predposylki [Transition to sustainable forest management in Russia: theoretical and methodological prerequisites]. Sibirskiy lesnoy zhurnal [Siberian Forest J.], 2017, no. 6, pp. 3–25.

[7] Sheshnitsan S., Odnoralov G., Tikhonova E. Influence of Soil Texture on Carbon Stocks in Deciduous and Coniferous Forest Biomass in the Forest-Steppe Zone of Oka–Don Plain. Soil Systems, 2024, v. 8, no. 4, p. 118. DOI 10.3390/soilsystems8040118

[8] Riestra D., Noellemeyer E., Quiroga A. Soil Texture and Forest Species Condition the Effect of Afforestation on Soil QualityParameters. Soil Sci., 2012, v. 177, рр. 279–287. DOI 10.1097/SS.0b013e318245d0fe

[9] Li J., Nie M., Powell J.R., Bissett A., Pendall E. Soil Physico-Chemical Properties Are Critical for Predicting Carbon Storage and Nutrient Availability across Australia. Environ. Res. Lett., 2020. DOI 10.1088/1748-9326/ab9f7e

[10] Drozdov K.A. Elementarnyye landshafty srednerusskoy lesostepi [Elementary landscapes of the middle Russian forest steppe]. Voronezh: VSU, 1991, 176 p.

[11] Gorbunov A.S., Bykovskaya O.P. Vysotnaya organizatsiya ravninnykh landshaftov (na primere Tsentral’nogo Chernozem’ya Rossii) [Altitudinal organization of plain landscapes (on the example of the Central black earth region of Russia)]. Vestnik Karagandinskogo universiteta. Seriya: Biologiya. Meditsina. Geografiya [Bulletin of the Karaganda university. Biology. Medicine. Geography series.], 2021, v. 104, no. 4, pp. 122–133. DOI 10.31489/2021BMG4/122-133

[12] Mikhno V.B., Gorbunov A.S., Bykovskaya O.P. Genezis i dinamika landshaftnykh mestnostey Tsentral’nogo Chernozem’ya [Genesis and dynamics of landscape areas in the Central black soil region]. Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Geografiya. Geoekologiya [Proceedings of Voronezh state university. Series: geography. geoecology], 2022, no. 1, pp. 16–27. DOI 10.17308/geo.2022.1/9082

[13] Bykovskaya O.P., Gorbunov A.S., Bevz V.N. Donskoye oledeneniye i yego unasledovannost’ v sovremennoy landshaftnoy strukture Tsentral’nogo Chernozem’ya [Don glaciation and its inheritance in the modern landscape structure of the Central Black Earth Region]. Puti evolyutsionnoy geografii: mater. Vserossiyskoy nauchnoy konferentsii posvyashchennoy pamyati professora A.A. Velichko [Paths of evolutionary geography: Proc. of the All-Russian scientific conference dedicated to the memory of Professor A.A. Velichko], Moscow, November 23–25, 2016. Moscow: Institute of Geography, Russian Academy of Sciences, 2016, pp. 58–63.

[14] Odnoralov G.A., Tikhonova Ye.N., Tregubov O.V., Golyadkina I.V. Litogennaya osnova produktivnosti Voronezhskoy nagornoy dubravy [Lithogene basis of productivity of Voronezh highland oak forest]. Lesotekhnicheskiy zhurnal [Forestry Engineering Journal], 2017, v. 7, no. 2(26), pp. 26–34. DOI 10.12737/article_5967e8e01143e9.03067340

[15] Metodicheskiye rekomendatsii nazemnoy otsenki kolichestvennykh i kachestvennykh kharakteristik lesov na seti testovykh poligonov v ramkakh realizatsii vazhneyshego innovatsionnogo proyekta gosudarstvennogo znacheniya «Yedinaya natsional’naya sistema monitoringa klimaticheski aktivnykh veshchestv» (VIPGZ) v chasti razrabotki sistemy nazemnogo i distantsionnogo monitoringa pulov ugleroda i potokov parnikovykh gazov na territorii Rossiyskoy Federatsii, sozdaniya sistemy ucheta dannykh o potokakh klimaticheski aktivnykh veshchestv i byudzhete ugleroda v lesakh i drugikh nazemnykh ekologicheskikh sistemakh [Methodological recommendations for ground-based assessment of quantitative and qualitative characteristics of forests on a network of test sites within the framework of the implementation of the most important innovative project of national importance «Unified National System for Monitoring Climate-Active Substances» (UNMSCAS) in terms of developing a system for ground-based and remote monitoring of carbon pools and greenhouse gas flows on the territory of the Russian Federation, creating a system for accounting for data on the flows of climate-active substances and the carbon budget in forests and other terrestrial ecological systems]. Moscow: Roslesinforg, 2023, 42 p.

[16] Irkovskiy E.R., Odnoralov G.A. Vliyaniye biogeogorizontov na sostoyaniye dubovykh nasazhdeniy [Influence of the biogeohorizons on the condition of oak plantings]. Politematicheskiy setevoy elektronnyy nauchnyy zhurnal Kubanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta [Polythematic online scientific journal of Kuban state agrarian university], 2013, no. 92, pp. 265–275.

[17] Odnoralov G.A., Tikhonova Ye.N., Golyadkina I.V., Malinina T.A. Otsenka biologicheskoy produktivnosti lesnoy sredy v usloviyakh urbanizatsii (na primere Voronezhskoy nagornoy dubravy) [Assessment of urban forest biological productivity (case study of the Voronezh upland oak forest)]. Russian Forestry J., 2020, no. 2(374), pp. 60–72.

[18] Fomin V.V., Ivanova N.S., Zalesov S.V., Popov A.S., Mikhaylovich A.P. Lesnyye tipologii v Rossiyskoy Federatsii [Forest typologies in the Russian federation]. Russian Forestry J., 2023, no. 6, pp. 9–30.

[19] Fomin V.V., Zalesov S.V., Popov A.S., Mikhailovich A.P. Historical Avenues of Research in Russian Forest Typology: Ecological, Phytocoenotic, Genetic, and Dynamic Classifications. Can. J. For. Res., 2017, v. 47, pp. 849–860 DOI:10.1139/cjfr-2017-0011

[20] Klassifikaciya i diagnostika pochv SSSR [Classification and diagnostics of soils of the USSR]. Мoscow: Kolos, 1977, 223 p.

[21] Shishov L.L., Tonkonogov V.D., Lebedeva I.I., Gerasimova M.I. Klassifikatsiya i diagnostika pochv Rossii [Classification and diagnostics of soils in Russia]. Smolensk: Oykumena, 2004, 342 p.

[22] Mirovaya referativnaya baza pochvennykh resursov. Mezhdunarodnaya sistema pochvennoy klassifikatsii dlya diagnostiki pochv i sostavleniya legend pochvennykh kart [World abstract database of soil resources. International system of soil classification for soil diagnostics and compilation of soil map legends]. Moscow: MAKS Press, 2024, 248 p. https://doi.org/10.29003/m4174.978-5-317-07235-3

[23] Nevedrov N.P., Sarzhanov D.A., Protsenko Ye.P., Vasenev I.I. Prostranstvenno-vremennaya izmenchivost’ emissii СО₂ iz al’fegumusovykh peschanykh pochv lesostepnoy zony na primere g. Kurska [Spatial and temporal dynamics of carbon dioxide emission from al-fe-humus sandy soils in the Forest-steppe zone]. Pochvovedeniye [Soil Science], 2022, no. 11, pp. 1366–1377. DOI 10.31857/S0032180X22110090

[24] Diers M., Weigel R., Culmsee H., Leuschner C. Soil Carbon and Nutrient Stocks under Scots Pine Plantations in Comparison toEuropean Beech Forests: A Paired-Plot Study across Forests with Different Management History and Precipitation Regimes // For. Ecosyst., 2021, v. 8, no. 47. DOI:10.1186/s40663-021-00330-y

[25] Varaksin G.S., Polyakov V.I., Lyuminarskaya M.A. Biologicheskaya produktivnost’ sosny obyknovennoy v Sredney Sibiri [Biological productivity of the common pine in Middle Siberia]. Lesovedenie [Forest Science], 2008, no. 3, pp. 14–19.

[26] Isaev A.S., Korovin G.N., Utkin A.I., Pryazhnikov A.A., Zamolodchikov D.G. Ocenka zapasov i godichnogo deponirovaniya ugleroda v fitomasse lesnyh ekosistem Rossii [Assessment of carbon reserves and annual deposition in Russian forest ecosystems phytomass]. Lesovedenie [Forest Science], 1993, no. 5, pp. 3–10.

[27] Utkin A.I., Gul’be T.A., Gul’be YA.I. Opyt monitoringa biologicheskoy produktivnosti iskusstvennykh nasazhdeniy [Experience in monitoring the biological productivity of artificial plantations]. Lesovedenie [Forest Science], 1996, no. 2, pp. 13–29.

[28] Odnoralov G.A., Golyadkina I.V., Tikhonova Ye.N. Lesorastitel’nyy potentsial zandrovo-vodorazdel’nykh landshaftov Voronezhskoy nagornoy dubravy [Forest-growing potential of the watershed and outwash plain terrains of Voronezh Upland oak forest]. Biologicheskoye raznoobraziye i bioresursy stepnoy zony v usloviyakh izmenyayushchegosya klimata: sb. materialov Mezhdunarodnoy nauchnoy konferentsii, posvyashchennoy 95-letiyu Botanicheskogo sada Yuzhnogo federal’nogo universiteta [Biological diversity and bioresources of the steppe zone in a changing climate: collection of materials from the International scientific conference dedicated to the 95th anniversary of the Botanical Garden of the Southern Federal University], Rostov-on-Don, May 24–29, 2022. Rostov-on-Don: Southern Federal University, 2022, pp. 703–708.

[29] Rysin L.P., Savel’eva L.I. Sosnovye lesa Rossii [Russian Pine Forests]. Moscow: KMK Scientific Press, 2008, 289 p.

[30] Gul’be YA.I., Gul’be A.YA., Yermolova L.S., Gul’be T.A. Issledovaniya po biologicheskoy produktivnosti lesov v Institute lesovedeniya RAN [Research on biological productivity of forests in the Institute of forest science RAS]. Lesokhozyaystvennaya informatsiya [Forestry information], 2019, no. 4, pp. 7–22.

[31] Morkovina S.S., Kharchenko N.N., Sheshnitsian S.S., Panyavina E.A., Ivanova A.V., Vodolazhskiy A.I. Ekologo-ekonomicheskaya otsenka rezul’tativnosti kompleksa lesokhozyaystvennykh praktik v voprosakh podderzhaniya uglerodnogo balansa [Ecological and economic assessment of forestry practices efficiency in maintaining carbon balance]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2024, vol. 28, no. 5, pp. 104–117. DOI: 10.18698/2542-1468-2024-5-104-117

[32] Korotkov S.A., Zakharov V.P., Lezhnev D.V., Shmatkov I.N. Osobennosti deponirovaniya ugleroda lesnymi kul’turami na primere vostochnoy chasti Vologodskoy oblasti [Carbon sequestration by forest crops in eastern part of Vologda region]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2025, vol. 29, no. 3, pp. 27–39. DOI: 10.18698/2542-1468-2025-3-27-39

[33] Usol’tsev V.A., Koltunova A.I. O biologicheskoy produktivnosti i ustoychivosti sosny na ekotone «lesostep’» [About the biological productivity and sustainability of pine on ecotone «forest steppe»]. Stepi Severnoy Yevrazii: mater. VI Mezhdunarodnogo simpoziuma i VIII Mezhdunarodnoy shkoly-seminara molodykh uchenykh «Geoekologicheskiye problemy stepnykh regionov» [Steppes of Northern Eurasia: Proc. of the VI International Symposium and VIII International School-Seminar for Young Scientists «Geoecological Problems of Steppe Regions»], Orenburg, June 18–23, 2012. Orenburg: IPC Gazprompechat, 2012, pp. 754–762.

[34] Natsional’nyy doklad o kadastre antropogennykh vybrosov iz istochnikov i absorbtsii poglotitelyami parnikovykh gazov ne reguliruyemykh monreal’skim protokolom za 1990–2021 gg. [National report on the inventory of anthropogenic emissions from sources and removals by sinks of greenhouse gases not controlled by the Montreal Protocol for 1990–2021], in 2 parts. Part 1. Moscow: Yu. A. Izrael Institute of Global Climate and Ecology, 2024, 479 p.

[35] Filipchuk A.N., Malysheva N.V., Zolina T.A., Seleznev A.A. Zapasy ugleroda v fitomasse lesov Rossii: novaya kolichestvennaya otsenka na osnove dannykh pervogo tsikla gosudarstvennoy inventarizatsii lesov [Carbon stock in living biomass of Russian forests: new quantification based on data from the first cycle of the State forest inventory]. Lesokhozyaystvennaya informatsiya [Forestry information], 2024, no. 1, pp. 29–55.

[36] Chernova O.V., Ryzhova I.M., Podvezennaya M.A. Izmeneniye velichiny i struktury zapasov ugleroda v regionakh yuzhnoy taygi i lesostepi Yevropeyskoy Rossii za istoricheskiy period [Changes of Organic Carbon Pools in the Southern Taiga and Forest-Steppe of European Russia during the Historical Period]. Zhivyye i biokosnyye sistemy [Live and bio-abiotic systems], 2017, no. 19. DOI 10.18522/2308-9709-2017-19-2, 2017.

[37] Kuznetsova A.I., Lukina N.V., Gornov A.V. Zapasy ugleroda v peschanykh pochvakh sosnovykh lesov na zapade Rossii [Carbon Stock in Sandy Soils of Pine Forests in the West of Russia]. Pochvovedeniye [Soil Science], 2020, no. 8, pp. 959–969.

[38] Nevedrov N., Fomina M., Smitskaya G. Soil successions of Carbic Podzols (Arenic) under Scots Pine plantations in Kursk region. Environment, Energy and Earth Sciences Web of Conferences. International Scientific Forum on Sustainable Development and Innovation (WFSDI 2021), 2021, v. 295. DOI 10.1051/e3sconf/202129504001

Authors’ information

Tikhonova Elena Nikolaevna — Cand. Sci (Biol.), Head of Landscape Architecture and Soil Science Department, Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G.F. Morozov, tichonova-9@mail.ru

Odnoralov Gennadiy Alekseevich — Cand. Sci (Biol.), Associate Professor, Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G.F. Morozov, kafedra.laip@inbox.ru

Treshchevskaya Ella Igorevna — Dr. Sci (Agric.), Professor of Silviculture, Selection and Forest melioration Department, Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G.F. Morozov, ehllt@yandex.ru

Kharchenko Nikolay Nikolaevich — Dr. Sci. (Biol.), Professor of Ecology, forest protection and forest hunting Department, Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G.F. Morozov, forest.vrn@gmail.com

Golyadkina Inna Vyacheslavovna — Cand. Sci (Agric.), Associate Professor, Landscape Architecture and Soil Science Department, Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G.F. Morozov, golyadkina@post.vgltu.ru

ЛЕСНЫЕ КУЛЬТУРЫ, СЕЛЕКЦИЯ И ГЕНЕТИКА

4

ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ КУЛЬТУР СОСНЫ СКРУЧЕННОЙ PINUS CONTORTA VAR. LATIFOLIA РАЗЛИЧНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ В УСЛОВИЯХ ПРИОБСКИХ БОРОВ АЛТАЙСКОГО КРАЯ

48-61

УДК 630.232.11+582.475

DOI: 10.18698/2542-1468-2025-5-48-61

Шифр ВАК 4.1.2; 4.1.6

Л.И. Бородинцева¹, В.В. Тараканов¹, А.Л. Федорков², Т.В. Брайт-Гончарова^{3, 4}

¹Западно-Сибирское отделение Института леса Сибирского Отделения Российской академии наук — филиал ФГБНУ Федерального исследовательского центра «Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук» (ЗСО ИЛ СО РАН — филиал ФИЦ КНЦ СО РАН), Россия, 630082, г. Новосибирск, ул. Жуковского, д. 100/1

²Институт биологии Коми научного центра Уральского отделения Российской академии наук (ИБ ФИЦ Коми НЦ УрО РАН), Россия, 167982, Республика Коми, г. Сыктывкар, ул. Коммунистическая, д. 28

³Филиал ФБУ «Российский центр защиты леса» — «Центр защиты леса Новосибирской области», Россия, 630112, г. Новосибирск, ул. Гоголя, д. 221

⁴ФГБОУ ВО «Новосибирский государственный аграрный университет» (НГАУ), Россия, 630039, г. Новосибирск, ул. Добролюбова, д. 160

altay-lss@yandex.ru

Оценена динамика роста и семенной продуктивности 10-летних культур сосны скрученной широколистной (Pinus contorta var. latifolia) различных экотипов, выращиваемых в период 2014–2024 гг. на территории Озерского лесничества Алтайского края (лесостепь Западной Сибири). Установлено, что исследуемый интродуцент, выращенный из семян, заготовленных на шведских плантациях сосны скрученной различного географического происхождения, может успешно произрастать в лесостепной зоне Алтайского края. Лучшими по росту на начальном этапе онтогенеза оказались экотипы Larslund, Rumhult и Österby более южного происхождения. При этом они пока отстают от местной сосны обыкновенной, выращенной из улучшенных семян, но в последние годы имеют годичные приросты по высоте на уровне высших классов бонитета. Выявлено, что в новых для нее лесорастительных условиях, сосна скрученная раньше, чем местная сосна, вступает в период плодоношения и имеет нормально развитые генеративные органы, но выход семян из шишек, которые умеренно повреждаются насекомыми конобионтами, вследствие небольшого возраста культур является пониженным.

Ключевые слова: интродукция, сосна скрученная широкохвойная, лесостепь Западной Сибири, динамика роста и семеношения

Ссылка для цитирования: Бородинцева Л.И., Тараканов В.В., Федорков А.Л., Брайт-Гончарова Т.В. Дифференциация культур сосны скрученной Pinus contorta var. latifolia различного происхождения в условиях Приобских боров Алтайского края // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2025. Т. 29. № 5. С. 48–61. DOI: 10.18698/2542-1468-2025-5-48-61

Список литературы

[1] Раевский Б.В. Селекция и семеноводство сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) и сосны скрученной (Pinus contorta Dougl. ex Loud. var. latifolia Engelm) на северо-западе таежной зоны России: дис. … канд. с.-х. наук: 06.03.01. Петрозаводск, 2015. 322 с.

[2] Koch P. Lodgepole pine in North America // Forest Products Society, 1996, t. 1, 343 p.

[3] Демидова Н.А., Дуркина Т.М., Гоголева Л.Г., Быков Ю.С., Парамонов А.А. Результаты 35-летнего испытания сосны скрученной на европейском севере России // Известия Сaнкт-Петербургской лесoтехнической aкадемии, 2018. № 225. С. 90–105.

[4] Казаков Я.В., Бабич Н.А. Структурно-морфологические свойства волокон сосны скрученной, выращенной в условиях интродукционного стресса // Хвойные бoреальной зoны, 2023. № 41(6). С. 521–529.

[5] Казаков Я.В., Бабич Н.А., Крушевская Н.А. Изменение структурно-морфологических свойств сульфатной целлюлозы из древесины интродуцированной сосны скрученной при размоле // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2024. Т. 28. № 5. С. 153–165. DOI: 10.18698/2542-1468-2024-5-153-165

[6] Owens J.N. The reproductive biology of lodgepole pine. British Columbia: FGC extension note, 2006, no. 07, 66 p.

[7] Turner M.G., Turner D.M., Romme W.H., Tinker D.B. Cone production in young post-fire Pinus contorta stands in Greater Yellowstone (USA) // Forest Ecology and Management, 2007, no. 242, pp. 119–126.

[8] Lotan J.E., Perry M.C., Perry D.A. Ecology and regeneration of lodgepole pine. US Department of Agriculture, Forest Service, 1983, no. 606–607, 51 р.

[9] Lotan J., Brown J., Neuenschwander L. Role of fire in lodgepole pine forests // Lodgepole pine: the species and its management. Cooperative Extension Service, Washington State University, Pullman, 1985, pp. 133–152.

[10] Shore T.L., Safranyik L., Hawkes B.C., Taylor S.W. Effects of the mountain pine beetle on lodgepole pine stand structure and dynamics. The mountain pine beetle: a synthesis of biology, management and impacts on lodgepole pine // Can. For. Serv., Victoria, 2006, pp. 94–114.

[11] Axelson J.N., Alfaro R.I., Hawkes B.C. Influence of fire and mountain pine beetle on the dynamics of lodgepole pine stands in British Columbia, Canada // Forest Ecology and Management, 2009, t. 257, no. 9, pp. 1874–1882.

[12] Коломиец Н.Г., Богданова Д.А. Большой еловый лубоед (дендроктон) в сосновых лесах Сибири. Новосибирск: Наука, 1999. 112 с.

[13] MacLachlan I.R., Andreas H., Pia S., Sally N.A. Selective breeding of lodgepole pine increases growth and maintains climatic adaptation // Forest Ecology and Management, 2017, t. 391, pp. 404–416.

[14] Chang Wei-Yew, Gaston C., Cool J., Thomas B.R. A financial analysis of using improved planting stock of white spruce and lodgepole pine in Alberta, Canada: genomic selection versus traditional breeding // Forestry: An International J. of Forest Research, 2019, t. 92, no 3, pp. 297–310. https://doi.org/10.1093/forestry/cpz011.

[15] Ukrainetz N.K., Mansfield S.D. Prediction accuracy of single-step BLUP for growth and wood quality traits in the lodgepole pine breeding program in British Columbia // Tree Genetics & Genomes, 2020, t. 16, pp. 1–13.

[16] Fries A., Lindgren D. Performance of plus tree progenies of Pinus contorta originating north of latitude 55° N in a Swedish trial at 64° N. // Canadian J. of Forest Research, 1986, no 16(3), pp. 427–437. https://doi.org/10.1139/x86-079.

[17] Ericsson T., Danell Ö., Andersson B. Genetic variation of Pinus contorta var. latifolia breeding material in Sweden // Canadian J. of Forest Research., 1994, t. 24, no 4, pp. 723–729.

[18] Ericsson T. Lodgepole pine (Pinus contorta var. Latifolia) breeding in Sweden — results and prospects based on early evaluations: Dissertation Swedish University of Agricultural Science. Faculty of Forestry. Dep. Of Forest Genetics and Plant Physiology. Umea, 1994, 325 p. P. 64.

[19] Elfving B., Ericsson T., Rosvall O. The introduction of lodgepole pine for wood production in Sweden — a review // Forest ecology and management, 2001, t. 141, no. 1–2, pp. 15–29.

[20] Ola E., Sjöberg K., Andersson B., Rosvall Ol., Ågren G.I., Baker W.L., Barklund P., Björkman C., Despain D.G., Elfving B., Ennos R.A., Karlman M., Knecht M.F., Knight D.H., Ledgard N.J., Lindelöw Å., Nilsson C., Peterken G.F., Sörlin S., Sykes M.T. Ecological effects and management aspects of an exotic tree species: the case of lodgepole pine in Sweden // Forest Ecology and Management, 2001, t. 141, no. 1–2, pp. 3–13. https://doi.org/10.1016/S0378-1127(00)00498-9.

[21] Гиргидов Д.Я. Сосна Муррея. Интродукция древесных пород на Северо-Западе СССР. М.; Л.: Гослесбумиздат, 1955. С. 22–24.

[22] Гиргидов Д.Я. Сосна Муррея и дуб красный в северо-западных районах СССР // Лесное хозяйство, 1952. № 7. С. 8–13.

[23] Салинын С.X. Сосна Муррея и ее культуры в Латвийской ССР. Исследования о природе древесных пород. Рига: Изд-во АН Латвийской ССР, 1964. С. 83–100.

[24] Мелехов И.С. Интродукция хвойных в лесном хозяйстве // Лесоведение, 1984. № 6. С. 72–78.

[25] Нилов В.Н., Стафеев Б.Л. Сосна скрученная в плантационных посадках Архангельской области. Лесоводство, лесоразведение, лесные пользования // Экспресс-информ. М.: Изд-во ЦБНТИ, 1987. С. 12–21.

[26] Мордась А.А., Раевский Б.В. Всхожесть семян и рост сосны скрученной в Карелии // Лесoведение, 1992. № 1. С. 89–94.

[27] Раевский Б.В. Культуры сосны скрученной в Карелии: автореф. дис. … канд. с.-х. наук. СПб., 1992. 25 с.

[28] Кищенко И.Т. Урожайность шишек и жизнеспособность семян у некоторых представителей семейства Pinaceae при интродукции в Карелии // Растительные ресурсы, 1999. № 2. С. 32–37.

[29] Марков И.А., Жигунов А.В. Лесокультурные испытания перспективных пород-интродуцентов на Северо-Западе России // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии, 1999. Вып. 165. С. 20–28.

[30] Алексеев В.М., Жигунов А.В., Бондаренко А.С., Бурцев Д.С. Интродукция сосны скрученной в условиях Ленинградской области // ИзВУЗ Леснoй журнaл, 2014. № 3 (339). С. 24–33.

[31] Плюснина С.Н., Федорков А.Л., Гуляев Р.Г. Структура хвои сосны скрученной Pinus contorta Dougl. и сосны обыкновенной Pinus sylvestris L. в экспериментальных культурах // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2024. Т. 28. № 1. С. 46–55. DOI: 10.18698/2542-1468-2024-1-46-55

[32] Осипенко А.Е., Залесов С.В. Обеспеченность подростом сосновых насаждений Алтае-Новосибирского района лесостепей и ленточных боров // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2024. Т. 28. № 3. С. 15–25. DOI: 10.18698/2542-1468-2024-3-15-25

[33] Демидова Н.А., Дуркина Т.М., Гоголева Л.Г. Семеношение сосны скрученной широкохвойной (Pinus contorta Dougl. Ex Loud. var. Latifolia Engelm. Ex Wats) в Архангельской области // Лесохозяйственная информaция, 2017. № 2. С. 65–77.

[34] Fedorkov A. Variation in shoot elongation patterns in Pinus contorta and Pinus sylvestris in north-west Russia // Scandinavian J. of Forest research, 2010, no. 25, pp. 208–212.

[35] Федорков А.Л. Изменчивость адаптивных признаков хвойных в условиях стресса на Севере Европы: дис. … д-ра биол. наук: 03.02.08. Москва, 2011. 239 с.

[36] Гутий Л.Н., Федорков А.Л. Состояние и рост экспериментальных культур сосны скрученной в Республике Коми // Лесoведение, 2016. № 4. С. 265–269.

[37] Федорков А.Л., Гутий Л.Н. Состояние экспериментальных культур сосны скрученной в Республике Коми // Вестник Института биологии Коми НЦ УрО РАН, 2017. № 2 (200). С. 25–31.

[38] Fedorkov A., Gutiy L. Performance of lodgepole pine and Scots pine in field trials located in north-west Russia // Silva Fennica, 2017, t. 51, no. 1.

[39] Пристова Т.А., Федорков А.Л. Элементный состав Pinus contorta Dougl. и Pinus sylvestris L. в экспериментальных культурах Сыктывкарского лесничества Республики Коми // Известия Санкт-Петербургскoй лесотехнической aкадемии, 2023. № 245. С. 55–70.

[40] Грязькин А.В., Грибов С.Е., Корчагов С.А., Чан Ч.Т., Ву В.Х., Данг В.Х. Приживаемость и сохранность лесных культур на фоне успешного естественного возобновления сосны и ели // Актуальные проблемы развития лесного комплекса. Материалы XVIII Междунар. науч.-техн. конф., Вологда, 01 декабря 2020 г. Вологда: Изд-во Вологодского государственного университета, 2020. С. 26–29

[41] Демидова Н.А., Дуркина Т.М., Гоголева Л.Г., Демиденко С.А., Быков Ю.С., Парамонова А.А. Рост и развитие сосны скрученной (Pinus contorta Loud. var. Latifolia S. Wats) в условиях северной тайги // Труды Санкт-Петербургского научно-исследовательского института лесного хозяйства, 2016. № 2. С. 45–59.

[42] Андронова М.М., Бабич Н.А., Хамитов Р.С. Ступенчатая интродукция древесных растений на севере Русской равнины. Архангельск: Изд-во САФУ, 2021. 412 с.

[43] Тараканов В.В., Демиденко В.П., Ишутин Я.Н., Бушков Н.Т. Селекционное семеноводство сосны обыкновенной в Сибири. Новосибирск: Наука, 2001. 230 с.

[44] Тараканов В.В., Федорков А.Л., Кузьмина Т.В., Авдонина А.Н. Всхожесть семян и рост сеянцев североамериканского вида Pinus contorta Dougl. в Южной Сибири // Растительный мир Северной Азии: проблемы изучения и сохранения биоразнообразия: Материалы всерос. конф. Новосибирск, 1–3 октября 2013 г. Новосибирск: Изд-во ЦСБС СО РАН, 2013. С. 133–135.

[45] Лесосеменное районирование основных лесообразующих пород в СССР. М.: Лесная пром-сть, 1982. 368 с.

[46] Тараканов В.В., Кальченко Л.И. Фенетический анализ клоновых и естественных популяций сосны в Алтайском крае. Новосибирск: Гео, 2015. 107 с.

[47] Тараканов В.В., Дубовик Д.С., Роговцев Р.В., Зацепина К.Г., Бугаков А.В., Гончарова Т.В. Состояние и перспективы развития генетико-селекционного комплекса хвойных пород в Сибири (на примере Новосибирской области) // Вестник Поволжского государственного технологическогo университета. Серия: Лес. Экология. Природопользование, 2019. № 3 (43). С. 5–24. DOI: 10.25686/2306-2827.2019.3.5

[48] Гончарова Т.В., Тараканов В.В., Бородинцева Л.И., Ноздренко Я.В. Влияние насекомых конобионтов на размер шишек на клоновых плантациях сосны в Алтайском крае // Аграрная наука — сельскому хозяйству: сб. материалов XVII Междунар. науч.-практ. конф. Барнаул, 09–10 февраля 2022 г. В 2 кн. Барнаул: Алтайский государственный аграрный университет, 2022. 467 с.

[49] Швиденко А.З., Щепащенко Д.Г., Нильсон С., Булуй Ю.И. Таблицы и модели хода роста и продуктивности насаждений основных лесообразующих пород Северной Евразии (нормативно-справочные материалы). М.: Рослесхоз, 2008. 886 с.

Сведения об авторах

Бородинцева Людмила Ивановна — канд. с.-х. наук, ст. науч. сотр. Западно-Сибирскоого отделения Института леса Сибирского Отделения Российской академии наук — филиала ФГБНУ Федерального исследовательского центра «Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук» (ЗСО ИЛ СО РАН — филиал ФИЦ КНЦ СО РАН), altay-lss@yandex.ru

Тараканов Вячеслав Вениаминович — д-р. с.-х. наук, гл. науч. сотр., зав. лабораторией лесных генетических ресурсов Западно-Сибирского отделения Института леса Сибирского Отделения Российской академии наук — филиала ФГБНУ Федерального исследовательского центра «Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук» (ЗСО ИЛ СО РАН — филиал ФИЦ КНЦ СО РАН), tarh012@mail.ru

Федорков Алексей Леонардович — д-р. биол. наук, вед. науч. сотр., Институт биологии Коми научного центра Уральского отделения Российской академии наук (ИБ ФИЦ Коми НЦ УрО РАН), fedorkov@ib.komisc.ru

Брайт-Гончарова Татьяна Владимировна — начальник отдела, филиал ФБУ «Российский центр защиты леса» — «Центр защиты леса Новосибирской области»; ст. преподаватель, ФГБОУ ВО «Новосибирский государственный аграрный университет» (НГАУ), tato4ka0909@mail.ru

SHORE PINE (PINUS CONTORTA VAR. LATIFOLIA) CROPS OF DIFFERENT ORIGIN IN OB PINE FORESTS OF ALTAI REGION

L.I. Borodintseva¹, V.V. Tarakanov¹, A.L. Fedorkov², T.V. Bright-Goncharova^{3, 4}

¹West Siberian Branch of the Sukachev Institute of Forest SB RAS — Branch of the Federal Research Center «Krasnoyarsk Science Center», 100/1, Zhukovsky st., 630082, Novosibirsk, Russia

²Institute of Biology of the Federal Research Center of Komi Science Center of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, 28, Kommunisticheskaya st., 167982, Syktyvkar, Komi Republic, Russia

³Branch of FBU «Roslesozaschita» — Forest Protection Center of the Novosibirsk Region, 221, Gogolya st., 630112, Novosibirsk, Russia

⁴Novosibirsk State Agrarian University, 160, Dobrolyubova st., 630039, Novosibirsk, Russia

altay-lss@yandex.ru

The growth dynamics and the seed productivity of 10-year-old Shore pines (Pinus contorta var. latifolia) of various ecotypes, which were grown in the period 2014–2024 in the Ozersky forestry of the Altai Territory (forest-steppe of Western Siberia), were assessed. The preliminary results show that the studied introduced species grown from seeds harvested on Swedish plantations of lodgepole pine of various geographical origins can successfully grow in the forest-steppe zone of the Altai Territory. The Larslund, Rumhult and Österby ecotypes of more southern origin turned out to be the best in terms of growth at the initial stage of ontogenesis. At the same time, they still lag behind the local Scots pines grown from improved seeds, but in recent years they have had annual height increments at the level of the highest quality classes. The lodgepole pine enters the fruiting period earlier than the local pine and has normally developed generative organs. But the yield of seeds from cones, which are moderately damaged by conobiont insects, is small due to the young age of the cultures.

Keywords: introduction, lodgepole pine, forest-steppe of Western Siberia, dynamics of growth and seed production

Suggested citation: Borodintseva L.I., Tarakanov V.V., Fedorkov A.L., Bright-Goncharova T.V. Differentsiatsiya kul’tur sosny skruchennoy Pinus contorta var. latifolia razlichnogo proiskhozhdeniya v usloviyakh Priobskikh borov Altayskogo kraya [Shore pine (Pinus contorta var. latifolia) crops of different origin in ob pine forests of Altai region]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2025, vol. 29, no. 5, pp. 48–61. DOI: 10.18698/2542-1468-2025-5-48-61

References

[1] Raevskiy B.V. Selektsiya i semenovodstvo sosny obyknovennoy (Pinus sylvestris L.) i sosny skruchennoy (Pinus contorta Dougl. ex Loud. var. latifolia Engelm) na severo-zapade taezhnoy zony Rossii [Breeding and seed production of Scots pine (Pinus sylvestris L.) and lodgepole pine (Pinus contorta Dougl. ex Loud. var. latifolia Engelm) in the northwest of the taiga zone of Russia]. Dis. Cand. Sci. (Agric.), 06.03.01. Petrozavodsk, 2015, 322 p.

[2] Koch P. Lodgepole pine in North America. Forest Products Society, 1996, t. 1, 343 p.

[3] Demidova N.A., Durkina T.M., Gogoleva L.G., Bykov Yu.S., Paramonov A.A. Rezul’taty 35-letnego ispytaniya sosny skruchennoy na evropeyskom severe Rossii [Results of a 35-year trial of lodgepole pine in the European north of Russia]. Izvestiya Sankt-Peterburgskoy lesotekhnicheskoy akademii [Bulletin of the St. Petersburg Forest Engineering Academy], 2018, no. 225, pp. 90–105.

[4] Kazakov Ya.V., Babich N.A. Strukturno-morfologicheskie svoystva volokon sosny skruchennoy, vyrashchennoy v usloviyakh introduktsionnogo stressa [Structural and morphological properties of lodgepole pine fibers grown under conditions of introduction stress]. Khvoynye boreal’noy zony [Conifers of the boreal zone], 2023, no. 41 (6), pp. 521–529.

[5] Kazakov Ya.V., Babich N.A., Krushevskaya N.A. Izmenenie strukturno-morfologicheskikh svoystv sul’fatnoy tsellyulozy iz drevesiny introdutsirovannoy sosny skruchennoy pri razmole [Kraft pulp structural and morphological property changes produced from refined introduced Lodgepole pine wood]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2024, vol. 28, no. 5, pp. 153–165. DOI: 10.18698/2542-1468-2024-5-153-165

[6] Owens J.N. The reproductive biology of lodgepole pine. British Columbia: FGC extension note, 2006, no. 07, 66 p.

[7] Turner M.G., Turner D.M., Romme W.H., Tinker D.B. Cone production in young post-fire Pinus contorta stands in Greater Yellowstone (USA). Forest Ecology and Management, 2007, no. 242, pp. 119–126.

[8] Lotan J.E., Perry M.C., Perry D.A. Ecology and regeneration of lodgepole pine. US Department of Agriculture, Forest Service, 1983, no. 606–607, 51 r.

[9] Lotan J., Brown J., Neuenschwander L. Role of fire in lodgepole pine forests. Lodgepole pine: the species and its management. Cooperative Extension Service, Washington State University, Pullman, 1985, pp. 133–152.

[10] Shore T.L., Safranyik L., Hawkes B.C., Taylor S.W. Effects of the mountain pine beetle on lodgepole pine stand structure and dynamics. The mountain pine beetle: a synthesis of biology, management and impacts on lodgepole pine. Can. For. Serv., Victoria, 2006, pp. 94–114.

[11] Axelson J.N., Alfaro R.I., Hawkes B.C. Influence of fire and mountain pine beetle on the dynamics of lodgepole pine stands in British Columbia, Canada. Forest Ecology and Management, 2009, t. 257, no. 9, pp. 1874–1882.

[12] Kolomiets N.G., Bogdanova D.A. Bol’shoy elovyy luboed (dendrokton) v sosnovykh lesakh Sibiri [Large spruce bark beetle (dendrocton) in pine forests of Siberia]. Novosibirsk: Nauka, 1999, 112 p.

[13] MacLachlan I.R., Andreas H., Pia S., Sally N.A. Selective breeding of lodgepole pine increases growth and maintains climatic adaptation. Forest Ecology and Management, 2017, t. 391, pp. 404–416.

[14] Chang Wei-Yew, Gaston C., Cool J., Thomas B.R. A financial analysis of using improved planting stock of white spruce and lodgepole pine in Alberta, Canada: genomic selection versus traditional breeding. Forestry: An International J. of Forest Research, 2019, t. 92, no 3, pp. 297–310. https://doi.org/10.1093/forestry/cpz011.

[15] Ukrainetz N.K., Mansfield S.D. Prediction accuracy of single-step BLUP for growth and wood quality traits in the lodgepole pine breeding program in British Columbia. Tree Genetics & Genomes, 2020, t. 16, pp. 1–13.

[16] Fries A., Lindgren D. Performance of plus tree progenies of Pinus contorta originating north of latitude 55° N in a Swedish trial at 64° N. Canadian J. of Forest Research, 1986, no 16(3), pp. 427–437. https://doi.org/10.1139/x86-079.

[17] Ericsson T., Danell Ö., Andersson B. Genetic variation of Pinus contorta var. latifolia breeding material in Sweden. Canadian J. of Forest Research., 1994, t. 24, no 4, pp. 723–729.

[18] Ericsson T. Lodgepole pine (Pinus contorta var. latifolia) breeding in Sweden — results and prospects based on early evaluations: Dissertation Swedish University of Agricultural Science. Faculty of Forestry. Dep. Of Forest Genetics and Plant Physiology. Umea, 1994, 325 p, p. 64.

[19] Elfving B., Ericsson T., Rosvall O. The introduction of lodgepole pine for wood production in Sweden — a review. Forest ecology and management, 2001, t. 141, no. 1–2, pp. 15–29.

[20] Ola E., Sjöberg K., Andersson B., Rosvall Ol., Ågren G.I., Baker W.L., Barklund P., Björkman C., Despain D.G., Elfving B., Ennos R.A., Karlman M., Knecht M.F., Knight D.H., Ledgard N.J., Lindelöw Å., Nilsson C., Peterken G.F., Sörlin S., Sykes M.T. Ecological effects and management aspects of an exotic tree species: the case of lodgepole pine in Sweden. Forest Ecology and Management, 2001, t. 141, no. 1–2, pp. 3–13. https://doi.org/10.1016/S0378-1127(00)00498-9.

[21] Girgidov D.Ya. Sosna Murreya. Introduktsiya drevesnykh porod na Severo-Zapade SSSR [Murray pine. Introduction of tree species in the North-West of the USSR]. Moscow–Leningrad: Goslesbumizdat, 1955, pp. 22–24.

[22] Girgidov D.Ya. Sosna Murreya i dub krasnyy v severo-zapadnykh rayonakh SSSR [Murray pine and red oak in the northwestern regions of the USSR]. Lesnoe khozyaystvo [Forestry], 1952, no. 7, pp. 8–13.

[23] Salinyn S.X. Sosna Murreya i ee kul’tury v Latviyskoy SSR. Issledovaniya o prirode drevesnykh porod [Murray pine and its crops in the Latvian SSR. Research on the nature of tree species]. Riga: Academy of Sciences of the Latvian SSR, 1964, pp. 83–100.

[24] Melekhov I.S. Introduktsiya khvoynykh v lesnom khozyaystve [Introduction of conifers in forestry]. Lesovedenie, 1984, no. 6, pp. 72–78.

[25] Ilov V.N., Stafeev B.L. Sosna skruchennaya v plantatsionnykh posadkakh Arkhangel’skoy oblasti. Lesovodstvo, lesorazvedenie, lesnye pol’zovaniya [Lodgepole pine in plantation plantings of the Arkhangelsk region. Silviculture, afforestation, forest use]. Express-inform. Moscow: CBNTI, 1987, pp. 12–21.

[26] Mordas’ A.A., Raevskiy B.V. Vskhozhest’ semyan i rost sosny skruchennoy v Karelii [Seed germination and growth of lodgepole pine in Karelia]. Lesovedenie, 1992, no. 1, pp. 89–94.

[27] Raevskiy B.V. Kul’tury sosny skruchennoy v Karelii [Lodgepole pine crops in Karelia]. Diss. Cand. Sci. (Agric.). St. Petersburg, 1992. 25 p.

[28] Kishchenko I.T. Urozhaynost’ shishek i zhiznesposobnost’ semyan u nekotorykh predstaviteley semeystva Pinaceae pri introduktsii v Karelii [Cone yield and seed viability in some representatives of the Pinaceae family during introduction in Karelia]. Rastitel’nye resursy [Plant resources], 1999, no. 2, pp. 32–37.

[29] Markov I.A., Zhigunov A.V. Lesokul’turnye ispytaniya perspektivnykh porod-introdutsentov na Severo-zapade Rossii [Silvicultural testing of promising introduced species in the North-West of Russia]. Izvestiya Sankt-Peterburgskoy lesotekhnicheskoy akademii [Bulletin of the St. Petersburg Forest Engineering Academy], 1999, iss. 165, pp. 20–28.

[30] Alekseev V.M., Zhigunov A.V., Bondarenko A.S., Burtsev D.S. Introduktsiya sosny skruchennoy v usloviyakh Leningradskoy oblasti [Introduction of lodgepole pine in the Leningrad region]. Russian Forestry J., 2014, no. 3 (339), pp. 24–33.

[31] Plyusnina S.N., Fedorkov A.L., Gulyaev R.G. Struktura khvoi sosny skruchennoy Pinus contorta Dougl. i sosny obyknovennoy Pinus sylvestris L. v eksperimental’nykh kul’turakh [Needle structure of Pinus contorta Dougl. and Pinus sylvestris L. in experimental cultures]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2024, vol. 28,no. 1, pp. 46–55. DOI: 10.18698/2542-1468-2024-1-46-55

[32] Osipenko A.E., Zalesov S.V. Obespechennost’ podrostom sosnovykh nasazhdeniy AltaeNovosibirskogo rayona lesostepey i lentochnykh borov [Young pine plantations availability in Altai-Novosibirsk region of forest-steppes and ribbon forests]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2024, vol. 28, no. 3, pp. 15–25. DOI: 10.18698/2542-1468-2024-3-15-25

[33] Demidova N.A., Durkina T.M., Gogoleva L.G. Semenoshenie sosny skruchennoy shirokokhvoynoy (Pinus contorta Dougl. Ex Loud. Var. Latifolia Engelm. Ex Wats) v Arkhangel’skoy oblasti [Seed production of lodgepole pine (Pinus contorta Dougl. Ex Loud. Var. Latifolia Engelm. Ex Wats) in the Arkhangelsk region]. Lesokhozyaystvennaya informatsiya [Forestry information], 2017, no. 2, pp. 65–77.

[34] Fedorkov A. Variation in shoot elongation patterns in Pinus contorta and Pinus sylvestris in north-west Russia. Scandinavian J. of Forest research, 2010, no. 25, pp. 208–212.

[35] Fedorkov A.L. Izmenchivost’ adaptivnykh priznakov khvoynykh v usloviyakh stressa na Severe Evropy [Variability of adaptive traits of conifers under stress in Northern Europe]. Diss. Dr. Sci. (Biological), 03.02.08. Moscow, 2011, 239 p.

[36] Gutiy L.N., Fedorkov A.L. Sostoyanie i rost eksperimental’nykh kul’tur sosny skruchennoy v Respublike Komi [State and growth of experimental cultures of lodgepole pine in the Komi Republic]. Lesovedenie, 2016, no. 4, pp. 265–269.

[37] Fedorkov A.L., Gutiy L.N. Sostoyanie eksperimental’nykh kul’tur sosny skruchennoy v Respublike Komi [The state of experimental cultures of lodgepole pine in the Komi Republic]. Vestnik instituta biologii Komi nauchnogo tsentra Ural’skogo otdeleniya RAN [Bulletin of the Institute of Biology of the Komi Scientific Center of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences], 2017, no. 2 (200), pp. 25–31.

[38] Fedorkov A., Gutiy L. Performance of lodgepole pine and Scots pine in field trials located in north-west Russia // Silva Fennica, 2017, t. 51, no. 1.

[39] Pristova T.A., Fedorkov A.L. Elementnyy sostav Pinus contorta Dougl. i Pinus sylvestris L. v eksperimental’nykh kul’turakh Syktyvkarskogo lesnichestva Respubliki Komi [Elemental composition of Pinus contorta Dougl. and Pinus sylvestris L. in experimental cultures of the Syktyvkar forestry of the Komi Republic]. Izvestiya Sankt-Peterburgskoy lesotekhnicheskoy akademii [News of the St. Petersburg Forestry Academy], 2023, no. 245, pp. 55–70.

[40] Gryaz’kin A.V., Gribov S.E., Korchagov S.A., Chan Ch.T., Vu V.Kh., Dang V.Kh. Prizhivaemost’ i sokhrannost’ lesnykh kul’tur na fone uspeshnogo estestvennogo vozobnovleniya sosny i eli [Survival and preservation of forest crops against the background of successful natural regeneration of pine and spruce]. Aktual’nye problemy razvitiya lesnogo kompleksa. Materialy XVIII Mezhdunarodnoy nauchno-tekhnicheskoy konferentsii [Actual problems of forest complex development. Proceedings of the XVIII International Scientific and Technical Conference], Vologda, December 01, 2020. Vologda: Vologda State University, 2020, pp. 26–29

[41] Demidova N.A., Durkina T.M., Gogoleva L.G., Demidenko S.A., Bykov Yu.S., Paramonova A.A. Rost i razvitie sosny skruchennoy (Pinus contorta Loud. var. Latifolia S. Wats) v usloviyakh severnoy taygi [Growth and development of lodgepole pine (Pinus contorta Loud. var. Latifolia S. Wats) in the northern taiga]. Tr. Sankt-Peterburgskogo nauchno-issledovatel’skogo instituta lesnogo khozyaystva [Proceedings of the St. Petersburg Forestry Research Institute. SPbNIILH], 2016, no. 2, pp. 45–59.

[42] Andronova M.M., Babich N.A., Khamitov R.S. Stupenchataya introduktsiya drevesnykh rasteniy na severe Russkoy ravniny [Stepwise introduction of woody plants in the north of the Russian Plain]. Arkhangelsk: Publishing house of NArFU, 2021, 412 p.

[43] Tarakanov V.V., Demidenko V.P., Ishutin Ya.N., Bushkov N.T. Selektsionnoe semenovodstvo sosny obyknovennoy v Sibiri [Selection seed production of Scots pine in Siberia]. Novosibirsk: Nauka, 2001, 230 p.

[44] Tarakanov V.V., Fedorkov A.L., Kuz’mina T.V., Avdonina A.N. Vskhozhest’ semyan i rost seyantsev severoamerikanskogo vida Pinus contorta Dougl. v Yuzhnoy Sibiri [Seed germination and seedling growth of the North American species Pinus contorta Dougl. in Southern Siberia]. Rastitel’nyy mir Severnoy Azii: problemy izucheniya i sokhraneniya bioraznoobraziya: mater. vseross. konf. [Flora of Northern Asia: problems of studying and preserving biodiversity. Proc. All-Russian Conf.]. Novosibirsk, October 1–3, 2013. Novosibirsk: Central Siberian Botanical Garden of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, 2013, pp. 133–135.

[45] Lesosemennoe rayonirovanie osnovnykh lesoobrazuyushchikh porod v SSSR [Forest seed zoning of the main forest-forming species in the USSR]. Moscow: Lesnaya Prom-st’ [Forest industry], 1982, 368 p.

[46] Tarakanov V.V., Kal’chenko L.I. Feneticheskiy analiz klonovykh i estestvennykh populyatsiy sosny v Altayskom krae [Phenetic analysis of clonal and natural pine populations in the Altai Territory]. Novosibirsk: Geo, 2015, 107 p.

[47] Tarakanov V.V., Dubovik D.S., Rogovtsev R.V., Zatsepina K.G., Bugakov A.V., Goncharova T.V. Sostoyanie i perspektivy razvitiya genetiko-selektsionnogo kompleksa khvoynykh porod v Sibiri (na primere Novosibirskoy oblasti) [State and prospects for the development of the genetic and selection complex of coniferous species in Siberia (on the example of the Novosibirsk region)]. Vestnik Povolzhskogo gosudarstvennogo tekhnologicheskogo universiteta. Ser.: Les. Ekologiya. Prirodopol’zovanie [Bulletin of the Volga State Technological University. Series: Forest. Ecology. Nature Management], 2019, no. 3 (43), pp. 5–24. DOI: 10.25686/2306-2827.2019.3.5

[48] Goncharova T.V., Tarakanov V.V., Borodintseva L.I., Nozdrenko Ya.V. Vliyanie nasekomykh konobiontov na razmer shishek na klonovykh plantatsiyakh sosny v Altayskom krae [The influence of conobiont insects on the size of cones on clonal pine plantations in the Altai Territory]. Agrarnaya nauka — sel’skomu khozyaystvu: sbornik materialov XVII Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii [Agrarian science — to agriculture. Collection of materials of the XVII International scientific and practical conference], in 2 books. Barnaul, 2022, 467 p.

[49] Shvidenko A.Z., Shchepashchenko D.G., Nil’son S., Buluy Yu.I. Tablitsy i modeli khoda rosta i produktivnosti nasazhdeniy osnovnykh lesoobrazuyushchikh porod Severnoy Evrazii (normativno-spravochnye materialy) [Tables and models of the growth and productivity of plantations of the main forest-forming species of Northern Eurasia (normative and reference materials)]. Moscow: Rosleskhoz, 2008, 886 p.

Authors’ information

Borodintseva Lyudmila Ivanovna — Cand. Sci. (Agriculture), Senior Researcher, West Siberian Branch of the Sukachev Institute of Forest SB RAS — Branch of the Federal Research Center «Krasnoyarsk Science Center», altay-lss@yandex.ru

Tarakanov Vyacheslav Veniaminovich — Dr. Sci. (Agriculture), Chief Researcher, Head of the Laboratory of Forest Genetic Resources, West Siberian Branch of the Sukachev Institute of Forest SB RAS — Branch of the Federal Research Center «Krasnoyarsk Science Center», tarh012@mail.ru

Fedorkov Aleksey Leonardovich — Dr. Sci. (Biology), Leading Researcher of the Federal State Budgetary Scientific Institution of the Institute of Biology of the Federal Research Center of the Komi Scientific Center of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, fedorkov@ib.komisc.ru

Bright-Goncharova Tatyana Vladimirovna — Head of the Department of the Branch of FBU «Roslesozaschita» — Forest Protection Center of the Novosibirsk Region; Senior Lecturer of the Novosibirsk State Agrarian University, tato4ka0909@mail.ru

5

ЭНДОГЕННАЯ И ИНДИВИДУАЛЬНАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ МОРФОМЕТРИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ШИШЕК СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ (PINUS SYLVESTRIS L.)

62-74

УДК 630*165.51

DOI: 10.18698/2542-1468-2025-5-62-74

Шифр ВАК 4.1.2; 4.1.6

В.А. Брынцев

ФГБУН «Главный ботанический сад имени Н.В. Цицина Российской академии наук» (ГБС РАН), Россия, 127276, Москва, ул. Ботаническая, д. 4

bryntsev@mail.ru

Приведен анализ эндогенной и индивидуальной изменчивости морфологических признаков шишек сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.), проведенный по результатам изучения таких линейных количественных показателей, как: длина и ширина шишки в закрытом и открытом состоянии, длина семенных чешуй, длина, ширина и толщина щитка, длина и ширина пупка. Приведены результаты изучения качественных признаков шишек по форме щитка (апофиза). Представлены материалы изучения относительных показателей формы шишек и их частей (семенных чешуй, щитков, пупков). Показана зависимость уровня эндогенной изменчивости относительных показателей от уровня изменчивости линейных показателей и от степени корреляции линейных показателей. Установлен преимущественно низкий уровень эндогенной и индивидуальной изменчивости количественных признаков шишек, что указывает на возможность их использования для оценки групповой изменчивости. Выявлено преимущество относительных количественных показателей шишек для изучения групповой изменчивости, они косвенно характеризуют форму шишек и ее частей и отражают внутренние корреляции между линейными признаками. Определено варьирование эндогенной изменчивости формы щитка (апофиза) от среднего до очень высокого уровня, а индивидуальной — от повышенного до очень высокого уровня. Рекомендуется не использовать форму щитка (апофиза) для оценки групповой изменчивости.

Ключевые слова: эндогенная изменчивость, индивидуальная изменчивость, морфология шишек, сосна обыкновенная

Ссылка для цитирования: Брынцев В.А. Эндогенная и индивидуальная изменчивость морфометрических показателей шишек сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2025. Т. 29. № 5. С. 62–74. DOI: 10.18698/2542-1468-2025-5-62-74

Список литературы

[1] Christenhusz M., Reveal J., Farjon A., Gardner M., Mill R., Chase M. A new classification and linear sequence of extant gymnosperms // Phytotaxa, 2011, v. 19, pp. 55–70. DOI:10.11646/phytotaxa.19.1.3

[2] Gernandt D.S., López G.G., García S.O., Liston A. Phylogeny and classification of Pinus // Taxon, 2005, v. 54 (1), pp. 29–42. DOI:10.2307/25065300

[3] Каппер О.Г. Хвойные породы. Лесоводственная характеристика. М.: Гослесбумиздат, 1954. 303 с.

[4] Правдин Л.Ф. Сосна обыкновенная: изменчивость, внутривидовая систематика и селекция. М.: Наука,1964. 190 с.

[5] Тараканов В.В. Демиденко В.П., Ишутин Я.Н., Бушков Н.Т. Селекционное семеноводство сосны обыкновенной в Сибири / под ред. Л.И. Милютина. Новосибирск: Наука, 2001. 229 с.

[6] Cheddadi R., Vendramin G.G., Litt T., François L., Kageyama M., Lorentz S., Laurent J., Beaulieu J., Sadori L., Jost A., Lunt D. Imprints of glacial refugia in the modern genetic diversity of Pinus sylvestris // Global Ecology and Biogeography, 2006, v. 15, pp. 271–282. DOI: 10.1111/j.1466-822x.2006.00226.x

[7] Бессчетнова Н.Н. Сосна обыкновенная (Pinus sylvestris L.). Репродуктивный потенциал плюсовых деревьев. Нижний Новгород: Изд-во Нижегородской государственной сельскохозяйственной академии, 2015. 586 с.

[8] Besschetnova N.N., Besschetnov V.P., Babich N.A., Bryntsev V.A. Differentiation of Plus Trees of Scots Pine by Xylem Conditions // Russian Fоrestry J. 2023, no. 4 (394), pp. 9–25. DOI: 10.37482/0536-1036-2023-4-9-25

[9] Eckert A.J., Hall B.D. Phylogeny, historical biogeography, and patterns of diversification for Pinus (Pinaceae): Phylogenetic tests of fossil-based hypotheses // Molecular Phylogenetics and Evolution, 2006, v. 40, pp. 166–182. DOI:10.1016/j.ympev.2006.03.009

[10] Palmé A.E., Pyhäjärvi T., Wachowiak W., Savolainen O. Selection on nuclear genes in a Pinus phylogeny // Molecular Biology and Evolution, 2009, v. 26, pp. 893–905. DOI: 10.1093/molbev/msp010

[11] Jina W.-T., Gernandtc D.S., Wehenkeld C. Phylogenomic and ecological analyses reveal the spatiotemporal evolution of global pines // Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), 2021, v. 118, no. 20, e2022302118. DOI: 10.1073/pnas.2022302118

[12] Zeb U., Wangb X., AzizUllah A., Fiaz S., Khan H., Ullah S., Ali H., Shahzad K. Comparative genome sequence and phylogenetic analysis of chloroplast for evolutionary relationship among Pinus species // Saudi J. of Biological Sciences, 2022, v. 29, pp. 1618–1627. DOI:10.1016/j.sjbs.2021.10.070

[13] Syring J., Farrell K., Businsk´y R., Cronn R., Liston A. Widespread Genealogical Nonmonophyly in Species of Pinus Subgenus Strobus // Systematic Biology, 2007, v. 56(2), pp. 1–19. DOI: 10.1080/10635150701258787

[14] Szmidt A.E., Wang X.-R. Molecular systematics and genetic differentiation of Pinus sylvestris (L.) and P. densiflora (Sieb. et Zucc.) // Theor. Appl. Genet., 1993, v. 86, pp. 159–165.

[15] Szmidt A.E., Wang X.-R., Changtragoon S. Contrasting patterns of genetic diversity in two tropical pines: Pinus kesiya (Royle ex Gordon) and P. merkusii (Jungh et De Vriese) // Theor. Appl. Genet., 1996, v. 92, pp. 436–441.

[16] Liua Y.-Y., Jina W.-T., Weia X.-X., Wang X.-Q. Cryptic speciation in the Chinese white pine (Pinus armandii): Implications for the high species diversity of conifers in the Hengduan Mountains, a global biodiversity hotspot // Molecular Phylogenetics and Evolution, 2019, v. 138, pp. 114–125. DOI:10.1016/j.ympev.2019.05.015

[17] Vasilyeva G. Crossability of Pinus sibirica and P. pumila with their hybrids // Silvae Genetica, 2013, v. 62 (1–2), pp. 61–68. DOI:10.1515/sg-2013-0008

[18] Meng J., Mao J., Zhao W., Xing F., Chen X., Liu H., Xing Z., Wang X., Li Y. Adaptive Differentiation in Seedling Traits in a Hybrid Pine Species Complex, Pinus densata and Its Parental Species, on the Tibetan Plateau // PLoS ONE, 2015, v. 10(3). DOI:10.1371/journal.pone.0118501

[19] Farjon A. Biodiversity of Pinus (Pinaceae) in Mexico: speciation and palaeo-endemism // Botanical J. of the Linnean Society, 1996, v. 121, pp. 365–384.

[20] Marcysiak K., Boratynski A. Contribution to the taxonomy of Pinus uncinata (Pinaceae) based on cone characters // Pl. Syst. Evol., 2007, v. 264, pp. 57–73. DOI 10.1007/s00606-006-0501-2

[21] Tiwari S.P., Kumar P., Yadav D., Chauhan D.K. Comparative morphological, epidermal, and anatomical studies of Pinus roxburghii needles at different altitudes in the North-West Indian Himalayas // Turkish J. of Botany, 2013, v. 37, pp. 65–73. DOI:10.3906/bot-1110-1

[22] Klymiuk A.A., Stockey R.A., Rothwell G.W. The First Organismal Concept for an Extinct Species of Pinaceae: Pinus arnoldii Miller // International J. of Plant Sciences, 2011, v. 172, no. 2, pp. 294–313. DOI:10.1086/657649

[23] Li X.-C., Hu Y., Zhang X., Xiaoa L., Lianga L., Zhanga R., Qiao L. A novel seed cone of Pinus from the Miocene of coastal Southeast China indicates kinship with Southeast Asian pines // Plant Diversity, 2023, v. 45, pp. 732–747. DOI:10.1016/j.pld.2022.12.002

[24] Линней К. Философия ботаники. М.: Наука, 1989. 456 с.

[25] Кузьмина Н.А., Кузьмин С.Р. Особенности генеративных органов сосны обыкновенной // Хвoйные бoреальной зоны, 2007. № 2–3. С. 225–234.

[26] Memiševic Hodžić M., Hajrudinovic-Bogunić A., Bogunić F., Marku V., Ballian D. Geographic variation of Pinus heldreichii Christ from the Western Balkans based on cone and seed morphology // Dendrobiology, 2020, v. 84, pp. 81–93. DOI:10.12657/denbio.084.007

[27] Чупров А.В., Наквасина Е.Н., Прожерина Н.А. Изменчивость шишек сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.), произрастающей в географических культурах Архангельской области // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2021. Т. 25. № 3. С. 24–33. DOI: 10.18698/2542-1468-2021-3-24-33

[28] Čelakovský L.J. Die Gymnospermen. Eine Morphologisch-Phylogenetische studie // Královská česká společnost nauk. Třída mathematikōpřírodovedecká. Rozpravy. Folge 7. Bd. 4. № 1. Prag: K. Böhm. Gesellschaft der Wissenschaften, 1890, 148 р.

[29] Брынцев В.А. Эволюционные и экологические последствия морфологических особенностей шишек рода Pinus в семействе Pinaceae // Ежегодная национальная (с междунар. участием) науч.-техн. конф. профессорско-преподавательского состава, аспирантов и студентов Мытищинского филиала МГТУ им. Н.Э. Баумана по итогам науч.-исслед. работ за 2023 г.: Материалы конф. Красноярск: Изд-во Научно-инновационного центра, 2024. С. 10–12.

[30] Брынцев В.А. Шишка голосеменных растений // Большая российская энциклопедия. URL: https://bigenc.ru/c/shishka-golosemennykh-rastenii-1ac632 (дата обращения 22.12.2024).

[31] Наквасина Е.Н., Прожерина Н.А., Чупров А.В. Формирование шишек сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) в условиях изменения климата // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2023. Т. 27. № 4. С. 36–46. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-36-46

[32] Чупров А.В., Наквасина Е.Н., Прожерина Н.А. Изменчивость шишек сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.), произрастающей в географических культурах Архангельской области // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2021. Т. 25. № 3. С. 24–33. DOI: 10.18698/2542-1468-2021-3-24-33

[33] Романовский М.Г. Полиморфизм древесных растений по количественным признакам. М.: Наука, 1994, 96 с.

[34] Мамаев С.А. Формы внутривидовой изменчивости древесных растений (на примере семейства Pinaceae на Урале). М.: Наука, 1972. 284 с.

[35] Иванов В.П., Марченко С.И., Глазун И.Н., Нартов Д.И. Оценка влияния морфометрических параметров шишек на качество семенного материала сосны обыкновенной // ИзВУЗ Леснoй журнaл, 2018. № 4 (364). С. 19–30.

[36] Кузьмина Н.А. Изменчивость генеративных органов сосны обыкновенной в Приангарье // Селекция хвойных пород Сибири. Красноярск: Изд-во ИЛиД, 1978. С. 96–120.

[37] Брынцев В.А. Филлотаксис. Опыт применения компьютерных моделей для решения вопросов теоретической морфологии растений. М.: УМЦ, 2006. 112 с.

[38] Daskalakou E. N., Thanos C. A. Seed and cone morphometric indicators: A new tool for the discrimination between the common Mediterranean pines Pinus halepensis Mill. and P. brutia Ten. // Plant Biosystems, 2010, v. 144, no. 4, pp. 819–825. DOI:10.1080/11263504.2010.514127

[39] Харченко М.А. Корреляционный анализ. Воронеж: Изд-во ВГУ, 2008. 31 с.

Сведения об авторе

Брынцев Владимир Альбертович — д-р с.-х. наук, доцент, гл. науч. сотр. лаборатории дендрологии, ФГБУН «Главный ботанический сад имени Н.В. Цицина Российской академии наук», bryntsev@mail.ru

ENDOGENOUS AND INDIVIDUAL VARIABILITY OF SCOTS PINE (PINUS SYLVESTRIS L.) CONES’ MORPHOMETRIC PARAMETERS

V.A. Bryntsev

Main Botanical Garden named after N.V. Tsitsin of the Russian Academy of Sciences, 4, Botanicheskaya st., 127276, Moscow, Russia

bryntsev@mail.ru

The article analyzes endogenous and individual variability of Scots pine cones’ morphological features. Cone features are widely used in forestry and dendrological literature to characterize populations, ecotypes, climatypes and forms. However, there are very few detailed studies of endogenous variability of Scots pine cones, which determines the possibility of using them to assess group variability, in the literature, which indicates the relevance of the research. The work studied quantitative such linear indicators as cone length, its width in the closed and open state, seed scales length, length, width and thickness of the shield, umbo length and width. Endogenous and individual variability in the shape of the apophysis was also studied. In addition to linear morphometric features, relative quantitative indicators were studied that reflect both the shape of the cone and the shape of its parts (seed scales, apophysis, umbo). The level of endogenous variability depends on the variability level of the linear indices, the ratio of which they are obtained, and on the degree of correlation between these linear indices. The conducted analysis of statistical indices of morphometric features variability showed that all the studied quantitative indices of cones had predominantly low levels of endogenous and individual variability, therefore these features can be used to study group variability. Relative indices of cones had even lower levels of endogenous and individual variability. They have an advantage in studying group variability, since they indirectly characterize the shape of cones and reflect the correlation relationships established in it. The study of the shape of the apophysis showed that its endogenous variability differs from medium to very high, and individual variability differs from increased to very high. Therefore, its use for studying group variability is inappropriate.

Keywords: endogenous variability, individual variability, cone morphology, Scots pine

Suggested citation: Bryntsev V.A. Endogennaya i individual’naya izmenchivost’ morfometricheskikh pokazateley shishek sosny obyknovennoy (Pinus sylvestris L.) [Endogenous and individual variability of Scots pine (Pinus sylvestris L.) cones’ morphometric parameters]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2025, vol. 29, no. 5, pp. 62–74. DOI: 10.18698/2542-1468-2025-5-62-74

References

[1] Christenhusz M., Reveal J., Farjon A., Gardner M., Mill R., Chase M. A new classification and linear sequence of extant gymnosperms. Phytotaxa, 2011 v. 19, pp. 55–70. DOI:10.11646/phytotaxa.19.1.3

[2] Gernandt D.S., López G.G., García S.O., Liston A. Phylogeny and classification of Pinus. Taxon, 2005, v. 54 (1), pp. 29–42. DOI:10.2307/25065300

[3] Kapper O.G. Khvoynyye porody. Lesovodstvennaya kharakteristika [Coniferous trees. Forestry characteristics] Moscow: Goslesbumizdat, 1954, 303 p.

[4] Pravdin L.F. Sosna obyknovennaya: izmenchivost’, vnutrividovaya sistematika i selektsiya [Scots pine: variability, intraspecific taxonomy and selection]. Moscow: Nauka, 1964, 190 p.

[5] Tarakanov V.V. Demidenko V.P., Ishutin YA.N., Bushkov N.T. Selektsionnoye semenovodstvo sosny obyknovennoy v Sibiri [Selective seed production of Scots pine in Siberia]. Novosibirsk: Nauka, 2001, 229 p.

[6] Cheddadi R., Vendramin G.G., Litt T., François L., Kageyama M., Lorentz S., Laurent J., Beaulieu J., Sadori L., Jost A., Lunt D. Imprints of glacial refugia in the modern genetic diversity of Pinus sylvestris. Global Ecology and Biogeography, 2006, v. 15, pp. 271–282. DOI: 10.1111/j.1466-822x.2006.00226.x

[7] Besschetnova N.N. Sosna obyknovennaya (Pinus sylvestris L.). Reproduktivnyy potentsial plyusovykh derev’yev [Scots pine (Pinus sylvestris L.). Reproductive potential of plus trees]. Nizhniy Novgorod: Nizhegorodskaya gosudarstvennaya sel’skokhozyaystvennaya akademiya, 2015, 586 p.

[8] Besschetnova N.N., Besschetnov V.P., Babich N.A., Bryntsev V.A. Differentiation of Plus Trees of Scots Pine by Xylem Conditions. Russian Fоrestry J. 2023, no. 4 (394), pp. 9–25. DOI: 10.37482/0536-1036-2023-4-9-25

[9] Eckert A.J., Hall B.D. Phylogeny, historical biogeography, and patterns of diversification for Pinus (Pinaceae): Phylogenetic tests of fossil-based hypotheses. Molecular Phylogenetics and Evolution, 2006, v. 40, pp. 166–182. DOI:10.1016/j.ympev.2006.03.009

[10] Palmé A.E., Pyhäjärvi T., Wachowiak W., Savolainen O. Selection on nuclear genes in a Pinus phylogeny. Molecular Biology and Evolution, 2009, v. 26, pp. 893–905. DOI: 10.1093/molbev/msp010

[11] Jina W.-T., Gernandtc D.S., Wehenkeld C. Phylogenomic and ecological analyses reveal the spatiotemporal evolution of global pines. Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), 2021, v. 118, no. 20, e2022302118. DOI: 10.1073/pnas.2022302118

[12] Zeb U., Wangb X., AzizUllah A., Fiaz S., Khan H., Ullah S., Ali H., Shahzad K. Comparative genome sequence and phylogenetic analysis of chloroplast for evolutionary relationship among Pinus species. Saudi J. of Biological Sciences, 2022, v. 29, pp. 1618–1627. DOI:10.1016/j.sjbs.2021.10.070

[13] Syring J., Farrell K., Businsk´y R., Cronn R., Liston A. Widespread Genealogical Nonmonophyly in Species of Pinus Subgenus Strobus. Systematic Biology, 2007, v. 56(2), pp. 1–19. DOI: 10.1080/10635150701258787

[14] Szmidt A.E., Wang X.-R. Molecular systematics and genetic differentiation of Pinus sylvestris (L.) and P. densiflora (Sieb. et Zucc.). Theor. Appl. Genet., 1993, v. 86, pp. 159–165.

[15] Szmidt A.E., Wang X.-R., Changtragoon S. Contrasting patterns of genetic diversity in two tropical pines: Pinus kesiya (Royle ex Gordon) and P. merkusii (Jungh et De Vriese). Theor. Appl. Genet., 1996, v. 92, pp. 436–441.

[16] Liua Y.-Y., Jina W.-T., Weia X.-X., Wang X.-Q. Cryptic speciation in the Chinese white pine (Pinus armandii): Implications for the high species diversity of conifers in the Hengduan Mountains, a global biodiversity hotspot. Molecular Phylogenetics and Evolution, 2019, v. 138, pp. 114–125. DOI:10.1016/j.ympev.2019.05.015

[17] Vasilyeva G. Crossability of Pinus sibirica and P. pumila with their hybrids. Silvae Genetica, 2013, v. 62 (1–2), pp. 61–68. DOI:10.1515/sg-2013-0008

[18] Meng J., Mao J., Zhao W., Xing F., Chen X., Liu H., Xing Z., Wang X., Li Y. Adaptive Differentiation in Seedling Traits in a Hybrid Pine Species Complex, Pinus densata and Its Parental Species, on the Tibetan Plateau. PLoS ONE, 2015, v. 10(3). DOI:10.1371/journal.pone.0118501

[19] Farjon A. Biodiversity of Pinus (Pinaceae) in Mexico: speciation and palaeo-endemism. Botanical J. of the Linnean Society, 1996, v. 121, pp. 365–384.

[20] Marcysiak K., Boratynski A. Contribution to the taxonomy of Pinus uncinata (Pinaceae) based on cone characters. Pl. Syst. Evol., 2007, v. 264, pp. 57–73. DOI 10.1007/s00606-006-0501-2

[21] Tiwari S.P., Kumar P., Yadav D., Chauhan D.K. Comparative morphological, epidermal, and anatomical studies of Pinus roxburghii needles at different altitudes in the North-West Indian Himalayas. Turkish J. of Botany, 2013, v. 37, pp. 65–73. DOI:10.3906/bot-1110-1

[22] Klymiuk A.A., Stockey R.A., Rothwell G.W. The First Organismal Concept for an Extinct Species of Pinaceae: Pinus arnoldii Miller. International J. of Plant Sciences, 2011, v. 172, no. 2, pp. 294–313. DOI:10.1086/657649

[23] Li X.-C., Hu Y., Zhang X., Xiaoa L., Lianga L., Zhanga R., Qiao L. A novel seed cone of Pinus from the Miocene of coastal Southeast China indicates kinship with Southeast Asian pines. Plant Diversity, 2023, v. 45, pp. 732–747. DOI:10.1016/j.pld.2022.12.002

[24] Linney K. Filosofiya botaniki [Philosophy of Botany]. Moscow: Nauka, 1989, 456 p.

[25] Kuz’mina N.A., Kuz’min S.R. Osobennosti generativnykh organov sosny obyknovennoy [Features of the generative organs of Scots pine]. Khvoynyye boreal’noy zony [Conifers of the boreal zone], 2007, no. 2–3, pp. 225–234.

[26] Memiševic Hodžić M., Hajrudinovic-Bogunić A., Bogunić F., Marku V., Ballian D. Geographic variation of Pinus heldreichii Christ from the Western Balkans based on cone and seed morphology. Dendrobiology, 2020, v. 84, pp. 81–93. DOI:10.12657/denbio.084.007

[27] Chuprov A.V., Nakvasina E.N., Prozherina E.A. Izmenchivost’ shishek sosny obyknovennoy (Pinus sylvestris L.), proizrastayushchey v geograficheskikh kul’turakh Arkhangel’skoy oblasti [Scots pine (Pinus sylvestris L.) cones phenotypic variation growing in provenance trials of Arkhangelsk region]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2021, vol. 25, no. 3, pp. 24–33. DOI: 10.18698/2542-1468-2021-3-24-33

[28] Čelakovský L.J. Die Gymnospermen. Eine Morphologisch-Phylogenetische studie. Královská česká společnost nauk. Třída mathematikōpřírodovedecká. Rozpravy. Folge 7. Bd. 4. № 1. Prag: K. Böhm. Gesellschaft der Wissenschaften, 1890, 148 р.

[29] Bryntsev V.A. Evolyutsionnyye i ekologicheskiye posledstviya morfologicheskikh osobennostey shishek roda Pinus v semeystve Pinaceae [Evolutionary and ecological consequences of morphological features of cones of the genus Pinus in the family Pinaceae]. Yezhegodnaya natsional’naya (s mezhdunarodnym uchastiyem) nauchno-tekhnicheskaya konferentsiya professorsko-prepodavatel’skogo sostava, aspirantov i studentov Mytishchinskogo filiala MGTU im. N.E. Baumana po itogam nauchno-issledovatel’skikh rabot za 2023 g.: mater. konferentsii [Annual national (with international participation) scientific and technical conference of the faculty, graduate students and students of the Mytishchi branch of Bauman Moscow State Technical University on the results of research work for 2023: conference materials]. Krasnoyarsk: Research and Innovation Center, 2024, pp. 10–12.

[30] Bryntsev V.A. Shishka golosemennykh rasteniy [Cone of gymnosperms]. Bol’shaya rossiyskaya entsiklopediya [The Great Russian Encyclopedia]. Available at: https://bigenc.ru/c/shishka-golosemennykh-rastenii-1ac632 (accessed 22.12.2024).

[31] Nakvasina E.N., Prozherina N.A., Chuprov A.V. Formirovanie shishek sosny obyknovennoy (Pinus sylvestris L.) v usloviyakh izmeneniya klimata [Scots pine (Pinus sylvestris L.) cone formation under changing climate]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2023, vol. 27, no. 4, pp. 36–46. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-36-46

[32] Chuprov A.V., Nakvasina E.N., Prozherina E.A. Izmenchivost’ shishek sosny obyknovennoy (Pinus sylvestris L.), proizrastayushchey v geograficheskikh kul’turakh Arkhangel’skoy oblasti [Scots pine (Pinus sylvestris L.) cones phenotypic variation growing in provenance trials of Arkhangelsk region]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2021, vol. 25, no. 3, pp. 24–33. DOI: 10.18698/2542-1468-2021-3-24-33

[33] Romanovskiy M.G. Polimorfizm drevesnykh rasteniy po kolichestvennym priznakam [Polymorphism of woody plants by quantitative traits]. Moscow: Nauka, 1994, 96 p.

[34] Mamayev S.A. Formy vnutrividovoy izmenchivosti drevesnykh rasteniy (na primere semeystva Pinaceae na Urale) [Forms of intraspecies variability of woody plants]. Moscow: Nauka, 1973, 284 p.

[35] Ivanov V.P., Marchenko S.I., Glazun I.N., Nartov D.I. Otsenka vliyaniya morfometricheskikh parametrov shishek na kachestvo semennogo materiala sosny obyknovennoy [Assessment of the influence of morphometric parameters of cones on the quality of Scots pine seed material]. Russian Forestry J., 2018, no. 4 (364), pp. 19–30.

[36] Kuz’mina N.A. Izmenchivost’ generativnykh organov sosny obyknovennoy v Priangar’ye [Variability of generative organs of Scots pine in the Angara region]. Selektsiya khvoynykh porod Sibiri [Selection of Siberian coniferous species]. Krasnoyarsk, 1978, pp. 96–120.

[37] Bryntsev V.A. Fillotaksis. Opyt primeneniya komp’yuternykh modeley dlya resheniya voprosov teoreticheskoy morfologii rasteniy [Phyllotaxis. Experience of application of computer models for solution of questions of theoretical morphology of plants]. Moscow: UMC, 2006, 112 p.

[38] Daskalakou E.N., Thanos C.A. Seed and cone morphometric indicators: A new tool for the discrimination between the common Mediterranean pines Pinus halepensis Mill. and P. brutia Ten. Plant Biosystems, 2010, v. 144, no. 4, pp. 819–825. DOI:10.1080/11263504.2010.514127

[39] Harchenko M.A. Korrelyatsionnyy analiz [Correlation analysis]. Voronezh: VGU, 2008, 31 p.

Author’s information

Bryntsev Vladimir Al’bertovich — Dr. Sci. (Agriculture), Associate Professor, Chief Research Scientist of the Main Botanical Garden named after N.V. Tsitsin of the Russian Academy of Sciences, bryntsev@mail.ru

6

ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ИНТРОДУЦЕНТЫ ДЛЯ РАСШИРЕНИЯ ВИДОВОГО РАЗНООБРАЗИЯ БЕРЕЗНЯКОВ В СЕВЕРНОМ КАЗАХСТАНЕ

75-85

УДК 630.181

DOI: 10.18698/2542-1468-2025-5-75-85

Шифр ВАК 4.1.2; 4.1.6; 1.5.2

Я.А. Крекова¹, С.В. Залесов²

¹ТОО «Казахский научно-исследовательский институт лесного хозяйства и агролесомелиорации имени А.Н. Букейхана», Республика Казахстан, 021704, Акмолинская обл., Бурабайский р-н, г. Щучинск, ул. Кирова, д. 58

²ФГБОУ ВО «Уральский государственный лесотехнический университет», Россия, 620100, г. Екатеринбург, ул. Сибирский тракт, д. 37

zalesovsv@m.usfeu.ru

Приведены данные о распространении березовых насаждений по территории областей Республики Казахстан, а также представленность их в лесных фондах Республики Беларусь и Российской Федерации. Определено, что из выделенных в настоящее время 83 видов берез в Республике Казахстан естественно произрастают и формируют насаждения два вида: береза повислая (Betula pendula Roth) и береза пушистая (B. Pubescens Ehrh.). Данные виды не только формируют естественные насаждения, но и активно используются при озеленении, агролесомелирации, лесовосстановлении и лесоразведении. Изучены перспективность и таксационные показатели 11 таксонов рода Береза (Betula L.), произрастающих в арборетуме Казахского научно-исследовательского института лесного хозяйства и агролесомелиорации им. А.Н. Букейхана (КазНИИЛХА). Установлено, что наиболее перспективными для интродукции на территории Северного Казахстана являются береза карельская (B. Pendula Roth vor. carelica (Mercklin) Hämet Ahti) и береза плосколистная (B. platyphylla Sukaczev.), которые превосходят по высоте и диаметру другие таксоны, в том числе местные. Изложено мнение о перспективности для искусственного лесоразведения и лесовосстановления березы повислой (форма чернокорая (B. Pendula Roth) и березы маньчжурской (B. mandshurica (Regel.) Nakai), несмотря на некоторые отставание по высоте. Рекомендуются для озеленения береза Келлера (B. Kelleriana Sukacz.), береза даурская (B. dahurica Pall.) и береза Эрмана (B. ermanii Cham.).

Ключевые слова: береза, Betula L., площадь, запас, насаждения, Казахский мелкосопочник, интродукция

Ссылка для цитирования: Крекова Я.А., Залесов С.В. Перспективные интродуценты для расширения видового разнообразия березняков в Северном Казахстане // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2025. Т. 29. № 5. С. 75–85. DOI: 10.18698/2542-1468-2025-5-75-85

Список литературы

[1] Wani S., Tantray Y., Gupta R.C., Jan I., Zargar S.A. Betula L.: Distribution, Ecology and Phytochemicals // Betula: Ecology and Uses. Editor: Carl T. Bertelsen. New York: Nova Science Publishers, 2000, 182 р.

[2] Флора Казахстана. Род Betula L. / под ред. Н.В. Павлова. Алма-Ата: Изд-во Академии наук Казахской ССР, 1960. Т. 3. С. 55–65.

[3] Данченко А.М. Популяционная изменчивость березы. Новосибирск: Наука, 1990. 205 с.

[4] Кабанова С.А., Кабанов А.Н., Данченко М.А., Шахматов П.Ф., Скотт С.А. Изучение морфологических признаков и флуктуирующей способности листового аппарата березы повислой // Природooбустройство, 2021. № 4. С. 116–122.

[5] Залесов С.В., Белов Л.А., Залесова Е.С., Оплетаев А.С., Суюндиков Ж.О. Надземная фитомасса искусственных березовых насаждений в санитарно-защитной зоне г. Астаны // Аграрный вестник Урaла, 2014. № 9 (127). С. 68–71.

[6] Залесов С.В., Белов Л.А., Данчева А.В., Муканов Б.М., Оплетаев А.С., Суюндиков Ж.О. Производительность искусственных березовых насаждений в зеленой зоне города Астаны // Вестник сельскохозяйственных наук Казахстана, 2014. № 9. С. 53–60.

[7] Залесов С.В., Белов Л.А., Данчева А.В., Залесова Е.С., Оплетаев А.С., Суюндиков Ж.О. Надземная фитомасса и площадь поверхности ассимиляционного аппарата искусственных березовых древостоев в зеленой зоне г. Астаны // Вестник Алтайского государственногo аграрного университета, 2015. № 3 (125). С. 55–62.

[8] Захаров А.Б., Бессчетнов В.П. Аномалии ветвления березы (Betula) в защитных лесных полосах автомагистралей // ИзВУЗ Леснoй журнал, 2019. № 5 (371). С. 95–104.

[9] Козловский Б.Л., Огородникова Т.К., Федоринова О.Н., Куропятников М.В. Оценка устойчивости видов семейства Betulaceae S.F. Gray к болезням при интродукции в Ростовской области // Эколoгический Вестник Северного Кавказа, 2012. Т. 8. № 4. С. 51–53.

[10] Емельянова О.Ю., Маркова М.А., Фирсов А.Н. Перспективы интродукции растений рода Betula L. в Орловской области // Современнoе садоводство, 2018. № 4(28). С. 61–69. https://doi.org/10.24411/2312-6701-2018-10409

[11] Бабаев Р.Н., Бесчетнова Н.Н., Бесчетнов В.П. Содержание и баланс запасных веществ в побегах аборигенной и интродуцированных в Нижегородскую область видов и форм березы // Труды Сaнкт-Петербургскoго науч.-исслед. института лесного хозяйства, 2022. № 1. С. 59–71. https://doi.org/10.21178/2079-6080.2022.1.59

[12] Мартюшов П.А., Коростелева М.В., Марковская А.Н., Котова В.С., Залесов С.В. Роль ботанических садов в определении перспективности древесных интродуцентов // Международный научно-исследoвательский журнал, 2022. № 12 (129). С. 1–9. DOI: https:// doi.org./10.23670.IRJ. 2022.126.20

[13] Встовская Т.Н. Декоративные формы березы (Betula), рекомендуемые для первичного испытания в культуре в Сибири // Растительный мир Азиатской России: Вестник Центрального сибирского ботанического сада СО РАН, 2012. № 1(9). С. 119–126.

[14] Крайнова А.А. Перспективы интродукции далекарлийской березы для озеленения северных городов // Актуальные проблемы развития лесного комплекса: Материалы XXI Междунар. науч.-техн. конф., Вологда, 05 декабря 2023 года. Вологда: Изд-во ВоГУ, 2023. С. 68–70.

[15] Дубовицкая О.Ю., Масалова Л.И. Перспективы расширения устойчивого ассортимента древесных растений для ландшафтного строительства с использованием североамериканских интродуцентов // Современное садоводство, 2013. № 4(8). С. 80–91.

[16] Емельянова О.Ю., Цой М.Ф. Оценка состояния и сохранение генофонда растений семейства березовые (Betulaceae C.A. Agardh) дендрария ВНИИСПК // Современное садоводство, 2015. № 4(16). С. 86–96.

[17] Соловьева М.В., Залесов С.В., Залесова Е.С., Бунькова Н.П., Крекова Я.А Перспективные хвойные интродуценты для озеленения и расширения биологического разнообразия на Среднем Урале // Актуальные прoблемы лесного кoмплекса, 2019. № 54. С. 157–159.

[18] Масалова Л.И., Фирсов А.Н., Емельянова О.Ю., Цой М.Ф. Оценка степени и декоративности цветения и плодоношения растений семейства березовые (Betulaceae C.A. Agardh) // Селекция и сoрторазведение садовых культур, 2017. Т. 4. № 1–2. С. 87–89.

[19] Нагимов З.Я., Шевелина И.В., Коростелев И.Ф. Приборы, инструменты и устройства для таксации леса. Екатеринбург: Изд-во УГЛТУ, 2019. 214 с.

[20] Нагимов З.Я., Шевелина И.В., Нагимов В.З., Артемьева И.Н. Лесотаксационные измерения. Екатеринбург: Изд-во УГЛТУ, 2021. 95 с.

[21] Багинский В.Ф., Лапицкая О.В. Биометрия в лесном хозяйстве. Гомель: Изд-во ГГУ им. Ф. Скорины, 2017. 276 с.

[22] Дружинин Ф.Н., Пилипко Е.Н. Методология исследований лесных экосистем. Вологда; Молочное: Изд-во Вологодской ГМХА, 2018. 132 с.

[23] Шевелина И.В., Нуриев Д.Н., Нагимов З.Я. Строение, рост и состояние городских озеленительных посадок березы повислой. Екатеринбург: Изд-во УГЛТУ, 2020. 146 с.

[24] Пояснительная записка к материалам государственного лесного кадастра и кадастра особо охраняемых лесных территорий лесного фонда Республики Казахстан по состоянию на 1 января 2023 года. Алматы, 2023. 132 с.

[25] Бухтик М.И., Трухнова Д.С. Лесное хозяйство Беларуси: эффективное использование // Устойчивое развитие экономики: состояние, проблемы, перспективы: Сб. трудов XVI Междунар. науч.-практ. конф. В 2 ч., Пинск, 29 апреля 2022 года. Часть I. Пинск: Изд-во Полесского государственного университета, 2022. С. 21–25.

[26] Горбунова В.Д., Менщиков С.Л. Связь содержания поллютантов в листьях березы повислой с жизненным состоянием древостоя на примере АО «Карабашмедь» // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2024. Т. 28. № 5. С. 129–137. DOI: 10.18698/2542-1468-2024-5-129-137

[27] Казанцев С.Г., Залесов С.В., Залесов А.С. Оптимизация лесопользования в производных березняках Среднего Урала. Екатеринбург: Изд-во УГЛТУ, 2006. 156 с.

[28] Грязькин А.В., Новикова М.А., Новиков Я.А. Особенности естественного возобновления березы на вырубках // ИзВУЗ Леснoй журнал, 2016. № 4 (352). С. 81–88.

[29] Усольцев В.А., Цепордей И.С., Ковязин В.Ф., Уразова А.Ф., Борников А.В. Биомасса генеративных органов сосны обыкновенной и березы повислой в градиенте загрязнений от Карабашского медеплавильного завода на Урале // Известия Сaнкт-Петербургской лесотехническoй академии, 2021. № 234. С. 23–52.

[30] Грязькин А.В., Беляева Н.В., Данилов Д.А., Ванджурак Г.В., Хунг В.В. Изменчивость толщины и массы коры березы по длине ствола // ИзВУЗ Леснoй журнaл, 2019. № 2(368). С. 32–39.

[31] Saikkonen K, Saikkonen O, Helander M, Saloniemi I. Betula pendula Roth survival and growth in treeline is affected by genotype and environment // Scientific Reports, 2025, v. 15(1), p. 3597. https://doi.org/10.1038/s41598-025-87478-7

[32] Данченко А.М., Бударагин В.А. О природе черных особей березы повислой // Лесоведение, 1976. № 4. С. 88.

[33] Рыкунин С.Н., Каптелкин А.А. Влияние ложного ядра березы на объемный выход ламелей из заболонной зоны для клееного щита // ИзВУЗ Лесной журнал, 2019. № 6 (372). С. 202–212.

[34] Сингатуллин И.К., Шайхразиев Ш.Ш., Глушко С.Г. Естественное возобновление березы повислой (Betula pendula Roth.) в лесотепной зоне Республики Татарстан // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2021. Т. 25. № 5. С. 14–21. DOI: 10.18698/2542-1468-2021-5-14-21

[35] Лаврова О.П., Петров Д.А., Аржаева Е.В., Мирошкина Д.Ю. Аллелопатическое влияние деревьев на формирование травянистого покрова в их подкроновом пространстве // Инновации в ландшафтной архитектуре: Материалы VIII науч.-практ. конф., Нижний Новгород, 21 марта 2012 г. Нижний Новгород: Изд-во Нижегородского государственного архитектурно-строительного университета, 2012. С. 60–64.

[36] Бессчетнова Н.Н., Бессчетнов В.П., Бабаев Р.Н., Бабаев А.Н. Сравнительная оценка пигментного состава листьев березы карельской (Betula pendula var. carelica Merckl.) и березы повислой (Betula pendula Roth) // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2025. Т. 29. № 3. С. 5–16. DOI: 10.18698/2542-1468-2025-3-5-16

[37] Сарбаева Е.В. Оценка экосистемных услуг зеленых насаждений г. Йошкар-Олы // Известия Саратoвского университетa. Новая серия. Серия: Химия. Биология. Экoлогия, 2024. Т. 24. № 2. С. 214–224.

[38] Тагирова О.В., Кулагин А.Ю. Сезонная изменчивость листьев березы повислой (Betula pendula Roth) в условиях промышленного загрязнения окружающей среды (Уфимский промышленный центр, Республика Башкортостан) // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2025. Т. 29. № 3. С. 65–91. DOI: 10.18698/2542-1468-2025-3-65-91

[39] Авдеева Е.В., Черникова К.В., Рудо А.И., Кишкан Ю.В. Устойчивое развитие городов, экологические функции и экосистемные услуги природных компонентов в условиях городской среды // Хвoйные бoреальной зоны, 2024. Т. 42. № 3. С. 56–64.

[40] Ветчинникова Л.В., Титов А.Ф. Оценка перспектив интродукции карельской березы // Труды Карельскoго научнoго центра Российской академии наук, 2021. № 3. С. 21–35.

[41] Ветчинникова Л.В., Титов А.Ф. Интродукция карельской березы // Успехи современной биoлогии, 2021. Т. 141. № 3. С. 296–309.

[42] Ветчинникова Л.В., Титов А.Ф. Интродукция карельской березы: история, опыт и оценка перспектив // Hortus Bоtanicus, 2023. Т. 18. С. 310–331.

[43] Бабаев Р.Н., Бесчетнова Н.Н. Перспективы лесных культур березы карельской в Российской Федерации и Республике Беларусь // Экономические аспекты развития АПК и лесного хозяйства. Лесное хозяйство Союзного государства России и Белоруссии: Материалы междунар. науч.-практ. конф., Нижний Новгород, 26 сентября 2019 года. Нижний Новгород: Изд-во Нижегородской ГСХА, 2019. С. 78–82.

[44] Gubaev R, Karzhaev D, Grigoreva E, Lytkin K, Safronycheva E, Volkov V, Nesterchuk V, Vetchinnikova L, Zhigunov A, Potokina E. Dissection of figured wood trait in curly birch (Betula pendula Roth var. carelica (Mercklin) Hämet-Ahti) using high-throughput genotyping // Scientific Reports, 2024, v. 14(1), p. 5058. https://doi.org/10.1038/s41598-024-55404-y

Сведения об авторах

Крекова Яна Алексеевна — канд. с.-х. наук, ТОО «Казахский научно-исследовательский институт лесного хозяйства и агролесомелиорации им. А.Н. Букейхана», zalesovsv@m.usfeu.ru

Залесов Сергей Вениаминович — д-р с.-х. наук, профессор, ФГБОУ ВО «Уральский государственный лесотехнический университет», zalesovsv@m.usfeu.ru

ADVANCED INTRODUCED SPECIES TO EXPANDING SPECIES DIVERSITY OF BIRCH FORESTS IN NORTHERN KAZAKHSTAN

Y.A. Krekova¹, S.V. Zalesov²

¹A.N. Bukeikhan Kazakh Research Institute of Forestry and Agroforestry, 58, Kirov st., 021704, Shchuchinsk, Republic of Kazakhstan

²Ural State Forestry University, 37, Sibirsky tract st., 620100, Ekaterinburg, Russia

zalesovsv@m.usfeu.ru

The article presents data on the distribution of birch plantations in the Republic of Kazakhstan, as well as their representation in the forest fund of the Republic of Belarus and the Russian Federation. It has been determined that of the 83 birch species currently identified in the Republic of Kazakhstan, two species of birch, namely European white birch (Betula pendula Roth) and Pubescent birch (B. pubedcens Ehrh.), grow naturally and form plantations. These species do not only form natural plantations, but are also actively used in landscaping, agroforestry, reforestation and afforestation. The prospects and taxation indicators for 11 taxas of the Birch genus (Betula L.) growing in the arboretum of the A.N. Bukeikhan Kazakh Research Institute of Forestry and Agroforestry (KazRIFA) have been investigated. It has been established that in the territory of Northern Kazakhstan the most promising species for introduction are Karelian birch (B. pendula Roth vor. carelica (Mercklin) Hämet Ahti) and Asian white birch (B. platyphylla Sukaczev.), which surpass other taxa, including local ones, in height and trunk diameter. Despite some lag in height, Pubescent birch (black-barked form of (B. pendula Roth) and Manchurian birch (B. mandshurica (Regel.) Nakai) are best suitable for artificial afforestation and reforestation. Keller’s birch (B. Kelleriana Sukacz.), Daurian’s birch (B. dahurica Pall.) and Erman’s birch (B. ermanii Cham.) can be recommended for landscaping.

Keywords: birch, Betula L., area, stock, plantations, Kazakh Uplands, introduction

Suggested citation: Krekova Y.A., Zalesov S.V. Perspektivnyye introdutsenty dlya rasshireniya vidovogo raznoobraziya bereznyakov v Severnom Kazakhstane [Advanced introduced species to expanding species diversity of birch forests in Northern Kazakhstan]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2025, vol. 29, no. 5, pp. 75–85. DOI: 10.18698/2542-1468-2025-5-75-85

References

[1] Wani S., Tantray Y., Gupta R.C., Jan I., Zargar S.A. Betula L.: Distribution, Ecology and Phytochemicals. Betula: Ecology and Uses. Editor: Carl T. Bertelsen. New York: Nova Science Publishers, 2000, 182 р.

[2] Flora Kazakhstana. Rod Betula L. [Flora of Kazakhstan. Genus Betula L.]. Ed. N.V. Pavlov. Alma-Ata: Publishing house of the Academy of Sciences of the Kazakh SSR, 1960, v. 3, pp. 55–65.

[3] Danchenko A.M. Populyatsionnaya izmenchivost’ berezy [Population variability of birch]. Novosibirsk: Science, 1990, 205 p.

[4] Kabanova S.A., Kabanov A.N., Danchenko M.A., Shakhmatov P.F., Skott S.A. Izucheniye morfologicheskikh priznakov i fluktuiruyushchey sposobnosti listovogo apparata berezy povisloy [Study of morphological features and fluctuating ability of the leaf apparatus of silver birch]. Prirodoobustroistvo, 2021, no. 4, pp. 116–122.

[5] Zalesov S.V., Belov L.A., Zalesova Ye.S., Opletayev A.S., Suyundikov ZH.O. Nadzemnaya fitomassa iskusstvennykh berezovykh nasazhdeniy v sanitarno-zashchitnoy zone g. Astany [Aboveground phytomass of artificial birch plantations in the sanitary protection zone of Astana]. Agrarnyy vestnik Urala [Agrarian Bulletin of the Urals], 2014, no. 9 (127), pp. 68–71.

[6] Zalesov S.V., Belov L.A., Dancheva A.V., Mukanov B.M., Opletayev A.S., Suyundikov ZH.O. Proizvoditel’nost’ iskusstvennykh berezovykh nasazhdeniy v zelenoy zone goroda Astany [Productivity of artificial birch plantations in the green zone of Astana]. Vestnik sel’skokhozyaystvennykh nauk Kazakhstana [Bulletin of agricultural sciences of Kazakhstan], 2014, no. 9, pp. 53–60.

[7] Zalesov S.V., Belov L.A., Dancheva A.V., Zalesova Ye.S., Opletayev A.S., Suyundikov ZH.O. Nadzemnaya fitomassa i ploshchad’ poverkhnosti assimilyatsionnogo apparata iskusstvennykh berezovykh drevostoyev v zelenoy zone g. Astany [Aboveground phytomass and surface area of the assimilation apparatus of artificial birch stands in the green zone of Astana]. Vestnik Altayskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta [Bulletin of the Altai State Agrarian University], 2015, no. 3 (125), pp. 55–62.

[8] Zakharov A.B., Besschetnov V.P. Anomalii vetvleniya berezy (Betula) v zashchitnykh lesnykh polosakh avtomagistraley [Anomalies in birch (Betula) branching in protective forest belts of highways]. Russian Forestry J., 2019, no. 5 (371), pp. 95–104.

[9] Kozlovskiy B.L., Ogorodnikova T.K., Fedorinova O.N., Kuropyatnikov M.V. Otsenka ustoychivosti vidov semeystva Betulaceae S.F. Gray k boleznyam pri introduktsii v Rostovskoy oblasti [Assessment of resistance of species of the Betulaceae S.F. Gray family to diseases during introduction in the Rostov Region]. Ekologicheskiy Vestnik Severnogo Kavkaza [Ecological Bulletin of the North Caucasus], 2012, v. 8, no. 4, pp. 51–53.

[10] Yemel’yanova O.YU., Markova M.A., Firsov A.N. Perspektivy introduktsii rasteniy roda Betula L. v Orlovskoy oblasti [Prospects for the introduction of plants of the genus Betula L. in the Oryol region]. Sovremennoe sadovodstvo [Modern gardening], 2018, no. 4 (28), pp. 61–69. https://doi.org/10.24411/2312-6701-2018-10409

[11] Babayev R.N., Beschetnova N.N., Beschetnov V.P. Soderzhaniye i balans zapasnykh veshchestv v pobegakh aborigennoy i introdutsirovannykh v Nizhegorodskuyu oblast’ vidov i form berezy [Content and balance of reserve substances in the shoots of native and introduced to the Nizhny Novgorod region species and forms of birch]. Trudy Sankt-Peterburgskogo nauchno-issledovatel’skogo instituta lesnogo khozyaystva [Proceedings of the St. Petersburg Research Institute of Forestry], 2022, no. 1, pp. 59–71. https://doi.org/10.21178/2079-6080.2022.1.59

[12] Martyushov P.A., Korosteleva M.V., Markovskaya A.N., Kotova V.S., Zalesov S.V. Rol’ botanicheskikh sadov v opredelenii perspektivnosti drevesnykh introdutsentov [The role of botanical gardens in determining the prospects of woody introducers]. Mezhdunarodnyy nauchno-issledovatel’skiy zhurnal [International Research J.], 2022, no. 12 (129), pp. 1–9. DOI: https:// doi.org./10.23670.IRJ. 2022.126.20

[13] Vstovskaya T.N. Dekorativnyye formy berezy (Betula), rekomenduyemyye dlya pervichnogo ispytaniya v kul’ture v Sibiri [Ornamental forms of birch (Betula) recommended for primary testing in culture in Siberia]. Rastitel’nyy mir Aziatskoy Rossii: Vestnik Tsentral’nogo sibirskogo botanicheskogo sada SO RAN [Flora of Asian Russia: Bulletin of the Central Siberian Botanical Garden of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences], 2012, no. 1(9), pp. 119–126.

[14] Kraynova A.A. Perspektivy introduktsii dalekarliyskoy berezy dlya ozeleneniya severnykh gorodov [Prospects for the introduction of Dalecarlian birch for landscaping northern cities]. Aktual’nyye problemy razvitiya lesnogo kompleksa: Materialy XXI Mezhdunar. nauch.-tekhn. konf. [Actual problems of forest complex development: Proceedings of the XXI Int. scientific and technical. conf.], Vologda, December 5, 2023. Vologda: Vologda State University, 2023, pp. 68–70.

[15] Dubovitskaya O.YU., Masalova L.I. Perspektivy rasshireniya ustoychivogo assortimenta drevesnykh rasteniy dlya landshaftnogo stroitel’stva s ispol’zovaniyem severoamerikanskikh introdutsentov [Prospects for expanding the sustainable range of woody plants for landscape construction using North American introduced species]. Sovremennoye sadovodstvo [Modern gardening], 2013, no. 4 (8), pp. 80–91.

[16] Yemel’yanova O.YU., Tsoy M.F. Otsenka sostoyaniya i sokhraneniye genofonda rasteniy semeystva berezovyye (Betulaceae C.A.Agardh) dendrariya VNIISPK [Assessment of the state and conservation of the gene pool of birch family plants (Betulaceae C.A.Agardh) of the VNIISPK arboretum]. Sovremennoye sadovodstvo [Modern gardening], 2015, no. 4 (16), pp. 86–96.

[17] Solov’yeva M.V., Zalesov S.V., Zalesova Ye.S., Bun’kova N.P., Krekova YA.A Perspektivnyye khvoynyye introdutsenty dlya ozeleneniya i rasshireniya biologicheskogo raznoobraziya na Srednem Urale [Promising coniferous introducers for landscaping and expanding biological diversity in the Middle Urals]. Aktual’nyye problemy lesnogo kompleksa [Actual problems of the forest complex], 2019, no. 54, pp. 157–159.

[18] Masalova L.I., Firsov A.N., Yemel’yanova O.YU., Tsoy M.F. Otsenka stepeni i dekorativnosti tsveteniya i plodonosheniya rasteniy semeystva berezovyye (Betulaceae C.A. Agardh) [Evaluation of the degree and decorativeness of flowering and fruiting of plants of the birch family (Betulaceae C.A. Agardh)]. Selektsiya i sortorazvedeniye sadovykh kul’tur [Breeding and variety cultivation of garden crops], 2017, v. 4, no. 1–2, pp. 87–89.

[19] Nagimov Z.YA., Shevelina I.V., Korostelev I.F. Pribory, instrumenty i ustroystva dlya taksatsii lesa [Devices, tools and devices for forest taxation]. Ekaterinburg: USFTU, 2019, 214 p.

[20] Nagimov Z.YA., Shevelina I.V., Nagimov V.Z., Artem’yeva I.N. Lesotaksatsionnyye izmereniya [Forest taxation measurements]. Ekaterinburg: USFTU, 2021, 95 p.

[21] Baginskiy V.F., Lapitskaya O.V. Biometriya v lesnom khozyaystve [Biometrics in forestry]. Gomel: GSU named after F. Skorina, 2017, 276 p.

[22] Druzhinin F.N., Pilipko Ye.N. Metodologiya issledovaniy lesnykh ekosistem [Methodology of forest ecosystem research]. Vologda-Molochnoe: Vologda State Medical Academy, 2018, 132 p.

[23] Shevelina I.V., Nuriyev D.N., Nagimov Z.YA. Stroyeniye, rost i sostoyaniye gorodskikh ozelenitel’nykh posadok berezy povisloy [Structure, growth and condition of urban landscaping plantings of silver birch]. Yekaterinburg: USFTU, 2020. 146 p.

[24] Poyasnitel’naya zapiska k materialam gosudarstvennogo lesnogo kadastra i kadastra osobo okhranyayemykh lesnykh territoriy lesnogo fonda Respubliki Kazakhstan po sostoyaniyu na 1 yanvarya 2023 goda [Explanatory note to the materials of the State forest cadastre and the cadastre of specially protected forest territories of the Forest fund of the Republic of Kazakhstan as of January 1, 2023]. Almaty 2023, 132 p.

[25] Bukhtik M.I., Trukhnova D.S. Lesnoye khozyaystvo Belarusi: effektivnoye ispol’zovaniye [Forestry of Belarus: efficient use]. Ustoychivoye razvitiye ekonomiki: sostoyaniye, problemy, perspektivy: Sb. trudov XVI mezhdunar. nauch.-prakt. konf. V 2-kh chastyakh [Sustainable development of the economy: state, problems, prospects: Coll. of works of the XVI international. scientific-practical. conf. In 2 parts], Pinsk, April 29, 2022. Part I. Pinsk: Polesie State University, 2022, pp. 21–25.

[26] Gorbunova V.D., Menshchikov S.L. Svyaz’ soderzhaniya pollyutantov v list’yakh berezy povisloy s zhiznennym sostoyaniem drevostoya na primere AO «Karabashmed’» [Connection between pollutant content in silver birch leaves and stand vital state at JSC «Karabashmed»]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2024, vol. 28, no. 5, pp. 129–137. DOI: 10.18698/2542-1468-2024-5-129-137

[27] Kazantsev S.G., Zalesov S.V., Zalesov A.S. Optimizatsiya lesopol’zovaniya v proizvodnykh bereznyakakh Srednego Urala [Optimization of forest management in secondary birch forests of the Middle Urals]. Ekaterinburg: USLTU, 2006, 156 p.

[28] Gryaz’kin A.V., Novikova M.A., Novikov YA.A. Osobennosti yestestvennogo vozobnovleniya berezy na vyrubkakh [Features of natural regeneration of birch in clearings]. Russian Forestry J., 2016, no. 4 (352), pp. 81–88.

[29] Usol’tsev V.A., Tsepordey I.S., Kovyazin V.F., Urazova A.F., Bornikov A.V. Biomassa generativnykh organov sosny obyknovennoy i berezy povisloy v gradiyente zagryazneniy ot Karabashskogo medeplavil’nogo zavoda na Urale [Biomass of generative organs of Scots pine and silver birch in the pollution gradient from the Karabash copper smelter in the Urals]. Izvestiya Sankt-Peterburgskoy lesotekhnicheskoy akademii [Bulletin of the St. Petersburg Forest Engineering Academy], 2021, no. 234, pp. 23–52.

[30] Gryaz’kin A.V., Belyayeva N.V., Danilov D.A., Vandzhurak G.V., Khung V.V. Izmenchivost’ tolshchiny i massy kory berezy po dline stvola [Variability of Birch Bark Thickness and Weight Along the Trunk Length]. Russian Forestry J., 2019, no. 2(368), pp. 32–39.

[31] Saikkonen K, Saikkonen O, Helander M, Saloniemi I. Betula pendula Roth survival and growth in treeline is affected by genotype and environment // Scientific Reports, 2025, v. 15(1), p. 3597. https://doi.org/10.1038/s41598-025-87478-7

[32] Danchenko A.M., Budaragin V.A. O prirode chernykh osobey berezy povisloy [On the Nature of Black Silver Birch Specimens]. Lesovedenie, 1976, no. 4, p. 88.

[33] Rykunin S.N., Kaptelkin A.A. Vliyaniye lozhnogo yadra berezy na ob’yemnyy vykhod lameley iz zabolonnoy zony dlya kleyenogo shchita [The influence of birch false core on the volumetric yield of lamellas from the sapwood zone for glued panels]. Russian Forestry J., 2019, no. 6 (372), pp. 202–212.

[34] Singatullin I.K., Shakhraziev Sh.Sh., Glushko S.G. Estestvennoe vozobnovlenie berezy povisloy (Betula pendula Roth) v lesotepnoy zone Respubliki Tatarstan [Betula pendula Roth natural regeneration in forest-steppe zone of Tatarstan Republic]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2021, vol. 25, no. 5, pp. 14–21. DOI: 10.18698/2542-1468-2021-5-14-21

[35] Lavrova O.P., Petrov D.A., Arzhayeva Ye.V., Miroshkina D.YU. Allelopaticheskoye vliyaniye derev’yev na formirovaniye travyanistogo pokrova v ikh podkronovom prostranstve [Allelopathic influence of trees on the formation of herbaceous cover in their undercrown space]. Innovatsii v landshaftnoy arkhitekture: mater. VIII nauch.-prakt. konf. [Innovations in landscape architecture: materials of the VIII scientific and practical. conf.], Nizhny Novgorod, March 21, 2012. Nizhny Novgorod: Nizhny Novgorod State University of Architecture and Civil Engineering, 2012, pp. 60–64.

[36] Besschetnova N.N., Besschetnov V.P., Babaev R.N., Babaev A.N. Sravnitel’naya otsenka pigmentnogo sostava list’ev berezy karel’skoy (Betula pendula var. carelica Merckl.) i berezy povisloy (Betula pendula Roth) [Comparative assessment of pigment composition in Karelian birch (Betula pendula var. carelica Merckl.) and Silver birch (Betula pendula Roth) leaves]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2025, vol. 29, no. 3, pp. 5–16. DOI: 10.18698/2542-1468-2025-3-5-16

[37] Sarbayeva Ye.V. Otsenka ekosistemnykh uslug zelenykh nasazhdeniy g. Yoshkar-Oly [Assessment of ecosystem services of green spaces in Yoshkar-Ola]. Izvestiya Saratovskogo universiteta. Novaya seriya. Seriya: Khimiya. Biologiya. Ekologiya [Bulletin of the Saratov University. New series. Series: Chemistry. Biology. Ecology], 2024, v. 24, no. 2, pp. 214–224.

[38] Tagirova O.V., Kulagin A.Yu. Sezonnaya izmenchivost’ list’ev berezy povisloy (Betula pendula Roth) v usloviyakh promyshlennogo zagryazneniya okruzhayushchey sredy (Ufimskiy promyshlennyy tsentr, Respublika Bashkortostan) [Seasonal variability of birch leaves (Betula pendula Roth) under conditions of industrial environment pollution (Ufa industrial centre, Republic of Bashkortostan)]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2025, vol. 29, no. 3, pp. 65–91. DOI: 10.18698/2542-1468-2025-3-65-91

[39] Avdeyeva Ye.V., Chernikova K.V., Rudo A.I., Kishkan YU.V. Ustoychivoye razvitiye gorodov, ekologicheskiye funktsii i ekosistemnyye uslugi prirodnykh komponentov v usloviyakh gorodskoy sredy [Sustainable development of cities, ecological functions and ecosystem services of natural components in the urban environment]. Khvoynyye boreal’noy zony [Conifers of the boreal zone], 2024, v. 42, no. 3, pp. 56–64.

[40] Vetchinnikova L.V., Titov A.F. Otsenka perspektiv introduktsii karel’skoy berezy [Assessment of the prospects for the introduction of Karelian birch]. Trudy Karel’skogo nauchnogo tsentra Rossiyskoy akademii nauk [Transactions of the Karelian Scientific Center of the Russian Academy of Sciences], 2021, no. 3, pp. 21–35.

[41] Vetchinnikova L.V., Titov A.F. Introduktsiya karel’skoy berezy [Introduction of Karelian birch]. Uspekhi sovremennoy biologii [Advances in modern biology], 2021, v. 141, no. 3, pp. 296–309.

[42] Vetchinnikova L.V., Titov A.F. Introduktsiya karel’skoy berezy: istoriya, opyt i otsenka perspektiv [Introduction of Karelian birch: history, experience and assessment of prospects]. Hortus Botanicus, 2023, v. 18, pp. 310–331.

[43] Babayev R.N., Beschetnova N.N. Perspektivy lesnykh kul’tur berezy karel’skoy v Rossiyskoy Federatsii i Respublike Belarus’ [Prospects for Karelian birch forest crops in the Russian Federation and the Republic of Belarus]. Ekonomicheskiye aspekty razvitiya APK i lesnogo khozyaystva. Lesnoye khozyaystvo Soyuznogo gosudarstva Rossii i Belorussii: Mater. mezhdunar. nauch.-prakt. konf. [Economic aspects of the development of the agro-industrial complex and forestry. Forestry of the Union State of Russia and Belarus: Proceedings of the international scientific-practical. conf.], Nizhny Novgorod, September 26, 2019. Nizhny Novgorod: Nizhny Novgorod State Agricultural Academy, 2019, pp. 78–82.

[44] Gubaev R, Karzhaev D, Grigoreva E, Lytkin K, Safronycheva E, Volkov V, Nesterchuk V, Vetchinnikova L, Zhigunov A, Potokina E. Dissection of figured wood trait in curly birch (Betula pendula Roth var. carelica (Mercklin) Hämet-Ahti) using high-throughput genotyping. Scientific Reports, 2024, v. 14(1), p. 5058. https://doi.org/10.1038/s41598-024-55404-y

Authors’ information

Krekova Yana Alekseyevna — Cand. Sci. (Agriculture) of the A.N. Bukeikhan Kazakh Research Institute of Forestry and Agroforestry, zalesovsv@m.usfeu.ru

Zalesov Sergey Veniaminovich — Dr. Sci. (Agriculture), Professor of the Ural State Forestry University, zalesovsv@m.usfeu.ru

7

ОЦЕНКА СТРУКТУРЫ ГОДИЧНОГО КОЛЬЦА У СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ (PINUS SYLVESTRIS L.) В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУХА

86-97

УДК 581.5+630.561+551.58

DOI: 10.18698/2542-1468-2025-5-86-97

Шифр ВАК 4.1.2; 4.1.6

С.Р. Кузьмин, Н.А. Кузьмина

Институт леса имени В.Н. Сукачёва Сибирского отделения Российской академии наук (ИЛ СО РАН) — обособленное подразделение ФГБНУ ФИЦ КНЦ СО РАН, Россия, 660036, г. Красноярск, Академгородок, 50, стр. 28

skr_7@mail.ru

Представлена оценка влияния относительной влажности воздуха на ширину годичных колец и долю поздней древесины у климатипов сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) разного географического происхождения, тестируемых в условиях лесостепи Новосибирской области и южной тайги Красноярского края. Выявлена и показана наиболее значимая корреляция признаков структуры древесины с относительной влажностью воздуха за определенные периоды на основе среднемесячных данных. Установлены основные различия между климатипами по характеру динамики ширины годичного кольца, связи структуры древесины с определенными временны́ми интервалами в течение вегетационного периода. Выявлены различия между климатипами в корреляции с относительной влажностью в условиях лесостепи. В южной тайге, наоборот, — при одинаково значимом влиянии относительной влажности мая — июня на ширину годичного кольца отмечается различный характер ее динамики, который выражается не только в разных максимумах прироста, но и разнообразном характере восстановления радиального прироста после засушливых условий 2003 г.

Ключевые слова: географические культуры, климат, относительная влажность, адаптация, ширина годичного кольца, реакция на погоду

Ссылка для цитирования: Кузьмин С.Р., Кузьмина Н.А. Оценка структуры годичного кольца у сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) в зависимости от относительной влажности воздуха // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2025. Т. 29. № 5. С. 86–97. DOI: 10.18698/2542-1468-2025-5-86-97

Список литературы

[1] Мушинская О.А., Рябинина З.Н., Мушинская Н.И. Транспирация как составная часть водного режима растений и ее изучение у видов рода Populus L. // Вестник Оренбургского государственного университета, 2007. № 6. С. 95–99.

[2] Jing M., Zhu L., Cherubini P., Yuan D., Li Z., Wang X., Liu S. Responses of radial growth of Pinus massoniana and Castanopsis eyrei to climate change at different elevations in south China // Ecological Indicators, 2022, v. 145, article 109602. DOI: 10.1016/j.ecolind.2022.109602

[3] Wang A., Gao X., Zhou Z., Yang H., Zhao X., Wang Y., Li M., Zhao X. Dynamics responses of tree-ring growth to drought over Loess Plateau in the past three decades // Ecological Indicators, 2022, v. 143, article 109423. DOI: 10.1016/j.ecolind.2022.109423

[4] Li J., Peng J., Wei X., Peng M., Li X., Liu Y., Li J. Stability assessment of tree ring growth of Pinus armandii Franch in response to climate change based on slope directions at the Lubanling in the Funiu Mountains, China // J. of Forestry Research, 2024, v. 35, article 44. DOI: 10.1007/s11676-024-01698-7

[5] Li J., Peng K., Wei X., Liu Y., Li J., Peng M., Li X., Zhang K., Peng J. May–June relative humidity variation recorded by tree ring width of Pinus armandii Franch since 1863 in the Funiu Mountains, central China // Quaternary International, 2024, v. 696, pp. 38–49. DOI: 10.1016/j.quaint.2024.04.004.

[6] Ge M., Wang W., Ruan H., Wang G., Zhang S., Yu S. Dynamics of CO2 fluxes and environmental responses in a Poplar plantation // Frontiers in Environmental Science, 2024, v. 12. DOI: 10.3389/fenvs.2024.1443779

[7] Wang H., Zhang Y., Xiao C., Shi S., Xu J., Meadows M.E., Shi J. Seasonal relative humidity recorded in tree-ring earlywood and latewood δ18O in the West Tianmu Mountains, southeastern China // Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 2024, v. 655, article 112551. DOI: 10.1016/j.palaeo.2024.112551

[8] Talbott L.D., Rahveh E., Zeiger E. Relative humidity is a key factor in the acclimation of the stomatal response to CO2 // J. of Experimental Botany, 2003, v. 54, iss. 390, pp. 2141–2147. DOI: 10.1093/jxb/erg215

[9] Kont A., Jaagus J. Aunap R. Climate change scenarios and the effect of sea-level rise for Estonia // Global and Planetary Change, 2003, v. 36, pp. 1–15. DOI: 10.1016/S0921-8181(02)00149-2

[10] Jasińka A.K., Alber M., Tullus A., Rahi M., Sellin A. Impact of elevated atmospheric humidity on anatomical and hydraulic traits of xylem in hybrid aspen // Functional Plant Biology, 2015, v. 42, no. 6, pp. 565–578. DOI: 10.1071/FP14224

[11] Sellin A., Tullus A., Niglas A., Õunapuu E., Karusion A., Lõhmus K. Humidity-driven changes in growth rate, photosynthetic capacity, hydraulic properties and other functional traits in silver birch (Betula pendula) // Ecological Research, 2013, v. 28, iss. 3, pp. 523–535. DOI: 10.1007/s11284-013-1041-1

[12] Rehschuh R., Cecilia A., Zuber M., Faragó T., Baumbach T., Hartmann H., Jansen S., Mayr S., Ruehr N. Drought-induces xylem embolism limits the recovery of leaf gas exchange in Scots pine // Plant Physiology, 2020, v. 184, iss. 2, pp. 852–864. DOI: 10.1104/pp.20.00407

[13] Kiorapostolou N., Camarero J.J., Carrer M., Sterck F., Brigita B., Sangüesa-Barreda G., Petit G. Scots pine trees react to drought by increasing xylem and phloem conductivities // Tree Physiology, 2020, v. 40, iss. 6, pp. 774–781. DOI: 10.1093/treephys/tpaa033

[14] Cairns D.M. Patters of winter desiccation in krummholz forms of Abies lasiocarpa at treeline sites in Glacier National Park, Montana, USA // Geografiska Annaler: Series A, Physical Geography, 2001, v. 83, iss. 3, pp. 157–168. DOI: 10.1111/j.0435-3676.2001.00151.x

[15] Jankowski A., Wyka T.P., Żytkowiak R., Nihlgård B., Reich P.B., Oleksyn J. Cold adaptation drives variability in needle structure and anatomy in Pinus sylvestris L. along a 1,900 km temperate-boreal transect // Functional Ecology, 2017, v. 31, iss. 12, pp. 2212–2223. DOI: 10.1111/1365-2435.12946

[16] Watanabe T., Matsuyama H., Kuzhevskaia I., Nechepurenko O., Chursin V., Zemtsov V. Long-term trends of extreme climate indexes in the southern part of Siberia in comparison with those of surrounding regions // Atmosphere, 2023, v. 14, iss. 7, article 1131. DOI: 10.3390/atmos14071131

[17] Voropay N.N., Ryazanova A.A. Atmospheric droughts in Southern Siberia in the late 20th and early 21st centuries // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, v. 211, article 012062. DOI: 10.1088/1755-1315/211/1/012062

[18] Alía R., Moro-Serrano J., Notivol E. Genetic variability of Scots pine (Pinus sylvestris) provenances in Spain: growth traits and survival // Silva Fennica, 2001, v. 35, no. 1, article id 601. DOI: 10.14214/sf.601

[19] Hallingbäck H.R., Burton V., Vizcaíno-Palomar N., Trotter F., Liziniewicz M., Marchi M., Berlin M., Ray D., Benito Garzón M. Managing uncertainty in Scots pine range-wide adaptation under climate change // Frontiers in Ecology and Evolution, 2021, v. 9, article 724051. DOI: 10.3389/fevo.2021.724051

[20] Taeger S., Zang C., Liesebach M., Schneck V., Menzel A. Impact of climate and drought events on growth of Scots pine (Pinus sylvestris L.) provenances // Forest Ecology and management, 2013, v. 307, pp. 30–42. DOI: 10.1016/j.foreco.2013.06.053

[21] Barzdajn W., Kowalkowski W., Chmura D.J. Variation in growth and survival among European provenances of Pinus sylvestris in a 30-year-old experiment // Dendrobiology, 2016, v. 75, pp. 67–77. DOI: 10.12657/denbio.075.007.

[22] Szaban J., Jelonek T., Okińczyc A., Kowalkowski W. Results of a 57-year-long research on variability of wood density of the Scots pine (Pinus sylvestris L.) from different provenances in Poland // Forests, 2023, v. 14, iss. 3, article 480. DOI: 10.3390/f14030480

[23] Gülcü S., Bilir N. Growth and survival variation among Scots pine (Pinus sylvestris L.) provenances // International J. of Genomics, 2017, article id 1904623. DOI: 10.1155/2017/1904623

[24] Memišević Hodžić M., Bejtić S., Ballian D. Interaction between the effects of provenance genetic structure and habitat conditions on growth of Scots pine in international provenance tests in Bosnia and Herzegovina // South-east European forestry, 2020, v. 11, no. 1, pp. 11–16. DOI: 10.15177/seefor.20-03

[25] Matyas C., Balazs P., Nagy L. Climatic stress test of Scots pine provenances in Northeastern Europe reveals high phenotypic plasticity and quasi-linear response to warming // Forests, 2023, v. 14, iss. 10, article 1950. DOI: 10.3390/f14101950.

[26] Веселов В.М., Прибыльская И.Р., Мирзеабасов О.А. Специализированные массивы для климатических исследований (ВНИИГМИ-МЦД). URL: http://aisori-m.meteo.ru/waisori/index.xhtml?idata=18 (дата обращения 14.01.2025).

[27] Кузнецова В.Н., Давлетшин С.Г., Швець Н.В. 2019. Описание базы данных «Среднемесячная относительная влажность воздуха на метеорологических станциях России». Всероссийский научно-исследовательский институт гидрометеорологической информации — Мировой центр данных. URL: http://meteo.ru/data/790-sredn (дата обращения 14.01.2025).

[28] Изучение имеющихся и создание новых географических культур: Программа и методика работ / под ред. Е.П. Проказина. Пушкино: Изд-во ВНИИЛМ, 1972. 52 с.

[29] Наумова Н.Б., Макарикова Р.П., Тараканов В.В., Кузьмина Н.А., Новикова Т.Н., Милютин Л.И. Влияние климатипов сосны обыкновенной на некоторые химические и микробиологические свойства почв // Сибирский экологический журнал, 2009, Т. 16. № 2. С. 287–292. DOI: 10.1134/S1995425509020106

[30] Кузьмин С.Р., Роговцев Р.В. Радиальный рост и доля поздней древесины у сосны обыкновенной в географических культурах Западной и Средней Сибири // Сибирский лесной журнал, 2016. № 6. С. 113–125. DOI: 10.15372/SJFS20160611

[31] Кузьмин С.Р. Реакция ширины годичного кольца и доли поздней древесины у сосны обыкновенной на погодные условия в географических культурах // ИзВУЗ Леснoй журнaл, 2020. № 5. С. 64–80. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-5-64-80

[32] Демиденко В.П., Алексеев Ю.Б., Урусов В.М. Географические культуры сосны и ели на юге Западной Сибири // Лесное хозяйство, 1984. № 3. С. 40–42.

[33] Роговцев Р.В., Тараканов В.В., Ильичев Ю.Н. Продуктивность географических культур сосны в условиях среднеобского бора // Лесное хозяйство, 2008. № 2. С. 36–38.

[34] Кузьмин С.Р. Динамика радиального роста сосны обыкновенной в географических культурах на дерново-подзолистой песчаной почве // Хвойные бореальной зоны, 2012. Т. XXX. № 1–2. С. 106–110.

[35] Тарасов П.А., Гайдукова А.Ф., Иванов В.А. Послепожарные изменения гидротермических параметров почв Балгазынского бора и проблемы его восстановления // Хвойные бореальной зоны, 2013. Т. XXXI. № 5–6. С. 15–21.

[36] Новикова Т.Н. Линейный прирост и дифференциация сибирских климатипов сосны в географических культурах в Западном Забайкалье // Хвойные бореальной зоны, 2010. Т. XXVII. № 1–2. С. 143–146.

[37] Кузьмин С.Р., Ваганов Е.А., Кузьмина Н.А., Милютин Л.И. Особенности трахеид древесины у климатипов Pinus sylvestris (Pinaceae) в географических культурах // Ботанический журнал, 2008. Т. 93. № 1. С. 10–21.

[38] Кузьмин С.Р., Карпюк Т.В., Кузьмина Н.А. Динамика массы хвои у сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) разного происхождения при высушивании // Ботаника и ботаники в меняющемся мире: Труды Междунар. науч. конф., посвященной 135-летию кафедры ботаники и 145-летию Томского государственного университета (Томск, 14–16 ноября 2023 г.). Томск: Издательство Томского университета, 2023. С. 245–247.

Сведения об авторах

Кузьмин Сергей Рудольфович — д-р биол. наук, вед. науч. сотр. лаборатории лесной генетики и селекции, Институт леса имени В.Н. Сукачёва Сибирского отделения Российской академии наук (ИЛ СО РАН) — обособленное подразделение ФГБНУ ФИЦ КНЦ СО РАН, skr_7@mail.ru

Кузьмина Нина Алексеевна — канд. биол. наук, ст. науч. сотр. лаборатории лесной генетики и селекции, Институт леса имени В.Н. Сукачёва Сибирского отделения Российской академии наук (ИЛ СО РАН) — обособленное подразделение ФГБНУ ФИЦ КНЦ СО РАН, kuz@ksc.krasn.ru

ASSESSMENT OF SCOTS PINE (PINUS SYLVESTRIS L.) ANNUAL TREE RING STRUCTURE RESPONSE TO AIR RELATIVE HUMIDITY

S.R. Kuz’min, N.A. Kuz’mina

Sukachev Institute of Forest SB RAS — Separate Division of FRC KSC SB RAS, build. 28, Akademgorodok no. 50, 660036, Krasnoyarsk, Russia

skr_7@mail.ru

Correlation analysis methods were used to evaluate the effect of relative humidity on the width of annual rings and the proportion of late wood in Scots pine climatypes of different geographical origin tested in the forest-steppe of the Novosibirsk Region and the southern taiga of the Krasnoyarsk Territory. The most significant correlations of wood structure features with relative humidity over certain periods based on average monthly data have been identified and shown. The main differences between climatypes have been identified in terms of the dynamics of the annual ring width, the relationship of the wood structure with certain time intervals during the growing season. Despite the same age of reaching the maxima of the annual ring width in the forest-steppe, differences between climatypes in correlations with relative humidity were revealed in these conditions. In the southern taiga, on the contrary, with the equally significant influence of relative humidity from May and June on the width of the annual ring, there is a different character of its dynamics, which is expressed not only in different maxima of growth, but also in the different nature of the radial growth recovery after the dry conditions in 2003.

Keywords: provenance trial, climate, air relative humidity, adaptation, tree ring width, weather response

Suggested citation: Kuz’min S.R., Kuz’mina N.A. Otsenka struktury godichnogo kol’tsa u sosny obyknovennoy (Pinus silvestris L.) v zavisimosti ot otnositel’noy vlazhnosti vozdukha [Assessment of Scots pine annual tree ring structure response to air relative humidity]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2025, vol. 29, no. 5, pp. 86–97. DOI: 10.18698/2542-1468-2025-5-86-97

References

[1] Mushinskaya O.A., Ryabinina Z.N., Mushinskaya N.I. Transpiratsiya kak sostavnaya chast’ vodnogo rezhima rasteniy i ee izuchenie u vidov roda Populus L. [Transpiration as an integral part of the aquatic regime of plants and its study in species of the genus Populus L.]. Vestnik OGU [Vestnik of OSU], 2007, no. 6, pp. 95–99.

[2] Jing M., Zhu L., Cherubini P., Yuan D., Li Z., Wang X., Liu S. Responses of radial growth of Pinus massoniana and Castanopsis eyrei to climate change at different elevations in south China. Ecological Indicators, 2022, v. 145, article 109602. DOI: 10.1016/j.ecolind.2022.109602

[3] Wang A., Gao X., Zhou Z., Yang H., Zhao X., Wang Y., Li M., Zhao X. Dynamics responses of tree-ring growth to drought over Loess Plateau in the past three decades. Ecological Indicators, 2022, v. 143, article 109423. DOI: 10.1016/j.ecolind.2022.109423

[4] Li J., Peng J., Wei X., Peng M., Li X., Liu Y., Li J. Stability assessment of tree ring growth of Pinus armandii Franch in response to climate change based on slope directions at the Lubanling in the Funiu Mountains, China. J. of Forestry Research, 2024, v. 35, article 44. DOI: 10.1007/s11676-024-01698-7

[5] Li J., Peng K., Wei X., Liu Y., Li J., Peng M., Li X., Zhang K., Peng J. May–June relative humidity variation recorded by tree ring width of Pinus armandii Franch since 1863 in the Funiu Mountains, central China. Quaternary International, 2024, v. 696, pp. 38–49. DOI: 10.1016/j.quaint.2024.04.004.

[6] Ge M., Wang W., Ruan H., Wang G., Zhang S., Yu S. Dynamics of CO2 fluxes and environmental responses in a Poplar plantation. Frontiers in Environmental Science, 2024, v. 12. DOI: 10.3389/fenvs.2024.1443779

[7] Wang H., Zhang Y., Xiao C., Shi S., Xu J., Meadows M.E., Shi J. Seasonal relative humidity recorded in tree-ring earlywood and latewood δ18O in the West Tianmu Mountains, southeastern China. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 2024, v. 655, article 112551. DOI: 10.1016/j.palaeo.2024.112551

[8] Talbott L.D., Rahveh E., Zeiger E. Relative humidity is a key factor in the acclimation of the stomatal response to CO2. J. of Experimental Botany, 2003, v. 54, iss. 390, pp. 2141–2147. DOI: 10.1093/jxb/erg215

[9] Kont A., Jaagus J. Aunap R. Climate change scenarios and the effect of sea-level rise for Estonia. Global and Planetary Change, 2003, v. 36, pp. 1–15. DOI: 10.1016/S0921-8181(02)00149-2

[10] Jasińka A.K., Alber M., Tullus A., Rahi M., Sellin A. Impact of elevated atmospheric humidity on anatomical and hydraulic traits of xylem in hybrid aspen. Functional Plant Biology, 2015, v. 42, no. 6, pp. 565–578. DOI: 10.1071/FP14224

[11] Sellin A., Tullus A., Niglas A., Õunapuu E., Karusion A., Lõhmus K. Humidity-driven changes in growth rate, photosynthetic capacity, hydraulic properties and other functional traits in silver birch (Betula pendula). Ecological Research, 2013, v. 28, iss. 3, pp. 523–535. DOI: 10.1007/s11284-013-1041-1

[12] Rehschuh R., Cecilia A., Zuber M., Faragó T., Baumbach T., Hartmann H., Jansen S., Mayr S., Ruehr N. Drought-induces xylem embolism limits the recovery of leaf gas exchange in Scots pine. Plant Physiology, 2020, v. 184, iss. 2, pp. 852–864. DOI: 10.1104/pp.20.00407

[13] Kiorapostolou N., Camarero J.J., Carrer M., Sterck F., Brigita B., Sangüesa-Barreda G., Petit G. Scots pine trees react to drought by increasing xylem and phloem conductivities. Tree Physiology, 2020, v. 40, iss. 6, pp. 774–781. DOI: 10.1093/treephys/tpaa033

[14] Cairns D.M. Patters of winter desiccation in krummholz forms of Abies lasiocarpa at treeline sites in Glacier National Park, Montana, USA. Geografiska Annaler: Series A, Physical Geography, 2001, v. 83, iss. 3, pp. 157–168. DOI: 10.1111/j.0435-3676.2001.00151.x

[15] Jankowski A., Wyka T.P., Żytkowiak R., Nihlgård B., Reich P.B., Oleksyn J. Cold adaptation drives variability in needle structure and anatomy in Pinus sylvestris L. along a 1,900 km temperate-boreal transect. Functional Ecology, 2017, v. 31, iss. 12, pp. 2212–2223. DOI: 10.1111/1365-2435.12946

[16] Watanabe T., Matsuyama H., Kuzhevskaia I., Nechepurenko O., Chursin V., Zemtsov V. Long-term trends of extreme climate indexes in the southern part of Siberia in comparison with those of surrounding regions. Atmosphere, 2023, v. 14, iss. 7, article 1131. DOI: 10.3390/atmos14071131

[17] Voropay N.N., Ryazanova A.A. Atmospheric droughts in Southern Siberia in the late 20th and early 21st centuries. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, v. 211, article 012062. DOI: 10.1088/1755-1315/211/1/012062

[18] Alía R., Moro-Serrano J., Notivol E. Genetic variability of Scots pine (Pinus sylvestris) provenances in Spain: growth traits and survival. Silva Fennica, 2001, v. 35, no. 1, article id 601. DOI: 10.14214/sf.601

[19] Hallingbäck H.R., Burton V., Vizcaíno-Palomar N., Trotter F., Liziniewicz M., Marchi M., Berlin M., Ray D., Benito Garzón M. Managing uncertainty in Scots pine range-wide adaptation under climate change. Frontiers in Ecology and Evolution, 2021, v. 9, article 724051. DOI: 10.3389/fevo.2021.724051

[20] Taeger S., Zang C., Liesebach M., Schneck V., Menzel A. Impact of climate and drought events on growth of Scots pine (Pinus sylvestris L.) provenances. Forest Ecology and management, 2013, v. 307, pp. 30–42. DOI: 10.1016/j.foreco.2013.06.053

[21] Barzdajn W., Kowalkowski W., Chmura D.J. Variation in growth and survival among European provenances of Pinus sylvestris in a 30-year-old experiment. Dendrobiology, 2016, v. 75, pp. 67–77. DOI: 10.12657/denbio.075.007.

[22] Szaban J., Jelonek T., Okińczyc A., Kowalkowski W. Results of a 57-year-long research on variability of wood density of the Scots pine (Pinus sylvestris L.) from different provenances in Poland. Forests, 2023, v. 14, iss. 3, article 480. DOI: 10.3390/f14030480

[23] Gülcü S., Bilir N. Growth and survival variation among Scots pine (Pinus sylvestris L.) provenances. International J. of Genomics, 2017, article id 1904623. DOI: 10.1155/2017/1904623

[24] Memišević Hodžić M., Bejtić S., Ballian D. Interaction between the effects of provenance genetic structure and habitat conditions on growth of Scots pine in international provenance tests in Bosnia and Herzegovina. South-east European forestry, 2020, v. 11, no. 1, pp. 11–16. DOI: 10.15177/seefor.20-03

[25] Matyas C., Balazs P., Nagy L. Climatic stress test of Scots pine provenances in Northeastern Europe reveals high phenotypic plasticity and quasi-linear response to warming. Forests, 2023, v. 14, iss. 10, article 1950. DOI: 10.3390/f14101950.

[26] Veselov V.M., Pribyl’skaya I.R., Mirzeabasov O.A. Spetsializirovannye massivy dlya klimaticheskikh issledovaniy (VNIIGMI-MTsD) [Specialized arrays for climate research (RIHMI–WDC)]. Available at: http://aisori-m.meteo.ru/waisori/index.xhtml?idata=18 (accessed 14.01.2025).

[27] Kuznetsova V.N., Davletshin S.G., Shvets’ N.V. Opisanie bazy dannykh «Srednemesyachnaya otnositel’naya vlazhnost’ vozdukha na meteorologicheskikh stantsiyakh Rossii» [Description of the database «Average monthly relative humidity at meteorological stations in Russia»]. Vserossiyskiy nauchno-issledovatel’skiy institut gidrometeorologicheskoy informatsii — Mirovoy tsentr dannykh [The All-Russian Scientific Research Institute of Hydrometeorological Information is a global data center]. Available at: http://meteo.ru/data/790-sredn (accessed 14.01.2025).

[28] Izuchenie imeyushchikhsya i sozdanie novykh geograficheskikh kul’tur: Programma i metodika rabot [The study of existing and the creation of new provenance trials: A program and methodology of work]. Ed. E.P. Prokazin. Pushkino: VNIILM, 1972, pp. 52.

[29] Naumova N.B., Makarikova R.P., Tarakanov V.V., Kuz’mina N.A., Novikova T.N., Milyutin L.I. Vliyanie klimatipov sosny obyknovennoy na nekotorye khimicheskie i mikrobiologicheskie svoystva pochv [Effect of climatypes of Pinus sylvestris on some chemical and microbiological properties of soil]. Sibirskiy ekologicheskiy zhurnal [Contemporary Problems of Ecology], 2009, v. 16, no. 2, pp. 287–292. DOI: 10.1134/S1995425509020106

[30] Kuz’min S.R., Rogovtsev R.V. Radial’nyy rost i dolya pozdney drevesiny u sosny obyknovennoy v geograficheskikh kul’turakh Zapadnoy i Sredney Sibiri [Radial growth and percent of late wood in Scots pine in the provenance trials in Western and Central Siberia]. Sibirskiy lesnoy zhurnal [Siberian J. of Forest Science], 2016, no. 6. pp. 113–125. DOI: 10.15372/SJFS20160611

[31] Kuz’min S.R. Reaktsiya shiriny godichnogo kol’tsa i doli pozdney drevesiny u sosny obyknovennoy na pogodnye usloviya v geograficheskikh kul’turakh [Response of Annual Ring Width and Latewood Content of Scots Pine to Weather Conditions in Provenance Trials]. Russian Forestry Jоurnal, 2020, no. 5, pp. 64–80. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-5-64-80

[32] Demidenko V.P., Alekseev Yu.B., Urusov V.M. Geograficheskie kul’tury sosny i eli na yuge Zapadnoy Sibiri [Provenance trials of pine and spruce in the south of Western Siberia]. Lesnoe khozyaystvo [Forestry Journal], 1984, no. 3, pp. 40–42.

[33] Rogovtsev R.V., Tarakanov V.V., Il’ichev Yu.N. Produktivnost’ geograficheskikh kul’tur sosny v usloviyakh sredneobskogo bora [Productivity of pine provenance trial plantation in conditions of sredneobsky forest]. Lesnoe khozyaystvo [Forestry Journal], 2008, no. 2, pp. 36–38.

[34] Kuz’min, S.R. Dinamika radial’nogo rosta sosny obyknovennoy v geograficheskikh kul’turakh na dernovo-podzolistoy peschanoy pochve [Dynamics of radial growth of Scots pine in the provenance trial on sod-podzolic sandy soil]. Khvoynye boreal’noy zony [Conifers of the Boreal Area], 2012, v. XXX, no. 1–2, pp. 106–110.

[35] Tarasov P.A., Gaydukova A.F., Ivanov V.A. Poslepozharnye izmeneniya gidrotermicheskikh parametrov pochv Balgazynskogo bora i problemy ego vosstanovleniya [Post-fire changes in the hydrothermal parameters of the soils of the Balgazynsky forest and the problems of its restoration]. Khvoynye boreal’noy zony [Conifers of the Boreal Area], 2013, v. XXXI, no. 5–6, pp. 15–21.

[36] Novikova T.N. Lineynyy prirost i differentsiatsiya sibirskikh klimatipov sosny v geograficheskikh kul’turakh v Zapadnom Zabaykal’e [Linear growth and differentiation of Siberian pine climatypes in the provanace trial in Western Transbaikalia]. Khvoynye boreal’noy zony [Conifers of the Boreal Area], 2010, v. XXVII, no. 1–2, pp. 143– 146.

[37] Kuz’min S.R., Vaganov E.A., Kuz’mina N.A., Milyutin L.I. Osobennosti trakheid drevesiny u klimatipov Pinus sylvestris (Pinaceae) v geograficheskikh kul’turakh [Features of wood tracheids in Pinus sylvestris (Pinaceae) climatypes in the provenance trial]. Botanicheskiy zhurnal [Botanical J.], 2008, v. 93, no. 1. pp. 10–21.

[38] Kuz’min S.R., Karpyuk T.V., Kuz’mina N.A. Dinamika massy khvoi u sosny obyknovennoy (Pinus sylvestris L.) raznogo proiskhozhdeniya pri vysushivanii [Dynamics of the mass of needles of Scots pine (Pinus sylvestris L.) of different origin during drying]. Botanika i botaniki v menyayushchemsya mire [Elektronnoe izdanie]: Trudy Mezhdunarodnoy nauchnoy konferentsii, posvyashchennoy 135-letiyu kafedry botaniki i 145-letiya Tomskogo gosudarstvennogo universiteta [Botany and Botanists in changing world. [Electronic edition]: Proceedings of the International Scientific Conference dedicated to the 135th anniversary of the Department of Botany and the 145th anniversary of Tomsk State University (Tomsk, November 14–16, 2023). Tomsk: Tomsk State University Publ., 2023, pp. 245–247.

Authors’ information

Kuz’min Sergey Rudol’fovich — Dr. Sci. (Biology), Principal Researcher of Laboratory of Forest Genetics and Breeding, Sukachev Institute of Forest SB RAS — Separate Division of Federal Research Center «Krasnoyarsk Science Center» of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, skr_7@mail.ru

Kuz’mina Nina Alekseevna — Cand. Sci. (Biology), Senior Researcher of of Laboratory of Forest Genetics and Breeding, Sukachev Institute of Forest SB RAS — Separate Division of Federal Research Center «Krasnoyarsk Science Center» of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, kuz@ksc.krasn.ru

8

РОСТ, ПРОДУКТИВНОСТЬ И СОХРАННОСТЬ ЭКОТИПОВ ЕЛИ В УСЛОВИЯХ КЛИНСКО-ДМИТРОВСКОЙ ГРЯДЫ

98-109

УДК 630*232.11

DOI: 10.18698/2542-1468-2025-5-98-109

Шифр ВАК 4.1.2; 4.1.6; 1.5.20

П.Г. Мельник

ФГАОУ ВО «Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)» (Мытищинский филиал), Россия, 141005, Московская обл., г. Мытищи, ул. 1-я Институтская, д. 1

melnik_petr@bk.ru

Представлены результаты исследования экотипов ели в Сенежском участковом лесничестве Клинского филиала Государственного автономного учреждения Московской области (ГАУ МО) «Мособллес», расположенном в пределах Клинско-Дмитровской гряды Смоленско-Московской возвышенности. Представленный спектр испытываемых провениенций довольно широк и в меридианном направлении охватывает ареал рода Picea от Калининградской области (Россия) и Прибалтики (Литва, Латвия, Эстония) до Новосибирской и Томской областей (Западная Сибирь, Россия). Установлено лидирование по высоте стволов йонишкского (26,4 м), струго-красненского (26,2 м), шарангского (25,9 м), яунелгавского (25,7 м), выгодского (25,6 м) и куменского (25,5 м) экотипов, растущих по Iб классу бонитета. Определен высокий запас стволовой древесины у экотипов из Гродненской, Брестской и Минской областей Белоруссии, Псковской области России и Львовской области Украины. Зафиксирован высокий средний прирост по запасу для лидирующих по продуктивности стволовой древесины провениенций. Дана оценка лесоводственного эффекта по комплексному показателю целесообразности внедрения конкретных провениенций ели. Выявлены перспективные экотипы ели как в России, так и за рубежом.

Ключевые слова: ель, Piсеа, провениенция, экотип, географические лесные культуры, лесоводственный эффект, Клинско-Дмитровская гряда

Ссылка для цитирования: Мельник П.Г. Рост, продуктивность и сохранность экотипов ели в условиях Клинско-Дмитровской гряды // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2025. Т. 29. № 5. С. 98–109. DOI: 10.18698/2542-1468-2025-5-98-109

Список литературы

[1] Пальцев А.М., Мерзленко М.Д. Роль географических культур в лесокультурном деле. М.: МЛТИ, 1990. 54 с.

[2] Нестеров Н.С. Лесная опытная дача в Петровском-Разумовском под Москвой. М.; Л.: Государственное издательство колхозной и совхозной литературы, 1935. 560 с.

[3] Пальцев А.М., Мерзленко М.Д., Мельник П.Г. Опыт географических культур ели в зоне смешанных лесов. Обзорная информация. М.: Изд-во ВНИИЦлесресурс, 1995. 35 с.

[4] Engler A. Einfluss der Provenienz des Samens auf die Eigenschafiten der forstlichen Holzgewachse // Mitteilungen der Schweizerischen Zentralanstalt fur das forstliche Versuchswesen. Zurich, 1913, bd. X, H. 3, pp. 191–386.

[5] Яблоков А.С. Лесосеменное хозяйство. М.: Лесная пром-сть, 1965. 465 с.

[6] Лесные генетические ресурсы России: изучение, сохранение, использование, управление: в 2 кн. / под ред. М.М. Паленова. Кн. 1. Пушкино: ВНИИЛМ, 2024. 546 с.

[7] Paule L. Výškovy a hrúbkový rast proveniencii smreka na provenienčney pokysnej ploche Kovácǒva // Akta Fakultatis forestalis – Zvolen-Czechoslovakia, 1982, XXIV, pp. 53–68.

[8] Шутяев А.М. Изменчивость хвойных видов в испытательных культурах Центрального Черноземья. М.: Изд-во НИИЛГиС, 2007. 296 с.

[9] Вересин М.М., Иванов С.М. Экотипы ели обыкновенной в опытных географических культурах // Лесохозяйственная информация, 1968. № 6. С. 5–6.

[10] Правдин Л.Ф., Ростовцев С.А. Влияние происхождения семян ели обыкновенной на рост культур из них // Лесоведение, 1980. № 6. С. 3–10.

[11] Вересин М.М. Лесное семеноводство. М.: Гослесбумиздат, 1963. 158 с.

[12] Пальцев А.М. Географические культуры ели в Солнечногорском лесокомбинате // Лесное хозяйство, 1978. № 5. С. 62–65.

[13] Куракин Б.Н. Рост сеянцев ели разного географического происхождения // Лесное хозяйство, 1979. № 11. С. 36–39.

[14] Ростовцев С.А. Опыт географических культур ели обыкновенной в Европейской части СССР // Экспресс инф. ЦБНТИлесхоза, 1980. № 8. 23 с.

[15] Дурсин А.Д. Географические культуры ели в Ленинградской области: дис. ... канд. с.-х. наук 06.03.01. Л.: Изд-во ЛЛТА, 1980. 337 с.

[16] Шутяев А.М. Географические культуры ели в Липецкой области // Лесная интродукция. Воронеж: Изд-во ЦНИИ лесной генетики и селекции, 1983. С. 35–41.

[17] Камалтинов Г.Ш. Особенности роста географических культур ели в Татарской АССР // Рубки и восстановление леса в Среднем Поволжье. М.: ВНИИЛМ, 1984. С. 91–99.

[18] Тишечкин А.Н. Особенности роста и развития ели сибирской и европейской в зависимости от происхождения семян и климатических факторов на Среднем Урале: автореф. дис. ... канд. с.-х. наук 06.03.01. Свердловск, 1987. 22 с.

[19] Мерзленко М.Д. Выявление экотипов ели лучшего роста для условий Московской области // Научные труды МЛТИ, 1989. Вып. 210. С. 33–36.

[20] Тарханов С.Н. Изменчивость ели в географических культурах Коми АССР: автореф. дис. ... канд. с.-х. наук: 06.03.01. Москва, МЛТИ, 1990. 18 с.

[21] Багаев С.С. Исследование географической изменчивости ели в Костромской обл. // Лесохозяйственная информация, 2014. № 4. С. 40–53.

[22] Верас С.Н. Оценка состояния, роста и продуктивности 44-летних климатипов ели европейской в подзоне грабово-дубово-темнохвойных лесов // Труды БГТУ. Лесное хозяйство, 2014. № 1. С. 124–126.

[23] Наквасина Е.Н., Юдина О.А., Прожерина Н.А., Камалова И.И., Минин Н.С. Географические культуры в ген-экологических исследованиях на Европейском Севере. Архангельск: Изд-во АГТУ, 2008. 308 с.

[24] Пронина О.Н. Качество древесины ели разного географического происхождения в условиях Центральной России: дис. ... канд. с.-х. наук: 06.03.01. М.: МГУЛ, 2008. 125 с.

[25] Ковалевич А.И., Верас С.Н., Фомин Е.А. Особенности роста и развития провениенций ели европейской в географических культурах // Труды БГТУ. Лесное хозяйство, 2013. № 1. С. 138–140.

[26] Николаева М.А., Крестьянов А.А., Каматов Д.Е., Ямалеев О.А. Использование географической изменчивости в селекции хвойных пород в Республике Башкортостан // Хвойные бореальной зоны, 2015. Т. XXXIII. № 1–2. С. 30–37.

[27] Ребко С.В., Поплавская Л.Ф., Тупик П.В. Рост и состояние климатических экотипов ели европейской в Беларуси // Природные ресурсы, 2024. № 1. С. 37–44.

[28] Краснобаева С.Ю. Лучшие климатипы ели обыкновенной в географических культурах в Республике Татарстан // Лесотехнический журнал, 2013. № 2 (10). С. 31–37.

[29] Наквасина Е.Н., Минин Н.С. Изменчивость структуры годичных колец и плотности древесины в географических культурах ели Архангельской области // Вестник Поморского университета. Серия: Естественные и точные науки, 2007. № 2. С. 78–85.

[30] Демина Н.А., Наквасина Е.Н. Географическая изменчивость качества древесины ели и ее значение в целевом лесовыращивании // Вестник Северного (Арктического) федерального университета. Серия: Естественные науки, 2013. № 2. С. 67–74.

[31] Наквасина Е.Н., Юдина О.А., Покатило А.В. Ростовая и репродуктивная реакция Picea abies (L.) Karst. x P. obovata Ledeb. при имитации потепления климата // Вестник Северного (Арктического) федерального университета. Серия: Естественные науки, 2016. № 1. С. 89–96.

[32] Николаева М.А., Варенцова Е.Ю. Фитопатологическое состояние и сохранность ели в географических культурах Любанского лесничества Ленинградской области // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии, 2019. Вып. 228. С. 216–233. DOI: 10.21266/2079-4304.2019.228.216-233

[33] Бессчетнов В.П., Бессчетнова Н.Н., Щербаков А.Ю. Пигментный состав хвои ели европейской (Picea abies) в географических культурах // Хвойные бореальной зоны, 2021. Т. XXXIX. № 3. С. 161–166.

[34] Potokina E.K., Kiseleva A.A., Nikolaeva M.A., Ivanov S.A., Ulianich P.S., Potokin A.F. Analysis of the polymorphism of organelle DNA to elucidate the phylogeography of norway spruce in the East European Plain // Russian J. of Genetics: Applied Research, 2015, v. 5, no. 4, pp. 430–439. DOI: 10.1134/S2079059715040176

[35] Лесосеменное районирование основных лесообразующих пород в СССР. М.: Лесная пром-сть, 1982. 368 с.

[36] Пальцев А.М. Сезонный рост географических культур ели обыкновенной в Московской области // Лесоведение, 1980. № 6. С. 11–18.

[37] Пальцев А.М. Влияние географического происхождения семян ели на ее рост: дис. … канд. с.-х. наук: 06.03.01. Москва, МЛТИ, 1984. 185 с.

[38] Пальцев А.М. Географические культуры ели в лесокультурном деле // Лесохозяйственная информация, 1995. № 2. С. 28–37.

[39] ОСТ 56-69–83. Пробные площади лесоустроительные. Методы закладки. М.: Издательство стандартов, 1983. 59 с.

[40] Анучин Н.П. Лесная таксация. М.: Лесная пром-сть, 1971. 512 с.

[41] Giertych M. Summary results of the IUFRO 1938 Norway spruce (Picea abies [L.] Karst) provenance experiment Height growth // Silvae Genetica, 1976, v. 25, no. 5–6, pp. 154–164.

[42] Giertych M. Summary of results on Scotch pine (Pinus sylvestris L.) height growth in IUFRO provenance experiments // Silvae Genetica, 1979, v. 28, no. 4, pp. 136–152.

[43] Paule L., Laffers A., Korpel S. Ergebnisse der Provenienzversuche mit der Tanne in der Slowakei // VÚLH Zvolen (Forschungsbericht), 1985, pp. 137–159.

[44] Мерзленко М.Д., Мельник П.Г., Глазунов Ю.Б., Коженкова А.А., Перевалова Е.А. Результаты изучения географических посадок сосны и лиственницы в Серебряноборском опытном лесничестве // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2020. Т. 24. № 6. С. 34–43. DOI: 10.18698/2542-1468-2020-6-34-43

[45] Дубенок Н.Н., Лебедев А.В., Гостев В.В. Регрессионные модели смешанных эффектов зависимости высоты от диаметра ствола в сосновых древостоях европейской части России // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2023. Т. 27. № 5. С. 37–47. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-5-37-47

[46] Роне В.М. Генетический анализ лесных популяций. М.: Наука, 1980. 160 с.

[47] Мерзленко М.Д., Бабич Н.А., Гаврилова О.И. Введение в экологию хвойных лесных культур. Архангельск: Изд-во САФУ, 2018. 379 с.

[48] Попов П.П. Ель европейская и сибирская: структура, интерградация и дифференциация популяционных систем. Новосибирск: Наука, 2005. 231 с.

Сведения об авторе

Мельник Петр Григорьевич — канд. с.-х. наук, доцент, ФГАОУ ВО «Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)» (Мытищинский филиал), melnik_petr@bk.ru

GROWTH, PRODUCTIVITY AND PRESERVATION OF SPRUCE ECOTYPES IN KLINSK-DMITROV LOW RIDGE

P.G. Mel’nik

BMSTU (Mytishchi branch), 1, 1st Institutskaya st., 141005, Mytishchi, Moscow reg., Russia

melnik_petr@bk.ru

The results of a study of spruce ecotypes in the Senezhsky district of the Klin forestry branch of the Mosoblles State Autonomous Institution in the Moscow Region, located within the Klinsko-Dmitrov low ridge of the Smolensk-Moscow Upland, are presented. The presented range of tested provenance is quite wide and in the meridian direction covers the range of the genus Picea from the Kaliningrad region (Russia) and the Baltic States (Lithuania, Latvia, Estonia) to the Novosibirsk and Tomsk regions (Western Siberia, Russia). The trunks height range of the Yonishka (26,4 m), Strugo-Krasnensky (26,2 m), Sharangsky (25,9 m), Yaunelgavsky (25,7 m), Vygodsky (25,6 m) and Kumensky (25,5 m) ecotypes growing according to the Ib class of bonity has been established. Ecotypes from the Grodno, Brest and Minsk regions of Belarus, the Pskov region of Russia and the Lviv region of Ukraine have a high stock of stem wood. A high average increase in stock was recorded for the leading provenances in terms of stem wood productivity. An assessment of the forestry effect is given based on a complex indicator of the expediency of introducing specific spruce varieties. Vital ecotypes of spruce have been identified both in Russia and abroad.

Keywords: spruce, Piсеа, provenances, ecotype, geographical forest plantations, silvicultural effect, Klinsko-Dmitrov low ridge

Suggested citation: Mel’nik P.G. Rost, produktivnost’ i sokhrannost’ ekotipov eli v usloviyakh Klinsko-Dmitrovskoy gryady [Growth, productivity and preservation of spruce ecotypes in Klinsk-Dmitrov low ridge]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2025, vol. 29, no. 5, pp. 98–109. DOI: 10.18698/2542-1468-2025-5-98-109

References

[1] Pal’tsev A.M., Merzlenko M.D. Rol’ geograficheskikh kul’tur v lesokul’turnom dele [The role of provenances in forest breeding practice]. Moscow: MLTI, 1990, 54 p.

[2] Nesterov N.S. Lesnaya opytnaya dacha v Petrovskom-Razumovskom pod Moskvoy [Forest experimental cottage in Petrovsky-Razumovsky near Moscow]. Moscow–Leningrad: Gosudarstvennoye izdatel’stvo kolkhoznoy i sovkhoznoy literatury [State Publishing House of Collective Farm and State Farm Literature], 1935, 560 p.

[3] Pal’tsev A.M., Merzlenko M.D., Mel’nik P.G. Opyt geograficheskikh kul’tur eli v zone smeshannykh lesov. Obzornaya informatsiya [The experience of geographical cultures of spruce in the zone of mixed forests]. Moscow: VNIITslesresurs, 1995, 35 p.

[4] Engler A. Einfluss der Provenienz des Samens auf die Eigenschafiten der forstlichen Holzgewachse. Mitteilungen der Schweizerischen Zentralanstalt fur das forstliche Versuchswesen. Zurich, 1913, bd. X, h. 3, pp. 191–386.

[5] Yablokov A.S. Lesosemennoe khozyaystvo [Forest Seed Management]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’ [Forest industry], 1965, 466 p.

[6] Lesnye geneticheskie resursy Rossii: izuchenie, sokhranenie, ispol’zovanie, upravlenie [Forest genetic resources of Russia: study, conservation, use, management]. Ed. M.M. Palenova. V. 1. Pushkino: VNIILM, 2024, 546 p.

[7] Paule L. Výškovy a hrúbkový rast proveniencii smreka na provenienčney pokysnej ploche Kovácǒva. Akta Fakultatis forestalis – Zvolen-Czechoslovakia, 1982, t. XXIV, pp. 53–68.

[8] Shutyaev A.M. Izmenchivost’ khvoynykh vidov v ispytatel’nykh kul’turakh Tsentral’nogo Chernozem’ya [Variability of conifer species in test cultures of the Central Chernozem region]. Moscow: NIILGiS, 2007, 296 p.

[9] Veresin M.M., Ivanov S.M. Ekotipy eli obyknovennoy v opytnykh geograficheskikh kul’turakh [Ecotypes of common spruce in experimental geographical cultures]. Lesokhozyaystvennaya informatsiya [Forestry Information], 1968, no. 6, pp. 5–6.

[10] Pravdin L.F., Rostovtsev S.A. Vliyanie proiskhozhdeniya semyan eli obyknovennoy na rost kul’tur iz nikh [The influence of the origin of spruce seeds on the growth of crops from them]. Lesovedenie [Forest science], 1980, no. 6, pp. 3–10.

[11] Veresin M.M. Lesnoe semenovodstvo [Forest Seed Production]. Moscow: Goslesbumizdat, 1963, 158 p.

[12] Pal’tsev A.M. Geograficheskie kul’tury eli v Solnechnogorskom lesokombinate [Geographical spruce crops in Solnechnogorsk timber processing plant]. Lesnoe khozyaystvo [Forestry], 1978, no. 5, pp. 62–65.

[13] Kurakin B.N. Rost seyantsev eli raznogo geograficheskogo proiskhozhdeniya [The growth of spruce seedlings of different geographical origin]. Lesnoe khozyaystvo [Forestry], 1979, no. 11, pp. 36–39.

[14] Rostovtsev S.A. Opyt geograficheskikh kul’tur eli obyknovennoy v Evropeyskoy chasti SSSR [The experience of geographical cultures of the common spruce in the European part of the USSR]. Ekspress inf. TsBNTIleskhoza, 1980, no. 8, 23 p.

[15] Dursin A.D. Geograficheskie kul’tury eli v Leningradskoy oblasti [Spruce provenance trails in the Leningrad region]. Dis. Cand. Sci. (Agric.) 06.03.01. Leningrad, LTA, 1980, 337 p.

[16] Shutyaev A.M. Geograficheskie kul’tury eli v Lipetskoy oblasti [Geographical spruce crops in the Lipetsk region]. Lesnaya introduktsiya. Voronezh: TsNII lesnoy genetiki i selektsii, 1983, pp. 35–41.

[17] Kamaltinov G.Sh. Osobennosti rosta geograficheskikh kul’tur eli v Tatarskoy ASSR [Features of the growth of geographical spruce crops in the Tatar ASSR]. Rubki i vosstanovlenie lesa v Srednem Povolzh’e. Moscow: VNIILM, 1984, pp. 91–99.

[18] Tishechkin A.N. Osobennosti rosta i razvitiya eli sibirskoy i evropeyskoy v zavisimosti ot proiskhozhdeniya semyan i klimaticheskikh faktorov na Srednem Urale [Features of the growth and development of Siberian and European spruce, depending on the origin of seeds and climatic factors in the Middle Urals]. Avtoref. Dis. … Cand. Sci. (Agric.) 06.03.01. Sverdlovsk, 1987, 22 p.

[19] Merzlenko M.D. Vyyavlenie ekotipov eli luchshego rosta dlya usloviy Moskovskoy oblasti [Identification of the best growth spruce ecotypes for the conditions of the Moscow region]. Nauch. tr. MLTI [Transactions of MLTI], 1989, iss. 210, pp. 33–36.

[20] Tarkhanov S.N. Izmenchivost’ eli v geograficheskikh kul’turakh Komi ASSR [The variability of spruce in the geographical cultures of the Komi ASSR]. Avtoref. Dis. … Cand. Sci. (Agric.) 06.03.01. Moscow, MLTI, 1990, 18 p.

[21] Bagaev S.S. Issledovanie geograficheskoy izmenchivosti eli v Kostromskoy obl. [A study of the geographical variability of spruce in the Kostroma region]. Lesokhozyaystvennaya informatsiya [Forestry Information], 2014, no. 4, pp. 40–53.

[22] Veras S.N. Otsenka sostoyaniya, rosta i produktivnosti 44-letnikh klimatipov eli evropeyskoy v podzone grabovo-dubovo-temnokhvoynykh lesov [Assessment of the condition, growth and productivity of 44-year-old European spruce climatypes in the hornbeam-oak-dark coniferous forests subzone]. Trudy BGTU. Lesnoe khozyaystvo [Ecology, forestry and hunting. Proceedings of BGTU. Forestry], 2014, no. 1, pp. 124–126.

[23] Nakvasina E.N., Yudina O.A., Prozherina N.A., Kamalova I.I., Minin N.S. Geograficheskie kul’tury v gen-ekologicheskikh issledovaniyakh na Evropeyskom Severe [Geographical cultures in genecological research in the European North]. Arkhangelsk: Arhang. State Tech. Univ., 2008, 308 p.

[24] Pronina O.N. Kachestvo drevesiny eli raznogo geograficheskogo proiskhozhdeniya v usloviyakh Tsentral’noy Rossii [Quality of spruce wood of different geographical origin in the conditions of Central Russia]. Dis. Cand. Sci. (Agric.) 06.03.01. Moscow, MGUL, 2008, 125 p.

[25] Kovalevich A.I., Veras S.N., Fomin E.A. Osobennosti rosta i razvitiya provenientsiy eli evropeyskoy v geograficheskikh kul’turakh [Features of the growth and development of Norway spruce provenance in provenance trials]. Trudy BGTU. Lesnoe khozyaystvo [Ecology, forestry and hunting. Proceedings of BGTU. Forestry], 2013, no. 1, pp. 138–140.

[26] Nikolaeva M.A., Krest’yanov A.A., Kamatov D.E., Yamaleev O.A. Ispol’zovanie geograficheskoy izmenchivosti v selektsii khvoynykh porod v Respublike Bashkortostan [The use of geographical variability in coniferous breeding in the Republic of Bashkortostan]. Khvoynye boreal’noy zony [Conifers of the boreal area], 2015, v. XXXIII, no. 1–2, pp. 30–37.

[27] Rebko S.V., Poplavskaya L.F., Tupik P.V. Rost i sostoyanie klimaticheskikh ekotipov eli evropeyskoy v Belarusi [The growth and condition of the climatic ecotypes of the European spruce in Belarus]. Prirodnye resursy [Natural resources], 2024, no. 1, pp. 37–44.

[28] Krasnobaeva S.Yu. Luchshie klimatipy eli obyknovennoy v geograficheskikh kul’turakh v Respublike Tatarstan [The best climatypes of Norway spruce in provenance trails in the Republic of Tatarstan]. Lesotekhnicheskiy Zhurnal [Forest engineering magazine], 2013, no. 2 (10), pp. 31–37.

[29] Nakvasina E.N., Minin N.S. Izmenchivost’ struktury godichnykh kolets i plotnosti drevesiny v geograficheskikh kul’turakh eli Arkhangel’skoy oblasti [Variability of the structure of annual rings and density of wood in geographical cultures of spruce of the Arkhangelsk region]. Vestnik Pomorskogo universiteta. Seriya: Estestvennye i tochnye nauki [Bulletin of the Primorsky University. Series: Natural and Exact Sciences], 2007, no. 2, pp. 78–85.

[30] Demina N.A., Nakvasina E.N. Geograficheskaya izmenchivost’ kachestva drevesiny eli i ee znachenie v tselevom lesovyrashchivanii [Importance of Geographical Variability of Spruce Quality for Target Cultivation of Forests]. Vestnik Severnogo (Arkticheskogo) federal’nogo universiteta. Seriya: Estestvennye nauki [Vestnik of Northern (Arctic) Federal University. Series «Natural Sciences»], 2013, no. 2, pp. 67–74.

[31] Nakvasina E.N., Yudina O.A., Pokatilo A.V. Rostovaya i reproduktivnaya reaktsiya Picea abies (L.) Karst. x P. obovata Ledeb. pri imitatsii potepleniya klimata [Growth and Reproductive Response of Picea abies (L.) Karst. × P. obovata (Ledeb.) in Climate Change Simulation]. Vestnik Severnogo (Arkticheskogo) federal’nogo universiteta. Seriya: Estestvennye nauki [Vestnik of Northern (Arctic) Federal University. Series «Natural Sciences»], 2016, no. 1, pp. 89–96.

[32] Nikolaeva M.A., Varentsova E.Yu. Fitopatologicheskoe sostoyanie i sokhrannost’ eli v geograficheskikh kul’turakh Lyubanskogo lesnichestva Leningradskoy oblasti [Phytopatological status and preservation of spruce in provenance trials of the Lyubansky Forest District of Leningrad Region]. Izvestiya Sankt-Peterburgskoy lesotekhnicheskoy akademii [News of the St. Petersburg Forestry Academy], 2019, iss. 228, pp. 216–233. DOI: 10.21266/2079-4304.2019.228.216-233

[33] Besschetnov V.P., Besschetnova N.N., Shcherbakov A.Yu. Pigmentnyy sostav khvoi eli evropeyskoy (Picea abies) v geograficheskikh kul’turakh [The pigment composition of the needles of the European spruce (Picea abies) in geographical cultures]. Khvoynye boreal’noy zony [Conifers of the boreal area], 2021, v. XXXIX, no. 3, pp. 161–166.

[34] Potokina E.K., Kiseleva A.A., Nikolaeva M.A., Ivanov S.A., Ulianich P.S., Potokin A.F. Analysis of the polymorphism of organelle DNA to elucidate the phylogeography of norway spruce in the East European Plain. Russian J. of Genetics: Applied Research, 2015, v. 5, no 4, pp. 430–439. DOI: 10.1134/S2079059715040176

[35] Lesosemennoe rayonirovanie osnovnykh lesoobrazuyuschikh porod v SSSR [Forest seed zoning of the main forestforming species in the USSR]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’ [Forest industry], 1982, 368 p.

[36] Pal’tsev A.M. Sezonnyy rost geograficheskikh kul’tur eli obyknovennoy v Moskovskoy oblasti [Seasonal Growth of Spruce Provenance Trial Plantations in the Moscow Region]. Lesovedenie [Forestry], 1980, no. 6, pp. 11–18.

[37] Pal’tsev A.M. Vliyanie geograficheskogo proiskhozhdeniya semyan eli na ee rost [The influence of the geographical origin of spruce seeds on its growth]. Dis. Cand. Sci. (Agric.). Moscow, MLTI, 1984, 185 p.

[38] Pal’tsev A.M. Geograficheskie kul’tury eli v lesokul’turnom dele [Geographical spruce crops in forestry]. Lesokhozyaystvennaya informatsiya [Forestry Information], 1995, no. 2, pp. 28–37.

[39] OST 56-69–83. Probnye ploshchadi lesoustroitel’nye. Metody zakladki [Industrial Standard 56-69–83. Sampling Areas of Forest Inventory. The Plantation Establishment Principles]. Moscow: Publishing house of standards, 1983, 59 p.

[40] Anuchin N.P. Lesnaya taksatsiya [Forest taxation]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’ [Forest industry], 1971, 512 p.

[41] Giertych M. Summary results of the IUFRO 1938 Norway spruce (Picea abies L. Karst) provenance experiment Height growth. Silvae Genetica, 1976, v. 25, no. 5–6, pp. 154–164.

[42] Giertych M. Summary of results on Scotch pine (Pinus sylvestris L.) height growth in IUFRO provenance experiments. Silvae Genetica, 1979, v. 28, no. 4, pp. 136–152.

[43] Paule L., Laffers A., Korpel S. Ergebnisse der Provenienzversuche mit der Tanne in der Slowakei. VÚLH Zvolen (Forschungsbericht), 1985, pp. 137–159.

[44] Merzlenko M.D., Melnik P.G., Glazunov Yu.B., Kozhenkova A.A., Perevalova E.A. Rezul’taty izucheniya geograficheskikh posadok sosny i listvennitsy v Serebryanoborskom opytnom lesnichestve [Study results of pine and larch provenance trial in Serebryanoborsky experimental forest district]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2020, vol. 24, no. 6, pp. 34–43. DOI: 10.18698/2542-1468-2020-6-34-43

[45] Dubenok N.N., Lebedev A.V., Gostev V.V. Regressionnye modeli smeshannykh effektov zavisimosti vysoty ot diametra stvola v sosnovykh drevostoyakh evropeyskoy chasti Rossii [Mixed-effect regression models of height versus trunk diameter dependence in pine stands in european part of Russia]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2023, vol. 27, no. 5, pp. 37–47. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-5-37-47

[46] Rone V.M. Geneticheskiy analiz lesnykh populyatsiy [Genetic analysis of forest populations]. Moscow: Nauka, 1980, 160 p.

[47] Merzlenko M.D., Babich N.A., Gavrilova O.I. Vvedenie v ekologiyu khvoynykh lesnykh kul’tur [Introduction to the Ecology of Coniferous Forest Crops]. Arkhangelsk: NArFU, 2018, 379 p.

[48] Popov P.P. El’ evropeyskaya i sibirskaya: struktura, integratsiya i differentsiatsiya populyatsionnykh sistem [European and Siberian spruce: structure, integration and differentiation of population systems]. Novosibirsk: Nauka, 2005, 231 p.

Author’s information

Mel’nik Petr Grigor’evich — Cand. Sci. (Agricultural), Associate Professor of the BMSTU (Mytishchi branch), melnik_petr@bk.ru

ЭКОЛОГИЯ И ЗАЩИТА ЛЕСА

9

ЛИСТВЕННИЦА (LARIX MILL.) В ГОРОДСКИХ НАСАЖДЕНИЯХ АРХАНГЕЛЬСК

110-119

УДК 634.0.18:631.4

DOI: 10.18698/2542-1468-2025-5-110-119

Шифр ВАК 4.1.2; 4.1.6

Н.Р. Сунгурова, С.Р. Страздаускене, Н.А. Бабич

ФГАОУ ВО «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова» (САФУ), Россия, 163002, г. Архангельск, ул. Набережная Северной Двины, д. 17

n.sungurova@narfu.ru

Представлен анализ использования лиственницы в городских посадках Архангельска, а также рассматриваются качественные показатели семян представителей рода Larix Mill. Исследованиями установлено, что максимально широко в городских посадках используется аборигенный вид — лиственница сибирская. Определено, что она встречается в парках и скверах, на улицах и в селитебной зоне, на территориях образовательных и лечебных учреждений, на площадях. Зафиксировано, что данный вид хорошо откликается на условия городской среды, обладает хорошо развитой, правильно сформированной кроной с яркой сочной хвоей. Исследованиями охвачены семена лиственницы сибирской, японской, Сукачева, даурской. Установлено, что низким качеством обладают семена лиственницы японской (24,8 %), промежуточные показатели абсолютной всхожести у лиственницы Сукачева (35,1 %) и сибирской (38,5 %). Отмечены высокие значения данного показателя у семян лиственницы даурской (68,8 %).

Ключевые слова: лиственница, озеленение, зеленые насаждения, семена, всхожесть, энергия прорастания

Ссылка для цитирования: Сунгурова Н.Р., Страздаускене С.Р., Бабич Н.А. Лиственница (Larix Mill.) в городских насаждениях Архангельска // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2025. Т. 29. № 5. С. 110–119. DOI: 10.18698/2542-1468-2025-5-110-119

Список литературы

[1] Богданов А.П. Закономерности строения, рост и нормативы таксации лиственничных древостоев Архангельской области: автореф. дис. … канд. с.-х. наук: 06.03.02. Архангельск, САФУ, 2013. 22 с.

[2] Неверов Н.А., Беляев В.В. Влияние геоэкологических факторов среды на распространение лиственницы сибирской (Larix sibirica) в Архангельской области // Биология, 2014. С. 90–97.

[3] Тихонов П.Р. Изучение генофонда лиственницы в коллекционных посадках и природных насаждениях Архангельской области: автореф. дис. … канд. с.-х. наук 06.03.01. Архангельск, САФУ, 2006. 24 с.

[4] Рубцов М.В., Глазунов Ю.Б., Николаев Д.К. Лиственница европейская в центре Русской равнины // Лесное хозяйство, 2011. № 5. С. 26–29.

[5] Кашин В.И., Козобродов А.С. Лиственничные леса Европейского Севера России. Архангельск: Изд-во Архангельского филиала Русского географического общества РАН, 1994. 220 с.

[6] Лысиков А.Б., Мельник П.Г., Мерзленко М.Д., Колесников А.В. Изменения дерново-подзолистой почвы в лесных культурах лиственницы европейской за длительный период // ИзВУЗ Леснoй журнaл, 2024. № 2. С. 90–104. https://doi.org/10.37482/0536-1036-2024-2-90-104

[7] Феклистов П.А. Насаждения деревьев и кустарников в условиях урбанизированной среды г. Архангельска. Архангельск: Изд-во АГТУ, 2004. 112 с.

[8] Kiehl K. Plant Species Introduction in Ecological Restoration: Possibilities and Limitations // Basic and Applied Ecology, 2010, v. 11, iss. 4, pp. 281–284. DOI: https://doi.org/10.1016/j.baae.2010.02.008

[9] Łopucki R., Klich D., Kitowski I., Kiersztyn A. Urban Size Effect on Biodiversity: The Need for a Conceptual Framework for the Implementation of Urban Policy for Small Cities // Cities, 2020, v. 98, art. 1002590. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cities.2019.102590

[10] Балакин В.В., Сидоренко В.Ф., Слесарев М.Ю., Антюфеев А.В. Формирование средозащитных объектов озеленения в градоэкологических системах // Вестник МГСУ, 2019. Т. 14. № 8. С. 1004–1022.

[11] Дебринюк Ю.М., Белеля С.О. Формова рiзноманiтнiсть i життєвий стан модрини у насадженнях Захiдного Полiсся // Науковi працi Лiсiвничоï академiï наук Украïни, 2016. Вип. 14. С. 117–125.

[12] Esper J., Riechelmann D.F.C., Holzkämper S. Circumferential and Longitudinal δ13C Variability in a Larix decidua Trunk from the Swiss Alps. // Forests, 2020, v. 11, no. 1, art. no. 117. https://doi.org/10.3390/f11010117

[13] Melnik L.P. Dissemenation of Larch and its Natural Regeneration Composition Dynamics under the Conditions of Simple Fresh Subor of the Nikolskaya Lesnaya Dacha // Eurasian Forests – Serbian Forests: Materials of the XVIII Int. Conf. of Young Scientists, Dedicated to the Academician Prof. Žarko Miletić (1891–1968). Belgrade, University of Belgrade Faculty of Forestry, 2019, pp. 135–139.

[14] Залывская О.С., Бабич Н.А., Хамитов Р.С. Таксономическая структура видов дендрофлоры в урбаносистемах Архангельской области // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2023. Т. 27. № 2. С. 67–75. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-2-67-75

[15] ГОСТ 13056.6–97. Семена деревьев и кустарников. Метод определения всхожести. Введ. 01.07.1998. М.: ИПК Изд-во стандартов, 1998. 28 с.

[16] Сунгурова Н.Р., Страздаускене С.Р., Стругова Г.Н. Хвойные виды в урбанофлоре Архангельска // Хвoйные бореальной зoны, 2023. Т. 41. № 6. С. 466–473.

[17] Брынцев В.А., Лавренов М.А., Коженкова А.А. Исследование морфологических признаков и посевных качеств семян видов рода Larix Mill. в условиях интродукции // ИзВУЗ Лeсной журнaл, 2022. № 2. С. 26–38. DOI: 10.37482/0536-1036- 2022-2-26-38

[18] Антонов А.М. Ландшафтная архитектура парков северных городов // Концепт, 2014. Т. 20. С. 1956–1960.

[19] Игамбердиева А.А., Сунгурова Н.Р. Хвойные виды растений в озеленении Архангельска // Молодoй ученый, 2020. № 41 (331). С. 41–44.

[20] Рысин Л.П. Лиственничные леса России. М.: КМК, 2010. 343 с.

[21] Коптева А.С., Дреко В.С. Выбор пород деревьев для озеленения территорий г. Архангельска // Символ науки, 2015. № 7. С. 168–170.

[22] Петрик Н.И., Петрик В.В. К вопросу использования интродуцированных пород дендрологического сада САФУ в озеленении города Архангельска // Экологические проблемы Арктики и северных территорий, 2014. С. 65–67.

[23] Мерзленко М.Д., Бабич Н.А. Лесные культуры лиственницы на европейской территории России. Архангельск: САФУ, 2021. 128 с.

[24] Каппер О.Г. Хвойные породы. Лесоводственная характеристика. М.; Л.: Гослесбумиздат, 1954. 303 с.

[25] Ирошников А.И. Лиственницы России. Биоразнообразие и селекция. Ч. 1. М.: ВНИИЛМ, 2004. 182 с.

[26] Jia Q., Zhang H., Zhang L., Zhang H. Variation Analysis of Hybrid Larch Families and Superior Families Selection // J. of Northeast Forestry University, 2016, iss. 4, pp. 1–7.

[27] Zhang G.-J., Dai B., Sun H., Zhao Y., Jia X., Wang W., Yang J. Seed Germination and Seedling Growth Characteristics of 25 Larix principis-rupprechtii Provenances // J. of Northeast Forestry University, 2015, v. 7, pp. 11–14.

[28] Татарникова В.Ю., Дашиева О. Древесные растения и городская среда // Актуальные проблемы лесного комплекса. Брянск: Изд-во БГИТУ, 2009. № 23. С. 191–194.

[29] Царев А.П., Погиба С.П., Тренин В.В. Селекция и репродукция лесных древесных пород. М.: Логос, 2002. 520 с.

[30] Кулаков Е.Е., Сиволапов А.И. Микроспорогенез и образование пыльцы у лиственницы Сукачева (Larix Sukaczewii Djil.) на постоянном лесосеменном участке Семилукского лесопитомника // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2021. Т. 25. № 3. С. 42–48. DOI: 10.18698/2542-1468-2021-3-42-48

[31] Fedorkov A. Stem Growth and Quality of Six Provenances of Larix sukaczewii Dyl. and Larix sibirica Ledeb. in a Field Trial Located in North-West Russia // Baltic Forestry, 2017, v. 23, no. 3(46), pp. 603–607.

[32] Gradel A., Ganbaatar B., Nadaldorj O., Dovdondemberel B., Kusbach A. Climate- Growth Relationships and Pointer Year Analysis of a Siberian Larch (Larix sibirica Ledeb.) Chronology from the Mongolian Mountain Forest Steppe Compared to White Birch (Betula platyphylla Sukaczev) // Forest Ecosystems, 2017, v. 4, art. 22. DOI: https://doi.org/10.1186/s40663-017-0110-2

[33] Мельник Л.П. Естественное возобновление лиственницы европейской за пределами ареала при минимальном количестве семенников // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2021. Т. 25. № 6. С. 39–44. DOI: 10.18698/2542-1468-2021-6-39-44

[34] Макаров В.П., Малых О.Ф., Желибо Т.В. Изменчивость признаков генеративных органов лиственницы Гмелина в условиях Восточного Забайкалья // ИзВУЗ Лeсной журнaл, 2022. № 4. С. 70–90. https://doi.org/10.37482/0536-1036-2022-4-70-90

[35] Галдина Т.Е., Чернодубов А.И. Продуктивность лиственницы различного происхождения в условиях Воронежской области // ИзВУЗ Лeсной журнaл, 2022. № 4. С. 101–114. https://doi.org/10.37482/0536-1036-2022-4-101-114

[36] Наквасина Е.Н., Барабин А.И., Тихонов П.Р., Елисеев А.А. Лиственница на Архангельском Севере: биология, изменчивость, сохранение. Архангельск: Изд-во АГТУ, 2008. 216 с.

[37] Альбенский А.В. Селекция древесных пород и семеноводство. М.; Л.: Гослесбумиздат, 1959. 305 с.

Сведения об авторах

Сунгурова Наталья Рудольфовна — д-р с.-х. наук, доцент, ФГАОУ ВО «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова» (САФУ), n.sungurova@narfu.ru

Страздаускене Светлана Рудольфовна — аспирант, ФГАОУ ВО «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова» (САФУ), svsun@bk.ru

Бабич Николай Алексеевич — д-р с.-х. наук, профессор, ФГАОУ ВО «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова» (САФУ)

LARIX (LARIX MILL.) IN ARKHANGELSK URBAN PLANTATIONS

N.R. Sungurova, S.R. Strazdauskene, N.A. Babich

Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov, 17, Naberezhnaya Severnoy Dviny, 163002, Arkhangelsk, Russia

n.sungurova@narfu.ru

Larix is one of the main coniferous species widely used in the urban flora of Arkhangelsk. In urban plantations, this breed is characterized by rapid growth, stability, good soil protection properties, and high decorative value. Larix has proven itself positively in the green plantings of the North due to its high adaptive ability. The purpose of our research is to determine the qualitative indicators of seeds of representatives of the genus Larix Mill. and an analysis of the use of Larix in urban plantings in Arkhangelsk. The research covers the seeds of Larix sibirica, Larix kaempferi, Larix sukaczewii, and Larix gmelinii. It was found that the seeds of Larix kaempferi (24,8 %) have low quality, intermediate indicators of absolute germination in Larix sukaczewii (35,1 %) and Larix sibirica (38,5 %). The highest values of this indicator are possessed by the seeds of Larix gmelinii (68,8 %). The native species, Siberian larch, is used as widely as possible in urban plantings. It is found in parks and squares, on streets and in residential areas, on the territories of educational and medical institutions, on squares. This species responds well to the conditions of the urban environment, has a well-developed, well-formed crown with bright juicy needles.

Keywords: Larix, seeds, germination, germination energy, landscaping, green spaces

Suggested citation: Sungurova N.R., Strazdauskene S.R., Babich N.A. Listvennitsa v gorodskikh nasazhdeniyakh Arkhangel’ska [Larix (Larix Mill.) in Arkhangelsk urban plantations]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2025, vol. 29, no. 5, pp. 110–119. DOI: 10.18698/2542-1468-2025-5-110-119

References

[1] Bogdanov A.P. Zakonomernosti stroeniya, rosta I normativy taksatsii listvennitsnyh drevostoev Arhangelskoi oblasti [Patterns of structure, growth and standards of taxation of Larix stands of the Arkhangelsk region]. Dis. Cand. Sci. (Agric.) 06.03.02. Arkhangelsk, NArFU, 2013, 22 p.

[2] Neverov N.A., Belyaev V.V. Vliyanie geoekologitseskih faktorov sredy na rasprostranenie Larix sibirica v Arhangelskoi oblasti [Influence of geoecological environmental factors on the distribution of Larix sibirica in the Arkhangelsk region]. Biology, 2014, pp. 90–97.

[3] Tikhonov P.R. Izuchenie genofonda Larix v kollektsionnyh posadkah I prirodnyh nasazdeniyah Arhangelskoi oblasti [The study of the Larix gene pool in collection plantings and natural plantations of the Arkhangelsk region]. Dis. Cand. Sci. (Agric.) 06.03.01. Arkhangelsk, NArFU, 2006, 24 p.

[4] Rubtsov M.V., Glazunov Yu.B., Nikolaev D.K. Listvennitsa evropeiskaya v tsentre Russkoi ravniny [European larch in the center of the Russian plain]. Lesnoe khozyaystvo [Forestry], 2011, no. 5, pp. 26–29.

[5] Kashin V.I., Kozobrodov A.S. Listvennichnye lesa Evropeiskogo Severa Rossii [Larch Forests of the European North of Russia]. Arkhangelsk: Arkhangelsk Branch RGS RAS PUbl., 1994, 220 p.

[6] Lysikov A.B., Melnik P.G., Merzlenko M.D., Kolesnikov A.V. Izmeneniya dernovo-podzolistoi pothvy v lesnyh kulturah Larix sibirica za dlitelnyi period [Changes in sod-podzolic soil in European Larix forest crops over a long period]. Russian Fоrest J., 2024, no. 2, pp. 90–104. https://doi.org/10.37482/0536-1036-2024-2-90-104

[7] Feklistov P.A. Nasazdeniya derevev i kustarnikov v usloviyah urbanizirovannoi sredy g. Arhangelska [Plantings of trees and shrubs in the urbanized environment of Arkhangelsk]. Arkhangelsk: AGTU, 2004, 112 p.

[8] Kiehl K. Plant Species Introduction in Ecological Restoration: Possibilities and Limitations. Basic and Applied Ecology, 2010, v. 11, iss. 4, pp. 281–284. DOI: https://doi.org/10.1016/j.baae.2010.02.008

[9] Łopucki R., Klich D., Kitowski I., Kiersztyn A. Urban Size Effect on Biodiversity: The Need for a Conceptual Framework for the Implementation of Urban Policy for Small Cities. Cities, 2020, v. 98, art. 1002590. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cities.2019.102590

[10] Balakin V.V., Sidorenko V.F., Slesarev M.Yu., Antyufeev A.V. Formirovanie sredozatsitnyh obektov ozeleneniya v gradoekologicheskih sistemah [Formation of environmental protection objects of landscaping in urban ecological systems]. Bulletin of MGSU, 2019, v. 14, no. 8, pp. 1004–1022.

[11] Debrinyuk Yu.M., Belelya S.O. Formova riznomanitnist’ i zhittєviy stan modrini u nasadzhennyakh Zakhidnogo Polissya [Form diversity and habitat of fashion in the plantations of Western Polissia]. Naukovi pratsi Lisivnichoï akademiï nauk Ukraïni [Scientific Works of the Forestry Academy of Sciences of Ukraine], 2016, v. 14, pp. 117–125.

[12] Esper J., Riechelmann D.F.C., Holzkämper S. Circumferential and Longitudinal δ13C Variability in a Larix decidua Trunk from the Swiss Alps. Forests, 2020, v. 11, no. 1, art. no. 117. https://doi.org/10.3390/f11010117

[13] Melnik L.P. Dissemenation of Larch and its Natural Regeneration Composition Dynamics under the Conditions of Simple Fresh Subor of the Nikolskaya Lesnaya Dacha. Eurasian Forests – Serbian Forests: Materials of the XVIII International Conference of Young Scientists, Dedicated to the Academician Prof. Žarko Miletić (1891–1968). Belgrade, University of Belgrade Faculty of Forestry, 2019, pp. 135–139.

[14] Zalivskaya O.S., Babich N.A., Khamitov R.S. Taksonomitseskaya struktura vidov dendroflory v urbanosistemah Arhangelskoi oblasti [Taxonomic structure of dendroflora species in urban systems of the Arkhangelsk region]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2023, vol. 27, no. 2, pp. 67–75. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-2-67-75

[15] GOST 13056.6–97. Semena derev’ev i kustarnikov. Metod opredeleniya vskhozhesti. Vved. 01.07.1998 [Seeds of trees and shrubs. The method of determining germination. Introduction. 07.01.1998]. Moscow: IPK Publishing House of Standards, 1998. 28 p.

[16] Sungurova N.R., Strazdauskene S.R., Strugova G.N. Hvoinye vidy v urbanoflore Arhangelska [Coniferous species in urban flora of Arkhangelsk]. Khvoynye boreal’noy zony [Coniferous boreal zones], 2023, vol. 41, no. 6, pp. 466–473.

[17] Bryntsev V.A., Lavrenov M.A., Kozhenkova A.A. Issledovanie morfologicheskih priznakov i posevnyh kachestv semyn vidov roda Larix Mill. v usloviyah introduktsii [Investigation of morphological features and sowing qualities of seeds of species of the genus Larix Mill. in the conditions of introduction]. Russiаn Forestry J., 2022, no. 2, pp. 26–38. DOI: 10.37482/0536-1036- 2022-2-26-38

[18] Antonov A.M. Landsafnaya arhitektura parkov severnyh gorodov [Landscape architecture of parks of northern cities]. Concept, 2014, no. 20, pp. 1956–1960.

[19] Igamberdieva A.A., Sungurova N.R. Hvoinye vidy rastenii v ozelenenii Arhangelska [Coniferous plant species in the landscaping of Arkhangelsk]. Molоdoy uchenyy [Young Scientist], 2020, no. 41 (331), pp. 41–44.

[20] Rysin L.P. Listvennichnye lesa Rossii [Larch Forests of Russia]. Moscow: KMK Publ., 2010, 343 p.

[21] Kopteva A.S., Dreko V.S. Vibor porod derevev dlya ozeleneniya territotii g. Arhangelska [The choice of tree species for landscaping the territories of Arkhangelsk]. Symbol of Science, 2015, no. 7, pp. 168–170.

[22] Petrik N.I., Petrik V.V. K voprosu ispolzovaniya introdutsirovannyh porod dendrologitseskogo sada SAFU v ozelenenii goroda Arhangelska [On the use of introduced species of the SAFU arboretum garden in landscaping of the city of Arkhangelsk]. Ekologicheskie problemy Arktiki i severnykh territoriy [Environmental problems of the Arctic and northern territories], 2014, pp. 65–67.

[23] Merzlenko M.D., Babich N.A. Lesnye kultury listvennitsy na evropeiskoi territorii Rossii [Forest cultures of Larix in the European territory of Russia]. Arkhangelsk: SAFU, 2021, 128 p.

[24] Kapper O.G. Hvoinye porody. Lesovodstvennaya harakteristika [Coniferous species. Forestry characteristics]. Moscow-Leningrad: Goslesbumizdat, 1954, 303 p.

[25] Iroshnikov A.I. Listvennitsy Rossii. Bioraznoobrazie i selektsiya [Larch trees of Russia. Biodiversity and breeding]. Part 1. Moscow: VNIILM, 2004, 182 p.

[26] Jia Q., Zhang H., Zhang L., Zhang H. Variation Analysis of Hybrid Larch Families and Superior Families Selection. J. of Northeast Forestry University, 2016, iss. 4, pp. 1–7.

[27] Zhang G.-J., Dai B., Sun H., Zhao Y., Jia X., Wang W., Yang J. Seed Germination and Seedling Growth Characteristics of 25 Larix principis-rupprechtii Provenances. J. of Northeast Forestry University, 2015, v. 7, pp. 11–14.

[28] Tatarnikova V.Yu., Dashieva O. Drevesnye rasteniya i gorodskaya sreda [Woody plants and urban environment]. Aktual’nye problemy lesnogo kompleksa [Actual problems of the forest complex]. Bryansk: BGITU, 2009, no. 23, pp. 191–194.

[29] Tsarev A.P., Pereba S.P., Trenin V.V. Selektsiya i reproduktsiya lesnyh drevesnyh porod [Breeding and reproduction of forest tree species]. Moscow: Logos, 2002, 520 p.

[30] Kulakov E.E., Sivolapov A.I. Mikrosporogenez i obrazovanie pyl’tsy u listvennitsy Sukacheva (Larix Sukaczewii Djil.) na postoyannom lesosemennom uchastke Semilukskogo lesopitomnika [Microsporogenesis and pollen formation in Larch Sukachev (Larix Sukaczewii Djil.) on permanent forest seed plot in Semiluksky forestry]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2021, vol. 25, no. 3, pp. 42–48. DOI: 10.18698/2542-1468-2021-3-42-48

[31] Fedorkov A. Stem Growth and Quality of Six Provenances of Larix sukaczewii Dyl. and Larix sibirica Ledeb. in a Field Trial Located in North-West Russia. Baltic Forestry, 2017, v. 23, no. 3(46), pp. 603–607.

[32] Gradel A., Ganbaatar B., Nadaldorj O., Dovdondemberel B., Kusbach A. Climate- Growth Relationships and Pointer Year Analysis of a Siberian Larch (Larix sibirica Ledeb.) Chronology from the Mongolian Mountain Forest Steppe Compared to White Birch (Betula platyphylla Sukaczev). Forest Ecosystems, 2017, v. 4, art. 22. DOI: https://doi.org/10.1186/s40663-017-0110-2

[33] Melnik L.P. Estestvennoe vozobnovlenie listvennitsy evropeyskoy za predelami areala pri minimal’nom kolichestve semennikov [Natural regeneration of European Larch outside natural area with minimum of seed trees]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2021, vol. 25, no. 6, pp. 39–44. DOI: 10.18698/2542-1468-2021-6-39-44

[34] Makarov V.P., Malykh O.F., Joliot T.V. Izmenchivost priznakov generativnyh organov listvenitsy Gmelina v usloviyah Vostochnogo Zabaikalya [Variability of signs of generative organs of Larix gmelinii in conditions of Eastern Transbaikalia]. Russian Fоrest J., 2022, no. 4, pp. 70–90. https://doi.org/10.37482/0536-1036-2022-4-70-90

[35] Galdina T.E., Chernodubov A.I. Produktivnost listvennitsy razlichnogo proishozdeniya v usloviyah Voronezskoi oblasti [Productivity of Larix of various origins in the conditions of the Voronezh region]. Russian Fоrest J., 2022, no. 4, pp. 101–114. https://doi.org/10.37482/0536-1036-2022-4-101-114

[36] Nakvasina E.N., Barabin A.I., Tikhonov P.R., Eliseev A.A. Listvennitsa na Arhangelskom Severe: biologiya, izmentsivost, sohranenie [Larix in the Arkhangelsk North: biology, variability, conservation: monograph]. Arkhangelsk: AGTU, 2008, 216 p.

[37] Albensky A.V. Selektsiya drevesnyh porod i semenovostvo [Selection of tree species and seed production]. Moscow-Leningrad: Goslesbumizdat, 1959, 305 p.

Authors’ information

Sungurova Natal’ya Rudol’fovna — Dr. Sci. (Agriculture), Associate Professor of the Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov, n.sungurova@narfu.ru

Strazdauskene Svetlana Rudol’fovna — pg. of the Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov, svsun@bk.ru

Babich Nikolai Alekseevich — Dr. Sci. (Agriculture), Associate Professor of the Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov

10

АНАЛИЗ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ФОТОСИНТЕТИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ЕЛИ И ПИХТЫ РАЗНОГО САНИТАРНОГО СОСТОЯНИЯ

120-135

УДК 574.2/45/9+581.1/2/52+630.161.32

DOI: 10.18698/2542-1468-2025-5-120-135

Шифр ВАК 4.1.3; 4.1.6; 1.5.15

И.Л. Бухарина¹, М.В. Ларионов², А.С. Пашкова¹, К.Е. Ведерников¹, А.С. Белеля¹

¹ФГБОУ ВО «Удмуртский государственный университет», Россия, 426034, Удмуртская Республика, г. Ижевск, ул. Университетская, д. 1

²ФГБОУ ВО «Российский биотехнологический университет (РОСБИОТЕХ)», Россия, 125080, Москва, Волоколамское шоссе, д. 11

buharin@udmlink.ru

Представлены результаты исследований фотосинтетических процессов методом пульс-амплитудной флуориметрии с помощью прибора Walz JUNIOR-PAM у хвойных древесных растений (ель и пихта) разных категорий санитарного состояния, произрастающих в Пермском крае. Проведены измерения флуориметром PAM, которые связаны с использованием нескольких типов освещения: измерительного света, актинического света и импульсов насыщения. С помощью актиничного света индуцируется фотосинтетическая активность, а импульсы насыщения применяются для определения максимального выхода флуоресценции. Третий компонент, модулированный измерительный свет, сам по себе практически не вызывает фотосинтеза, но измеряет/наблюдает за изменениями (флуоресцентного) выхода. Флуориметр регистрирует только реакцию флуоресценции, вызванную модулированным светом. Выполнена оценка эффективного квантового выхода Y(II), плотности транспорта электронов по электрон-транспортной цепи тилакоидных мембран (ETR), нефотохимического тушения флуоресценции хлорофилла (NPQ), а также коэффициента фотохимического тушения флуоресценции хлорофиллов (qP). Установлено, что показатели ETR, Y(II), NPQ и qP у деревьев отражают их индивидуальное состояние: у деревьев 4-й категорий санитарного состояния эти показатели значительно снижаются, по сравнению с деревьями более высоких категорий, а показатель qP равен нулю или около нуля.

Ключевые слова: фотосинтез, продуктивность, пробные площади, флуориметрия, санитарное состояние деревьев, биоиндикация

Ссылка для цитирования: Бухарина И.Л., Ларионов М.В., Пашкова А.С., Ведерников К.Е., Белеля А.С. Анализ показателей фотосинтетической продуктивности у деревьев ели и пихты, полученных методом пульс-амплитудной флуориметрии // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2025. Т. 29. № 5. С. 120–135. DOI: 10.18698/2542-1468-2025-5-120-135

Список литературы

[1] Maxwell K., Johnson G.N. Chlorophyll fluorescence – a practical guide // J. of Experimental Botany, 2000, no. 51 (345), pp. 659–668.

[2] Ведерников К.Е., Бухарина И.Л. Особенности видового состава нарушенных еловых экосистем // Проблемы популяционной биологии: материалы XIII Всероссийского Популяционного семинара с междунар. участием памяти Н.В. Глотова (к 85-летию со дня рождения), Уфа, 9–11 апреля 2024 г. Уфа: Аэтерна, 2024. С. 91–97.

[3] Губанова Т.Б., Пилькевич Р.А., Харченко А.А., Бернацкий И.В. Валерьевич Влияние засухи на состояние фотосинтетического аппарата некоторых сортов Ficus carica // Биология растений и садоводство: теория, инновации, 2019. № 151. С. 109–119.

[4] Платовский Н., Здиорук Н., Раля Т. Применение метода флуориметрии для оценки первичной теплоустойчивости флаговых листьев гексаплоидной пшеницы в зависимости от температуры теплового шока // Buletinul AŞM. Ştiinţele vieţii. Fiziologia şi Biochimia Plantelor, 2020, no. 2(341), pp. 67–72.

[5] Кунина В.А. Использование хлорофилл-флуоресценции для диагностики функционального состояния растений (литературный обзор) // Субтропическое и декоративное садоводство, 2022. № 83. С. 157–166. DOI: 10.31360/2225-3068-2022-83-167-180

[6] Шулико Н.Н., Юсова О.А, Киселёва А.А., Кубасова Е.В., Тукмачева Е.В., Юсов В.С. Применение хлорофилл-флуоресценции для диагностики функционального состояния растений яровой пшеницы при создании ризосферной азотфиксирующей ассоциации // Агрофизика, 2024. № 3. С. 35–47

[7] Пиняскина Е.В., Маммаев А.Т. Изучение параметров фотосинтетической активности растений в зависимости от вертикальной поясности // Известия Самарского научного центра РАН, 2014. № 1–3. С. 788–791.

[8] Forzieri G., Dakos V., McDowell N.G., Alkama R., Cescatti A. Emerging signals of declining forest resilience under climate change // Nature, 2022, v. 608 (7923), pp. 534–539. DOI: 10.1038/s41586-022-05071-9

[9] Constandache C., Tudor C., Aga V., Popovici L. Ecological restoration of Norway spruce stands affected by drying from outside the natural range // Scientific Papers. Series E. Land Reclamation, Earth Observation & Surveying, Envi-ronmental Engineering, 2024, v. XIII, pp. 60–66.

[10] Patacca M., Lindner M., Lucas-Borja M.E. Significant increase in natural disturbance impacts on Euro-pean forests since 1950 // Global Change Biology, 2023, v. 29(5), pp. 1359–1376. DOI:0.1111/gcb.16531

[11] Vedernikov K.E., Bukharina I.L., Udalov D.N., Pashkova A.S., Larionov M.V., Mazina S.E., Galieva A.R. The State of Dark Coniferous Forests on the East European Plain Due to Climate Change // Life, 2022, v. 12, no. 11, р. 1874.

[12] Шмакова Н.Ю., Марковская Е.Ф., Ермолаева О.В., Морозова К.В. Фотосинтетический аппарат Taraxacum arcticum и Taraxacum officinale (Asteraceae) на Западном Шпицбергене // Ботaнический журнaл, 2021. Т. 106. № 7. С. 676–682.

[13] Kalaji H.M., Jajoo A., Oukarroum A., Brestic M., Zivcak M., Samborska I., Cetner M.D., Goltsev V., Ladle R.J., Dąbrowski P., Ahmad P. The Use of Chlorophyll Fluorescence Kinetics Analysis to Study the Performance of Photosynthetic Machinery in Plants // Emerging Technologies and Management of Crop Stress Tolerance, 2014, v. 2, pp. 347–385.

[14] Makarenko M.S., Kozel N.V., Usatov A.V., Gorbachenko O.F., Averina N.G. A state of PSI and PSII photochemistry of sunflowеr yellow-green plastome mutant // Online J. of Biological Sciences, 2016, v. 16, no. 4, pp. 193–198.

[15] Matuszyńska A., Saadat N.P., Ebenhöh O. Balancing energy supply during photosynthesis – a theoretical perspective // Physiologia Plantarum, 2019, v. 166, no. 1, pp. 392–402.

[16] Сухова Е.М., Воденеев В.А., Сухов В.С. Математическое моделирование фотосинтеза и анализ продуктивности растений // Биологические мембраны, 2021. Т. 38. № 1. С. 20–43.

[17] Govindjee Photosystem II heterogeneity: the acceptor side // Photosynth. Res. 1990, v. 25, no. 3, рр. 151–160.

[18] Смоликова Г.Н., Лебедев В.Н., Лопатов В.Е., Тимощук В.А., Медведев С.С. Динамика фотохимической активности фотосистемы II при формировании семян Brassica nigra L. // Вестник Санкт-Петербургского Университета. Серия 3: Биология, 2015. № 3. С. 53–65.

[19] Шимкевич А.М., Макаров В.Н., Голоенко И.М., Давыденко О.Г. Функциональное состояние фотосинтетического аппарата у аллоплазматических линий ячменя // Экологическая генетика, 2006. Т. IV. № 2. С. 37–42.

[20] Гаевский Н.А. Моргун В.Н. Использование переменной и замедленной флуоресценции хлорофилла для изучения фотосинтеза растений // Физиология растений, 2007. Т. 40. С. 136–145.

[21] Кабашникова Л.Ф., Доманская И.Н., Пашкевич Л.В., Дремук И.А., Мартысюк А.В., Молчан О.В. Влияние интенсивности света и его спектрального состава на фотосинтетическую активность огурца Cucumis sativus при фузариозном заражении // Экспериментальная биология и биотехнология, 2022. № 3. С. 39–52.

[22] Овсянников А.Ю. Сезонная структурно-функциональная трансформация фотосинтетического аппарата хвои Picea pungens Engl. и P. obovata Ledeb. на территории ботанического сада УРО РАН (г. Екатеринбург): дис. ... канд. биол. наук: 03.02.08. Екатеринбург, 2015. 148 с.

[23] Андреев В.П., Плахотская Ж.В. Действие пресной воды на параметры индукции флуоресценции представителей рода Fucus в условиях Белого моря // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология, 2017. Т. 7. № 3. С. 75–83.

Сведения об авторах

Бухарина Ирина Леонидовна — д-р биол. наук, профессор, директор Института гражданской защиты, ФГБОУ ВО «Удмуртский государственный университет», г. Ижевск, Почетный работник сферы образования РФ, buharin@udmlink.ru

Ларионов Максим Викторович — д-р биол. наук, профессор, ФГБОУ ВО «Российский биотехнологический университет (РОСБИОТЕХ)», г. Москва; профессор, Государственный университет управления, г. Москва, m.larionow2014@yandex.ru

Пашкова Анна Сергеевна — канд. биол. наук, доцент, ФГБОУ ВО «Удмуртский государственный университет», elena7108@yandex.ru

Ведерников Константин Евгеньевич — канд. биол. наук, доцент, ФГБОУ ВО «Удмуртский государственный университет», wke-les@rambler.ru

Белеля Александра Сергеевна — аспирант, ФГБОУ ВО «Удмуртский государственный университет», alex.belelya@gmail.com

PHOTOSYNTHETIC ACTIVITY ANALYSIS FOR PICEA AND ABIES OF DIFFERENT SANITARY CONDITIONS

I.L. Bukharina¹, M.V. Larionov², A.S. Pashkova¹, K.E. Vedernikov¹, A.S. Belelia¹

¹Udmurt State University, 1/1, Universitetskaya st., 426034, Izhevsk, Udmurtia, Russia

²Russian Biotechnological University (ROSBIOTEC’H University), 33, Talalikhina st., 109316, Moscow, Russia

buharin@udmlink.ru

Photosynthesis is the process that provides a plant cell with energy, therefore, the preservation of photosynthetic activity under conditions of physiological stress largely determines the plant’s resistance to adverse environmental factors. The improvement of methods that make it possible to monitor changes in the state of the photosynthetic apparatus is of both theoretical and practical importance. Photosynthetic processes were studied by pulse-amplitude fluorimetry using the WALZ JUNIOR-PAM instrument in coniferous trees (spruce and fir) of different health categories growing in the Perm region of Russia. The measurements carried out using the PAM fluorimeter consist of three components: measuring light, actinic light and saturation pulses. Photosynthetic activity is induced by actinic light, and saturation pulses are used to determine the maximum fluorescence output. The third component, modulated measuring light, does not cause photosynthesis by itself, but measures/observes changes in (fluorescent) output. The fluorometer registers only the fluorescence reaction caused by modulated light. The study assessed the effective quantum yield of Y(II), the electron transport density along the electron transport chain of thylakoid membranes (ETR), the non-photochemical quenching of chlorophyll fluorescence (NPQ), and the coefficient of photochemical quenching of chlorophyll fluorescence (qP). It was found that the ETR, Y(II), NPQ, and qP indices in trees reflect their individual condition. In trees of the 4th category of sanitary condition, these indices are significantly lower than in trees of higher categories, and the qP index is zero or close to zero.

Keywords: photosynthesis, productivity, test plots, fluorimetry, sanitary condition of trees, bioindication

Suggested citation: Bukharina I.L., Larionov M.V., Pashkova A.S., Vedernikov K.E., Belelya A.S. Analiz pokazateley fotosinteticheskoy produktivnosti u derev’ev eli i pikhty, poluchennykh metodom pul’s-amplitudnoy fluorimetrii [Photosynthetic activity analysis for Picea and Abies of different sanitary conditions]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2025, vol. 29, no. 5, pp. 120–135. DOI: 10.18698/2542-1468-2025-5-120-135

References

[1] Maxwell K., Johnson G.N. Chlorophyll fluorescence – a practical guide. Journal of Experimental Botany, 2000, no. 51 (345), pp. 659–668.

[2] Vedernikov K.E., Bukharina I.L. Osobennosti vidovogo sostava narushennykh elovykh ekosistem [Species composition of disturbed spruce ecosystems]. Problemy populyatsionnoy biologii: materialy XIII Vserossiyskogo Populyatsionnogo seminara s mezhdunar. uchastiem pamyati N. V. Glotova (k 85-letiyu so dnya rozhdeniya) [Problems of Population Biology: Proceedings of the XIII All-Russian Population Seminar with international participation in memory of N.V. Glotov (on his 85th anniversary)]. Ufa, April 9–11, 2024. Ufa: Aeterna, 2024, pp. 91–97.

[3] Gubanova T.B., Pil’kevich R.A., Kharchenko A.A., Bernatskiy I.V. Vliyanie zasukhi na sostoyanie fotosinteticheskogo apparata nekotorykh sortov Ficus carica [Effect of drought on the state of photosynthetic apparatus of some Ficus carica cultivars]. Biologiya rasteniy i sadovodstvo: teoriya, innovatsii [Plant Biology and Horticulture: Theory, Innovations], 2019, no. 151, pp. 109–119.

[4] Platovskiy N., Zdioruk N., Ralya T. Primenenie metoda fluorimetrii dlya otsenki pervichnoy teploustoychivosti flagovykh list’ev geksaploidnoy pshenitsy v zavisimosti ot temperatury teplovogo shoka [Application of the fluorimetry method to assess the primary heat resistance of hexaploid wheat flag leaves depending on the heat shock temperature]. Buletinul AŞM. Ştiinţele vieţii. Fiziologia şi Biochimia Plantelor, 2020, no. 2(341), pp. 67–72.

[5] Kunina V.A. Ispol’zovanie khlorofill-fluorestsentsii dlya diagnostiki funktsional’nogo sostoyaniya rasteniy (literaturnyy obzor) [Use of chlorophyll fluorescence for diagnostics of the functional state of plants (literature review)]. Subtropicheskoe i dekorativnoe sadovodstvo [Subtropical and ornamental gardening], 2022, no. 83, pp. 157–166. DOI: 10.31360/2225-3068-2022-83-167-180

[6] Shuliko N.N., Yusova O.A, Kiseleva A.A., Kubasova E.V., Tukmacheva E.V., Yusov V.S. Primenenie khlorofill-fluorestsentsii dlya diagnostiki funktsional’nogo sostoyaniya rasteniy yarovoy pshenitsy pri sozdanii rizosfernoy azotfiksiruyushchey assotsiatsi [Application of chlorophyll fluorescence for diagnostics of functional state of spring wheat plants during creation of rhizosphere nitrogen-fixing association]. Agrofizika [Agrophysics], 2024, no. 3, pp. 35–47.

[7] Pinyaskina E.V., Mammaev A.T. Izuchenie parametrov fotosinteticheskoy aktivnosti rasteniy v zavisimosti ot vertikal’noy poyasnosti [Study of photosynthetic activity parameters of plants depending on vertical zonality]. Izvestiya Samarskogo nauchnogo tsentra RAN [Proceedings of the Samara Scientific Center of the Russian Academy of Sciences], 2014, no. 1–3, pp. 788–791.

[8] Forzieri G., Dakos V., McDowell N.G., Alkama R., Cescatti A. Emerging signals of declining forest resilience under climate change. Nature, 2022, v. 608 (7923), pp. 534–539. DOI: 10.1038/s41586-022-05071-9

[9] Constandache C., Tudor C., Aga V., Popovici L. Ecological restoration of Norway spruce stands affected by drying from outside the natural range. Scientific Papers. Series E. Land Reclamation, Earth Observation & Surveying, Envi-ronmental Engineering, 2024, v. XIII, pp. 60–66.

[10] Patacca M., Lindner M., Lucas-Borja M.E. Significant increase in natural disturbance impacts on Euro-pean forests since 1950. Global Change Biology, 2023, v. 29(5), pp. 1359–1376. DOI:0.1111/gcb.16531

[11] Vedernikov K.E., Bukharina I.L., Udalov D.N., Pashkova A.S., Larionov M.V., Mazina S.E., Galieva A.R. The State of Dark Coniferous Forests on the East European Plain Due to Climate Change. Life, 2022, v. 12, no. 11, p. 1874.

[12] Shmakova N.Yu., Markovskaya E.F., Ermolaeva O.V., Morozova K.V. Fotosinteticheskiy apparat Taraxacum arcticum i Taraxacum officinale (Asteraceae) na Zapadnom Shpitsbergene [Photosynthetic apparatus of Taraxacum arcticum and Taraxacum officinale (Asteraceae) in Western Svalbard]. Botanicheskiy zhurnal [Botanical Journal], 2021, v. 106, no. 7, pp. 676–682.

[13] Kalaji H.M., Jajoo A., Oukarroum A., Brestic M., Zivcak M., Samborska I., Cetner M.D., Goltsev V., Ladle R.J., Dąbrowski P., Ahmad P. The Use of Chlorophyll Fluorescence Kinetics Analysis to Study the Performance of Photosynthetic Machinery in Plants. Emerging Technologies and Management of Crop Stress Tolerance, 2014, v. 2, pp. 347–385.

[14] Makarenko M.S., Kozel N.V., Usatov A.V., Gorbachenko O.F., Averina N.G. A state of PSI and PSII photochemistry of sunflowеr yellow-green plastome mutant. Online J. of Biological Sciences, 2016, v. 16, no. 4, pp. 193–198.

[15] Matuszyńska A., Saadat N.P., Ebenhöh O. Balancing energy supply during photosynthesis – a theoretical perspective. Physiologia Plantarum, 2019, v. 166, no. 1, pp. 392–402.

[16] Sukhova E.M., Vodeneev V.A., Sukhov V.S. Matematicheskoe modelirovanie fotosinteza i analiz produktivnosti rasteniy [Mathematical modeling of photosynthesis and analysis of plant productivity]. Biologicheskie membrany [Biological membranes], 2021, v. 38, no. 1, pp. 20–43.

[17] Govindjee Photosystem II heterogeneity: the acceptor side. Photosynth. Res. 1990, v. 25, no. 3, pp. 151–160.

[18] Smolikova G.N., Lebedev V.N., Lopatov V.E., Timoshchuk V.A., Medvedev S.S. Dinamika fotokhimicheskoy aktivnosti fotosistemy II pri formirovanii semyan Brassica nigra L. [Dynamics of photochemical activity of photosystem II during seed formation of Brassica nigra L.]. Vestnik Sankt-Peterburgskogo Universiteta. Seriya 3: Biologiya [Bulletin of St. Petersburg University. Series 3: Biology], 2015, no. 3, pp. 53–65.

[19] Shimkevich A.M., Makarov V.N., Goloenko I.M., Davydenko O.G. Funktsional’noe sostoyanie fotosinteticheskogo apparata u alloplazmaticheskikh liniy yachmenya [Functional state of photosynthetic apparatus in alloplasmic lines of barley]. Ekologicheskaya genetika [Ecological Genetics], 2006, v. IV, no. 2, pp. 37–42.

[20] Gayevsky N.A. Morgun V.N. The use of variable and delayed chlorophyll fluorescence for studying plant photosynthesis. Plant Physiology, 2007, v. 40, pp. 136–145.

[21] Kabashnikova L.F., Domanskaya I.N., Pashkevich L.V., Dremuk I.A., Martysyuk A.V., Molchan O.V. Vliyanie intensivnosti sveta i ego spektral’nogo sostava na fotosinteticheskuyu aktivnost’ ogurtsa Cucumis sativus pri fuzarioznom zarazhenii [Effect of light intensity and its spectral composition on photosynthetic activity of cucumber Cucumis sativus under Fusarium infestation]. Eksperimental’naya biologiya i biotekhnologiya [Experimental Biology and Biotechnology], 2022, no. 3, pp. 39–52.

[22] Ovsyannikov A.Yu. Sezonnaya strukturno-funktsional’naya transformatsiya fotosinteticheskogo apparata khvoi Picea pungens Engl. i P. obovata Ledeb. na territorii botanicheskogo sada URO RAN (g. Ekaterinburg) [Seasonal structural and functional transformation of the photosynthetic apparatus of the needles of Picea pungens Engl. and P. obovata Ledeb. on the territory of the botanical garden of the URO RAS (Ekaterinburg)]. Dis. Cand. Sci. (Biol.) 03.02.08. Ekaterinburg, 2015, 148 р.

[23] Andreev V.P., Plakhotskaya Zh.V. Deystvie presnoy vody na parametry induktsii fluorestsentsii predstaviteley roda Fucus v usloviyakh Belogo morya [The effect of fresh water on the parameters of fluorescence induction of representatives of the genus Fucus in the White Sea]. Izvestiya vuzov. Prikladnaya khimiya i biotekhnologiya [Izvestiya Vuzov. Applied chemistry and biotechnology], 2017, v. 7, no. 3, pp. 75–83.

[24] Baker N.R., Rosenqvist E. Applications of chlorophyll fluorescence can improve crop production strategies: An examination of future possibilities. J. of Experimental Botany, 2004, v. 55, pp. 1607–1621.

[25] Holzwarth A.R., Lenk D., Jahns P. On the analysis of nonphotochemical chlorophyll fluorescence quenching curves I. Theoretical considerations. Biochimica et Biophyica Acta (BBA). Bioenergetics, 2013, v. 1827, pp. 786–792.

[26] Danilova E.D., Efimova M.V., Kolomeychuk L.V., Kuznetsov V.V. Melatonin podderzhivaet fotokhimicheskuyu aktivnost’ assimilyatsionnogo apparata i zamedlyaet starenie list’ev odnodol’nykh rasteniy [Melatonin supports photochemical activity of the assimilatory apparatus and slows down aging of leaves of monocotyledonous plants]. Doklady Rossiyskoy akademii nauk. Nauki o zhizni [Reports of the Russian Academy of Sciences. Life Sciences], 2020, v. 495, no. 1, pp. 545–550.

[27] Pakhar’kova N.V., Masentsova I.V., Gette I.G., Pozdnyakova E.E., Kalabina A.A. Fotosinteticheskiy apparat khvoi sosny sibirskoy kedrovoy v period vykhoda iz sostoyaniya zimnego pokoya v usloviyakh vysotnoy poyasnosti Zapadnogo Sayana [Photosynthetic apparatus of Siberian pine needles during the period of emergence from the state of winter dormancy in the conditions of altitudinal belt of the Western Sayan]. Russian Forest J., 2024, no. 2, pp. 41–49.

[28] Kalaji H.M., Schansker G., Ladle R.J., Goltsev V., Bosa K., Allakhverdiev S.I., Brestic M., Bussotti F., Calatayud A., Dąbrowski P., Elsheery N.I., Ferroni L., Guidi L., Hogewoning S.W., Jajoo A., Misra A.N., Nebauer S.G., Pancaldi S., Penella C., DorothyBelle P., Pollastrini M., Romanowska-Duda Z.B., Rutkowska B., Serodio J., Suresh K., Szulc W., Tambussi E., Yanniccari M., Zivcak M. Frequently asked questions about in vivo chlorophyll fluorescence: practical issues. Photosynth Research, 2014, v. 122, pp. 121–158.

[29] Lichtenthaler H.K., Buschmann C. and Knapp M. How to Correctly Determine the Different Chlorophyll Fluorescence Parameters and the Chlorophyll Fluorescence Decrease Ratio RFd of Leaves with the PAM Fluorometer. Photosynthetica. Photosynthetica, 2005, no. 43 (3), pp. 379–393.

[30] Hua W., Zhu J., Shang Y., Wang J., Jia Q., Yang J. Identification of suitable reference genes for barley gene expression under abiotic stresses and hormonal treatments. Plant Molecular Biology Reporter, 2015, v. 33, pp. 1002–1012.

[31] Prikaz Ministerstva prirodnykh resursov i ekologii Rossiyskoy Federatsii ot 18 avgusta 2014 g. № 367 «Ob utverzhdenii Perechnya lesorastitel’nykh zon Rossiyskoy Federatsii i Perechnya lesnykh rayonov Rossiyskoy Federatsii» [Order of the Ministry of Natural Resources and Environment of the Russian Federation dated August 18, 2014 No. 367 «On approval of the List of forest vegetation zones of the Russian Federation and the List of forest regions of the Russian Federation». Available at: https://docs.cntd.ru/document/420224339 (accessed 20.11.2024).

[32] Postanovlenie Pravitel’stva Rossiyskoy Federatsii ot 20 maya 2017 g. № 607 «Ob utverzhdenii Pravil sanitarnoy bezopasnosti v lesakh» [Resolution of the Government of the Russian Federation of May 20, 2017, no. 607 «On Approval of the Rules of Sanitary Safety in Forests»]. Available at: http://docs.cntd.ru/document/436736467 (accessed 20.11.2024).

[33] Postanovlenie Pravitel’stva Rossiyskoy Federatsii ot 28 iyulya 2020 g. № 132 «O priznanii utrativshimi silu nekotorykh aktov i otdel’nykh polozheniy nekotorykh aktov Pravitel’stva Rossiyskoy Federatsii i ob otmene nekotorykh aktov federal’nykh organov ispolnitel’noy vlasti, soderzhashchikh obyazatel’nye trebovaniya, soblyudenie kotorykh otsenivaetsya pri provedenii meropriyatiy po kontrolyu pri osushchestvlenii federal’nogo gosudarstvennogo lesnogo nadzora (lesnoy okhrany), federal’nogo gosudarstvennogo pozharnogo nadzora v lesakh i gosudarstvennogo nadzora v oblasti semenovodstva v otnoshenii semyan lesnykh rasteniy» [Resolution of the Government of the Russian Federation of July 28, 2020, no. 132 «On the invalidation of some acts and certain provisions of some acts of the Government of the Russian Federation and on the abolition of some acts of federal executive authorities containing mandatory requirements, compliance with which is assessed during control measures in the implementation of Federal State Forest Supervision (Forest Protection), federal state fire supervision in forests and state supervision in the field of seed production»]. Available at: https://docs.cntd.ru/document/565438868?marker=65A0IQ (accessed 14.11.2024).

[34] Leskinen P., Lindner M., Verkerk P.Y., Nabuurs G.Ya., Van Brusselen Y., Kulikova E., Khassegava M., Lerink B. Lesa Rossii i izmenenie klimata [Forests of Russia and Climate Change]. Chto nam mozhet skazat’ nauka [What Science Can Tell Us], 2020, 142 p. DOI: https://doi.org/10.36333/wsctu11

[35] Thorn S., Seibold S., Leverkus A.B., Michler T., Müller J., Noss R.F., Stork N., Vogel S., Lindenmayer D.B. The living dead: acknowledging life after tree death to stop forest degradation. Frontiers in Ecology and the Environment, 2020, v. 18 (9), pp. 505–512. DOI: 10.1002/fee.2252

[36] Ivanchina L.A., Bol’shakov E.G. Vliyanie usykhaniya na izrezhivanie elovykh drevostoev i na izmenenie porodnogo sostava lesnykh nasazhdeniy Permskogo kraya [he Impact of Drying Out on Thinning of Spruce Stands and Changes in Species Composition of Forest Plantations in Perm Krai]. Lesotekhnicheskiy zhurnal [Forest Engineering Journal], 2024, v. 14, no. 4 (56), pp. 6–21. DOI: https://doi.org/10.34220/issn.2222-7962/2024.4/1

[37] Burton P.J., Jentsch A., Walker L.R. The Ecology of Disturbance Interactions. BioScience, 2020, v. 70, no. 10, pp. 854–870. DOI: 10.1093/biosci/biaa088

[38] Leverkus A.B., Buma B., Wagenbrenner J., Burton P.J., Lingua E., Marzano R., Thorn S. Tamm review: Does salvage logging mitigate subsequent forest disturbances? Forest Ecology and Management, 2021, v. 481, p. 118721. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2020.118721

[39] Terinov N.N., Andreeva E.M., Zalesov S.V., Luganskiy N.A., Magasumova A.G. Vosstanovlenie elovykh lesov: teoriya, otechestvennyy opyt i metody resheniya [Restoration of spruce forests: theory, domestic experience and solution methods]. Russian Forestry J., 2020, no. 3, pp. 9–23. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-3-9-23

[40] Andreev V.P., Maslov Yu.I., Sorokoletova E.F. Functional properties of photosynthetic apparatus in three Fucus species inhabiting the White sea: effect of dehydration. Fiziologiya rastenii. Russian J. of Plant Physiology, 2012, v. 59, no. 2, pp. 244–250.

[41] Junior-PAM Chlorophyll Fluorometer: Operator’s Guide. Ed. by E. Pfùndel. Germany, Heinz Walz GmbH, 2007, 58 p.

[42] Gol’tsev V. N., Kaladzhi Kh. M., Paunov M., Baba V., Khorachek T., Moyskiy Ya., Kotsel Kh., Suleyman I A. Ispol’zovanie peremennoy fluorestsentsii khlorofilla dlya otsenki fiziologicheskogo sostoyaniya fotosinteticheskogo apparata rasteniy [Using variable chlorophyll fluorescence to assess the physiological state of the photosynthetic apparatus of plants]. Fiziologiya rasteniy [Plant Physiology], 2016, v. 63, no. 6, pp. 881–907.

[43] Domanskiy V.P. Distantsionnoe izmerenie parametrov peremennoy fluorestsentsii rastitel’nykh ob’ektov [Remote measurement of variable fluorescence parameters of plant objects]. Zhurnal prikladnoy spektroskopii [J. of Applied Spectroscopy], 2018, v. 85, no. 3, pp. 480–485.

[44] Zul’fugarov I.S., Pashaeva A., Okhlopkova Zh.M., Chun-Khvan Li. Prakticheskoe rukovodstvo po izmereniyu urovnya fluorestsentsii khlorofilla v rasteniyakh i raschetu osnovnykh parametrov fluorestsentsii khlorofilla [Practical guide for measuring the level of chlorophyll fluorescence in plants and calculation of the main parameters of chlorophyll fluorescence]. Vestnik SVFU, 2018, no. 2 (64), pp. 35–44.

[45] Zaks J., Amarnath K., Kramer D.M., Niyogi K.K., Fleming G.R. A kinetic model of rapidly reversible nonphotochemical quenching. Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA, 2012, v. 109, no. 39, pp. 15757–15762.

[46] Makarenko M.S., Kozel N.V., Usatov A.V., Gorbachenko O.F., Averina N.G. A State of PSI and PSII Photochemistry of Sunflower Yellow-Green Plastome Mutant. OnLine J. of Biological Sciences, 2016, no. 16 (4), pp. 193–198.

Authors’ information

Bukharina Irina Leonidovna — Dr. Sci. (Biology), Professor, Director of the Institute of Civil Protection, Udmurt State University; Honorary Worker of Education of the Russian Federation, buharin@udmlink.ru

Larionov Maksim Viktorovich — Dr. Sci. (Biology), Professor of the Russian Biotechnological University (ROSBIOTECH); Professor of the State University of Management, m.larionow2014@yandex.ru

Pashkova Anna Sergeevna — Cand. Sci. (Biology), Associate Professor of the Udmurt State University, elena7108@yandex.ru

Vedernikov Konstantin Evgen’evich — Cand. Sci. (Biology), Associate Professor of the Udmurt State University, wke-les@rambler.ru

Belelia Aleksandra Sergeevna — pg. of the Udmurt State University, alex.belelya@gmail.com

11

ВЛИЯНИЕ ИЗМЕНЕНИЯ КЛИМАТА НА СОСТОЯНИЕ И РАДИАЛЬНЫЙ ПРИРОСТ КЕДРА СИБИРСКОГО (PINUS SIBIRICA DU TOUR) В КЕДРОВНИКАХ СЕВЕРО-ВОСТОЧНОГО АЛТАЯ

136-148

УДК 630*524:582.475.4(235.222)

DOI: 10.18698/2542-1468-2025-5-136-148

Шифр ВАК 4.1.3; 4.1.6; 1.5.15

Н.М. Дебков

ФГБУН «Институт мониторинга климатических и экологических систем Сибирского отделения Российской академии наук» (ИМКЭС СО РАН), Россия, 634055, г. Томск, пр. Академический, д. 10/3

nikitadebkov@yandex.ru

Представлены результаты исследования состояния и динамики радиального прироста кедра сибирского (Pinus sibirica Du Tour) в кедровниках Северо-Восточного Алтая вблизи Телецкого озера. Всего было заложено 10 пробных площадей и взято 100 образцов кернов. Глубина дендрохронологических рядов составила до 300 лет. Исследованиями охвачены 4 типа возрастных структур в разных частях лесного пояса гор, от черневого до субальпийского поясов. Показано, что древостои здоровые и не имеют патологического отпада, за исключением повреждения пихтового элемента леса уссурийским полиграфом (Polygraphus proximus Blandford). Установлено поражение кедровников сердцевинными гнилями (около 90 %), что выявлено в среднем у 23 % деревьев. Сделан вывод о преимущественной буреломной естественной динамике кедровников, подтверждаемой преобладанием разновозрастных древостоев (60 %). Высказано мнение о том, что современное изменение климата, начиная с 1976 г., оказало исключительно положительное влияние на кедровники и привело к существенному увеличению продуктивности за счет усиленного радиального прироста стволов в насаждениях. Определено варьирование данного показателя в зависимости от типа возрастной структуры, причем в среднем прирост увеличился не менее чем в 2 раза и продолжает увеличиваться, чего ранее за все время роста изученных древостоев с радиальным приростом не происходило. При сохранении динамики влажного потепления климата состояние кедровых лесов не должно ухудшаться, и кедр должен сохранить свои позиции в целом с расширением ареала вверх по склонам гор.

Ключевые слова: изменение климата, Северо-Восточный Алтай, радиальный прирост, кедр сибирский (Pinus sibirica Du Tour)

Ссылка для цитирования: Дебков Н.М. Влияние изменения климата на состояние и радиальный прирост кедра сибирского (Pinus sibirica Du Tour) в кедровниках Северо-Восточного Алтая // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2025. Т. 29. № 5. С. 136–148. DOI: 10.18698/2542-1468-2025-5-136-148

Список литературы

[1] Budyko M.I. The future climate // Eos, 1972, v. 53, iss. 10, pp. 868–874. https://doi.org/10.1029/EO053i010p00868

[2] Предстоящие изменения климата / под ред. М.И. Будыко, Ю.А. Израэля, М.С. Маккракена, А.Д. Хекта. Л.: Гидрометеоиздат, 1991. 271 c.

[3] Будыко М.И., Ефимова H.A., Лугина K.M. Современное потепление // Метеорология и гидрология, 1993. № 7. С. 29–34.

[4] Булыгина О.Н., Коршунова H.H., Кузнецова В.Н., Разуваев В.Н., Трофименко Л.Т. Анализ изменчивости климата на территории России в последние десятилетия // Труды ВНИИГМИ-МЦД, 2000. Вып. 167. С. 3–15.

[5] Neville N. Climate: Sawyer predicted rate of warming in 1972 // Nature, 2007, no. 448 (7157), p. 992. https://doi.org/10.1038/448992c

[6] Carter J.G. Climate change adaptation in European cities // Current Opinion in Environmental Sustainability, 2011, v. 3, no. 3, pp. 193–198.

[7] Gea-Jae J., Ji Yoon K., Yuno D., Maurice L. Talking about Climate Change and Global Warming // PLOS ONE, 2015, v. 10, iss. 9, no. e0138996. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0138996

[8] Balsari S., Dresser C., Leaning J. Climate Change, Migration, and Civil Strife // Curr Environ Health Rep., 2020, v. 7, iss. 4, pp. 404–414. https://doi.org/10.1007/s40572-020-00291-4

[9] Glantz P., Fawole O.G., Ström J., Wild M., Noone K.J. Unmasking the Effects of Aerosols on Greenhouse Warming Over Europe // J. of Geophysical Research: Atmospheres, 2022, v. 127, iss. 22, no. e2021JD035889. https://doi.org/10.1029/2021JD035889

[10] Seltzer A.M., Blard P.-H., Sherwood S.C., Kageyama M. Terrestrial amplification of past, present, and future climate change // Sci. Adv., 2023, v. 9, iss. 6, no. eadf8119. https://doi.org/10.1126/sciadv.adf8119

[11] Порфирьев Б., Катцов В. Последствия изменений климата в России и адаптация к ним (оценка и прогноз) // Вопросы экономики, 2011. № 11. С. 94–108.

[12] Липка О.Н., Романовская А.А., Семенов С.М. Прикладные аспекты адаптации к изменениям климата в России // Фундаментальная и прикладная климатолoгия, 2020. Т. 1. С. 65–90.

[13] Bogatov V.V., Baklanov P.Ya., Lozovskaya S.A., Shtets M.B. Climate change and health in the russian Far East // Vestnik of the Fаr East Branch of the Russian Academy of Sciences, 2021, no. 1(215), pp. 5–21.

[14] Третий оценочный доклад об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации. Общее резюме / под ред. В.М. Катцова. СПб.: Наукоемкие технологии, 2022. 124 с.

[15] Danilchenko S.L. Climate change in Russia: historical dynamics // Agrarian History, 2022, no. 12, pp. 22–29.

[16] Сухова М.Г., Русанов В.И. Климаты ландшафтов Горного Алтая и их оценка для жизнедеятельности человека. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2004. 150 с.

[17] Изменение климата и его воздействие на экосистемы, население и хозяйство российской части Алтае-Саянского экорегиона: оценочный доклад / Под ред. А.О. Кокорина. М.: WWF, 2011. 168 с.

[18] Харламова Н.Ф., Останин О.В. Обзор современного термического режима Алтае-Саянского экорегиона и возможные прогнозы // Известия Алтайского государственного университета, 2012. № 3(75). С. 147–152.

[19] Крылов Г.В., Таланцев Н.К., Козакова Н.Ф. Кедр. М.: Лесная пром-сть, 1983. 215 с.

[20] Кедровые леса Сибири / под ред. А.С. Исаева. Новосибирск: Наука, 1985. 257 с.

[21] Крылов Г.В., Шмонов А.М. Сибирский кедр. Кемерово: Книжное изд-во, 1985. 127 с.

[22] Данченко А.М., Бех И.А. Кедровые леса Западной Сибири. Томск: Томский государственный ун-т, 2010. 421 с.

[23] Титов Е.В. Реализация селекционной программы кедра сибирского на семенную продуктивность в Горном Алтае // Хвойные бореальной зоны, 2010. Т. 27. № 1–2. С. 194–198.

[24] Ильичев Ю.Н. Генетико-селекционные объекты кедра сибирского (Pinus sibirica Du Tour) в Республике Алтай: структура, стратегия совершенствования и использования // Хвойные бореальной зоны, 2012. Т. 30. № 1–2. С. 87–91.

[25] Петрова Е.А., Горошкевич С.Н., Белоконь М.М., Белоконь Ю.С., Политов Д.В. Генетическое разнообразие кедра сибирского Pinus sibirica Du Tour: распределение вдоль широтного и долготного профилей // Генетика, 2014. Т. 50. № 5. С. 538.

[26] Алексеев И.А., Гусева О.Н., Курненкова И.П., Чешуин Е.Н. Интегрированная система защиты леса. Йошкар-Ола: Изд-во МарГТУ, 2013. 416 с.

[27] Ярмишко В.Т., Горшков В.В., Ставрова Н.И. Виталитетная структура Pinus sylvestris L. в лесных сообществах с разной степенью и типом антропогенной нарушенности // Растительные ресурсы, 2003. Т. 39, Вып. 4. С. 1–18.

[28] Тузова В.К. Методы мониторинга вредителей и болезней леса. М.: ВНИИЛМ, 2004. 200 с.

[29] Rinn F. TSAP V3.5. Computer Program for Tree-Ring Analysis and Presentation. Heidelberg: Frank Rinn Distribution, 1996. 264 p.

[30] Семечкин И.В. Структура и динамика кедровников Сибири. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2002. 253 с.

[31] Сухова М.Г., Модина Т.Д. Современные изменения температурного режима воздуха и режима увлажнения на Алтае как проявление регионального изменения климата // Мир науки, культуры, образования, 2007. № 2. С. 14–18.

[32] Сыромятина М.В. Современные изменения климата и элементов высотной поясности ландшафтов Алтая: авторефер. дис. ... канд. геогр. наук. Санкт-Петербург, 2010. 18 с.

[33] Ротанова И.Н., Харламова Н.Ф., Останин О.В. Изменения климата Алтая за период инструментальных исследований // Известия Алтайского государственного университета, 2012. Вып. 2. № 3. С. 105–109.

[34] Харламова Н.Ф., Останин О.В. Обзор современного термического режима Алтае-Саянского экорегиона и возможные прогнозы // Известия Алтайского государственного университета, 2012. Вып. 3. № 1. С. 147–152.

[35] Кочеева Н.А., Егисман А.И. Особенности временного хода отклонений температуры воздуха от средних показателей в Республике Алтай // Вестник российских университетов. Математика, 2013. Вып. 18. № 2. С. 635–638.

[36] Чередько Н.Н., Журавлев Г.Г., Кусков А.И. Оценка современных климатических тенденций и синхронности их проявления в Алтайском регионе // Вестник Томского государственного университета, 2014. № 379. С. 200–208.

[37] Овчинников Д.В. Реконструкция изменений климата гор Алтая дендрохронологическими методами: авторефер. дис. ... канд. геогр. наук. Иркутск, 2002. 18 с.

[38] Бочаров А.Ю., Савчук Д.А. Динамика радиального роста и плодоношения деревьев кедра и лиственницы на Южно-Чуйском хребте (Горный Алтай) // Проблемы ботаники Южной Сибири и Монголии, 2015. № 14. С. 398–402.

[39] Payette S., Filion L., Delwaide A., Bégin C. Reconstruction of tree-line vegetation response to long-term climate change // Nature, 1989, no. 341, pp. 429–432. https://doi.org/10.1038/341429a0

[40] Бочаров А.Ю. Климатически обусловленный радиальный рост хвойных в верхней части лесного пояса Семинского хребта (Центральный Алтай) // Журнал Сибирского федерального университета. Серия Биология, 2009. Т. 2. № 1. С. 30–37.

[41] Кирдянов A.B., Силкин П.П., Кнорре A.A., Круглов В.Б. Региональные особенности климатической реакции радиального прироста // Вестник Красноярского государственного университета, 2005. № 5. С. 79–84.

[42] Магда В.Н., Ваганов Е.А. Климатический отклик прироста деревьев в горных лесостепях Алтае-Саянского региона // Известия РАН. Серия географическая, 2006. № 5. С. 92–100.

[43] Blasing T., Duvick D. Reconstruction of precipitation history in North American Corn Belt using tree rings // Nature, 1987, no. 307, pp. 143–145. https://doi.org/10.1038/307143a0

[44] Овчинников Д.В., Ваганов Е.А. Дендрохронологические характеристики лиственницы сибирской (Larix sibirica L.) на верхней границе леса в Горном Алтае // Сибирский экологический журнал, 1999. № 2. С. 145–152.

[45] Панюшкина И.П., Овчинников Д.В. Климатически обусловленная динамика радиального прироста лиственницы в Горном Алтае // Лесоведение, 1999. № 6. С. 23–33.

Сведения об авторе

Дебков Никита Михайлович — канд. с.-х. наук, ст. науч. сотр. ФГБУН «Институт мониторинга климатических и экологических систем Сибирского отделения Российской академии наук» (ИМКЭС СО РАН), nikitadebkov@yandex.ru

CLIMATE CHANGE IMPACT ON SIBERIAN CEDAR (PINUS SIBIRICA DU TOUR) CONDITION AND RADIAL GROWTH IN NORTH-EASTERN ALTAI

N.M. Debkov

Institute of monitoring of climatic and ecological systems SB RAS, 10/3, Akademicheskiy av., 634055, Tomsk, Russia

nikitadebkov@yandex.ru

This paper presents the results of a study of the state and dynamics of radial growth of Siberian pine forests in the Northeastern Altai near Lake Teletskoye. In total, 10 sample plots were laid and 100 core of wood were taken. The depth of the dendrochronological series was up to 300 years. The research covers 4 types of age structures in different parts of the forest belt of the mountains, from the low-mountain to the subalpine belts. A comprehensive assessment of the state of Siberian pine forests showed that the stands are healthy (the weighted average category of state ranges from 1,02 to 1,46 points for Siberian pine) and do not have pathological died, except for the effects of the Polygraphus proximus on damage to the fir trees. It was found that about 90 % of Siberian pine forests are affected by trunk rot, which is noted on average in 23 % of trees. This allows us to conclude that the natural dynamics of Siberian pine forests is predominantly wind-driven, which is confirmed by the predominance of forest stands of different ages (60 %). Modern climate change since 1976 has had an extremely positive impact on Siberian pine forests and has led to a significant increase in productivity due to increased radial growth of trunks in the stands. Depending on the type of age structure, this indicator varies, but on average the increase has increased by at least 2 times and continues to increase. Previously, during the entire growth period of the studied forest stands, the radial increase did not have such values. If the dynamics of humid climate warming are maintained, the state of Siberian pine forests should not deteriorate and Siberian pine will retain its position as a whole with the expansion of its habitat up the slopes of the mountains.

Keywords: climate change, North-Eastern Altai, radial growth, Siberian pine (Pinus sibirica Du Tour)

Suggested citation: Debkov N.M. Vliyanie izmeneniya klimata na sostoyanie i radial’nyy prirost kedra sibirskogo (Pinus sibirica Du Tour) v kedrovnikakh Severo-Vostochnogo Altaya [Climate change impact on Siberian cedar (Pinus sibirica Du Tour) condition and radial growth in North-Eastern Altai]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2025, vol. 29, no. 5, pp. 136–148. DOI: 10.18698/2542-1468-2025-5-136-148

References

[1] Budyko M.I. The future climate. Eos, 1972, v. 53, iss. 10, pp. 868–874. https://doi.org/10.1029/EO053i010p00868

[2] Predstoyashchie izmeneniya klimata [Upcoming climate changes]. Eds. M.I. Budyko, Yu.A. Izrael’, M.S. Makkraken, A.D. Khekt. S-Petersburg: Gidrometeoizdat, 1991, 271 p.

[3] Budyko M.I., Efimova H.A., Lugina K.M. Sovremennoe poteplenie [Modern warming]. Meteorologiya i gidrologiya [Meteorology and hydrology], 1993, no. 7, pp. 29–34.

[4] Bulygina O.N., Korshunova H.H., Kuznetsova V.N., Razuvaev V.N., Trofimenko L.T. Analiz izmenchivosti klimata na territorii Rossii v poslednie desyatiletiya [Analysis of climate variability in Russia in recent decades]. Trudy VNIIGMI-MTsD [Proceedings of the All-Russian Scientific Research Institute of Hydrometeorological Information – the World Data Center], 2000, iss. 167, pp. 3–15.

[5] Neville N. Climate: Sawyer predicted rate of warming in 1972. Nature, 2007, no. 448 (7157), p. 992. https://doi.org/10.1038/448992c

[6] Carter J.G. Climate change adaptation in European cities. Current Opinion in Environmental Sustainability, 2011, v. 3, no. 3, pp. 193–198.

[7] Gea-Jae J., Ji Yoon K., Yuno D., Maurice L. Talking about Climate Change and Global Warming. PLOS ONE, 2015, v. 10, iss. 9, no. e0138996. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0138996

[8] Balsari S., Dresser C., Leaning J. Climate Change, Migration, and Civil Strife. Curr Environ Health Rep., 2020, v. 7, iss. 4, pp. 404–414. https://doi.org/10.1007/s40572-020-00291-4

[9] Glantz P., Fawole O.G., Ström J., Wild M., Noone K.J. Unmasking the Effects of Aerosols on Greenhouse Warming Over Europe. J. of Geophysical Research: Atmospheres, 2022, v. 127, iss. 22, no. e2021JD035889. https://doi.org/10.1029/2021JD035889

[10] Seltzer A.M., Blard P.-H., Sherwood S.C., Kageyama M. Terrestrial amplification of past, present, and future climate change. Sci. Adv., 2023, v. 9, iss. 6, no. eadf8119. https://doi.org/10.1126/sciadv.adf8119

[11] Porfir’ev B., Kattsov V. Posledstviya izmeneniy klimata v Rossii i adaptatsiya k nim (otsenka i prognoz) [Implications of and Adaptation to Climate Change in Russia: Assessment and Forecast.]. Voprosy ekonomiki [Economic issues], 2011, no. 11. pp. 94–108.

[12] Lipka O.N., Romanovskaya A.A., Semenov S.M. Prikladnye aspekty adaptatsii k izmeneniyam klimata v Rossii [Applied aspects of adaptation to climate change in Russia]. Fundamental’naya i prikladnaya klimatologiya [Fundamental and applied climatology], 2020, v. 1, pp. 65–90.

[13] Bogatov V.V., Baklanov P.Ya., Lozovskaya S.A., Shtets M.B. Climate change and health in the russian Far East. Vestnik of the Far East Branch of the Russian Academy of Sciences, 2021, no. 1(215), pp. 5–21.

[14] Tretiy otsenochnyy doklad ob izmeneniyakh klimata i ikh posledstviyakh na territorii Rossiyskoy Federatsii. Obshchee rezyume [The third assessment report on climate change and its consequences on the territory of the Russian Federation. General summary]. Ed. V.M. Kattsov. S-Petersburg: Naukoemkie tekhnologii, 2022, 124 p.

[15] Danilchenko S.L. Climate change in Russia: historical dynamics. Agrarian History, 2022, no. 12, pp. 22–29.

[16] Sukhova M.G., Rusanov V.I. Klimaty landshaftov Gornogo Altaya i ikh otsenka dlya zhiznedeyatel’nosti cheloveka [Climates of landscapes of the Altai Mountains and their assessment for human activity]. Novosibirsk: Izd-vo SO RAN, 2004, 150 p.

[17] Izmenenie klimata i ego vozdeystvie na ekosistemy, naselenie i khozyaystvo rossiyskoy chasti Altae-Sayanskogo ekoregiona: otsenochnyy doklad [Climate change and its impact on ecosystems, population and economy of the Russian part of the Altai-Sayan ecoregion: assessment report]. Ed. A.O. Kokorin. Moscow: WWF, 2011, 168 p.

[18] Kharlamova N.F., Ostanin O.V. Obzor sovremennogo termicheskogo rezhima Altae-Sayanskogo ekoregiona i vozmozhnye prognozy [Review of Up-to-date Thermal Regime of the Altai-Sayan Ecoregion and Possible Prognosis]. Izvestiya AltGU [Izvestiya of Altai State University], 2012, no. 3(75), pp. 147–152.

[19] Krylov G.V., Talantsev N.K., Kozakova N.F. Kedr [Siberian pine]. Moscow: Lesnaya prom-st’, 1983, 215 p.

[20] Kedrovye lesa Sibiri [Siberian pine forests in Siberia]. Ed. A.S. Isaev. Novosibirsk: Nauka, 1985, 257 p.

[21] Krylov G.V., Shmonov A.M. Sibirskiy kedr [Siberian pine]. Kemerovo: Kn. izd-vo [Book Publishing House], 1985, 127 p.

[22] Danchenko A.M., Bekh I.A. Kedrovye lesa Zapadnoy Sibiri [Siberian pine forests in West Siberia]. Tomsk: Tom. gos. un-t [Tomsk State University], 2010, 421 p.

[23] Titov E.V. Realizatsiya selektsionnoy programmy kedra sibirskogo na semennuyu produktivnost’ v Gornom Altae [Implementation of the Siberian pine breeding program for seed productivity in the Altai Mountains]. Khvoynyе boreal’noy zony [Coniferous boreal zones], 2010, v. 27, no. 1-2. pp. 194–198.

[24] Il’ichev Yu.N. Genetiko-selektsionnye ob’ekty kedra sibirskogo (Pinus sibirica Du Tour) v Respublike Altay: struktura, strategiya sovershenstvovaniya i ispol’zovaniya [Genetic breeding facilities of Siberian pine (Pinus sibirica Du Tour) in the Altai Republic: structure, strategy for improvement and use]. Khvoynye boreal’noy zony [Coniferous boreal zones], 2012, v. 30, no. 1–2. pp. 87–91.

[25] Petrova E.A., Goroshkevich S.N., Belokon’ M.M., Belokon’ Yu.S., Politov D.V. Geneticheskoe raznoobrazie kedra sibirskogo Pinus sibirica Du Tour: raspredelenie vdol’ shirotnogo i dolgotnogo profiley [Distribution of the genetic diversity of the Siberian stone pine, Pinus sibirica Du Tour, along the latitudinal and longitudinal profiles]. Genetika [Russian journal of genetics], 2014, v. 50, no. 5. p. 538.

[26] Alekseev I.A., Guseva O.N., Kurnenkova I.P., Cheshuin E.N. Integrirovannaya sistema zashchity lesa [Integrated forest protection system]. Yoshkar-Ola: izd-vo MarGTU, 2013, 416 p.

[27] Yarmishko V.T., Gorshkov V.V., Stavrova N.I. Vitalitetnaya struktura Pinus sylvestris L. v lesnykh soobshchestvakh s raznoy stepen’yu i tipom antropogennoy narushennosti [Pinus sylvestris L. vital state structure in the tree layer of pine forest with different degree and type of anthropogenic disturbance (kola peninsula)]. Rastitel’nye resursy [Plant resources], 2003, v. 39, iss. 4, pp. 1–18.

[28] Tuzova V.K. Metody monitoringa vrediteley i bolezney lesa [Methods for monitoring forest pests and diseases]. Moscow: VNIILM, 2004, 200 p.

[29] Rinn F. TSAP V3.5. Computer Program for Tree-Ring Analysis and Presentation. Heidelberg: Frank Rinn Distribution, 1996, 264 p.

[30] Semechkin I.V. Struktura i dinamika kedrovnikov Sibiri [Structure and dynamics of Siberian pine forests in Siberia]. Novosibirsk: SO RAN, 2002, 253 p.

[31] Sukhova M.G., Modina T.D. Sovremennye izmeneniya temperaturnogo rezhima vozdukha i rezhima uvlazhneniya na Altae, kak proyavlenie regional’nogo izmeneniya klimata [Modern changes in air temperature and humidification in Altai as a manifestation of regional climate change]. Mir nauki, kul’tury, obrazovaniya [World of science, culture and education], 2007, no. 2, p. 14–18.

[32] Syromyatina M.V. Sovremennye izmeneniya klimata i elementov vysotnoy poyasnosti landshaftov Altaya [Modern changes in climate and elements of altitudinal zonation of Altai landscapes]. Dis. Cand. Sci. (Geogr). Sankt-Peterburg, 2010, 18 p.

[33] Rotanova I.N., Kharlamova N.F., Ostanin O.V. Izmeneniya klimata Altaya za period instrumental’nykh issledovaniy [Climate Change in the Altai during Instrumental Studies]. Izvestiya Altayskogo gosudarstvennogo universiteta [Izvestiya of Altai State University], 2012, iss. 2, no. 3, pp. 105–109.

[34] Kharlamova N.F., Ostanin O.V. Obzor sovremennogo termicheskogo rezhima Altae-Sayanskogo ekoregiona i vozmozhnye prognozy [Review of Up-to-date Thermal Regime of the Altai-Sayan Ecoregion and Possible Prognosis]. Izvestiya Altayskogo gosudarstvennogo universiteta [Izvestiya of Altai State University], 2012, iss. 3, no. 1, pp. 147–152.

[35] Kocheeva N.A., Egisman A.I. Osobennosti vremennogo khoda otkloneniy temperatury vozdukha ot srednikh pokazateley v Respublike Altay [Features of time course of air temperatures deviations from average indexes in Republic Altai]. Vestnik rossiyskikh universitetov. Matematika [Russian universities reports. Mathematics], 2013, iss. 18, no. 2, pp. 635–638.

[36] Chered’ko N.N., Zhuravlev G.G., Kuskov A.I. Otsenka sovremennykh klimaticheskikh tendentsiy i sinkhronnosti ikh proyavleniya v Altayskom regione [Estimation of modern climate trends and their synchronicity in the Altai region]. Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta [Tomsk state university journal], 2014, no. 379, pp. 200–208.

[37] Ovchinnikov D.V. Rekonstruktsiya izmeneniy klimata gor Altaya dendrokhronologicheskimi metodami [Reconstruction of climate changes in the Altai Mountains using dendrochronological methods]. Dis. Cand. Sci. (Geogr). Irkutsk, 2002, 18 p.

[38] Bocharov A.Yu., Savchuk D.A. Dinamika radial’nogo rosta i plodonosheniya derev’ev kedra i listvennitsy na Yuzhno-Chuyskom khrebte (Gornyy Altay) [Dynamics of radial growth and fruiting of siberian pine and larch trees on the South Chuisky ridge (Altai Mountains)]. Problemy botaniki Yuzhnoy Sibiri i Mongolii [Problems of botany of Southern Siberia and Mongolia], 2015, no. 14, pp. 398–402.

[39] Payette S., Filion L., Delwaide A., Bégin C. Reconstruction of tree-line vegetation response to long-term climate change. Nature, 1989, no. 341, pp. 429–432. https://doi.org/10.1038/341429a0

[40] Bocharov A.Yu. Klimaticheski obuslovlennyy radial’nyy rost khvoynykh v verkhney chasti lesnogo poyasa Seminskogo khrebta (Tsentral’nyy Altay) [Climatogenetic Radial Growth of Conifers in the Upper Forest Belt of the Seminsky Range (the Central Altai Mountains)]. Zhurnal Sibirskogo federal’nogo universiteta. Seriya Biologiya [J. of Siberian Federal University. Biology], 2009, v. 2, no. 1, pp. 30–37.

[41] Kirdyanov A.B., Silkin P.P., Knorre A.A., Kruglov V.B. Regional’nye osobennosti klimaticheskoy reaktsii radial’nogo prirosta [Regional features of the climatic response of radial growth of larch in the north of Central Siberia and the Urals]. Vestnik Krasnoyarskogo gosudarstvennogo universiteta [Bulletin of Krasnoyarsk State University], 2005, no. 5, pp. 79–84.

[42] Magda V.N., Vaganov E.A. Klimaticheskiy otklik prirosta derev’ev v gornykh lesostepyakh Altae-Sayanskogo regiona [Climate Response on the Mountain Forest-Steppe in Altay-Sayany Region]. Izvestiya RAN. Seriya geograficheskaya [Izvestiya rossiiskoi akademii nauk. seriya geograficheskaya], 2006, no. 5, pp. 92–100.

[43] Blasing T., Duvick D. Reconstruction of precipitation history in North American Corn Belt using tree rings. Nature, 1987, no. 307, pp. 143–145. https://doi.org/10.1038/307143a0

[44] Ovchinnikov D.V., Vaganov E.A. Dendrokhronologicheskie kharakteristiki listvennitsy sibirskoy (Larix sibirica L.) na verkhney granitse lesa v Gornom Altae [Dendrochronological characteristics of Siberian larch (Larix sibirica L.) at the upper forest boundary in the Altai Mountains]. Sibirskiy ekologicheskiy zhurnal [Contemporary Problems of Ecology], 1999, no. 2, pp. 145–152.

[45] Panyushkina I.P., Ovchinnikov D.V. Klimaticheski obuslovlennaya dinamika radial’nogo prirosta listvennitsy v Gornom Altae [Climatically determined dynamics of radial growth of larch in the Altai Mountains]. Lesovedenie [Russian J. of Forest Science], 1999, no. 6, pp. 23–33.

Author’s information

Debkov Nikita Mihailovich — Cand. Sci. (Agriculture), Senior Researcher of the Institute of Monitoring of Climatic and Ecological Systems SB RAS, nikitadebkov@yandex.ru

12

СОСТОЯНИЕ ТОПОЛЯ БАЛЬЗАМИЧЕСКОГО (POPULUSBALSAMIFERAL.) И ТОПОЛЯ БЕЛОГО (PОPULUS ALBA L.) В УРБОЭКОСИСТЕМАХ ИРКУТСКОЙ ОБЛАСТИ

149-163

УДК 630*111; 630*443.3

DOI: 10.18698/2542-1468-2025-5-149-163

Шифр ВАК 4.1.6; 4.1.3; 1.5.15

Е.М. Рунова, И.А. Гарус

ФГБОУ ВО «Братский государственный университет», Россия, 665709, г. Братск, ул. Макаренко, д. 40

runova0710@mail.ru

Рассмотрены существенные изменения состояния представителей рода Тополь в городских урбоэкосистемах Иркутской области, связанные с явлениями глобального потепления. Установлено, что климат за период 2021 по 2024 гг. претерпел существенные изменения — среднегодовые температуры повысились на 1,3…1,5 °С. С 2023 г. посадки тополя бальзамического (Populus balsamifera L.) и тополя белого (Pоpulus alba L.) стали подвергаться грибным заболеваниям, которые ранее массово не наблюдались. Представлены результаты исследования листовых пластинок тополя бальзамического, тополя белого и частично осины за 2023–2024 годы. Определена доля пораженных болезнями растений относительно общего количества обследованных деревьев. Выявлено поражение бурой пятнистостью листьев у 50…60 % деревьев после эпифитотии листовой ржавчиной тополя. Обнаружена ответная реакция на болезни листьев тополя бальзамического (Populus balsamifera L.) в виде обильного плодоношения и повышенного образования поросли. В 2024 г. отмечено незначительное поражение листовой ржавчиной листьев тополя белого (Pоpulus alba L.). Проведено изучение прироста тополя по высоте, диаметру ствола и боковому линейному приросту. Установлена зависимость прироста от степени формовки деревьев, направления по сторонам света, а также от годового хода температур. Отмечен наибольший прирост в самый теплый 2024 г. Обнаружена высокая порослевая способность тополя бальзамического (Populus balsamifera L.), которая позволяет отнести данный вид к инвазионным. Выявлена наибольшая устойчивость тополя белого к изменяющимся природным условиям, поражению грибными заболеваниями, а также практическое отсутствие образования поросли и формирование меньшего количества сережек и, соответственно, пуха в условиях Иркутской области.

Ключевые слова: потепление, климат, тополь бальзамический (Populus balsamifera L.), тополь белый (Pоpulus alba L.), ржавчина листьев, прирост, плодоношение

Ссылка для цитирования: Рунова Е.М., Гарус И.А. Состояние тополя бальзамического (Populus balsamifera L.) и тополя белого (Pоpulus alba L.) в урбоэкосистемах Иркутской области // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2025. Т. 29. № 5. С. 149–163. DOI: 10.18698/2542-1468-2025-5-149-163

Список литературы

[1] Корлыханов М.С., Корлыханова Т.В. Пылезадерживающая способность листовой поверхности тополя свердловского серебристого пирамидального в условиях г. Екатеринбурга // Аграрный вестник Урала, 2008. № 10. С. 93–94.

[2] Коропачинский И.Ю., Встовская Т.Н. Древесные растения Азиатской России. Новосибирск: Гео, 2012. 707 с.

[3] Консенсусный документ по биологии тополя Populus L. // Гармонизация регуляторного надзора в области биотехнологии. Париж: Директорат по охране окружающей среды ОЭСР, 2000. № 16. 25 с.

[4] Бакулин В.Т. Использование тополя в озеленении промышленных городов Сибири: краткий анализ проблем // Сибирский экологический журнал, 2005. № 4. С. 563–571.

[5] Рунова Е.М., Аношкина Л.В. Populus balsamifera в озеленении Братска // Системы. Методы. Технологии, 2014. № 4 (24). С. 141–143.

[6] Runova E., Verkhoturov V., Anoshkina L. Assessment of the Condition of Balsam Poplar Trees (Populus balsamifera L.) in a Residental Area of Bratsk // Acta silvae et Ligni, 2021, v. 126, рр. 53–60.

[7] Charles J.G., Nef L., Allegro G. Insect and other pests of poplars and willows // Poplars and willows: Trees for society and the environment, 2014, v. 22 (8), рр. 459–526. DOI: 10.1079/9781780641089.0000

[8] Coaloa D., Nervo G. Poplar wood production in Europe on account of market criticalities and agricultural, forestry and energy policy // Actas del Tercer Congreso Internacional de las Salicaceas en Argentina «Los alamos y los sauces junto al paisaje y el desarrollo productivo de la Patagonia». Neuquen, Argentina, 2011, р. 9.

[9] Dickmann D.I., Kuzovkina J. Poplars and willows in the world, with emphasis on silviculturally important species // Poplars and willows: Trees for society and the environment, 2014, v. 22 (8), р. 91. DOI: 10.1079/9781780641089.0008

[10] Du S.H., Wang Z.S., Ingvarsson P.K. Multilocus analysis of nucleotide variation and speciation in three closely related Populus (Salicaceae) species // Mol. Ecol., 2015, v. 24, p. 4994–5005. DOI: 10.1111/mec.13368

[11] Eckenwalder J.E. Systematics and evolution of Populus // Biology of Populus and its implications for management and conservation / Eds. R.F. Stettler, H.D. Bradshaw Jr., P.E. Heilman, T.M. Hinkley. NRC Research Press, National Research Council Canada, Ottawa, ON, 1996, рр. 7–32.

[12] FAO Poplars and Willows in Wood Production and Land Use. Food and Agriculture Organization of the United Nations, 1980, р. 328.

[13] Gennaro M., Giorcelli A. The biotic adversities of poplar in Italy: a reasoned analysis of factors determining the current state and future perspectives // Annals of Silvicultural Research, 2019, v. 43(1), рр. 41–51. DOI: 10.12899/asr-1817

[14] Сайт «Погода и климат». URL: https:// www.pogodaiklimat.ru (дата обращения 12.05.2025).

[15] Карманова И.В. Математические методы изучения ростав и продуктивности растений. М.: Наука, 1976. 221 с.

[16] Постановление Правительства РФ от 9 декабря 2020 г. № 2047 «Об утверждении Правил санитарной безопасности в лесах». URL: https://base.garant.ru/75037636/ (дата обращения 19.12.2023)

[17] Рунова Е.М., Новоселова О.И. Эпифитотийное развитие листовой ржавчины тополя бальзамического в городах Иркутской области // J. of Agriculture and Environment, 2023. № 12 (40).

DOI: 10.23649/JAE.2023.40.4

[18] Минкевич И.И., Варенцова Е.Ю. Прогноз развития листовой ржавчины тополя (возбудитель Melampsora populina / Pers / Lev.) в зеленых насаждениях Санкт-Петербурга // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии, 2012. № 199. С. 64–72.

[19] Басова С.В., Минкевич И.И. Листовая ржавчина тополя. Л.: ЛТА, 1999. 44 с.

[20] Степанов К.М. Грибные эпифитотии. М.: Изд-во сельскохозяйственной литературы, 1962. 472 с.

[21] Синчук Н.В., Курченко В.П. Устойчивость различных видов тополей (Populus spp.) к заболеваниям и комплексу вредителей // Экобиотех, 2021. Т. 4. № 3. С. 210–220.

[22] Сурина Т.А., Копина М.Б., Смирнова А.В. Ржавчина тополя, вызываемая грибами рода Melampsora // Мониторинг и биологические методы контроля вредителей и патогенов древесных растений: от теории к практике: Материалы Третьей Всерос. конф. с междунар. участием. Москва, 11–15 апреля 2022 г. М.; Красноярск: Изд-во ИЛ СО РАН, 2022. С. 134–136.

[23] Томошевич М.А., Воробьева И.Г. Патогенная микобиота листьев рода Рopulus L. в ландшафтных объектах крупных городов Сибири // Вестник НГАУ, 2016. № 1. С. 42–51.

[24] Чекмарев В.В., Зеленева Ю.В., Конькова Э.А. Построение формул прогноза болезней растений на основе граничных значений факторов погоды // Вопросы современной науки и практики. Университет им. В.И. Вернадского, 2017. № 4(66). С. 15–22.

[25] Макарова Т.А., Перевалова Ю.В. Фитосанитарное состояние видов рода Populus L. в насаждениях города Сургута // Сборник научных трудов биологического факультета, 2010. Вып. 7. С. 36–45.

[26] Wang Z., Du S., Dayanandan S. Phylogeny Reconstruction and Hybrid Analysis of Populus (Salicaceae) Based on Nucleotide Sequences of Multiple Single-Copy Nuclear Genes and Plastid Fragments // PLoS ONE, 2014, v. 9(8), e103645. DOI: 10.1371/journal.pone.0103645

[27] White J. Black poplar: the most endangered native timber tree in Britain. Forestry Authority Research Division, 1993, no. 239, p. 4.

[28] Widin K.D., Schipper A.L. Effect of Melampsora leaf rust infection on yield of hybrid poplars in the north central United States // Eur. J. For. Path., 1981, v. 11, pp. 438–448.

[29] Wu J.H., Li Z., Zhou Z.B. Forecast model of poplar black spot caused by Marssonina brunnea // For. Pest Dis., 2012, v. 31, pp. 5–8.

[30] Zhang Y., Tian L., Yan D.-H. Genome-Wide Transcriptome Analysis Reveals the Comprehensive Response of Two Susceptible Poplar Sections to Marssonina brunnea Infection // Genes, 2018, v. 9(3), p. 154. DOI: 10.3390/genes9030154

[31] Кирюшин Н.О., Мишенина М.П., Кружилин С.Н. Годовые приросты тополя пирамидального при кронировании // Успехи современного естествознания, 2014. № 8. С. 122–124.

[32] Федорова О.А., Савчук Д.А. Влияние экологических факторов на радиальный прирост тополя бальзамического в г. Томске // Вестник КрасГАУ, 2013. № 3. С. 84–90.

[33] Лежнева С.В., Тюкавина О.Н. Зависимость радиального прироста тополя бальзамического от климатических факторов в городе Архангельске // Общество. Среда. Развитие, 2015. № 1. С. 169–174.

[34] Эбель А.Л., Стрельникова Т.О., Куприянов А.Н., Аненхонов О.А., Анкипович Е.С., Антипова Е.М., Верхозина А.В., Ефремов А.Н., Зыкова Е.Ю., Михайлова С.И., Пликина Н.В., Рябовол С.В., Силантьева М.М., Степанов Н.В., Терехина Т.А., Чернова О.Д., Шауло Д.Н. Инвазионные и потенциально инвазионные виды Сибири // Бюллетень Главного ботанического сада, 2014. № 1. С. 52–62.

[35] Черная книга флоры Сибири / под ред. Ю.К. Виноградовой, А.Н. Куприянова. Новосибирск: Гео, 2016. 440 с.

[36] Roy D.B. Invasive alien species in Europe: a review of the patterns, trends and impacts reported by the DAISIE project // IOBC/WPRS Bulletin, 2010, v. 58, pp. 91–95.

[37] Yeryomenko Yu.A. Allelopathic Activity of Invasive Arboreal Species 2075 1117 // Russian J. of Biological Invasions, 2014, no. 2, pp. 33–39.

[38] Richardson D.M., Pyšek P., Carlton J.T. A compendium of essential concepts and terminology in biological invasions // Fifty years of invasion ecology: the legacy of Charles Elton. Oxford: Blackwell Publishing, 2011, pp. 409–420.

[39] Richardson D.M., Pyšek P., Rejmánek M., Barbour M.G., Panetta F.D., West C.J. Naturalization and invasion of alien plants: concepts and definitions // Diversity & Distrib, 2000, v. 6, pp. 93–107.

[40] Чепинога В.В., Солодянкина С.В., Иванова В.П. Особенности распространения некоторых культивируемых древесных растений в историческом центре г. Иркутска (Восточная Сибирь) // Вестник Томского государственного университета. Биология, 2017. № 40. С. 102–115.

Сведения об авторах

Рунова Елена Михайловна — д-р с.-х. наук, профессор, ФГБОУ ВО «Братский государственный университет», runova0710@mail.ru

Гарус Иван Александрович — канд. техн. наук, доцент, ФГБОУ ВО «Братский государственный университет», ivan-garus@yandex.ru

BALSAMIC POPLAR (POPULUS BALSAMIFERA L.) AND WHITE POPLAR (POPULUS ALBA L.) CONDITIONS IN IRKUTSK REGION’S URBAN ECOSYSTEMS

E.M. Runova, I.A. Garus

Bratsk State University, 40, Makarenko st, 665709, Bratsk, Irkutsk reg., Russia

runova0710@mail.ru

Significant changes in the state of representatives of the poplar genus in urban urban ecosystems of the Irkutsk region related to global warming phenomena are considered. It was found that the climate has undergone significant changes over the period 2021 to 2024, with an increase in average annual temperatures from 1,30 to 1,50 °C. Since 2023, balsamic poplar (Populus balsamifera L.) and (Populus alba L.) plantings have begun to be affected by fungal diseases, which had not previously been widespread. Leaf blades of balsamic poplar, white poplar and, partially, aspen leaves were studied during 2023–2024, as well as a percentage of diseased plants from the total number of trees examined. It was found that after epiphytosis with poplar leaf rust (LRT), the leaves of 50…60 % of the trees were affected by brown spotting. The response to diseases of the leaves of Populus balsamifera L was abundant fruiting and increased growth. A minor lesion of LRT was noted on the leaves of Populus alba L. in 2024. The study of poplar growth in height, diameter and lateral linear growth was carried out. It was found that the increase depends on the degree of shaping of the trees, the direction of the cardinal directions. There is a direct dependence of the increase on the annual temperature course. The warmest year in 2024 saw the largest increase. There is a high growth capacity of Populus balsamifera L., which allows us to pay attention to this species as an invasive one. As a result of the research, it was revealed that the white poplar was the most resistant to changing natural conditions and fungal diseases. Also, white poplar (Populus alba L.) practically does not form shoots in the Irkutsk region and produces fewer catkins and, accordingly, fluff.

Keywords: warming, climate, balsamic poplar, white poplar, leaf rust, growth, fruiting

Suggested citation: Runova E.M., Garus I.A. Runova E.M., Garus I.A. Sostoyanie topolya bal’zamicheskogo(Populus balsamifera L.) i topolya belogo (Populus alba L.) v urboekosistemakh Irkutskoy oblasti [Balsamic poplar (Populus balsamifera L.) and white poplar (Populus alba L.) conditions in Irkutsk region’s urban ecosystems]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2025, vol. 29, no. 5, pp. 149–163. DOI: 10.18698/2542-1468-2025-5-149-163

References

[1] Korlykhanov M.S., Korlykhanova T.V. Pylezaderzhivayushchaya sposobnost’ listovoy poverkhnosti topolya sverdlovskogo serebristogo piramidal’nogo v usloviyakh g. Ekaterinburga [Dust-holding capacity of the leaf surface of the Sverdlovsk silver pyramidal poplar in the conditions of Yekaterinburg]. Agrarnyy vestnik Urala [Agrarian Bulletin of the Urals], 2008, no. 10, pp. 93–94.

[2] Koropachinskiy I.Yu., Vstovskaya T.N. Drevesnye rasteniya Aziatskoy Rossi [Woody plants of Asian Russia]. Novosibirsk: Geo, 2012, 707 p.

[3] Konsensusnyy dokument po biologii topolya Populus L. [Consensus document on the biology of poplar Populus L.]. Garmonizatsiya regulyatornogo nadzora v oblasti biotekhnologii [Harmonization of regulatory oversight in the field of biotechnology]. Paris: OECD Environment Directorate, 2000, no. 16, 25 p.

[4] Bakulin V.T. Ispol’zovanie topolya v ozelenenii promyshlennykh gorodov Sibiri: kratkiy analiz problem [The use of poplar in landscaping industrial cities of Siberia: a brief analysis of the problems]. Sibirskiy ekologicheskiy zhurnal [Siberian Ecological J.], 2005, no. 4, pp. 563–571.

[5] Runova E.M., Anoshkina L.V. Populus balsamifera v ozelenenii Bratska [Populus balsamifera in landscaping Bratsk]. Sistemy. Metody. Tekhnologii [Systems. Methods. Technologies], 2014, no. 4 (24), pp. 141–143.

[6] Runova E., Verkhoturov V., Anoshkina L. Assessment of the Condition of Balsam Poplar Trees (Populus balsamifera L.) in a Residental Area of Bratsk. Acta silvae et Ligni, 2021, v. 126, рр. 53–60.

[7] Charles J.G., Nef L., Allegro G. Insect and other pests of poplars and willows. Poplars and willows: Trees for society and the environment, 2014, v. 22 (8), рр. 459–526. DOI: 10.1079/9781780641089.0000

[8] Coaloa D., Nervo G. Poplar wood production in Europe on account of market criticalities and agricultural, forestry and energy policy. Actas del Tercer Congreso Internacional de las Salicaceas en Argentina «Los alamos y los sauces junto al paisaje y el desarrollo productivo de la Patagonia». Neuquen, Argentina, 2011, р. 9.

[9] Dickmann D.I., Kuzovkina J. Poplars and willows in the world, with emphasis on silviculturally important species. Poplars and willows: Trees for society and the environment, 2014, v. 22 (8), р. 91. DOI: 10.1079/9781780641089.0008

[10] Du S.H., Wang Z.S., Ingvarsson P.K. Multilocus analysis of nucleotide variation and speciation in three closely related Populus (Salicaceae) species. Mol. Ecol., 2015, v. 24, p. 4994–5005. DOI: 10.1111/mec.13368

[11] Eckenwalder J.E. Systematics and evolution of Populus. Biology of Populus and its implications for management and conservation. Eds. R.F. Stettler, H.D. Bradshaw Jr., P.E. Heilman, T.M. Hinkley. NRC Research Press, National Research Council Canada, Ottawa, ON, 1996, рр. 7–32.

[12] FAO Poplars and Willows in Wood Production and Land Use. Food and Agriculture Organization of the United Nations, 1980, р. 328.

[13] Gennaro M., Giorcelli A. The biotic adversities of poplar in Italy: a reasoned analysis of factors determining the current state and future perspectives. Annals of Silvicultural Research, 2019, v. 43(1), рр. 41–51. DOI: 10.12899/asr-1817

[14] Weather and Climate. Available at: https:// www.pogodaiklimat.ru (accessed 12.05.2025).

[15] Karmanova I.V. Matematicheskie metody izucheniya rostav i produktivnosti rasteniy [Mathematical methods for studying plant growth and productivity]. Moscow: Nauka, 1976, 221 p.

[16] Postanovlenie Pravitel’stva RF ot 9 dekabrya 2020 g. № 2047 «Ob utverzhdenii Pravil sanitarnoy bezopasnosti v lesakh» [Resolution of the Government of the Russian Federation of December 9, 2020 No. 2047 «On approval of the Rules for sanitary safety in forests»]. Available at: https://base.garant.ru/75037636/ (accessed 19.12.2023)

[17] Runova E.M., Novoselova O.I. Epifitotiynoe razvitie listovoy rzhavchiny topolya bal’zamicheskogo v gorodakh Irkutskoy oblasti [Epiphytotic development of balsam poplar leaf rust in the cities of the Irkutsk region]. J. of Agriculture and Environment [J. of Agriculture and Environment], 2023, no. 12 (40). DOI: 10.23649/JAE.2023.40.4

[18] Minkevich I.I., Varentsova E.Yu. Prognoz razvitiya listovoy rzhavchiny topolya (vozbuditel’ Melampsora populina / Pers / Lev.) v zelenykh nasazhdeniyakh Sankt-Peterburga [Forecast of poplar leaf rust development (pathogen Melampsora populina / Pers / Lev.) in green spaces of St. Petersburg]. Izvestiya Sankt-Peterburgskoy lesotekhnicheskoy akademii [Bulletin of the St. Petersburg Forest Engineering Academy], 2012, no. 199, pp. 64–72.

[19] Basova S.V., Minkevich I.I. Listovaya rzhavchina topolya [Poplar leaf rust]. Leningrad: LTA, 1999, 44 p.

[20] Stepanov K.M. Gribnye epifitotii [Fungal epiphytoties]. Moscow: Publishing house of agricultural literature, 1962, 472 p.

[21] Sinchuk N.V., Kurchenko V.P. Ustoychivost’ razlichnykh vidov topoley (Populus spp.) k zabolevaniyam i kompleksu vrediteley [Resistance of various poplar species (Populus spp.) to diseases and pest complexes]. Ekobiotekh [Ecobiotekh], 2021, v. 4, no. 3, pp. 210–220.

[22] Surina T.A., Kopina M.B., Smirnova A.V. Rzhavchina topolya, vyzyvaemaya gribami roda Melampsora [Poplar rust caused by fungi of the genus Melampsora]. Monitoring i biologicheskie metody kontrolya vrediteley i patogenov drevesnykh rasteniy: ot teorii k praktike: materialy tret’ey Vserossiyskoy konferentsii s mezhdunarodnym uchastiem [Monitoring and biological methods of control of pests and pathogens of woody plants: from theory to practice: Proceedings of the Third All-Russian Conference with international participation]. Moscow, April 11–15, 2022. Moscow, Krasnoyarsk: IL SB RAS, 2022, pp. 134–136.

[23] Tomoshevich M.A., Vorob’eva I.G. Patogennaya mikobiota list’ev roda Ropulus L. v landshaftnykh ob’ektakh krupnykh gorodov Sibiri [Pathogenic mycobiota of leaves of the genus Populus L. in landscape objects of large cities of Siberia]. Vestnik NGAU [Bulletin of NGAU], 2016, no. 1, pp. 42–51.

[24] Chekmarev V.V., Zeleneva Yu.V., Kon’kova E.A. Postroenie formul prognoza bolezney rasteniy na osnove granichnykh znacheniy faktorov pogody [Construction of formulas for forecasting plant diseases based on the boundary values of weather factors]. Voprosy sovremennoy nauki i praktiki. Universitet im. V.I. Vernadskogo [Issues of modern science and practice. University named after V.I. Vernadsky], 2017, no. 4 (66), pp. 15–22.

[25] Makarova T.A., Perevalova Yu.V. Fitosanitarnoe sostoyanie vidov roda Populus L. v nasazhdeniyakh goroda Surguta [Phytosanitary condition of species of the genus Populus L. in plantings of the city of Surgut]. Sbornik nauchnykh trudov biologicheskogo fakul’teta [Collection of scientific papers of the biological faculty], 2010, iss. 7, pp. 36–45.

[26] Wang Z., Du S., Dayanandan S. Phylogeny Reconstruction and Hybrid Analysis of Populus (Salicaceae) Based on Nucleotide Sequences of Multiple Single-Copy Nuclear Genes and Plastid Fragments. PLoS ONE, 2014, v. 9(8), e103645. DOI: 10.1371/journal.pone.0103645

[27] White J. Black poplar: the most endangered native timber tree in Britain. Forestry Authority Research Division, 1993, no. 239, p. 4.

[28] Widin K.D., Schipper A.L. Effect of Melampsora leaf rust infection on yield of hybrid poplars in the north central United States. Eur. J. For. Path., 1981, v. 11, pp. 438–448.

[29] Wu J.H., Li Z., Zhou Z.B. Forecast model of poplar black spot caused by Marssonina brunnea. For. Pest Dis., 2012, v. 31, pp. 5–8.

[30] Zhang Y., Tian L., Yan D.-H. Genome-Wide Transcriptome Analysis Reveals the Comprehensive Response of Two Susceptible Poplar Sections to Marssonina brunnea Infection. Genes, 2018, v. 9(3), p. 154. DOI: 10.3390/genes9030154

[31] Kiryushin N.O., Mishenina M.P., Kruzhilin S.N. Godovye prirosty topolya piramidal’nogo pri kronirovanii [Annual growth of pyramidal poplar during crown formation]. Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya [Successes of modern natural science], 2014, no. 8, pp. 122–124.

[32] Fedorova O.A., Savchuk D.A. Vliyanie ekologicheskikh faktorov na radial’nyy prirost topolya bal’zamicheskogo v g. Tomske [The influence of environmental factors on the radial growth of balsam poplar in Tomsk]. Vestnik KrasGAU [Bulletin of KrasSAU], 2013, no. 3, pp. 84–90.

[33] Lezhneva S.V., Tyukavina O.N. Zavisimost’ radial’nogo prirosta topolya bal’zamicheskogo ot klimaticheskikh faktorov v gorode Arkhangel’ske [Dependence of radial growth of balsam poplar on climatic factors in the city of Arkhangelsk]. Obshchestvo. Sreda. Razvitie [Society. Environment. Development], 2015, no. 1, pp. 169–174.

[34] Ebel’ A.L., Strel’nikova T.O., Kupriyanov A.N., Anenkhonov O.A., Ankipovich E.S., Antipova E.M., Verkhozina A.V., Efremov A.N., Zykova E.Yu., Mikhaylova S.I., Plikina N.V., Ryabovol S.V., Silant’eva M.M., Stepanov N.V., Terekhina T.A., Chernova O.D., Shaulo D.N. Invazionnye i potentsial’no invazionnye vidy Sibiri [Invasive and potentially invasive species of Siberia]. Byulleten’ Glavnogo botanicheskogo sada [Bulletin of the Main Botanical Garden], 2014, no. 1, pp. 52–62.

[35] Chernaya Kniga flory Sibiri [Black Book of the Flora of Siberia]. Ed. Yu.K. Vinogradova, A.N. Kupriyanova. Novosibirsk: Geo, 2016, 440 p.

[36] Roy D.B. Invasive alien species in Europe: a review of the patterns, trends and impacts reported by the DAISIE project. IOBC/WPRS Bulletin, 2010, v. 58, pp. 91–95.

[37] Yeryomenko Yu.A. Allelopathic Activity of Invasive Arboreal Species 2075 1117. Russian J. of Biological Invasions, 2014, no. 2, pp. 33–39.

[38] Richardson D.M., Pyšek P., Carlton J.T. A compendium of essential concepts and terminology in biological invasions. Fifty years of invasion ecology: the legacy of Charles Elton. Oxford: Blackwell Publishing, 2011, pp. 409–420.

[39] Richardson D.M., Pyšek P., Rejmánek M., Barbour M.G., Panetta F.D., West C.J. Naturalization and invasion of alien plants: concepts and definitions. Diversity & Distrib, 2000, v. 6, pp. 93–107.

[40] Chepinoga V.V., Solodyankina S.V., Ivanova V.P. Osobennosti rasprostraneniya nekotorykh kul’tiviruemykh drevesnykh rasteniy v istoricheskom tsentre g. Irkutska (Vostochnaya Sibir’) [Features of the distribution of some cultivated woody plants in the historical center of Irkutsk (Eastern Siberia)]. Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta. Biologiya [Bulletin of Tomsk State University. Biology], 2017, no. 40, pp. 102–115.

Authors’ information

Runova Elena Mikhaylovna — Dr. Sci. (Agriculture), Professor of the Bratsk State University, runova0710@mail.ru

Garus Ivan Aleksandrovich — Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor, Head of the Department of Reproduction and Processing of Forest Resources of the Bratsk State University, ivan-garus@yandex.ru