LONG-TERM DYNAMICS OF THE COMPOSITION, STRUCTURE AND STATE OF TREE STANDS OF NORTHERN TAIGA PINE FORESTS IN THE EUROPEAN NORTH-EAST OF RUSSIA

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The results of long-term observations in pine tree stands of bilberry and sphagnum forest types are presented. The studies were carried out in the northern subzone taiga conditions of the European North-East of Russia. The method of observation on permanent sample plots was used (the period from 1967 to 2016). Pine tree stands develop on old logging areas (about 70 years ago) and after fire sites. Based on the results of observations carried out significant changes in the morphometric parameters of pine ( Pinus L.) trees and stands were established. In pine forests formed on logging areas, high values of the coefficients of variation of trees in terms of density and stock of stem wood (from 30 to 130 %) were revealed. Such high variation coefficients indicate their active formation. In post-pyrogenic naturally developing pine forests, the coefficients of variation of indicators vary from small (10 %) to high (40 %) values. In bilberry pine forests formed after logging, there is a tendency to reduce the density of trees, mainly caused by the loss of birch ( Betula L.) and aspen ( Populus tremula L.). Whereas, in sphagnum types pine forests, an active replenishment of forest stands with small pine trees from undergrowth was noted. It has been established that with an increase in the proportion of young generation of pine in the composition of forest stands, both a decrease in the average and current growth in stock, as well as a weakening of the vital state and an increase in damage to pine trees occur. During the observation period, the vital state of the most pine forest stands is characterized as «healthy status». In sphagnum types pine forests, the vital state of forest stands is somewhat weaker than in bilberry pine forests. This is due to the unfavorable conditions of their growth on waterlogged soils.

About the authors

I. N. Kutyavin

Institute of Biology, Federal Research Center Komi Science Centre, Russian Academy of Sciences, Ural Branch

Author for correspondence.
Email: kutjavin-ivan@rambler.ru
Syktyvkar, Russian Federation

A. V. Manov

Institute of Biology, Federal Research Center Komi Science Centre, Russian Academy of Sciences, Ural Branch

Email: manov@ib.komisc.ru
Syktyvkar, Russian Federation

A. F. Osipov

Institute of Biology, Federal Research Center Komi Science Centre, Russian Academy of Sciences, Ural Branch

Email: osipov@ib.komisc.ru
Syktyvkar, Russian Federation

K. S. Bobkova

Institute of Biology, Federal Research Center Komi Science Centre, Russian Academy of Sciences, Ural Branch

Email: bobkova@ib.komisc.ru
Syktyvkar, Russian Federation

References

  1. Алексеев В. А. Диагностика жизненного состояния деревьев и древостоев // Лесоведение. 1989. № 4. С. 51-57.
  2. Атлас по климату и гидрологии Республики Коми. М.: Дрофа; ДиК, 1997. 116 с.
  3. Верхоланцева Л. А., Бобкова К. С. Почвы и растительность сосновых лесов Зеленоборского cтационара // Вопросы экологии сосняков Севера. Сыктывкар: Коми филиал АН СССР, 1972. C. 6-20. - (Тр. Коми филиала АН СССР; № 24).
  4. Гусев И. И. Моделирование экосистем: учеб. пособие. Архангельск: Архангел. гос. тех. ун-т, 2002. 112 с.
  5. Ипатов В. С., Тархова Т. Н. Количественный анализ ценотических эффектов в размещении деревьев по территории // Бот. журн. 1975. Т. 60. № 9. С. 1237-1250.
  6. Кутявин И. Н., Манов А. В., Осипов А. Ф., Кузнецов М. А. Строение древостоев северотаежных сосняков // ИВУЗ. Лесн. журн. 2021. № 2. С. 86-105.
  7. Кутявин И. Н., Манов А. В. Динамика размерной и возрастной структуры древостоев коренных сосняков Северного Приуралья // Лесоведение. 2022. № 5. С. 504-519.
  8. Лесное хозяйство и лесные ресурсы Республики Коми / Отв. ред. Г. К. Козубов, А. И. Таскаев. М.: Дизайн. Информация. Картография, 2000. 512 с.
  9. Лесотаксационный справочник для Северо-Востока Европейской части Российской Федерации (нормативные материалы для Ненецкого автономного округа, Архангельской, Вологодской областей, Республики Коми) / отв. сост. Г. С. Войнов, Н. П. Чупров, С. В. Ярославцев. Архангельск: Правда Севера, 2012. 672 с.
  10. Манов А. В. Динамика горизонтальной структуры древостоя коренного разнотравно-черничного ельника подзоны средней тайги Республика Коми // Изв. РАН. Сер. биол. 2017. № 5. С. 573-580.
  11. Овчинникова Н. Ф., Овчинников А. Е. Динамика структуры осинового древостоя в черневом поясе Западного Саяна // Лесоведение. 2016. № 6. С. 418-425.
  12. Осипов А. Ф., Бобкова К. С. Биологическая продуктивность и фиксация углерода среднетаежными сосняками при переходе из средневозрастных в спелые // Лесоведение. 2016. № 5. С. 346-354.
  13. Полякова Г. А., Меланхолин П. Н., Лысиков А. Б. Динамика состава и структуры сложных боров Подмосковья // Лесоведение. 2011. № 2. С. 42-50.
  14. Рысин Л. П., Вакуров А. Д., Павлов В. Ф. Значение постоянных пробных площадей в лесоводственных исследованиях // Лесоведение. 1981. № 1. С. 60-66.
  15. Тарханов С. Н. Формы внутрипопуляционной изменчивости хвойных в условиях атмосферного загрязнения (на примере Северо-Двинского бассейна). Екатеринбург: Изд-во УрО РАН, 2010. 232 с.
  16. Торлопова Н. В., Ильчуков С. В. Сосновые леса Европейского Северо-Востока: структура, состояние, флористический комплекс. Екатеринбург: Изд-во УрО РАН, 2007. 191 с.
  17. Усольцев В. А. Об одном методическом нарушении при оценке чистой первичной продукции насаждений // Сиб. лесн. журн. 2021. № 6. С. 91-95.
  18. Федорчук В. Н., Шорохова Е. В., Шорохов А. А., Кузнецова М. Л. Возрастная динамика еловых древостоев северо-западной части Русской равнины // Лесоведение. 2011. № 3. С. 3-13.
  19. Цветков В. Ф. Лесовозобновление: природа, закономерности, оценка, прогноз. Архангельск: Арханг. гос. тех. ун-т, 2008. 212 с.
  20. Angelstam P., Kuuluvainen T. Boreal forest disturbance regimes, successional dynamics and landscape structures: a European perspective // Ecol. Bull. 2004. N. 51. P. 117-136.
  21. Kutyavin I. N., Manov A. V. Spatial relationships of trees in middle taiga post-pyrogenic pine forest stands in the European North-East of Russia //j. For. Sci. 2022. V. 68. N. 6. P. 228-240.
  22. Kuuluvainen T., Hofgaard A., Aakala T., Jonsson B. G. North Fennoscandian mountain forests: history, composition, disturbance dynamics and the unpredictable future // For. Ecol. Manag. 2017. N. 385. P. 140-149.
  23. Manov A. V. Dynamics of the horizontal structure of the tree stand in a pristine herb-bilberry forest of the subzone of the middle taiga in the Komi Republic // Biol. Bull. 2017. V. 44. Iss. 5. P. 552-559 (Original Rus. text © A. V. Manov, 2017, publ. in Izv. akad. nauk. Ser. biol. 2017. N. 5. P. 573-580).
  24. Shashkov M. P., Bobrovsky M. V., Shanin V. N., Khanina L. G., Grabarnik P. Y., Stamenov M. N., Ivanova N. V. Data on 30-years stand dynamics in an old-growth broad-leaved forest in the Kaluzhskie zaseki state nature reserve, Russia // Nat. Conserv. Res. Заповед. наука. 2022. N. 7 (Suppl. 1). P. 24-37.
  25. Šumichrast L., Vencurik J., Pittner J., Kucbel S. The long-term dynamics of the old-growth structure in the National Nature Reserve Badinsky prales //j. For. Sci. 2020. V. 66. N. 12. P. 501-510.
  26. Towards sustainable management of the boreal forest / P. J. Burton, C. Messier, D. W. Smith, W. Adamowicz (Eds.). Ottawa, Ontario, Canada: NRC Res. Press, 2003. 1039 p.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».