ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. ОПИСАНИЕ 6
ГЛАВА 2. ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА
ИССЛЕДОВАНИЯ 10
ГЛАВА 3. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР ДЕНДРОКЛИМАТИЧЕСКИХ
МЕТОДОВ 16
ГЛАВА 4. РАЙОН ИССЛЕДОВАНИЯ И МЕТОДИКА РАБОТЫ 21
ГЛАВА 5. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 26
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ 66
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Дендроэкология занимается изучением изменчивости годичного прироста древесины, выявлением факторов, которые определяют эту изменчивость, датировкой событий, влияющих на прирост древесных растений, реконструкцией условий внешней среды. Объектом исследований являются различные показатели годичного прироста в стволах, ветвях и корнях деревянистых растений, а также физикомеханические свойства, анатомическая структура и химический состав древесины. На основе изучения информации, содержащейся в годичных слоях прироста древесины, производится абсолютная и относительная датировка слоев прироста древесины (дендрохронология) и событий в природных экосистемах, а также реконструкция многих важных параметров внешней среды за длительные интервалы времени и с высоким временным разрешением. Благодаря корректному применению древеснокольцевого анализа появляется возможность изучить естественную изменчивость климата в прошлом и предсказать глобальные изменения природной среды в будущем (Ваганов, Шиятов, 1999; Тишин, 2015 и др.).
Дендрохронологические методы в настоящее время широко используются для датировки и реконструкции многих природных явлений и процессов, которые оказывают существенное влияние на функционирование, продуктивность и динамику лесных экосистем. Достоинствами этих методов являются высокая разрешающая способность (датировка событий производится с точностью до года и даже сезона), возможность получения длительных (сотни и тысячи лет) и однородных рядов наблюдений. Широкому использованию дендрохронологических методов способствует также то обстоятельство, что древесные растения произрастают почти повсеместно в пределах зон умеренного и холодного климата, т.е. в районах, где выражена смена сезонов года и у деревьев формируются хорошо различимые годичные слои прироста. Наиболее перспективны для дендрохронологических исследований те древесные растения, которые произрастают в неблагоприятных климатических и почвенно-грунтовых условиях и где четко проявляется действие лимитирующих факторов (северная, южная, верхняя и нижняя границы распространения древесных видов и лесных сообществ, переходные зоны между массивами лесов и болот, между лесопокрытой территорией и водной поверхностью, температура воздуха, осадки, аномалии атмосферного давления, повторяемость и интенсивность засух, повторяемость заморозков и др.). Древесно-кольцевые серии, полученные с таких деревьев, обладают высокой чувствительностью и хорошо синхронизируются друг с другом. По ним наиболее легко и надежно производится реконструкция внешних факторов, которые оказывают наибольшее влияние на погодичную и многолетнюю изменчивость прироста древесных растений. Такими факторами в большинстве случаев являются климатические (температура воздуха, осадки, заморозки, продолжительность вегетационного периода) (Шиятов, 1986).
Анализ имеющихся литературных источников показывает, что, несмотря на значительное развитие дендроклиматических исследований, по Республике Татарстан сведений о приросте деревьев в связи с динамикой метеорологических факторов недостаточно. Из опубликованных работ можно упомянуть только статьи К.В. Краснобаевой (1972, 1979), которые посвящены анализу связи прироста хвойных деревьев с температурой и осадками.
На территории Татарстана пихта сибирская произрастает на южной границе своего распространения (Порфирьев, 1975). В этой связи данный вид представляет большой интерес для изучения изменчивости радиального прироста и его связи с колебаниями климатических факторов.
Исследование радиального прироста пихты сибирской необходимо для установления корреляции между отдельными внешними факторами и различным приростом деревьев, реконструкции и прогноза динамики климатических и других воздействий, выявления ведущих факторов в формировании ширины годичных колец деревьев (Жиляков и др., 2007).
Цель настоящей работы - провести исследования радиального прироста годичных колец пихты сибирской {Abies sibirica), произрастающей на южной границе ареала.
Задачи:
1. Построить древесно-кольцевые хронологии по ширине годичных колец пихты сибирской.
2. Провести анализ прироста и дать статистическую оценку полученных хронологий.
3. Изучить внутреннюю структуру временного ряда индекса прироста пихты сибирской.
4. Выявить пространственные связи между приростом деревьев и метеорологическими факторами.
5. Оценить изменчивость и цикличность колебаний прироста пихты сибирской.
1. Для южной границы ареала пихты сибирской (в пределах Республики Татарстан и Марий Эл) построено 11 древесно-кольцевых хронологий различной длительности. На территории исследования произрастают старовозрастные деревья, датирующиеся XIX веком, что позволило построить хронологии длительностью в 138 лет.
2. Обобщенные древесно-кольцевые хронологии пихты сибирской для соседних участков показывают высокую достоверную корреляцию и синхронность между собой, а также хорошо перекрестно датируются. Рассчитанная чувствительность почти во всех древеснокольцевых хронологиях пихты сибирской отражает достаточно сильный климатический сигнал. Следовательно, данные древесно-кольцевых хронологии пригодны для дендроклиматического анализа.
3. Вклад условий роста предыдущих лет на прирост текущего года наблюдается практически у большинства хронологий пихты сибирской.
4. Радиальный прирост деревьев различных районов и местообитаний лимитируется общим недостатком увлажнения, т.е. количеством атмосферных осадков, при относительно высоких температурах вегетационного периода.
5. Процесс прироста пихты сибирской носит полициклический характер. Наиболее часто встречаются циклы в 4, 6, 8, 11, 18, 22 лет. Циклы прироста пихты сибирской совпадают с циклическими колебаниями солнечной активности.
6. Максимальный прирост годичного слоя пихты сибирской наблюдается при довольно высоких значениях количества осадков летнего периода и высоких значениях средней температуры зимнего периода.
