Структура и динамика древесной растительности на верхнем пределе ее произрастания на горе Дальний Таганай

Содержание 7
Введение 8
ГЛАВА 1. ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЙ 12
1.1. Физико-географическое положение 12
1.2. Климат 14
1.3. Геологическое и геоморфологическое строение 18
1.4. Почвы 21
1.5. Растительность 23
ГЛАВА 2. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА 28
2.1. Изменение климата 28
2.2. Определения верхней границы леса 32
2.3. Влияние изменения климата на лесные экосистемы 37
2.4. Факторы, влияющие на формирование верхней границы леса 42
ГЛАВА 3. ПРОГРАММА, ОБЪЕКТ, МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ И ОБЪЁМ РАБОТ 48
3.1. Программа исследований 48
3.2. Объекты исследований 48
3.3. Методика исследований 49
3.3.1. Закладка высотных профилей 49
3.3.2. Определение возраста деревьев по радиальным кернам древесины 55
3.3.3. Повторное фотографирование 57
3.4. Объем выполненных работ 58
ГЛАВА 4. СТРУКТУРА И ДИНАМИКА ДРЕВЕСНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ НА ВЕРХНЕМ ПРЕДЕЛЕ ЕЕ ПРОИЗРАСТАНИЯ НА ГОРЕ ДАЛЬНИЙ ТАГАНАЙ 61
4.1. Оценка динамики верхней границы древесной растительности на основе сравнения пар разновременных фотоизображений 61
4.2. Оценка динамики верхней границы древесной растительности на основе таксационных показателей древесной растительности на разных уровнях на горе Дальний Таганай 66
4.3. Выводы 77
ГЛАВА 5. ЭКОНОМИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ 80
6.1. Состав работ 80
6.2. Расчёт стоимости маршрута до места исследования 80
6.3. Расчет затрат на повторную закладку пробных площадей 83
6.4. Расчёт стоимости необходимого оборудования для проведения исследования 84
6.5. Расчёт общей стоимости экспедиции 86
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 88

Весь текст будет доступен после покупки

Изменения климата, начиная с 1950-х годов, являются несомненным фактом, и наблюдаемые изменения происходят в масштабах, превышающих десятилетия и даже тысячелетия. Произошло потепление как в атмосфере, так и в океане, запасы снега и льда сократились, а уровень моря поднялся [1]. Известно также, что многие растения, приспособленные к экстремальным условиям, смещаются из-за изменений климата [2, 3]. Одно из наиболее заметных проявлений такой реакции - расширение лесной растительности в высокогорных экосистемах [4, 5]. Положение границы леса в основном зависит от низкой температуры и является хорошим показателем биологических изменений [3, 5, 6]. Исследования состава, структуры и высоты древостоев границы леса проводились почти на всех континентах [7]. Однако работы, касающиеся распространения кустарниковой растительности [8] и травянистых растений, еще единичны [2]. Кроме того, большинство исследований по распространению кустарниковых растений сконцентрированы на изменении площади кустарниковых зарослей с преимущественным использованием дистанционных методов, особенно в арктических регионах [9]. До настоящего времени не проводились исследования динамики мохообразных и лишайников в условиях верхней границы леса на Урале. Предыдущие работы в основном сосредоточились на оценке состава и структуры почвенного покрова [10]. Для оценки состояния альпийской флоры и ее реакции на изменения климата обычно используются древесно-кустарниковые растения и гораздо реже сосудистые растения в качестве неподвижных и хорошо определяемых организмов [2]. Однако исследования в горах Норвегии показали, что помимо растительности, необходимо использовать другую многочисленную группу безпозвоночных животных в качестве дополнительных индикаторов [11]. Членистоногие, которые сильно зависят от абиотических факторов и растительных сообществ, являются такой группой.

Весь текст будет доступен после покупки

ГЛАВА 1. ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЙ
1.1. Физико-географическое положение

Дальний Таганай - это высокая плоская вершина с высотой 1112 метров над уровнем моря (N 55?22'10''; Е 59?54'27''), расположенная в северной части гор Южного Урала (см. Рис. 1). Эта вершина состоит из прочных кварцитовых пород (таганаитов), которые устойчивы к выветриванию, а также из слюдяных и слюдяно-гранатовых сланцев. Средняя температура в горной части в январе составляет -15?C, а количество осадков превышает 800 мм в год. Средняя скорость ветра составляет от 9,6 до 13 м/с, а зимой может достигать 40 м/с. Температура промерзания почвы на открытых участках (в горной тундре) опускается до -20,4?C в январе и повышается до 15,6?C летом в августе. Высота снега на открытых участках составляет от 5 до 20 см, а в сомкнутых лесах может достигать 2 м, и в надувах снега может быть до 4 м. На вершине Дальнего Таганая, где собирается небольшое количество почвы, развиты горно-тундровые и дерновые горно-луговые почвы. На дерновых горно-лесных почвах растут низкорослые и разреженные леса, где доминирует Picea obovata Ledeb., а на некоторых участках также встречается Betula pubescens ssp. tortuosa Ledeb. Выше границы леса, на открытых участках тундры, произрастает J.sibirica (см. Рис. 1.1.2), иногда образуя плотные заросли. Дальний Таганай является самой северной вершиной Южного Урала, где распространены сообщества горных тундр.

Весь текст будет доступен после покупки

1. IPCC, 2021: Summary for Policymakers (2021) Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Masson-Delmotte V., Zhai P., Pirani A., Connors S. L., Pean C., Berger S., Caud N., Chen Y., Goldfarb L., Gomis M. I., Huang M., Leitzell K., Lonnoy E., Matthews J. B.R., Maycock T. K., Waterfield T., Yelekci O., Yu R., Zhou B. (eds.) Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, p. 3–32.
2. Pauli H., Gottfried M., Dullinger S., Abdaladze O., Akhalkatsi M., Alonso J. L.B., Coldea G., Dick J., Erschbamer B., Calzado R. F., Ghosn D., Holten J. I., Kanka R., Kazakis G., Kollar J., Larsson P., Moiseev P., Moiseev D., Molau U., Mesa J. M., Nagy L., Pelino G., Puscas M., Rossi G., Stanisci A., Syverhuset A. O., Theurillat J.-P., Tomaselli M., Unterluggauer P., Villar L., Vittoz P., Grabherr G. (2012) Recent plant diversity changes on Europe’s mountain summits. Science, 336(6079): 353–355.
3. Korner C. Alpine Treelines: Functional ecology of the global high elevation tree limits. Basel; New York: Springer, 2012. 220 p.
4. MacDonald, G.M.; Kremenetski, K.V.; Beilman, D.W. Climate change and the northern Russian treeline zone. Philos. Trans. R. Soc. Biol. Sci. 2007, 363, 2285–2299.;
5. Kullman L., Oberg L. Post-little ice age treeline rise and climate warming in the Swedish Scandes: a landscapescale perspective // J. of Ecology. 2009. V. 97. № 3. P. 415–429.
6. Горчаковский П.Л., Шиятов С.Г. Фитоиндикация условий среды и природных процессов в высокогорьях. М.: Наука, 1985. 208 с.
7. Harsch M.A., Hulme P.E., McGlone M.S. et al. Are treelines advancing? A global meta-analysis of treeline response to climate warming // Ecology Letters. 2009. V. 12. № 10. P. 1040–1049.

Весь текст будет доступен после покупки