RAS BiologyЛесоведение Forest Science

  • ISSN (Print) 0024-1148
  • ISSN (Online) 3034-5359

Amount and Fall Rates of Snags in the Primeval Middle Boreal Spruce Forests of the “Vepssky Forest” Reserve

PII
S30345359S0024114825020057-1
DOI
10.7868/S3034535925020057
Publication type
Article
Status
Published
Authors
Volume/ Edition
Volume / Issue number 2
Pages
211-222
Abstract
In view of global climate change and biodiversity decline, long-term research in primeval forests escaped from timber harvesting is especially important. We aimed at analysing the dynamics of number and volume of standing dead trees (snags), as well as the patterns of tree mortality and longevity of snags in primeval middle-boreal spruce forests. The study is based on a database of tree inventories on the eleven permanent sample plots over 25-46 years. The volume of snags during the period from 1971 to 2019 varied from 0,4 to 164 m ha with an average annual “turnover” rate (the period from tree death to snag fall) from 0,07 to 32,7 m ha year. In several biogeocoenoses, the peaks in tree mortality through decline after windthrows were observed, resulting in the stock of coarse woody debris being comparable to the growing stock of a forest stand. The rate and mode of tree mortality and the species distribution of snags depended on the site moisture regime, tree species composition and age structure of the forest stand. Before death, some trees were weakened for a period of up to 46 years. The time of tree weakening before death (the period from the moment when mechanical damage, traces of insect activity, diseases, etc. were noted in the tree, until the moment when a tree died) did not have a significant effect on the duration of snag longevity. The duration of snag longevity varied from 2 to 30 years or more depending on interrelated factors: tree species and size, moisture conditions, tree species composition of forest stand, and successional status of the biogeocenosis.
Keywords
усыхание ветровал крупные древесные остатки отпад
Date of publication
15.11.2024
Year of publication
2024
Number of purchasers
0
Views
12

References

  1. 1. Беляева К.А. Ландшафтная приуроченность лесных сообществ юго-западной части Вепсовской возвышенности // Современные направления развития физической географии: научные и образовательные аспекты в целях устойчивого развития: Материалы Международной научно-практической конференции, посвященной 85-летию факультета географии и геоинформатики Белорусского гос. ун-та и 65-летию Белорусского геогр. о-ва (Минск, 13-15 ноября 2019 г.). Минск: БГУ, 2019. С. 340-343.
  2. 2. Вайс А.А., Ануев Е.А., Шишмарева А.В. Запас сухостоя в пихтово-еловых насаждениях предгорной части Восточного Саяна // Успехи современного естествознания. 2021. № 7. С. 5-11.
  3. 3. Дыренков С.А. Структура и динамика таежных ельников. Л.: Наука, 1984. 174 с.
  4. 4. Замолодчиков Д.Г. Оценка пула углерода крупных древесных остатков в лесах России с учетом влияния пожаров и рубок // Лесоведение. 2009. № 4. С. 3-15.
  5. 5. Иванов А.В., Замолодчиков Д.Г., Лошаков С.Ю., Комин А.Э., Косинов Д.Е., Браун М., Грабовский В.И. Вклад крупных древесных остатков в биогенный цикл углерода хвойно-широколиственных лесов юга дальнего востока России. Лесоведение. 2020. № 4. С. 357-366.
  6. 6. Капица Е.А., Трубицына Е.А., Шорохова Е.В. Биогенное разложение стволов, ветвей и корней основных лесообразующих пород темнохвойных северотаежных лесов // Лесоведение. № 3. 2012. С. 51-58.
  7. 7. Капица Е.А., Шумских К.А., Зайцев Д.А., Щуровский С.Ю. Запас крупных древесных остатков в учебно-опытном лесничестве ЛОГКУ “Ленобллес” // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. № 209. СПб.: СПбГЛТУ, 2014. С. 64-71.
  8. 8. Корепин А.А., Капица Е.А., Шорохов А.А., Шорохова Е.В. Полувековая динамика структуры и производительности древостоев в коренных и производных первой генерации среднетаежных лесах. Лесоведение. 2024 (в печати).
  9. 9. Ложенко М.Д. Скорость разложения крупных древесных остатков пихты (Abies sibirica Ledeb.) // Интеграция науки и образования: современные проблемы, достижения и инновации в области экологии и устойчивого развития: Материалы научной конференции (Красноярск, 01-03 ноября 2022 года). Красноярск: Сибирский федеральный университет, 2022. С. 66-68.
  10. 10. Мошников С.А., Ананьев В.А., Матюшкин В.А. Особенности аккумуляции порубочных остатков в спелых сосняках средней тайги (на примере Республики Карелия) // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 2019. № 1. С. 40-51.
  11. 11. Мухортова Л.В., Кирдянов А.В., Мыглан В.С., Гуггенбергер. Трансформация древесины сухостойных деревьев в условиях лесотундры Средней Сибири // Известия Российской академии наук. Серия биологическая. 2009. № 1. С. 70-78.
  12. 12. Осипов А.Ф., Кутявин И.Н. Соотношение между запасами органического вещества в крупных древесных остатках и фитомассе древостоя среднетаежных сосняков европейского Северо-Востока России // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. 2017. № 221. С. 175-187.
  13. 13. Павлов И.Н. Биотические и абиотические факторы усыхания хвойных лесов Сибири и Дальнего Востока // Сибирский экологический журнал. 2015. Т. 22. № 4. С. 537-554.
  14. 14. Полевой А.В., Никитский Н.Б., Мандельштам М.Ю., Хумала А.Э. К познанию комплексов насекомых, заселяющих древесину на начальной стадии разложения // IX Чтения памяти О.А. Катаева. Дендробионтные беспозвоночные животные и грибы и их роль в лесных экосистемах: материалы Международной конференции (Санкт-Петербург, 23-25 ноября 2016 года). СПб.: Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет им. С.М. Кирова, 2016. С. 86-87.
  15. 15. Пробные площади лесоустроительные. Метод закладки (ОСТ 56-69-83). М.: ЦБНТИ Гослесхоза СССР, 1983. 60 с.
  16. 16. Рогозин М.В., Разин Г.С. Развитие древостоев. Модели, законы, гипотезы. Пермь: ПГНИУ, 2015. 277 с.
  17. 17. Селочник Н.Н. Факторы деградации лесных экосистем // Лесоведение. 2008. № 5. С. 52-60.
  18. 18. Смирнова А.А., Филиппов Г.В. Обработка пробных площадей на ЭВМ ЕС. Л.: ЛенНИИЛХ, 1983. 30 с.
  19. 19. Стороженко В.Г. Древесный отпад в структурах еловых лесов Центрально-Лесного биосферного заповедника // Научные исследования и экологический мониторинг на особо охраняемых природных территориях России и сопредельных стран: сборник Всероссийской конференции с международным участием, посвященной 90-летию организации Центрально-Лесного государственного природного биосферного заповедника, 150-летию основателя и первого директора Григория Леонидовича Граве, 140-летию эколога, профессора Владимира Владимировича Станчинского (поселок Заповедный, 15-18 августа 2022 года). М.: Товарищество научных изданий КМК, 2022. С. 80-87.
  20. 20. Стороженко В.Г. Санитарное состояние коренных ельников тайги Европейской России // Лесной вестник. 2023. Т. 27. № 1. С. 17-25.
  21. 21. Стороженко В.Г. Характеристика древесного отпада в коренных ельниках восточноевропейской тайги // Лесоведение. 2012. № 3. С. 43-50.
  22. 22. Тетюхин С.В., Минаев В.Н., Богомолова Л.П. Лесная таксация и лесоустройство. Нормативно-справочные материалы по Северо-Западу РФ // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. 2005. С. 369.
  23. 23. Третьяков Н.В., Горский П.В., Самойлович Г.Г. Справочник таксатора: Таблицы для таксации леса. М.-Л.: Гослесбумиздат, 1952. 854 с.
  24. 24. Трубин Ю.Г., Клепнева Т.В., Копейкин М.А. Процесс усыхания в ельниках Архангельской области // Актуальные проблемы лесного комплекса. 2012. № 31. С. 61-63.
  25. 25. Федорчук В.Н., Кузнецова М.Л., Андреева А.А., Моисеев Д.В. Резерват “Вепсский лес”. Лесоводственные исследования. СПб: СПбНИИЛХ, 1998. 208 с.
  26. 26. Федорчук В.Н., Шорохов А.А., Шорохова Е.В., Кузнецова М.Л., Тетюхин С.В. Массивы коренных еловых лесов: структура, динамика, устойчивость. СПб.: Изд-во Политехнического ун-та, 2012. 140 с.
  27. 27. Ханина Л.Г., Волобуев С.В., Шелякин П.В., Бессонова Т.А., Бобровский М.В. Разнообразие ксилобионтных грибов на валеже в смешанном широколиственном лесу зависит от стадии разложения и видовой принадлежности упавших деревьев // Математическое моделирование в экологии: Материалы Восьмой Национальной научной конференции с международным участием (Пущино, 09-11 ноября 2023 года). Пущино: Институт физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН, 2023. С. 114-116.
  28. 28. Швиденко А.З., Щепащенко Д.Г., Нильссон С. Оценка запасов древесного детрита в лесах России // Лесная таксация и лесоустройство. № 1 (41). 2009. С. 133-147.
  29. 29. Шорохова Е.В., Корепин А.А., Капица Е.А., Березин Г.В., Шорохов А.А., Шорохова М.А. Ценотическое разнообразие и долговременная динамика массива коренных таежных лесов // Лесоведение. 2022. № 6. С. 643-657.
  30. 30. Aakala T. Coarse woody debris in late-successional Picea abies forests in northern Europe: variability in quantities and models of decay class dynamics // Forest Ecology and Management. 2010. V. 260. № 5. P. 770-779.
  31. 31. Aakala T., Kuuluvainen T., Wallenius T., Kauhanen H. Tree mortality episodes in the intact Picea abies-dominated taiga in the Arkhangelsk region of northern European Russia // Journal of Vegetation Science. 2011. V. 22. № 2. P. 322-333.
  32. 32. Aakala T., Storaunet K.O., Jonsson B.G., Korhonen K.T. Drivers of snag fall rates in Fennoscandian boreal forests // Journal of Applied Ecology. 2024. V. 61. P. 2392-2404.
  33. 33. Khakimulina T., Fraver S., Drobyshev I. Mixed-severity natural disturbance regime dominates in an old-growth Norway spruce forest of North-Western Russia // Journal of Vegetation Science. 2016. V. 27. № 2. P. 400-413.
  34. 34. Krankina O.N., Harmon M.E. Dynamics of the dead wood carbon pool in northwestern Russian boreal forests // Water Air Soil Pollut. 1995. № 82. P. 227-238.
  35. 35. Löfroth T., Birkemoe T., Shorohova E., Dynesius M., Fenton N.J., Drapeau P., Tremblay J.A. Deadwood Biodiversity // Boreal Forests in the Face of Climate Change. Advances in Global Change Research. 2023. V. 74.
  36. 36. Shorohova E., Fedorchuk V., Kuznetsova M., Shvedova O. Wind-induced successional changes in pristine boreal Picea abies forest stands: evidence from long-term permanent plot records // Forestry. V. 81. № 3. 2008. P. 335-359.
  37. 37. Shorohova E., Kapitsa E. The decomposition rate of non-stem components of coarse woody debris (CWD) in European boreal forests mainly depends on site moisture and tree species // European Journal of Forest Research. 2016. V. 135. P. 593-606.
  38. 38. Shorohova E., Kapitsa E., Ruokolainen A., Romashkin I., Kazartsev I. Types and rates of decomposition in Larix sibirica trees and logs in a mixed European boreal old-growth forest // Forest Ecology and Management. V. 439. № 3. 2019. P. 173-180.
  39. 39. Shorohova E., Aakala T., Gauthier S., Ruel J.-C., Ulanova N. Natural stand structures, disturbance regimes and successional dynamics in the Eurasian boreal forests: a review with special reference to Russian studies // Advances in Global Change Research. 2023. № 74. P. 89-121.
  40. 40. Stokland J.N., Siitonen J., Jonsson B.G. Biodiversity in Dead Wood. Cambridge: Cambridge University Press, 2012.
  41. 41. Storaunet K.O., Rolstad J. How long do Norway spruce snags stand? Evaluating four estimation methods // Canadian Journal of Forest Research. 2004. V. 34. № 2. P. 376-383.
QR
Translate

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Higher Attestation Commission

At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation

Scopus

Scientific Electronic Library