Влияние климатических факторов на рост подроста кедра в горах на юге Тувы Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

УДК 630*450:630*453.787

ВЛИЯНИЕ КЛИМАТИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ

НА РОСТ ПОДРОСТА КЕДРА В ГОРАХ НА ЮГЕ ТУВЫ

Хулермаа Болат-ооловна Куулар

ФГБУН Тувинский институт комплексного освоения природных ресурсов СО РАН, 667007, Россия, г. Кызыл, ул. Интернациональная, 117а, старший научный сотрудник, тел. (394)226-62-18, e-mail: kuular [email protected]

В работе рассмотрена оценка прироста вершинного побега подроста кедра хр. Западный Танну-Ола. Представлены результаты полевых наблюдений, проведенных на территории хр. Западный Танну-Ола. Прирост вершинного побега подроста кедра зависит от местопроизрастания и благоприятного сочетания погодных условий.

Ключевые слова: горные леса, климатические параметры, прирост вершинного побега.

INFLUENCE OF CLIMATIC FACTORS TO GROWTH OF CEDAR SAPLING IN THE SOUTH OF TUVA

Khulermaa B. Kuular

FSBIS Tuvinian Institute for Exploration Natural Resources SB RAS, 667007, Russia, Kyzyl, 117a Internatsionalnaya, senior scientific researcher, tel. (394)2266218, e-mail: [email protected]

The paper describes the assessment of shoot elongation of cedar (Pinus sibirica Du Tour) sapling at high-altitude gradients. On the basis of the field material in sites of the Western Tannu-Ola Mountain range carried out. It is shown that the shoot elongation essentially differ on reaction to climatic parameters.

Key words: mountain forest, climatic parameters, shoot elongation.

По схеме лесорастительного районирования в основу, которой положена классификация лесов гор Южной Сибири по условиям обеспеченности растений теплом и влагой, территория хребта Западный Танну-Ола относится к Центральноазиатской области. Климатические показатели, характеризующие особенности климата по «Типу лесов гор Южной Сибири»(1980 г.) следующие: коэффициент увлажнения (Кувл) - 0,387, сумма температур более 100С - 19300С, сумма температур более 5 0С - 22510С, коэффициент континентальности (Ккон) - 95,5, сумма осадков в теплый период года - 206 мм, годовая амплитуда - 49,9. По нашим расчётам за 2011-2012 гг. эти показатели изменились: коэффициент увлажнения (Кувл) - 0,511, сумма температур более 100С - 23640С, сумма температур более 5 0С - 25910С, коэффициент континентальности (Ккон) - 101,5, сумма осадков в теплый период года - 230 мм, годовая амплитуда - 63.9.

Основным материалом для характеристики климата послужили данные наблюдения метеостанции Чадан, которая расположена вблизи хребта. Климат района наблюдений резко континентальный и характеризуется наибольшими суточными и сезонными колебаниями. Среднегодовая

температура -2,4°С. По данным мониторинга климата в период 1977-2013 гг. среднегодовая температура возросла с -3,1 до 0,5°С. Наиболее тёплыми со среднегодовой температурой отмечены 2008 (0°С), 1998 (0,2°С) и 2007 (0,5°С) годы. Также отмечены наиболее холодные годы 1984 (-3,1°С), 1993 (-2,7°С) и 1980 (-2,6°С) годы.

Изучение прироста вершинных побегов подроста кедра сибирского (Pinus sibirica Du Tour), выявление ее специфики, климатических факторов, выступает весьма важным вопросом для понимания влияния изменения климата. Полевые работы нами проводились на юго-западной части региона. Через хребет Западный Танну-Ола заложены площадки размером 100 м2. Методика исследования апикального роста побегов подроста кедра проводилась замером длины верхушечного побега линейкой с точностью до 1 мм.

За период исследования средняя длина прироста вершинного побега составила 7,4 см, минимальная длина - 2, максимальная - 16,4. Средний возраст подроста кедра 20 лет, минимальный возраст - 9, максимальный - 42 лет. Возраст подроста кедра (рис. 1) описывается линейным уравнением:

у = 14,1883657 + 0,0543046383 * х, (г2 = 0,1598; г = 0,3998, p = 0,0044),

где y - возраст подроста кедра, х- высота подроста кедра, г2 - коэффициент детерминации, г - корреляция, p - достоверность.

Рис. 1. Зависимость высоты подроста от его возраста хр.Западный Танну-Ола

Динамика прироста вершинного побега подроста кедра от высоты местности произрастания (рис. 2) описывается линейным уравнением:

у = 20,469 - 0,008*^ (Г2 = 0,2140; Г = -0,4626, p = 0,0000002),

где у - длина прироста вершинного побега, х - высота хребта, г2 -коэффициент детерминации, г - корреляция, р - достоверность

О О

О

о О О о

о О О О О

о о О о ■ г О

о- о о ——-^Г — — о °о — «- **■ а - - ~ ° о о ] ------

. 8 °о е° - Р о 0 8 в ~ -О ^ _

1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000 2100 2200 Высота, м н.у.м.

Рис. 2. Зависимость прироста подроста кедра от высоты хр. Западный Танну-

Ола

Зависимость роста вершинного побега подроста кедра от климатических факторов (рис. 3) описывается уравнением:

7 = 2,3779 + 0,3396 * х + 0,0495 * у,

где х - осадки, у - средняя температура май-август.

22

20

18

16

14

12

10

8

6

4

2

0

Рис. 3. Зависимость роста вершинного побега подроста кедра от осадков и температуры

В настоящее время на нижней части леса (1000-1400 м н.у м.) устанавливаются наиболее благоприятные условия увлажнения для тёмнохвойных лесов. Высокие значения приростов наблюдались в 2004,

2006, 2008 и 2009 гг., а низкие на 2003, 2005 и 2007 гг. В июне-июле 2005 г. и

2007 г. выпали наименьшие суммы осадков (26,3 и 32,3 мм) по сравнению с

2008 г. (70,4 мм), 2006 г.

(104,4 мм) и 2009 г. (106,5 мм). Тогда как сумма среднемесячных температур (май-август) была наибольшей 46° С в 2008 г., 39,3°С в 2006 г. и 39,4 °С в 2009 г. У верхней границы леса ежегодный прирост побегов короче, что связано со снижением температуры воздуха. На верхней части хребта 1800-2100 м н.у м. прирост вершинного побега, сформированный в 2005 и 2007 гг. имели меньшую среднюю длину по сравнению с нижней части хребта.

Наибольшее влияние на величину прироста оказали отношение суммы температур мая-августа к сумме осадков июня-июля. Отклонение вегетационного периода отмечено в 2006 г., отрицательное отклонение температуры воздуха в мае на 1,7°С и в августе на 1,2 °С по сравнению с многолетним значением (нормой). Но в 2006 г. осадков было достаточно, в июне-июле выпало обильное выпадение осадков (104,4 мм). И это положительно повлияло на рост прироста вершинных побегов. Особенно резкое потепление пришлось на 2002, 2008 и 2007 гг., когда с мая по август температура воздуха превышала норму на 6-7,6 °С. В 2007 г. в июне-июле выпало небольшое количество осадков (32,3 мм) по сравнению с 2008 г. (70,4 мм).

Все пробные площадки обладают высокой синхронностью годичных изменений от отношения осадков июня и июля к летним температурам, это позволяет заключить, что определяющим фактором линейных размеров побега являются климатические условия. Корреляционный анализ климатических показателей по всем площадям за период исследования показал, что доминирующее влияние на прирост побегов оказывает сумма температур мая-августа. Таким образом, благополучный рост подроста кедра на верхней и нижней части хребта зависит от положительного отклонения температуры воздуха от нормы и от достаточного количества осадков июне-июле.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Типы лесов гор Южной Сибири / В. Н. Смагин и др. - Новосибирск: Наука, 1980. - 336 с.

© X Б. Куулар, 2014