Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Влияние геофизических факторов среды на прирост хвойных в средней и южной подзонах Восточноевропейской тайги

ВАК РФ 25.00.25, Геоморфология и эволюционная география

Автореферат диссертации по теме "Влияние геофизических факторов среды на прирост хвойных в средней и южной подзонах Восточноевропейской тайги"

На правах рукописи УДК: 551.4.01

ЛЕЖНЕВА СВЕТЛАНА ВИКТОРОВНА

ВЛИЯНИЕ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ СРЕДЫ НА ПРИРОСТ ХВОЙНЫХ В СРЕДНЕЙ И ЮЖНОЙ ПОДЗОНАХ ВОСТОЧНОЕВРОПЕЙСКОЙ ТАЙГИ

Специальность 25.00.25 - геоморфология и эволюционная география

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

2 9 АПР 2015

005567789

Санкт-Петербург - 2015

005567789

Работа выполнена на кафедре физической географии и природопользования Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена»

Научный руководитель:

доктор биологических, кандидат географических наук, профессор кафедры физической географии и природопользования Российского государственного педагогического университета им. А.И. Герцена Николай Владимирович Ловелиус (г. Санкт-Петербург)

Официальные оппоненты:

доктор географических наук, ведущий научный сотрудник Главной геофизической обсерватории им. А. И. Воейкова Галина Борисовна Пигольцина (г. Санкт-Петербург)

кандидат географических наук, доцент кафедры географии, проректор по педагогическому образованию Петрозаводского государственного университета Сергей Павлович Гриппа (г. Петрозаводск)

Ведущая организация:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова»

Защита диссертации состоится « у;

КллУШг 2015 года в часов на заседании Диссертационного совета Д 212.199.26, по защите докторских и кандидатских диссертаций при Российском государственном педагогическом университете имени А. И. Герцена по адресу: 191186, Санкт-Петербург, наб. р. Мойки, 48. корп. 12, ауд. № 21.

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке Российского государственного педагогического университета им. А. И. Герцена по адресу: 191186, Санкт-Петербург, наб. р. Мойки, 48. корп. 5, и на официальном сайте Университета:

(http://disser.herzen.spb.ru/Preview/Karta/karta_000000216.html). Автореферат разослан « года.

Ученый секретарь диссертационного совета

Ирина Петровна Махова

L ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Лес является стратегическим ресурсом России, и его всестороннее исследование заслуживает самого пристального внимания специалистов. Использование годичных колец деревьев в качестве интегрального показателя изменений природных условий насчитывает несколько столетий. Ранее все исследования прироста деревьев относили к дисциплине «дендрохронология». В 1970 году Н. В. Ловелиус предложил выдешпъ самостоятельное научное направление использования индикационных возможностей деревьев под названием «денд-роиндикация». Это направление было основано на анализе информации о приросте деревьев, произрастающих в пессимальных условиях: на верхней, северной и южной границах леса, где легко определялись факторы, лимитирующие прирост. К их числу относились, как правило, температура воздуха и атмосферные осадки.

Сведения о годичных кольцах деревьев нашли применение в лесохозяйст-венных, дендроиндикационных, дендрохронологических, археологических, гидрометеорологических, астрофизических исследованиях и в эволюционной географии. Серии годичных колец являются основой определения локальных и региональных особенностей состояния лесных экосистем в различных природных зонах.

Сосна и ель являются основными лесообразующими породами в Вологодской области — в средней и южной подзонах восточноевропейской тайги.

О состоянии сосновых и еловых древостоев с высокой точностью можно судить по их радиальному приросту. Отдельного внимания заслуживают особенности образования годичных колец в каждом типе леса и месте произрастания деревьев. Построение эталонных серий, формирование базы данных позволяет не только датировать деревянные памятники истории и культуры, но и определять места взятия древесины при выявлении незаконных рубок.

Наша работа выполнена по данным прироста сосны и ели из древостоев различных мест произрастания в средней и южной подзонах тайги Вологодской области с использованием большого набора природных факторов среды земного и космического происхождения. Установлена доля вклада каждого из комплекса природных факторов, определяющих условия образования годичных колец сосны и ели, как показателей состояния древостоев в подзонах восточноевропейской тайги.

Объект исследования - основные лесообразующие породы средней и южной восточноевропейской тайги (Сосна обыкновенная (Piniis sylvestris), Ель европейская (Picea abies) и комплекс геофизических факторов.

Предмет исследования - условия и закономерности формирования прироста годичных колец деревьев в различных типах леса в средней и южной подзонах восточноевропейской тайги в связи с изменениями факторов природной среды.

Цель исследования - выявить закономерности и особенности условий формирования прироста годичных колец сосны обыкновенной и ели европейской в средней и южной подзонах восточноевропейской тайги в связи с изменениями факторов природной среды (на примере Вологодской области).

Задачи исследования: 1. Определить параметры прироста сосны и ели в различных типах леса в пределах шести ландшафтных районов: Андомский, Коношско-Верхневажский,

Нижнесухонский, Молого-Судский, Пришекснинский, Галичский Вологодской области;

2. Установить внутригодовые и многолетние отклонения факторов среды в годы аномальных приростов сосны и ели;

3. Выявить особенности временной и пространственной изменчивости аномалий прироста сосны и ели, произрастающих в средней и южной подзонах восточноевропейской тайги в пределах Вологодской области;

4. Сформировать базу дендроиндикационных данных по сосне и ели для районов исследования.

Теоретической и практической основой диссертационного исследования являются результаты отечественных и зарубежных научных разработок в области эволюционной географии, геофизики, дендроиндикации, дендрохронологии и климатологии следующих авторов: Ф.Н. Шведов (1862), А. Е. Douglass (1919, 1936), H С. Fritte (1987), С. Эрлавдсон (1936), А. А. Яценко-Хмелевский (1954), Г. И. Галазий (1967, 1981), Л. А Кайрюкппис (1978), В.Н.Адаменко (1982), В. Е Рудаков (1961), К Н. Дьяконов (1975), А Ю. Регеюм (2014), Т. Т. Бипвинскас (1966, 1974), В. А Дерпь чёв (1993), Н. В. Ловелиус (1970,1979), С. Г. Шиягов (1986), Г. Е. Комин (1971), Е. А Ваганов (1996), П. А Феклистов (1997), Е. С. Чавчавадае (1979), F. N. Schweingmber (1988, 1996), О. Н. Соломина (2009), С. М. Матвеев (2003), Д. Е. Румянцев (2011) и др.

Материалы и методы исследования. Диссертационное исследование основано на анализе изменчивости годичных колец сосны и ели. Объекты исследований подобраны с учётом зональных, региональных и локальных особенностей их произрастания, расположенных в двух природных подзонах (средней и южной), в двух водосборных бассейнах (Белого и Каспийского морей) и трех ландшафтных областях (Северо-Западная, Сухоно-Двинская и Верхневолжская) на территории Вологодской области, их расположение приведено на картосхеме (рис. 1).

За полевые сезоны 2012 - 2013 гг. соискателем и при его участии были взяты керны во всех основных типах леса Вологодской области. В работе также использованы полевые материалы, собранные сотрудниками НПСА «Здоровый лес» в 2011 году. Всего выполнен анализ 630 кернов из 316 модельных деревьев, по которым измерено 59 877 годичных колец для периода 1791 - 2013 гг. В исследование вошли геофизические факторы среды. В работе использованы географические, лесотипо-логические, геоботанические и статистические методы. Анализ серий годичных колец и геофизических факторов проводился с использованием пакета программ TsapWin и Microsoft Excel, Statistica.

Научная новизна работы:

1. Впервые выявлены особенности формирования прироста годичных колец у сосны и ели в различных типах леса в средней и южной подзонах тайги в пределах Вологодской области;

2. На современном материале определен диапазон колебаний гидрометеорологических и космических факторов среды во внутригодовом и в многолетнем ходе в годы аномальных величин прироста годичных колец у сосны и ели;

3. Впервые для восточноевропейской тайги определены особенности влияния на прирост деревьев факторов земного и космического происхождения в периоды аномального приростами сосны и ели

4. С учётом информации за последние десятилетия показаны возможности прогнозирования прироста деревьев на основе повторяемости экстремумов солнечной активности в 11-летнем цикле. Выполнена полиномиальная оценка прироста на ближайшие годы и распределение прироста по годам внутри десятилетия в декадной матрице.

5. Сформирована и внесена в Государственный реестр баз данных № 2014620744 (22.05.2014 г.) «База де1шроиндикационных данных по сосне и ели Вологодской области».

Теоретическая значимость диссертационного исследования заключается в определении влияния комплекса геофизических факторов на прирост годичных колец сосны и ели в различных местопроизрастаниях в средней и в южной подзонах восточноевропейской тайги. Определён диапазон колебаний факторов среды в годы аномалий прироста годичных колец деревьев. Выявлены количественные показатели временной и пространственной изменчивости прироста деревьев и факторов среды. Показаны возможности прогнозирования прироста сосны и ели с использованием реперов солнечной активности, полиномиальной оценки и декадной матрицы.

Практическая значимость работы. Полученные данные позволяют прогнозировать динамику прироста сосны и ели на ближайшие годы. База данных годичных колец используется для получения сведений о ходе роста сосны и ели в разных районах Вологодской области за последние 200 лет. Обобщённые серии годичных колец могут использоваться для датирования деревянных памятников истории и культуры, предотвращения незаконных рубок, при выполнении государственной программы «Деревья - памятники природы» и при решении других задач лесного, водного, земельного хозяйства. Материалы проведенных исследований используются специалистами в физической географии, дендрологии, лесоведении, геоботанике, экологии, девд-роицдикации природных процессов, а также в смежных дисциплинах, при определении состояния и продуктивности древостоев и планировании лесохозяйственных мероприятий. В настоящее время база дендроиндикационных данных используется при изучении продуктивности лесов и изменений природных условий в районе исследований на факультете географии Российского государственного педагогического университета им. А. И. Герцена, Московском государственном университете леса, Научно-образовательном эксперпно-аналигическом центре древесных растений «Здоровый лес».

Исследования поддержаны премией правительства Санкт-Петербурга (2013) и пятью грантами Управления научных исследований PI НУ им. А. И. Герцена (2012 - 2014).

Достоверность исследований подтверждается тщательным анализом большого объема данных; применением научно-обоснованных методик сбора, обработки и оценки исходных материалов, полученных при многократной повгорносга и высокой точности измерений годичных колец на современной полуавтоматической установке LINT AB 6 (точность 0,01 мм); проверкой каждой серии измерений на согласованность с общим рядом при коэффициенте корреляции не ниже 0,6; использованием современных методов статистической обработки измерений с применением табличного пакета программ Microsoft Excel и стандартной обработкой больших массивов наблюдений гидрометеорологических и гелиофизических данных.

Положения, выносимые на защиту:

1. Обоснованные параметры изменчивости прироста годичных колец сосны и ели в различных усл овиях произрастания в пределах Андомского, Коношско-Верхне-важского, Нижнесухонского, Молого-Судского, Пришекснинского, Галичского ландшафтных районов Вологодской области;

2. Результаты определения внутригодовых и многолетних изменений количественных и качественных характеристик факторов среды накануне и в годы аномальных изменений прироста деревьев;

3. Установленные особенности распределения аномалий прироста сосны и ели, произрастающих: в районах Вологодской области, относящихся к водосборным бассейнам Каспийского и Белого морей, средней и южной подзонам восточноевропейской тайги;

4. Обязательные условия для формирования базы дендроицдикационных данных по хвойным подам восточноевропейской тайги.

Личный вгслад автора. Проведен сбор кернов по двум породам, разработаны программы полевых исследований и камеральной обработки образцов-кернов, выполнены измерения годичных колец, их статистическая обработка и анализ; принято участие в создании базы децдроиндикационных данных. Проведена обработка большого массива наблюдений земных и космических факторов среды в связи с определением величин прироста деревьев. Выполнено обоснование заявок на получение грантов; написаны тексты статей и докладов на всероссийских и международных конференциях, диссертация и автореферат.

Апробация работы. Результаты исследования по теме диссертации были представлены на международных научно-практических конференциях «Герце-новские чтения. География: проблемы науки и образования» (Санкт-Петербург, 2012, 2013, 2014 гг.), «Дендро 2012: перспективы применения древесно-кольцевой информации для целей охраны, воспроизводства и рационального использования древесной растительности» (Москва, 2012), «Закономерности и тенденции развитая науки в современном обществе», «Наука и образование: проблемы и тенденции развития» (Уфа, 2013 г.), «Наука и образование в XXI веке» (Тамбов, 2013 г.), «Природное и культурное наследие: междисциплинарные исследования, сохранение и развитие» (Санкт-Петербург, 2013 г.), «Экологическое равновесие: антропогенные изменения географической оболочки земли, охрана природы» (Санкт-Петербург, 2013 г.), «География: вызовы XXI века» (Симферополь, 2014 г.), Восемнадцатой Санкт-Петербургской Ассамблее молодых ученых и специалистов (Санкт-Петербург, 2013 г.), межвузовской молодежной научной конференции «Азимут на будущее» (Санкт-Петербург, 2013 г.), всероссийской молодежной научной конференции «Естественнонаучные основы теории и методов защиты окружающей среды» (Санкт-Петербург, 2014 г.), на международных конференциях молодых ученых «Молодые исследователи — регионам» (Вологда, 2014 г.), «Индикация состояния окружающей среды: теория, практика, образование» (Москва, 2014 г.), «Леса Евразии - Вологодские зори» (Вологда, 2014 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 28 работ, из них 6 статей в журналах, рекомендуемых ВАК РФ, получено свидетельство о государственной регистрации базы данных.

Структура и объем диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка 341 использованного источника (из них 24 на иностранных языках). Диссертация включает 206 страниц текста, в том числе 75 таблиц и 72 рисунка.

П. ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении представлено обоснование актуальности, научной и практической значимости диссертационного исследования. Сформулированы цель, задачи, предмет и объект исследования, положения, выносимые на защиту, обозначена научная новизна работы.

В главе I «Физико-географические условия района исследований» по литературным источникам дано описание физико-географического положения, геологического строения, рельефа, гидрологии, климатических условий, почвенного и растительного покрова, лесного фонда Вологодской области. Охарактеризованы ландшафтные и лесорастательные условия.

В главе П «Материалы и методы исследований» приведен анализ литературных источников по приросту годичных колец древесных растений. Показаны особенности дендроиндикации как самостоятельного научного направления (Н.В. Ловелиус, 1970) и приведена краткая история изучения прироста деревьев в районах исследований (Д. Л. Кац 2000, С. П. Гриппа 2000, Н. А. Дружинин 1997, 2006-2010; В. С. Вернодубенко 2008 - 2014, В. В. Мацковский 2013, Ю. М. Жаворонков 2009 - 2014, и др.).

Описана методика отбора, обработки и анализа материалов полевых исследований, выполненных в лесах Вологодской области в период 2011-2013 гг. Материалом для дендроиндикационных исследований служили образцы-керны, по которым измерен прирост годичных колец. Исследования проводились в соответствии с методическими рекомендациями Н. В. Ловелиуса (1970, 1979). Образцы-керны брали из модельных деревьев без видимых повреждений ствола и кроны, принадлежащие к I и П классам роста по классификации Крафта в условиях достаточного увлажнения и Ш классу в условиях избыточного и недостаточного увлажнения. С каждого дерева отбирали по два керна по двум радиусам. Всего из 316 модельных деревьев отобрано и проанализировано 630 кернов, по ним измерено 59 877 годичных колец. Пробные площади заложены в средней подзоне восточноевропейской тайги в Ладвозерском участковом лесничестве Вытегорского лесничества - Андомский ландшафтный район (61°2Гс.ш.; 37°19'в.д.); Ошбаловском участковом лесничестве Вожегодского лесничества - Коношско-Верхневажский ландшафтный район (60°41 'с.ш.; 39°35'в.д.); Опокском и Великоуспогском участковых лесничествах Великоустюгского государственного лесничества - Нижнесухонский ландшафтный район (60°34'с.ш.; 45°25'в.д.). В южной подзоне в Слудненском участковом лесничестве Бабаевского лесничества - Молого-Судский ландшафтный район (59°16'с.ш.; 36°04'в.д.); Череповецком участковом лесничестве Череповецкого государственного лесничества — Пришекснинский ландшафтный район (59°08' с.ш.; 38°12' в.д.); Леденгском и Бабушкинском участковых лесничествах Бабушкинского государственного лесничества - Галичский ландшафтный район (59°42'с.ш.; 43°1Гв.д.). Районы

исследований представлены на рисунке 1, а в таблице 1 приведены обобщенные данные по количеству отобранных кернов и измеренных годичных кольцах.

Таблица 1. Характеристика материалов исследования

№ п/п Государственное лесничество (ландшафтный р-н) Количество пробных площадей Количество модельных деревьев Количество отобранных кернов Количество измеренных годичных колец

1 Вытегорское (Андомский ландшафтный район) Ельник кисличный 10 20 1320

Сосняк черничный 11 21 1705

Ельник черничный 10 20 2078

Всего по району — 3 31 61 5103

2 Великоусяогское (Нижнесухонский ландшафтный район) Ельник кисличный 10 20 1685

Сосняк черничный 10 20 2103

Сосняк кисличный 10 20 2220

Сосняк травяно-болотный 10 20 3170

Ельник травяно-болотный 12 24 2212

Ельник черничный 21 42 3854

Всего по району — б 73 146 15244

3 Бабушкинское (Галичский ландшафтный район) Сосняк брусничный 11 21 2466

Сосняк осоково-сфагновый 10 20 3807

Сосняк лишайниковый 10 20 1564

Сосняк черничный 10 20 2576

Ельник приручейно-крупнотравный 10 20 1911

Ельник черничный 10 20 2305

Ельник кисличный 11 22 1365

Всего по району — 7 72 143 15994

4 Череповецкое (Пришекснинский ланшафтный район) Сосняк кисличный 10 20 1464

Ельник черничный 10 20 1506

Ельник кисличный 10 20 1596

Сосняк брусничный 10 20 1414

Всего по району — 4 40 80 5980

5 Вожегодское (Коношско-Верхневажский ландшафтный район) Ельник черничный 10 20 970

Сосняк черничный 10 20 2580

Ельник зеленомошный 10 20 2015

Сосняк брусничный 10 20 1785

Ельник кисличный 10 20 1143

Всего по району — 5 50 100 8493

6 Бабаевское (Мсшого-Судский ландшафтный район) Сосняк черничный 10 20 1867

Ельник кисличный 10 20 1725

Сосняк долгомошный 10 20 2096

Ельник черничный 10 20 1280

Сосняк брусничный 10 20 2095

Всего по району — 5 50 100 9063

Всего 6 30 316 630 59877

' У - Вытегорское лесничество 4 - Бабаевское лесничество

2 - Вожегодское лесничество 5 - Череповецкое лесничество

3 - Неликоустюгское лесничество 6 - Бабушкинское лесничество Рисунок 1. Картосхема размещения районов исследований на границе средней и южной подзон

(основа: Экапогический атлас России, 2002, под. ред. Н. С. Касимова).

средняя тайга южная тайга граница средней и южной тайга

Обработка собранных материалов проводилась в Научно-образовательном экспергно-аналитическом центре исследования древесных растений Московского государственного университета леса, на кафедре физической географии и ланд-шафтоведения географического факультета МГУ им. М.В.Ломоносова и в Вологодском филиале ООО «Здоровый лес» в соответствии с общепринятыми методическими требованиями. Измерения отобранных кернов выполнены на установке ЫМТАВ. В целях контроля правильности измерений каждая индивидуальная хронология перекрестно датировалась в программе Т8АР\¥т со средней групповой хронологией. Все результаты измерений вошли в базу данных, прошедшую государственную регистрацию.

На основании индивидуальных серий годичных колец деревьев для каждой пробной площади были рассчитаны средние размеры годичного кольца в абсолютных значениях (мм). Для получения сравнимости серий годичных колец проводилось их нормирование от 10-летней календарной нормы, по которым строились таблицы и графики-дендрограммы, выполнялся их анализ для определения состояния древостоев в каждом районе исследований (рис. 2). Все параметры расчетных характеристик выполнены по формулам, приведенным в разделе 2.5.

Рисунок 2 позволяет проследить черты единства наиболее значимых изменений в приросте двух пород деревьев (г = 0,46), хорошо просматривается, что амплитуда колебаний прироста ели больше, чем у сосны.

Анализируемые факторы среды разделены на две группы: 1) земные: температура воздуха, осадки, уровни воды, циркуляция атмосферы по типизации Б. Л. Дзердзеевского; 2) космические: солнечная и геомагнитная активность, галактические космические лучи. По каждому району исследований определены годы аномально больших и малых приростов деревьев.

В. "Устюг

ордокс

/ Вожега

Тотьма

*\ JWt«j ) 42"4S eAf

Во -loi да

VíWSi:.«, 3<№,

■pe il line и

130

1790

1820 1850 1880 сосняк осоково-сфагновый

1940 1970 2000 гг — ельник черничный_

Рисунок 2. Дендрограмма индексов щлроста сосны и ели (5-летнее среднее скользящее). (Галичский ландшафтный район)

В главе Ш «Гидрометеорологические факторы и прирост деревьев»

прослежена связь прироста деревьев из шести районов Вологодской области с гидрометеорологическими факторами. Для анализа использованы данные по атмосферным осадкам и температуре воздуха семи метеорологических станций, которые расположены близко к местам отбора кернов (Бабаево, Вытегра, Череповец, Тотьма, Вожега, Великий Устюг, Вологда), а также средние месячные значения уровней воды в реках Сухона (гидропосты г. Тотьма, г. Великий Устюг), Шексна (гидропост с. Иванов Бор), Чагодоща (гидропост с. Мегрино) и в озерах: Кубенское (гидропост с. Кубенское), Белое (гидропост г. Белозерск), Воже (гидропост с. Тордокс) (рис. 3).

• метеостанции ■ гидропосты

Рисунок 3. Картосхема размацения метеорологических статрш и гидропостов.

Анализ многолетнего хода осадков на всех метеостанциях показал, что в основном они изменяются синхронно (г - 0,6 - 0,8). При этом западные районы отличаются несколько большим количеством осадков. В Вытегре наблюдается больше осадков, чем на других станциях, их средняя годовая сумма - 675 мм. Самые влажные годы - 1981 (801 мм), 1983 (971 мм). Максимум летних осадков -1983 г (663 мм), максимум зимних - 1983 (315 мм). Самые сухие годы были -

1972 (520 мм) и 1980 (505 мм), минимум летних осадков отмечался в 1980 (232 мм), минимумы зимних - в 1973 и 1984 годах, тогда выпало по 155 мм.

Среднегодовые температуры в районах исследований изменяются также синхронно (г = 0,88 - 0,93), но их амплитуды значительно отличаются (рис. 4). Анализ многолетнего хода температуры по данным семи метеостанций показал, что по годам их максимальные и минимальные значения совпадают. Наиболее высокие среднегодовые температуры были в 1938, 1943, 1949, 1957, 1961, 1974, 1983, 1989, 1995, 2000, 2008 гг., а минимальные в 1933, 1941, 1945, 1956, 1963, 1966, 1969, 1976, 1979, 1985, 1987, 1997 гт. Как следует из данных многолетних наблюдений, в Вологодской области средняя годовая температура понижается с запада на восток от +2,5°С (Вытегра) до +1,5°С (Никольск). Это объясняется западным переносом теплого атлантического воздуха. В распределении среднегодовой температуры на метеостанциях Вытегра, Вологда, Великий Устюг хорошо прослеживается ритмическая повторяемость дат максимальных и минимальных температур на фоне общего тренда их повышения с начала наблюдений (рис.4.) На этом основании можно утверждать, что аномальные изменения активности Солнца в 11-летнем цикле «определяют» черты единства в сезонном и многолетнем ходе температуры. Особого внимания заслуживает наличие противо-фазы в ходе температуры и осадков. В эпохи максимумов солнечной активности в

11-летнем цикле температуры снижаются, а в эпохи минимумов повышаются [15].

%

1935 1945 1955 1965 1975 1985 1995 2005 —---Вологда — — Великий Устюг - - - ■ Вытегра

Рисунок 4. Температура воздуха в Вологде, Великом Устюге и Вытегре в отклонениях от нормы, %

(5-летнее сгпаживание).

Количество осадков увеличивается в эпохи высокой солнечной активности. Эта связь может быть основой для долгосрочного прогноза колебанж температуры и осадков. Количество осадков в период вегетации оказалось определяющим фактором для деревьев: их большее количество в июне и июле благоприятно, а повышение в августе создает отрицательные условия для прироста. Анализ изменения температуры с нарастающих! итогом показал, что в предшествующие годы минимальным и максимальны аномалии прироста ели в восточных районах температура воздуха не имеет больших различий, а в годы аномально малых приростов температура ниже. В западных районах в годы больших приростов температура выше. Для сосны во всех районах благоприятны высокие температуры. Лими-

тирующим её прирост является температура воздуха, а в период вегетации -количество атмосферных осадков.

Анализ данных по уровням воды в водоемах показал, что они изменяются синхронно, хотя объекты расположены в различных водосборных бассейнах. Эти черты единства дали возможность определить годы их максимальных и минимальных значений в реках и озерах Вологодской области. Наиболее полноводными были в 1935, 1953, 1966, 1978, 1990, 1998, 2009 годы, а маловодными: 1920, 1940, 1960,1973,2002,2011гг.

В прибрежных местах произрастания деревьев возможно подтопление их корневых систем, что приводит к резкому снижению прироста. Ранее такой опыт был использован академиком Г. И. Галазием (Галазий, 1967) при определении высоких исторических горизонтов воды в озере Байкал и К Н. Дьяконовым (Дьяконов, 1975) при определении уровней водохранилищ. По кернам сосны и ели с берега реки Шексны установлено, что накануне и в годы аномальных приростов ель и сосна реагируют на изменение уровней одинаково. Очень высокий уровень воды угнетает рост деревьев, что дало возможность установить даты высоких уровней воды в водоемах за пределами времени инструментальных наблюдений. Подтопление корневых систем сосны и ели одинаково отрицательно влияют на рост сосны и ели. Достоверность этого утверждения подтверждается результатами анализа прироста деревьев относительно 15 дат максимальных и минимальных уровней р. Сухоны, взятых в качестве реперов при использовании метода наложенных эпох (рис. 5).

Рисунок 5. Распределение прироста сосны и ели в годы больших (сппошная линия) имапых (пунктир) уровней воды в р. Сухоне (гидропост г Великий Устюг)

Фаза увеличения прироста сосны в годы максимального уровня воды начинается за 4 года до экстремума и продолжается до первого года после него, а затем снижается до седьмого года. В эпоху минимумов наблюдается почти зеркальный ход прироста (коэф. кор. = -0,67). Фаза уменьшения прироста начинается за 3 года до экстремума и заканчивается в первый год после него, затем начинается увеличение прироста, продолжающееся до 4-го года после минимума уровней воды в водоеме. А у ели в годы максимумов уровня реки фаза увеличения прироста начинается за 5 лег до экстремума и продолжается семь лет, а затем снижается до седьмого года после экстремума. В эпоху минимумов наблюдается почти зеркальное распределение прироста (коэф. кор. = - 0,96). Фаза уменьшения прироста продолжается 9 лет (7 лет

до и 2 года после экстремума), а затем увеличивается до 7 года после минимума уровня воды. Амплитуды колебаний прироста ели несколько больше, чем у сосны. Значительные различия наблюдаются в длине фаз: у сосны увеличение прироста длится 5 лет, а у ели - 7 лет. Фаза уменьшения прироста соответственно 6 и 5 лег. Располагая данными о периодах с минимальными приростами сосны и ели можно восстановить уровни реки в прошлом и прогнозировать их изменение в перспективе.

Значительный вклад в формирование природных условий имеет циркуляция атмосферы в северном полушарии по типизации Б. Л. Дзердзеевского (Кононова, 2009). На увеличение меридиональной южной и зональной группы циркуляции атмосферы ель во всех районах реагирует одинаково. Благоприятные условия для прироста сосны и ели создаёт большая повторяемость зональной и меридиональной южной групп циркуляции, а для сосны и меридиональной северной. Группа нарушения зональности является неблагоприятной для обеих пород. Из групп циркуляции атмосферы меридиональная южная и зональная оказывают положительное влияние на формирование положительных условий для роста деревьев, а группы меридиональная северная и нарушение зональности - отрицательное.

В главе IV «Космические факторы и прирост деревьев» прослежена реакция прироста деревьев в шести районах Вологодской области на космические факторы. В состав анализируемых космических факторов вошли: солнечная и геомагнитная активность (числа Вольфа и индекс аа) и галактические космические лучи (ГэВ). Внугригодовое распределение перечисленных факторов рассматривалось накануне и в годы аномальных приростов сосны и ели (за 24 месяца).

На изменение космических факторов ель проявляет одинаковую реакцию в разных районах. Высокие значения солнечной активности неблагоприятны для прироста, а низкие благоприятны. Обратная связь с галактическими космическими лучами, их высокие значения более благоприятны для роста ели, а низкие угнетают. Влияние низких значений геомагнитной активности создает благоприятную среду. Она вносит самый существенный вклад в формирование условий произрастания.

Влияние космических факторов среды на сосну отличается от влияния их на ель. Анализ распределения чисел Вольфа за 24 месяца показал, что накануне и в годы с большим приростом сосны имеет место высокая солнечная активность, а в годы с минимальным приростом низкая. На изменение солнечной активности в разных районах сосна реагирует по-разному. В восточных и югю-западном - в большие значения Чисел Вольфа наблюдается высокий прирост, а в центральном и северозападном - малый. Это может быть связано с большим влиянием местных условия произрастания. Анализ показал, что сосна и ель имеют противоположную реакцию на изменения галактических космических лучей. Для сосны благоприятны их низкие значения, а у ели большие приросты формируются в годы высоких значений галакшческих космических лучей. Влияние высоких значений геомагнитной активности создает благоприятную среду для прироста сосны.

Кроме того, прирост деревьев исследовался относительно дат максимумов и минимумов 11-леших циклов солнечной активности. На рисунке 6 показано распределение прироста сосны и ели в Нижнесухонском ландшафтном районе. Максимум прироста точно совпадает с датой максимума солнечной активности, а минимальный прирост — с датой минимума (рис. 6)

Прирост ели распределяется сложнее: в эпохи максимумов он начинает увеличиваться за 7 лет до экстремума и достигает наибольших значений за два года до него, затем прирост снижается до 4-го года после экстремума, а в эпоху минимума наблюдается зеркальный ход изменения прироста (рис. 6).

Рисунок 6. Прирост сосны и ели в эпохи максимумов (сплошная линия) и минимумов (пунктир) / ¡-летних циклов солнечной активности в Нижнесухонском ландшафтном районе

В V главе «Пространственно-временные характеристики прироста хвойных и факторов среды» для определения сходства и различий в изменении прироста сосны и ели в разных ландшафтных районах рассчитаны их абсолютные значения (мм) и индексы (К.%) (табл. 2).

В районах средней подзоны в черничниках коэффициент корреляции приростов сосны ниже, чем в южнотаежных районах. В брусничных и кисличных сосняках коэффициент корреляции выше в западном и центральном районе южной тайги (г = 0,65 и 0,63 соответственно). В районах средней подзоны в черничниках коэффициент корреляции приростов ели ниже, чем в кисличниках. В южнотаежных районах в ельниках черничных согласование не выражено, а в кисличных коэффициент корреляции значимее. Согласованность многолетних изменений прироста сосны и ели лучше прослеживается в восточных районах, чем в западных.

Данные по всем пробным площадям составляют не менее 67 лет. За этот период (1946 - 2013 гг.) определены даты с отклонениями прироста >100% и <99,9%. В ельниках кисличных выделены даты с одинаковыми положительными и отрицательными отклонениями на всех пробных площадях. За этот период совпадение отклонений прироста в шести районах составило 19 лет (27%), из них положительных 42% - 1953, 1955, 1962, 1992, 2005, 2006, 2008, 2009 гг., а отрицательных 58% - 1956, 1957, 1958, 1968, 1969, 1973, 1989, 1998, 2001, 2002, 2003 гг. Во всех ельниках черничниках годы с отклонениями прироста больше и меньше многолетней нормы прослеживаются в 23% случаев (53% отрицательных отклонений: 1956, 1968, 1973, 1974, 1998, 1999, 2000, 2001 годы и 46% положительных: 1962, 1971, 1979, 1984, 1991, 1993, 1994).

В сосняках черничных за 90 лет (1923 - 2013 гг.) на всех пробных площадях синхронный прирост был 22 раза (24%) из них выше нормы отмечался в 1923,1924, 1938, 1943, 1951, 1976, 19%, 2008, 2009 - всего 9 совпадений (40%). Синхронных отклонений ниже нормы 13 (60%) - 1926, 1928-30, 1958, 1959, 1969, 1973, 1986, 1987, 1999, 2003, 2011. Таким образом, и ель, и сосна согласованнее реагируют на

ухудшение условий среды, чем на улучшение. Для выявления влияния факторов среды на прирост хвойных деревьев проведены расчеты их отношений в годы максимальных приростов к данным в годы с минимальным приростом. Значения больше 100% оценивалось как положительное влияние фактора, а менее 99,9% - отрицательное. Анализ влияния факторов среды на сосну и ель в каждом ландшафтном районе показал их высокую вариативность.

Таблица 2. Диапазон колебаний прироста в сосняках и ельниках в районах исследований

Ландшафтный район Тип леса Абсолютные значения (мм) Индексы (%)

шах тш А мм тах тш Д

1. Андомский Сосняк черничник 4,60 0,70 3,90 140,56 62,45 78,11

Ельник кисличник 3,74 0,76 2,98 138,71 59,52 79,19

Ельник черничник 2.56 0,70 1,85 132,56 51,36 81,20

2. Коношско-Верхневажский Сосняк брусничный 4,63 0,83 3,80 185,68 58,25 127,43

Сосняк черничный 2,44 0,15 2,29 213.24 20,59 192,64

Ельник зеленомошный 1,86 0,21 1,65 254,87 34,48 220,39

Ельник черничный 4,49 1,13 3,36 145,92 46,80 99,12

Ельник кисличный 7,28 1,39 5,89 144,97 59,97 84,99

3. Нижнесухонский Сосняк травяно-болотный 1,63 0,09 1,54 220,53 31,25 189,28

Сосняк черничный 3,54 0,75 2,79 143,24 63,54 79,70

Сосняк кисличный 2,64 0,63 2,01 159,71 42,95 116,76

Ельник кисличный 3,29 0,98 2,31 139,09 62,94 76,15

Ельник травяно-болотный 3,87 0,23 3,64 197,98 25,87 172,10

Ельник черничный 2,47 0,51 1,96 138,57 58,89 79,68

4. Молого-Судский Сосняк черничный 3,03 0,61 2,43 145,68 63,67 82,01

Сосняк брусничный 1,71 0,06 1,65 272,41 17,61 254,80

Сосняк долгомошный 1,98 0,28 1,70 209,40 39,89 169,52

Ельник черничный 4,21 0,68 3,53 155,87 56,51 99,36

Ельник кисличный 2,33 0,63 1,70 126,56 72,38 54,18

5. Пришекснинский Сосняк кисличный 7,79 0,72 7,07 146,79 42,16 104,63

Сосняк брусничный 3,70 0,92 2,78 140,74 54,35 86,39

Ельник кисличный 4,53 0,48 4,05 151,91 62,08 89,84

Ельник черничный 6,33 0,37 5,% 169,95 33,82 136,13

б. Галичский Сосняк брусничный 1,96 0,17 1,79 156,52 49,28 107,25

Сосняк осоково-сфагновый 1,44 0,29 1,15 122,36 59,84 62,52

Сосняк лишайниковый 4,60 0,39 4,21 153,91 15,98 137,93

Сосняк черничный 2,12 0,41 1,71 198,91 45,41 153,50

Ельник приручейный крупнотравный 3,84 0,69 3,15 155,14 61,26 93,88

Ельник черничный 2,07 0,35 1,72 247,23 54,76 192,47

Ельник кисличный 5,64 1,43 4,21 138,13 61,47 76,66

Среднее Сосняки 3,14 0,45 2,69 176,43 42,99 133,44

Ельники 3,90 0,70 3,20 162,50 53,47 109,02

Для выявления общих тенденций проведена генерализация данных шести ландшафтных районов до двух подзон восточноевропейской тайги и водосборов рек водосборных бассейнов двух морей - Каспийского и Белого. В каждый «выдел» вошли по три ландшафтных района: в среднюю подзону включены Ацдомский, Верх-не-Важский, Нижнесухонский, в южную - Молого-Судский, Пришекснинский, Галич-

15

ский. В водосборный бассейн Каспийского моря - Молого-Судский, Пришекснинс-кий, Андомский, а Белого моря - Верхне-Важский, Нижнесухонский, Галичский.

По осредненным данным прироста по каждой тройке ландшафтных районов построены дендрограммы сосны и ели в индексах, позволившие проследить высокую согласованность их изменений в многолетнем ходе.

Для получения представлений о продуктивности лесов за последние 100 лет в двух водосборных бассейнах и двух подзонах выполнены расчеты величин прироста по 20-летиям. На рисунке 7 показаны величины прироста сосны в водосборных бассейнах. В сосняках наибольший прирост был в 1930-1950 гг., в дальнейшем наблюдается снижение (особенно в бассейне Каспийского моря). В ельниках с начала XX века наблюдалось увеличение продуктивности, достигшее максимума в 1930-1950-х годах в бассейне Каспийского моря, а в 1950-1970-х годы в Беломорском. Эта же тенденция сохраняется и при рассмотрении

продуктивности лесов по подзонам.______

¡¡^ " ~ Соска

60 рви

50

30

10

Рисунок 7. Прирост сосны в пределах водосборных бассейнов Белого и Каспийского морей

по двадцатилетиям

Числа Вольфа только в сосняках и ельниках южной тайги имеют положительные значения 109,7 и 117,4% соответственно. Температуры имеют положительное влияние во всех «выделах», осадки - в ельниках обоих водосборных бассейнов и средней подаоны, а также в сосняках южной подзоны от 100,3 до 103,8%. Меридиональная северная циркуляция положительно влияет на прирост в сосняках средней тайги (101,6%) и ельниках южной - 101,4%, а южная только в сосняках южной подаоны - 134,8%. Группы нарушения зональности и зональная оказывают благоприятное влияние на сосну и ель в двух бассейнах и обеих подзонах.

Для получения представлений об изменении прироста сосны и ели в эпохи максимумов и минимумов солнечной активности в 11-летнем цикле в качестве реперов использованы даты их экстремумов (шах - 1905, 1917, 1928, 1937, 1947, 1957, 1968, 1979, 1989, 2000, min - 1913, 1923, 1933, 1944, 1954, 1976, 1986, 1996). Индексы прироста обработаны по методу наложенных эпох. Анализ результатов обработай серий годичных колец сосны и ели в водосборных бассейнах Каспийского и Белого морей, средней и южной подзонах восточноевропейской тайги показал, что во всех случаях выявляется реакция деревьев на экстремальные значения солнечной активности, но в каждом из них проявляются свои особенности распределения прироста. Этот подход может быть использован для выявления направленных изменений прироста относительно реперов активности Солнца.

Оценка изменения прироста в ближайшие годы возможна тремя способами: расчетом прироста относительно реперов солнечной активности, определением прироста внутри десятилетий по годам декадной матрицы, использованием полиномиального тренда на ЭВМ.

Анализ распределение прироста сосны и ели в декадной матрице (рис. 8) показал, что прирост сосны хорошо согласуется с изменениями средних температур теплой части года: с максимальными значениями в 4-ый год десятилетия и минимальными в 6-ой в обеих подзонах. Прирост ели в средней и южной подзоне изменяется синхронно. Максимальный прирост совпадает с максимальными значениями температуры в 4-ый год, а минимальный - в 8-ой год декадной матрицы и согласуется с ходом меридиональной южной циркуляции атмосферы. Это позволяет прогнозировал., что в очередные годы минимальный прирост сосны ожидается в 6-ой год текущего десятилетия и несколько больший, в 9-ый год в обеих подзонах тайги. Минимальный прирост ели в обеих подзонах восточноевропейской тайги будет наблюдаться в год минимальных значений температуры - в 8-ой год десятилетия. Анализ распределения осадков в годы декадной матрицы для двух подзон определенных различий не показал.

Рисунок 8. Телтература воздуха за теплую половину года и прирост деревьев в декадной матрице.

Рассчитанный полиномиальный тренд показал одинаковые тенденции в приросте сосны и ели на ближайшие 5 лет. Снижение прироста по линии тренда можно прогнозировать в обоих водосборных бассейнах, а также ожидается снижение прироста в средней и южной тайге в сосняках и ельниках. У сосны в двух водосборных бассейнах направленность прироста одинаковая, но разные амплитуды (г = 0,5), у ели согласованность прироста в двух бассейнах выше и составляет (г = 0,75). У сосны и ели наблюдается параллельный ход прироста в разных бассейнах с преобладанием прироста то в Беломорском, то в Каспийском.

Расчет доли вклада каждого фактора в результат отношений в годы противоположных аномалий показаны на рисунках (рис. 9). Наибольший вклад в формирование благоприятных условий произрастания сосны и ели вносят зональная группа (ЗГ) ЭЦМ 16 - 25% в разных «выделах» температуры воздуха (14 - 21%) и ЭЦМ нарушение зональности (НЗ) (15-17 % соответственно). Кроме того, для ельников южной подзоны значимым оказалось влияние солнечной активности, а для сосняков южной подзоны - ЭЦМ меридиональной южной (МЮ) циркуляции атмосферы.

Т 14%

Рисунок 9. Доля вклада каждого из факторов среды в формирование условий для роста сосны и епи в Беломорском водосборном бассейне (ЗГ-зональная группа, НЗ - нарушение зональности, МЮ-меридиональная ко/сная, МС-меридиональная северная, Т- температуры, О - осадки, СА - Солнечная активность).

СОСНА ,, 36° . V 42% средняя тайга

1991-2000 ' южная тайга

' ___эратша средней

а у . '. г ч-'- к / ч ; и южной тайги

У V" V ¥ - , > ^

\ -л;, - ) / прирост выше нормы

1 ф ПрНрОСТ ниже нормы

ЕЛЬ 1991-2000

средняя тапга южная тайга граница средней и южной тайги

ирироегг выше нормы

^^ прирост ниже нормы

1 - Лндожкт'1 ландшафтный район 4 - Молого-СудскиП ландшафтный район

2 - Коношско-Верхневажский ландшафтный район 5 - Пршиекснинскин ландшафтный район

3 - Нижнесухонскгш ландшафтный район 6 - Галичский ландшафтный район

Рисунок 10. Распределение аномалий прироста сосны и ели по десятилетиям (на примере 1990-х годов) *Примечание: цифрами показан уровень «комфорта» в приросте деревьев в этом районе (%)

Данные о приросте по десятилетиям дали возможность рассмотреть их изменения в пространстве и времени (рис. 10) Уровень отклонений прироста рассчитывался как отношение сумм индексов прироста больше нормы к сумме индексов прироста меньше нормы. Для сосны благоприятными в средней подзоне были 1950-е и 1960-е годы, а в южной - 1970-е и 2000-е годы. Самыми неблагоприятными оказались в средней подзоне - 1980-е и 1990-е годы, а в южной в двух лесничествах неблагоприятными для сосны были 1980-е и 1990-е годы. Для ели в средней подзоне благоприятными были: 1950-е и 2000-е годы, а в южной тайге - 1990-е и 2000-е годы. К неблагоприятным для ели в средней подзоне можно отнести 1960-е годы (с приростом меньше нормы в 2-х лесничествах). В южной подзоне восточноевропейской тайги только в Бабаевском лесничестве имели место минимальные приросты ели в двух десятилетиях, а в других лесничествах по одному.

В заключении сформулированы основные результаты и выводы исследования:

1. Установлены размеры прироста годичных колец сосны и ели, произрастающих в пределах шести ландшафтных районов, входящих в состав средней и южной подзон восточноевропейской тайги по материалам 316 модельных деревьев и взятых 630 кернов (сосна 152 дерева / 302 керна, ель - 164 дерева / 328 кернов). У ели прирост составляет в средней подзоне 1,66 - 2,03 мм, вюжной- 1,48- 1,68 мм, а у сосны соответственно 1,19- 1,34мми 1,12- 1,24мм. Ель и сосна больше реагируют на ухудшение условий среды, чем на улучшение, об этом можно судить по количеству совпадений аномальных приростов больше и меньше нормы. Амплитуды колебаний прироста у ели значительно больше, чем у сосны.

2. Определены параметры гидрометеорологических факторов в районе исследований в их многолетнем ходе по 6-ти метеостанциям и 8-ми гидропостам. Показаны особенности изменений в эпохи максимумов и минимумов солнечной активности в 11-летнем цикле. Выявлено распределение этих факторов в годы аномальных приростов деревьев. Для определения диапазона различий каждого из факторов среды накануне и в годы противоположных аномалий выполнены расчеты их отношений в годы максимальных приростов к данным в годы минимальных (%). Отношения метеорологических факторов в южной подзоне имеют меньшие значения, чем в средней.

3. Анализ циркуляции атмосферы в северном полушарии по типизации Б. Л. Дзердзеевского для лет с противоположными аномальными приростами показал, что из четырех групп (меридиональных северной и южной, нарушения зональности и зональной) наиболее благоприятные условия для роста сосны и ели в средней и южной подзонах формируются при увеличении зональной циркуляции в годы аномально больших приростов.

4. На изменения гидрометеорологических и космических факторов ель реагирует отчетливее, чем сосна. Прирост сосны увеличивается в годы высоких значений солнечной и геомагнитной активности при низких значениях галактических космических лучей. Оптимальные условия для наибольшего прироста ели формируются при низких показателях солнечной активности,

галактических космических лучей и высоких значениях геомагнитной активности. Установлено, что в ответ на изменения гидрометеорологических и космических факторов среды ель более чутко реагирует, чем сосна. Анализ показал, что сосна и ель имеют противоположную реакцию на изменения солнечной активности и сходную на изменение геомагнитой активности и галактических космических лучей.

5. Определен вклад каждого из факторов, создающих условия формирования прироста годичных колец сосны и ели в средней и в южной подзонах восточноевропейской тайги. В отличие от пессимальных условий произрастания деревьев, в таежных древостоях прирост лимитирует комплекс локальных, региональных и глобальных факторов.

6. На основе использования ряда методов: наложенных эпох, расчета прироста в годы декадной матрицы, определения полиноминального тренда показана возможность оценки изменения прироста сосны и ели на ближайшие годы.

7. Анализ распределения отношений индексов прироста в шести десятилетиях показал, что 1950-е, 1960-е, 1970-е и 2000-е годы были благоприятны для роста сосны и ели. В эти десятилетия и в средней, и в южной подзоне прирост был больше нормы, а 1980-е годы для сосны оказались благоприятнее в средней подзоне, чем в южной. В 1990-е годы в двух подзонах прирост сосны был меньше многолетней нормы, а у ели - больше.

8. Определены обязательные условия для формирования базы дендроиндика-ционных данных по хвойным породам. Они включают в себя однообразие методик сбора, обработки и анализа первичных материалов, которые выполняются одним человеком или группой опытных исполнителей. Создана и опубликована база данных по приросту сосны и ели для 12 типов леса в пределах Вологодской области, в которой табличной форме приведены таксационные данные и сведения о величинах прироста годичных колец 50-ти пробных площадей. База данных является основой для проведения широкого комплекса лесохозяйственных работ и эталоном для противодействия незаконным рубкам, причиняющим огромный ущерб лесному хозяйству. Этот подход к формированию базы дендроиндикационных данных может быть использован в других районах со сходными типами лесорастительных условий.

Ш. Список опубликованных работ по теме диссертации

1. Лежнева, С. В. Особенности межгодовых различий прироста сосны на северо-востоке Вологодской области / Лежнева С. В. // Общество. Среда. Развитие. - 2013. - № 4. - С. 260-265. (0,2 п. л.).

2. Лежнева, С. В. Межгодовые различия прироста ели в южной тайге (на примере Вологодской области) / Лежнева С. В. // Известия Российского государственного педагогического университета им. А. И. Герцена. Серия Естественные и точные науки. - 2014. - № 168 - С. 53-62. (0,37 п. л.).

3. Лежнева, С. В. Межгодовые и многолетние изменения прироста сосны в Вологодской области / Н. В. Ловелиус, С. В. Лежнева // Общество. Среда. Развитие. - 2014. - № 2. - С. 199-206. (0,3 / 0,15 п. л.).

4. Лежнева, С. В. Создание эталонных серий прироста годичных колец хвойных деревьев в Вологодской области / Ловелиус Н. В., Лежнева С. В., Пальчиков С. Б., Черакшев А. В. // Всспипс Московского государственного университета леса - Лесной вестник. - 2014. - № 5. - С. 98-109. (0,45 / 0,11 п. л.).

5. Лежнева, С. В. Радиальный прирост тополя бальзамического в г. Архангельске / О. Н. Тюкавина, С. В. Лежнева // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. - 2014. - Вып. 209. - С. 157-166. (0.37 / 0,18 п. л.).

6. Лежнева, С. В. Черты единства в приросте сосны при разных условиях произрастания в Архангельском лесничестве / Тюкавина О. Н., Лежнева С. В. // Вестник Северного (Арктического) федерального университета. Серия Естественные и точные науки. - 2014. - № 4. - С. 98-111. - (0,5 / 0,25 п. л.).

7. Лежнева, С. В. Изменение влагообеспеченносги Вологодской области / Лежнева С. В. // География: проблемы науки и образования. - материалы ежегодной научно-практической конференции ЬХУ Герценовские чтения, посвященные 215-летию Герц, университет и 80-летию факультета географии. 19 - 21 апреля 2012 г. - СПб.: Астерион, 2012. - С. 51-54. (0,125 п. л.).

8. Лежнева, С. В. Прохождение стажировки в Лаборатории дендрохронологии Московского государственного университета леса. / Лежнева С. В.; предисловие д.б.н. Н. В. Ловелиуса. - СПб.: Астерион, 2012. - 19 с. (0,8 п. л.).

9. Лежнева, С. В. Изменчивость прироста годичных колец сосны и ели в Вологодской области / Лежнева С. В. // Дендро 2012: перспективы применения древесно-кольцевой информации для целей охраны, воспроизводства и рационального использования древесной растительности. 7-10 ноября 2012 г.: материалы Международной конференции. - М. : ФГБОУ ВПС) МГУЛ, 2013 -С. 46-47. (0,08 п. л.)

10. Лежнева, С. В. Прирост ели в оптимальных условиях произрастания на Андомской возвышенности (Вологодская область) / Н. В. Ловелиус, С. В. Лежнева // География: проблемы науки и образования. - материалы ежегодной Международной научно-практической конференции ЬХУ1 Герценовские чтения посвященной 150-летию со дня рождения Владимира Ивановича Вернадского. 18-20 апреля 2013 г. - СПб. : Астерион, 2013. - С. 36-39. (0,125 / 0,06 п. л.).

11. Лежнева, С. В. Закономерности многолетней и межгодовой изменчивости температуры воздуха в Вологодской области в связи с солнечной активностью / Н. В. Ловелиус., С. В. Лежнева // Закономерности и тенденции развития науки в современном обществе: сборник статей Международной научно-практической конференции. 29-30 марта 2013 г. : 4.1 / отв. ред. Л. X. Курба-наева. - Уфа : РИЦ БашГУ, 2013. - С. 286-292. (0,25 / 0,125 п. л.).

12. Лежнева, С. В. Прирост годичных колец сосны как показатель ее состояния на географической станции «Железо» / Н. В. Ловелиус, С. В. Лежнева, В. Н. Ухачева II Информационные технологии в лесном хозяйстве, охране природы и ландшафтном строительстве. Сборник статей сотрудников лесохозянственного факультета по итогам законченных научно-исследовательских работ (под. ред д.г.н. проф. А. С. Алексеева и д.с.-х.н., проф. А. В. Любимова). СПбГЛТУ: СПб, 2013. - С. 25-33. (0,33 / 0,11 п. л.).

13. Лежнева, С. В. К созданию эталонных серий прироста годичных колец деревьев в Вологодской области / Н. В. Ловелиус, С. В. Лежнева, С. Б. Пальчиков, Д. Е. Румянцев // Псковский регионологический журнал. - № 16. - Псков : Псковский государственный университет, 2013. - С. 90-97. (0,3 / 0,07 п. л.).

14. Лежнева, С. В. Изменчивость атмосферных осадков в Вологодской области относительно максимумов и минимумов 11-летних циклов солнечной активности. / Н. В. Ловелиус, С. В. Лежнева // Наука и образование в XXI веке. Сборник научных трудов по материалам международной научно-практической конференции. 30 сентября 2013 г. : в 34 частях. - Часть 13. - М-во обр. и науки РФ. - Тамбов: Изд-во ТРОО «Бизнес-Наука-Общество», 2013. - С. 7882. (0,16/0,07 п. л.).

15. Лежнева, С. В. Межгодовые и многолетние изменения температуры воздуха и атмосферных осадков в Вологодской области в эпохи аномалий солнечной активности / Н. В. Ловелиус, С. В. Лежнева // Природное и культурное наследие: междисциплинарные исследования, сохранение и развитие: коллективная монография. Санкт-Петербург, РГПУ им. А. И. Герцена, 23-25 октября 2013 года / Отв. ред. В. 3. Кантор, А. Н. Паранина, Д. П. Финаров. -СПб. : Изд-во РГПУ им. А. И. Герцена, 2013. - С. 35-40. (0,2 / 0,1 п. л.).

16. Лежнева, С. В. Закономерности межгодовой и многолетней изменчивости температур воздуха и атмосферных осадков в Вологодской области в связи с солнечной активностью. / Н. В. Ловелиус, С. В. Лежнева // Экологическое равновесие: антропогенные изменения географической оболочки земли, охрана природы: материалы IV междунар. науч.-практ. конф., 28-29 окт. 2013. / под общ. ред. проф. В. Н. Скворцова; отв. ред. Т. С. Комисарова. - СПб.: ЛГУ им. А. С. Пушкина, 2013. - С. 149-151. (0,08 / 0,04 п. л.).

17. Лежнева, С. В. Определение состояния древостоев в средней и южной тайге по приросту годичных колец деревьев (на примере Вологодской области) / Лежнева С. В. // Студенческие чтения памяти Игоря Григорьевича Москаленко «Азимут на будущее» Материалы ежегодной межвузовской конференции, 22 ноября 2013 г. - СПб.: СПбГУ, 2013. - С. 63-67. (0,16 п. л.)

18. Лежнева, С. В. Оценка изменения природных условий в средней и южной тайге по дендроиндикационным и гидрометеорологическим данным / Лежнева С. В, // Восемнадцатая Санкт-Петербургская Ассамблея молодых ученых и специалистов. - СПб., 2013. - С. 95. (0,04 п. л.).

19. Лежнева, С. В. Отчет о прохождении стажировки на кафедре физической географии и ландшафтоведения МГУ имени М. В. Ломоносова / Лежнева С. В.; под общей редакцией Н. В. Ловелиуса. - СПб., 2013. - 24 с. (1 п. л.).

20. Лежнева, С. В. Особенности межгодовых различий прироста ели в разных типах леса Вологодской области / Ловелиус Н. В. Лежнева С. В. // Наука и образование: проблемы и тенденции развития: материалы Международной научно-практической конференции (Уфа, 20-21 декабря 2013 г.): в 3-х ч. -Часть I. - Уфа: РИЦ БашГУ, 2013. - С. 18-24. (0,25 / 0,125 п. л.).

21. Лежнева, C.B. Изменения прироста сосны и ели в 11-летних циклах солнечной активности / Н. В. Ловелиус, С. В. Лежнева // География: традиции и инновации в науке и образовании. Коллективная монография по материалам

ежегодной Международной научно-практической конференции LXVII Герце-новские чтения, посвященной 110-летию со дня рождения Александра Михайловича Архангельского, Санкт-Петербург, РГПУ им. А. И. Герцена, 17-20 апреля 2014 г. / Отв. ред. В. П. Соломин, В. А. Румянцев, Д. А. Субетто, Н. В. Ловелиус. - СПб.: Изд-во РГПУ им. А. И. Герцена, 2014 - С. 65-70. (0,125 / 0,06 п. л.).

22. Лежнева, С. В. База дендроиндикационных данных - основа обобщения материалов по радиальному приросту деревьев в России. / Н. В. Ловелиус, С. В. Лежнева, Ю. М. Жаворонков // География: традиции и инновации в науке и образовании. Коллективная монография по материалам ежегодной Международной научно-практической конференции LXVII Герценовские чтения, посвященной 110-летию со дня рождения Александра Михайловича Архангельского, Санкт-Петербург, РГПУ им. А. И. Герцена, 17-20 апреля 2014 года / Отв. ред. В. П. Соломин, В. А. Румянцев, Д. А. Субетто, Н. В. Ловелиус. - СПб.: Изд-во РГПУ им. А. И. Герцена, 2014 - С. 73-77. (0,16 / 0,05 п. л.).

23. Лежнева, С. В. Дендроиндикация элементов природной среды в средней тайге. /C.B. Лежнева // Естественнонаучные основы теории и методов защиты окружающей среды: тезисы докладов Ш Всероссийской молодежной научной конференции, 23-24 апреля 2014 г., Санкт-Петербург / под ред. К. Б. Грекова и А. Л. Рижинашвили. - СПб. : СПбГУКиТ, 2014. - С. 20-21. (0,4 п. л.).

24. Лежнева, С. В. Прирост ели в Вологодской области в эпохи 11-летнего цикла солнечной активности / Ловелиус Н. В., Лежнева С. В. // Геополитика и экогеодинамика регионов. Научный журнал. - Том 10. - Выпуск 1. - Симферополь, 2014. - С. 290-294. (0,16 / 0,08 п. л.).

25. Лежнева, C.B. Прирост ели в средней тайге в эпохи 11-летнего цикла солнечной активности / С. В. Лежнева // Труды третьей международной научно-практической конференции молодых ученых «Индикация состояния окружающей среды: теория, практика, образование», 17-19 апреля 2014 г. : сборник статей. - М., 2014. - С. 127-130. (0,125 п. л.).

26. Лежнева, С. В. Прирост сосны, ели и уровни воды в реке Сухоне. / Лежнева С. В. // Молодые исследователи - регионам. - Материалы международной научной конференции в 3-х т. - Вологда: ВоГУ, 2014. - Т. 2. - С. 39-41. (0,08 п. л.).

27. Лежнева, С. В. Стажировка для изучения типов леса хвойных пород на северном пределе их распространения / Лежнева С. В.; под ред. Н. В. Лове-лиуса. - СПб. : Астерион, 2014. - 24 с. (1 п. л.).

28. Лежнева, С. В. База дендроиндикационных данных по сосне и ели Вологодской области / Н. В. Ловелиус, С. Б. Пальчиков, С. В. Лежнева, Ю. М. Жаворонков. - СПб-Москва, 2014. - 131 с. (4,45 / 1,36 п. л.).

Отпечатано с готового оригинал-макета в ЦНИТ «АСГЕРИОН» Заказ № 075. Подписано в печать 02.042015 г. Бумага офсетная Формат60x841/16. Объем 1,5 пл. Тираж 100 экз.

Санкт-Петербург, 191015, а/я 83, теп. /факс (812) 685-73-00,663-53-91970-35-70 asterion@asteriori.rii