Научный архив: статьи

Проведены исследования влияния плазмы коронного разряда на окислительно-восстановительные реакции почвы, а именно на образцы низинного торфа (капилляр-но насыщенного водой) и чистого кварцевого песка (воздушно сухого) в чистом виде и в смесях при разном соотношении торфа и песка. Параметры разряда: время действия до 60 мин, напряжение на разряде U = 10–20 кВ, ток в разряде I = 20–100 мкА. Максимальный эффект обработки коронным разрядом образцов был получен в отношении окислительно-восстановительного потенциала. Процесс окисления органического вещества идет под влиянием озона и отрицательных ионов, образующихся в плазме коронного разряда. Эффективность воздействия отрицательной короны в 2–5 раз выше, чем положительной, что связано с более эффективной наработкой отрицательных ионов.

В связи с большими разбросами оценок эмиссии СО2 в лесных экосистемах разных типов актуальным остается получение экспериментальных данных по дыханию их почв. Цель работы − охарактеризовать выделение СО2 с поверхности почв спелых и приспевающих среднетаежных сосняков с учетом лесорастительных условий. Объектами исследования послужили сосняки сфагновые, черничный и бруснично-лишайниковый, произрастающие на территории лесных стационаров Института биологии Коми НЦ УрО РАН (Республика Коми). Для измерения эмиссии СО 2 использовали газоанализатор LI-COR 8100 в течение 2008–2017 гг. Дана краткая характеристика погодных условий для периода исследований. В течение бесснежного периода относительно высокие значения потока СО2 из почвы сосняков выявлены в июле (сосняки сфагновые – 1.9–2.9 г С м –2 сут–1 ) и августе (2.5–6.6 г С м –2 сут–1 – сосняки черничный и бруснично-лишайниковый). Определены межгодовая вариабельность скорости среднемесячной эмиссии СО2 и влияние погодных условий. Выявлена тесная (R 2 = 0.49–0.77) положительная взаимосвязь скорости выделения диоксида углерода с температурой почвы. Корреляция этого процесса с влажностью почвы слабая. В течение летних месяцев с дыханием почвы сосняка черничного в атмосферу выносится 188–442 г С м–2, вегетационного периода (01.05–30.09) – 279–563 г С м–2, бесснежного периода (01.05–31.10) – 308–583 г С м–2, что в 1.5– 1.8 раза выше, чем в сосняках сфагновых и бруснично-лишайниковом в течение бесснежного (р = = 0.014) и вегетационного (р = 0.020) периодов. Достоверного влияния лесорастительных условий на потери С-СО 2 в летние месяцы не выявлено (р = 0.106). Сосняки лишайниковый и сфагновые были сопоставимы по величине потока С-СО 2 с поверхности почвы как в течение вегетации, так и бесснежный период (p > 0.05). Приведенные данные важны при определении расходной части баланса углерода в лесных экосистемах на европейском северо-востоке России

Приведены данные по влиянию колоний серой цапли (Ardea cinerea L., 1758) на динамику параметров годичного кольца деревьев в сосняках искусственного происхождения. Показано, что начало колонизации насаждений серой цаплей можно довольно точно установить при анализе динамики параметров годичных колец деревьев, особенно ширины их позднего слоя и оптической плотности древесины (значения первого из этих параметров в контрольном насаждении ниже, а второго выше). Колонии серой цапли начинают появляться в сосняках уже с 10–12-летнего возраста, когда высота деревьев достигает 5–6 м, а диаметр ствола на высоте 1.3 м от поверхности почвы – всего 7–8 см. В первые 15–20 лет они оказывают положительное влияние на годичный прирост деревьев, особенно на ширину позднего слоя древесины и толщину клеточных стенок, но затем картина меняется на противоположную. Общее время пребывания колоний цапли на одном месте составляет около 35– 40 лет, после чего они переселяются на новые места в связи с расстройством или же полной гибелью насаждений. Для снижения вероятности появления колоний серой цапли, которые во многих случаях оказывают отрицательное влияние на состояние лесных биогеоценозов, необходимо отказаться от создания вблизи водоемов чистых сосняков, отдавая предпочтение еловым, березовым, тополевым или же липово-дубовым насаждениям

Метод феромонного мониторинга в системе надзора за плотностью вредителей приобрел широкую популярность ввиду его относительной простоты. Целью исследования был анализ степени соответствия результатов феромонного мониторинга и динамики плотности популяции непарного шелкопряда (Lymantria dispar (L.)), а также внешних факторов, влияющих на результаты феромонного мониторинга. Феромонный мониторинг проводили на ареале зауральской популяции в Свердловской области, в двух районах – с высокой плотностью популяции и периодическими вспышками массового размножения и очень низкой плотностью, с отсутствием периодических вспышек массового размножения в течение 10 лет. Параллельно с феромонным мониторингом проводили мониторинг плотности популяции на основании осеннего учета кладок. Результаты многолетнего феромонного мониторинга непарного шелкопряда позволяют прийти к следующим выводам. Основное влияние на уловистость ловушек оказывают погодные условия, в том числе температура воздуха и устойчивость воздушных потоков в период лета самцов. Плотность кладок и коэффициент размножения популяции непарного шелкопряда могут оказывать влияние на результаты феромонного мониторинга, но они не являются определяющими. Делать прогнозы изменения плотности популяции этого вида можно только при детальном феромонном мониторинге с точным фиксированием периода основного лета самцов и на основании поправочных коэффициентов, учитывающих погодные условия. Экономическая целесообразность такого рода работ с целью оценки плотности вредителя и слежения за динамикой численности представляется авторам сомнительной

Приведены результаты исследований впервые наблюдаемой в Сибири вспышки массового размножения нового инвазивного вредителя кедра сибирского (Pinus sibirica Du Tour) – союзного короеда (Ips amitinus (Eichh.)). Исследования проведены в юго-восточной части Западной Сибири, на территории Томской области, в поврежденных чужеродным короедом припоселковых кедровниках. Показано, что возникновение вспышки спровоцировано благоприятными погодными условиями последних десятилетий и обилием в экосистемах–реципиентах инвазии деревьев, ослабленных по разным причинам, среди которых важное значения имела вспышка численности сибирского шелкопряда в 2016–2018 гг. Выявлены особенности популяционной динамики союзного короеда в новых местообитаниях по сравнению с первичным ареалом в Европе: повышение уровня численности популяций, сужение трофической специализации вплоть до региональной монофагии, снижение роли межвидовой конкуренции за счет вытеснения инвайдером местных видов стволовых дендрофагов, одновременное существование очагов размножения в разных фазах развития и связь их характеристик с породным составом насаждений и факторами ослабления. Предложена и реализована на уровне лесничеств оригинальная методика оценки риска распространения вспышки размножения союзного короеда на территории Томской области при воздействии комплекса факторов, способствующих повышению его численности

Обобщены и проанализированы данные по видовому составу и динамике вспышек размножения хвое- и листогрызущих вредителей, представляющих опасность для древостоев Архангельской, Ленинградской и Мурманской областей, Республик Карелии и Коми. Показано существенное снижение частоты вспышек размножения отдельных видов хвое- и листогрызущих вредителей, что соответствует тенденциям для некоторых других регионов. У неоднократно дававших вспышки массового размножения в этих районах сосновой пяденицы (Bupalus piniaria (L.)), сосновой совки (Pannolis flammea), лунки серебристой (Phalera bucephala (L.)), античной (Orgyia antiqua (L.)) и ивовой (Leucoma salicis (L.)) волнянок значимого увеличения плотности популяций не наблюдалось 25 и более лет. Увеличение вспышечной активности и расширение ареала вредоносности к северу вероятно для зимней пяденицы (Operophtera brumata (L.)) и ларенции осенней (Epirrita autumnata). Потенциальную опасность представляют серая лиственничная листовертка (Zeiraphera griseana) и еловый пилильщик (Gilpinia hercynia). У этих видов отмечена только одна, но чрезвычайно обширная вспышка размножения. Рыжий сосновый пилильщик (Neodiprion sertifer Geoffr.) и, возможно, обыкновенный сосновый пилильщик (Diprion pini (L.)) будут и в дальнейшем играть существенную роль как вредители молодняков. Динамика их вспышек, по-видимому, определяется климатическими изменениями и в неменьшей степени –наличием больших площадей возобновления хвойных. Вероятно увеличение амплитуды колебаний плотности популяций вредителей городских насаждений, в особенности молей-пестрянок (Phyllonorycter isskii, Ph. populifoliella и Ph. apparella ), для которых потепление климата – принципиально важный фактор

Оценили влияние высоких плотностей заселения тополевой моли-пестрянки (Phyllonorycter populifoliella (Treitschke, 1833) (Lepidoptera, Gracillariidae)) в хроническом очаге минера на радиальный прирост его кормового растения – тополя бальзамического (Populus balsamifera L.). Работу провели в 2018 г. в г. Ижевске. Показано достоверное негативное влияние высоких плотностей минера на продуктивность дерева-хозяина. Результаты исследования позволяют отнести Ph. populifoliella к группе экономически значимых филлофагов тополя и свидетельствуют о необходимости ведения мониторинга состоянием ее популяций

Искусственное лесоразведение особенно актуально для сухостепных районов, где леса выполняют комплексную почвозащитную, климатообразующую, лечебно-оздоровительную и эстетическую функции. Поэтому в 1975–1978 гг. в Ширинской сухой степи республики Хакасия на базе Института леса им. Сукачева были созданы экспериментальные искусственные поливидовые насаждения древесных и кустарниковых видов. Исследования проводились в десяти биодендрогруппах (БДГ) Ширинской степи. Для сравнения взят участок целинного естественного степного фитоценоза, находящийся в непосредственной близости. Целью данных исследований стало изучение влияния древесной и кустарниковой растительности на изменение эдафических условий, сукцессию напочвенного покрова и изменение режима функционирования почв. Максимальное положительное влияние на функциональную активность биогенных показателей оказывают БДГ с эдификаторными хвойными видами, под кронами которых развиваются соподчиненные, хорошо облиственные кустарники. Искусственные лесные насаждения способствуют образованию подстилки и увеличению доли микромицетов в почве. Установлена корреляционная зависимость между абиотическими факторами, особенно освещенностью, и нарастанием наземной травянистой фитомассы. Изменение эколого-фитоценотических факторов способствует увеличению биологического разнообразия за счет оптимизации запасов и структуры фитомассы, появлению новых видов травянистой растительности. В условиях сухой степи формируются экологически устойчивые искусственные лесные биоценозы

Анализировали стареющие (опадающие) органы (листья/хвоя) следующих растений: ель сибирская (Picea abies ssp. obovata (Ledeb.) Domin), береза пушистая (Betula pubescens Ehrh), брусника обыкновенная (Vaccinium vitis-idaea L.), водяника гермафродитная (Empetrum hermaphroditum Hager.), черника обыкновенная (Vaccinium myrtillus L.), плевроциум Шребера (Pleurozium schreberi (Brid.) Mitt.), политрихум (Polytrichum spp.), дерен шведский (Chamaepericlymenum suecicum (L.) Aschers. & Graebn. (Cornus suecica L.)), овсик извилистый (Deschampsia flexuosa (L.) Trin.). Установили значительное варьирование химического состава (содержание лигнина, фенольных соединений, танинов, азота и углерода, а также стехиометрические отношения “С/N”, “лигнин/N”, “лигнин/целлюлоза”) среди растений северотаежных лесов на межвидовом уровне. Поступление вторичных метаболитов с опадом зависит от видового состава растительных сообществ и вклада различных видов растений в состав растительного покрова. На внутривидовом уровне (для ели сибирской, произрастающей в различных положениях ландшафта ельников кустарничково-зеленомошных (автоморфный, транзитный и аккумулятивный ландшафты)) определили повышение содержания растворимых танинов (p < 0.05) в хвое ели в автоморфной позиции ландшафта. Изучены некоторые взаимосвязи между вторичными метаболитами, азотом и углеродом в составе стареющих фотосинтезирующих органах доминирующих различных видов растений в северотаежных ельниках кустарничково-зеленомошных

В Бокситогорском районе Ленинградской области изучено влияние параметров фитоценоза (сомкнутость крон, высота, густота травостоя, проективное покрытие мхов) и биотопа (освещенность, кислотность, влажность и богатство почв) на морфометрические параметры и жизненность сеянцев ели европейской (Picea abies (L.) H. Karst.) с ОКС (открытой корневой системой) и ЗКС (закрытой корневой системой) в фазе приживания в контрастных условиях выращивания: под пологом разреженной осины, оставленной на вырубках и на открытых пространствах, вне влияния крон деревьев. Статистически доказано положительное влияние подпологового выращивания на сохранность и жизненность сеянцев обоих типов, при этом сеянцы с ЗКС обладают наилучшими показателями жизненности и приростом по главной оси. Однако высота и густота травянистого яруса в данных условиях отрицательно влияет на ветвление сеянцев. В отличие от подпологовых условий, на открытой территории состояние сеянцев больше подвержено влиянию абиотических факторов. В данных условиях обнаружена тесная положительная корреляция между жизненностью сеянцев с ОКС и основными параметрами почв (влажностью, кислотностью и обеспеченностью азотом). В силу лучшей освещенности на лишенных полога делянках сеянцы с ОКС имеют стабильно большие показатели прироста по главной оси. В данных условиях травяной покров на стадии приживания ели оказывает скорее защитное действие, поддерживая более оптимальный режим увлажнения и притеняя сеянцы. Обоснована целесообразность применения культур с ЗКС на открытых пространствах, поскольку они меньше подвержены негативному влиянию факторов

Исследовалось влияние температуры и осадков на изменение радиального прироста древесины тополя берлинского (Populus × berolinensis Dipp.) и липы мелколистной (Tilia cordata Mill.) в Санкт-Петербурге. Керны отобраны со старых деревьев в парке Лесотехнического университета, в Палевском сквере, в г. Пушкине (тополь) и в Московском парке Победы (липа). Для исключения влияния фактора возраста образца на изменение ширины его годичных колец были использованы общепринятые методы детрендинга, расчеты проводились в программном обеспечении Arstan. Колебания осадков и температуры зимнего периода значимо не влияют на рост тополя и липы в Санкт-Петербурге. Летние осадки оказывают положительное, но не определяющее воздействие, в некоторых случаях радиальный прирост древесины увеличивается с ростом количества осадков. Температура не оказывает значимого воздействия на стандартизированные (очищенные от влияния возраста) показатели прироста. Нестандартизированные средние значения прироста при увеличении температуры в июле–сентябре достоверно снижаются. Воздействие температуры и осадков, по-видимому, проявляется опосредованно, усугубляя или сглаживая воздействие других факторов, в особенности фактора загрязнения воздуха. Воздействие загрязняющих веществ усиливается при повышении температуры в конце вегетационного сезона, т. к. происходит их накопление на поверхности листьев. Осадки смывают загрязняющие вещества, снижая интенсивность влияния загрязнения. Снижение прироста во второй половине 1990-х гг. у тополя при отсутствии такового у липы объясняется последствиями продолжительной вспышки массового размножения тополёвой моли – пестрянки (Phyllonorycter populifoliella) в 1991–1999 гг. Высказанные предположения требуют дополнительных исследований, в частности определения уровня загрязнения листьев в течение вегетационного сезона и учета воздействия других факторов

В статье представлено исследование влияния процесса конкурентоспособности на управление региональными экономическими системами на примере теории абсолютных преимуществ Адама Смита. Кроме того, отражена и систематизирована методология развития конкурентоспособности на основе ее методов, как экономической науки, в международной практике. Практическая значимость работы состоит в применении данной концепции для повышения эффективности контроля и учета субъектов региональных экономических систем, классифицированных на основе центров административно-территориальной государственной управленческой структуры. Научная новизна исследования состоит в обосновании применения теории абсолютных конкурентных преимуществ как способа управления устойчивым развитием региональных экономических систем.