Цель. Оценка изменения лесопокрытых площадей на верхнем пределе произрастания древесной растительности на хребте Зигальга (Южный Урал). Создание научно-обоснованного прогноза расширения лесопокрытых площадей в ближайшем столетии на основе полученных данных о пространственном положении, возрасте, морфометрических параметрах древесных растений.
Процедура и методы. На склонах разной экспозиции и на разной высоте над уровнем моря заложены пробные площади в экотоне верхней границы леса. На пробных площадях с использованием дендрохронологических методов определён возраст 411 деревьев на общей площади 1,1 гектар. На основе отобранных полевых материалов произведена оценка надземной древесной фитомассы, с использованием древесных кернов получены её оценки в прошлом. Созданы модели оценки надземной фитомассы популяции ели сибирской для 2 склонов, где фитомасса в некоторой точке зависит от расстояния до линии раздела склонов и от времени.
Результаты. На Южном Урале, на хребте Зигальга на склонах разных экспозиций в последнем столетии произошел сдвиг верхней границы распространения ели сибирской в сообщества горных тундр и данный процесс происходит в настоящее время. В работе предложена модель, описывающая накопление надземной фитомассы еловых древостоев и продвижение, верхней границы леса вверх в будущем. По полученным прогнозам, горная тундра на перевале между г. Поперечная и г. Лысая зарастёт к 2065–2070 гг.
Теоретическая и/или практическая значимость. Результаты исследования представляют первый опыт моделирования продвижения верхней границы леса в горах Южного Урала и могут быть использованы при решении подобных задач в других горных районах. Полученные данные о пространственном положении деревьев их морфометрических параметрах могут быть использованы для мониторинга их состояния при различных сценариях изменения климата в будущем.
Цель. Провести качественную и количественную оценку изменения лесопокрытых площадей и трансформации древесной растительности на верхнем пределе её произрастания в пределах западного макросклона Приполярного Урала.
Процедура и методы. На постоянных пробных площадях, заложенных на склонах разных экспозиций в экотоне верхней границы леса, сделано описание 750 деревьев на общей площади 2,32 га. Выполнено повторное пейзажное фотографирование древесной растительности с той же точки. Проведён сравнительный анализ пространственного и высотного расположения верхней границы редколесий на аэрофотоснимках и спутниковых изображениях 1963 и 2022 г. С использованием геоинформационных технологий сделаны расчёты изменения пространственно-временного положения верхней границы редколесий. На основе данных ширины годичных колец и аллометрических уравнений зависимости фитомассы деревьев от их диаметра произведена реконструкция погодичного накопления фитомассы древостоев. Проведён анализ динамики радиального прироста деревьев в последнем столетии.
Результаты. Установлено, что за последние 50–70 лет на западном макросклоне Приполярного Урала произошёл сдвиг верхней границы распространения редколесий в сообщества горных тундр. Показано, что наиболее интенсивное кумулятивное изменение общей надземной фитомассы происходило в последнем столетии, особенно после 1950-х гг. Установлено, что в последние десятилетия (с 1990-х гг. по настоящее время) происходило увеличение радиального прироста деревьев независимо от их возраста. Отмечено, что продвижение и трансформация древесной растительности в последнем столетии происходила более медленными темпами, чем в других ранее исследованных частях Урала (Южный Урал, Северный Урал, Полярный Урал). Это может объясняться увеличением количества осадков в твёрдом виде и более поздними сроками схода снежного покрова.
Теоретическая и/или практическая значимость. Результаты исследования могут быть использованы при создании сценарных моделей климатогенной трансформации высокогорных экосистем Приполярного Урала.