Structure of the middle taiga Vaccinium spruce forest forty years after intensive selective logging in the fish spawning protection zone of Lake Onega

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The condition and structure of the stand formed over 40 years after high-intensity, even, gradual logging in the fish spawning protection zone of Lake Onega were studied. In the test plots laid out in 1982 before logging in a relatively uneven-aged mixed spruce forest of the vaccinium type of forest of III–IV quality class with a wood stock of about 220 m3 ha–1, the proportion of spruce was 40%, and the density of medium and large spruce undergrowth was about 1 thousand trees ha–1. As a result of logging, the reserve decreased by 50–70%, and the proportion of spruce in it was 60–65%. By 2023, stepped-closed mixed stands with a predominance of spruce and a total reserve of 250-300 m3 ha–1 were formed on the logging site. Half of the available stock is concentrated in the lower part of the canopy, under which there are more than 3 thousand trees ha-1 of spruce undergrowth. The spatial variability of density, stock, species composition of the stand and natural regeneration in the context of ensuring the sustainability of the stand is studied. Data on the dynamics of increment, large woody debris, age structure of the stand and undergrowth are analysed. The role of the technological network in the formation of heterogeneity of the stock, increment, species composition and undergrowth was clarified. The species composition and projective cover of the living ground cover as an indicator and factor of the dynamics of the stand are studied. Statistical relationships between the structural elements of the phytocoenosis are revealed, contributing to the understanding of its development and stability. The correspondence of the stand formed after felling to the main criteria for identifying biologically valuable forests is shown. Based on the results of the analysis of the obtained data and literary sources, a conclusion was made about the prospects of continuing selective management in the interests of further growth and sustainability of the spruce forest and the performance of its protective functions.

About the authors

S. M. Sinkevich

Institute of Forest, Karelian Research Center RAS

Author for correspondence.
Email: sergei.sinkevich@krc.karelia.ru
Pushkinskaya St., 11, Petrozavodsk, 185910 Russia

V. V. Timofeeva

Institute of Forest, Karelian Research Center RAS

Email: sergei.sinkevich@krc.karelia.ru
Pushkinskaya St., 11, Petrozavodsk, 185910 Russia

References

  1. Alekseev S.V., Molchanov A.A., Vyborochnye rubki v lesakh Severa (Selective cutting in the forests of the North), Moscow, 1954, 148 p.
  2. Amosova I.B., Il'intsev A.S., Ekologo-biologicheskii analiz zhivogo napochvennogo pokrova v el'nikakh chernichnykh, proidennykh dvukhpriemnymi rubkami ukhoda (Ecological and biological analysis of living ground cover in blueberry spruce forests, carried out by two-stage thinning), Rastitel'nyi pokrov Evropeiskogo Severa i Arktiki: XIV Perfil'evskie nauchnye chteniya, posvyashchennye 140-letiyu so dnya rozhdeniya I.A. Perfil'eva (Vegetation cover of the European North and the Arctic: XIV Perfil'ev scientific readings dedicated to the 140th anniversary of the birth of I.A. Perfil'ev), Proc. Of the Interregional Scientific Conf., Arkhangelsk, 2022, pp. 180–188.
  3. Anan'ev V.A., Sin'kevich S.M., Rekomendatsii po provedeniyu rubok v zashchitnykh lesakh Karelii (Recommendations for logging in protective forests of Karelia), Petrozavodsk: KarNTs RAN, 2015, 34 p.
  4. Belyaeva N.V., Gryaz'kin A.V., Kovalev N.V., Fetiso-va A.A., Kazi I.A., Sravnitel'naya otsenka struktury zhivogo napochvennogo pokrova posle rubok ukhoda i kompleksnogo ukhoda za lesom v sosnyakakh brusnichnykh (Influence care forest cutting on development vegetation lower (on example Alsheevscogo of the forest area, Republic Bashkortostan)), Lesnoi vestnik, 2012, No. 6 (89), pp. 193–198.
  5. Burova N.V., Torbik D.N., Feklistov P.A., Izmenenie floristicheskogo raznoobraziya posle vyborochnykh rubok v el'nikakh chernichnykh (Change of a floristic diversity after selective fellings in fir groves bilberry), Lesnoi vestnik, 2010, No. 5, pp. 49–52.
  6. Dekatov N.N., Minaev V.N., Savitskii S.S., Otpad posle vtorogo priema promyshlenno-vyborochnykh rubok v el'nikakh (Waste after the second round of industrial-selective logging in spruce forests), In: Lesoustroistvo, taksatsiya, aerometody (Forest management, taxation, aerial methods), Collection of scientific papers, Leningrad: LenNIILKh, 1985, pp. 49–55.
  7. Doklad ob osobennostyakh klimata na territorii Rossiiskoi Federatsii za 2017 god (Report on climate features in the Russian Federation for 2017), Moscow: Rosgidromet, 2018, 69 p.
  8. Drobyshev Yu.I., Korotkov S.A., Rumyantsev D.E., Ustoichivost' drevostoev: strukturnye aspekty (Stability of tree stands: structural aspects), Lesokhozyaistvennaya informatsiya, 2003, No. 7, pp. 2–11.
  9. Dyrenkov S.A., Struktura i dinamika taezhnykh el'nikov (Structure and dynamics of the boreal spruce forest), Leningrad: Nauka, 1984, 174 p.
  10. Fedorchuk V.N., Kuznetsova M.L., Shorokhov A.A., Otsenka ekosistemnogo raznoobraziya lesov (Assessment of forest ecosystem diversity), Tr. SPbNIILKh, 2009, Issue 1, pp. 29–40.
  11. Fedorchuk V.N., Kuznetsova M.L., Shorokhova E.V., Shorokhov A.A., Izmenenie strukturnykh pokazatelei vysokovozrastnykh drevostoev po materialam postoyannykh nablyudenii (Change in the structure of old-growth forest stands based on the permanent observations), Tr. SPbNIILKh, 2010, Issue 1 (21), pp. 42–49.
  12. Fedorchuk V.N., Shorokhov A.A., Shorokhova E.V., Kuznetsova M.L., Tetyukhin S.V., Massivy korennykh elovykh lesov: struktura, dinamika, ustoichivost' (Intact spruce woodlands: Structure, dynamics, resilience), Saint-Petersburg: Izd-vo Politekhnicheskogo un-ta, 2012, 140 p.
  13. Fedorchuk V.N., Shorokhov A.A., Shorokhova E.V., Kuznetsova M.L., Tetyukhin S.V., Massivy korennykh elovykh lesov: struktura, dinamika, ustoichivost' (Massifs of indigenous spruce forests: structure, dynamics, stability), Saint Petersburg: Izd-vo Politekhn. un-ta, 2012, 140 p.
  14. Gustafsson L., Baker S.C., Bauhus J. et al., Retention Forestry to Maintain Multifunctional Forests: A World Perspective, BioScience, 2012, Vol. 62, No. 7, pp. 633–645.
  15. Kazimirov N.I., El'niki Karelii (Karelian Spruce forests), Leningrad: Nauka, 1971, 139 p.
  16. Khimich Yu.R., Shorokhova E.V., Shkaly razlozheniya krupnykh drevesnykh ostatkov (KDO) i ikh ispol'zovanie v mikologicheskikh issledovaniyakh (Large woody debris (LWD) decomposition scales and their use in mycological studies), In: Gribnye soobshchestva lesnykh ekosistem (Fungal communities if forest ecosystems), Moscow-Petrozavodsk: KarNTs RAN, 2018, Vol. 5, pp. 136–140.
  17. Kontseptsiya intensivnogo ispol'zovaniya i vosproizvodstva lesov (The concept of intensive use and reproduction of forests), Saint Petersburg: SPbNIILKh, 2015, 16 p.
  18. Krasnaya kniga Respubliki Kareliya (Red Book of the Republic of Karelia), Belgorod: Konstanta, 2020, 448 p.
  19. Kryshen' A.M, Genikova N.V., Presnukhin Yu.V., Ryady vosstanovleniya el'nikov chernichnykh Vostochnoi Fennoskandii (Reforestation series of bilberry spruce forests in Eastern Fennoscandia), Botanicheskii zhurnal, 2021, Vol. 106, No. 2, pp. 107–125.
  20. Kryshen' A.M., Sin'kevich S.M., Shorokhova E.V., Variable Retention Forestry – lesovodstvo, orientirovannoe na nepreryvnoe v prostranstve i vo vremeni sokhranenie lesnoi sredy (Variable retention forestry is targeted to preserve the temporal and spatial continuity of forest habitats and ecosystem functions), Rastitel'nye resursy, 2020, Vol. 56, No. 3, pp. 1–7.
  21. Latyshev V.A., Sabanin A.A., Minaev V.N., Orlov M.M., Rekomendatsii po vedeniyu vyborochnoi formy khozyaistva v raznovozrastnykh drevostoyakh eli v srednei taige (Recommendations for the management of selective management in mixed-age spruce stands in the middle taiga), Tr. SPbNIILKh, Issue 2 (22), Saint Petersburg, 2010, pp. 54–64. No. 200-FZ, available at: www.consultant.ru (September 25, 2021).
  22. Lesnoi plan Respubliki Kareliya na 2019–2028 gody (Forest plan of the Republic of Karelia for 2019–2028), Petrozavodsk, 2018, 236 p.
  23. Lukina N.V., Isaev A.S., Kryshen' A.M. et al., Barta-lev S.A., Prioritetnye napravleniya razvitiya lesnoi nauki kak osnovy ustoichivogo upravleniya lesami (Research priorities in forest science – the basis of sustainable forest management), Lesovedenie, 2015, No. 4, pp. 243–254.
  24. Megarran E., Ekologicheskoe raznoobrazie i ego izmerenie (Ecological diversity and its measurement), Moscow: Mir, 1992, 184 p.
  25. Metody izucheniya lesnykh soobshchestv (Methods of forest communities study), Saint Petersburg: Izd-vo NII Khimii SPbGU, 2002, 240 p.
  26. Pesenko Y.A., Printsipy i metody kolichestvennogo analiza v faunisticheskikh issledovaniyakh (Principles and methods of quantitative analysis in studies of fauna), Moscow: Nauka, 1982, 288 p.
  27. Pobedinskii A.V., Vodookhrannaya i pochvozashchitnaya rol' lesov (Water protection and soil protection role of forests), Pushkino: Vseros. NII lesn. mekhaniz, 2013, 208 p.
  28. N 320, registered in Ministry of Justice of the Russian Federation on July 21, 2023, No. 74362, 2023, 26 p.
  29. Rai E.A., Burova N.V., Slastnikov S.I. Vliyanie ostavleniya derev'ev pri sploshnoi rubke na floristicheskoe raznoobrazie (The Effect of Leavingthe Trees after Clear-Cutting on Floristic Diversity), Vestnik SAFU. Estestvennye nauki, 2012, No. 3, pp. 54–58.
  30. Rai E.A., Torkhov S.V., Burova N.V. et al., Klyuchevye biotopy lesnykh ekosistem Arkhangel'skoi oblasti i rekomendatsii po ikh okhrane, Arkhangel'sk, 2008, 30 p.
  31. Shorohova E.V., Sinkevich S.M., Kryshen A.M., Vanha-Majamaa I., Variable Retention Forestry in European boreal forests in Russia, Ecological Processes, 2019, Vol. 8, No. 34, pp. 1–11. https://doi.org/10.1186/s13717-019-0183-7
  32. Sin'kevich M.P., Obobshchenie opyta nesploshnykh rubok v lesakh Karel'skoi ASSR (Generalization of the experience of non-clear cutting in the forests of the Karelian ASSR), In: Voprosy prakticheskogo lesovodstva v khvoinykh lesakh Severo-Zapada RSFSR (Issues of practical forestry in coniferous forests of the North-West of the RSFSR), Petrozavodsk, 1980, pp. 23–49.
  33. Sin'kevich S.M., Anan'ev V.A., Lesnoi kodeks o lesopol'zovanii v zashchitnykh lesakh (Forest code about forest use in protected forests), Voprosy lesnoi nauki, 2020, Vol. 3, No. 3, pp. 5.
  34. Storozhenko V.G. Dinamika drevesnogo otpada v korennykh el'nikakh evropeiskoi taiga (Wood debris dinamics in indigenous spuce forests of European Taiga), Khvoinye boreal'noi zony, 2012, Vol. 30, No. 3–4, pp. 205–210.
  35. Storozhenko V.G. Evolyutsionnye printsipy ustoichivosti lesnykh soobshchestv (The evolutionary principles of sustainability of forest communities), Sibirskii lesnoi zhurnal, 2020, No. 4, pp. 87–96.
  36. Storozhenko V.G., Osobennosti gorizontal'noi struktury lesov elovykh formatsii evropeiskoi taigi Rossii (Features of the horizontal structure of forests of spruce formations in the European taiga of Russia), Izvestiya VUZov. Lesnoi zhurnal, 2022, No. 2, pp. 39–49. https://doi.org/10.37482/0536-1036-2022-2-39-49
  37. Storozhenko V.G., Ustoichivye lesnye soobshchestva: teoriya i eksperiment (Sustainable forest communities: Theory and experiment), Moscow: Grif i K, 2007, 192 p.
  38. Torbik D.N., Feklistov P.A., Zavisimost' kolichestva blagonadezhnogo khvoinogo podrosta ot ekologicheskikh faktorov na ploshchadyakh rubok ukhoda (Dependence of the amount of reliable coniferous undergrowth on environmental factors in thinning areas), Ekologicheskie problemy Arktiki i severnykh territorii (Environmental problems of the Arctic and northern territories), Interacademic collection of scientific papers, Arkhangelsk: SAFU, 2014, Issue 17, pp. 130–133.
  39. Valyaev V.N., Vyborochnye i sploshnolesosechnye rubki v Karelii (sravnitel'naya produktivnost' khozyaistva) (Selective and clear-cutting in Karelia (comparative productivity of the farm)), Petrozavodsk: Kareliya, 1989, 102 p.
  40. Volkov A.D., Belonogova T.V., Kurkhinen Yu.P. et al., Faktor bioraznoobraziya i kompleksnaya produktivnost' lesnykh ekosistem severo-zapada taezhnoi zony evropeiskoi chasti Rossii (Biodiversity factor and complex productivity of forest ecosystems of the northwest taiga zone of the European part of Russia), Petrozavodsk: KarNTs RAN, 2002, 223 p.
  41. Volkov A.D., Bioekologicheskie osnovy ekspluatatsii el'nikov severo-zapada taezhnoi zony Rossii (Bioecological basis for the exploitation of spruce forests in the north-west of the taiga zone of Russia), Petrozavodsk: Iz-vo Karel'skogo NTs RAN, 2003, 250 p.
  42. Vyyavlenie i obsledovanie biologicheski tsennykh lesov na Severo-Zapade Evropeiskoi chasti Rossii. Posobie po opredeleniyu vidov, ispol'zuemykh pri obsledovanii na urovne vydelov (Recognizing and studying biologically valuable forests in northwest of European part of Russia. Guide to finding species for stratum level surveys), Saint-Petersburg: Pobeda, 2009, Vol. 2, 258 p.
  43. Zheldak V.I., Doroshchenkova E.V., Sycheva A.N., Lipki-na T.V., Zhivaev E.E., Tekhnologicheskaya realizatsiya lesovodstvennykh meropriyatii, obespechivayushchikh effektivnoe vypolnenie lesami funktsii deponirovaniya i konservatsii ugleroda (Technological Realization Silvicultural Activities that Ensure the Effective Performance of the Functions of Carbon Deposition and Conservation by the Forest), Lesokhozyaistvennaya informatsiya, 2023, No. 3, pp. 5–25. https://doi.org/10.24419/LHI.2304-3083.2023.3.01

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».