Comprehensive assessment of the condition of the black oak (Quercus robur L.) in the urban coenoses of Central Donbass

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

In the conditions of Donbass, with the previously existing negative factors of anthropogenic stress in the industrial region, as well as the accumulation of new anthropogenic challenges, a number of problems arise related to the stability and development of biological systems. The stability of dendrocoenoses and the survival program itself is considered as the ratio between the magnitude of the stressful effect and the degree of damage to its various components (organisms, populations, communities). The paper presents a comprehensive ecological and biological assessment of the condition of Quercus robur L. trees growing on the territory of Enakievo, based on dendrological and entomological studies. Trees that are severely weakened with significant damage to plant trunks and disruption of crown architecture, which correlates with the fluctuating leaf asymmetry index (0,074 ± 0,03) and is assessed as an ecological crisis of dendrocoenoses. Morphological and mechanical damage to the trunk (curvature, multi-barrel, leathery and foreign inclusions) was determined, and their classification was given. The identified defects significantly lead to a weakening and increased vulnerability of trees to dendrophilous insects. According to the results of the study of acorns, a high percentage of damage was found – 87%, which negatively affects fruiting and germination of seedlings. Larvae of caprophages from two families (Curculionidae and Tortricidae) were also found. The lesion of the leaf plates of Acrocercops brongniardella (Fabricius, 1798) averages 0,72%. This indicator did not significantly affect the condition of the stands.

About the authors

Alyona Olegovna Shkirenko

Donetsk State University

Author for correspondence.
Email: alyona.shkirenko@mail.ru

intern researcher of Scientific Research Laboratory for Monitoring and Forecasting of Donbass Ecosystems

Russian Federation, Donetsk

Elena Vasilievna Prokopenko

Donetsk State University

Email: helen_procop@mail.ru

candidate of biological sciences, associate professor, head of Zoology and Ecology Department

Russian Federation, Donetsk

Vladimir Olegovich Kornienko

Donetsk State University

Email: kornienkovo@mail.ru

candidate of biological sciences, head of Research Department, associate professor of Physiology and Biophysics Department

Russian Federation, Donetsk

Andrey Stepanovich Yaitsky

Samara State University of Social Sciences and Education

Email: yaitsky@sgspu.ru

senior lecturer of Biology, Ecology and Methods of Teaching Department

Russian Federation, Samara

References

  1. Корниенко В.О., Калаев В.Н., Харченко Н.Н. Механическая устойчивость старовозрастных деревьев Quercus robur L. в условиях города Донецка // Ученые записки Крымского федерального университета имени В.И. Вернадского. Биология. Химия. 2021. Т. 7, № 4. С. 60–68.
  2. Корниенко В.О., Калаев В.Н. Эколого-биологические особенности и механическая устойчивость древесных растений, используемых в озеленении города Донецка: монография. Воронеж: Издательский дом ВГУ, 2021. 107 с.
  3. Корниенко В.О., Калаев В.Н. Жизнеспособность дуба черешчатого в условиях города Донецка // Сибирский лесной журнал. 2024. № 4. С. 95–106. doi: 10.15372/sjfs20240409.
  4. Корниенко В.О., Яицкий А.С. Жизнеспособность древесных растений в условиях зашумления городской территории (на примере г. Донецка) // Естественные и технические науки. 2022. № 12 (175). С. 166–170.
  5. Корниенко В.О. Влияние экологических факторов на физико-механические свойства, морфометрию и аллометрию древесных растений урбоэкосистем (на примере города Донецка): дис. … канд. биол. наук: 1.5.15. Донецк, 2022. 166 с.
  6. Чудинова Л.А., Орлова Н.В. Физиология устойчивости растений: учеб. пособие. Пермь, 2006. 124 с.
  7. Тот облик вековой огромных городов… Каталог особо ценных деревьев города Донецка / ред. группа: А.З. Глухов, Е.П. Суслова, А.К. Поляков, М.Е. Сергеев, М.В. Нецветов, Л.В. Хархота, Д.В. Задорожная, Е.Н. Лихацкая, А.М. Дацько, М.А. Шапарева, Р.В. Кишкань, А.М. Бондаренко. Донецк, 2013. 34 с.
  8. Кулакова Н.Ю., Колесников А.В., Курганова И.Н., Шуйская Е.В., Миронова А.В., Скоробогатова Д.М. Влияние автотранспортного загрязнения на биохимические и морфологические показатели состояния деревьев дуба черешчатого // Лесоведение. 2021. Т. 4, № 4. С. 393–405. doi: 10.31857/s0024114821040070.
  9. Уразгильдин Р.В., Кулагин А.Ю. Повреждения, адаптации, стратегии древесных видов в условиях техногенеза: структурно-функциональные уровни реализации адаптивного потенциала // Успехи современной биологии. 2022. Т. 142, № 1. С. 52–69. doi: 10.31857/s0042132422010082.
  10. Сильченко И.И. Ландшафтный подход при обосновании создания насаждений дуба черешчатого различных фенологических форм в Брянской области // Лесохозяйственная информация. 2019. № 1. С. 6–18. doi: 10.24419/lhi.2304-3083.2019.1.01.
  11. Уткина И.А., Рубцов В.В. Устойчивость фенологических форм дуба черешчатого (Quercus robur L.) к неблагоприятным внешним факторам // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. 2017. № 220. С. 200–211. doi: 10.21266/2079-4304.2017.220.200-211.
  12. Soukhovolsky V., Krasnoperova P., Kovalev A., Sviderskaya I., Tarasova O., Ivanova Y., Akhanaev Y., Martemyanov V. Differentiation of forest stands by susceptibility to folivores: a retrospective analysis of time series of annual tree rings with application of the fluctuation-dissipation theorem // Forests. 2023. Vol. 14, iss. 7. P. 1–13. doi: 10.3390/f14071385.
  13. Никулина Т.В., Мартынов В.В. Жуки-короеды (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae) Донецкой промышленно-городской агломерации. 1. Аннотированный список видов // Промышленная ботаника. 2016. Вып. 15–16. С. 191–201.
  14. Алексеев В.А. Диагностика жизненного состояния деревьев и древостоев // Лесоведение. 1989. № 4. С. 51–57.
  15. Гераськина Н.П. Оценка стабильности развития дуба черешчатого на территории национального парка «Орловское полесье» // Самарская Лука: проблемы региональной и глобальной экологии. 2009. Т. 18, № 3. С. 240–244.
  16. Тяпкина А.П., Ширяева Н.А., Силаева Ж.Г. Оценка состояния насаждений из каштана конского (Aesculus hippocastanum L.) на некоторых объектах озеленения г. Орла // Вестник аграрной науки. 2022. № 1 (94). С. 38–44. doi: 10.17238/issn2587-666x.2022.1.38.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Figure 1 – Study area: A – image from a satellite map of the city of Yenakiyevo, with growing plants marked; B – photograph of the studied plants

Download (887KB)
Indexing metadata
3. Figure 2 – The studied solitary plants Quercus robur L.

Download (1MB)
Indexing metadata
4. Figure 3 – Scheme of morphological features of the leaf of English oak when measuring the fluctuating asymmetry of leaf blades (measurements were taken from the right and left sides of the leaf blade): 1 – length of the second vein; 2 – distance between the bases of the second and third veins; 3 – distance between the ends of the second and third veins; 4 – angle between the central and second veins

Download (659KB)
Indexing metadata
5. Figure 4 – Size groups of acorns

Download (338KB)
Indexing metadata
6. Figure 5 – Morphological damage to the trunk and branches of the studied Quercus robur L. trees: A – trunk curvature; B – deformation (or change in shape) of the trunk; C – curvature of the skeletal branch; G, D – drying out and peeling of the bark of the lateral branches; E – multi-trunk

Download (2MB)
Indexing metadata
7. Figure 6 – Traces of cut lateral branches of Quercus robur L. trees: A–G – traces of cut lateral branches with the formation of frost cracks; D, E – traces of cut lateral branches with the formation of cracks

Download (2MB)
Indexing metadata
8. Figure 7 – Morphological (A–B) and mechanical (G–E) damage to Quercus robur L. trees in the study area: A, B – dry side at the base of the trunk; B – dry side on the tree trunk; G, D – foreign inclusion in the tree trunk; E – hollow resulting from a broken branch

Download (2MB)
Indexing metadata
9. Figure 8 – External damage to acorns of Quercus robur L. trees: A – exit holes of pests; B – cracks in the shell; C – development of rot

Download (602KB)
Indexing metadata
10. Figure 9 – Carpophages in acorns of Quercus robur L.: A – larva of Curculionidae; B – larva of Tortricidae

Download (713KB)
Indexing metadata
11. Figure 10 – Curculionidae larvae in acorns of Quercus robur L. in Donetsk (Motel area, Makeyevskoye highway)

Download (729KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2025 Shkirenko A.O., Prokopenko E.V., Kornienko V.O., Yaitsky A.S.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

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».