STRUCTURES OF WOOD FRACTIONS AND VOLUMES OF WOOD COMPONENTS IN SPRUCE BIOGEOCENOSES OF THE TAIGA OF EUROPEAN RUSSIA
- Authors: Storozhenko V.G.1
-
Affiliations:
- Institute of Forest Science, Russian Academy of Sciences
- Issue: No 2 (2022)
- Pages: 29-40
- Section: RESEARCH ARTICLES
- URL: https://journals.rcsi.science/2311-1410/article/view/316226
- DOI: https://doi.org/10.15372/SJFS20220204
- ID: 316226
Cite item
Full Text
Abstract
The problem of assessing the balance of accumulated and degraded woody biomass in forest communities, the budget of C, CO2, H2O, and Q (energy) in primary virgin forests of different ages of spruce formations in the taiga zone of European Russia is discussed. The studies were carried out in specific biogeocenoses of different dynamic characteristics in the subzones of the northern, middle and southern taiga. The purpose of the research is to study in quantitative and volumetric terms the structural elements of the age series of primary virgin spruce biogeocenoses of different ages of different successional positions, the dynamics of the formation of the stem fraction of wood waste (deadwood), pools and flows of components deposited in the wood of the stem fraction of phytocenoses and tree waste in a single succession series. biogeocenoses of various dynamic characteristics. A cycle of studies was carried out on the trial plots, which made it possible to obtain information about the age structures of forest stands, their dynamic indicators, the volume of trees in the age generations of forest stands, the current tree waste and fallen trees. All volume values of forest stands and wood waste are converted into phytomass. The volumes of C, CO2, H2O and Q (energy) deposited in wood and released during its decomposition by wood-destroying fungi were calculated using the formula for mycogenic wood xylolysis. On the example of the spruce biogeocenosis of the middle taiga subzone of the climax phase of dynamics, the mass of carbon, different fractions of wood, presented in a graphic image, was calculated. It has been determined that the volumes of pools and flows of wood components in forest stands and during the decomposition of wood by fungi - destructors are determined by the structural features of the age series of forest stands, the volumes of wood waste in gradations of decomposition stages. A joint analysis of the age structures of forest stands, the structures of current tree waste and deadwood by stages of decomposition helps in a more accurate determination of the dynamic position of forest biogeocenosis in the expanded space of its successional development. In the most stable (climax) virgin spruce forests of the taiga, the values of the balance ratios of accumulation and decomposition of biomass represent an optimal budget model and can be regarded as reference values in comparison with forests of different origin and structural characteristics.
About the authors
V. G. Storozhenko
Institute of Forest Science, Russian Academy of Sciences
Author for correspondence.
Email: lesoved@mail.ru
Uspenskoe, Russian Federation
References
- Воропанов П. В. Ельники Севера. М.; Л.: Гослесбумиздат, 1950. 179 с.
- Восточноевропейские леса: история в голоцене и современность: в 2-х кн. М.: Наука, 2004. Кн. 1. 479 с. Кн. 2. 575 с.
- Гусев И. И. Строение и особенности таксации ельников Севера. М.: Лесн. пром-сть, 1964. 76 с.
- Демаков Ю. П. Диагностика устойчивости лесных экосистем: методологические и методические аспекты. Йошкар-Ола: Периодика Марий-Эл, 2000. 414 с.
- Дыренков С. А. Структура и динамика таежных ельников. Л.: Наука, Ленингр. отд-ние, 1984. 176 с.
- Замолодчиков Д. Г., Уткин А. И., Честных О. В. Коэффициенты конверсии запасов насаждений в фитомассу для основных лесообразующих пород России // Лесн. таксация и лесоустройство. 2003. Вып. 1 (32). С. 119–127.
- Замолодчиков Д. Г., Уткин А. И., Коровин Г. Н., Честных О. В. Динамика пулов и потоков углерода на территории лесного фонда России // Экология. 2005. № 5. С. 323–333.
- Исаев А. С., Коровин Г. Н., Уткин А. И., Пряжников А. А., Замолодчиков Д. Г. Оценка запасов и годичного депонирования углерода в фитомассе лесных экосистем России // Лесоведение. 1993. № 5. С. 3–10.
- Комин Г. Е., Семечкин И. В. Возрастная структура древостоев и принципы ее типизации // Лесоведение. 1970. № 2. С. 25–33.
- Коренные еловые леса Севера: биоразнообразие, структура, функции / Под ред. К. С. Бобковой, Э. П. Галенко. СПб.: Наука, 2006. 337 с.
- Лукина Н. В., Гераськина А. П., Горнов А. В., Шевченко Н. Е., Куприн А. В., Чернов Т. И., Чумаченко С. И., Шанин В. Н., Кузнецова А. И., Тебенькова Д. Н., Горнова М. В. Биоразнообразие и климаторегулирующие функции лесов: актуальные вопросы и перспективы исследований // Вопр. лесн. науки. 2020. Т. 3. № 4. С. 1–90.
- Мониторинг биологического разнообразия лесов России: методология и методы. М.: Наука, 2008. 453 с.
- Правила санитарной безопасности в лесах. Утв. приказом Минприроды России от 24.12.2013. № 613.
- Соловьев В. А. Микогенный ксилолиз, его экологическое и технологическое значение // Научные основы устойчивости лесов к дереворазрушающим грибам. М.: Наука, 1992. С. 140–171.
- Стороженко В. Г. Датировка разложения валежа ели // Экология. 1990. № 6. С. 66–69.
- Стороженко В. Г. Гнилевые фауты коренных лесов Русской равнины. М.: ВНИИЛМ, 2002. 156 с.
- Стороженко В. Г. Устойчивые лесные сообщества. Теория и эксперимент. М.: Гриф и К, 2007. 192 с.
- Стороженко В. Г. Эволюционные принципы поведения реворазрушающих грибов в лесных биогеоценозах. М.: Гриф и К, 2014. 180 с.
- Стороженко В. Г., Быков А. В., Бухарева О. А., Петров А. В. Устойчивость лесов. Теория и практика биогеоценотических исследований. М.: Тов-во. науч. изд. КМК, 2018. 171 с.
- Стороженко В. Г., Шорохова Е. В. Биогеоценотические и ксилолитические параметры устойчивых таежных ельников / под ред. В. И. Крутова и В. Г. Стороженко // Грибные сообщества лесных экосистем. Петрозаводск, 2012. Т. 3. С. 22–41.
- Сукачев В. Н. Основы лесной биогеоценологии. М.: Наука, 1964. 574 с.
- Третьяков Н. В., Горский П. В., Самойлович Г. Г. Справочник таксатора. М.; Л.: Гослесбумиздат, 1952. 853 с.
- Уткин А. И., Замолодчиков Д. Г., Честных О. В., Коровин Г. Н., Зукерт Н. В. Леса России как резервуар органического углерода биосферы // Лесоведение. 2001. № 5. С. 8–23.
- Швиденко А. З., Ваганов Е. А., Нильссон С. Биосферная роль лесов России на старте третьего тысячелетия: углеродный бюджет и Протокол Киото // Сиб. экол. журн. 2003. № 6. С. 645–655.
- Шорохова Е. В. Запасы и экосистемные функции крупных древесных остатков в таежных лесах: дис. … д-ра биол. наук: 03.02.08. СПб.: СПбЛТУ, 2020. 299 с.
- Cardinale B. J., Matulich K. L., Hooper D. U., Byrnes J. E., Duffy E., Gamfeldt L., Balvanera P., O’Connor M. I., Gonzalez A. The functional role of producer diversity in ecosystems // Amer. J. Bot. 2011. V. 98. N. 3. P. 572–592.
- Lukina N., Kuznetsova A., Tikhonova E., Smirnov V., Danilova M., Gornov A., Bakhmet O., Kryshen A., Tebenkova D., Shashkov M., Knyazeva S. Linking forest vegetation and soil carbon stock in Northwestern Russia // Forests. 2020. V. 11. N. 9. Article number: 979. 19 p.
- O’Connor M. I., Gonzalez A., Byrnes J. E. K., Cardinale B. J., Duffy J. E., Gamfeldt L., Griffin J. N., Hooper D., Hungate B. A., Paquette A., Thompson P. L., Dee L. E., Dolan K. L. A general biodiversity-function relationship is mediated by trophic level // Oikos. 2017. V. 126. Iss. 1. P. 18–31.
- Selleck G. W. The climax concept // Bot. Rev. 1960. V. 26. N. 4. P. 535–545.
- Zamolodchikov D. G., Utkin A. I., Korovin G. N., Chestnykh O. V. Dynamics of carbon pools and fluxes in Russia’s forest lands // Rus. J. Ecol. 2005. V. 36. Iss. 5. P. 291–301 (Original Rus. Text © D. G. Zamolodchikov, A. I. Utkin, G. N. Korovin, O. V. Chestnykh, 2005, publ. in Ekologiya. 2005. N. 5. P. 323–333).
Supplementary files
