Грантодатель: Российский научный фонд (РНФ)
Номер проекта: 23-24-00164
Руководитель: доктор биологических наук Сиземская Марина Львовна
Сроки: 2023-2024
Аннотация
Искусственные лесные экосистемы в аридных регионах являются важными элементами в структуре их ландшафтов, выполняя разнообразные экологические функции. В этой связи, интродукция и создание дендрариев на богаре без орошения как часть широкомасштабного советского проекта по лесомелиоративному освоению полупустыни Северного Прикаспия по прошествии 70 лет, несомненно, представляет особый научный интерес. Это дает возможность изучения в длительном временном ряду способности древесной и кустарниковой растительности существовать в несвойственных для нее условиях местопроизрастания, проявляя скрытые адаптивные реакции, а также внедряться в существующие ландшафты и закрепляться в них, проявляя черты натурализации и/или инвазионности. Проект предполагает изучение видового состава, состояния, сохранности, уязвимости и распространения древесных интродуцентов в современных изменяющихся условиях полупустыни Северного Прикаспия, вызванных потеплением климата и критическими природно-антропогенными воздействиями. На фоне увеличения частоты проявления экстремальных и опасных погодных явлений, которым будет дана оценка, представляется актуальным выявление реакций на изменение климата искусственных лесных экосистем, оценка возможности их сохранности или, наоборот, исхода. Исследование механизмов спонтанного распространения и внедрения различных видов древесных растений в антропогенные экотопы будет проведено, в том числе, на основе авторской методики оценки их эколого-биологического потенциала (ЭБП). В качестве основных показателей, в частности, будут исcледованы такие характеристики как встречаемость, состояние, сохранность, возобновительная способность древесных и кустарниковых растений. Сумма индикационных признаков, выраженная в баллах и являющаяся, по существу, комплексной оценкой ЭБП, по-видимому, объективно может охарактеризовать стратегию выживания за столь длительный период при существенном потеплении климата и отсутствии каких-либо значимых лесохозяйственных уходов. Такие исследования проводятся впервые и расширяют представления об устойчивости и адаптивных способностях древесных и кустарниковых растений вне их ареалов. С практической точки зрения это даст возможность в целом подойти к проблеме устойчивости аридного лесоразведения на основе увеличения продолжительности жизненного цикла материнских растений, а в ряде случаев – самовоспроизводства используемых древесных пород за счет собственной высокой возобновительной семенной и вегетативной способности.
Ожидаемые результаты
Будет изучено видовое разнообразие и состояние интродуцентов в богарных условиях на территории дендрариев Джаныбекского стационара Института лесоведения РАН в глинистой полупустыне Северного Прикаспия междуречья Волги и Урала, созданных в середине ХХ века. Также будет исследовано состояние сохранившихся деревьев в старых садах и в урочище Енбекши (Казахстан) на месте бывшего почвенного стационара РАН, который функционировал в 1930-е годы. Будет составлен аннотированный список древесных и кустарниковых растений с разбивкой на семейства, роды и виды, выявлены доминирующие семейства и их представители, оценено состояние взрослых жизнеспособных самосевных особей. Планируется охарактеризовать основные периоды их акклиматизации, связанные с возрастом, особенностями изменения условий местопроизрастания под воздействием самих растений и климата. Будут выявлены древесные и кустарниковые виды, жизненная стратегия которых способствует успешному внедрению на антропогеннонарушенные территории и, в ряде случаев, проявлению черт натурализации. Такие исследования проводятся впервые и расширяют представления об адаптивных способностях древесных и кустарниковых растений и их устойчивости вне ареала. Значимость проекта обусловлена необходимостью выбора ассортимента перспективных и надежных видов, отвечающих современным рыночным требованиям аридного лесовыращивания, основой которого является дешевизна создания и эксплуатации долговечных функциональных лесонасаждений (полезащитных, лесопастбищных, озеленительных, рекреационных и др.).