Сегодня - 27.06.2019

Годичные кольца предскажут гибель деревьев

21 марта 2019
 
Международный коллектив ученых при участии исследователей ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» предложил предсказывать смертность деревьев по величине прироста их годичных колец. Метод позволит заранее выявлять древостои, которым угрожает гибель. Результаты исследования опубликованы в журнале Frontiers in Plant Science
 
Состояние хвойных лесов, как в Евразии, так и в Северной Америке, ухудшается. Это связано с ростом засушливости климата. Воздействие засух усугубляется атаками насекомых-вредителей. Их размножение стимулирует возрастающая температура воздуха. К примеру, в Средней Сибири в результате недавнего массового размножения сибирского шелкопряда усыхание охватило 800 тысяч гектаров темнохвойных лесов. Пихтарники Красноярского края под воздействием засухи и жука-короеда уссурийского полиграфа, ранее не наблюдавшегося в наших лесах, погибли на территории около 400 тысяч гектаров. Согласно прогнозам, изменения климата приведут к дальнейшему ослаблению и гибели как хвойных, так и, в меньшей степени, лиственных лесов.   
 
Для защиты лесов, а также проведения своевременных рубок в зонах их усыхания, требуется разработать методы оценки состояния деревьев и уметь выявлять риск их гибели. Используемые в настоящее время методы основаны либо на экспертной оценке или на лабораторных биохимических анализах. Последние достаточно точны, но требуют значительного времени, затрат и дорогостоящего оборудования.
 
Многонациональный коллектив исследователей при участи ученого Института леса им. В.Н. Сукачева ФИЦ КНЦ СО РАН и Сибирского федерального университета разработал надежный и доступный способ прогнозирования смертности хвойных деревьев на основе измерения параметров годичных колец. Новый метод позволяет определять вероятность гибели древостоев, сделав анализ всего лишь нескольких десятков образцов древесины.
 
Образцы керна
  Образцы керна
 
Чтобы исследовать годичные кольца, ученым не обязательно спиливать дерево. С помощью специального устройства можно без вреда для растения извлечь из ствола небольшой образец — керн, которого достаточно для работы. Такой образец является источником ретроспективной информации об условиях, в которых произрастало дерево. Например, процессы, приводящие к усыханию дерева, отображаются в параметрах его годичных колец, что можно использовать для индикации приближающейся гибели.
 
В исследовании ученые из 19 стран мира собрали данные по 7454 погибшим и живым деревьям нескольких десятков видов хвойных и лиственных. Ученые установили, что в ослабленных древостоях задолго, в среднем за два десятилетия до гибели, наблюдается постепенное возрастание изменчивости годичного прироста и снижение синхронности его величины между деревьями. В здоровом лесу такого не происходит.
 
«Кольца — это интегральная характеристика состояния растения, летопись жизни дерева, в которой отображены благоприятные и пагубные условия произрастания. Мы обнаружили, что у погибших деревьев задолго до их смерти наблюдаются различия в параметрах годичного прироста по сравнению с теми растениями, что выжили. Это дает основу для надежной экспресс-оценки вероятности гибели деревьев», — рассказал один из соавторов статьи заведующий лабораторией ИЛ ФИЦ КНЦ СО РАН доктор биологических наук Вячеслав Иванович Харук.
 
Разработанный метод не является универсальным и может применяться только для хвойных деревьев. Лиственные, по сравнению с хвойными, обладают большей способностью восстанавливаться после снижения прироста вследствие влияния неблагоприятных факторов. Впрочем, именно хвойные в наибольшей степени подвержены неблагоприятным воздействиям из-за изменения климата.
 
Группа научных коммуникаций ФИЦ КНЦ СО РАН
 
Поделись с друзьями: 
 

comments powered by HyperComments

Система Orphus