Достижения за 2022 год

I. Завершение инвентаризации чужеродной флоры Ямало-Ненецкого автономного округа.

Научная организация: Ботанический сад УрО РАН (г. Екатеринбург, Россия).

Организации-соисполнители: Ботанический институт им. В.Л. Комарова РАН (г. Санкт-Петербург, Россия); Санкт-Петербургский государственный университет (г. Санкт-Петербург, Россия); Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова (г. Москва, Россия); Институт экологии растений и животных УрО РАН (г. Екатеринбург, Россия).

Авторы: Письмаркина Е.В., Бялт В.В., Хитун О.В., Егоров А.А., Щербаков А.В., Морозова Л.М.

В 2022 г. завершено составление аннотированного списка чужеродной флоры одного из обширнейших регионов РФ – Ямало-Ненецкого автономного округа (ЯНАО). ЯНАО – едва ли не единственный субъект РФ, видовой состав (флора) сосудистых растений которого до настоящего времени не выявлен. Флору любой территории принято делить на две основные фракции – аборигенную и чужеродную (заносную). Появление чужеродных растений – результат деятельности людей – в ряде случаев вызывает трансформацию местных экосистем. Последствия такой трансформации не всегда очевидны и предсказуемы, особенно в условиях флористически бедных экосистем Арктики и Субарктики. Мониторинг чужеродной флоры особенно необходим на экономически развитых и активно развивающихся территориях, какой является ЯНАО – важнейший газодобывающий регион России. Список чужеродной флоры ЯНАО составлен нами впервые. Список состоит из 224 видов. Он, кроме латинских названий, содержит сведения о распространении каждого вида в регионе: подтвержденные гербарием, опубликованные ранее или являющиеся личными наблюдениями авторов. Составленный список является «отправной точкой» для организаций мониторинговых мероприятий по биологическому разнообразию ЯНАО.

Письмаркина Е.В., Бялт В.В., Хитун О.В., Егоров А.А., Щербаков А.В., Морозова Л.М. Чужеродная флора Ямало-Ненецкого автономного округа: аннотированный список видов // Вестник Оренбургского государственного педагогического университета: электронный научный журнал. 2002. № 4 (44). С. 77–122. DOI: 10.32516/2303-9922.2022.44.2

II. Анализ данных о комплексе паразитоидов инвазионного вида Cameraria ohridella Deschka et Dimič.

Научная организация: Ботанический сад УрО РАН (г. Екатеринбург, Россия).

Организации-соисполнители: Музей естественной истории Стейнхардта, Тель-Авивский университет (г. Тель-Авив, Израиль); Удмуртский государственный университет (г. Ижевск, Россия); Ульяновский государственный педагогический университет (г. Ульяновск, Россия).

Авторы: Ермолаев И.В., Ефремова З.А., Куропаткина Ю.С., Егоренкова Е.Н.

Впервые проведен анализ всех известных данных о комплексе паразитоидов инвазионного вида каштанового минера (Cameraria ohridella Deschka et Dimič, 1986; Lepidoptera (класс Насекомые), Gracillariidae (семейство Моли-пестрянки)) во вторичном ареале. За 30 лет исследований выявлено 99 видов паразитоидов из 6 семейств Hymenoptera (отряд Перепончатокрылые, класс Насекомые). Привлекательность C. ohridella для паразитоидов растет в ряду: гусеницы – пронимфа – куколка. Яйцевые паразитоиды каштанового минера не известны. Показатели зараженности паразитоидами в популяциях C. ohridella повсеместно низки. Показаны причины неэффективности комплексов паразитоидов каштанового минера.

Ermolaev I.V., Yefremova Z.A., Kuropatkina Yu.S., Yegorenkova E.N.Changes in the Structure of the Parasitoid Complex (Hymenoptera, Eulophidae, Braconidae) in an Outbreak Focus of the Aspen Leafminer (Phyllonorycter apparella, Lepidoptera, Gracillariidae) // Entomological Review. 2022. V. 102. no. 3. P. 314-322.

III. Функциональные параметры высотного распространения кустарника Prunus sibirica L. (слива сибирская, или абрикос сибирский) в горах Хентея (Монголия).

Научная организация: Ботанический сад УрО РАН (г. Екатеринбург, Россия).

Организации-соисполнители: Тюменский государственный университет» (г. Тюмень, Россия); Ботанический сад и институт охраны природы Монгольской академии наук (г. Улан-Батор, Монголия); Институт экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН (г. Москва, Россия).

Авторы: Иванов Л.А., Мигалина С.В., Ронжина Д.А., Иванова Л.А.

Исследованы функциональные параметры высотного распространения Prunus sibirica L. (слива сибирская, или абрикос сибирский) в горах Хентея. Параметры измерены в 10 географических пунктах на высоте от 675 до 882 м над уровнем моря Выявлены два уникальных функциональных механизма адаптации абрикоса к высоте. Первый связан с трансформацией пигментного комплекса листьев, когда вместе с увеличением высоты произрастания увеличивается содержание хлорофиллов (прежде всего, хлорофилла b). В результате возрастает соотношение хлорофиллы/каротиноиды и снижается соотношение хлорофилл a/ хлорофилл b, то есть внутри хлоропластов идет функциональная перестройка фотосинтетических единиц. Второй – проявляется в уменьшении толщины листа c 260 до 230 мкм с увеличением высоты, при этом скорость транспирации увеличивается вдвое, то есть эффективность использования воды уменьшается. Действия обоих механизмов направлены на поддержание необходимого уровня углеродного и водного балансов Prunus sibirica при изменении светового и гидротермического режима вдоль градиента высоты. Впервые выявлено, что внутривидовое варьирование содержания пигментов в листьях абрикоса сопоставимо с межвидовым варьированием значений для растений в глобальном масштабе.  

Ivanov L.A., Migalina S.V., Ronzhina D.A., Tumurjav Sh., Gundsambuu Ts., Bazha S.N., Ivanova L.A. Altitude-dependent variation in leaf structure and pigment content provides the performance of a relict shrub in mountains of Mongolia // Annals of applied biology. 2022. T. 181 (3). P. 321-331. DOI10.1111/aab.12778

IV. Зависимость охвоенности побегов двухвойных сосен (подрод Pinus L.) северной Евразии от происхождения насаждений.

Научная организация: Ботанический сад УрО РАН (г. Екатеринбург, Россия).

Организации-соисполнители: Уральский государственный лесотехнический университет (г. Екатеринбург, Россия), Факультет наук о Земле и пространственного управления Университета Николая Коперника (г. Торунь, Польша).

Авторы: В.А. Усольцев, В. Жуков, И.С. Цепордей 

На основании сформированной базы данных о биомассе деревьев двухвойных сосен (подрод Pinus L.) для территории северной Евразии установлено, что при неизменных значениях возраста и диаметра ствола охвоенность побегов в естественных насаждениях выше, чем в культурах, и эта разница статистически значима. В обоих случаях охвоенность побегов увеличивается как с понижением температуры, так и с уменьшением количества осадков. Рисунок показывает, что при уменьшении годового количества осадков с 600 до 300 мм наблюдается увеличение охвоенности побегов на 0,2-0,3% на каждые 10 мм снижения годового количества осадков, как в естественных насаждениях, так и в культурах. Когда температура января снижается с 0 до -20°C, охвоенность увеличивается на 0,8-1,0 % на каждый градус понижения температуры. Разработка подобных моделей для лесообразующих видов Евразии даст возможность прогнозировать изменения углерод депонирующей способности лесов в связи с изменением климата.

Usoltsev V., Zukow W., Tsepordey I. The needle percentage in the leafy shoot biomass of Scots pine in climate gradients of Eurasia // Journal of Education, Health and Sport. 2022. Vol. 12(5). P. 416-428. DOI http://dx.doi.org/10.12775/JEHS.2022.12.05.033

Усольцев В.А., Цепордей И.С. Охвоенность побегов сосны обыкновенной в географических градиентах Евразии // Хвойные бореальной зоны. 2022. Т. 40. № 4.

V. Графические модели динамики индексов разнообразия условно-коренных и производных лесов западных низкогорий Южного Урала.

Научная организация: Ботанический сад УрО РАН (г. Екатеринбург, Россия).

Организации-соисполнители: Уральский государственный лесотехнический университет (г. Екатеринбург, Россия), Уральский федеральный университет (г. Екатеринбург, Россия), Университет Менделя (г. Брно, Чешская Республика).

Авторы: Фомин В.В., Иванова Н.С., Залесов А.М., Kusbach A., Михайлович А.П.

На основе детального анализа влияния возраста и состава древостоя условно-коренных и производных лесов западных низкогорий Южного Урала на видовую структуру подчиненных ярусов разработаны графические модели динамики индексов разнообразия, рассчитанных на основе значений надземной фитомассы растений. Разработанные модели, позволяют прогнозировать по структуре древостоя важные для лесного хозяйства, но сложные в определении характеристики видового разнообразия травяно-кустарничкового яруса, необходимые для сохранения биоразнообразия лесной растительности горных лесов Урала.

Ivanova N., Fomin V., Kusbach A. Experience of Forest Ecological Classification in Assessment of Vegetation Dynamics // Sustainability. 2022. Vol. 14. No. 6. P. 3384. https://doi.org/10.3390/su14063384

Фомин В., Иванова Н. С. Залесов А.М., Михайлович А.П. Общеевропейские подходы к классификации местообитаний, растительности и типов леса // Лесной журнал. 2022. Вып. 4. С. 9-24, https://doi.org/10.37482/0536-1036-2022-4-9-24. (Pan-European Approaches to the Classification of Habitats, Vegetation and Forest Types. Lesnoy Zhurnal-forestry Journal)