Evstigneev O.I., Korotkova N.V.

RJEE Vol. 4 (2). 2019 | DOI: 10.21685/2500-0578-2019-2-3
Аннотация | PDF (Eng) | Дополнительные файлы

Дата поступления 25.01.2019 | Дата опубликования 26.06.2019

 

УДК 630.161 : 630.164/.165 : 630.18

 

FEATURES OF UNDERGROWTH DEVELOPMENT IN EASTERN EUROPEAN FORESTS

 

O. I. Evstigneev
State Nature Biosphere Reserve «Bryanskii Les», Nerussa Station, Bryansk Oblast, 242180, Russia
E-mail:
quercus_eo@mail.ru

 

N. V. Korotkova
Moscow State Pedagogical University, 1/1 Malaya Pirogovskaya street, Moscow, 119991, Russia
E-mail: natalya-1998-494@mail.ru

 

ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ ПОДРОСТА ДЕРЕВЬЕВ В ВОСТОЧНОЕВРОПЕЙСКИХ ЛЕСАХ

 

О. И. Евстигнеев
Государственный природный биосферный заповедник «Брянский лес», Россия, 242180, Брянская область, ст. Нерусса
E-mail: quercus_eo@mail.ru

 

Н. В. Короткова
Московский педагогический государственный университет, Россия, 119991, г. Москва, ул. Малая Пироговская, 1/1
E-mail: natalya-1998-494@mail.ru

 

Abstract. We studied the development of 13 tree species growing in the undergrowth of hornbeam forests in the Kanev Reserve in Cherkasy Oblast (Ukraine) and spruce-broadleaved and pine forests in the Bryansk Forest Reserve (Russia). We analysed the following biological features of these species in limited light conditions: age, average annual increase in biomass (production), growth patterns of the aboveground axis, crown area, specific density of the leaf area and the ability to change to a quasi-senile state. Analysis of these biological properties allowed us to distinguish two large groups of species, which are characterized by a set of interrelated features. The first group included Betula pendula, Pinus sylvestris, Populus tremula, Quercus robur and Salix caprea. For these species, low shade tolerance is combined with rapid development, high intensity in growth and physiological processes (photosynthesis and respiration), with large average annual biomass increase and short lifespan when growing in the undergrowth due to a lack of light. This set of features allows the trees to occupy habitats with good light conditions, which are found in large-sized treefall gaps as well as sparse forests. The second group included Acer campestre, A. platanoides, A. tataricum, Carpinus betulus, Fraxinus excelsior, Picea abies, Tilia cordata and Ulmus glabra. For these species, high shade tolerance is combined with slow growth rates, with a low intensity of growth and physiological processes, with small average annual biomass increase and long-term existence of individuals in limited light conditions. Species with this complex of features are adapted to habitats beneath a dark forest canopy formed by spruce and broadleaved trees with crowns that cast deep shadow. These large species groups appear in the vegetation cover as complementary formations and form contrasting communities. Tree species within each group determine the resilience of forest communities as they are able to replace each other in the event of a reduction in the number of individuals of any species. The basis of this ability is the congeniality of species according to their light requirements and biological properties.

 

Keywords: East European forests, tree ontogeny, biological age of plants, light minimum for undergrowth, shade tolerance of undergrowth, scales of shade tolerance, undergrowth productivity, age of undergrowth.

 

For citation: Evstigneev O.I., Korotkova N.V. Features of undergrowth development in eastern european forests. Russian Journal of Ecosystem Ecology. 2019;4(2). Available from: https://doi.org/10.21685/2500-0578-2019-2-3

 

Аннотация. Изучено развитие подроста 13 видов деревьев в грабовых лесах Каневского заповедника Черкасской области (Украина), а также в елово-широколиственных и сосновых лесах заповедника «Брянский лес» (Россия). Проанализированы биологические особенности подроста, который сформировался при световом минимуме: его возраст, среднегодовой прирост биомассы (продуктивность), характер роста надземной оси, площадь кроны, удельная плотность листьев, способность переходить в квазисенильное состояние и др. Анализ этих биологических свойств подроста при световом минимуме позволил выделить две крупные группы видов, которые отличаются совокупностью взаимосвязанных признаков. К первой группе относятся Betula pendula, Pinus sylvestris, Populus tremula, Quercus robur и Salix caprea. У этих видов малая теневыносливость сочетается с быстрыми темпами развития, с высокой интенсивностью ростовых и физиологических процессов (фотосинтеза и дыхания), с большой продуктивностью и короткой жизнью подроста при световом голоде. Этот комплекс признаков позволяет деревьям осваивать светлые местообитания, которые представлены окнами больших размеров на месте вывалов нескольких деревьев, а также разреженными лесами паркового типа. Ко второй группе принадлежат Acer campestre, A. platanoides, A. tataricum, Carpinus betulus, Fraxinus excelsior, Picea abies, Tilia cordata и Ulmus glabra. У этих видов высокая теневыносливость совмещается с медленными темпами развития, с низкой интенсивностью ростовых и физиологических процессов, с малой продуктивностью и длительным существованием особей при ограниченной освещенности. Виды с этим комплексом признаков приспособлены к освоению окон небольших размеров, а также способны приживаться под темным пологом леса, который формируют ель и широколиственные деревья с тенистой кроной. Эти две крупные группы видов выступают в растительном покрове как комплементарные образования. Они формируют контрастные сообщества. Виды деревьев внутри каждой группы определяют устойчивость лесных сообществ, поскольку способны заменять друг друга в случае сокращения численности особей какого-либо вида. В основе этой способности лежит близость видов по световым потребностям и биологическим свойствам.

 

Ключевые слова: Восточноевропейские леса, онтогенез дерева, биологический возраст растений, световой минимум подроста, теневыносливость подроста, шкалы теневыносливости, продуктивность подроста, возраст подроста.