Том 38, номер 11, статья № 10

Агеев Б. Г., Сапожникова В. А., Груздев А. Н., Савчук Д. А. Связь газосодержания древесных колец с влажностью над лесными экосистемами. // Оптика атмосферы и океана. 2025. Т. 38. № 11. С. 947–956. DOI: 10.15372/AOO20251110.
Скопировать ссылку в буфер обмена
Аннотация:

Интерес к пониманию влияния лесных экосистем на формирование климатических параметров продолжает расти. В данной работе рассматриваются два подхода к изучению взаимодействия сибирских лесов с атмосферой. По результатам анализа выдвинуто предположение о том, что формирование четырехлетнего цикла в вариациях осадков над лесными массивами может происходить с участием транспирации деревьев. Это предположение позволит понять появление подобной цикличности в метеоданных других регионов с обширными лесными экосистемами. Результаты работы могут быть полезны специалистам, занимающимся проблемами биосферно-атмосферного взаимодействия.

Ключевые слова:

CO2, (CO2 + H2O), древесные кольца, осадки, транспирация

Список литературы:

1. Sorí R., Gimeno-Sotelo L., Nieto R., Liberato M.L.R., Stojanovic M., Pérez-Alarcón A., Fernández-Alvarez J.C., Gimeno L. Oceanic and terrestrial origin of precipitation over 50 major world river basins: Implications for the occurrence of drought // Sci. Total Environ. 2023. V. 859. Part 2. P. 1–13. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2022.160288.
2. Jasechko S., Sharp Z.D., Gibson J.J., Birks S.J., Yi Y., Fawcett PJ. Terrestrial water fluxes dominated by transpiration // Nature. 2013. V. 496(7445). P. 347–350. DOI: 10.1038/nature11983.
3. Schlaepfer D.R., Ewers B.E., Shuman B.N., Williams D.G., Frank J.M., Massman W.J., Lauenroth W.K. Terrestrial water fluxes dominated by transpiration: Comment // Ecosphere. 2014. V. 5, N 5. P. 1–17. DOI: 10.1890/ES13-00391.1.
4. Wei Z., Yoshimura K., Wang L., Miralles D.G., Jasechko S., Lee X. Revisiting the contribution of transpiration to global terrestrial evapotranspiration // Geophys. Res. Lett. 2017. V. 44. P. 2792–2801. DOI: 10.1002/2016GL072235.
5. Fernandes T.J.G., Del Campo A.D., García-Bartual R., González-Sanchis M. Coupling daily transpiration modelling with forest management in a semiarid pine plantation // iForest. 2015. V. 9. P. 38–48. DOI: 10.3832/ifor1290-008 [online 2015-08-06].
6. Морозов В.Е., Алейников А.А., Смирнова О.В., Анапольский А.Б., Василов Р.Г., Гаврилов В.М., Коротков В.Н., Макарьева А.М., Нефёдов А.В., Чикунов А.В. Новая парадигма государственной политики в сфере экологии, охраны окружающей среды и климата // Энергия: экономика, техника, экология. 2019. Т. 8. С. 7–14.
7. Alkama R., Cescatti A. Biophysical climate impacts of recent changes in global forest cover // Science. 2016. V. 351. P. 600–604. DOI: 10.1126/science.aac8083.
8. Sheil D. Forests, atmospheric water and an uncertain future: The new biology of the global water cycle // Forest Ecosyst. 2018. V. 5, N 19. P. 1–22. DOI: 10.1186/s40663-018-0138-y.
9. Луганский Н.А. Залесов С.В., Луганский В.Н. Лесоведение: учеб. пособие. Екатеринбург: Урал. гос. лесотехн. ун-т, 2010.  432 с. URL: https://core.ac.uk/download/pdf/42047182.pdf.
10. Brier G.W., Bradley D.A. The lunar synodical period and precipitation in the United States // J. Atmos. Sci. 1964. V. 21. P. 386–395. DOI: 10.1175/1520-69(1964)021<0386:tlspap>2.0.co;2.
11. Hanson K., Maul G.A., McLeish W. Precipitation and the lunar synodic cycle: Phase progression across the United States // J. Clim. Appl. Meteorol.1987. V. 26. P. 1358–1362. DOI: 10.1175/1520-0450(1987)026<1358:PATLSC>2.0.CO;2.
12. Erkan Yılmaz, Yılmaz Akdi, Esra Uğurca, İhsan Çiçek, Cemal Atakan. Precipitation cycles in Turkey // Theoretical Appl. Climatol. 2021. V. 143. P. 1299–1314. DOI: 10.1007/s00704-020-03490-z.
13. Kane R.P. Periodicities, ENSO effects and trends of some South African rainfall series: An update // South African J. Sci. 2009. V. 105. P. 199–207. DOI: 10.4102/sajs.v105i5/6.90.
14. Агеев Б.Г., Сапожникова В.А., Груздев А.Н., Савчук Д.А. О возможном влиянии Североатлантического колебания на жизнедеятельность деревьев (юго-восток Западной Сибири // Оптика атмосф. и океана. 2024. Т. 37, № 9. С. 754–759. DOI: 10.15372/AOO20240905; Ageev B.G., Sapozhnikova V.A., Gruzdev A.N., Savchuk D.A. Possible effect of the North Atlantic oscillation on vital activity of trees (Southeast of Western Siberia) // Atmos. Ocean. Opt. 2024. V. 37, N 6. P. 842–848.
15. Сапожникова В.А., Груздев А.Н., Агеев Б.Г., Пономарев Ю.Н., Савчук Д.А. Связь вариаций СО2 и Н2О в годичных кольцах кедра сибирского с вариациями метеорологических параметров // Докл. РАН. 2013. Т. 450, вып. 5. С. 592–598.
16. Агеев Б.Г., Сапожникова В.А., Груздев А.Н., Головацкая Е.А., Дюкарев Е.А., Савчук Д.А. Сравнение характеристик остаточных газов в годичных кольцах деревьев сосны // Оптика атмосф. и океана. 2019. Т. 32, № 2. С. 105–113. DOI: 10.15372/AOO20190203; Ageev B.G., Sapozhnikova V.A., Gruzdev A.N., Golovatskaya E.A., Dukarev E.A., Savchuk D.A. Comparison of residual gas characteristics in annual rings of scots pine trees // Atmos. Ocean. Opt. 2019. V. 32, N 3. P. 275–283.
17. Ageev B., Ponomarev Yu., Sapozhnikova V., Savchuk D. A laser photoacousticanalysis of residual CO2 and H2O in larch stems // Biosensors. 2015. V. 5, N 1. P. 1–12. DOI: 10.3390/bios5010001.
18. Ageev B.G., Nikiforova O.Yu., Ponomarev Yu.N., Sapozhnikova V.A. Optoacoustic gas-analysis for diagnostics of biosystems // J. Biomedical Photon. Eng. 2019. V. 5, N 1. P. 010304-1–010304-9. DOI: 10.18287/JBPE19.05.010304.
19. Нестеров Е.С. Североатлантическое колебание: атмосфера и океан. М.: Триада, ЛТД, 2013. 144 с.
20. Pruyn M.L., Gartner B.L., Harmon M.E. Within-stem variation of respiration Psevdostuda menziensii (Douglas fir) trees // New Phytologist. 2002. V. 154. P. 359–372. DOI: 10.1046/j.1469-8137.2002.00380.x.
21. Teskey R.O., Saveyn A., Steppe K., McGuire M.A. Origin, fate and significance of CO2 in tree stems // New Phytol. 2008. V. 177. P. 17–32. DOI: 10.1111/j.1469-8137.2007.02286.x.
22. Aref’ev V., Kamenogradsky N., Kashin F., Shilkin A. Background component of carbon dioxide concentration in the near-surface air // Izv. Atmos. Ocean. Phys. 2014. V. 50. P. 576–582.
23. Narvainen L. Carbon Dioxide and Water Vapour Exchange within a Norway Spruce Canopy. 2012. DOCTORAL THESIS. Göteborg.
24. Petaja G., Ancἅns R, Bἅrdule A., Spalva G., Melniks R.N., Purvina D., Lazdinŝ A. Carbon dioxide, methane, and nitrous oxide fluxes from tree stems in silver birch and black alder stands with drained and naturally wet peat soils // Forests. 2023. V. 14, N 3. P. 521. DOI: 10.3390/f14030521.