Везде

RAS BiologyРастительные ресурсы Vegetation Resources

  • ISSN (Print) 0033-9946
  • ISSN (Online) 3034-5723

Resilience of Fraxinus excelsior (Oleaceae) and Quercus robur (Fagaceae) Stands in Fragmented Forests of Western Tatarstan

You can
PII
S30345723S0033994625020064-1
DOI
10.7868/S3034572325020064
Publication type
Article
Status
Published
Authors
G. A. Shaykhutdinova
  • Affiliation: Kazan (Volga) Federal University
Volume/ Edition
Volume 61 / Issue number 2
Pages
81-96
Abstract
The article discusses the resilience of Quercus robur L. and Fraxinus excelsior L. stands located in the northeastern part of their geographic range. The as a model, a forest outlier of the Central Russian – Volga linden-oak forests with admixture of European ash growing in Tatarstan to the west of the Volga River is used. The total forest cover of the western Tatarstan is 12 %, although in the 18-th century it was almost three times as much as today. The forests surrounded by arable lands have functioned as forest outliers for almost two centuries. The average size of most forest areas does not exceed 500–1000 ha. The model forest is one of two relatively large ones measuring 11,000 ha in size. The dynamics of the taxation characteristics of forest stands for six dates of the state forest inventory (1926, 1947, 1958, 1980, 2011 and 2020) was analyzed. The resilience of forest stands is considered as the ability to restore its presence and numbers after disturbances (clearcutting) and under stress factors (climatic and anthropogenic). The zonally determined forest composition and the main phytocenotic strategies of species are taken as standards. It is shown that at the beginning of the studied period, species were characterized by sustainable phytocenotic strategies: Quercus robur as an upper-storey primary foundation species (edificator), Fraxinus excelsior as a forest stand secondary foundation species (assectator), but these strategies have changed over time. By constructing generalized linear models (GLM), factors significantly associated with these changes are determined. The effects of forest fragmentation in a sparsely forested region aggravate the decrease in resistance to unfavorable climatic conditions, what is common to all species growing at the distribution range margins. In the forest outliers, Quercus robur loses its ability to compete and act as a stable edificator, when the internal integrity of habitats is disturbed due to the economic activities. This provides assectators, including Fraxinus excelsior, with ability to pass from assectators to edificators. Fraxinus excelsior exhibit selectivity in relation to the relief and position relative to the forest boundaries, which allows it to offset the limiting effect of unfavorable climatic conditions. However, only relatively large forests occupying watershed spaces can provide such an opportunity, which are almost nonexistent in a heavily developed region. Therefore, even with the ability to show a progressive strategy, the species cannot find new suitable habitats.
Keywords
многолетняя динамика характеристики древостоев фитоценотические стратегии периферия ареала лесная фрагментация Предволжье
Date of publication
02.06.2025
Year of publication
2025
Number of purchasers
0
Views
56

References

  1. 1. Сементовский В. Н. 1963. Закономерности морфологии платформенного рельефа. Казань. 170 с.
  2. 2. Бутаков Г. П. 1993. Рельеф как одно из условий ведения хозяйства. — В кн.: Зеленая книга Республики Татарстан. Казань. С. 36–45.
  3. 3. Растительность Европейской части СССР. 1980. Л. 429 с.
  4. 4. EURFORGEN. European forest genetic resources programme. https://www.euforgen.org/ (доступ 14.12.2024).
  5. 5. Врангель В. В. 1841. История лесного законодательства Российской империи: с присоединением очерка истории корабельных лесов России. Санкт-Петербург. 156 с. https://www.prlib.ru/item/416814
  6. 6. Соколов С. Я., Связева О. А., Кубли В. А. 1977. Quercus robur L. — Дуб черешчатый. — В кн.: Ареалы деревьев и кустарников СССР. Т. 1. Тиссовые–Кираказоновые. Л. С. 122–125.
  7. 7. Eaton E., Caudullo G., Oliveira S., de Rigo D. 2016. Quercus robur and Quercus petraea in Europe: distribution, habitat, usage and threats. — In: European atlas of forest tree species. Luxembourg. P. 160–163. https://ies-ows.jrc.ec.europa.eu/efdac/download/Atlas/pdf/Quercus_robur_petraea.pdf
  8. 8. Соколов С. Я., Связева О. А., Кубли В. А. 1986. Fraxinus exselsior L. — Ясень обыкновенный. — В кн.: Ареалы деревьев и кустарников СССР. Т. 3. Бобовые–Жимолостные. Л. С. 121–122.
  9. 9. Beck P., Caudullo G., Tinner W., de Rigo D. 2016. Fraxinus excelsior in Europe: distribution, habitat, usage and threats. — In: European atlas of forest tree species. Luxembourg. P. 98–99. https://ies-ows.jrc.ec.europa.eu/efdac/download/Atlas/pdf/Fraxinus_excelsior.pdf
  10. 10. Красная книга Республики Татарстан (животные, растения, грибы). — Изд. 2-е. 2006. Казань. 832 с. https://www.plantarium.ru/page/redbook/id/1.html (доступ 14.12.2024).
  11. 11. Красная книга Республики Татарстан (животные, растения, грибы) – Изд. 3-е. 2016. Казань. 759 с. https://www.plantarium.ru/page/redbook/id/266.html (доступ 14.12.2024).
  12. 12. Кузнецов Н. А. 2015. Ясень обыкновенный в Республике Татарстан. — Вестник Казанского государственного аграрного университета. 3(37): 115–117. https://www.elibrary.ru/vjtlof
  13. 13. Истомина Я. Г., Каплина Н. Ф. 2018. 60-летняя динамика нагорных дубрав южной лесостепи в связи с рубками ухода и массовым усыханием дуба. — Вестник Поволжского государственного технологического университета: Сер.: Лес. Экология. Природопользование. 2(38): 41–51. https://doi.org/10.15350/2306-2827.2018.2.41
  14. 14. Царалунга В. В. 2005. Трагедия российских дубрав. — Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 6: 23–30. https://lesnoizhurnal.ru/issuesarchive/? ELEMENT_ID=1896
  15. 15. Пуряев А. С., Зарипов И. Н., Петров В. А. 2019. Дубравы Среднего Поволжья: состояние, воспроизводство и сохранение. — Лесохоз. информ.: электрон. сетевой журн. 3: 190–198. https://doi.org/10.24419/LHI.2304-3083.2019.3.16
  16. 16. Lõhmus A., Runnel K. 2014. Ash dieback can rapidly eradicate isolated epiphyte populations in production forests: A case study. — Biol. Conserv. 169: 185–188. https://doi.org/10.1016/j.biocon.2013.11.031
  17. 17. Mitchell R. J., Beaton J. K., Bellamy P. E., Broome A., Chetcuti J., Eaton S., Ellis C. J., Gimona A., Harmer R., Hester A. J., Hewison R. L., Hodgetts N. G., Iason G. R., Kerr G., Littlewood N. A., Newey S., Potts J. M., Pozsgai G., Ray D., Sim D. A., Stockan J. A., Taylor A. F. S., Woodward S. 2014. Ash dieback in the UK: A review of the ecological and conservation implications and potential management options. — Biol. Conserv. 175: 95–109. https://doi.org/10.1016/j.biocon.2014.04.019
  18. 18. Brown N., Vanguelova E., Parnell S., Broadmeadow S., Denman S. 2018. Predisposition of forests to biotic disturbance: Predicting the distribution of acute oak decline using environmental factors. — For. Ecol. Manag. 407: 145–154. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2017.10.054
  19. 19. Mitchell R. J., Bellamy P. E., Ellis C. J., Hewison R. L., Hodgetts N. G., Iason G. R., Littlewood N. A., Newey S., Stockan J. A., Taylor A. F. S. 2019. Collapsing foundations: The ecology of the British oak, implications of its decline and mitigation options. — Biol. Conserv. 233: 316–327. https://doi.org/10.1016/j.biocon.2019.03.040
  20. 20. Denman S., Brown N., Vanguelova E., Crampton B. 2022. Chapter 14 – Temperate oak declines: Biotic and abiotic predisposition drivers. — In: Forest Microbiology. Vol. 2: Forest Tree Health. Academic Press. P. 239–263. https://doi.org/10.1016/B978-0-323-85042-1.00020-3
  21. 21. Marçais B., Kosawang C., Laubray S., Kjær E., Kirisits T. 2022. Chapter 13 – Ash dieback. — In: Forest Microbiology. Vol. 2: Forest Tree Health. Academic Press. P. 215–237. https://doi.org/10.1016/B978-0-323-85042-1.00022-7
  22. 22. Карта лесов Чувашской и Марийской автономных областей, и Татреспублики по обследованию, произведенному XI лесоустроительным округом в 1921–1922 гг. М: 4 вер. в дюйме. 9 л. Гос. архив РТ. Ф. Р2016. Оп. 10. Д. 1. http://www.etomesto.ru/map-kazan_lesa-tatarii-1922/ (доступ 14.12.2024).
  23. 23. Бойко Ф. Ф. 1976. Изменение лесистости Татарской АССР в результате воздействия человека. — В сб.: Проблемы отраслевой и комплексной географии. Казань. С. 179–184.
  24. 24. Murcia C. 1995. Edge effects in fragmented forests: implications for conservation. — Trends Ecol. Evol. 10(2): 58–62. https://doi.org/10.1016/S0169-5347 (00)88977-6
  25. 25. Peh K. S. H., Lin Y., Luke S. H., Foster W. A., Turner E. C. 2014. Forest fragmentation and ecosystem function. — In: Global forest fragmentation. Wallingford. P. 96–115. https://doi.org/10.1079/9781780642031.0096
  26. 26. Fahrig L. 2013. Rethinking patch size and isolation effects: The habitat amount hypothesis. — J. Biogeogr. 40(9): 1649–1663. https://doi.org/10.1111/jbi.12130
  27. 27. Hanski I. 2015. Habitat fragmentation and species richness. — J. Biogeogr. 42(5): 989–993. https://doi.org/10.1111/jbi.12478
  28. 28. Frelich L. E., Jõgiste K., Stanturf J. A., Parro K., Baders E. 2018. Natural disturbances and forest management: Interacting patterns on the landscape. — In: Ecosystem services from forest landscapes. Springer, Cham. P. 221–248. https://doi.org/10.1007/978-3-319-74515-2_8
  29. 29. Bāders E., Krišāns O., Donis J., Elferts D., Jaunslaviete I., Jansons Ā. 2020. Norway spruce survival rate in two forested landscapes, 1975–2016. — Forests. 11(7): 745. https://doi.org/10.3390/f11070745
  30. 30. Lloret F., Hurtado P., Espelta J. M., Jaime L., Nikinmaa L., Lindner M., Martínez-Vilalta J. 2024. ORF, an operational framework to measure resilience in social-ecological systems: the forest case study. — Sustain. Sci. 19(5): 1579–1593. https://doi.org/10.1007/s11625-024-01518-1
  31. 31. Ермолаев О. П., Игонин М. Е., Бубнов А. Ю., Павлова С. В. 2007. Ландшафты Республики Татарстан. Региональный ландшафтно-экологический анализ. Казань. 411 с.
  32. 32. Воронов А. Г. 1973. Геоботаника. М. 382 с.
  33. 33. Бобровский М. В. 2002. Козельские засеки (эколого-исторический очерк). Калуга. 92 с.
  34. 34. Кручонок А. В., Аношенко Б. Ю., Бедуленко М. А., Титок В. В. 2018. Экологический анализ местообитаний искусственных ценопопуляций редких и исчезающих видов растений. — Вес. Нац. акад. Навук Беларусі. Сер. біял. навук. 63(1): С. 20–26. https://doi.org/10.29235/1029-8940-2018-63-1-20-26
  35. 35. Калиткин Н. Н. 2011. Численные методы: учеб. пособие. СПб. 592 с.
  36. 36. McCullagh P., Nelder J. A. 1989. Generalized linear models. London, New York. 526 р. https://doi.org/10.1201/9780203753736
  37. 37. Papke L. E., Wooldridge J. M. 1996. Econometric methods for fractional response variables with an application to 401(k) plan participation rates. — J. Appl. Economet. 11(6): 619–632. https://doi.org/10.1002/ (SICI)1099-1255(199611)11:63.0.CO;2-1
  38. 38. Об утверждении оптимальных возрастов рубок леса для различных районов страны по основным лесообразующим породам: приказ Гослесхоза СССР от 17.08.1978 № 114.
  39. 39. Об установлении возраста рубок: приказ Рослесхоза от 09.04.2015 № 105 (ред. от 02.07.2015). https://rulaws.ru/acts/Prikaz-Rosleshoza-ot-09.04.2015-N-105/ (доступ 14.12.2024).
  40. 40. Работнов Т. А. 1992. Фитоценология: учеб. пособие. 3 изд., перераб. и доп. М. 352 с.
  41. 41. Dobrowolska D., Hein S., Oosterbaan A., Wagner S., Clark J., Skovsgaard J. P. 2011. A review of European ash (Fraxinus excelsior L.): implications for silviculture. — Forestry: Int. J. For. Res. 84(2): 133–148. https://doi.org/10.1093/forestry/cpr001
  42. 42. Чеботарев П. А., Чеботарева В. В., Стороженко В. Г. 2016. Структура и состояние древостоев в дубравах Теллермановского опытного лесничества. — Лесоведение. 5: 375–382. https://elibrary.ru/wmukdh
  43. 43. Евстигнеев О. И., Мурашев И. А., Коротков В. Н. 2017. Анемохория и дальность рассеивания семян деревьев восточноевропейских лесов. — Лесоведение. 1: 45–52. https://elibrary.ru/xryyrt
  44. 44. Kuussaari M., Bommarco R., Heikkinen R. K., Helm A., Krauss J., Lindborg R., Öckinger E., Pärtel M., Pino J., Rodà F., Stefanescu C., Teder T., Zobel M., Steffan-Dewenter I. 2009. Extinction debt: a challenge for biodiversity conservation. — Trends Ecol. Evol. 24(10): 564–571. https://doi.org/10.1016/j.tree.2009.04.011
QR
Translate

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Higher Attestation Commission

At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation

Scopus

Scientific Electronic Library