Леса России являются одним из важнейших видов биологических ресурсов страны. В Программе фундаментальных научных исследований государственных академий наук на 2008-2012 гг., утвержденной распоряжением Правительства Российской Федерации от 27 февраля 2008 г., в числе основных задач названы «анализ и продолжение разработки типологии бореальных лесов». В предлагаемой монографии на основании обобщения результатов личных многолетних исследований с использованием литературных источников предложена классификация лесов, в которых роль эдификатора принадлежит сосне обыкновенной. Для отдельных крупных регионов (Европейская часть России, Урал, Западная Сибирь, Восточная Сибирь, Южная Сибирь, Дальний Восток) названы и кратко охарактеризованы основные типы сосняков.Для специалистов в области геоботаники, лесоведения, экологии, охраны природы, а также для аспирантов и студентов.

В сборнике представлены статьи, освещающие различные стороны метаболизма хвойных в условиях Восточной Сибири. Показаны изменения в составе основных метаболитов (углеводов, аминокислот, белков), регуляторов роста, динамика активности ферментов в отдельных органах и тканях лиственницы сибирской, ели сибирской, кедра сибирского и сосны обыкновенной в связи с физиологической периодичностью развития. Книга рассчитана на биохимиков и физиологов древесных растений, ботаников и ресурсоведов.

На примере 7-летнего вегетативного потомства деревьев сосны кедровой сибирской широкого возрастного диапазона исследовано влияние возраста материнских деревьев на изменчивость структуры побегов и характера ветвления. Анализировались клоны ювенальных (J, 5-7 лет), имматурных (Im, 28-56 лет), генеративных ( G, 227-376 лет) и сенильных ( S,449-639 лет) деревьев разновозрастного кедровника (южная тайга, Томская область, север Обь-Томского междуречья). Установлено, что по мере увеличения возраста материнских деревьев у привоев сокращались число боковых побегов и их длина, но при этом возрастала доля латентных почек и усиливалась их роль в формировании систем ветвления, увеличивалась степень доминирования терминального побега над латеральными. Наблюдаемые различия в тенденциях роста и ветвления привоев способствовали формированию возраст - специфического габитуса кроны привоев: ювенильные медленно росли, но активно ветвились, имматурные активно росли и активно ветвились, генеративные активно росли, но хуже ветвились, сенильные одинаково плохо росли и ветвились. Высказано предположение, что возраст материнских деревьев определяет, в первую очередь, характер ветвления привоев.

Начало ХХI в. сопровождается ростом числа инвазий по всему миру. Наибольшую угрозу представляет ксилофильная энтомофауна, приводящая к деградации лесных экосистем и их биологического разнообразия. На фоне этих глобальных процессов на территории Сибири, активно развивается инвазия уссурийского полиграфа в леса с участием пихты сибирской. Цель исследования заключалась в оценке факторов устойчивости пихты сибирской к воздействию уссурийского полиграфа в Западно-Сибирском регионе инвазии. В качестве основных факторов были выбраны возраст дерева, диаметр ствола, пораженность сердцевинной гнилью, толщина коры и напряженность роста. Основная причина выбора именно этих факторов заключается в их пригодности для экспресс-оценки устойчивости пихтовых лесов к воздействию инвайдера. В результате проведенных исследований выявлено достоверное различие диаметров ствола поврежденных и неповрежденных полиграфом деревьев (критерий Манна-Уитни, р=0.0068 0.05), также достоверны различия в толщине коры (р 0.05). Пораженность стволовой гнилью также достоверно не отличалась, однако в более нарушенных насаждениях чаще всего уссурийским полиграфом атакуются деревья с сердцевинной гнилью. Устойчивые сообщества характеризуются слабой пораженностью стволовыми гнилями, большей разновозрастностью и растянутостью распределения стволов по диаметру и толщине коры.

Рассматривается структурно-функциональная специфика пыльцы сосны кедровой сибирской в горном оптимуме произрастания и на верхней и нижней границах распространения в Центральном Алтае (гора Сарлык). Установлено, что самое низкое качество пыльцы было у деревьев, характеризующих нижнюю границу распространения. В высокогорной популяции при более мелких размерах и средней энергии прорастания пыльца имела минимальный процент дефектов и формировала самые длинные пыльцевые трубки.

Рассмотрены особенности пространственного размещения, структуры и возобновления лесов в связи с рельефом; ход роста древостоев; роль пожаров и болотообразовательных процессов в лесовосстановлении, а также устойчивость культур сосны и защитных лесных полос к неблагоприятным почвенно-климатическим условиям.Сборник рассчитан на широкий круг специалистов: лесоводов, геоботаников, почвоведов, агролесомелиораторов.

Впервые обобщены результаты многолетних мониторинговых наблюдений за изменениями, происходящими в пригородных сосновых и березовых лесах г. Красноярска, продуцирующих в зоне высоких техногенных и рекреационных нагрузок. Приведены полное геоботаническое описание живого напочвенного покрова и оценка его нарушенности на мониторинговых пробных площадях, лесоводственно- таксационные характеристики этих площадей, детальное описание жизненного состояния с анализом факторов, влияющих на лесопатологическое состояние насаждений. Установлены уровни техногенного и рекреационного воздействия на сосновые и березовые насаждения. Проанализирован отклик насаждений на воздействия в системе атмосфера - растительностьна фитоценотическом и тканевом уровнях. Проведена интегрированная оценка современного экологического состояния насаждений по компонентам. Созданы электронная база данных покомпонентный изменений, происходящих в насаждениях, и математические модели, отражающие взаимосвязь негативного влияния техногенного загрязнения на морфометрические и биометрические характеристики хвои и листьев, а также взаимосвязи с таксационными показателями. Приведены сценарии прогнозов возможных изменений экологического состояния насаждений в случае увеличения или ослабления нагрузок на пригородные леса.

На примере четырех суходольных ценопопуляций сосны кедровой сибирской (западносибирское Приобье, южная граница ареала), расположенных по градиенту убывания запаса почвенной влаги, проведен сравнительный анализ численных и качественных признаков состояния мужской генеративной сферы. Установлено, что по мере усиления сухости почвы резко сокращается заложение микростробилов на побегах, уменьшаются размеры структурных элементов пыльцевых зерен (длина и высота тела, длина и высота воздушных мешков), сокращаются доля проросшей пыльцы и длина пыльцевых трубок. По числу и размеру микроспорофиллов южные ценопопуляции, напротив, превосходили более северные. Такая разнонаправленность тенденций предположительно связана с фенологическими различиями отдельных этапов морфогенеза мужской генеративной сферы. Недостаток почвенной влаги также негативно сказывается на морфогенезе, как и ее избыток. что подтверждается снижением значений большинства анализируемых признаков в долинных кедровниках (сограх), которые на юге ареала служат основным источником семян при формировании послепожарных суходольных кедровников.

В работе рассматриваются вопросы продуктивности сосновых лесов на европейской территории России в связи с почвенно-гидрологическими и климатическими условиями. Обсуждаются результаты изучения влияния солнечного тепла, атмосферных осадков, механического состава почв, глубины залегания и прочности грунтовых вод на рост и производительность насаждений. Приводится оригинальная методика сбора материалов и математического моделирования лесных биогеоценозов. Значительное внимание уделено плодородию лесных почв и разработке земельного кадастра, выявлению общих закономерностей в строении древостоев, динамике фитомассы насаждений. Книга предназначена для специалистов в области лесной экологии, работников лесного хозяйства, преподавателей и студентов лесных вузов.

В Центральном Алтае для ороклиматических условий Северо-Чуйского хребта впервые детально описано современное состояние верхней границы леса. Показано, что в этом районе выделяются следующие категории верхней границы леса: 1) сомкнутых лесов (до 2300 м над ур. м.), 2) групп деревьев (от 2235 до 2370 м) и 3) отдельных деревьев (от 2240 до 2475 м на восточном и от 2240 до 2390 м на западном склоне соответственно). Граница сомкнутых лесов неоднородна и представлена старовозрастными кедровыми, лиственнично-кедровыми лесами, а также более молодыми лиственничными, кедрово-лиственничными лесами послепожарного происхождения. Границы групп деревьев и отдельных деревьев образует преимущественно кедр сибирский (Pinus sibirics) с незначительным участием лиственницы сибирской (Larix sibirica). Все границы извилисты; их абсолютная высота на отдельных участках значительно (до 150 м) снижена за счет выхода каменистых осыпей и/или лавинно-селевых конусов. В современный период на обследованных границах самоподдержание популяций кедра и лиственницы осуществляется за счет семян лесных экосистем на верхней границе сомкнутых лесов. репродуктивная граница кедра проходит на высоте 2350-2390 м, лиственницы - 2350-2420 м.

С целью выявления особенностей динамики температурного режима почв при послепожарном восстановлении подтаежных светлохвойных геосистем Тункинской котловины рассмотрены процессы демутации в сосновых лесах урочища Бадары после прошедших в 2010 г. пожаров. В ходе мониторинговых наблюдений 2011-2020 гг. на участке горелого леса рассмотрена специфика восстановления древесного подроста, а также кустарникового яруса и живого напочвенного покрова. Отмечен период появления первых всходов подроста подлеска, установлено проективное покрытие видов всех лесорастительных ярусов. При сравнении доминирующего состава биоценозов вторичных сукцессий с естественными растительными сообществами выявлены индикаторы перспективности успешного лесовосстановления. На выбранных площадках проведен анализ 10-летних данных наблюдения за температурным режимом почв от поверхности до глубины 3,2 м. Измерения проводились круглосуточно в автоматическом режиме с помощью атмосферно-почвенных измерительных комплексов. В результате анализа полученных данных выявлены разности между температурами почвы на нарушенном и естественном участках. Открытые почвы на площадке, подвергшейся пожару, больше прогреваются в летнее время и больше промерзают в зимнее. Снежный покров, выступая в роли теплоизолятора на обеих площадках, уменьшает различия, однако при позднем его установлении контрасты увеличиваются. За период наблюдения отмечено уменьшение микроклиматических разностей по мере восстановления растительного покрова, что указывает на восстановление температурного режима на пирогенно-нарушенном участке. Полученные результаты применимы при анализе пирогенной трансформации подтаежных светлохвойных геосистем юга Восточной Сибири и прогнозе послепожарного восстановления светлохвойных лесов Тункинской котловины с учетом региональной специфики. Продолжение комплексного мониторинга позволит более детально оценить восстановление ландшафтно-климатических условий территории.

Указатель включает аннотированный библиографический список 305 публикаций по различным аспектам инвазии опасного чужеродного вредителя пихтовых насаждений уссурийского полиграфа в Российской Федерации и Казахстане. Список дан на двух языках: русском и английском. Составлен в помощь научным работникам, специалистам лесозащиты, лесного хозяйства, карантина растений и охраны природы, преподавателям, аспирантам и студентам соответствующих специальностей.

Изложены результаты экспериментальных исследований по воздействию низовых пожаров разной интенсивности на эмиссии, компоненты экосистемы и послепожарные сукцессионные процессы в среднетаёжных сосновых лесах Сибири. Получены новые данные по поведению лесных пожаров в условиях Сибири, сгоранию биомассы и эмиссии дымового вещества в атмосферу, по отклику компонентов лесной экосистемы на пирогенное воздействие и послепожарной сукцессии. Представленные материалы могут быть использованы для оценки экологического воздействия и экономического ущерба от лесных пожаров в сосновых лесах. Книга будет полезна специалистам в области охраны природы, лесного хозяйства и экологии, а также студентам и аспирантам биологического профиля обучения.

На верхней (лесные массивы, приграничные с высокогорной тундрой) и нижней (с Курайской степью) границах произрастания лиственницы сибирской (Larix sibirica Ledeb.) на Северо-Чуйском хребте (Горный Алтай) описана возрастная структура лиственничных древостоев, проведен дендроклиматический анализ связи радиального прироста лиственницы сибирской с многолетним ходом среднемесячной температуры воздуха и сумм осадков. Показано, что новые возрастные поколения лиственницы сибирской появляются во внутривековые и вековые периоды улучшения лесорастительных условий, связанные с потеплением климата.