CC BY
57
4. Руководство по методам гидробиологического анализа поверхностных вод и донных отложений / под ред. В.А. Абакумова. - Л.: Гидрометеоиздат, 1983. - 239 с.
5. Влияние горных разработок на лососевые реки Урала / Г.П. Сидоров, А.А. Братцев, А.Б. Захаров
[и др.]. - Сыктывкар, 1989. - 14 с.
6. Шубина, В.Н. Бентос лососевых рек Урала и Тимана / В.Н. Шубина. - СПб.: Наука, 2006. - 401 с.
7. Шубина, В.Н. Фауна водных беспозвоночных р. Кожим / В.Н. Шубина, О.А. Лоскутова // Влияние раз-
работки россыпных месторождений Приполярного Урала на природную среду. - Сыктывкар: Коми НЦ УрО РАН, 1994. - С. 67-76.
8. Шубина, В.Н. Влияние горных разработок на бентос / В.Н. Шубина, О.А. Лоскутова // Влияние разработки россыпных месторождений Приполярного Урала на природную среду. - Сыктывкар: Коми НЦ УрО РАН, 1994. - С. 112-120.
9. Характеристика экосистемы реки Северной Сосьвы / под ред. Л.Н. Добринского. - Свердловск, 1990.
- 256 с.
10. Экологическое изучение экосистемы реки Маньи / под ред. Л.А. Добринской. - Свердловск: УНЦ АН СССР, 1982. - 66 с.
11. Ulfsrand, S. Bentic animal communities in Lapland Stream / S. Ulfstrand. - Oikos, 1968. - Vol. 10. - 120 p.
'--------♦------------
УДК 581.543 + 551.586 О.Н. Мартыненко
ФЕНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПРИРОДЫ ЗАПОВЕДНИКА «БАСТАК» В 2008 ГОДУ
Данные ученых о наблюдениях за повышением глобальной средней температуры воздуха и океана, широко распространенным таянием снега и льда, повышением глобального среднего уровня моря говорят о потеплении климата на планете. В статье рассматривается проблема влияния климатических изменений на природу заповедника «Бастак» в 2008 году, третьем по рангу теплых лет для России, начиная с 1886 г.
Ключевые слова: биота, климат, сезонные явления, потепление, температура, фенологические наблюдения, фенологические фазы.
O.N. Martynenko
PHENOLOGICAL NATURE PECULIARITIES OF THE "BASTAK" RESERVATION IN 2008
Scientists data about the observations of the global average air and ocean temperature increase, widespread snow and ice thawing, global average sea level increase speaks about climate warming on the planet. The problem of climatic changes influence on the nature of the "Bastak" reservation in 2008 the third in a rank of warm years for Russia since 1886 is considered in the article.
Key words: biota, climate, seasonal phenomena, warming, temperature, phenological observations, pheno-logical phases.
Потепление климата - неоспоримый факт, что очевидно из наблюдений за повышением глобальной средней температуры воздуха и океана, широко распространенным таянием снега и льда, повышением глобального среднего уровня моря. Последнее десятилетие ушедшего столетия стало самым теплым периодом по результатам инструментальных наблюдений глобальной приземной температуры с 1850 года [4].
Для территории России интенсивность потепления за 100 лет (1901-2000) была более высокой, чем для земного шара в целом, и составила в среднем 0,9 оС. Наибольший рост среднегодовой температуры (3,5оС/100 лет) наблюдался в Прибайкалье - Забайкалье, Приамурье - Приморье и Средней Сибири. Для России в целом потепление более заметно зимой и весной (4,7 и 2,9 оС/100 лет) [1].
Вопрос о влиянии глобальных изменений климата на биоту Земли весьма актуален как для познания прошлых этапов эволюции жизни на Земле, так и в решении проблем сохранения современного биологического разнообразия планеты, включая самого человека, и в прогнозировании перспектив развития экологической ситуации [6].
Изучение ритмики природных явлений позволяет выявить влияние на них климатических изменений, происходящих в биосфере. Одним из методов изучения сезонных явлений является анализ данных, полученных в результате ведения фенологических наблюдений.
Смещение сроков наступления сезонных явлений в жизни растений и животных служит показателем их реакции на изменения условий среды, состояний и функционирования экосистем. Развитие живых организмов обусловлено накоплением определенной суммы тепла в среде обитания. Поэтому изменение сроков наступления различных сезонных явлений в жизни биоты - чувствительный индикатор изменений климатических условий [1].
Целью работы было выявление отклика биоты заповедника «Бастак» на климатические особенности 2008 года, третьего по рангу теплых лет для России с 1886 г. [2].
Государственный природный заповедник «Бастак» расположен за северо-востоке Еврейской автономной области (ЕАО). По климатическому районированию Б.П. Алисова (1956), территория заповедника входит в муссонную климатическую область, Среднеамурскую провинцию. Северная часть заповедника относится к Бо-лоньскому климатическому району, остальная часть расположена в Малохинганском климатическом районе. Климат заповедника ультраконтинентальный с отчетливыми проявлениями муссонных процессов.
В 2008 году фенологические наблюдения в заповеднике «Бастак» проводились в трех пунктах (на двух феномаршрутах и одном стационаре). Феномаршрут № 1 расположен в 10,2 км к северо-востоку от ближайшего к заповеднику пос. Кирга, в широколиственном многопородном лесу с примесью кедра корейского и имеет протяженность 1,5 км. Феномаршрут № 2 расположен в 14,1 км к северо-востоку от пос. Кирга, на склоне юго-восточной экспозиции в хвойно-широколиственном лесу. Фенологические маршруты № 1 и № 2 расположены в сходных эколого-климатических условиях и дополняют друг друга по видовому разнообразию флоры. Третий пункт наблюдения расположен в 28 км к северо-востоку от г. Биробиджан в равнинной части заповедника и представлен комплексом закочкаренных осоково-разнотравно-вейниковых лугов, осоковых и моховых болот, местами с остатками лиственничных и ерниковых марей.
Отмечены сроки наступления 86 сезонных явлений, из которых 60 относятся к весне - началу лета, 26 - летне-осенних. Весной и осенью наблюдения проводились не реже двух раз в неделю, летом - один раз.
Очевидно, что особенности гидротермического режима влияют на характер проявления фенологических фаз в живой природе, особенно весной и осенью [5]. В связи с этим охарактеризуем климатические особенности 2008 г.
Зима 2008 г. была малоснежной. Температурный режим носил неустойчивый характер, наблюдалась резкая смена холодных и относительно теплых периодов. Среднемесячная температура января не превышала климатической нормы, тогда как среднемесячная температура воздуха в феврале превысила среднюю многолетнюю температуру на 4,1 оС.
По данным Хабаровского ЦГМС-РСМ, март 2008 г. в ЕАО характеризовался аномально теплой погодой. Каждая из трёх декад по температурному режиму превышала климатическую норму на 6-11 оС. Средняя температура воздуха за месяц составила +1,4—+2,5 оС, что на 8-9о выше средних многолетних значений. В дневные часы максимальные температуры достигали +8-+14 оС. Оттепели наблюдались в течение 28-30 дней. 8 марта отмечен переход среднесуточной температуры через 0 оС (норма 4 апреля). Положительные среднесуточные температуры воздуха повсеместно установились с 22 марта, опередив многолетнюю среднюю дату на 12-15 дней. В апреле среднемесячная температура воздуха превышала норму на 3,8 оС. Переход среднесуточной температуры через +5 оС отмечен 1 апреля (норма 20 апреля). В отличие от очень теплых февраля, марта и апреля, в мае выделились два прохладных периода - первая и третья декады месяца, среднемесячная температура воздуха была в пределах климатической нормы. Переход среднесуточной температуры через +10 оС отмечен 11 мая (норма 8 мая).
Переход среднесуточной температуры через +15 оС зарегистрирован 3 июня (норма 2 июня). Среднемесячные температуры лета на 1-2 оС превысили среднемесячную многолетнюю температуру. Середина лета была дождливой.
Переход среднесуточной температуры через +15 оС к более низким значениям зафиксирован 12 сентября (норма 3 сентября). 22 сентября среднесуточная температура перешла через +10 оС. Среднесуточные температуры сентября на 1-2 оС превышали норму. Осадков выпало мало. Температурный режим октября был в пределах нормы. 15 октября отмечен переход среднесуточной температуры через +5 оС. В ноябре
наблюдалось резкое похолодание, температуры второй половины месяца были ниже средних многолетних на 3-4 оС. Первый снег выпал 1 ноября. Устойчивый снежный покров образовался 5 ноября.
Сравнение среднемесячных температур со средними многолетними температурами* показало, что выше нормы были температуры весны и начала лета. Температурный режим второй половины года был в пределах нормы (рис.) 2008 г., по рангу теплых лет оказался рекордно теплым для Приамурья. Режим осадков в целом за год можно отнести к категории «недостаточное увлажнение», в зимний и летний сезоны
- к категории «дефицит осадков». Лишь в марте и мае месячная норма осадков превышена втрое [2].
Среднемесячная многолетняя гемпература Среднемесячная гемпература
Сравнение среднемесячных температур воздуха в 2008 г. со средними многолетними температурами
Аномально раннее наступление весны в 2008 г. привело к смещению весенних фенофаз и феноявле-ний на более ранние сроки в среднем на 10-15 дней. Даты фенофаз и явлений весной 2008 г. наступили раньше, чем крайние ранние даты за 7 лет предыдущих наблюдений. Максимальную величину смещения сроков сезонного развития показывают рано вегетирующие виды (табл. 1). Конец апреля - начало мая были прохладными, в связи с чем фенологические процессы замедлились.
Таблица 1
Наступление весенних фенологических фаз у некоторых представителей флоры
Фенологическое явление Средняя дата* Крайняя дата** 2008 г. Амплитуда колебания, дн.***
Ранняя Поздняя
1 2 3 4 5 6
Начало цветения адониса амурского Adonis amu-rensis 08.04 01.04 18.04 29.03 -10
Начало сокодвижения у березы плосколистной Betula platyphylla 14.04 09.04 24.04 03.04 -11
Начало набухания почек у черемухи азиатской Padus asiatica 18.04 15.04 23.04 03.04 -15
Появление калужницы болотной Caltha palustris 30.04 25.04 08.05 23.04 -7
Начало цветения рододендрона даурского Rhododendron dauricum 30.04 26.04 02.05 21.04 -9
Начало облиствения черемухи азиатской Padus asiatica 30.04 25.04 06.05 19.04 -11
Начало цветения ветреницы амурской Anemone amurensis 02.05 27.04 08.05 13.04 -19
Начало цветения калужницы болотной Caltha palustris 05.05 01.05 10.05 19.04 -16
* Средние многолетние температуры рассчитаны на основе 30-летнего периода наблюдений.
Окончание табл. 1
1 2 3 4 5 6
Начало облиствения лиственницы Каяндера Larix cajanderi 05.05 30.04 09.05 19.04 -16
Начало облиствения ольхи волосистой Alnus hir-suta 06.05 25.04 17.05 26.04 -10
Начало облиствения калины Саржента Viburnum sargentii 07.05 06.05 17.05 26.04 -11
Начало облиствения березы плосколистной Betu-la platyphylla 07.05 01.05 17.05 23.04 -14
Полное облиствение черемухи азиатской 10.05 29.04 19.05 25.04 -15
Начало облиствения лещины маньчжурской Cory-lus mandshurica 09.05 01.05 13.05 03.05 -6
Массовое цветение рододендрона даурского Rhododendron dauricum 11.05 07.05 19.05 26.04 -15
Начало облиствения осины обыкновенной Popu-lus tremula 15.05 10.05 19.05 11.05 -4
Начало цветения черемухи азиатской Padus asiatica 15.05 03.05 24.05 09.05 -6
Начало цветения лесного мака весеннего Hylo-mecon vernalis 18.05 12.05 26.05 02.05 -16
Начало облиствения липы амурской Tilia amuren-sis 19.05 14.05 26.05 11.05 -8
Появление проростков орляка обыкновенного Pteridium aquilinum 22.05 16.05 29.05 11.05 -11
* - средние даты рассчитаны на основе данных полученных с 2001 по 2007 г.; ** - крайние даты характеризуют период с 2001 по 2007 г.; *** - амплитуда колебания рассчитана по сравнению со средними датами наступления фенологических явлений.
Амплитуда колебания дат наступления фенологических фаз и явлений лета 2008 г. незначительна и колеблется в пределах 2-4 дней. Наибольшее смещение к более ранним срокам зафиксировано у фенофаз
- начало цветения растений и созревание плодов. Например, начало созревания плодов актинидии коло-микта отмечено на 11 дней раньше средних сроков (табл. 2).
Таблица 2
Наступление летних фенологических фаз у некоторых представителей флоры
Фенологическое явление Средняя дата Крайняя дата 2008 г. Амплитуда колебания, дн.
Ранняя Поздняя
Начало цветения черемухи Маака Padus maackii 29.05 26.05 01.06 25.05 -4
Начало цветения ландыша Кейзке Con-vallaria keiskei 02.06 28.05 16.06 25.05 -8
Начало цветения липы амурской Tilia amurensis 31.06 25.06 05.07 03.07 +3
Начало цветения леспедецы двуцветной Lespedeza bicolor 18.07 04.07 23.07 16.07 -2
Начало созревания плодов актинидии коломикта Actinidia kolomikta 16.08 07.08 07.09 05.08 -11
Появление «флагов» на березе плосколистной Betula platyphylla 17.08 03.08 28.08 21.08 +4
Начало созревания плодов калины Саржента Viburnum sargentii 31.08 25.08 04.09 20.08 -11
Анализ фенологических явлений осени показал увеличение сроков вегетации у большинства наблюдаемых видов. Начало и конец листопада сместились в среднем на 3-5 дней к более поздним срокам (табл. 3).
Таблица 3
Наступление осенних фенологических фаз у некоторых представителей флоры
Фенологическое явление Средняя дата Крайняя дата 2008 г. Амплитуда колебания, дн.
Ранняя Поздняя
Полная осенняя окраска леса 18.09 06.09 24.09 21.09 +3
Начало хвоепада лиственницы Каяндера Lar^x cajander^ 22.09 16.09 01.10 28.09 +6
Конец листопада липы амурской amu-rens^s 29.09 18.09 09.10 05.10 +7
Конец листопада бархата амурского Phello-dendron amurense 01.10 20.09 09.10 05.10 +4
Конец листопада березы плосколистной Betula platyphylla 03.10 21.09 17.10 01.10 -2
Осенняя расцветка и листопад наступают тем раньше, чем реже появляется солнце в сентябре. Таким образом, наступление фенологических фаз в природе в 2008 г. заповедника «Бастак» происходило в более ранние сроки по сравнению со средними многолетними сроками. Аномально ранний переход среднесуточных температур через 0о и + 5оС обусловил раннее начало вегетационного периода. Неоднозначно и несинхронно, в отличие от начала весенних фаз у растений, изменялись сроки наступления летних явлений. Несмотря на не столь заметное потепление в летние месяцы, чем в весенние, летний период продлился на несколько дней дольше, и осень пришла позже. В связи с этим появление полной осенней раскраски, начало и конец листопада сместились у большинства наблюдаемых видов на 3-5 дней к более поздним срокам.
Литература
1. Груза, Г.В. Климат России: потепление продолжается / Г.В. Груза, Э.Я. Ранькова // Наука и жизнь. -2003. - № 11. - С. 56-61.
2. Доклад об особенностях климата на территории Российской Федерации за 2008 г. - М.: Росгидромет, 2009. - 48 с.
3. Летопись природы заповедника «Бастак». - Биробиджан: Бастак, 2001-2008. - Т. 1-8.
4. МГЭИК 2007: Изменение климата, 2007 г.: докл. / под ред. Р.К. Пачаури, А. Райзингера. - Женева, 2007.
- 104 с.
5. Минин, А.А. Фенология Русской равнины: материалы и обобщения / А.А. Минин. - М.: АБФ, 2000. - 160 с.
6. Соловьев, А.Н. Биота и климат в ХХ столетии. Региональная фенология / А.Н. Соловьев. - М.: Пасьва, 2005. - 288 с.
