Научная статья на тему 'Возможности перекрестного датирования хронологий сосны обыкновенной и ели европейской в центральной части Восточно-Европейской равнины'

Возможности перекрестного датирования хронологий сосны обыкновенной и ели европейской в центральной части Восточно-Европейской равнины Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
118
56
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ДЕНДРОХРОНОЛОГИЯ / ПЕРЕКРЕСТНАЯ ДАТИРОВКА / МОСКОВСКАЯ ОБЛАСТЬ / DENDROCHRONOLOGY / CROSS-DATING / MOSCOW REGION

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Румянцев Д. Е., Соломина О. Н., Липаткин В. А., Мацковский В. В., Кухта А. Е.

Румянцев Д.Е., Соломина О.Н., Липаткин В.А., Мацковский В.В. ВОЗМОЖНОСТИ ПЕРЕКРЕСТНОГО ДАТИРОВАНИЯ ХРОНОЛОГИЙ СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ И ЕЛИ ЕВРОПЕЙСКОЙ В ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЧАСТИ ВОСТОЧНО-ЕВРОПЕЙСКОЙ РАВНИНЫ. Европейская часть России все еще остается мало исследованной в дендрохронологическом отношении. Для работы по построению многосотлетней хронологии Московского региона необходимо иметь данные о взаимозаменяемости дендрохронологического материала разных видов хвойных из разных регионов и разных типов условий произрастания. В статье рассматриваются результаты оценки сходства хронологий сосны и ели на территории Русской равнины. Показано, что для построения многосотлетней хронологии могут быть использован дендрохронологический материал из смежных с Московской областью регионов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биологическим наукам , автор научной работы — Румянцев Д. Е., Соломина О. Н., Липаткин В. А., Мацковский В. В., Кухта А. Е.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Rumyantsev D.E., Solomina O.N., Lipatkin V.A., Matskovsky V.V. POSSIBILITES FOR CROSS-DATING NORWAY SPRUCE AND SCOTS PINE CHRONOLOGIES IN THE CENTRAL PART OF THE EAST EUROPEAN PLAIN. European part of Russia still remain little investigated for dendrochronology. For works for long year chronology of Moscow region building is necessary to have data about possibility for change the dendrochronology samples from different regions and different sites. The results of similarity estimation for pine and spruce chronologies from the Russian plain are discussed in the article. Had been shown, that the dendrochronological material from adjacent to Moscow region regions may be use for Moscow chronology building.

Текст научной работы на тему «Возможности перекрестного датирования хронологий сосны обыкновенной и ели европейской в центральной части Восточно-Европейской равнины»

продукционный процесс и структура деревьев, древесин и древостоев

Полученные в результате наших исследований данные указывают, что средние показатели плотности древесины ели в плантационных культурах 20-летнего возраста не всегда укладываются в указанные пределы. Формирование древесины такой плотности (0,374 г/см3) характерно лишь для одного из рассмотренных участков (участок 1). Превышение по плотности древесины в сравнении с другими участками является статистически обоснованным (7факт > 3,2 при tsL = 2,0). Следствием низкой плотности древесины ели на втором и третьем участках будет являться снижение выхода целлюлозы при использовании такого древесного сырья, что также не может отвечать основополагающим принципам плантационного лесовыращивания.

В заключение следовало бы отметить, что в действующих национальных стандартах на древесное сырье для целлюлозно-бумажной промышленности не предусмотрены ограничения по исследованным характеристикам древесины. Не акцентируется внимание на этих показателях и в проектной документации по созданию и выращиванию плантационных культур. Однако проведенный эксперимент показывает низкий прирост древесины ели и незначительную плотность, что, по сути своей, является нарушением основополагающих принципов плантационного лесовыращивания. Хочется надеяться, что в будущих нор-

мативных документах показателям качества древесного сырья для целлюлозно-бумажного производства и, главным образом, его плотности будет уделяться должное внимание.

Библиографический список

1. Бабич, Н.А. Культуры ели Вологодской области / Н.А. Бабич, Н.П. Гаевский, О.А. Конюшатов. - Архангельск: АГТУ, 2000. - 160 с.

2. Гиряев, М.Д. Лесопользование в России / М.Д. Ги-ряев. - М.: ВНИИЛМ, 2003. - 240 с.

3. ГОСТ 16483.1-84. Древесина. Метод определения плотности. - М.: Изд-во стандартов, 1984. - 4 с.

4. ГОСТ 16483.18-85. Древесина. Метод определения числа годичных слоев в 1 см и содержания поздней древесины в годичном слое. - М.: Изд-во стандартов, 1985. - 4 с.

5. Гусев, И.И. Вариационная статистика: учебное пособие / И.И. Гусев. - Архангельск: РИО АЛТИ, 1970. - 98 с.

6. Неволин, О.А. Лесоустройство / О.А. Неволин, С.В. Третьяков, С.В. Ердяков и др. - Архангельск: Правда Севера, 2003. - 583 с.

7. ОСТ 56-69-83. Площади пробные лесоустроительные. Метод закладки. - М.: Изд-во стандартов, 1983. - 60 с.

8. Рабочий проект создания насаждений ускоренным выращиванием ели на балансовую древесину лесо-водственными методами в Вологодском леспромхозе Вологодской области. Пояснительная записка. Том 1 / Гослесхоз. Всесоюзный государственный проектно-изыскательский институт. - М., 1988. - 106 с.

9. Шутов, И.В. Плантационное лесоводство / И.В. Шутов, И.А. Маркова, А.Я. Омельяненко и др. - СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2007. - 366 с.

ВОЗМОЖНОСТИ ПЕРЕКРЕСТНОГО ДАТИРОВАНИЯ ХРОНОЛОГИЙ СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ И ЕЛИ ЕВРОПЕЙСКОЙ В ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЧАСТИ ВОСТОЧНО-ЕВРОПЕЙСКОЙ РАВНИНЫ

Д.Е. РУМЯНЦЕВ, доц. каф. селекции, генетики и дендрологии МГУЛ,

О.Н.СОЛОМИНА, зам. директора Института географии РАН, член-корр. РАН,

В.А. ЛИПАТКИН, зав. каф. экологии и защиты леса МГУЛ,

В .В. МАЦКОВСКИЙ, асп. Института географии РАН,

А.Е. КУХТА, вед. н. с. Института глобального климата и экологии Росгидромета и РАН, Д.К. НИКОЛАЕВ, н. с. Института лесоведения РАН

landgraph@list.ru; olgasolomina@yandex.ru; lipatkin@mgul.ac.ru; matskovsky@gmail.com;

anna_koukhta@mail.ru; dnicko@gagarinclub.ru

Дендрохронологическое датирование археологических и архитектурных объектов, а также природных процессов и форм рельефа (вулканические извержения, море-

ны, сели, лавины и пр.) один из наиболее эффективных подходов, который позволяет получать датировки с точностью до года и даже до сезона. Наиболее успешно он при-

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 3/2010

67

продукционный процесс и структура деревьев, древесин и древостоев

меняется в горах и на северном пределе произрастания пород, а также в засушливых районах, где прирост деревьев в значительной степени определяется небольшим числом лимитирующих климатических факторов. Гораздо труднее иметь дело с дендрохронологическими объектами из центральных частей ареала, расположенных в зонах, близких к зоне экологического оптимума, где на прирост в равной мере может влиять целый ряд климатических факторов, а также фитоценотические, генетические, антрогопенные и др. Между тем, именно здесь, где издавна живут люди, существует большой археологический и архитектурный материал, который, с одной стороны, нуждается в датировании, с другой - может быть использован для создания сверхдлинных дендрохронологических шкал, которые в свою очередь могут быть полезны для климатических реконструкций.

«Археологические» хронологии европейской части России в настоящее время представляют собой локальные шкалы (т.е. построенные на материале одного объекта),

которые заканчиваются в позднем средневековье и не соединяются с хронологиями, построенными на основе живых деревьев (1, 2). В этой работе мы попытаемся оценить возможности перекрестного датирования сосны обыкновенной (Pirns sylvestris L.) и ели европейской (Picea abies (L.) Karst.) из разных местообитаний на европейской территории России в ее северной и центральной части. Это необходимая предпосылка для создания сверхдлинных хронологий и точного датирования археологического материала. в рамках этой задачи необходимо определить принципиальные возможности перекрестного датирования сосны и ели из разных местообитаний в условиях отсутствия одного ярко выраженного лимитирующего прирост фактора.

На первом этапе решения поставленной задачи рассмотрим изменчивость индексов радиального прироста сосны и ели на пробных площадях, расположенных в европейской части России в пределах 42-52° с.ш. и 23-43° в.д., за 1945-1999 гг. и ее согласованность во времени и пространстве.

Рис. 1. Положение пробных площадей, использованных в работе (см. также табл. 1)

68

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 3/2010

продукционный процесс и структура деревьев, древесин и древостоев

Таблица 1

Характеристика пробных площадей

Название пробной площади Аббре- виату- ра N E Тип леса Число деревь- ев

Заповедник «Кивач», Южная Карелия kks1 62°12’41,75” 34 о 15’48,49’’ Сосняк лишайниковый на скалах 46

Заповедник «Кивач», Южная Карелия kks2 62о 12’41,75’’ 34 о 15’48,49’’ Сосняк сфагновый на берегу озера 20

Заповедник «Кивач», Южная Карелия kks3 62о 12’41,75’’ 34 о 15’48,49’’ Сосняк черничный 23

Заповедник «Кивач», Южная Карелия kks4 62о 12’41,75’’ 34 о 15’48,49’’ Сосняк сфагновый на верховом болоте 36

Заповедник «Кивач», Южная Карелия kks5 62о 12’41,75’’ 34 о 15’48,49’’ Сосняк зеленомошный 48

Дарвинский заповедник, Вологодская обл. dzs 59 о 28’ 37 о 45’ Сосняк зеленомошный 21 15

Дарвинский 19, Вологодская обл. ds 59 о 28’ 37 о 45’ Сосняк зеленомошный 15

Осташков, Тверская область tos 57о 08’23,46’’ 33 о 07’30,71’’ Сосняк зеленомошный 15

оз.Соблаго, Тверская область tss 56о 52’17,50’’ 32 о 35’03,82’’ Сосняк зеленомошный 15

Г.Андреаполь, Тверская обл. tas 56о 38’54,94’’ 32 о 16’05,12’’ Сосняк зеленомошный 15

Волжско-Камский заповедник vks 56 о 14’ 48 о 59’ Сосняк зеленомошный 36

Кузьминки, Москва kus 55 о 41’23 37 о 47’05,64’’ Сосняк зеленомошный 27

Щелковский учебно-опытный лесхоз, Московская обл. schs 55 о 57’ 38 о 03’ Сосняк зеленомошный 23

Бородинский лесхоз, Можайский район, Московская обл. bls 55 о 41’ 35 о 48’ Сосняк зеленомошный 66

Мордовский заповедник ms1 54о 37’53,91’’ 43 о 13’00,59’’ Сосняк сфагновый 9

Мордовский заповедник ms2 54о 37’53,91’’ 43 о 13’00,59’’ Сосняк беломошник 20

Мордовский заповедник ms3 54о 37’53,91’’ 43 о 13’00,59’’ Сосняк ландышевый 28

Мордовский заповедник ms4 54о 37’53,91’’ 43 о 13’00,59’’ Сосняк черничный 15

Заповедник «Кивач», Южная Карелия kke1 62о 12’41,75’’ 34 о 15’48,49’’ Ельник зеленомошный 89

Заповедник «Кивач», Южная Карелия kke2 62о 12’41,75’’ 34 о 15’48,49’’ Ельник на низовом (родниковом) болоте 13

Заповедник «Кивач», Южная Карелия kke3 62о 12’41,75’’ 34о 15’48,49’’ Ельник на верховом болоте 10

Дарвинский заповедник dze1 59 о 28’ 37 о 45’ Ельник зеленомошный 28 14

Дарвинский заповедник dze2 59 о 28’ 37 о 45’ Ельник зеленомошный 37 16

Центрально-Лесной заповедник tsle1 56 о 13’ 32 о 47’ Ельник зеленомошный 15

Центрально-Лесной заповедник tsle2 56 о 13’ 32 о 47’ Ельник сфагновый 17 15

Центрально-Лесной заповедник tsle3 56 о 13’ 32 о 47’ Ельник лещиновый 15

Егорьевский лесхоз, Московская обл. ele 55 о 23’ 39 о 02 Ельник зеленомошный 30

Щелковский учебно-опытный лесхоз, Московская обл. sche 55 о 57’ 38 о 03’ Ельник зеленомошный 11

Бородинский лесхоз, Можайский район, Московская обл. ble 55 о 41’ 35*48’ Ельник зеленомошный 12

НП «Лосиный остров» loe 54*38’ 43 о 13 Ельник зеленомошный 20

Мордовский заповедник me1 54 о 38’ 43 о 14 Сосняк ландышевый 14

Мордовский заповедник me2 54 о 38’ 43 о 15 Ельник черничный 10

Мордовский заповедник me3 54 о 38’ 43 о 16 Ельник черничный 15

Мордовский заповедник me4 54 о 38’ 43 о 17 Сосняк ландышевый 15

НП «Беловежская пуща» bpe 52 о 24’ 23 о 49’ Ельник зеленомошный 22

Код хронологии включает начальные буквы названия пробной площади; последняя буква означает s - сосна, е- ель

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 3/2010

69

продукционный процесс и структура деревьев, древесин и древостоев

На рис. 1 и в табл. 1 приводится информация о положении пробных площадей, использованных для анализа в этой работе. Пробные площади закладывались в разных типах леса. Отбор кернов проводился на высоте 1,3 м по произвольно взятому радиусу. С каждого учетного дерева отбирался один керн древесины. Каждая пробная площадь включала не менее 12 учетных деревьев. Измерения ширины годичных колец велись с помощью МБС-10, с точностью не менее чем 0,05 мм. Для перекрестной датировки был использован разработанный во МГУЛ пакет программ GROWLINE (3). Все индивидуальные хронологии были проиндексированы отнесением ширины годичного кольца к средней ширине годичного кольца за последние пять лет, на основании индивидуальных хронологии были рассчитаны средние групповые хронологии. Данные о числе деревьев, использованных для построения каждой из обобщенных хронологий, приведены в табл. 1. В целом анализ основывается на данных, полученных на материале 808 учетных деревьев.

Традиционно для установления тесноты связи переменных в парных временных рядах используется корреляционный анализ. Результаты корреляционного анализа временных рядов индексов радиального прироста (хронологий) сосны отражает табл. 2, те же показатели для ели - табл. 3. Расчет коэффициента корреляции велся за период 1945-1999гг, каждый временной ряд при этом включал 55 значений. При числе степеней свободы 54 и уровне доверительной вероятности 0,001 достоверны значения коэффициента корреляции от 0,33 (4).

На основе анализа табл. 2 можно установить, что наиболее тесная связь существует для хронологий одного вида, полученных из сходных условий произрастания, расположенных внутри одного региона (Карелия, Тверская область, Мордовия). Для наиболее удаленных географических точек согласованность в колебаниях прироста отсутствует. Например, хронологии сосны зеленомош-ной группы типов леса из наиболее северной точки (заповедник Кивач, Южная Карелия) и наиболее южной точки (Мордовский заповедник, Мордовия) демонстрируют полное отсутствие связи (коэффициент корреляции R = 0,03). Хронологии сосны из зеленомошной

группы типов леса наиболее западной точки (Тверская область) демонстрируют отсутствие связи в колебаниях прироста либо слабую отрицательную связь с колебаниями прироста в хронологии сосны из зеленомошной группы типов леса в крайней восточной точке (Волжско-Камский заповедник, республика Татарстан) (R меняется от -0,07 до -0,37).

В то же время для аналогичных хронологий ели зеленомошной группы типов леса этот показатель (R = 0,40-0,43) между хронологиями из Мордовии и Южной Карелии даже выше, чем для промежуточных по широте точек (Тверская область, Московская область). Так, для хронологии из зеленомошных ельников заповедника Кивач и зеленомошных ельников из Центрально-Лесного заповедника R = 0,13; для хронологии из зеленомошных ельников заповедника Кивач и зеленомошных ельников Подмосковья R меняется от 0,15 до 0, 29; между колебаниями индексов прироста в зеленомошных ельниках заповедника «Кивач» и ельниках национального парка Беловежская пуща (Республика Беларусь) наблюдается слабая отрицательная связь (R = - 0,34).

Важно подчеркнуть значимость такого фактора, как тип условий произрастания. Например, в условиях Мордовского заповедника корреляция между хронологиями из сосняка беломошного, сосняка ландышевого и сосняка черничного меняется в пределах 0,80-0,86. В то же время корреляция их с хронологией из сосняка сфагнового составляет 0,17-0,29. В условиях заповедника «Кивач» коэффициент корреляции между хронологиями сосны из зеленомошного типа леса и из беломошного типа леса составляет 0,59; а для хронологии из сосняков зеленомошных и сосняков сфагновых этот показатель равен 0,13. Таким образом, в разных частях ареала сфагновый тип условий произрастания характеризуется наиболее специфичным характером изменчивости прироста, чем в иные типы условий произрастания сосновых лесов.

Для хронологий ели из ЦентральноЛесного заповедника не наблюдается столь резкой дифференциации тесноты корреляционной связи по типам условий произрастания: корреляция между хронологиями из ельника сложного и ельника зеленомошного составля-

70

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 3/2010

продукционный процесс и структура деревьев, древесин и древостоев

ет 0,68, но при этом данные довольно тесно коррелируют с хронологией из ельника сфагнового (R = 0,66 и R = 0,54 соответственно). Сходные по характеру связи наблюдаются в условиях Южной Карелии, здесь коэффициент корреляции между хронологией ели из ельника зеленомошного и ельника сфагново-

го составляет 0,55; между хронологией ели из ельника зеленомошного и ельника на низовом болоте составляет 0,63. Таким образом, на основе имеющихся данных можно констатировать большую специфичность изменчивости прироста в сфагновых сосняках по сравнению со сфагновыми ельниками.

Таблица 2

Значения коэффициентов корреляции между хронологиями сосны

Код kks1 kks2 kks3 kks4 kks5 dzs ds Tos tss tas vks kus sche bls ms1 ms2 ms3 ms4

kks1 1

kks2 0,4 1

kks3 0,6 0,1 1

kks4 0,5 0,1 0,5 1

kks5 0,6 0,3 0,8 0,6 1

dzs -0 -0 -0 -0 -0 1

ds 0,4 0,3 0,5 0,2 0,6 0 1

tos 0,3 0,3 0,3 0,1 0,5 0,1 0,6 1

tss 0,2 0,1 0,2 0 0,3 0,2 0,4 0,7 1

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

tas 0,1 0,2 0,2 0,1 0,2 0,2 0,2 0,6 0,6 1

vks 0,1 0,1 0,1 0,3 0,2 -0 -0 -0 -0 -0 1

kus -0 0,2 0,1 -0 0,1 0,3 0,2 0,3 0,2 0,2 -0 1

sche 0,3 0,2 0,2 0 0,3 0,1 0,1 0,4 0,4 0,4 0,1 0,3 1

bls 0,1 0,2 0,3 0,3 0,3 -0 -0 0,4 0,1 0,4 0,2 0,2 0,3 1

ms1 0 -0 0,2 0,4 0,3 -0 0,2 0,1 -0 0 0,1 -0 0 0,2 1

ms2 0,1 0,1 -0 0 0,1 0,3 0,1 0,2 0 0,1 0,1 0,2 0,3 0,3 0,3 1

ms3 0,1 0,1 -0 0 0,1 0,5 0,2 0,3 0,2 0,2 0 0,3 0,3 0,2 0,2 0,8 1

ms4 0,1 -0 -0 -0 0 0,2 -0 0 0,1 0,1 0,1 0,1 0,4 0,1 0,2 0,9 0,8 1

Коды хронологий приведены в табл. 1

Т а б л и ц а 3

Значения коэффициентов корреляции между хронологиями ели

Код kke1 kke2 kke3 dze1 dze2 tsle1 tsle2 tsle3 Ele schs ble loe me1 me2 me3 me4 bpe

kke1 1

kke2 0,6 1

kke3 0,6 0,3 1

dze1 0,4 0,3 0 1

dze2 0,4 0,4 0,1 0,7 1

tsle1 0,1 0,2 0,2 0,1 0,3 1

tsle2 -0,1 -0,2 -0,1 0,1 0,1 0,5 1

tsle3 -0 0 -0,1 0,2 0,2 0,7 0,7 1

ele 0,3 0,3 0 0,1 0,3 0,4 0,1 0,2 1

schs 0,2 0,2 -0,1 0 0,1 0,4 0,2 0,4 0,5 1

ble 0,2 0,1 -0,1 0,1 0,3 0,5 0,3 0,5 0,5 0,6 1

loe 0,3 0,2 -0 0 0,2 0,5 0,2 0,4 0,6 0,8 0,6 1

me1 0,1 0,2 0 0 0,2 0,1 -0,3 -0,1 0,3 0 0,1 0,1 1

me2 0,4 0,4 0,2 0,3 0,5 0,1 -0,1 0 0,6 0,3 0,3 0,5 0,5 1

me3 0,4 0,3 0,1 0,2 0,3 0,1 -0,2 -0,1 0,6 0,4 0,2 0,4 0,4 0,7 1

me4 0,2 0,1 0,1 0,1 0,2 0,2 -0,1 0,2 0,4 0,2 0,3 0,4 0,7 0,5 0,5 1

bpe -0,3 -0,1 -0,1 -0,1 0 0,2 0,2 0,3 0,1 0,1 0,2 0,2 -0,1 -0,1 -0,2 -0,1 1

Коды хронологий приведены в табл. 1

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 3/2010

71

продукционный процесс и структура деревьев, древесин и древостоев

Хронологии из разных частей одного региона имеют между собой высокий уровень сопряженности в колебаниях индексов радиального прироста. Так, хронологии из сосны из зеленомошных сосняков разных частей Тверской области (г. Андреаполь, г. Осташков, окрестности оз. Соблаго) имеют довольно тесно сопряженные колебания индексов прироста (г = 0,56.. .0,68). Хронологии ели из разных районов Подмосковья дают между собой коэффициенты корреляции, меняющиеся примерно в тех же пределах: так, минимальный из имеющихся в таблице коэффициентов дают хронологии из зеленомошных ельников Егорьевского района (Восточное Подмосковье) и зеленомошных ельников Можайского района (Западное Подмосковье) (R = 0,48); тесная связь наблюдается между колебаниями прироста в ельниках Щелковского учебноопытного лесхоза и ельниках национального парка «Лосиный остров» (R = 0,81).

Разные породы из одного региона в сходных условиях произрастания демонстрируют низкий уровень сходства в кратковременной изменчивости прироста. Так, коэффициент корреляции между хронологиями сосны и ели из зеленомошной группы типов леса составляет 0,05, т.е. связь между показателями отсутствует. однако в сфагновом типе леса заповедника Кивач уровень сопряженности в колебаниях прироста у сосны и ели существенно выше (R = 0,40). В условиях Дарвинского заповедника корреляция между хронологиями сосны и ели из зеленомошной группы типов леса меняется в пределах 0,33 - 0,54. В условиях Мордовского заповедника сосна и ель в зеленомошной группе типов леса демонстрируют такой же уровень сходства в колебаниях прироста (R = 0,50).

В целом приведенный в таблице массив данных в результате анализа может дать и другие интересные результаты. однако в данной статье одной из наших основных задач является предварительная оценка возможностей использования разнообразного археологического материла; взаимозаменяемости при построении сверхдолгосрочной «московской» дендрошкалы материала из разных регионов, разных типов условий произрастания и разных видов хвойных. В более узкой трактовке она сводится к выявлению хронологий,

демонстрирующих высокий уровень сходства с подмосковными хронологиями сосны и ели из зеленомошной группы типов леса.

Для хронологий ели зеленомошных ельников Подмосковья сопряженность, сопоставимую по тесноте связи с внуриреги-ональной, демонстрируют хронологии из Тверской области (R = 0,35-0,55). Исключение составляют хронологии ели из зелено-мошных ельников Егорьевского района Подмосковья. Для них обнаружена относительно высокая теснота связи с хронологиями ели из зеленомошных ельников Мордовского заповедника (R = 0,60-0,62).

Для хронологий сосны уровень обнаруженной в Подмосковье внурирегиональной тесноты связи низкий (R = 0,17-0,31). С хронологиями из иных регионов наиболее тесная связь для подмосковных хронологий была обнаружена с хронологиями сосны из Тверской области (R = 0,15-0,44).

Приведенные данные свидетельствуют о том, что оценка сходства хронологий на основе значений коэффициента корреляции может служить базовым приемом для установления региональной и внутрирегиональной специфики в изменчивости прироста. Это имеет практический вывод в возможности отслеживания на основе корреляционных оценок сходства хронологий региона происхождения заготовленной древесины. Если же мы имеем в виду задачу построения сверхдолгосрочной «московской» хронологии, то для установления сходства между хронологиями в процессе перекрестной датировки использование коэффициента корреляции будет иметь ряд ограничений. При таком подходе надеяться на взаимозаменяемость материала из разных регионов, разных типов условий произрастания и разных видов хвойных нет никаких оснований.

Традиционно для процедуры перекрестной датировки хронологий используется не коэффициент корреляции, а коэффициент синхронности, который оценивает сходство в тенденции межгодовой изменчивости ширины колец. Результаты его расчета приведены в табл. 4 и 5. Для пары временных рядов коэффициент синхронности рассчитывается как отношение числа временных интервалов с однонаправленной реакцией прироста (5).

72

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 3/2010

продукционный процесс и структура деревьев, древесин и древостоев

Таблица 4

Значения коэффициентов синхронности между хронологиями

tas tss tos tsle tsle2 tsle3 dze-1 dze-2 dzs ds loe ele schs sche kus bls ble

Loe 71 76 76 71 67 67 57 57 76 52 100 81 71 76 81 62 86

Ele 81 81 90 71 67 67 62 62 71 57 81 100 81 86 71 71 90

Schs 71 81 76 52 48 67 52 52 62 48 71 81 100 67 71 71 76

Sche 71 71 81 76 76 71 62 62 67 48 76 86 67 100 71 81 86

Kus 76 86 76 62 67 76 71 71 62 67 81 71 71 71 100 62 76

Bls 71 71 76 67 67 62 43 43 43 38 62 71 71 81 62 100 67

Ble 86 76 81 81 76 81 71 71 81 57 86 90 76 86 76 67 100

Коды хронологий приведены в табл. 1

Таблица 5

Значения коэффициентов синхронности между хронологиями

ms1 ms2 ms3 ms3 ms4 me2 me3 me4 vks kke1 kke2 kke3 kks1 kks2 kks3 kks4 kks5 bpe

Loe 43 57 67 48 71 86 71 76 48 67 67 52 62 57 67 52 71 81

Ele 52 67 76 48 81 71 67 71 43 71 52 48 62 48 62 48 57 71

Schs 62 86 95 67 81 71 48 52 43 57 43 57 62 48 52 57 57 62

Sche 52 57 62 38 71 67 71 62 57 67 52 43 62 62 71 62 62 76

Kus 52 67 67 38 62 62 48 57 52 62 62 48 71 57 71 57 76 81

Bls 62 76 76 48 81 62 57 52 43 48 43 48 52 57 62 67 57 62

Ble 57 71 71 52 76 86 67 76 43 81 67 62 67 52 62 52 62 76

Коды хронологий приведены в табл. 1

На основе данных табл. 4 и 5 можно констатировать, что хорошую синхронность с хронологиями сосны из группы зеленомош-ных сосняков подмосковного региона демонстрируют хронологии из Тверской области (7186 %). В пределах Подмосковья наблюдается приблизительно такой же уровень синхронности между хронологиями сосны из разных районов (62-71 %). Как ни странно, хронологии из Подмосковья в некоторых случаях демонстрируют высокий уровень синхронности с хронологиями из Мордовии: например, коэффициент синхронности между хронологией сосны из зелемношных сосняков Щелковского учебно-опытного лесхоза и хронологией сосны из ландышевых сосняков Мордовского заповедника равен 95 %, хронология из Бородинского лесхоза имеет высокую синхронность с хронологией сосны из сосняка черничного Мордовского заповедника (81 %).

в целом невелико сходство между московскими хронологиями сосны и хронологиями из Дарвинского заповедника (38-67 %) и заповедника Кивач (48-76 %), а также из Волжско-Камского заповедника (43-52 %).

в пределах одного региона синхронность между хронологиями из разных типов леса не намного выше, чем между хронологи-

ями из разных регионов. Так, синхронность хронологии сосняка сфагнового из Мордовии с хронологиями сосны из беломошного ландышевого и черничного составляет 67-71 %. В то же время синхронность между данной хронологией и хронологиями сфагновых сосняков Карелии равна 52-67 %.

Подмосковные хронологии ели, так же как и хронологии сосны, демонстрируют высокий уровень сходства с хронологиями из Тверской области (67-81 %). Однако для ели, в отличие от сосны, уровень синхронности между подмосковными хронологиями и хронологиями из более отдаленных регионов также высок. Так, для хронологий ели из Дарвинского заповедника он находится в интервале 57-71 %, для хронологий ели из Мордовского заповедника он равен 62-86 %, для хронологий ели из Беловежской пущи он расположен в пределах 71-81 %. В пределах зеленомошной группы типов леса он высок между подмосковными хронологиями и хронологиями ели из заповедника «Кивач» (67-81 %).

Таким образом, хронологии ели в региональном аспекте демонстрируют большое единообразие по параметру синхронности, чем хронологии сосны.

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 3/2010

73

продукционный процесс и структура деревьев, древесин и древостоев

Годы

Рис. 2. Сводные хронологии сосны и ели для московского региона. В хронологию сосны включены три площадки, в хронологию ели - четыре

По-видимому, это следует связывать более широким эдафическим ареалом сосны, еловые леса разных регионов в этом отношении более единообразны.

Между собой подмосковные хронологии демонстрируют более высокий уровень синхронности, чем хронологии сосны (7690 %). Между хронологиями сосны и ели из Подмосковья наблюдается высокий уровень синхронности, сопоставимый с максимальным уровнем межрегиональной синхронности хронологий сосны (Московская область -Тверская область). Так, синхронность между хронологией сосны из лесопарка «Кузьминки» и ели из национального парка «Лосиный остров» составляет 81 %, такое же значение она имеет для хронологии сосны из Щелковского лесхоза и хронологии ели из Егорьевского лесхоза. В остальных представленных в табл.4 и 5 случаях синхронность между подмосковными хронологиями сосны и ели колеблется в пределах 62-76 %.

Высокий уровень синхронности между подмосковными хронологиями ели и сосны дает возможность исследовать сходство и различия в динамике приростов хвойных на основе сопоставления сводных видовых хронологий. Эти хронологии оказались сходны, что видно на рис. 2; коэффициент корреляции

между ними составляет 0,56. Большинство реперных годов у этих двух хронологий совпадает. В частности, наиболее сильные угнетения отмечались в 1956, 1969, 1980, 1992, 1996, 1999 гг. Важным для нас следствием из этого вывода является возможность использовать весь массив образцов хвойных, встречающихся в археологических раскопках без разделения его на два отдельных для сосны и для ели.

Сходство динамики прироста сосны и ели в московском регионе означает, что радиальный прирост этих пород здесь в большой степени определяется одним и тем же набором внешних факторов. Общие для двух хронологий локальные минимумы прироста наблюдаются 1956, 1969, 1980, 1992, 1996, 1999 гг. Данные годы могут служить важными реперами для процедуры перекрестного датирования хронологий.

Выявленные в ходе анализа закономерности изменчивости показателя синхронности хронологий дают основания видеть перспективы в продолжении исследований. Вероятно, что при использовании показателя синхронности в качестве меры сходства хронологий при построении сверхдолгосрочной московской дендрошкалы в пределах Подмосковья возможно будет добиться взаимозаме-

74

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 3/2010

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.