| 19. |
Аннотация |
Комплексное исследование воздействия изменений климата на жизненное состояние лесов и динамику компонентов углеродного цикла экосистем Сибири.
Бореальные леса Северной Евразии представляют собой один из ключевых регуляторов климата планеты. Глобальное потепление влечет за собой изменения в функционировании этих экосистем, а именно, динамики растительного покрова, направленности и скорости биогеохимических процессов. Особую озабоченность вызывает уязвимость биогеоценозов северных лесных и тундровых территорий, где темпы изменения климата и их последствия проявляются наиболее остро, определяя, в том числе, деградацию многолетнемерзлых пород, что приводит, помимо всего прочего, к вовлечению в круговорот почвенного органического вещества, законсервированного в мерзлоте.
В течение последних десятилетий накоплен значительный фактический материал о проникновении древесной растительности в тундру, увеличении сомкнутости притундровых лесов и их продуктивности, изменении видового состава биоценозов на фоне регионального потепления климата. Вместе с тем, повсеместное распространение получили такие явления, как усыхание и гибель хвойных древостоев, предполагаемыми причинами которого является ослабление древостоев неблагоприятными климатическими воздействиями в синергизме с атаками насекомых-вредителей. Кроме того, потепление климата вызывает возрастание горимости таежных лесов Сибири.
Оценка углерод-депонирующей роли экосистем бореальной и арктической зоны, а также их отклик на происходящие изменения климата и возрастающие антропогенные нагрузки остаются наиболее актуальными вызовами, стоящими перед научным сообществом. Оценка влияния различных факторов на лесные экосистемы в прошлом и настоящем, а также прогнозирование их устойчивости в будущем определяют вектор стратегического развития государства в сфере изменения климата и эффективности управления лесами, включая их охрану. В контексте Стратегии научно-технологического развития Российской Федерации особую важность имеют исследования фундаментальных основ взаимодействия наземных экосистем с атмосферой и гидросферой в уязвимых субарктических и арктических регионах, где деградация мерзлоты является не только следствием происходящих климатических изменений, но и сама оказывает влияние на климат, экологическое состояние и социально экономическое развитие Сибирского региона.
В свете текущих и прогнозируемых изменений климата актуальной задачей является моделирование и прогнозные оценки динамики функционирования наземных экосистем различного ранга, оценка их ресурсного потенциала как основы сохранения биоразнообразия и лесных ресурсов Средней Сибири. Одним из инструментов решения данной задачи является ретроспективный анализ состояния отдельных компонентов экосистем в тех или иных климатических условиях в прошлом для различных регионов Сибири, что позволяет провести аналогии и обеспечивает научный базис для получаемых прогнозных оценок.
Проектом предусматривается проведение подробного геопространственного анализа динамики изменений лесорастительных условий и растительного покрова Средней Сибири, изучения эколого-физиологических особенностей радиального прироста основных лесообразующих пород, детального исследования сруктурно-функциональных характеристик гетеротрофного звена углеродного цикла, особенностей латеральной миграции углерода и элементов минерального питания и моделирования отклика экосистем Средней Сибири на климатические изменения.ж |