Results of long-term studies of the annual growth of mosses of the genus Sphagnum L. In the central taiga of Karelia

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

The studies were carried out on the territory of the Kindasovo forest-bog research station of the Karelian Research Center, Russian Academy of Sciences, located in the middle taiga subzone (61°48′ N, 33°35′ E). The experiments were carried out in the Nenazvannoe natural mesoeutrophic bog of the aapa type in seven permanent bog areas located in different ecological and coenotic conditions. The paper presents long-term results (from 10 to 38 years) of studies of the dynamics of annual growth of 11 widespread hygro- and hydrophilic species of Sphagnum mosses. Based on fluctuations in the average annual growth data during the years of study, the largest increases were observed for Sphagnum riparium (140 mm) and S. obtusum (93 mm), growing in heavily watered bog areas and not withstanding drying out; medium growths of S. fallax (65 mm), S. subsecundum (57 mm), S. majus (42 mm), S. balticum (36 mm), and S. warnstorfii (28 mm) are found in low-flow watered bogs, hollows, and on carpets; the lowest growth was shown for S. divinum (17 mm), S. centrale (15 mm), S. papillosum (12 mm), and S. fuscum (8 mm), growing on ridges, low hummocks, and carpets under conditions of sharply variable conditions hydration. A correlation analysis to study the influence of precipitation and average temperature on the annual growth of Sphagnum mosses did not show any significant dependence of moss growth on temperature during the growing season. For S. fuscum, S. obtusum, and S. warnstorfii, negative dependences on the temperature of individual months are observed in different months of the growing season. Precipitation during the growing season is the main factor determining the dependence of the annual growth of Sphagnum mosses. A significant dependence of annual growth on precipitation during the growing season was shown for species S. obtusum, S. papillosum, S. centrale, S. fallax, and S. subsecundum, while the significance was weak for S. divinum, S. fuscum, and S. majus.

作者简介

S. Grabovik

Karelian Research Centre, Russian Academy of Sciences

编辑信件的主要联系方式.
Email: Kancerova.L@mail.ru

Institute of Biology

俄罗斯联邦, Petrozavodsk

L. Kantserova

Karelian Research Centre, Russian Academy of Sciences

Email: Kancerova.L@mail.ru

Institute of Biology

俄罗斯联邦, Petrozavodsk

S. Znamenskiy

Karelian Research Centre, Russian Academy of Sciences

Email: Kancerova.L@mail.ru

Institute of Biology

俄罗斯联邦, Petrozavodsk

参考

  1. Пьявченко Н.И., Коломыцев В.А. Влияние осушительной мелиорации на лесные ландшафты Карелии // Болотно-лесные системы Карелии. Л., 1980. С. 52–71.
  2. Кузнецов О.Л., Грабовик С.И. Запасы и динамика углерода в фитоценозах и торфяных залежах болот Карелии // Эмиссия и сток парниковых газов на территории Северной Евразии: Тезисы докл. III Межд. конф. Пущино, 2007. С. 42.
  3. Кац Н., Кириллович М., Лебедева Н. Движение поверхности сфагновых болот и формирование их микрорельефа // Земледелие.1936. № 38. С. 1–33.
  4. Clymo R.S. The growth of Sphagnum: methods of measurement // J. Ecol. 1970. V. 58. P. 13–49.
  5. Clymo R.S. The growth of Sphagnum: some effects of environment // J. Ecol. 1973. V. 61. P. 849–869.
  6. Илометс М.А. Прирост и продуктивность сфагнового покрова в юго-западной Эстонии // Бот. журн. 1981. Т. 66. № 2. С. 279–290.
  7. Максимов А.И. К вопросу о приросте сфагновых мхов // Комплексные исследования растительности болот Карелии. Петрозаводск: Кар. фил. АН СССР, 1982. C. 170–179.
  8. Грабовик С.И., Антипин В.К. Годичный прирост и величина живой части некоторых видов сфагновых мхов и их связь с гидрометеорологическими показателями // Эколого-биологические особенности и продуктивность растений болот. Петрозаводск: Кар. фил. АН СССР, 1982. С. 195–203.
  9. Moore T.R. Growth and net production on Sphagnum at five fen sites, subarctic eastern Canada // Can. J. Bot. 1989. V. 67. P. 1203–1207.
  10. Lindholm T. Growth dynamics of the peat moss Sphagnum fuscum on hummocks on a raised bog in southern Finland // Ann. Bot. Fenn. 1990. Vol. 27. P. 67–78.
  11. Lindholm T., Vasander H. Production of eight special of Sphagnum at Suurisuo mire southern Finland // Ann. Bot. Fenn. 1990. Vol. 27. P. 145–157.
  12. Боч М.С., Кузьмина Е.О. Ритмика прироста и продуктивности некоторых видов рода Sphagnum L. в юго-западном Приладожье (Ленинградская область) // Раст. ресурсы. 1994. Т. 30. Вып. 1–2. С. 135–142.
  13. Грабовик С.И. Влияние климатических условий на годичный прирост сфагновых мхов Южной Карелии // Бот. журн. 1994. Т. 79. № 4. С. 81–86.
  14. Asada H. H., Shaltis P., Reisner A. et al. Mobile monitoring with wearable photoplethysmographic biosensors // IEEE Eng. Med. Biol. Magazine. 2003. Vol. 22. P. 28–40. https://doi.org/10.1109/memb.2003
  15. Gunnarsson U. Global patterns of Sphagnum productivity // Journal of Bryology. 2005. V. 27. P. 269–279. https://doi.org/10.1179/174328205X70029
  16. Robroek B.J.M., Limpens J., Breeuwer A., Schou-ten M.G.C. Effects of water level and temperature on performance of four Sphagnum mosses // Plant Ecology. 2007. V. 190. P. 97–107. https://doi.org/10.1007/s11258-006-9193-5
  17. Грабовик С.И. Годичный прирост сфагновых мхов на болотах Карелии (Россия) // Торфяники Западной Сибири и цикл углерода: прошлое и настоящее: Мат-лы 4-го Междунар. полевого симпозиума / Под ред. Титляновой А.А. и Дергачёвой М.И. Томск, 2014. С. 171–173.
  18. Косых Н.П., Коронатова Н.Г., Гранат Г. Влияние температуры и осадков на линейный прирост Sphagnum fuscum и S. magellanicum на территории Западной Сибири // Экология. 2017. № 3. С. 161–170.
  19. Luken J.O. Zonation of Sphagnum mosses: Interactions among shoot growth, growth form, and water balance // The Briologist. 1985. V. 88. № 4. P. 374–379.
  20. Robroek B.J.M., Limpens J., Breeuwer A. et al. Precipitation determines the persistence of hollow Sphagnum species on hummocks // Wetlands. 2007. V. 27. № 4. P. 979–986.
  21. Косых Н.П., Коронатова Н.Г., Лапшина Е.Д. и др. Годичный прирост и продукция сфагновых мхов в средней тайге Западной Сибири // ДОСиГИК. 2017. Т. 8. № 1 (15). С. 3–13.
  22. Krebs M., Gaudig G., Joosten H. Record growth of Sphagnum papillosum in Georgia (Transcaucasus): rais freguency, temperature and misrohabitat as key drivers in natural bogs // Mires and Peat. 2016. V. 18.Art. 4. P. 1–16. https://doi.org/10.19189/MaP.2015.OMB.190
  23. Granath G., Strengbom J., Rydin H. Rapid ecosystem shifts in peatlands: linking plant physiology and succession // Ecology. 2010. V. 91. № 10. P. 3047–3056.
  24. Grabovik S.I., Nazarova L.E. Linear increment of Sphagnum mosses on Karelian mires (Russia) // Arctoa. 2013. V. 22. № 1–4. P. 23–26.
  25. Beckéus I. Weather variables as predictors of Sphagnum growth on a bog // Holarct Ecol. 1988. V. 11. P. 146–150. https://doi.org/10.1111/j.1600-0587.1988.tb00793.x
  26. Moore T.R., Lafleur P.M., Poon D.M.I. et al. Spring photosynthesis in a cool temperate bog // Glob. Change Biol. 2006. V. 12. P. 2323–2335.
  27. Breeuwer A., Heijmans M.P.D., Robroek B.J.M., Berendse F. The effect of temperature on growth and competition between Sphagnum species // Oecologia. 2008. V. 156. P. 155–167. https://doi.org/10.1007/s00442-008-0963-8
  28. Loisel J., Gallego-Sala A.V., Yu Z. Global-scale pattern of peatland Sphagnum growth driven by photosynthetically active radiation and growing season length // Biogeosciences. 2012. V. 9. P. 2737–2746. https://doi.org/10.5194/bg-9-2737-2012
  29. Bengtsson F., Rydin H., Baltzer J.L. et al. Environmental drivers of growth in mires across the Holarctic region // J. Ecol. 2021. V. 109. № 1. P. 417–431. https://doi.org/10.1111/1365
  30. Грабовик С.И. Динамика годичного прироста у некоторых видов Sphagnum L. в различных комплексах болот Южной Карелии // Раст. ресурсы. 2002. Т. 38. Вып. 4. С. 62–68.
  31. Косых Н.П., Коронатова Н.Г. Линейный прирост и чистая первичная продукция некоторых видов сфагновых мхов Западной Сибири // Материалы Международной бриологической конференции, посвященной 100-летию со дня рождения Анастасии Лаврентьевны Абрамовой. Санкт-Петербург, 2015. С. 83–86
  32. Грабовик С.И., Кузнецов О.Л. Рост и продуктивность ценопопуляций сфагновых мхов на естественных и трансформированных болотах Карелии // Труды КарНЦ РАН. Серия “Экологические исследования”. Петрозаводск, 2016. № 4. С. 59–69.
  33. Грабовик С.И. Динамика продуктивности ценопопуляций сфагновых мхов Южной Карелии // Бот. журн. 2003. Т. 88. № 4. С. 41–48.
  34. Grabovik S.I. The effect of climatic conditions on the annual increment of Sphagna in Southern Karelia // Finnish-Karelia symposium on mire conservation and classification. Helsinki, 1995. P. 42–48.
  35. Грабовик С.И., Антипин В.К. Тенденции динамики годичного прироста сфагновых мхов на болотах Юной Карелии // Научное обозрение. 2014. № 7. С. 22–27.
  36. Mironov V.L., Grabovik S.I., Ignashov P.A., Kantserova L.V. Geotropic curvatures of Sphagnum: environmental features of their genesis and trial application for estimation shoot length increment // Arctoa. 2016. V. 25. № 2. P. 353–363. https://doi.org/10.15298/arctoa.25.27
  37. Елина Г.А., Кузнецов О.Л., Максимов А.И. Структурно-функциональная организация и динамика болотных экосистем Карелии. Л.: Наука, 1984. 128 с.
  38. Елина Г.А. Принципы и методы реконструкции растительности голоцена. Л.: Наука, 1981. 158 с.
  39. Чесноков В.А. Влияние осушения на изменение метеорологического и гидрологического режима болот // Стационарное изучение болот и заболоченных лесов в связи с мелиорацией. Петрозаводск: Кар. Фил. АН СССР, 1977. С. 19–33.
  40. Погода и климат – прогнозы погоды, новости погоды, климатические данные. URL: http//www.pogodaiklimat.ru (дата обращения: периодически по 2023 г.).
  41. Лопатин В.Д. О принципах классификации торфа болот Северо-Запада на экологической основе // Вопросы комплексного изучения болот. Петрозаводск: Кар. фил. АН СССР, 1973. C. 51–62.
  42. Hammer Ø., Harper D.A.T., Ryan P.D. PAST: paleontological statistics software package for education and data analysis // Palaeontologia Electronica. 2001. V. 4. № 1. P. 1–9.
  43. Антипин В.К. Структура болотных фаций некоторых болот южной Карелии // Болота Европейского Севера СССР. Петрозаводск: Кар. фил. АН СССР, 1980. С. 113–135.
  44. Nijp J. J., Limpens J., Metselaar K. et al. Rain events decrease boreal peatland net CO2 uptake through reduced light availability // Global Change Biology. 2015. V. 21. P. 2309–2320. https://doi.org/10.1111/geb.12864
  45. Гончарова И.А. К вопросу о структуре дерновины и продуктивности сфагновых мхов на олиготрофных болотах // Сибирский экологич. журн. 2005. № 1. С. 131–134.
  46. Pedersen A. Growth measurement of five Sphagnum species in South Norway // Norw. J. Bot. 1975. V. 22. № 4. P. 277–284.
  47. Илометс М.А. Продуктивность сфагнового покрова на примере Гусиного болота // Труды Печеро-Илычского гос. заповедника. 1976. Вып. 13. С. 40–57.
  48. Pakarinen P. Production and nutrion ecology of three Sphagnum species in south Finish raised bogs // Ann. Bot. Fenn. 1978. V. 15. № 1. P. 15–26.
  49. Heijmans M.P.D., Berendse F., Arp W.J. et al. Effects of elevated carbon dioxide and increased nitrogen deposition on bog vegetation in the Netherlands // Journal of Ecology. 2001. V. 89. P. 268–279.
  50. Laiho R., Ojanen P., Ilomets M. et al. Moss production in a boreal, forestry-drained peatland // Boreal Environment Research. 2011. V. 16. P. 441–449.
  51. Roschfort L., Quinty F., Campeau S. et al. North American approach to the restoration of Sphagnum dominated peatlands // Wetlands Ecology and Management. 2003. V. 11. P. 3–20.
  52. Waddington J.M., Rochefort L., Campeau S. Sphagnum production and decomposition in a restored cutover peatland // Wetlands Ecology and Management. 2003. V. 11. P. 85–95.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2024