<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">sergeogr</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Известия Российской академии наук. Серия географическая</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Izvestiya Rossiiskoi Akademii Nauk. Seriya Geograficheskaya</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2587-5566</issn><issn pub-type="epub">2658-6975</issn><publisher><publisher-name></publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.31857/S2587556620040081</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">sergeogr-1141</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>Региональные географические проблемы</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>Regional Geographical Problems</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Отношения леса и степи в заповеднике “Шайтан-Тау” (Южный Урал)</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Forest-Steppe Relationships in the “Shaitan-Tau” Nature Reserve (the Southern Urals)</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Хорошев</surname><given-names>А. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Khoroshev</surname><given-names>A. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Москва</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Moscow</p></bio><email xlink:type="simple">avkh1970@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Леонова</surname><given-names>Г. М.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Leonova</surname><given-names>G. M.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Москва</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Moscow</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Шарова</surname><given-names>Д. Е.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Sharova</surname><given-names>D. E.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Москва</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Moscow</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru">Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, географический факультет<country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en">Lomonosov Moscow State University, Faculty of Geography<country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2020</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>05</day><month>11</month><year>2020</year></pub-date><volume>84</volume><issue>4</issue><elocation-id>598–610</elocation-id><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Хорошев А.В., Леонова Г.М., Шарова Д.Е., 2020</copyright-statement><copyright-year>2020</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Хорошев А.В., Леонова Г.М., Шарова Д.Е.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Khoroshev A.V., Leonova G.M., Sharova D.E.</copyright-holder><license license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://izvestia.igras.ru/jour/article/view/1141">https://izvestia.igras.ru/jour/article/view/1141</self-uri><abstract><p>В условиях климатических изменений лесостепные ландшафты служат эффективной моделью для исследования смещений границ между лесными и степными сообществами и степени равновесности между фитоценозами и почвами при корректирующем вкладе рельефа. В статье исследуется проблема возможности нескольких равновероятностных состояний ландшафта на примере низкогорной лесостепи в государственном заповеднике “Шайтан-Тау” (Южный Урал, Оренбургская область). Проверялaсь гипотеза о существовании несоответствий между мобильными свойствами лесных и степных фитоценозов и более инертными свойствами почв. Построены дискриминантные модели, которые описывают зависимость распространения лесных и степных сообществ от положения в разных типах ландшафтных структур: геоциркуляционной (с использованием морфометрических показателей рельефа, характеризующих аккумуляцию и рассеяние стока), геостационарной (с использованием показателей расчлененности, характеризующих морфологические и генетические свойства рельефа и пород) и биоциркуляционной (с использованием показателей, характеризующих перераспределение солнечной радиации рельефом). Установлено наличие почвенно-фитоценотических признаков, индицирующих наступление или отступление лесных сообществ на участках с высокой вероятностью соответствия экологической нише лесов. В настоящее время степи способны захватывать территории в лесных местоположениях на платообразных участках под действием летнего потепления и учащения пожаров; при этом могут сохраняться свойства лесных почв. На северных склонах и в вогнутых местоположениях леса местами наступают на степи. Кустарники наименее своеобразны по занимаемой геоморфологической нише, примерно с равной вероятностью они встречаются в типично степных и типично лесных местообитаниях.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>In the conditions of present-day climate changes forest-steppe landscapes are the effective model for studying boundary shifts between forest and steppe communities as well as degree of soil-phytocoenosis equilibrium under the control of relief. The paper focuses on the existence possibility of several equal-probability landscape states on the example of low-mountain forest-steppe in the State Nature Reserve “Shaitan-Tau” (the Sothern Urals, Orenburg oblast). We tested the hypothesis of discrepancies between the mobile attributes of forest and steppe phytocoenoses and the inert soil attributes. Discriminant models were built to describe how the occurrence of forest and steppe communities depend on their position in various types of landscape patterns. Geocircular patterns were described using morphometrical relief attributes characterizing flow dispersion and accumulation, geostationary patterns–using relief dissection attributes associated with morphology and genesis of landforms and rocks, and biocirculation ones–using attributes of topography-driven redistribution of solar radiation. We established soil-phytocoenotic attributes that indicate expansion or retreat of forest communities in the plots with high probability of correspondence to the ecological niche of forests. Nowadays, steppes can expand to the forest habitats on plateaus under the influence of summer warming and the higher frequency of fires, though features of forest soils can be preserved. At the north-facing slopes and in concave sites forests expand to steppe habitats in some locations. Shrubs have the least specific geomorphic niche and occur in typically forest and steppe habitats with approximately equal probabilities. They are treated as secondary communities increasing their occurrence at the expense of steppes or due to forest fires.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>лесостепь</kwd><kwd>геоморфологическая ниша</kwd><kwd>почвы</kwd><kwd>фитоценоз</kwd><kwd>равновесие</kwd><kwd>климатические изменения</kwd><kwd>экспансия</kwd><kwd>дискриминантный анализ</kwd><kwd>вероятность</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>forest-steppe</kwd><kwd>geomorphic niche</kwd><kwd>soils</kwd><kwd>phytocoenosis</kwd><kwd>equilibrium</kwd><kwd>climate changes</kwd><kwd>expansion</kwd><kwd>discriminant analysis</kwd><kwd>probability</kwd></kwd-group><funding-group xml:lang="ru"><funding-statement>Исследование выполнено при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проекты 17-05-00447, 20-05-00464).</funding-statement></funding-group><funding-group xml:lang="en"><funding-statement>The research was financially supported by the Russian Foundation for Basic Research (projects no. 17-05-00447, no. 20-05-00464).</funding-statement></funding-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Арманд А.Д., Ведюшкин М.А. Триггерные геосистемы. М., 1989. 51 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Armand A.D., Vedyushkin M.A. Triggernye geosistemy [Trigger Geosystems]. Moscow: Inst. Geogr. Akad. Nauk SSSR, 1989. 51 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Арманд А.Д., Таргульян В.О. Принцип дополнительности и характерное время в географии // Системный подход в географии. М., 1972. С. 18–23.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Armand A.D., Targul’yan V.O. The principle of additivity and characteristic time in geography. In Sistemnyi podkhod v geografii [System Approach in Geography]. Moscow, 1972, pp. 18–23. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Горчаковский П.Л. Растения европейских широколиственных лесов на восточном пределе их ареала. Тр. Ин-та экологии растений и животных УрО АН СССР. Свердловск, 1968. 207 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Gorchakovskii P.L. Rasteniya evropeiskikh shirokolistvennykh lesov na vostochnom predele ikh areala [Plants of European Broad-Leaved Forests at the Easternmost Limit of their Areal]. Tr. Inst. ekologii rastenii i zhivotnykh UrO AN SSSR [Proc. of Inst. of Ecology of Plants and Animals UroAN USSR]. Sverdlovsk: UFAN SSSR, 1968. 207 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Гродзинский М.Д. Устойчивость геосистем: теоретический подход к анализу и методы количественной оценки // Изв. АН СССР. Сер. геогр. 1987. № 6. С. 5–15.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Grodzinskii M.D. Stability of geosystems: theoretical approach to analysis and methods of quantitative assessment. Izv. Akad. Nauk, Ser. Geogr., 1987, no. 6, pp. 5–15. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Гродзинський М.Д. Ландшафтна екологія. К.: Знання, 2015. 550 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Grodzins’kii M.D. Landshaftna ekologіуa [Landscape Ecology]. Kiev: Znannya Publ., 2015. 550 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Дубравная лесостепь на хребте Шайтан-Тау и вопросы ее охраны / под ред. Е.В. Кучерова. Уфа, 1994. 186 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Dubravnaya lesostep’na khrebte Shaitan-Tau i voprosy ee okhrany [Oak Forest-Steppe at the Shaytan-Tau Range]. Kucherov E.V., Ed. Ufa: UNTs RAN, 1994. 186 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Золотарева Н.В., Золотарев М.П. Феномен облесения степных участков на Среднем Урале и его вероятные причины // Экология. 2016. № 6. С. 414–425.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zolotareva N.V., Zolotarev M.P. The phenomenon of afforestation at steppe plots in the Middle Urals and its possible explanations. Ekologiya, 2016, no. 6, pp. 414–425. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Золотокрылин А.Н., Титкова Т.Б., Черенкова Е.А. Увлажнение засушливых земель Европейской территории России: настоящее и будущее // Аридные экосистемы. 2014. Т. 20. № 2 (4). С. 49–54.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zolotokrylin A.N., Titkova T.B., Cherenkova E.A. Humidification of drylands in European Russia: The present and future. Arid Ecosyst., 2014, vol. 4, no. 2, pp. 49–54.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Изменение климата в Уральском регионе и предполагаемые изменения его основных составляющих. Последствия изменения климата. Официальный сайт Курганского центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды. http://www.kurganpogoda.ru/index.php?option=com_content&amp;view=article&amp;id=13:climatchange&amp;catid=9&amp;Itemid=105) (дата обращения 25.03.2019).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Climate Changes in the Ural Region and Supposed Changes of its Main Constituents. Sequences of Climate Changes. The Kurgan center for Hydrometeorology and Environmental Monitoring. Available at: http://www.kurganpogoda.ru/index.php?option=com_content&amp;view=article&amp;id=13:climatchange&amp;catid=9&amp;Itemid=105 (accessed: 25.03.2019). (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кильметова Ф.Ш. Циркуляционные условия выпадения осадков и особенности их распределения на Южном Урале / Методы изучения, расчетов и прогнозов водных и климатических ресурсов. Пермь, 1978. С. 86–95.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kil’metova F.Sh. Circulation conditions of precipitation and peculiarities of its distribution in the Southern Urals. In Metody izucheniya, raschetov i prognozov vodnykh i klimaticheskikh resursov [Methods of Study, Evaluation and Forecast of Climatic and Water Resources]. Perm, 1978, pp. 86–95. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кораблева Е.Г. Локальное и региональное потепление на Южном Урале // Вестн. ЧелГУ. 2007. № 6. С. 56–65.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Korableva E.G. Local and regional warming in the Southern Urals. Vestn. Chelyabinsk. Gos. Univ., 2007, no. 6, pp. 56–65. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Крашенинников И.М. Физико-географические районы Южного Урала. М.–Л.: Акад. наук СССР. Ч. 1: Предгорья Восточного склона и прилегающие части пенепленов. 1939. 109 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Krasheninnikov I.M. Fiziko-geograficheskie raiony Yuzhnogo Urala [Physical-Geographical Regions of the Southern Urals]. Part 1: Predgor’ya Vostochnogo sklona i prilegayushchie chasti peneplenov [Footslopes of the East-Facing Slope and Adjusting Parts of Peneplain]. Moscow, Leningrad: Akad. Nauk SSSR, 1939. 109 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кулакова С.А., Роготнева А.М. Инструментальная оценка состояния дубовых насаждений на территории природного заповедника “Шайтан-Тау” // Проблемы степеведения. 2019. № 15. С. 160–164.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kulakova S.A., Rogotneva A.M. Instrumental assessment of the condition of oak stands on the territory of the Shaytan-Tau nature reserve. Probl. Stepevedeniya, 2019, no. 15, pp. 160–164. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ленская О.Ю., Ботова М.Г. Особенности текущих климатических изменений в регионе Южного Урала // Вестн. ЧелГУ. 2011. № 5 (220). Экология. Природопользование. Вып. 5. С. 44–49.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lenskaya O.Yu., Botova M.G. Peculiarities of the current climatic changes in the region of the Southern Urals. Vestn. Chelyabinsk. Gos. Univ., 2011, no. 5 (220), pp. 44–49. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Малышева Г.С. Взаимоотношения леса и степи на Приволжской возвышенности (в порядке дискуссии) // Phytodiversity of Eastern Europe. 2018. Т. XII. № 2. С. 170–188.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Malysheva G.S. The relations between the forest and steppe at the Volga upland (as a matter of discussion). Phytodiversity of Eastern Europe, 2018, vol. 12, no. 2, pp. 170–188. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Павлейчик В.М. К вопросу об активизации степных пожаров (на примере Заволжско-Уральского региона) // Вестн. ВГУ. Сер. География. Геоэкология. 2016. № 3. С. 15–25.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Pavleichik V.M. On the question of steppe fires activization (on the example of Trans-Volga–Urals regions). Vestn. Voronezh. Gos. Univ., Ser. Geogr. Geoekol., 2016, no. 3, pp. 15–25. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit17"><label>17</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Пищальникова Е.В. Циркуляционные условия формирования обильных снегопадов в Пермском крае // Геогр. вестник. 2016. № 1 (36). С. 70–77.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Pishhal’nikova E.V. Circulation conditions of abundant snowfalls formation in Perm region. Geogr. Vestn., 2016, vol. 36, no. 1, pp. 70–77. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit18"><label>18</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Проект организации государственного горно-лесостепного заповедника “Шайтан-Тау” (пояснительная записка) / под ред. А.А. Чибилева. Оренбург: Отд. ИЭРИЖ УрО АН СССР, 1991. 217 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Proekt organizatsii gosudarstvennogo gorno-lesostepnogo zapovednika “Shaitan-Tau” [The Project of the Shaytan-Tau State Nature Reserve Organization]. Chibilev A.A., Ed. Orenburg: Otd. IERIZh UrO AN SSSR, 1991. 217 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit19"><label>19</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Пузаченко Ю.Г. Методологические основы географического прогноза и охраны среды. М.: Изд-во УРАО, 1998. 212 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Puzachenko Yu.G. Metodologicheskie osnovy geograficheskogo prognoza i okhrany sredy [Methodological Foundations for the Geographical Forecast and Environment Protection]. Moscow: URAO, 1998. 212 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit20"><label>20</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Соколов И.А., Таргульян В.О. Взаимодействие почвы и среды: почва–память и почва–момент // Изучение и освоение природной среды. М.: Наука, 1976. С. 150–164.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Sokolov I.A., Targul’yan V.O. Interaction between soil and environment: soil−memory and soil−moment. In Izuchenie i osvoenie prirodnoi sredy [Study and Management of Environment]. Moscow: Nauka Publ., 1976, pp. 150–164. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit21"><label>21</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Титкова Т.Б., Виноградова В.В. Сроки залегания снежного покрова на территории России в начале ХХI века по спутниковым данным // Лёд и Снег. 2017. Т. 57. № 1. С. 25–33.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Titkova T.B., Vinogradova V.V. Snow occurrence time on the Russia’s territory in the early 21st century (from satellite data). Led i Sneg, 2017, vol. 57, no. 1, pp. 25–33. (In Russ.). doi 10.15356/2076-6734-2017-1-25-33</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit22"><label>22</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Чибилев А.А. Заповедник “Шайтан-Тау” – эталон дубравной лесостепи на Южном Урале. Оренбург: Печатный дом “Димур”, 2015. 144 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Chibilev A.A. Zapovednik “Shaitan-Tau” – etalon dubravnoi lesostepi na Yuzhnom Urale [“Shaytan-Tau” Nature Reserve As an Etalon of Oak Forest-Steppe in the Southern Urals]. Orenburg: Dimur Publ., 2015. 144 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit23"><label>23</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Шкляев В.А., Шкляева Л.С. Оценка изменений температуры воздуха и осадков Среднего и Южного Урала в ХХ веке // Вестн. ЧелГУ. 2011. № 5 (220). Экология. Природопользование. Вып. 5. С. 61–69.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Shklyaev V.A., Shklyaeva L.S. Assessment of air temperature and precipitation changes in the Middle and Southern Urals in the XXth century. Vestn. Chelyabinsk. Gos. Univ., Ekol. Prirodopol’zovanie, 2011, no. 5 (220), vol. 5, pp. 61–69. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit24"><label>24</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Шмакин А.Б. Климатические характеристики снежного покрова Северной Евразии и их изменения в последние десятилетия // Лёд и Cнег. 2010. № 1. С. 43–57.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Shmakin A.B. Climatic characteristics of snow cover of Northern Eurasia and their variation in the last decades. Led i Sneg, 2010, no. 1, pp. 43–57. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit25"><label>25</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ямалов С.М., Лебедева М.В., Муллагулов Р.Т., Аминев А.Ф. Экологические факторы дифференциации сообществ степных кустарников Зауралья республики Башкортостан // Вестн. Удм. ун-та. Биология. Науки о Земле. 2015. Т. 25. Вып. 4. С. 81–87.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Yamalov S.M., Lebedeva M.V., Mullagulov R.T., Aminev A.F. Ecological factors of differentiation of steppe shrubs communities in the Trans-Urals of Bashkortostan. Vestn. Udm. Univ., Ser. Biol. Nauki o Zemle, 2015, vol. 25, no. 4, pp. 81–87. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
