sergeogrИзвестия Российской академии наук. Серия географическаяIzvestiya Rossiiskoi Akademii Nauk. Seriya Geograficheskaya2587-55662658-697510.15356/0373-2444-2013-1-42-53sergeogr-150Research ArticleПриродные процессы и динамика геосистемNatural Processes and Dynamics of GeosystemsРЕКОНСТРУКЦИЯ КОРОТКИХ ВЕГЕТАЦИОННЫХ СЕЗОНОВ НА СЕВЕРЕ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ ПО ХРОНОЛОГИЯМ СВЕТЛЫХ ГОДИЧНЫХ КОЛЕЦ ДЕРЕВЬЕВReconstruction of short vegetation Seasons at the north of western Siberia on chronology of circannual ringsГурскаяМ. А.GurskayaM. A.АгафоновЛ. И.AgafonovL. I.Институт экологии растений и животных УрО РАНРоссияInstitute of Plant and Animal Ecology, Urals Branch, Russian Academy of SciencesRussian Federation201314072015014253Copyright © Гурская М.А., Агафонов Л.И., 20152015Гурская М.А., Агафонов Л.И.Gurskaya M.A., Agafonov L.I.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://izvestia.igras.ru/jour/article/view/150

Керны с деревьев лиственницы (Larix sibirica Ledeb.) и ели (Picea obovata Ledeb.), произрастающие в долине нижнего течения р. Обь (65°15' с.ш. 65°29' в.д. – 66°38' с.ш. 66°20' в.д.), собраны на трех точках по направлению с севера на юг, для выявления светлых колец – годичные слоев прироста со светлой окраской, обусловленной нарушением процессов формирования поздней древесины, которые часто встречаются в экстремальных условиях произрастания. Получены видоспецифичные хронологии, которые использовали, чтобы изучить: 1) возможные причины, влияющие на образование светлых колец, и 2) реконструировать экстремальные климатические явления. Образование светлых колец в регионе нижней Оби в основном связано с необычно низкой средней температурой мая, июня и августа, но имеются различия между видами и по условиям местопроизрастания. Между 1880 и 2000 гг. было идентифицировано четыре года, когда формируются светлые кольца на всех местообитаниях у обоих видов, при этом у хронологий по лиственнице выявлено 11 общих лет, а у хронологий ели – пять. Множественный пошаговый линейный регрессионный анализ показал, что температуры мая и августа объясняют от 20 до 30% изменчивости количества светлых колец у ели, а мая или июня и августа 30–36% у лиственницы. Изучено влияние крупных извержений вулканов на формирование светлых колец в районе исследования.

Cores of larch (Larix sibirica Ledeb.) and spruce (Picea obovata Ledeb.) were collected on three sites in Western Siberia along the Ob river (65°15' N 65°29' E – 66°38' N 66°20' E) to reveal light rings with purpose (1) to learn possible reasons to light ring formation along the Ob river and (2) to reconstruct extreme climatic events. In the study area the light-ring formation is connected with unusual low temperature of May, June, August, but conditions of light-ring formation are different between species and sites. The period 1880–2000 has 4 years with light rings in coniferous wood at all three sites. Larch light-ring chronologies have 11 common years and spruce chronologies have 5 years. Results of a multiple linear stepwise regression showed that May and June temperatures explain 20–30% of light ring variance in spruce, and May, June and August temperatures explain 30–36% of light ring variance in larch. Infl uence of big volcanic eruption to light-ring formation in the study area was investigated.

Уральское отделение РАНReferencesАгафонов Л.И., Гурская М.А. Влияние стока Нижней Оби на радиальный прирост деревьев //Лесоведение. 2010. № 4. С. 9–18.Агафонов Л.И., Гурская М.А. Влияние стока Нижней Оби на радиальный прирост деревьев //Лесоведение. 2010. № 4. С. 9–18.Агафонов Л. И., Мазепа В.С. Сток Оби и летняя температура воздуха на севере Западной Сибири // Изв. АН. Сер. геогр. 2001. № 1. С. 80–92.Агафонов Л. И., Мазепа В.С. Сток Оби и летняя температура воздуха на севере Западной Сибири // Изв. АН. Сер. геогр. 2001. № 1. С. 80–92.Ваганов Е.А., Шиятов С.Г., Мазепа В.С. Дендроклиматические исследования в Урало-Сибирской Субарктике. Новосибирск: Наука, 1996. 245 с.Ваганов Е.А., Шиятов С.Г., Мазепа В.С. Дендроклиматические исследования в Урало-Сибирской Субарктике. Новосибирск: Наука, 1996. 245 с.Ваганов Е.А., Шашкин А.В. Рост и структура годичных колец хвойных. Новосибирск: Наука, 2000. 232 с.Ваганов Е.А., Шашкин А.В. Рост и структура годичных колец хвойных. Новосибирск: Наука, 2000. 232 с.Сидорова О.В., Наурзбаев М.М., Ваганов Е.А. Отклик древесно-кольцевых хронологий Севера Евразии на мощные вулканические извержения // Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем. СПб.: Гидрометеоиздат, 2005. Т. 20. С. 59–72.Сидорова О.В., Наурзбаев М.М., Ваганов Е.А. Отклик древесно-кольцевых хронологий Севера Евразии на мощные вулканические извержения // Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем. СПб.: Гидрометеоиздат, 2005. Т. 20. С. 59–72.Хантемиров P.M., Горланова Л.А., Сурков А.Ю., Шиятов С.Г. Экстремальные климатические события на Ямале за последние 4100 лет по дендрохронологическим данным //Изв. РАН. Сер. геогр. 2011. № 2. С. 89–102.Хантемиров P.M., Горланова Л.А., Сурков А.Ю., Шиятов С.Г. Экстремальные климатические события на Ямале за последние 4100 лет по дендрохронологическим данным //Изв. РАН. Сер. геогр. 2011. № 2. С. 89–102.Хромых В.С. Динамика ландшафтов поймы Средней Оби //Вест. Том. Гос. ун-та. 2007. № 300. С. 223–229.Хромых В.С. Динамика ландшафтов поймы Средней Оби //Вест. Том. Гос. ун-та. 2007. № 300. С. 223–229.Шиятов С.Г. Дендрохронология верхней границы леса. М.: Наука, 1986. 136 с.Шиятов С.Г. Дендрохронология верхней границы леса. М.: Наука, 1986. 136 с.Шиятов С.Г., Хантемиров Р.М., Горланова Л.А. Тысячелетняя реконструкция температуры лета на Полярном Урале: данные древесных колец можжевельника сибирского и лиственницы сибирской // Археология, этнография и антропология Евразии. 2002. № 9. C. 2–5.Шиятов С.Г., Хантемиров Р.М., Горланова Л.А. Тысячелетняя реконструкция температуры лета на Полярном Урале: данные древесных колец можжевельника сибирского и лиственницы сибирской // Археология, этнография и антропология Евразии. 2002. № 9. C. 2–5.Briffa K.R., Jones P.D., Schweingruber F.H., Osborn T.J. Infl uence of volcanic eruptions on Northern Hemisphere summer temperature over the past 600 years // Nature. 1998. № 393. P. 450–455.Briffa K.R., Jones P.D., Schweingruber F.H., Osborn T.J. Infl uence of volcanic eruptions on Northern Hemisphere summer temperature over the past 600 years // Nature. 1998. № 393. P. 450–455.Briffa K.R., Bartholin T.S., Eckstein D., Jones P.D. et al. / A 1.400-Year Tree-Ring Record of Summer Temperatures in Fennoscandia // Nature. 1990. № 346. P. 434–439.Briffa K.R., Bartholin T.S., Eckstein D., Jones P.D. et al. / A 1.400-Year Tree-Ring Record of Summer Temperatures in Fennoscandia // Nature. 1990. № 346. P. 434–439.Cook E.R., Briffa, K.R., Shiyatov, S.G., Mazepa, V.S. Tree-ring standardization and growth-trend estimation // Methods of dendrochronology – applications in the environmental science / Eds. Cook E.R., Kairiukstis L.A. Kluwer, Dordrecht. 1990. P. 104–123.Cook E.R., Briffa, K.R., Shiyatov, S.G., Mazepa, V.S. Tree-ring standardization and growth-trend estimation // Methods of dendrochronology – applications in the environmental science / Eds. Cook E.R., Kairiukstis L.A. Kluwer, Dordrecht. 1990. P. 104–123.Delwaide A., Filion L., Payette S . Spatiotemporal distribution of light rings in subarctic black spruce, Quebec // Canad. J. Forest Res. 1991. № 21. P. 1828–1832.Delwaide A., Filion L., Payette S . Spatiotemporal distribution of light rings in subarctic black spruce, Quebec // Canad. J. Forest Res. 1991. № 21. P. 1828–1832.Esper J., Frank D., Büntgen U., Verstege A., Hantemirov R.M., Kirdyanov A.V. Trends and uncertainties in Siberian indicators of 20th century warming // Global Change Biology. 2010. № 16. P. 386–398.Esper J., Frank D., Büntgen U., Verstege A., Hantemirov R.M., Kirdyanov A.V. Trends and uncertainties in Siberian indicators of 20th century warming // Global Change Biology. 2010. № 16. P. 386–398.Filion L., Payette S., Gauthier L., Boutin Y. Light rings in sub-arctic conifers as a dendrochronological tool // Quaternary Res. 1986. № 26. P. 272–279.Filion L., Payette S., Gauthier L., Boutin Y. Light rings in sub-arctic conifers as a dendrochronological tool // Quaternary Res. 1986. № 26. P. 272–279.Fritts H.C. Tree rings and climate. The Blackburn Press, Caldwell. 2001. 567 p.Fritts H.C. Tree rings and climate. The Blackburn Press, Caldwell. 2001. 567 p.Gindl W. Climatic significance of light rings in timberline spruce, Picea abies, Austrian Alps //Arctic Alpine Res. 1999. № 31. P. 242–246.Gindl W. Climatic significance of light rings in timberline spruce, Picea abies, Austrian Alps //Arctic Alpine Res. 1999. № 31. P. 242–246.Girardin M.P., Tardif J.C., Epp B., Conciatori F. Frequency of cool summers in interior North America over the past three centuries // Geophys. Res. Lett. 2009. № 36. P. 5–11.Girardin M.P., Tardif J.C., Epp B., Conciatori F. Frequency of cool summers in interior North America over the past three centuries // Geophys. Res. Lett. 2009. № 36. P. 5–11.Gu L., Hanson P.J., Mac Post W., Kaiser D.P., et al. The 2007 eastern US spring freezes: Increased cold damage in a warming world? // Biosci. 2008. № 58. P. 253–262.Gu L., Hanson P.J., Mac Post W., Kaiser D.P., et al. The 2007 eastern US spring freezes: Increased cold damage in a warming world? // Biosci. 2008. № 58. P. 253–262.Hantemirov R.M., Shiyatov S.G. A continuous multi-millennial ring-width chronology in Yamal, northwestern Siberia // Holocene. 2002. № 12. P. 717–726.Hantemirov R.M., Shiyatov S.G. A continuous multi-millennial ring-width chronology in Yamal, northwestern Siberia // Holocene. 2002. № 12. P. 717–726.Hantemirov R.M., Gorlanova L.A., Shiyatov S.G. Extreme temperature events in summer in northwest Siberia since AD 742 inferred from tree rings // Palaeogeography Palaeoclimatology Palaeoecology. 2004. № 209. P. 155–164.Hantemirov R.M., Gorlanova L.A., Shiyatov S.G. Extreme temperature events in summer in northwest Siberia since AD 742 inferred from tree rings // Palaeogeography Palaeoclimatology Palaeoecology. 2004. № 209. P. 155–164.Jacoby G.C., Workman S.G., D’Arrigo R.D. Laki eruption of 1783, tree rings, and disaster for northwest Alaska Inuit //Quaternary Sci. Rev. 1999. № 18. P. 1365–1371.Jacoby G.C., Workman S.G., D’Arrigo R.D. Laki eruption of 1783, tree rings, and disaster for northwest Alaska Inuit //Quaternary Sci. Rev. 1999. № 18. P. 1365–1371.Jentsch A., Kreyling J., Beierkuhnlein C. A new generation of climate-change experiments: events, not trends // Front. Ecolog. Environment. 2007. № 5. P. 365–374.Jentsch A., Kreyling J., Beierkuhnlein C. A new generation of climate-change experiments: events, not trends // Front. Ecolog. Environment. 2007. № 5. P. 365–374.Jones P.D., Moberg A. Hemispheric and large-scale surface air temperature variations: an extensive revision and an update to 2001 // J. Climate. 2003. № 16. P. 206–223.Jones P.D., Moberg A. Hemispheric and large-scale surface air temperature variations: an extensive revision and an update to 2001 // J. Climate. 2003. № 16. P. 206–223.LaMarche Jr. V. C., Hirschboeck K. K. Frost rings in trees as records of major volcanic eruptions // Nature. 1984. № 307. P. 121–128.LaMarche Jr. V. C., Hirschboeck K. K. Frost rings in trees as records of major volcanic eruptions // Nature. 1984. № 307. P. 121–128.Liang C., Filion L. and Cournoyer L. Wood structure of biotically and climatically induced light rings in eastern larch (Larix laricina) // Canad. J. Forest Res. 1997. № 27. P. 1538–1547Liang C., Filion L. and Cournoyer L. Wood structure of biotically and climatically induced light rings in eastern larch (Larix laricina) // Canad. J. Forest Res. 1997. № 27. P. 1538–1547Liang E.Y., Eckstein D. Light rings in Chinese pine (Pinus tabulaeformis) in semiarid areas of north China and their palaeo-climatological potential // New Phytolog. 2006. № 171. P. 783–791.Liang E.Y., Eckstein D. Light rings in Chinese pine (Pinus tabulaeformis) in semiarid areas of north China and their palaeo-climatological potential // New Phytolog. 2006. № 171. P. 783–791.Rinn F., TSAP Time Series Analysis and Presentation Version 3.0 Reference Manual. 1996. 262 p.Rinn F., TSAP Time Series Analysis and Presentation Version 3.0 Reference Manual. 1996. 262 p.Robock A. Volcanic eruptions and climate // Rev. Geophys. 2000. № 38. P. 191–219.Robock A. Volcanic eruptions and climate // Rev. Geophys. 2000. № 38. P. 191–219.Salzer M.W., Hughes M.K. Bristlecone pine tree rings and volcanic eruptions over the last 5000 years // Quaternar. Res. 2007. № 67. P. 57–68.Salzer M.W., Hughes M.K. Bristlecone pine tree rings and volcanic eruptions over the last 5000 years // Quaternar. Res. 2007. № 67. P. 57–68.Shiyatov S.G., Mazepa V.S., Vaganov E.A., Schweingruber F.H. Summer temperature variations reconstructed by tree-ring data at the polar timberline in Siberia // Tree Rings, Environment Human. / Eds. Dean J.S., Meko D.M., Swetnam T.W. Radiocarbon. Tucson. 1996. P. 61–70.Shiyatov S.G., Mazepa V.S., Vaganov E.A., Schweingruber F.H. Summer temperature variations reconstructed by tree-ring data at the polar timberline in Siberia // Tree Rings, Environment Human. / Eds. Dean J.S., Meko D.M., Swetnam T.W. Radiocarbon. Tucson. 1996. P. 61–70.Sidorova O.V., Vaganov E.A., Naurzbaev M.M., Shishov V.V. et al. Regional features of the radial growth of larch in North Central Siberia according to millennial Tree-Ring chronologies //Rus. J. Ecolog. 2007. № 38. P. 90–93.Sidorova O.V., Vaganov E.A., Naurzbaev M.M., Shishov V.V. et al. Regional features of the radial growth of larch in North Central Siberia according to millennial Tree-Ring chronologies //Rus. J. Ecolog. 2007. № 38. P. 90–93.Simkin T., Siebert L. Volcanoes of the World. Geoscience Press, Tucson. 1994. 349 p.Simkin T., Siebert L. Volcanoes of the World. Geoscience Press, Tucson. 1994. 349 p.Szeicz J.M. White spruce light rings in northwestern Canada // Arctic Alpine Res. 1996. № 28. C. 184–189.Szeicz J.M. White spruce light rings in northwestern Canada // Arctic Alpine Res. 1996. № 28. C. 184–189.Volney W.J.A., Mallett K.I. Light rings and the age of jack pine trees // Canad. J. Forest Res. 1992. № 22. P. 2011–2013.Volney W.J.A., Mallett K.I. Light rings and the age of jack pine trees // Canad. J. Forest Res. 1992. № 22. P. 2011–2013.Yamaguchi D.K., Filion L., Savage M. Relationship of temperature and light ring formation at subarctic treeline and implications for climate reconstruction // Quaternary Res. 1993. № 3. P. 252–262.Yamaguchi D.K., Filion L., Savage M. Relationship of temperature and light ring formation at subarctic treeline and implications for climate reconstruction // Quaternary Res. 1993. № 3. P. 252–262.Climatic Research Unit URL: http://www.cru.uea.ac.ukClimatic Research Unit URL: http://www.cru.uea.ac.ukGlobal Volcanism Program URL: http://www.volcano.si.eduGlobal Volcanism Program URL: http://www.volcano.si.edu

The authors declare that there are no conflicts of interest present.