References

sergeogr

Известия Российской академии наук. Серия географическая

Izvestiya Rossiiskoi Akademii Nauk. Seriya Geograficheskaya

2587-55662658-6975

10.7868/S2658697525050059

sergeogr-3018

Research Article

ПРИРОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ И ДИНАМИКА ГЕОСИСТЕМ

NATURAL PROCESSES AND DYNAMICS OF GEOSYSTEMS

Изменчивость потоков СО2 в ходе распада елового древостоя на эколого-климатической станции “Лог Таежный” в Новгородской области

Variability of CO2 Fluxes During Spruce Forest Dieback at “Log Tayozhny” Eco-Climatic Station in Novgorod Oblast, Russia

Шилкин

А. В.

Shilkin

A. V.

Обнинск

Москва

Obninsk

Moscow

Карелин

Д. В.

Karelin

D. V.

Москва

Moscow

dkarelin7@gmail.com

Замолодчиков

Д. Г.

Zamolodchikov

D. G.

Москва

Moscow

Куманяев

А. С.

Kumanyaev

A. S.

Москва

Moscow

Бубенчиков

С. В.

Bubenchikov

S. V.

Валдай

Valdai

Марунич

А. С.

Marunich

A. S.

Валдай

Valdai

Вишератин

К. Н.

Visheratin

K. N.

Обнинск

Obninsk

Никитин

Д. А.

Nikitin

D. A.

Москва

Moscow

Коротков

В. Н.

Korotkov

V. N.

Москва

Moscow

НПО “Тайфун”; Центр по проблемам экологии и продуктивности лесов им. А.С. Исаева РАН; Институт глобального климата и экологии имени академика Ю.А. ИзраэляРоссияFederal State Budgetary Institution “RPA “Typhoon”; Center for Forest Ecology and Productivity Problems of the Russian Academy of Sciences; Yu.A. Izrael Institute of Global Climate and Ecology Russian FederationRussian Federation

Институт географии РАНРоссияInstitute of Geography, Russian Academy of SciencesRussian Federation

Центр по проблемам экологии и продуктивности лесов им. А.С. Исаева РАН; Институт глобального климата и экологии имени академика Ю.А. ИзраэляРоссияCenter for Forest Ecology and Productivity Problems of the Russian Academy of Sciences; Yu.A. Izrael Institute of Global Climate and Ecology Russian FederationRussian Federation

Валдайский филиал Государственного гидрологического институтаРоссияValdai Branch of the State Hydrological InstituteRussian Federation

НПО “Тайфун”РоссияFederal State Budgetary Institution “RPA “Typhoon”Russian Federation

ФИЦ Почвенный институт им. В.В. ДокучаеваРоссияV.V. Dokuchaev Soil Science InstituteRussian Federation

2025

10022026

895758778

2026

Шилкин А.В., Карелин Д.В., Замолодчиков Д.Г., Куманяев А.С., Бубенчиков С.В., Марунич А.С., Вишератин К.Н., Никитин Д.А., Коротков В.Н.

Shilkin A.V., Karelin D.V., Zamolodchikov D.G., Kumanyaev A.S., Bubenchikov S.V., Marunich A.S., Visheratin K.N., Nikitin D.A., Korotkov V.N.

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.

https://izvestia.igras.ru/jour/article/view/3018

Представлены результаты многолетнего мониторинга чистого экосистемного обмена, а также эмиссии диоксида углерода из почвы и мертвой древесины в лесной экосистеме, находящейся на стадии усыхания и распада елового древостоя в зоне охвата эколого-климатической станции “Лог Таежный” (национальный парк “Валдайский”, Новгородская область). Гибель и распад древостоя перестойных одновозрастных еловых насаждений, вызванные периодическими засухами, воздействием короеда-типографа и дереворазрушающих грибов, а также ветроломов, приводит к сокращению первичной продукции и усилению деструкционной составляющей баланса СО2 и его долговременному сдвигу в область выраженного источника диоксида углерода для атмосферы, тогда как прямое воздействие повышения температуры не приводит к такому эффекту.

The article presents the results of long-term monitoring of net ecosystem exchange and carbon dioxide emissions from soil and dead wood in a forest ecosystem undergoing drying and spruce stand dieback at the footprint of the “Log Tayozhny” eco-climatic field station (Valdai National Park, Novgorod oblast, Russia). The death and decay of overmature even-aged spruce stands caused by periodic droughts, the impact of bark beetle and wood-destroying fungi, and windfalls result in reduction of primary production and increase of the respiration component of the CO2 balance and its long-term shift to the region of a pronounced carbon source for the atmosphere, whereas the direct impact of rising temperatures does not lead to such an effect.

дыхание почвымониторингдиоксид углеродачистый экосистемный обменельникраспад древостоянаиболее теплый периодэколого-климатическая станция

soil respirationmonitoringcarbon dioxidenet ecosystem exchangespruce forestforest diebackwarmest periodeco-climatic station

Работа выполнена в рамках темы 3.3 научно-исследовательских, технологических работ НИУ Росгидромета “Развитие методов и техно- логий расчетного мониторинга антропогенных выбросов и абсорбции поглотителями парниковых газов и короткоживущих климатически-активных веществ”, а также по программе Важнейшего инновационного проекта государственного значения “Разработка системы наземного и дистанционного мониторинга пулов угле- рода и потоков парниковых газов на территории Российской Федерации, обеспечение создания системы учета данных о потоках климатически активных веществ и бюджете углерода в лесах и других наземных экологических системах” (рег. № 123030300031-6). Д.В. Карелин выполнял аналитическую работу в рамках темы Государственного задания института географии РАН (FMWS-2024-0010). Д.Г. Замолодчиков проводил анализ данных в рамках темы ЦЭПЛ РАН (124013000750-1).

The study was carried out within the framework of the topic 3.3 of the research and technological works of the National Research University Roshydromet “Development of methods and technologies for computational monitoring of anthropogenic emissions and removals by sinks of greenhouse gases and short-lived climatically active substances,” as well as under the program of the Most Important Innovative Project of National Importance “Development of a system for ground and remote monitoring of carbon pools and greenhouse gas fluxes in the Russian Federation, ensuring creating a system for recording data on the fluxes of climatically active substances and the carbon budget in forests and other terrestrial ecosystems” (reg. no 123030300031-6). D.V. Karelin carried out analytical work within the framework of the State Assignment of the Institute of Geography of the Russian Academy of Sciences (FMWS-2024-0010). D.G. Zamolodchikov analyzed the data within the framework of the CEPF RAS State Assignment (124013000750-1).

References1

Алисов Б.П. Климат СССР. М.: Изд-во МГУ, 1956. 127 с.

Alisov B.P. Klimat SSSR [Climate of the USSR]. Moscow: Izd-vo Mosk. Univ., 1956. 127 p.

Алферов А.М. и др. Мониторинг потоков парниковых газов в природных экосистемах / под ред. Д.Г. Замолодчикова, Д.В. Карелина, М.Л. Гитарского, В.Г. Блинова. Саратов: Амирит, 2017. 279 с.

Alferov A.M., Blinov V.G., Gitarskii M.L., Grabar V.A., Zamolodchikov D.G., Zinchenko A.V., Ivanova N.P., Ivakhov V.M., Karaban’ R.T., Karelin D.V., Kalyuzhnyi I.L., Kashin F.V., Konyushkov D.E., Korotkov V.N., Krovotyntsev V.A., Marunich A.S., Paramonova N.N., Romanovskaya A.A., Trunov A.A., Shilkin A.V., Yuzbekov A.K. Monitoring potokov parnikovykh gazov v prirodnykh ekosistemakh [Monitoring of Greenhouse Gas Flows in Natural Ecosystems]. Zamolodchikov D.G., Karelin D.V., Gitarskii M.L., Blinov V.G., Eds. Saratov: Amirit Publ., 2017. 279 p.

Бурба Г.Г. и др. Метод турбулентных пульсаций. Краткое практич. руководство. М.: ИПЭЭ им. А.Н. Северцова РАН, 2016. 223 с.

Baldocchi D.D. How eddy covariance flux measurements have contributed to our understanding of Global Change Biology. Glob. Change Biol., vol. 26, pp. 242–260. https://doi.org/10.1111/gcb.14807

Гитарский М.Л. и др. Сезонная изменчивость эмиссии диоксида углерода при разложении елового валежа южной тайги Валдая // Лесоведение. 2020. № 3. C. 239–249. https://doi.org/10.31857/S0024114820030055

Burba G.G., Kurbatova Yu.A., Kuricheva O.A., Avilov V.K., Mamkin V.V. Metod turbulentnykh pul’satsii. Kratkoe prakticheskoe rukovodstvo [Method of Turbulent Pulsations. Brief Practical Guide]. Moscow: IPEE im. A.N. Severtsova RAN, 2016. 223 p.

Докл. об особенностях климата на территории Российской Федерации за 2024 год. М.: Росгидромет, 2025. 135 с.

Giasson M.-A., Ellison A.M., Bowden R.D., Crill P.M., Davidson E.A., Drake J.E., Frey S.D., Hadley J.L., Lavine M., Melillo J.M., Munger J.W., Nadelhoffer K.J., Nicoll L., Ollinger S.V., Savage K.E., Steudler P.A., Tang J., Varner R.K., Wofsy S.C., Foster D.R., Finzi A.C. Soil respiration in a northeastern US temperate forest: A 22-year synthesis. Ecosphere, 2013, vol. 4, no. 11, art. 140.

Замолодчиков Д.Г. и др. Мониторинг циклов диоксида углерода и водяного пара на полигоне “Лог Таежный” (Валдайский национальный парк) // Фундаментальная и прикладная климатология. 2017. № 1. C. 54–68. https://doi.org/10.21513/2410-8758-2017-1-54-68

Gitarskiy M.L., Zamolodchikov D.G., Mukhin V.A., Grabar V.A., Diyarova D.K., Ivashchenko A.I. Carbon fluxes from coarse woody debris in southern taiga forests of the Valdai Upland. Russ. J. Ecol., 2017, vol. 48, no. 6, pp. 539–544. https://doi.org/10.1134/S1067413617060030

Заугольнова Л.Б., Морозова О.В. Типология и классификация лесов Европейской России: методические подходы и возможности их реализации // Лесоведение. 2006. № 1. C. 34–48.

Gitarskii M.L., Zamolodchikov D.G., Mukhin V.A., Diyarova D.K., Grabar V.A., Karelin D.V., Ivashchenko A.I., Marunich A.S. Seasonal variability of carbon dioxide emissions during the decomposition of spruce deadwood in the southern taiga of Valdai. Lesoved., 2020, no. 3, pp. 239–249. (In Russ.). https://doi.org/10.31857/S0024114820030055 https://doi.org/10.1890/ES13.00183.1

Карелин Д.В., Азовский А.И., Куманяев А.С., Замолодчиков Д.Г. Значение пространственного и временного масштаба при анализе факторов эмиссии СО2 из почвы в лесах Валдайской возвышенности // Лесоведение. 2019. № 1. C. 29–37. https://doi.org/10.1134/S0024114819010078

Doklad ob osobennostyakh klimata na territorii Rossiiskoi Federatsii za 2024 god [Report on the Climate Features in the Territory of the Russian Federation for 2024]. Moscow: Rosgidromet Publ., 2025. 135 p.

Карелин Д.В., Куманяев А.С., Шилкин А.В., Коротков В.Н., Замолодчиков Д.Г. В чем смысл оценки точечных источников и стоков парниковых газов в лесных экосистемах? / Научные основы устойчивого управления лесами: матер. Всерос. научн. конф. с международ. уч., посвящ. 30-летию ЦЭПЛ РАН (25–29 апреля 2022 г., Москва). М.: ЦЭПЛ РАН, 2022. C. 228–230.

Fedorov S.F. Issledovanie elementov vodnogo balansa v lesnoi zone Evropeiskoi territorii SSSR [Study of Water Balance Elements in the Forest Zone of the European Territory of the USSR]. Leningrad: Gidrometeoizdat Publ., 1977. 264 p.

Карелин Д.В., Почикалов А.В., Замолодчиков Д.Г. Эффект усиления эмиссии СО2 в окнах распада лесов Валдая // Изв. РАН. Сер. геогр. 2017. № 2. C. 60–68.

Hibbard K.A., Law B.E., Reichstein M., Sulzman J. An analysis of soil respiration across northern hemisphere temperate ecosystems. Biogeochemistry, 2005, vol. 73, pp. 29–70. https://doi.org/10.1007/s10533-004-2946-0

Кудеяров В.Н. Почвенное дыхание и секвестрация углерода (обзор) // Почвоведение. 2023. № 9. C. 1011–1022. https://doi.org/10.31857/S0032180X23990017

Huang N., Wang L., Song X.-P., Black T.A., Jassal R.S., Myneni R.B., Wu C., Wang L., Song W., Ji D., Yu S., Niu Z. Spatial and temporal variations in global soil respiration and their relationships with climate and land cover. Sci. Adv., 2020, vol. 6, art. 8508. https://doi.org/10.1126/sciadv.abb8508

Курганова И.Н., Горчарова О.Ю., Замолодчиков Д.Г., Карелин Д.В., Кузнецов М.А., Лопес де Гереню В.О., Мошкина Е.В., Суховеева О.Э., Хорошаев Д.А. Определение эмиссии СО2 из почв камерным методом в различных типах экосистем. М.: Перо, 2024. 28 с.

IPCC, 2022. Climate Change 2022: Mitigation of Climate Change. Contribution of Working Group III to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Shukla P.R., Skea J., Slade R., et al., Eds. Cambridge, New York: CUP, 2022. https://doi.org/10.1017/9781009157926

Курганова И.Н. и др. Пилотная национальная сеть мониторинга дыхания почвы на территории России: первые результаты и перспективы развития // Докл. РАН. Науки о Земле. 2024. Т. 519. № 1. С. 550–559. https://doi.org/10.31857/S2686739724110197

Jian J., Vargas R., Anderson-Teixeira K.J., Stell E., Herrmann V., Horn M., Kholod N., Manzon J., Marchesi R., Paredes D., Bond-Lamberty B.P. A Global Database of Soil Respiration Data. Ver. 5.0. Oak Ridge: ORNL DAAC, 2021. https://doi.org/10.3334/ORNLDAAC/1827

Куричева О.А. и др. Мониторинг экосистемных потоков парниковых газов на территории России: сеть Ruflux // Изв. РАН. Сер. геогр. 2023. Т. 87. № 4. С. 512–535.

Karelin D.V., Pochikalov A.V., Zamolodchikov D.G., Gitarskii M.L. Factors of spatiotemporal variability of CO2 fluxes from soils of southern taiga spruce forests of Valdai. Contemp. Probl. Ecol., 2014, vol. 7, no. 7, pр. 743–752.

Люри Д.И., Карелин Д.В., Кудиков А.В., Горячкин С.В. Изменение почвенного дыхания в ходе постагрогенной сукцессии на песчаных почвах в южной тайге // Почвоведение. 2013. № 9. C. 1060–1072.

Karelin D.V., Zamolodchikov D.G., Kaganov V.V., Pochikalov A.V., Gitarskii M.L. Microbial and root components of respiration of Sod-Podzolic soils in boreal forest. Contemp. Probl. Ecol., 2017a, vol. 10, no. 7, pp. 717–727. https://doi.org/10.1134/S199542551707006X

Об утверждении Перечня лесорастительных зон Российской Федерации и Перечня лесных районов Российской Федерации. Приказ Минприроды России от 18.08.2014 № 367 (ред. от 02.08.2023). (Зарегистрировано в Минюсте России 29.09.2014 № 34186). https://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_169590/ (дата обращения 21.03.2025).

Karelin D.V., Zamolodchikov D.G., Isaev A.S. Unconsidered sporadic sources of carbon dioxide emission from soils in taiga forests. Dokl. Biol. Sci., 2017b, vol. 475, pp. 165–168.

Ольчев А.В., Мамкин В.В., Авилов В.К., Байбар А.С., Иванов Д.Г., Курбатова Ю.А. Сезонная динамика потоков диоксида углерода, явного и скрытого тепла на свежей сплошной вырубке в южно-таежной зоне европейской части России // Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем. 2017. Т. 28. № 4. С. 5–23. https://doi.org/10.21513/0207-2564-2017-4-5-23

Karelin D.V., Pochikalov A.V., Zamolodchikov D.G. The effect of increasing CO2 emissions in the forest dieback gaps in Valdai. Izv. Akad. Nauk, Ser. Geogr., 2017c, no. 2, pp. 60–68. (In Russ.).

Парижское соглашение. Организация Объединенных Наций, 2015. https://unfccc.int/sites/default/files/russian_paris_agreement.pdf (дата обращения 21.03.2025).

Karelin D.V., Azovskii A.I., Kumanyaev A.S., Zamo lodchikov D.G. The importance of spatial and temporal scale in the analysis of CO2 emission factors from soils in the forests of the Valdai Upland. Lesoved., 2019, no. 1, pp. 29–37. (In Russ.). https://doi.org/10.1134/S0024114819010078

Романовская А.А. Климатический мониторинг: методы, результаты, перспективы развития в России: в кн. Глобальное потепление: картография российских климатических наук. СПб.: Изд-во Европейского ун-та в Санкт-Петербурге, 2024. С. 255–289.

Karelin D.V., Zamolodchikov D.G., Shilkin A.V., Kumanyaev A.S., Popov S.Yu., Tel’nova N.O., Gitarskiy M.L. The long-term effect of ongoing spruce decay on carbon exchange in taiga forests. Dokl. Earth Sci., 2020, vol. 493, no. 1, pp. 558–561.

Романовская А.А., Гинзбург В.А., Гладильщикова А.А. Возможности усовершенствования системы расчетного мониторинга антропогенных выбросов парниковых газов и черного углерода на территории Российской Федерации // Проблемы прогнозирования. 2023. № 6 (201). C. 37–52. https://doi.org/10.47711/0868-6351-201-37-52

Karelin D.V., Zamolodchikov D.G., Shilkin A.V., Popov S.Yu., Kumanyaev A.S., Lopes de Gerenyu V.O., Tel’nova N.O., Gitarskiy M.L. The effect of tree mortality on CO2 fluxes in an old-growth spruce forest. Eur. J. For. Res., 2021, vol. 140, no. 2, pp. 287–305.

Сафонов С.С., Карелин Д.В., Грабар В.А., Латышев Б.А., Грабовский В.И., Уварова Н.Е., Замолодчиков Д.Г., Коротков В.Н., Гитарский М.Л. Эмиссия диоксида углерода от разложения валежа в южнотаёжном ельнике // Лесоведение. 2012. № 5. C. 44–49.

Karelin D.V., Kumanyaev A.S., Shilkin A.V., Korotkov V.N., Zamolodchikov D.G. What is the meaning of assessing point sources and sinks of greenhouse gases in forest ecosystems? In Nauchnye osnovy ustoichivogo upravleniya lesami. Materialy vseross. nauch. konf. s mezhdun. uchastiem, posvyashchennoi 30-letiyu CEPL RAN. Moskva, 25–29 aprelya 2022 g. [Scientific Foundations of Sustainable Forest Management. Proceedings of the All-Russian Sci. Conf. with Int. Participation, Dedicated to the 30th Anniversary of the CEPL RAS. Moscow, April 25– 29, 2022]. Moscow, 2022, pp. 228–230. (In Russ.).

Суховеева О.Э., Карелин Д.В. Оценка дыхания почв с помощью модели Райха-Хашимото: параметризация и прогноз // Изв. РАН. Сер. геогр. 2022. Т. 86. № 4. С. 519–527.

Khanina L., Bobrovsky M., Smirnov V., Romanov M. Wood decomposition, carbon, nitrogen, and pH values in logs of 8 tree species 14 and 15 years after a catastrophic windthrow in a mesic broad-leaved forest in the East European plain. For. Ecol. Manage., 2023, vol. 545, art. 121275.

Уткин А.И., Замолодчиков Д.Г., Гульбе Т.А., Гульбе Я.И. Аллометрические уравнения для фитомассы по данным деревьев сосны, ели, березы, и осины в Европейской части России // Лесоведение. 1996. № 6. C. 36–46.

Kljun N., Rotach M.W., Calanca P. A simple parameterisation for flux footprint predictions. Bound.-Lay. Meteorol., 2004, vol. 112, pp. 503–523.

Федоров С.Ф. Исследование элементов водного баланса в лесной зоне Европейской территории СССР. Ленинград: Гидрометеоиздат, 1977. 264 с.

Kudeyarov V.N. Soil respiration and carbon sequestration: A review. Eurasian Soil Sci., 2023, vol. 56, pp. 1191– 1200. https://doi.org/10.1134/S1064229323990012

Юзбеков А.К., Замолодчиков Д.Г., Иващенко А.И. Фотосинтез у ели европейской в лесных экосистемах экспериментального полигона “Лог Таежный” // Вестн. МГУ. Серия 16. Биология. 2014. № 4. C. 32–35.

Kurganova I.N., Gorcharova O.Yu., Zamolodchikov D.G., Karelin D.V., Kuznetsov M.A., Lopes de Gerenyu V.O., Moshkina E.V., Sukhoveeva O.E., Khoroshaev D.A. Opredelenie emissii CO2 iz pochv kamernym metodom v razlichnykh tipakh ekosistem [Determination of CO2 Emissions from Soils by the Chamber Method in Various Types of Ecosystems]. Moscow: Pero Publ., 2024a. 28 p.

Юзбеков А.К., Иващенко А.И., Куманяев А.С. Оценка углекислотного газообмена ели европейской в лесных сообществах Валдая // Успехи современного естествознания. 2017. № 6. C. 118–122.

Kurganova I.N., Karelin D.V., Kotlyakov V.M., Prokushkin A.S., Zamolodchikov D.G., Ivanov A.V., Ilyasov D.V., Khoroshaev D.A., Lopez de Gerenu V.O., Bobrik A.A., Bryanin S.V., Goncharova O.Yu., Ershov V.V., Ivanov D.G., Zorina S.Yu., Kaganov V.V., Kapitsa E.A., Koptsik G.N., Kuznetsov M.A., Kumanyaev A.S., Kuprin A.V., Mamai A.V., Matvienko A.I., Makhnykina A.V., Mostovaya A.S., Moshkina E.V., Mochenov S.Yu., Ryabov N.S., Sapronov D.V., Sidenko N.V., Sokolova L.G., Sorokin A.S., Suvorov G.G., Sukhoveeva O.E., Chumbaev A.S., Shmakova N.Yu. A pilot national network for monitoring soil respiration In Russia: First results and prospects of development. Dokl. Earth Sci., 2024b, vol. 519, pp. 1947–1954. https://doi.org/10.1134/S1028334X24603377

Baldocchi D.D. How eddy covariance flux measurements have contributed to our understanding of Global Change Biology // Global Change Biology. Vol. 26. P. 242–260. https://doi.org/10.1111/gcb.14807

Kuricheva O.A., Avilov V.K., Varlagin A.V., Gitarskii M.L., Dmitrichenko A.A., Dyukarev E.A., Zagirova S.V., Zamolodchikov D.G., Zyryanov V.I., Karelin D.V., Karsanaev S.V., Kurganova I.N., Lapshina E.D., Maksimov A.P., Maksimov T.Kh., Mamkin V.V., Marunich A.S., Miglovets M.N., Mikhailov O.A., Panov A.V., Prokushkin A.S., Sidenko N.V., Shilkin A.V., Kurbatova Yu.A. Monitoring of ecosystem fluxes of greenhouse gases In Russia: The Ruflux network. Izv. Akad. Nauk. Ser. Geogr., 2023, vol. 87, no. 4, pp. 512–535. (In Russ.).

Gitarskiy M.L., Zamolodchikov D.G., Mukhin V.A., Grabar V.A., Diyarova D.K., Ivashchenko A.I. Carbon Fluxes from Coarse Woody Debris in Southern Taiga Forests of the Valdai Upland // Rus. J. Ecol. 2017. Vol. 48. № 6. P. 539–544. https://doi.org/10.1134/S1067413617060030

Lyuri D.I., Karelin D.V., Kudikov A.V., Goryachkin S.V. Changes in soil respiration in the course of the postagrogenic succession on sandy soils in the southern taiga zone. Eurasian Soil Sci., 2013, vol. 46, pp. 935–947. https://doi.org/10.1134/S1064229313070041

Giasson M.-A., et al. Soil respiration in a northeastern US temperate forest: a 22-year synthesis // Ecosphere. 2013. Vol. 4. № 11. Art. 140. http://dx.doi.org/10.1890/ES13.00183.1

Mamkin V., Kurbatova J., Avilov V., Mukhartova I., Krupenko A, Ivanov D., Levashova N., Olchev A. Changes in net ecosystem exchange of CO2, latent and sensible heat fluxes in a recently clear-cut spruce forest in western Russia: Results from an experimental and modeling analysis. Environ. Res. Lett., 2016, vol. 11, art. 125012. https://doi.org/10.1088/1748-9326/aa5189

Hamdi S., Moyano F., Sall S., Bernoux M., Chevallier T. Synthesis analysis of the temperature sensitivity of soil respiration from laboratory studies in relation to incubation methods and soil conditions // Soil Biol. and Biochem. 2013. Vol. 58. P. 115–126. https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2012.11.012

Mukhin V.A., Diyarova D.K., Gitarskiy M.L., Zamolodchikov D.G. Carbon and oxygen gas exchange in woody debris: The process and climate-related drivers. Forests, 2021, vol. 12, art. 1156. https://doi.org/10.3390/f12091156

Hibbard K.A., Law B.E., Reichstein M., Sulzman J. An analysis of soil respiration across northern hemisphere temperate ecosystems // Biogeochemistry. 2005. Vol. 73. P. 29–70. https://doi.org/10.1007/s10533-004-2946-0

Olchev A.V., Mamkin V.V., Avilov V.K., Baibar A.S., Ivanov D.G., Kurbatova Yu.A. Seasonal dynamics of carbon dioxide, sensible and latent heat fluxes in a fresh clear-cut forest in the southern taiga zone of the European part of Russia. Probl. Ekol. Monitor. Modelir. Ekosist., 2017, vol. 28, no. 4, pp. 5–23. (In Russ.). https://doi.org/10.21513/0207-2564-2017-4-5-23

Huang N., Wang L., Song X.-P., Black T.A., Jassal R.S., Myneni R.B., Wu C., Wang L., Song W., Ji D., Yu S., Niu Z. Spatial and temporal variations in global soil respiration and their relationships with climate and land cover // Sci. Advances. 2020. Vol. 6. Art. 8508. https://doi.org/10.1126/sciadv.abb8508

On approval of the List of forest vegetation zones of the Russian Federation and the List of forest areas of the Russian Federation, Order of the Ministry of Natural Resources of Russia No. 367, August 18, 2014. Available at: https://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_169590 (accessed: 21.03.2025). (In Russ.).

IPCC: Climate Change 2022: Mitigation of Climate Change. Contribution of Working Group III to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change / P.R. Shukla, J. Skea, R. Slade, A. Al Khourdajie, R. van Diemen, D. McCollum, M. Pathak, S. Some, P. Vyas, R. Fradera, M. Belkacemi, A. Hasija, G. Lisboa, S. Luz, J. Malley (Eds.). Cambridge, UK and NY, USA: Cambridge Univ. Press, 2022. https://doi.org/10.1017/9781009157926

Osipov A.F. Effect of interannual difference in weather conditions of the growing season on the СO2 emission from the soil surface in the middle-taiga cowberry– lichen pine forest (Komi Republic). Eurasian Soil Sci., 2018, vol. 51, pp. 1419–1426. https://doi.org/10.1134/S1064229318120086

Paris Agreement (2015). UN, 2015. Available at: https://unfccc.int/sites/default/files/russian_paris_agreement.pdf (accessed: 21.03.2025).

Karelin D.V., Pochikalov A.V., Zamolodchikov D.G., Gitarskii M.L. Factors of Spatiotemporal Variability of CO2 Fluxes from Soils of Southern Taiga Spruce Forests of Valdai // Contemporary Problems of Ecology. 2014. Vol. 7 (7). P. 743–752.

Pastorello G., Trotta C., Canfora E., et al. The FLUXNET2015 dataset and the ONEFlux processing pipeline for eddy covariance data. Sci. Data, 2020, vol. 7, art. 225. https://doi.org/10.1038/s41597-020-0534-3

Karelin D.V., Zamolodchikov D.G., Isaev A.S. Uncon-sidered sporadic sources of carbon dioxide emission from soils in taiga forests // Dokl. Biol. Sci. 2017b. Vol. 475. P. 165–168.

Rebane S., Jõgiste K., Põldveer E., Stanturf J.A., Metslaid M. Direct measurements of carbon exchange at forest disturbance sites: a review of results with the eddy covariance method. Scand. J. For. Res., 2019, vol. 34, no. 7, pp. 585–597. https://doi.org/10.1080/02827581.2019.1659849

Karelin D.V., Zamolodchikov D.G., Kaganov V.V., Pochikalov A.V., Gitarskii M.L. Microbial and root components of respiration of Sod-Podzolic soils in boreal forest // Contemporary Problems of Ecology. 2017a. Vol. 10 (7). P. 717–727. https://doi.org/10.1134/S199542551707006X

Romanovskaya A.A. Climate monitoring: methods, results, development prospects In Russia. In Global’noe poteplenie: kartografiya rossiiskikh klimaticheskikh nauk [Global Warming: Cartography of Russian Climate Sciences]. St. Petersburg: Izd-vo Evrop. Univ., 2024, pp. 255–289. (In Russ.).

Karelin D.V., Zamolodchikov D.G., Shilkin A.V., Kumanyaev A.S., Popov S.Yu., Tel’nova N.O., Gitarskiy M.L. The Long-Term Effect of Ongoing Spruce Decay on Carbon Exchange in Taiga Forests // Dokl. Earth Sci. 2020. Vol. 493 (1). P. 558–561.

Romanovskaya A.A. Ginzburg V.A., Gladil’shchikova A.A. Possibilities of improving the system of calculation monitoring of anthropogenic emissions of greenhouse gases and black carbon in the Russian Federation. Probl. Prognoz., 2023, no. 6, pp. 37–52. (In Russ.). https://doi.org/10.47711/0868-6351-201-37-52

Karelin D.V., Zamolodchikov D.G., Shilkin A.V., Popov S.Yu., Kumanyaev A.S., Lopes de Gerenyu V.O., Tel’nova N.O., Gitarskiy M.L. The effect of tree mortality on CO2 fluxes in an old-growth spruce forest // European J. Forest Res. 2021. Vol. 140 (2). P. 287–305.

Safonov S.S., Karelin D.V., Grabar V.A., Latyshev B.A., Grabovskii V.I., Uvarova N.E., Zamolodchikov D.G., Korotkov V.N., Gitarskii M.L. Carbon dioxide emission from deadwood decomposition in a southern taiga spruce forest. Lesoved., 2012, no. 5, pp. 44–49. (In Russ.).

Smagin A.V., Karelin D.V. Effect of wind on soil-atmosphere gas exchange. Eurasian Soil Sci., 2021, vol. 54, no. 3, pp. 372–380. https://doi.org/10.1134/S1064229321030133

Kljun N., Rotach M.W., Calanca P. A simple parameterisation for flux footprint predictions // Bound.-Lay. Meteorol. 2004. Vol. 112. P. 503–523.

Sukhoveeva O.E., Karelin D.V. Soil respiration assessment using the Reich-Hashimoto model: parameterization and forecast. Izv. Akad. Nauk. Ser. Geogr., 2022, vol. 86, no. 4, pр. 519–527. (In Russ.).

Kurganova I.N., et al. A Pilot National Network for Monitoring Soil Respiration In Russia: First Results and Prospects of Development // Dokl. Earth Sci. 2024. Vol. 519. P. 1947–1954. https://doi.org/10.1134/S1028334X24603377

Utkin A.I., Zamolodchikov D.G., Gul’be T.A., Gul’be Ya.I. Allometric equations for phytomass based on data from pine, spruce, birch, and aspen trees in the European part of Russia. Lesoved., 1996, no. 6, pp. 36–46. (In Russ.).

Mamkin V., Kurbatova J., Avilov V., Mukhartova I., Krupenko A., Ivanov D., Levashova N., Olchev A. Changes in net ecosystem exchange of CO2, latent and sensible heat fluxes in a recently clear-cut spruce forest in western Russia: Results from an experimental and modeling analysis // Env. Res. Let. 2016. Vol. 11. Art. 125012. https://doi.org/10.1088/1748-9326/aa5189

Virkkala A.-M., Natali S.M., Rogers B.M., Watts J.D., Savage K., Connon S.J., Mauritz M., Schuur E.A.G., Peter D., Minions C., Nojeim J., Commane R., Emmerton C.A., Goeckede M., Helbig M., Holl D., Iwata H., Kobayashi H., Kolari P., López-Blanco E., Marushchak M.E., Mastepanov M., Merbold L., Parmentier F.-J.W., Peichl M., Sachs T., Sonnentag O., Ueyama M., Voigt C., Aurela M., Boike J., Celis G., Chae N., Christensen T.R., Bret-Harte M.S., Dengel S., Dolman H., Edgar C.W., Elberling B., Euskirchen E., Grelle A., Hatakka J., Humphreys E., Järveoja J., Kotani A., Kutzbach L., Laurila T., Lohila A., Mammarella I., Matsuura Y., Meyer G., Nilsson M.B., Oberbauer S.F., Park S. J., Petrov R., Prokushkin A.S., Schulze C., St. Louis V.L., Tuittila E.-S., Tuovinen J.-P., Quinton W., Varlagin A., Zona D., Zyryanov V.I. The ABCflux database: Arctic–boreal CO 2 flux observations and ancillary information aggregated to monthly time steps across terrestrial ecosystems. Earth Syst. Sci. Data, 2022, vol. 14, pp. 179–208. https://doi.org/10.5194/essd-14-179-2022

Mukhin V.A., Diyarova D.K., Gitarskiy M.L., Zamo lodchikov D.G. Carbon and Oxygen Gas Exchange in Woody Debris: The Process and Climate-Related Drivers // Forests. 2021. Vol. 12. Art. 1156. https://doi.org/10.3390/f12091156

Yuzbekov A.K., Zamolodchikov D.G., Ivashchenko A.I. Photosynthesis in Norway spruce in forest ecosystems of the Log Tayezhny experimental site. Vestn. Mosk. Univ., Ser. 16: Biol., 2014, no. 4, pp. 32–35. (In Russ.).

Osipov A.F. Effect of interannual difference in weather conditions of the growing season on the СO2 emission from the soil surface in the middle-taiga cowberry– lichen pine forest (Komi Republic) // Eurasian Soil Sci. 2018. Vol. 51. P. 1419–1426. https://doi.org/10.1134/S1064229318120086

Yuzbekov A.K., Ivashchenko A.I., Kumanyaev A.S. Assessment of carbon dioxide exchange in Norway spruce in Valdai Forest communities. Uspekhi Sovrem. Estestvozn ., 2017, no. 6, pp. 118–122. (In Russ.).

Pastorello G., et al. The FLUXNET2015 dataset and the ONEFlux processing pipeline for eddy covariance data // Sci. Data. 2020. Vol. 7. Art. 225. https://doi.org/10.1038/s41597-020-0534-3

Zamolodchikov D.G., Gitarskii M.L., Shilkin A.V., Marunich A.S., Karelin D.V., Blinov V.G., Ivashchenko A.I. Monitoring carbon dioxide and water vapor cycles at the Log Tayezhny test site (Valdai National Park). Fund. Priklad. Klimatol., 2017, no. 1, pp. 54–68. (In Russ.). https://doi.org/10.21513/2410-8758-2017-1-54-68

Rebane S., Jõgiste K., Põldveer E., Stanturf J.A., Metslaid M. Direct measurements of carbon exchange at forest disturbance sites: a review of results with the eddy covariance method // Scandinavian J. of Forest Res. 2019. Vol. 34 (7). P. 585–597. https://doi.org/10.1080/02827581.2019.1659849

Zaugol’nova L.B., Morozova O.V. Typology and classification of forests of European Russia: methodological approaches and possibilities of their implementation. Lesoved., 2006, no. 1, pp. 34–48. (In Russ.).

Smagin A.V., Karelin D.V. Effect of Wind on Soil-Atmosphere Gas Exchange // Eurasian Soil Sci. Vol. 54 (3). P. 372–380. https://doi.org/10.1134/S1064229321030133

Virkkala A.-M., et al. The ABCflux database: Arctic– boreal CO2 flux observations and ancillary information aggregated to monthly time steps across terrestrial ecosystems // Earth Syst. Sci. Data. 2022. Vol. 14. P. 179–208. https://doi.org/10.5194/essd-14-179-2022

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