ЛЕСОВЕДЕНИЕ, 2021, № 5, С. 531–546

РОЛЬ ЛЕСОВ В АДАПТАЦИИ ПРИРОДНЫХ СИСТЕМ К ИЗМЕНЕНИЯМ КЛИМАТА
О. Н. Липка¹, М. Д. Корзухин¹, Д. Г. Замолодчиков^1,2, Н. Ю. Добролюбов¹, С. В. Крыленко¹, А. Ю. Богданович¹, С. М. Семенов^1
1Институт глобального климата и экологии имени академика Ю.А. Израэля,
ул. Глебовская, д. 20Б, Москва, 107258 Россия
²Центр по проблемам экологии и продуктивности лесов РАН,
ул. Профсоюзная, д. 84/32, Москва, 117997 Россия
E-mail: olipka@mail.ru

Поступила в редакцию 13.04.2021 г.
Проведен обзор литературы по проблемам воздействия изменений климата на леса России и адаптации лесов к этим воздействиям. Изменения климата существенно влияют на лесные экосистемы на территории России. Преобладают негативные эффекты, хотя отмечаются и положительные. В статье проанализирована необходимость адаптации лесов исходя из воздействий характерных гидрометеорологических явлений и их комплексов, а также потенциала естественной адаптации и возможности применения различных мер на практике. Характер воздействий (отрицательный, положительный, нейтральный) оценен на основе приоритетов сохранения биоразнообразия, эффективности функционирования лесов и сохранения лесных ресурсов. Основная цель адаптационных мер – предотвратить гибель или снижение продуктивности лесов в России на значительных территориях. Одновременно леса могут использоваться для адаптации к изменениям климата иных объектов, выполняя защитные и регулирующие функции при неблагоприятных погодно-климатических воздействиях. Выделены типы применения адаптации, направленные на предотвращение ущерба; снижение ущерба; готовность к ликвидации последствий; использование новых благоприятных возможностей; использование естественной адаптации экосистем. Леса эффективны для поддержания гидрологического режима, защиты от наводнений, снижения скорости ветра, защиты эрозии, пыльных бурь и последствий воздействия волн жары. Для эффективного использования лесов в качестве меры адаптации необходимо заботиться об их способности оказывать необходимые экосистемные услуги, т.е. адаптировать сами леса. В Лесном кодексе Российской Федерации адаптация к изменениям климата не отражена, но ряд категорий защитных лесов оказывают соответствующие экосистемные услуги. Целесообразно выделить новую категорию защитных лесов – «адаптационные леса». Устойчивое лесоуправление может способствовать одновременному усилению экосистемных функций лесов по смягчению изменений климата и адаптации к ним.
Ключевые слова: изменение климата, лесные экосистемы, лесное хозяйство, адаптация лесов, адаптационные леса.
Работа выполнена при поддержке темы госзадания № АААА-А20-120070990079-6 ФГБУ «ИГКЭ» и АААА-А18-118052590019-7 ФГБУН Центр по проблемам экологии и продуктивности лесов РАН
DOI: 10.31857/S0024114821050077          

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

• Алябышева Е.А. Анализ параметров микроклимата в различных функциональных зонах г. Йошкар-Олы // Современные проблемы медицины и естественных наук. Сб. ст. Междунар. науч. конф. Йошкар-Ола: Марийский государственный университет, 2019. C. 264–265.


• Барталев С.А., Егоров В.А., Жарко В.О., Лупян Е.А., Плотников Д.Е., Хвостиков С.А. Состояние и перспективы развития методов спутникового картографирования растительного покрова России // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2015. Т. 12. № 5. С. 203–221.


• Белов С.В. Лесоводство: учебное пособие для вузов по специальности «Лесное хозяйство». М.: Лесная промышленность, 1983. 351 с.


• Биомы России. Карта. М.: 1:7 500 000 / Под ред. Огуреевой Г.Н. М.: WWF России, 2018.


• Боровичёв Е.А., Королёва Н.Е., Кожин М.Н., Зацаринный И.В., Химич Ю.Р., Петрова О.В., Сенников А.Н., Костина В.А. Наземные экосистемы Мурманской области под воздействием человеческой деятельности и изменений климата // Природа и коренное население Арктики под влиянием изменения климата и индустриального освоения: Мурманская область. М.: ИД «Графит», 2020. С. 18–41.


• Боуэн Д. Четвертичная геология. Стратиграфическая основа междисциплинарных исследований: пер. с англ. М.: Мир, 1981. 272 с.


• Букварева Е., Замолодчиков Д., Грюневальд К. Экосистемные услуги ландшафтов России // Новые методы и результаты исследований ландшафтов в Европе, Центральной Азии и Сибири (в 5 томах). Том 1. Ландшафты в XXI веке: анализ состояния, основные процессы и концепции исследований. М.: ВНИИ агрохимии имени Д.Н. Прянишникова, 2018. С. 57–61.


• Вагапова А.Б. Влияние стихийных природных процессов на структуру и функционирование ландшафта // Актуальные проблемы природопользования и природообустройства. Сб. статей II Междунар. науч.-пр. конф. Пенза: Пензенский гос. аграрный ун-т, 2019. С. 71–74.


• Воронков Н.А. Роль лесов в охране вод. Л: Гидрометеоиздат, 1988. 285 с.


• Второй оценочный доклад Росгидромета об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации. М.: Росгидромет, 2014. 1006 с.


• Высоцкий Г.Н. Учение о лесной пертиненции: курс лесоведения. Л.: Лесное хоз-во и лесная пром-сть, 1930. 131 с.


• Гидрологическая роль лесных экосистем / Отв. ред. Снытко В.А. Новосибирск: Наука, 1989. 166 с.


• Гинзбург В.А., Кострыкин С.В., Ревокатова А.П., Рябошапко А.Г., Пастухова А.С., Коротков В.Н., Полумиева П.Д. Короткоживущие климатообразующие аэрозоли от лесных пожаров на территории России: модельные оценки вероятности переноса в Арктику и возможное влияние на климат региона // Фундаментальная и прикладная климатология. 2020. Т. 1. С. 21–41.


• Голубятников Л.Л., Денисенко Е.А. Влияние климатических изменений на растительный покров Европейской России // Известия Российской академии наук. Серия географическая. 2009. № 2. С. 57–68.


• Доклад о научно-методических основах для разработки стратегий адаптации к изменениям климата в Российской Федерации (в области компетенции Росгидромета). Санкт-Петербург; Саратов: Амирит, 2020. 120 с.


• Доклад об особенностях климата на территории Российской Федерации. М.: Росгидромет, 2020. 79 с.


• Замолодчиков Д.Г. Системы оценки и прогноза запасов углерода в лесных экосистемах // Устойчивое лесопользование. 2011а. №. 4. С. 15–22.


• Замолодчиков Д.Г. Оценка климатогенных изменений разнообразия древесных пород по данным учетов лесного фонда // Успехи современной биологии. 2011б. Т. 131. № 4. С. 382–392.


• Замолодчиков Д., Краев Г. Влияние изменений климата на леса России: зафиксированные воздействия и прогнозные оценки // Устойчивое лесопользование. 2016. № 4 (48). С. 23–31.


• Зиновьева А.Е. К вопросу классификации экосистемных услуг // Известия Алтайского отделения Русского географического общества. 2020. Т. 56. № 1. С. 5–13.


• Идзон П.Ф. Лес и водные ресурсы. М.: Лесн. пром-сть, 1980. 153 с.


• Им С.Т., Харук В.И., Ли В.Г. Миграция северной границы вечнозелёных хвойных древостоев в Сибири в XXI столетии // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2020. Т. 17. №. 1. С. 176–187.


• Исаков С.В. Определение динамики изменения дифференциального альбедо территории // Геоинформационное обеспечение пространственного развития Пермского края: Сб. науч. тр. Пермь, 2013. Вып. 6. С. 72–77.


• Кобяков К., Лепешкин Е., Титова С. Защитные леса: получится ли их сохранить? // Устойчивое лесопользование. 2013. № 1 (34). С. 34–44.


• Колданов В.Я. Степное лесоразведение. М.: Лесная пром-сть, 1967. 222 с.


• Конвенция о биологическом разнообращии (КБР). Рекомендация, принятая вспомогательным органом по научным, техническим и технологическим консультациям. П. 22/7. Биоразнообразие и изменение климата: подходы с позиций экосистем к адаптации к изменению климата и уменьшению опасности стихийных бедствий. Двадцать второе совещание Монреаль, Канада, 2–7 июля 2018 г. Пункт 9 повестки дня. Электронный ресурс. URL: https://www.cbd.int/doc/recommendations/sbstta-22/sbstta-22-rec-07-ru.pdf (дата обращения 27 августа 2020 г.).


• Коротенко В., Бердин В., Грачёва Е., Добролюбова Ю., Замолодчиков Д., Константинов П., Рыжова Н., Смирнова Е., Кириленко А., Насырова А. Климатическая шкатулка: Пособие для школьников по теме «Изменение климата». М.: Программа развития ООН в России, 2014. 254 c.


• Кравцова В.И., Лошкарева А.Р. Исследование северной границы леса по космическим снимкам разного разрешения // Вестник Московского университета. Серия 5: География. 2010. № 6. С. 49–57.


• Крестовский О.И. Влияние вырубок и восстановление лесов на водность рек. Л.: Гидрометеоиздат, 1986. 118 с.


• Крылов А.М., Малахова Е.Г., Владимирова Н.А. Выявление и оценка площадей катастрофических ветровалов 2009–2010 гг. по данным космической съемки // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. 2012. № 200. С. 197–207.


• Лесной кодекс Российской Федерации. Утвержден 04.12.2006 № 200-ФЗ (ред. от 24.04.2020 г.).


• Лихоманов О.В., Бубнов Д.В. Денежная оценка средозащитных функций леса (на примере лесов и лесных насаждений Волгоградской области) // Вестник Волгоградского государственного университета. Серия 3: Экономика. Экология. 2012. № 2. C. 214–220.


• Логинов А.А., Лыков И.Н., Васильева М.А. Укрупненная оценка стоимости экосистемных услуг леса // Проблемы региональной экологии. 2018. № 3. С. 120–124


• Лоскутов С.Р., Шапченкова О.А., Ведрова Э.Ф., Анискина А.А., Мухортова Л.В. Гигроскопические свойства подстилки хвойных и лиственных насаждений Средней Сибири // Сибирский экологический журнал. 2013. Т. 20. № 5. С. 695–702.


• Луганский Н.А., Залесов С.В., Щавровский В.А. Лесоведение. Екатеринбург: Уральская гос. лесотехн. академия, 1996. 373 с.


• Луганский Н.А., Залесов С.В., Луганский В.Н. Лесоведение: учебн. пособие. Екатеринбург: Уральский гос. лесотехн. ун-т., 2010. 432 с.


• Мелехов И.С. Лесоведение. М.: Лесн. пром-сть, 1980. 460 с.


• Неелова Л.О. Параметризация альбедо подстилающей поверхности в гидродинамических моделях атмосферной циркуляции // Математика. Компьютер. Образование. Cб. трудов XIV Междунар. конф. Ижевск: Научно-издательский центр "Регулярная и хаотическая динамика", 2007. Т. 2. С. 249–253.


• Нестеров В. Г. Общее лесоводство. М.; Л.: Гослесбумиздат, 1954. 656 с.


• Обидин А.А. Текущий прирост сосновых лесополос и снегонакопление // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2012. Т. 96. №. 10. С. 59–61.


• Онучин А.А. Причины концептуальных противоречий в оценке гидрологической роли бореальных лесов // Сибирский лесной журнал. 2015. № 2. С. 41–54.


• Основы устойчивого лесоуправления / М.Л. Карпачевский, В.К. Тепляков, Т.О. Яницкая, А.Ю. Ярошенко. М.: Всемирный фонд дикой природы (WWF), 2014. 266 c.


• Оценочный доклад Росгидромета об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации. М.: Росгидромет, 2008. 515 с.


• Парамонов Е.Г. Лесополосы и увлажнение межполосных полей // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2013. № 11 (109). С. 52–54.


• Побединский А.В. Водоохранная и почвозащитная роль лесов. М.: Лесная промышленность, 1979. 176 с.


• Попова И.В., Бурак Е.Э., Воробьева Ю.А. Оценка роли зеленых насаждений в формировании комфортных микроклиматических условий в летний период // Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Серия: Естественные и медицинские науки. 2019. №. 2. С. 47–55.


• Приказ Министерства природных ресурсов и экологии РФ от 20 декабря 2017 г. № 692 «Об утверждении типовой формы и состава лесного плана субъекта Российской Федерации, порядка его подготовки и внесения в него изменений». Приложение 1. Типовая форма лесного плана субъекта Российской Федерации. Приложение 21. Планируемые мероприятия по сохранению экологического потенциала лесов, адаптации к изменениям климата и повышению устойчивости лесов.


• Рахманов В.В. Влияние лесов на водность в бассейне верхней Волги // Труды Гидрометцентра СССР. 1971. № 88. 175 с.


• Рахманов В.В. Гидроклиматическая роль лесов. М.: Лесн. пром-сть, 1984. 240 с.


• Рахманов В.В. Лесная гидрология // Итоги науки и техники. Сер. Лесоведение и лесоводство. М.: ВИНИТИ, 1981. Т. 3. 182 с.


• Розенберг Г.С., Саксонов С.В., Сенатор С.А. Запоздалый опыт экологических экспертиз глобальных планов преобразования природы в России // Вопросы степеведения. 2018. № 14. С. 15–35.


• Романова Э.П. Антропогенная трансформация ландшафтов Европы (вне СНГ). Дис. … д-ра географ. наук в форме науч. докл.: 11.00.01. Москва, 1998. 74 с.


• Румянцев В.Ю., Малхазова С.М., Леонова Н.Б., Солдатов М.С. Прогноз возможных изменений зональных границ растительности Европейской России и Западной Сибири в связи с глобальным потеплением // Сибирский экологический журнал. 2013. Т. 4. С. 449–458.


• Смирнов Н.С., Коротков В.Н., Романовская А.А. Выбросы черного углерода от природных пожаров на землях лесного фонда Российской Федерации в 2007-2012 гг. // Метеорология и гидрология. 2015. № 7. С. 5-17.


• Тараканов А.М., Сурина Е.А., Сеньков А.О. Лесохозяйственные мероприятия по адаптации растительности к изменению климата // Актуальные проблемы лесного комплекса. 2017. № 47. С. 67-71.


• Тишков А.А., Белоновская Е.А., Вайсфельд М.А., Глазов П.М., Кренке А.Н., Тертицкий Г.М. «Позеленение» тундры как драйвер современной динамики Арктической биоты // Арктика: экология и экономика. 2018. № 2 (30). C. 31–44.


• Торжков И.О., Королева Т.С., Константинов А.В., Кушнир Е.А. Анализ комплекса адаптационных мер к ожидаемым изменениям климата в лесном секторе Российской Федерации // Труды Санкт-Петербургского научно-исследовательского института лесного хозяйства. 2017. № 4. C. 64–77.


• Хоссейн А. Стоимостная оценка средообразующих функций лесов // Труды БГТУ. 2017. Серия 5. № 1. С. 329-332.


• Швиденко А.З., Щепащенко Д.Г., Ваганов Е.А., Сухинин А.И., Максютов Ш.Ш., МкКаллум И., Лакида И.П. Влияние природных пожаров в России 1998-2010 гг. на экосистемы и глобальный углеродный бюджет // Доклады Академии Наук. 2011. Т. 441. № 4. С. 544–548. 


• Швиденко А.З., Щепащенко Д.Г. Климатические изменения и лесные пожары в России // Лесоведение. 2013. № 5. С. 50–61.


• Швиденко А.З., Щепащенко Д.Г., Кракснер Ф., Онучин А.А. Переход к устойчивому управлению лесами России: теоретико-методические предпосылки // Сибирский лесной журнал. 2017. №. 6. С. 3-25.


• Шматков Н., Григорьев А., Луговая Д. Лесной сектор Канады // ЛесПромИнформ. 2019. № 4 (142), https://lesprominform.ru/jarticles.html?id=5361


• Frost G.V., Epstein, H.E. Tall shrub and tree expansion in Siberian tundra ecotones since the 1960s //.Global change biology, 2014. V. 20. No 4. P. 1264–1277.


• Giglio L., Randerson J.T., van der Werf G.R. Analysis of daily, monthly, and annual burned area using the fourth-generation global fire emissions database (GFED4) // Journal of Geophysical Research. Biogeosciences. 2013. V. 118. P. 317–328.


• IPCC 2001. Climate Change 2001: Impacts, Adaptation, and Vulnerability. Contribution of Working Group II to the Third Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge: Cambridge University Press, 1032 p.


• IPCC 2014. Climate Change 2014: Synthesis Report. Contribution of Working Groups I, II and III to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Core Writing Team, R.K. Pachauri, L.A. Meyer (eds.)]. IPCC, Geneva, Switzerland, 151 p.


• IPCC 2019. Climate Change, Land: An IPCC special report on climate change, desertification, land degradation, sustainable land management, food security, and greenhouse gas fluxes in terrestrial ecosystems. URL: https://www.ipcc.ch/srccl-report-download-page/


• Kharuk V.I., Im S.T., Petrov I.A., Dvinskaya M.L., Shushpanov A.S., Golyukov A.S. Climate‐driven conifer mortality in Siberia // Global Ecology and Biogeography. 2021. V. 30. No 2. P. 543–556.


• Kharuk V.I., Im S.T., Ranson K.J., Yagunov M.N. Climate-induced northerly expansion of Siberian Silkmoth Range // Forests. 2017. V. 8. No 8. Article 301.


• Kharuk V.I., Im S.T., Soldatov V.V. Siberian silkmoth outbreaks surpassed geoclimatic barrier in Siberian Mountains // Journal of Mountain Science. 2020. V. 17. No 8. P. 1891–1900.


• Kharuk V.I., Ranson K.J., Im S.T., Vdovin A.S. Spatial distribution and temporal dynamics of high elevation forest stands in southern Siberia // Global Ecology and Biogeography Journal. 2010. V. 19. P. 822–830.


• Kharuk V.I., Ranson K.J., Petrov I.A., Dvinskaya M.L., Im S.T., Golyukov A.S. Larch (Larix dahurica Turcz) growth response to climate change in the Siberian permafrost zone // Regional Environmental Change. 2019. V. 19. No 1. P. 233–243.


• Kuemmerle T., Kaplan J.O., Prishchepov A.V., Rylsky I., Chaskovskyy O., Tikunov V.S., Müller D. Forest transitions in Eastern Europe and their effects on carbon budgets // Global Change Biology. 2015. V. 21. No 8. P. 3049–3061.


• Leskinen P., Lindner M., Verkerk P.J., Nabuurs G.J., Van Brusselen J., Kulikova E., Hassegawa M., Lerink B. (eds.). Russian Forests and Climate Change. What Science Can Tell Us 11. Joensuu: European Forest Institute, 2020. 140 p.


• Malevsky-Malevich S.P., Molkentin E.K., Nadyozhina E.D., Shklyarevich O.B. An assessment of potential change in wildfire activity in the Russian boreal forest zone induced by climate warming during the twenty-first century // Climatic Change. 2008. V. 86. P. 463–474. doi 10.1007/s10584-007-9295-7


• Millennium Ecosystem Assessment. Ecosystems and Human Well-being / Reid W.V., Mooney H.A., Cropper A., Capistrano D., Carpenter S.R., Chopra K. // Synthesis Report. Washington DC: Island Press, 2005. 160 р.


• Oldén A., Peura M., Saine S., Kotiaho J. S., Halme P. The effect of buffer strip width and selective logging on riparian forest microclimate // Forest Ecology and Management. 2019. V. 453. Paper No. 117623. 10 p. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2019.117623


• Ponomarev E.I., Ivanov V., Korshunov N. Chapter 10 - System of Wildfires Monitoring in Russia // Wildfire Hazards, Risks and Disasters. Elsevier, 2015. P. 187-205. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-410434-1.00010


• Spathelf P., Stanturf J., Kleine M., Jandl R., Chiatante D., Bolte A. Adaptive measures: integrating adaptive forest management and forest landscape restoration // Annals of Forest Science. 2018. V. 75. No 2. 6 p.


• Vinceti B., Manica M., Lauridsen N., Verkerk P. J., Lindner M., Fady B. Managing forest genetic resources as a strategy to adapt forests to climate change: perceptions of European forest owners and managers // European Journal of Forest Research. 2020. V. 139. No 6. P. 1107–1119.


• Zellweger F., De Frenne P., Lenoir J., Vangansbeke P., Verheyen K., Bernhardt-Römermann M., Baeten L., Hédl R., Berki I., Brunet J., Van Calster H., Chudomelová M., Decocq G., Dirnböck T., Durak T., Heinken T., Jaroszewicz B., Kopecký M., Máliš F., Macek M., Marek M., Naaf T., Nagel T. A., Ortmann-Ajkai A., Petřík P., Pielech R., Reczyńska K., Schmidt W., Standovár T., Świerkosz K., Teleki B., Vild O., Wulf M., Coomes D. Forest microclimate dynamics drive plant responses to warming // Science. 2020. V. 368 (6492). P. 772–775.


• Zhu Z., Piao S., Myneni R.B., Huang M., Zeng Z., Canadell J.G., Ciais P.,, Sitch S., Friedlingstein P., Arneth A., Cao C., Cheng L., Kato E., Koven C., Li Y., Lian.  X., Liu Y., Liu R., Mao J., Pan Y., Peng S., Peñuelas J., Poulter B., Pugh T.A.M., Stocker B.D., Viovy N., Wang X., Wang Y., Xiao Z., Yang H., Zaehle S., Zeng N. Greening of the Earth and its drivers // Nature Climate Change. 2016. V. 6. No 8. P. 791–795.