Changes in the Species Composition of Karelian Forests: A Historical and Geoecological Approach
DOI:
https://doi.org/10.52575/2712-7443-2023-47-1-126-144Keywords:
historical and geographical zoning, change in the species composition of forests, historical and geographical sections, diachronic method, GIS technologiesAbstract
The relevance of studying changes in the species composition of forests in the Karelian region over historical time is associated with large-scale anthropogenic transformations of this component of the landscape: initially logging for the production of charcoal (iron-making), salt making, shipbuilding, logging for sawmills and exports, housing construction, providing the population with firewood, pulp and paper production, etc. The novelty of the research lies in the creation of a new methodology of historical and geoecological orientation using GIS technologies, through retrospective analysis. The quantitative analysis of the modification of the species composition of Karelian forests for the historical time was carried out for the first time. The research was carried out for a long time, in stages: 1) a scheme of historical and geographical zoning (GAMES) of Karelia has been created for a time slice of the XX–XXI century.; 2) maps of vegetation cover were used: restored vegetation (for a slice of more than 1000 l. n.), a map of vegetation cover 50 years ago; a map of modern vegetation for a part of the Onega Lake basin was compiled using satellite images of 2018 – the scheme of the GAMES is superimposed on the listed vegetation maps. Quantitative data on changes in the areas of forest species composition were obtained by means of a retrospective analysis. Stage II: large-scale surveys were carried out within the two provinces of Pomorskaya and Obonezhskaya, within the latter before the beginning of development there was the largest area of spruce forests (66 %), by the end of the XX century there was a decrease in the area of spruce forests (from 66 to 33 %). For the northern Pomorskaya, the change in the species composition of the forest over the past 100 years was studied, a geobotanical map with an area of 700 sq. km, compiled in 1925, was used as a basis. Vegetation maps for 1954 and 2018 were compiled for the specified area to identify the causes of changes in the composition of forests, the latter according to satellite images. To determine the causes of changes in the composition of forests, expedition studies and analysis of changes in climatic parameters were carried out. There is a high spatial correlation for the series of average annual air temperatures, which have a significant upward trend for all weather stations. It was found that the average annual temperature is 1.3 °C higher than in the last 32 years. The described aspects of the economic use of forest resources indicate the significant role of the anthropogenic factor in changing the species composition of Karelian forests with the unchanged role of the climatic factor.
Downloads
References
Атлас Карельской АССР.1989. Пред. ред. А.Н. Трофимова. М., ГУГК, 40 с.
Маляревский К.Ф. 1925. Схематическая геоботаническая карта Шуерецко-Сорокской лесной дачи Кемского уезда АКССР, составленная исследовательской партией Колонизационного отдела Правления Мурманской железной дороги под руководством К.Ф. Маляревского (фонды РНБ). Ленинград, издано Чиро Мурманской ж. д., 5 с.
Методические рекомендации по оценке однородности гидрологических характеристик и определению их расчетных значений по неоднородным данным. 2010. СПб, Нестор-История, 162 с.
Министерство природных ресурсов и экологии Республики Карелия. Лесной план республики Карелия на 2019–2028 годы. Электронный ресурс. URL: https://ecology.gov. karelia.ru/upload/iblock/cf4/Proekt-izmeneniy-v-Lesnoy-plan-Respubliki-Kareliya-na-2019_2028-gody.pdf (дата обращения 06.02.2022).
Обзор санитарного и лесопатологического состояния лесов России. 2003. Министерство природных ресурсов Российской Федерации. Федеральное государственное учреждение «Российский центр защиты леса». Пушкино, Всероссийский научно-исследовательский институт лесоводства и механизации лесного хозяйства, 29 с.
Республика Карелия в цифрах: краткий статистический сборник. 2021. Территориальный орган Федеральной службы государственной статистики по Республике Карелия (Карелиястат). Петрозаводск, 129 с.
Специализированные массивы для климатических исследований. Электронный ресурс. URL: http://aisori-m.meteo.ru/waisori/ (дата обращения 01.02.2022).
Тарасов А.Ю. 2017. Отчет об археологических раскопках группы углежогных ям Ихаланйоки I в Лахденпохском районе Республики Карелия в 2017 г. Петрозаводск, Карельский научный центр РАН, Институт языка, литературы и истории, 89 с.
Третий год колонизационной работы Мурманской железной дороги. 1927. Отчетный сборник. Л., 211 с.
Guide to Climatological Practices. 2018. World Meteorological Organization, 182 p.
Березин Л.В. 2020. Усовершенствованная методология анализа космической информации о солнечной энергии поглощаемой наземными экосистемами. Biogeosystem Technique, 7(1): 3–37. DOI: 10.13187/bgt.2020.1.3
Вампилова Л.Б. 2008. Региональный историко-географический анализ. Система методов исследований в исторической географии. Книга 2. СПб, ЛГУ им. А.С. Пушкина, 148 с.
Вампилова Л.Б. 2017. Ретроспективный анализ изменения растительного покрова как компонента ландшафтов Обонежья за историческое время. CARELICA, 1(17): 24–45. DOI: 10.15393/j14.art.2017.91
Вампилова Л.Б., Евдокимова Т.О. 2021. Ретроспективный анализ смены систем природопользования в ландшафтах Карелии. CARELICA, 2(26): 1–27. DOI: 10.15393/j14.art.2021.161
Вампилова Л.Б., Соколова А.А. 2020. Основные этапы формирования физико-географического направления исторической географии. Псковский регионологический журнал, 2(42): 71–86. DOI: 10.37490/S221979310008581-2
Волков А.Д. 2008. Типы леса Карелии. Петрозаводск, Карельский научный центр РАН, 180 с.
Воронцов А.И. 1978. Патология леса. М., Лесная промышленность, 270 с.
Восточноевропейские леса: история в голоцене и современность. 2004. Отв. ред. О.В. Смирнова. М., Наука, 479 с.
Горнов А.Н. 2018. Классификация лесов с использованием определителя типов лесов Европейской России (на примере Карелии и Карельского перешейка). Вопросы лесной науки, 1(1): 1–53. DOI: 10.31509/2658-607x-2018-1-1-1-53
Гримальский В.И., Энтин Л.И., Марченко Я.И. 1981. Комплексные профилактические мероприятия в хронических и потенциальных очагах вредителей сосны. Экспресс информация. М., ЦБНТИ Гослесхоза СССР, 16 с.
Громцев А.Н. 2008. Основы ландшафтной экологии европейских таежных лесов России. Петрозаводск. Карельский научный центр РАН, 238 с.
Громцев А.Н. 2019. Производные леса на западе таежной зоны России: понятия, происхождение, идентификация. Труды Карельского научного центра РАН, 5: 5–16. DOI: 10.17076/eco900
Громцев А.Н., Петров Н.В. 2016. Наиболее уязвимые леса северо-запада таежной зоны России: ландшафтные особенности, современное состояние, сохранение. Труды Санкт- Петербургского научно-исследовательского института лесного хозяйства, 2: 4–16.
Елина Г.А., Лукашов А.Д., Юрковская Т.К. 2000. Позднеледниковье и голоцен Восточной Фенноскандии (палеорастительность и палеогеография). Петрозаводск, Карельский научный центр Российской академии наук, 242 с.
Закс Л. 1976. Статистическое оценивание. М., Статистика, 598 с.
История Карелии с древнейших времен до наших дней. 2001. Отв. ред. Н.А. Кораблев, В.Г. Макуров, Ю.А. Савватеев, М.И. Шумилов. Петрозаводск, Периодика, 944 с.
Кликачева А.А. 2016. Производство соли на территории Олонецкого наместничества в конце XVIII века и его влияние на окружающую среду. Вестник Сургутского государственного педагогического университета, 6(45): 9–15.
Коротков В.Н. 2016. Концепция восстановления разновозрастных полидоминантных хвойно-широколиственных лесов Восточной Европы. Устойчивое лесопользование, 3(47): 2–7.
Коротков В.Н. 2017. Основные концепции и методы восстановления природных лесов Восточной Европы. Russian Journal of Ecosystem Ecology, 2(1): 1–18. DOI: 10.21685/2500-0578-2017-1-1
Леса и их многоцелевое использование на Северо-Западе европейской части таежной зоны России. 2015. Отв. редактор А.Н. Громцев. Петрозаводск, Карельский научный центр РАН, 190 с.
Лисецкий Ф.Н. 2008. Почвообразовательный потенциал лесных насаждений при облесении песков в условиях лесостепи и степи. Известия высших учебных заведений. Лесной журнал, 4: 13–20.
Лисецкий Ф.Н., Голеусов П.В. 2011. Восстановление почв на антропогенно-нарушенных поверхностях в подзоне южной тайги. География и природные ресурсы, 1: 46–52.
Лисецкий Ф.Н., Митряйкина А.М. 2012. Анализ дендрохронологических и климатических данных для выявления периодичности природных процессов в зоне лесостепи. В мире научных открытий, 2-3(26): 115–136.
Мелкий В.А., Верхотуров А.А., Братков В.В. 2020. Влияние климата на состояние северной части елово-пихтовой подзоны темнохвойных бореальных лесов острова Сахалин. Региональные геосистемы, 44(4): 415–431. DOI: 10.18413/2712-7443-2020-44-4-415-431
Раменская М.Л., Шубин В.И. 1975. Природное районирование в связи с вопросами лесовосстановления. В кн.: Лесовосстановление в Карельской АССР и Мурманской области. Петрозаводск, Карельский филиал АН СССР, 180–198.
Сикан А.В. 2007. Методы статистической обработки гидрометеорологической информации. СПб., РГГМУ, 279 с.
Соколова А.А. 2011. Лесные ресурсы Нерчинского горного округа: изучение, оценка и использование в XVIII–XIX вв. Вестник Читинского государственного университета, 11: 104–111.
Терехин Э.А. 2020. Пространственный анализ особенностей формирования древесной растительности на залежах лесостепи Центрального Черноземья с использованием их спектральных признаков. Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса, 17(5): 142–156. DOI: 10.21046/2070-7401-2020-17-5-142-156
Чендев Ю.Г. 1997. Изменение во времени компонентов географической среды Белгородской области. Белгород, Издательство БелГУ, 84 с.
Чендев Ю.Г., Петин А.Н. 2006. Естественные изменения и техногенная трансформация компонентов окружающей среды староосвоенных регионов (на примере Белгородской области). М., Издательство Московского университета, 124 с.
Чернякова И.А. 1998. Карелия на переломе эпох: Очерки социальной и аграрной истории XVII в. Петрозаводск, Издательство Петрозаводского государственного университета, 295 с.
Шинкаренко С.С., Барталев С.А., Васильченко А.А. 2022. Метод картографирования защитных лесных насаждений на основе разновременных спутниковых изображений высокого пространственного разрешения и бисезонного индекса леса. Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса, 19(4): 207–222. DOI: 10.21046/2070-7401-2022-19-4-207-222
Baldo M., Buldrini F., Chiarucci A., Rocchini D., Zannini P., Ayushi K., Ayyappan N. 2023. Remote Sensing Analysis on Primary Productivity and Forest Cover Dynamics: A Western Ghats India Case Study. Ecological Informatics, 73: 101922. DOI: 10.1016/j.ecoinf.2022.101922
Bauhus J., Pokorny B., van der Meer P.J., Kanowski P.J., Kanninen M. 2010. Ecosystem Goods and Services – the Key for Sustainable Plantations. In: Ecosystem Goods and Services from Plantation Forests. New York, Earthscan, 205–227.
Gamfeldt L., Snäll T., Bagchi R., Jonsson M., Gustafsson L., Kjellander P., Ruiz-Jaen M.C., Fröberg M., Stendahl J., Philipson C.D., Mikusiński G., Andersson E., Westerlund B., Andrén H., Moberg F., Moen J., Bengtsson J. 2013. Higher Levels of Multiple Ecosystem Services are Found in Forests with More Tree Species. Nature Communications, 4: 1340. DOI: 10.1038/ncomms2328
Illarionova S., Shadrin D., Tregubova P., Ignatiev V., Efimov A., Oseledets I., Burnaev E. 2022. A Survey of Computer Visio for Forest Characterization and Carbon Monitoring Tasks. Remote Sensing, 14(22): 5861. DOI: 10.3390/rs14225861
Manakov A.G., Vampilova L.B., Sokolova A.A. 2021. Electronic Ethnocultural and Landscape Atlas of the Pskov Region as an Educational Geoinformational Resource. InterCarto. InterGIS, 27(4): 461–473. DOI: 10.35595/2414-9179-2021-4-27-461-473
Paterson S.S. 1956. The Forest Area of the World and Its Potential Productivity. Göteborg, Royal University of Göteborg, 201–211.
Rahman M.S., Akter S. 2015. Climate to Forest Productivity: Implication of Paterson’s CVP Index. Research Journal of Forestry, 9(2): 27–34.
Rao G.N., Rao P.J., Duvvuru R., Beulah K., Rathnala P., Lydia L.E., Balakrishna B., Motru V.R. 2023. Geospatial Study on Forest Fire Disasters – A GIS Approach. Ecological Engineering and Environmental Technology, 24(1): 302–311. DOI: 10.12912/27197050/155060
Scherer-Lorenzen M. 2014. The Functional Role of Biodiversity in the Context of Global Change. In: Forests and Global Change. Ed. by D.A. Coomes, D.F.R.P. Burslem, W.D. Simonson. Cambridge, Cambridge University Press, 195–237.
Vampilova L.B. 2021. Dynamic Trends of 100-Year Anthropogenic Vegetation Cover Under the Influence of the White Sea-Baltic Canal. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, Ninth International Symposium "Steppes of Northern Eurasia", Orenburg, 7–11 June 2021. Orenburg, Russian Federation, 817: 936–938. DOI 10.1088/1755-1315/817/1/012110
Vampilova L.B. 2020. Geoecological Analysis of Temporary Changes in the Special Composition of Karelia Forest. In: Water Resources. Forest, Marine and Ocean Ecosystems. International Multidisciplinary Scientific GeoConference: SGEM, Albena, 18–24 August 2020. Albena, Sofia, 20(3.1): 679–686. DOI: 10.5593/sgem2020/3.1/s14.087
Vampilova L.B., Manakov A.G. 2013. Experience in Historical-Geographical Zoning of Russia. Regional research of Russia, 3(4): 458–464. DOI: 10.1134/S2079970514010092
Abstract views: 115
Share
Published
How to Cite
Issue
Section
Copyright (c) 2023 Regional Geosystems
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
