В пределах подгольцового пояса Серебрянского Камня (Северный Урал) изучены различия в составе, структуре, высотном положении древостоев и характеристиках шишек и семян урожая 2005 г доминирующей здесь (85%) Larixsibirica Ledeb.. BetulatortuosaLedeb., вторая по встречаемости порода (10%), приурочена в основном к нижней и средней части пояса. Участие PiceaobovataLedeb., Pinussibirica(Rupr.) Mayr. и AbiessibiricaLedeb. в образовании древостоев невелико (2, 2,3 и 0,3% соответственно). При анализе таксационных показателей древостоев отмечено, что от нижней к верхней части пояса происходит значительной уменьшение (2,5-3 раза) средних значений диаметра на высоте груди (с 15,7 до 4,6 см), высоты (с 5,7 до 2 м ), диаметра кроны (с 2,9 до 1,1 м) и возраста лиственниц (с 174 до 58 ).
Массовое заселение лиственницей нижних частей пояса происходило в 1770-1820 (37% деревьев, произрастающих в настоящее время) и 1880-1940 гг. (22%). Появление самых старых стволов берез здесь датируется началом 1860 гг., однако массовое ее заселение происходило в 1890-1935 гг. (40%), и 1945-1995 гг. (52%). Кедр и ель начали заселять эту часть пояса с начала 19 века, но их доля в составе так и осталась не высокой. Интенсивное заселение лиственницей средних частей пояса происходило в 1885-1960 гг. В конце 19 и начале 20 веков началось заселение этой части елью, кедром и березой, однако достаточно интенсивным этот процесс стал с середины 20 века. Активное внедрение лиственницы в сообщества верхней части пояса наблюдалось в 1940-1995 гг., когда появилось 83% деревьев. Ель, кедр и береза в этой части в основной своей массе появились позже и практически одновременно – в 1975-2000 гг.
В целом, результаты исследований показали, что с конца XVIII века и до нашего времени верхняя граница леса сместилась вверх по склону примерно на 100 м высоты. Из довольно большого числа древесных видов наиболее активно в последним столетии внедрялась в состав лиственничных древостоев нижней части пояса береза извилистая. Это по нашему мнению связано с потеплением и увлажнением климата в последнем столетие, вызвавшим улучшение условий для возобновления и выживания березы в этой части пояса и ухудшение условий для выживания подроста лиственницы (из-за большого снегонакопления), не смотря на достаточно высокий процент всхожести ее семян (20-40%) здесь.

Ключевые слова: структура древостоев, размеры шишек и количество семян Larix sibirica, верхняя граница леса, изменения климата, Северный Урал

Differences in the composition, structure, altitudinal position of stands and characteristics of the mast 2005 year cones and seeds of dominated (85%) here Larix sibirica Ledeb. were studed at the subgoltzy belt in the Serebryanskii Kamen’ (the North Urals). Betula tortuosa Ledeb., second by domination (10%), grows mainly in low and middle part of belt. Participation of Picea obovata Ledeb., Pinus sibirica (Rupr.) Mayr. and Abies sibirica Ledeb. in stands formation is insignificant (2, 2.3, 0.3% accordingly). By analysis of stands features it were marked, that from low to high part of the belt there are significant decreasing of larches diameters on breast height (from 15.7 to 4.6 cm), heights (from 5.7 to 2.0 m), crown diameters (from 2.9 to 1.1 m) and ages (from 174 to 58).
In low part of the belt intensive larches establishment were in 1770-1815 (37% of trees growing in present) и 1880-1940 yrs (22%). The birches oldest trunks appearance were dated by beginning of 1860 yrs here. However, mass establishment of birch were in 1895-1935 гг. (40%) and 1945-1995 yrs (52%). Stone pine and spruce started to occupy this part of belt since the beginning of 19 century, but their share in composition is still very low. In the middle part of the belt larches establishment were in 1885-1960 yrs. In the end of 19th and the beginning of 20th centuries spruce, stone pine and birch started to occupy this part, but this process became especially intensive since the middle of 20th century. In the high part of the belt larches establishment were in 1940-1995 yrs, when appeared 83% of trees. Spruce, stone pine and birch appeared here latter and simultaneously in 1975-2000 yrs.
On the whole, the results of our studies show that the treeline shifted upward on about 100 m of altitude since the end of 18th century. Among a fairly lager number of tree species growing in the subgoltzy belt, the birch incorporated most actively in the last century in structure of the larch stands situated in the low part of the belt. These changes are explained by climate warming and increasing humidity in the last century, which improve condition for regeneration and survival of the birches stems and deteriorate condition for larch sapling survival (due to greater snow accumulation), in spite of quite high germination capacity of larch seeds (20-40%) here.

Key words: stands structure, size and seeds number of Larix sibirica cones, mountain treeline, climate changes, North Urals

Работа выполнена благодаря финансовой поддержке международного проекта ИНТАС-01-0052 и РФФИ-05-04-48466.

Библиографический список

Капралов, Д.С. Изменения в составе, структуре и высотном положении мелколесий на верхнем пределе их произрастания в горах Северного Урала / Д.С. Капралов, и др.// Экология. - 2006. - № 6. - С. 403-409.
Моисеев, П.А. Влияние изменений климата на формирование поколений ели сибирской в подгольцовых древостоях Южного Урала / П.А. Моисеев и др. // Экология. - 2004. - № 3. - С. 1–9.
Шиятов, С.Г. Снежный покров на верхней границе леса и его влияние на древесную растительность / С.Г. Шиятов // Труды института экологии растении и животных. - 1969. - Вып. 69. - С. 141-157.
Шиятов, С.Г. Пространственно-временная динамика лесотундровых сообществ на Полярном Урале / С.Г. Шиятов, М.М. Терентьев, В.В. Фомин // Экология. - 2005. - № 2. - С. 1–8.
Holtmeier, F.-K. Mountain Timberlines. Ecology, Patchiness, and Dynamics / F.-K. Holtmeier - Dordrecht, Boston, London: Kluwer Academic Publishers, 2003. - 369 p.
Jakubos, B. Invasion of subalpine meadows by lodgepole pine in Yellowstone National Park, Wyoming, U.S.A. / B. Jakubos, W.H. Romme // Arctic and Alpine Res. - 1993. - № 25. - Р. 382-390.
Kearney, M.S. Recent seedling establishment at timberline in Jasper National Park, Alberta / M.S. Kearney // Canadian Journal of Botany. - 1982. - № 60. - Р. 2282-2287.
Kullman, L. 20th century climate warming and tree-limit rise in the Southern Scandes of Sweden / L. Kullman // Ambio. - 2001- Vol. 30. - № 2.. - P. 72–80.
Lavoie, C. Black spruce growth forms as a records of a changing winter environmant at treeline, Quebec, Canada / C. Lavoie, S. Paeytte // Arc. Alp. Res. - 1992. - Vol. 24, № 1. - P. 315-326.
Lloyd, A.H. Holocene dynamic of treeline forests in the Sierra Nevada / A.H. Lloyd, L.J. Graumlich // Ecology. - 1997. - № 78. - Р. 1199-1210.
Taylor, A.H. Forest expansion and climate change in the mountain hemlock (Tsuga mertensiana) zone, Lassen Volcanic National Park, California, U.S.A. / A.H. Taylor // Arctic and Alpine Res. - 1995. - Vol. 27. - Р. 207-216.
Tierney, G.L. Soil freezing alters fine root dynamics in a northern hardwood forest / Tierney, G.L. et al. // Biogeochemistry. - 2001. - Vol. 56. - P. 175-190.
Woodward, A. Climate, geography, and tree establishment in subalpine meadows of the Olympic Mountains, Washington, U.S.A. / A. Woodward, E.G. Schreine, D.G. Silsbee // Arctic and Alpine Res. - 1995. - Vol. 27. - Р. 217-225.