ЛАБОРАТОРИЯ БИОГЕОЦЕНОЛОГИИ ИМ.В.Н.СУКАЧЕВА

Заведущий - д-р биол. наук А.В. Кожаринов

---

Биогеоценологическая станция Малинки

---

ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ

Руководитель лаборатории
А.В. Кожаринов

Исходя из посылки, что классификация динамики биогеоценотического покрова в формулировке В.Н. Сукачева может быть конструктивно воспроизведена на основе соотношения обилия видов, были проанализированы данные более 300 спорово-пыльцевых диаграмм (охватывающих территорию Восточной Европы). Показано, что на протяжении последних 15 000 лет на территории Восточной Европы изменения гидротермического режима и динамика растительного покрова не были обратимыми.

Исследования ландшафтного разнообразия в ЦЛГБЗ

Лаборатория биогеоценологии Ботанического института им.В.Л.Комарова АН СССР была организована в Москве в 1963 г. академиком В.Н.Сукачевым, создателем учения о биогеоценозе, основные понятия которого развивались одновременно с представлениями об экосистеме, предложенными на Западе Тэнсли. В 1967 г. после смерти В.Н.Сукачева его имя было присвоено Лаборатории биогеоценологии. В апреле 1978 г. Лаборатория вместе с биогеоценологической станцией «Малинки» была переведена в ИЭМЭЖ АН СССР. С 1967 г. по 1985 г. Лабораторией руководил соратник и последователь В.Н.Сукачева д-р биол. наук, проф. Н.В. Дылис. Современная структура Лаборатории образована в 1985 г. после слияния нескольких подразделений ИЭМЭЖ, одним из которых руководил также последователь В.Н.Сукачева член-корр. АН СССР Н.И.Пьявченко. В период с 1985 по 1992 г. Лаборатория носила название Лаборатории общей экологии и биогеоценологии им.В.Н.Сукачева; в 1993 г. в 1993 г. было восстановлено старое название — Лаборатория биогеоценологии им.В.Н.Сукачева. С 1985 по 1989 г. Лабораторией руководил д-р геогр.наук Ю.Г.Пузаченко, с 1989 г.—д-р геогр.наук Н.Н.Выгодская, с 2001 г. – д-р биологических наук А.В.Кожаринов.

Лаборатория в целом сохранила традиционное направление исследований, начатых В.Н.Сукачевым. До 1985 г. основная задача состояла в изучении и описании материально-энергетического обмена (типа обмена веществом и энергией, в современной терминологии—энергомассообмена), характеризующего специфику взаимодействия компонентов биогеоценоза, на уровне элементарного биогеоценоза. В рамках этой задачи под руководством Н.В. Дылиса были выполнены исследования вертикальной и горизонтальной структуры фитоценоза, накопления и отчуждения фитомассы, динамики этих процессов, структуры и динамики макромицетов, почвенной фауны, почвенной мозаики в лесных биогеоценозах, связей между свойствами эдафотопа и фитоценоза. Основной акцент был сделан на изучение вертикально-фракционной структуры фитомассы лесных и луговых сообществ (эти работы проводились преимущественно на биостанции «Малинки») и получение базовой информации для определения первичной биологической продуктивности (включая процессы продуцирования, депонирования и отчуждения) и мониторинга динамики состояния лесных и луговых биогеоценозов подзоны широколиственно—еловых лесов под влиянием антропогенных нагрузок и глобальных изменений климата.

В период 1985—2002 гг. приоритетным направлением Лаборатории являлась разработка проблемы устойчивости экологических систем и их компонентов и связанных с этой проблемой прикладных задач. Исследования выполнялись на уровне популяции, сообщества, экосистемы (биогеоценоза) и территориально сопряженного комплекса экосистем. Основной акцент был сделан на теоретико-методологические вопросы: разработка методов сбора информации и измерений в природе для всех классов объектов, методы хранения информации (базы данных); методология и методы обработки информации, создание теоретических моделей, а также на прикладные Следования: проблемы нормирования состояния экосистем и их компонентов, определение критического состояния и критериев деградации экосистем, а также проблемы охраны природы. Была принята рабочая гипотеза, что системы, близкие к области равновесия (и соответственно устойчивые), наиболее вероятны в пространстве и времени, и могут быть описаны статистическими методами и соответствующими ранговыми распределениями термостатистики, балансовыми моделями функционирования. Такой подход позволил рассмотреть все традиционные наблюдения с существенно более богатым содержанием и выявить условия для выделения неустойчивых и нестационарных ситуаций как состояний, не укладывающихся в равновесную схему.

В Лаборатории ведутся работы по развитию моделей популяции, созданию баз данных различного тематического содержания, кадастров концентрации химических элементов растений лесных экосистем Восточной Европы, развитию понятия биоразнообразия и его отображения, исследования на базе биостанции «Малинки» динамики луговых сообществ, сообществ макромицетов и воробьиных птиц. Полученные результаты исследования структуры и принципов организации экологических систем на различных иерархических уровнях, создали предпосылки для расширения с начала 90-х годов фундаментальных исследований функционирования экосистем и их компонентов и взаимосвязей между пространственно-временными изменениями внешних переменных и состоянием растительного компонента. Эти исследования позволили на качественно новом уровне подойти к описанию обмена веществом и энергией как специфичной характеристики биогеоценоза в трактовке В.Н.Сукачева. В качестве внешний переменных рассматривались гидрометеорологические параметры (как наиболее динамичные), в качестве характеристик состояния растительности (с учетом видовой и возрастной структуры сообществ)—такие базовые функции, как поглощение солнечной радиации, транспирация и газообмен, затраты энергии на теплообмен с атмосферой, баланс углерода, а также структура надземной фитомассы, относительная поверхность площади фитоэлементов и т.д. Исследования выполнялись для различных временных масштабов, позволивших исследовать ответные реакции растительности на высокочастотные колебания внешних переменных (с шагом от одной минуты до суток), среднечастотные (месяц, сезон), низкочастотные (от года до 100 лет) и сверхнизкочастотные (от 500 лет до 15000 лет) В соответствии с масштабом времени применялись различные методики исследований: от экофизиологических исследований (поглощение солнечной радиации на уровне побега, кроны, механизм устьичной регуляции водного режима растений и газообмена СО2, транспорт влаги на уровне дерева и транспирация древостоя, внутрисуточная и внутрисезонная динамика фотосинтеза, газообмен СО2 на уровне кроны и древостоя), исследований динамики прироста в течение 100-летнего периода до палеореконструкций изменения видового состава растительных сообществ за период 15000 лет для территории Восточной Европы. Особое внимание было уделено разработке методов анализа временных рядов и выделения разночастотных колебаний метеопеременных, низкочастотных трендов (для рядов температуры воздуха и атмосферных осадков, газового состава атмосферы, химического состава атмосферных осадков и почвенно-грунтовых вод как характеристики антропогенной нагрузки на экосистемы), методов выделения действия автохтонных и аллохтонных факторов, исследованиям закономерностей селектоценогенеза на основе палеогеографических и палеоэкологических материалов в рамках общей теории организации сообществ.

В соответствии с проблематикой Лаборатории в ее состав входят сотрудники различных специальностей, обеспечивающие комплексность исследований.