Сибирский федеральный университет

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2023

Идентификатор DOI: 10.34220/issn.2222-7962/2023.4/15

Ключевые слова: dendrochronology, stable isotopes, modelling, carbon, oxygen, hydrogen, дендрохрогология, стабильные изотопы, моделирование, углерод, кислород, водород

Аннотация: Ширина годичных колец деревьев и изотопный состав стабильных изотопов углерода ( 13C), кислорода ( 18O) и водорода ( 2H) в целлюлозе годичных колец широко используются для реконструкций условий окружающей среды. Применение моделей, способных описать вариацию стабильных изотопов в годичных кольцах деревьев, представляет собой набор инструментов для интерпретации изменений окружающей среды на экофизиологическом уровне. В данной работе хронологии с погодичным временным разрешением, полученные по стабильным изотопам 13С, 18O и 2H в целлюлозе годичных колец хвойных для региона Дельта реки Маккензи в Канаде (68° 30′ с.ш., 133° 48′ з.д.) для периода с 1901 по 2009 гг., были сопоставлены с модельными расчетами для интерпретации экофизиологического сигнала. При помощи процессной модели (LPX) нам удалось смоделировать 13С вариацию, значимо коррелирующую с измеренными данными (r = 0.29; p = 0.002) для периода с 1901 по 2009 гг. Модельные расчеты по кислороду и водороду требуют дальнейшего преобразования модельных блоков, в частности, требуют доработки включения источника воды, используемой деревьями, блока оттаивания и промерзания почвы с учетом вечной мерзлоты, а также экспериментальных данных по содержанию 18O и 2H в воде. Tree-ring width and stable isotopes (carbon, oxygen, and hydrogen) in tree-ring cellulose are widely used to reconstruct environmental conditions. The application of models capable to describe a variation of stable isotopes in annual tree rings can be a powerful tool for interpretation of environmental changes at the eco-physiological level. In this paper, we modelled carbon (delta13C), oxygen (delta18O), and hydrogen (delta2H) variations at the tree-ring level and compared results with measured data, obtained from the Mackenzie Delta River (68°30′ N, 133°48′ W) for the common period from 1901 to 2009. Using a process-based model (LPX), we were able to simulate carbon isotope values, which significantly (r = 0.29; p = 0.002) correlate with measured carbon isotope values. The model calculations for oxygen and hydrogen require further modifications and improvements, in particular the inclusion of the source of water used by the trees in the Canadian subarctic, as well as delta18O and delta2H in the water.

Журнал: Лесотехнический журнал

Выпуск журнала: Т.13, №4-2

Номера страниц: 23-38

ISSN журнала: 22227962

Место издания: Воронеж

Издатель: Воронежский государственный лесотехнический университет им. Г.Ф. Морозова

• Васильева Наталья Дмитриевна (Институт физики им. Л.В. Киренского СО РАН)
• Софронова Светлана Николаевна (Институт физики им. Л.В. Киренского СО РАН)
• Баринов Валентин Викторович (Сибирский федеральный университет)
• Тайник Анна Владимировна (Сибирский федеральный университет)
• Трушкина Татьяна Владимировна (Сибирский государственный университет науки и технологий им. академика М.Ф. Решетнева)
• Чуракова Ольга Владимировна (Сибирский федеральный университет)

• РИНЦ (eLIBRARY.RU)
• Список ВАК