Анализ лесовозобновления на залежах европейской части России в начале XXI века с применением данных спутниковых наблюдений

В первые десятилетия XXI в. лесовозобновление выступает одним из наиболее значимых естественных изменений растительного покрова залежных земель на европейской территории России. Этот процесс приводит к повышению лесистости, динамике надземной биомассы, влияет на углеродный цикл. Лесовозобновление протекает непрерывно, а, следовательно, изучение его интенсивности и пространственных особенностей обуславливает необходимость регулярного сбора данных. В масштабах крупных регионов, например, европейской территории России, перспективным способом решения этой задачи может выступать применения регулярно получаемых данных дистанционного зондирования Земли и моделирование лесовозобновления на их основе.
Исследование, проведенное на залежах, расположенных в лесной, лесостепной и степной природных зонах европейской части России, показало, что индикаторами среднегодового прироста лесистости могут выступать показатели, рассчитанные на основе рядов вегетационного индекса NDVI в период около двух десятилетий с начала XXI в. К таким показателям относятся параметры критерия tau Манна-Кендалла и коэффициент наклона линейного тренда, вычисленные на основе многолетних рядов NDVI, включающих значения периода активной вегетации.
Величина tau Манна-Кендалла и угловой коэффициент линейного тренда NDVI находятся в прямой зависимости от среднегодового прироста лесистости залежных земель.
На юге лесной зоны среднегодовая величина прироста лесистости залежей в исследуемый период была в 1,5 раза выше, чем в зоне лесостепи. Примерно аналогичное соотношение показала величина tau Манна-Кендалла, рассчитанная на основе многолетнего ряда NDVI. В пределах европейской территории России, охватывающей южную часть лесной зоны, зону лесостепи и степи, наибольшая скорость лесовозобновления установлена на залежах юга лесной зоны – в подзоне широколиственно-сосновых лесов. Аналогичная особенность выявлена на основе параметра tau Манна-Кендалла.
На европейской территории России, при движении от южной части лесной зоны до зоны степи, скорость лесовозобновления на залежных землях и величина tau Манна-Кендалла NDVI сначала растет в подзонах лесной зоны, а затем снижается от подзоны широколиственно-сосновых лесов до подзоны разнотравно-дерновинно-злаковых степей.
Пространственное изменение среднегодовой величины прироста лесистости залежей, величина критерия tau Манна-Кендалла NDVI и значения углового коэффициента линейного тренда NDVI в пределах изученных природных зон европейской территории России характеризовались близкими закономерностями в первые два десятилетия XXI века.

Исследование выполнено при финансовой поддержке РНФ в рамках научного проекта № 20-67-46017.