Оцінка уразливості лісів України як основа природо-орієнтованих рішень для запобігання та адаптації до зміни клімату
Анотація
Широкий діапазон кліматичних умов в Україні зумовлює значні регіональні відмінності в уразливості лісів до сучасної швидкої зміни клімату. Стратегія пом’якшення / адаптації має ґрунтуватися на оцінюванні їхньої вразливості на регіональному рівні. Для оцінювання уразливості лісів використано фітоіндикаційну модель проф. Я.П. Дідуха (1994). Модель забезпечує кількісну оцінку клімату як одного з основних екологічних чинників, що впливає на поширення, стан і продуктивність рослинності на основі кліматичних показників – континентальності, забезпечення вологою та морозостійкості. Для цих показників розраховано шкали кліматичної придатності. Моделювання здійснювали для основних деревних видів: Pinus sylvestris L., Quercus robur L., Fagus sylvatica L., Picea abies (L.) H. Karst, Betula pendula Roth., Alnus glutinosa (L.) Gaertn. і Robinia pseudoacacia L. Використовували прогнози клімату на основі часових рядів Euro CORDEX (до 2100 р.) та два сценарії репрезентативних шляхів концентрації (RCP 4.5, RCP 8.5). За допомогою Q-GIS створено карти, що містять зони придатності кліматичних умов для кожного з досліджуваних видів дерев за поточних і майбутніх кліматичних змін. Результати дослідження свідчать, що зміна кліматичних умов відбудеться в усіх регіонах України. У Карпатах очікується зміщення рослинних поясів за висотою, для рівнинної частини України – у північному напрямку. Майже всі досліджені деревні види чутливі до вологості клімату, яка має тенденцію до зменшення внаслідок перерозподілу опадів, підвищення температури повітря і, як наслідок, посилення випаровування. Підвищення посушливості клімату, мінливості та екстремальності кліматичних явищ створюватимуть стресові умови для лісової рослинності.
Розглянуто напрями посилення пом’якшувальної та адаптаційної здатності лісів. Основним напрямом природокористування є адаптивне стале лісове господарство, яке передбачає: 1) оптимізацію структури землекористування та збільшення лісистості; 2) розроблення та реалізацію національної програми лісового господарства з урахуванням пріоритетів зміни клімату та низьковуглецевого розвитку; 3) використання деревини для заміни матеріалів, що інтенсивно виділяють парникові гази, і викопного палива; 4) впровадження найкращих практик лісового господарства, що базуються на сучасних принципах кліматично орієнтованого лісівництва.
Стратегію управління лісами потрібно розробляти на регіональній основі з урахуванням змодельованого кліматичного стану та видового складу деревостанів, який має базуватися на принципах ведення кліматично обґрунтованого лісівництва та поглибленого вивчення біоекологічних характеристик основних лісотвірних видів. Для досягнення цілей Паризької угоди в Україні необхідно розробити та впровадити національну лісову програму з урахуванням пріоритетів зміни клімату, низьковуглецевого розвитку та посилення міжгалузевої співпраці.
Посилання
Brichta, J., Vacek, S., Vacek, Z., Cukor, J., Mikeska, M., Bílek, L., … Štefančík, I. (2023). Importance and potential of Scots pine (Pinus sylvestris L.) in 21-st century. Central European Forestry Journal, 69, 3–20. https://doi.org/10.2478/forj-2022-0020.
Buksha, I. F., Pyvovar, T. S., Buksha, M. I., Pasternak, V. P., & Buksha, T. I. (2021). Modelling and forecasting the impact of climate change on forests of Ukraine for 21-st century time horizon. Forestry ideas, 27, 2 (62), 470–482.
Buras, A., & Menzel, A. (2019). Projecting Tree Species Composition Changes of European Forests for 2061–2090 Under RCP 4.5 and RCP 8.5 Scenarios. Frontiers in Plant Science, 9, 1986. https://doi:10.3389/fpls.2018.01986
Didukh, Y. P. (2011). The Ecological Scales for the Species of Ukrainian Flora and Their Use in Synphytoindication. Kyiv: Phytosociocentre.
Dyderski, M. K, Paź, S, Frelich, L. E., & Jagodziński, A. M. (2018). How much does climate change threaten European forest tree species distributions? Global Change Biology, 24, 1150–1163. https://doi.org/10.1111/gcb.13925
IPCC AR5. 2014. Climate Change (2014). Impacts, Adaptation and Vulnerability. Technical Summary, WG AR5, 36. Data Distribution Centre. Retrieved from: http://sedac.ciesin.columbia.edu/ddc/ ar5_scenario_process/RCPs.html
IPCC, 2022: Climate Change (2022). Impacts, Adaptation, and Vulnerability. Contribution of Working Group II to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [H.-O. Pörtner, D.C. Roberts, M. Tignor, E.S. Poloczanska, K. Mintenbeck, A. Alegría, M. Craig, S. Langsdorf, S. Löschke, V. Möller, A. Okem, B. Rama (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, UK and New York, NY, USA, 3056 pp. https://doi.org/10.1017/9781009325844
Jacob, D., Petersen, J., Eggert, B., Alias, A., Christensen, O.B., Bouwer, L.M. … Yiou, P. (2014). EURO-CORDEX: New high-resolution climate change projections for European impact research. Regional Environmental Change, 14, 563–578. https://doi.org/10.1007/s10113-013-0499-2
Krakovska, S., Shpytal, T., Chyhareva, A., Pysarenko, L., Trofimova, I., & Kryshtop, L. (2022). Ensembles of Euro-CORDEX RCMs for assessment of specialized climate indices in Ukraine, EGU General Assembly 2022, Vienna, Austria, 23–27 May 2022, EGU22-10724. https://doi.org/10.5194/egusphere-egu22-10724
Meshkova, V. (2021). The Lessons of Scots Pine Forest Decline in Ukraine. Envi-ronmental Sciences Proceedings, 3(1), 28. https://doi.org/10.3390/IECF2020-07990/
Shvidenko, A., Buksha, I., Krakovska, S., & Lakyda, P. (2017). Vulnerability of Ukrainian Forests to Climate Change. Sustainability, 9(7), 1152. https://doi.org/10.3390/su9071152
Temperli, C., Bugmann, R., & Elkin, C. (2012). Adaptive management for com-peting forest goods and services under climate change. Ecological Applica-tions, 22(8), 2065–2077. https://www.jstor.org/stable/41723002
Vacek, S., Vacek, Z., Bilek, L., Simon. J., Remeš. J., Hůnová. I., … Mikeska. M. (2016). Structure, regeneration and growth of Scots pine (Pinus sylvestris L.) stands with respect to changing climate and environmental pollution. Silva Fennica, 50(4), article id 1564. 21 p. http://dx.doi.org/10.14214/sf.1564.
Zibtsev, S., Georg Goldammer, J., Soshenskii, O., & Gumeniuk, V. (2022). Transformation of Forests to Close-to-Nature Forest Management in Ukraine: Nature-based silvicultural and fire management methods for increasing the resilience of pine stands to drought and wildfire, EGU General Assembly. Vienna, Austria, 23–27 May 2022, EGU22-13361. https://doi.org/10.5194/egusphere-egu22-13361
Бойченко, С. Г. (2008). Напівемпіричні моделі та сценарії глобальних і регіональних змін клімату. Київ: Наукова думка [Boychenko, S. G. (2008). Semi-empirical models and scenarios of global and regional climate changes. Kyiv: Scientific thought] (in Ukrainian)
Дідух, Я. П., Плюта, П. Ф. (1994). Фітоіндикація екологічних факторів. Київ: Наукова думка [Didukh, Y. P, & Pluta, P. F. (1994). Phytoindication of ecological factors. Kyiv: Scientific thought] (in Ukrainian)
Генсірук, С. А. (2002). Ліси України. Львів: Наук. т-во ім. Шевченка [Gensiruk, S. A. (2002). Forests of Ukraine. Lviv: Shevchenko Scientific Society Publishing House] (in Ukrainian)
Мєшкова, В. Л., Борисенко, О. І. (2021). Прогнозування поширення пожеж та осередків шкідливих комах у соснових лісах засобами ГІС. Харків: Планета-Прінт [Meshkova, V., & Borysenko, O. (2021). Forecasting the distribution of fire and harmful insects in pine forests by GIS. Kharkiv: Planeta-Print] (in Ukrainian)
Парпан, В., Шпарик, Ю., Слободян, П., Парпан, Т., Коржов, В., Бродович, Р., … Чебан, І. (2014). Особливості ведення лісового господарства в похідних ялинниках Українських Карпат. Наукові праці Лісівничої академії наук України, 12, 178–185 [Parpan, V., Shparyk, Y., Slobodyan, P., Parpan, T., Korshov, V., Brodovich, R., … Cheban, I. (2014). Forest management peculiarities in secondary Norway spruce (Picea abies (L.) H. Karst.) stands of the Ukrainian Carpathian. Proceedings of the Forestry Academy of Sciences of Ukraine, 12, 178–185. Retrieved from http://fasu.nltu.edu.ua/index.php/nplanu/issue/view/6] (in Ukrainian)
Швиденко, А. З., Букша, І. Ф., Краковська, С. В. (2018). Уразливість лісів України до зміни клімату. Київ: Ніка-центр [Shvidenko, A. Z, Buksha, I. F, & Krakovska, S. V. (2018). Vulnerability of Ukrainian Forests to Climate Change. Kyiv: Nika-centr] (in Ukrainian)
