environmentПриродообустройствоPrirodoobustrojstvo1997-6011РГАУ-МСХА10.26897/1997-6011-2025-5-136-145environment-873Research ArticleЛЕСОВЕДЕНИЕ, ЛЕСОВОДСТВО, ЛЕСНЫЕ КУЛЬТУРЫ, АГРОЛЕСОМЕЛИОРАЦИЯ, ОЗЕЛЕНЕНИЕ, ЛЕСНАЯ ПИРОЛОГИЯ И ТАКСАЦИЯFOREST SCIENCE, FORESTRY, FOREST CROPS, AGRICULTURAL AFFORESTATION, LANDSCAPING, FOREST PYROLOGY AND TAXATIONПовторяемость и интенсивность засух и динамика режима увлажнения в Центральной лесостепиFrequency and intensity of droughts and dynamics of the moisture regime in the Central forest-steppehttps://orcid.org/0000-0001-8532-1484МатвеевС. М.MatveevS. M.

Сергей Михайлович Матвеев, профессор, д-р биолог. наук, заведующий кафедрой

Scopus: 57191472414

РИНЦ ID: 133854

WOS Research ID: Q-5614-2016

Sergey M. Matveev, DSs (Bio), professor, head of department

Scopus: 57191472414

RSCI ID: 133854

WOS Research ID: Q-5614-2016

394087, Voronezh, Timiryazev st., 8

lisovod@bk.ruhttps://orcid.org/0000-0003-2973-7447ЛитовченкоД. А.LitovchenkoD. A.

Дарья Андреевна Литовченко, канд. биолог. наук, доцент

Scopus: 57192711518

РИНЦ ID: 745766

WOS Research ID: T-9721-2019

Darya A. Litovchenko, CSs (Bio), associate professor

Scopus: 57192711518

РИНЦ ID: 745766

WOS Research ID: T-9721-2019

394087, Voronezh, Timiryazev st., 8

timashchuk90@mail.ruВоронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. МорозоваРоссияVoronezh state university of forestry and technologies named after G.F. MorozovRussian Federation20252212202505136145Copyright © Матвеев С.М., Литовченко Д.А., 20252025Матвеев С.М., Литовченко Д.А.Matveev S.M., Litovchenko D.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://environment.timacad.ru/jour/article/view/873

Целью исследований является анализ повторяемости и интенсивности засух и динамики ключевых метеорологических факторов (сумм атмосферных осадков и температур воздуха) в Центральной лесостепи (ЦЧР), определяющих условия произрастания древесных растений. Анализ динамики режима увлажнения на территории Центральной лесостепи выполнен с использованием гидротермического коэффициента Г.Т. Селянинова (ГТК), рассчитанного по данным метеостанций № 34123 «Воронеж», № 27930 «Липецк», № 34214 «Белгород», № 34009 «Курск». Повторяемость сильных засух (ГТКм-с 0,3-0,6) по названным метеостанциям за последние 85 лет (1940-2024) составила от 3 до 6, умеренных (ГТКм-с 0,6-0,8) – от 3 по метеостанции «Курск» до 14 по метеостанции «Белгород». Выявлен сильный вклад сумм атмосферных осадков в значения ГТК за период май-сентябрь, связь высокая (r = 0,91), вклад температур воздуха меньше, связь значительная (r = 0,69). Динамика значений ГТК за период май-сентябрь показывает общее снижение уровня влагообеспеченности территории Центральной лесостепи, особенно в последнем тридцатилетии. По всем метеостанциям наблюдается значительный рост средних температур воздуха. Распределение сумм атмосферных осадков по полугодиям показало снижение и в теплом, и в холодном периодах по метеостанциям «Белгород» и «Липецк» и небольшой рост в холодном периоде по метеостанциям «Воронеж» и «Курск». Средние значения ГТКм-с за период наблюдений по названным метеостанциям составили: «Воронеж» – 1,06; «Липецк» – 1,07; «Белгород» – 1,03; «Курск» – 1,25. В последнем тридцатилетии значения составили: «Воронеж» – 1,03; «Липецк» – 0,96; «Белгород» – 0,94; «Курск» – 1,22.

The analysis of the dynamics of the moisture regime in the Central forest-steppe was performed using the hydrothermal coefficient of G.T. Selyaninov (HTC) calculated based on the data of meteorological stations No. 34123 “Voronezh”, No. 27930 “Lipetsk”, No. 34214 “Belgorod”, No. 34009 “Kursk”. The frequency of severe droughts (HTCm-s 0.3-0.6) at the named meteorological stations over the past 85 years (1940-2024) is from 3 to 6, moderate droughts (HTCm-s 0.6-0.8) – from 3 at the meteorological station “Kursk” to 14 at the meteorological station “Belgorod”. A strong contribution of precipitation amounts to the HTC for the period May-September values was revealed, the relationship is high (r = 0.91), the contribution of air temperatures is less, the relationship is significant (r = 0.69). The dynamics of the hydrothermal coefficient values for the period May–September shows a general decrease in the level of moisture supply in the Central Forest-Steppe territory, especially in the last thirty years. A significant increase in average air temperatures is observed at all meteorological stations. The distribution of precipitation amounts by half-years showed a decrease in both the warm and cold periods at the meteorological stations “Belgorod” and “Lipetsk” and a slight increase in the cold period at the meteorological stations “Voronezh” and “Kursk”. The average HTC values for the observation period at the named meteorological stations were: “Voronezh” – 1.06, “Lipetsk” – 1.07, “Belgorod” – 1.03, “Kursk” – 1.25. In the last thirty years: “Voronezh” – 1.03, “Lipetsk” – 0.96, “Belgorod” – 0.94, “Kursk” – 1.22.

метеостанциисумма атмосферных осадковзасухагидротермический коэффициент Селяниноваусловия произрастания древесных растенийweather stationsprecipitation totalsdroughtSelyaninov’s hydrothermal coefficientgrowing conditions for woody plantsРабота выполнена при финансовой поддержке гранта РНФ № 24-16-20047 «Структура популяций и внутривидовая изменчивость дендрофенотипов сосны обыкновенной и дуба черешчатого как основа адаптационной устойчивости к изменениям климата и иным внешним воздействиям».The work was carried out with the financial support of the Russian Science Foundation grant No. 24-16-20047 “Population structure and intraspecific variability of dendrophenotypes of Scots pine and English oak as a basis for adaptive resistance to climate change and other external influences”.ReferencesМусиевский А.Л. Динамика лесистости и структуры лесного фонда Воронежской области // Лесотехнический журнал, 2013. Т. 3. С. 13-21. DOI: 10.12737/1767Musievsky A.L. Dynamics of forest cover and structure of the forest fund of the Voronezh region // Forestry Engi­neering journal, 2013. Vol. 3. P. 13-21. DOI: 10.12737/1767Аничкина Н.В. Состояние лесов Липецкой области как результат взаимодействия природы и человека // Успехи современного естествознания, 2015. № 12. С. 64-67; URL: http://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=35724 (дата обращения: 14.08.2025).Anichkina N.V. State of forests of the Lipetsk region as a result of interaction between nature and man // Advanc­es in modern natural science, 2015. No. 12. P. 64-67; URL: http://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=35724 (date of access: 14.08.2025).Лозовой А.Д. Лесистость и ее оптимальность для условий Центрального Черноземья // Материалы Всероссийской научно-технической конференции, «Динамика лесистости в малолесных районах Европейской части России. Проблемы и перспективы». Воронеж: ВГЛТУ, 2003. С. 9-12.Lozovoy A.D. Forest cover and its optimality for the conditions of the Central Black Earth Region // Proceedings of the All-Russian scientific and technical conference, “Dynam­ics of forest cover in sparsely forested areas of the European part of Russia. Problems and prospects”. Voronezh: VGTU, 2003. P. 9-12.Костебелова С.А. Изменение климата за последние 50 лет в Воронежской области / С.А. Костебелова, А.А. Махонченко // Материалы международной научно-практической конференции «Глобальные климатические изменения: региональные эффекты, модели, прогнозы». Воронеж: Изд-во «Цифровая полиграфия», 2019. С. 20-24. EDN: ATHDYCKostebelova S.A. Climate change over the past 50 years in the Voronezh region / S.A. Kostebelova, A.A. Makhonchen­ko // Proceedings of the international scientific and practical conference “Global climate change: regional effects, models, forecasts”. Voronezh, 2019. P. 20-24. EDN: ATHDYCДмитриева В.А. Термический режим г. Воронежа на фоне глобального потепления климат // Вестник ВГУ, серия География и Геоэкология, 2001. № 1. С. 129-135. EDN: SLHPRBDmitrieva V.A. Thermal regime of Voronezh against the background of global warming. VSU Bulletin, Ge­ography and Geoecology series, 2001. No. 1. P. 129-135. EDN: SLHPRBЧеренкова Е.А. Региональные особенности засух на юге европейской территории России и их связь с изменениями атмосферной циркуляции // Международная научно-практическая конференция «Глобальные климатические изменения: региональные эффекты, модели, прогнозы». Воронеж: Изд-во «Цифровая полиграфия», 2019. С. 65-72.Cherenkova E.A. Regional features of droughts in the south of European Russia and their relationship with changes in atmospheric circulation. International scientific and practical conference “Global climate change: regional effects, models, forecasts”. Voronezh, 2019. P. 65-72.Третий оценочный доклад об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации. 2022. Общее резюме. СПб: Наукоемкие технологии. 124 с.The Third Assessment Report on Climate Change and Its Consequences in the Russian Federation. 2022. General Summary. Saint Petersburg: Science-Intensive Technolo­gies. 124 p.Переведенцев Ю.П. Современные изменения климата и их последствия // Вестник Воронежского государственного университета. Серия: География и геоэкология, 2019. № 2. С. 98-102. EDN: NMCTYAPerevedentsev Yu.P. Modern Climate Change and Its Consequences. Voronezh State University Bulletin. Series: Geography and Geoecology, 2019. No. 2. P. 98-102. EDN: NMCTYAДмитриева В.А. Региональная пространственно-временная изменчивость годовой и сезонной температуры воздуха // Вестник ВГУ. Серия: География. Геоэкология, 2024. № 1. С. 97-104. DOI: 10.17308/geo/1609-0683/2024/1/97-104.Dmitrieva V.A. Regional Spatio-Temporal Variability of Annual and Seasonal Air Temperature. Voronezh State University Bulletin. Series: Geography. Geoecology, 2024. No. 1. P. 97-104. DOI: 10.17308/geo/1609-0683/2024/1/97-104.Уткузова Д.Н. Статистический анализ эпизодов экстремальной засушливости и увлажненности на территории РФ / Д.Н. Уткузова, В.М. Хан, Р.М. Вильфанд // Оптика атмосферы и океана, 2015. Т. 28. № 1. С. 66-75. EDN: TEDBBLUtkuzova D.N. Statistical analysis of episodes of ex­treme drought and humidity in the territory of the Russian Federation / D.N. Utkuzova, V.M. Khan, R.M. Vilfand // Optics of the atmosphere and ocean, 2015. Vol. 28. No. 1. P. 66-75. EDN: TEDBBLЗолотокрылин А.Н. Аридизация засушливых земель Европейской части России и связь с засухами / А.Н. Золотокрылин, Е.А. Черенкова, Т.Б. Титкова // Известия РАН. Сер. Геогр., 2020. Т. 84. № 2. С. 207-217. DOI: 10.31857/S258755662002017X, EDN: SFCKUS 12. Погода и климат. Официальный сайт. URL: http://www.pogodaiklimat.ru/. Дата обращения: 14.08.2025.Zolotokrylin A.N. Aridization of arid lands of the Eu­ropean part of Russia and the relationship with droughts / A.N. Zolotokrylin, E.A. Cherenkova, T.B. Titkova // Bulletin of the Russian Academy of Sciences. Series: Geogr., 2020. Vol. 84. No. 2. P. 207-217. EDN: QKMMQNМатвеев С.М. Дендроиндикация динамики состояния сосновых насаждений Центральной лесостепи. Воронеж: Изд-во ВГУ, 2003. 272 с. EDN: QKMMQNWeather and climate. Official website. URL: http://www.pogodaiklimat.ru/. Date of access: 14.08.2025.Страшная А.И. Агрометеорологические особенности засухи 2010 года в России по сравнению с засухами прошлых лет / А.И. Страшная, Т.А. Максименкова, О.В. Чуб // Труды Гидрометцентра России, 2011. Вып. 345. С. 194-214.Matveev S.M. Dendroindication of the dynamics of the state of pine stands in the Central forest-steppe. Vo­ronezh: VSU Publishing House, 2003. 272 p. EDN: QKMMQNДоспехов Б.А. Методика полевого опыта с основами статистической обработки: учебник. М.: Колос, 2011. 547 с.Strashnaya A.I. Agrometeorological features of the 2010 drought in Russia compared to droughts of past years / A.I. Strashnaya, T.A. Maksimenkova, O.V. Chub // Pro­ceedings of the Hydrometeorological Center of Russia, 2011. Issue. 345. P. 194-214.Акимов Л.М. Пространственно-временные закономерности атмосферных засух на территории Воронежской области в вегетационный период // Аридные экосистемы, 2013. Т. 19. № 2 (55). С. 15-20. EDN: RABHLNDospekhov B.A. Methodology of field experiment with the basics of statistical processing: tutorial. Moscow: “Kolos”, 2011. 547 p.Матвеев С.М. Динамика ключевых характеристик климата Воронежской области с 1961 по 2018 гг. и её отражение в приросте древостоев сосны обыкновенной / С.М. Матвеев, Д.А. Тимащук // В сборнике: Глобальные климатические изменения: региональные эффекты, модели, прогнозы. Материалы международной научно-практической конференции. Под общей редакцией С.А. Куролапа, Л.М. Акимова, В.А. Дмитриевой. Воронеж: Изд-во «Цифровая полиграфия», 2019. С. 90-93. EDN: CHAEHLAkimov L.M. Spatio-temporal patterns of atmo­spheric droughts in the Voronezh region during the growing season. Arid ecosystems, 2013. Vol. 19. No. 2 (55). P. 15-20. EDN: RABHLNМатвеев С.М. Особенности реакции на климатические условия радиального прироста деревьев сосны обыкновенной 100-140-летнего возраста (Воронежский биосферный заповедник) / С.М. Матвеев, Д.А. Литовченко // В сборнике: Лесные экосистемы как глобальный ресурс биосферы: вызовы, угрозы, решения в контексте изменения климата. Материалы Международного лесного форума. Отв. редактор Н.В. Яковенко. Воронеж: Изд-во ВГЛТУ им. Г.Ф. Морозова, 2022. С. 64-74. EDN: CHAEHLMatveev S.M. Dynamics of key climate character­istics of the Voronezh region from 1961 to 2018. and its re­flection in the growth of Scots pine stands / S.M. Matveev, D.A. Timashchuk // In the collection: Global climate change: regional effects, models, forecasts. Proceedings of the interna­tional scientific and practical conference. Under the general editorship of S.A. Kurolap, L.M. Akimova, V.A. Dmitrieva, 2019. P. 90-93. EDN: CHAEHLКулик К.Н. Катастрофические засухи в степной Европейской части России, их дендрохронологическая индикация и связь с цикличностью солнечной активности / К.Н. Кулик, А.Т. Барабанов, В.И. Панов // Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 2016. Т. 18. № 2(2). С. 438-443.Matveev S.M. Features of the reaction to climatic con­ditions of the radial growth of 100-140-year-old Scots pine trees (Voronezh Biosphere Reserve) / S.M. Matveev, D.A. Li­tovchenko // In the collection: Forest ecosystems as a glob­al resource of the biosphere: challenges, threats, solutions in the context of climate change. Proceedings of the Interna­tional Forestry Forum. Responsible. editor N.V. Yakovenko. Voronezh, 2022. P. 64-74. EDN: CHAEHLМатвеев С.М. Дендроклиматический анализ 200-летнего древостоя сосны обыкновенной в Воронежском биосферном заповеднике / С.М. Матвеев, Д.А. Тимащук // Лесоведение, 2019. № 2. С. 93-104. DOI: 10.1134/S0024114819020074, EDN: VUFBCGKulik K.N. Catastrophic droughts in the steppe Eu­ropean part of Russia, their dendrochronological indication and connection with the cyclicity of solar activity / K.N. Kulik, A.T. Barabanov, V.I. Panov // Bulletin of the Samara Scientific Center of the Russian Academy of Sciences, 2016. Vol. 18. No. 2(2). P. 438-443. VUFBCGСелянинов Г.Т. Методика сельскохозяйственной характеристики климата. В кн.: Мировой агроклиматический справочник: Л:-М:1937. 428 с.Matveev S.M. Dendroclimatic analysis of a 200-year-old Scots pine stand in the Voronezh Biosphere Reserve / S.M. Matveev, D.A. Timashchuk // Lesovedenie, 2019. No. 2. P. 93-104 DOI: 10.1134/S0024114819020074 EDN: VUFBCGТаранков В.И. Влияние климатических и антропогенных факторов на состояние и продуктивность сосновых насаждений зеленой зоны г. Воронежа. Сосновые леса России в системе многоцелевого лесопользования: Тез. Всеросс. Конф. Воронеж, 1993. С. 94-96.Selyaninov G.T. Methodology of agricultural climate characteristics. In the book: World agroclimatic reference: L. M, 1937. 428 p.Мещерская А.В. Засуха 2010 г. на фоне многолетнего изменения засушливости в основных зерносеющих районах европейской части России / А.В. Мещерская, В.М. Мирвис, М.П. Голод // Тр. ГГО. Вып, 2011. 563. 318 с. EDN: PGOTWDTarankov V.I. Influence of climatic and anthropo­genic factors on the condition and productivity of pine plan­tations in the green zone of Voronezh. Pine forests of Rus­sia in the system of multi-purpose forest management: Abstracts of the All-Russian Conf. Voronezh, 1993. P. 94-96. EDN: PGOTWDАкимов Л.М. Современные изменения агроклиматического потенциала Центрально-Черноземного района / Л.М. Акимов, Е.Л. Акимов // Метеорология и гидрология, 2023. № 10. С. 25-36. EDN: OWJUNOMeshcherskaya A.V. The 2010 Drought Against the Background of Long-Term Changes in Aridity in the Main Grain-Growing Regions of European Russia / A.V. Meshch­erskaya, V.M. Mirvis, M.P. Golod // Tr. GGO. Issue, 2011. 563. 318 p. EDN: PGOTWDDong T., Liu J., Liu D.H., He P.X., Li Z., Shi M.J., Xu J. Characteristics of the Spatiotemporal Variability of Climate Extremes in Xinjiang during 1960-2019. Environ. Sci. Pollut. R, 2023. 30. 57316-57330. DOI: 10.1007/s11356-023-26514-3Akimov L.M. Modern changes in the agroclimatic potential of the Central Black Earth region / L.M. Akimov, E.L. Akimov // Meteorology and Hydrology, 2023. No. 10. P. 25-36. EDN: OWJUNOWang C.X., Chen C., Zhang S.Q., Ma Z.F., Pang Y.M. Variation characteristics of extreme climate events in Southwest China from 1961 to 2017. Heliyon, 2023. 9. e19648. DOI: 10.1016/j.heliyon.2023.e19648Dong T., Liu J., Liu D.H., He P.X., Li Z., Shi M.J., Xu J. Characteristics of the Spatiotemporal Variabili­ty of Climate Extremes in Xinjiang during 1960-2019. Environ. Sci. Pollut. R, 2023. 30. 57316-57330. DOI: 10.1007/s11356-023-26514-3Du H.B., Donat M.G., Zong S.W., Alexander L.V., Manzanas R., Kruger A., Choi G., Salinger J., He H.S., Li M.H., et al. Extreme Precipitation on Consecutive Days Occurs More Often in a Warming Climate. Bull. Am. Meteorol. Soc., 2022. 103. E1130-E1145Wang C.X., Chen C., Zhang S.Q., Ma Z.F., Pang Y.M. Variation characteristics of extreme climate events in South­west China from 1961 to 2017. Heliyon, 2023. 9. e19648. DOI: 10.1016/j.heliyon.2023.e19648Du H.B., Donat M.G., Zong S.W., Alexander L.V., Manzanas R., Kruger A., Choi G., Salinger J., He H.S., Li M.H., et al. Extreme Precipitation on Consecutive Days Occurs More Often in a Warming Climate. Bull. Am. Mete­orol. Soc., 2022. 103. E1130-E1145Du H.B., Donat M.G., Zong S.W., Alexander L.V., Manzanas R., Kruger A., Choi G., Salinger J., He H.S., Li M.H., et al. Extreme Precipitation on Consecutive Days Occurs More Often in a Warming Climate. Bull. Am. Mete­orol. Soc., 2022. 103. E1130-E1145

The authors declare that there are no conflicts of interest present.