Основная проблематика:

Изучение таксономического и синтаксономического биоразнообразия на территории уникального природно-исторического и топливно-энергетического комплекса Тюменской области на региональном, субрегиональном и локальном уровнях в условиях изменения климата и режима природопользования.

Научные направления:

Изучение флоры и растительности, грибной биоты, водных сообществ, их динамики, дендрохронологический и дендроклиматический анализ, обоснование охранного статуса отдельных видов биоты и особо охраняемых природных территорий (ООПТ).

Проекты, в выполнении которых участвовали сотрудники лаборатории:

Базовые проекты ИПОС СО РАН и их разделы:

2013-2017 Проект VI.52.1.13. «Оценка динамики биоразнообразия Севера Западной Сибири в связи с ландшафтно-климатической трансгрессией и освоением нефтегазовых ресурсов» (№ гос. регистрации 01201353921)

2010-2012 Проект VI.44.1.17. «Биологическое разнообразие территорий промышленного освоения севера Западной Сибири: закономерности, методы оценки и пути сохранения» (№ гос. регистрации 01201065970)

2007-2009 Проект 6.3.1.18. «Исследование структуры и функционирования биоразнообразия экосистем Среднего Приобья, их анализ в контексте единого экологического континуума (по ключевым компонентам экосистем)»

2003-2006 «Разработка методических основ сохранения биоразнообразия в условиях воздействия территориально-производственного  комплекса Тюменской области с позиций устойчивого развития»

2002 «Исследование структуры и дифференциации популяций в непрерывном ареале видов ели на востоке Европы и в Западной Сибири»

2002 «Биоиндикация состояния природных комплексов антропогенных территорий на примере г. Тюмени и Тюменской области с использованием показателей дендрофильной грибной, растительной и водной биоты»

2001 «Исследование состояния биоценозов в населенных пунктах Тюменской области как показателя взаимоотношений человека и природной среды»

2001 «Исследование особенностей географической  дифференциации популяций ели в Западной Сибири в связи с Программой генетического улучшения лесов»

2000 «Исследование закономерностей устойчивого развития социально значимых средообразующих биологических сообществ Западной Сибири».

2000 «Географические закономерности дифференциации популяционных систем ели сибирской в уральско-западносибирской части ареала»

1999 «Оценка устойчивости основных лесных и водных сообществ и вмещающей среды на Западно-Сибирской трансекте»

1996-1998 «Эволюционно-генетические взаимосвязи и разнообразие древесных растений северных лесов Восточной Европы и Западной Сибири и их влияние на качество и продуктивность таежных фитоценозов (на примере видов ели серии Obovatae Bobr.)»

1996-1998 «Исследование закономерностей формирования биоразнообразия урбанизированных территорий Тюменского региона»

 Прочие проекты:

2012-2014 Интеграционный проект СО РАН гг. по направлению программы Криогенные ресурсы Арктики и Субарктики: «Индикация современной динамики ресурсов криолитозоны по комплексу ландшафтно-биотических параметров (геохимия ландшафтов… биоразнообразие и структура сообществ, древесно-кольцевые хронологии деревьев и тундровых  кустарников)»

2012 «О проведении инвентаризации с целью корректировки границ функциональных зон Природного парка “Нумто” с учетом существующей техногенной нагрузки юго-восточной части Природного парка (от южной границы до 64˚с.ш., от восточной границы до 70˚в.д.)»

2010 Красная книга Ямало-Ненецкого автономного округа (2-е издание)

2008 «Дендрохронологическое освидетельствование участков незаконной рубки вдоль трассы нефтепровода  «УНП Кальчинское месторождение – Демьянская ЛПДС» на территории лесного фонда РФ, подведомственного  ГУ «Уватский лесхоз» в Уватском районе Тюменской области»

2007 Экспедиционный грант СО РАН по теме: «Инвентаризация видового состава представителей рода Salix (ив), изучение особенностей их внутривидовой изменчивости в зоне заказного режима природного парка «Нумто».

2006 Грант Тюменской губернской академии «Разработка методов биоиндикации водной биоты при тепловом и солевом загрязнении промышленными водами (на примере зооперифитона)».

2003 Красная книга Ханты-Мансийского автономного округа – Югры (1-е издание)

2002 «Зимний учет наземных позвоночных животных парка «Сибирские Увалы» на постоянных маршрутах»

2001 Грант Губернатора Тюменской области по проекту «Особенности генезиса зооперифитона озер Нижнетавдинского района и возможность использования его в биомониторинге»

2001 Грант Губернатора Тюменской области по проекту «Особенности генезиса зооперифитона озер Нижнетавдинского района и возможность использования его в биомониторинге»

2000-2004 Проект по подготовке 1-го издания Красной книги Тюменской области

1998-2003 Проекты по научно-исследовательской программе природного государственного заповедника «Верхне-Тазовский»

1997-2007 Проекты по научно-исследовательской программе природного парка «Нумто»

1991-2000 Проекты по Программе РАО Газпром «Ямал»

1991 «Проект организации природного парка «Нумто» на территории Белоярского района Ханты-Мансийского автономного округа»

Основные результаты:

Проведена инвентаризация видового разнообразия позвоночных животных Тюменской области (510 видов) с дифференцировкой по природным зонам и административным единицам. Отмечены неоднозначные процессы изменения численности и ареалов видов, в итоге определяющие изменения биоразнообразия внутри региона (в большей степени на крайнем юге и в районах нефтегазового освоения). Негативные тенденции более характерны для ряда крупных животных, исторически свойственных территории региона, а также имеющих промысловое значение. Прогрессивная динамика более характерна для мелких толерантных к антропогенному фактору животных, что проявляется в относительно высоких показателях их разнообразия на урбанизированных территориях. Основными факторами динамики биоразнообразия в регионе в настоящее время являются: изменения климата и антропогенная трансформация на территориях ареалов и биотопов видов в регионе и за его пределами (особенно, на путях миграций.

На примере г. Тюмени и других населенных пунктов Западной Сибири изучено влияние факторов урбанизации на видовое разнообразие и структуру биоценозов. Составлены аннотированные списки разнообразия разных групп биоты г. Тюмени. Показано, что город в силу ряда причин (погодно-климатические особенности, особенности режима природопользования, наличие интродуцентов и культурных форм в озеленении и др.) является уникальной нишей для существования, а иногда и сохранения ряда редких видов биоты. В плане разработки методики комплексной фитоиндикации состояния городской среды проанализировано 25 показателей состояния древесной и кустарниковой растительности г. Тюмени. Из них отобраны наиболее перспективные показатели, сочетание которых дает наиболее полную информацию.

Впервые для Западной Сибири проведено полномасштабное исследование сообществ водных животных-обрастателей (перифитона). Определено биологическое разнообразие (более 100 видов), структура, ресурсный потенциал, закономерности развития и антропогенной трансформации региональных сообществ зооперифитона, найден ряд новых для региона видов. На примере крупнейших рек региона показано наличие континуума видового состава зооперифитона, который формируется под влиянием гидрохимического режима рек, в меньшей степени – в силу их принадлежности к определенному бассейну. Нарушение реофильного континуума зооперифитона связано с влиянием изменения гидрологических и гидрохимического режимов, включая антропогенное загрязнение. Заболоченность водосбора и сильные гидрохимические колебания уменьшают видовое богатство, разнообразие и богатство пойменных водоемов – увеличивают. Установлено, что на севере региона зооперифитон рек реагирует на органическое загрязнение увеличением таксономического богатства, плотности и биомассы, а также сменой доминирования личинок хирономид п/сем. Orthocladiinae на представителей п/сем. Chironominae. Нефтяное загрязнение вызывает снижение таксономического разнообразия, выпадение чувствительных личинок веснянок, поденок и ручейников.

На примере комплекса афиллофоровых маромицетов, развивающихся на древесине березы, впервые разработаны и реализованы объективные критерии экоморфологической координации видов грибов в рамках единой матричной модели самоорганизующегося типа. Скоординированы практически все виды (свыше 300), характерные для ареала березы. Показана применимость модели к грибным сообществам любого масштаба. Модель соотнесена с независимыми филогенетическими системами грибов, а также с параметрами состояния и развития леса, что позволило рассматривать структуру ксиломикоценоза в качестве кодированного отражения структуры древостоя и вывести формулы расчета таксационных показателей древостоя по характеру матричного распределения видов грибов.

Разработана методика анализа структуры популяций елей сибирской (Picea obovata) и европейской (P. abies) в условиях их интрогрессивной гибридизации по объективным показателям формы семенных чешуй. Западносибирские популяции ели выделены в контексте всего ареала ели от Балкан и Скандинавии до Восточной Сибири. Выделенные популяционные системы ели по районам произрастания сформировались под воздействием климатических факторов и обладают различной наследственной продуктивностью и устойчивостью.

Разработан первый электронный определитель ив Тюменской области по вегетативным признакам. На основе расчета межвидовых фенотипических дистанций по комплексу количественных характеристик вегетативных органов создана классификационно-диагностическая шкала с Salix myrtilloides L. (ивой черничной) в качестве точки отсчёта. Показано, что таксономическая диагностика ив по комплексу морфометрических признаков листа не всегда невозможна без учёта соотношения побегов разного структурно-морфологического типа внутри кроны. Проанализирована изменчивость формы листа (как одного из видоспецифичных фенов) ив с учётом модульной конструкции побеговой системы; выяснена роль морфоструктурного фактора в разнообразии и видовой диагностике ив.

На основе объективных дендрохронологических показателей  проведена ретроспективная оценка устойчивости кедровых лесов (Pinus sibirica Du Tour) Западной Сибири. Выявлены признаки дрейфа современных природных зон в северном направлении.

Впервые исследованы древесно-кольцевые хронологии кустарников тундровой зоны до северного предела их распространения в арктических тундрах (71°04’35» с.ш., 70°22’09» в.д. и 71° 22′ 30″ с.ш.; E 73 01′ 50″ в.д. на Ямале и 71°24’84» с.ш., 78°50’58» в.д. на Гыданском полуострове). Построены древесно-кольцевые хронологии по душекии (с 1852 г.), березе карликовой (с 1874 г.), иве шерстистой (с 1908 г.), иве сизой (с 1954 г.).  Рассчитаны оклики прироста кустарников на среднемесячные показатели климата текущего и предыдущего годов. В северных хронологиях зафиксировано увеличение ширины колец кустарников, синхронное потеплению климата в летние месяцы.

Показан противоположный характер изменения биоразнообразия продуцентов и деструкторов древесины в условиях освоения севера Западной Сибири. Разнообразие растительных сообществ обычно уменьшается, особенно при нефтяном и химическом загрязнении почв и на начальных этапах восстановления; хотя при умеренных механических нарушениях оно может возрастать с включением некоторых редких видов. Разнообразие древесных грибов (Aphyllophorales), напротив, обычно увеличивается вместе с увеличение количества разнообразного древесного детрита и изменением (потеплением) локального климата в импактных зонах, на гарях и вырубках. Антропогенные изменения разнообразия грибных сообществ Севера региона аналогичны их широтно-зональным изменениям в южном направлении и совпадают с современным вектором дрейфа элементов ландшафта лесной зоны.

Разработана первичная модель динамики биоразнообразия западного и центрального секторов ЯНАО на ландшафтно-типологической основе. Подготовлена геоинформационная база модели, включающая тематические списки растений (соответственно 528 по 50 формациям и 447 видов по 27 формациям), данные дистанционного зондирования и дендрохронологические параметры. Наибольшая динамика отмечена в очагах освоения. Отмечена сравнительная бедность флоры центрального сектора ЯНАО.

Экспедиции:

2012 г. Вагайский район, (окр. д. Старый Погост).

2003 г. Ярковский район, (заказник «Иевлевский», р. Нерда и др.).

2003 г. Юргинский район, (заказники «Новотаповский», «Юргинский»).

2002-2015 гг. Тазовский район ЯНАО, (Гыданский полуостров: низовья р. Мессояха; Тазовский полуостров: ГКМ «Заполярное», низовья р. Монгаюрбей, окр. п. Тазовский).

2002-2008 гг. Октябрьский район ХМАО, (окр. п. Каменный, п. Андра, д. Моим, д. Большой Атлым, с. Карымкары и др.).

2000-2010 гг. Бердюжский район, (заказник «Южный», окр. д. Кушлук, Савино, с. Окунёво – оз. Солёное).

2000-2004 гг. Сладковский район, (заказник «Таволжанский»).

2000-2004 гг. Ишимский район, (Синицинский бор, окр. г. Ишим, с. Сажино, д. Симанова, д. Рагозина и др.).

2000 г. Омутинский район, (исток р. Вагай).

1999 г. Заводоуковский район, (Ингальская долина).

1997-2015 Ханты-Мансийский район ХМАО, (месторождение «Приобское», заказник «Елизаровский», природный парк «Самаровский Чугас», окр. с. Батово, Цингалы, Чембакчино, пос. Горноправдинск и др.).

1997 г. Викуловский район, (окр. с. Викулово, д. Юшкова).

1997 г. Бассейн р. Енисей, (окр.  г. Игарка, г. Енисейск, устье р. Подкаменная Тунгуска).

1996-2013 г.Приуральский район ЯНАО, (Полярный Урал в р-не гор Сланцевая – Ра-Из, окр. пос. Октябрьский; заказник «Полуйский»).

1996-2007 гг. Березовский район ХМАО, (Приполярный Урал: плато Собаколай – окр. г. Народная, верховья р. Хулга – оз. Балбанты, окр д. Ясунт, п. Саранпауль, с. Сосьва, п. Березово).

1996-2000Петропавловская область Респ. Казахстан, (окр. г. Петропавловск, с. Сумное).

1996 г. Исетский район, (окр. п. Кировский: 707 км нефтепровода Усть-Балык – Альметьевск).

1995-2015 гг. Нижнетавдинский район, (биостанция ТюмГУ «Кучак», окр. ст. Торгили, д. Веселая Грива, д. Средние Тарманы, п. Лесозаводский, д. Турнаево)

1995-2012 гг. Нефтеюганский район ХМАО, (месторождения «Ваделыпское», «Мамонтовское», «Салымское», «Пойковское»; район г. Пыть-Ях и др., п. Салым и др.).

1995-2008 гг. Уватский район, (окр. д. Солянка, ст. Юность Комсомольская, лицензионные участки в бассейнах рек Демьянка, Туртас и др.).

1995-2008 гг. Тобольский район, (окр. г. Тобольск).

1995-2004 гг. Казанский район, (окр. с. Ильинское).

1995 г. Омская область, (окр. п. Подгородка).

1994-2015 гг. Красноселькупский район ЯНАО, (окр. городища Мангазея, п. Сидоровск, низовья р. Сасаткы, окр. п. Красноселькуп, с. Толька, д. Киккиаки, д. Ратта, Чертовы озера, заповедник «Верхне-Тазовский, месторождения «Черничное», «Чатыльскинское», «Холмистое»).

1994-2014 гг. Пуровский район ЯНАО, (окр. пос. Самбург, трасса Новый Уренгой – Ямбург; трасса Ноябрьск – Новый Уренгой, месторождения Ново-Уренгойское, Восточно-Уренгойское, Валанжинское, Олимпийское, Новогоднее, Бахиловское, и др., окр. д. Толька Пуровская).

1993-2015 гг. Кондинский район ХМАО, (окр. п. Куминский, п. Междуреченский, д. Кама).

1993-2014 гг. Сургутский район ХМАО, (заказник «Сургутский», заповедник «Юганский», р-н г. Сургут, месторождения «Ягунское», «Восточно-Ягунское», «Южно-Ягунское», «Русскинское, «Повховское», трасса Лянтор – Ватлор, трасса Лянтор – Карымкары и др.).

1993-2008 гг. Советский район ХМАО, (Северный Урал: окр. п. Усть-Манья, верховья р. Северная Сосьва, массив г. Ялпингнёр; природный парк «Кондинские озера», месторождение «Тальниковое», окр. п. Советский и др.).

1993-2001 гг. Нижневартовский район ХМАО, (заповедно-природный парк «Сибирские Увалы», месторождения «Новомолодежное», «Самотлорское», «Ершовое», «Ватинское», «Северо-Покурское», «Хохряковское, Сороминское», «Аганское», «Пермяковское», «Тагринское» и др.; р-н пос. Зайцева Речка, Охтеурье, Корлики и др.).

1992-2001 гг. Ямальский район ЯНАО, (полуостров Ямал: ниховья р. Иондаяха, оз. Лангатибейто; Бованенковское, Харасавэйское, Ростовцевское ГКМ; низовья р. Нурмаяха, окр. п. Мыс Каменный, трасса ж/д Обская – Бованенково).

1992-1998 гг. Надымский район ЯНАО, (окр. г. Надым; верховья р. Надым).

1991-2015 гг. Тюменский район, (заказник «Тюменский», окр. г. Тюмень, с. Салаирка и др.)

1990-2013 гг. Белоярский р-н ХМАО, (окр. г. Белоярский, Природный парк «Нумто»).

Материальная база:

Гербарий Тюменской области (более 20 тыс. листов).

Дендрохронологический банк Тюменской области (более 100 пунктов; 12 пород деревьев, 5 – тундровых кустарников).