Проект направлен на выявление и оценку факторов биотической и абиотической регуляции скорости процессов фрагментации и разложения древесной коры основных лесообразующих пород, а также наличия и характеристик коры в лесной подстилке и на валежных стволах, как фактора видового разнообразия таежных лесов. Актуальность проекта обусловлена крайней ограниченностью сведений о коре, как о звене круговорота веществ и как о среде обитания и источнике питания множества организмов разных таксономических групп. Это затрудняет решение многих фундаментальных задач, в частности, расчета бюджета углерода таежных лесов, оценки и прогнозирования их биологического разнообразия, построения моделей динамики лесов в условиях глобального изменения климата. В практическом плане это затрудняет утилизацию коры и продуктов ее разложения, что приводит к накоплению отходов коры и загрязнению окружающей среды.
Концептуальная новизна поставленной задачи состоит в комплексном подходе к изучению процессов деструкции древесной коры, что впервые позволит на высоком теоретическом уровне описать механизмы регуляции процессов фрагментации и разложения древесной коры с привлечением современных экспериментальных методов и математического моделирования. Задачи проекта будут решены в ходе трех экспериментов и дополнительных исследований отдельных членов коллектива. Два эксперимента будут заложены в заповеднике «Кивач», где на одних и тех же объектах – валежных стволах разных древесных пород, давности отмирания и степени разложения - будут оценены базисная плотность и масса на единицу площади древесной коры, измерена эмиссия СО2, охарактеризованы сообщества живых организмов с помощью методов прямого учета (для плодовых тел грибов и растений), выведения (для насекомых) и секвенирования (для грибов и грибоподобных организмов). Будет также оценена потеря массы, и измерена эмиссия СО2 при разложении древесной коры, как части порубочных остатков; выявлен видовой состав грибов и мохообразных, связанных с корой. Третий эксперимент направлен на оценку эмиссии СО2 в искусственных отвалах коры ели и в лабораторных условиях. Эксперимент будет заложен на экспериментальной площадке ИФХиБПП РАН в микроделяночном полевом опыте. Дополнительные объекты для изучения фрагментации и разложения коры и эпиксильных сукцессий представлены коренными и вторичными лесами различных типов всех подзон Европейской тайги.
В результате будет разработана концептуальная модель микросукцессии сообществ организмов различных таксономических групп, ассоциированных с корой, включающая количественные характеристики параметров фрагментации и биогенного разложения древесной коры основных лесообразующих пород таежных лесов. Впервые будет дана количественная оценка влияния биотических и абиотических факторов на скорость фрагментации и разложения древесной коры на стволах деревьев и в подстилке в среднетаежном лесу на основе оценок потери массы и интенсивности потоков СО2. Будут оценены потери С-СО2 из «отвалов» и субстратов различного состава, потери массы, С и N в коре за 2,5 года компостирования в сочетании с данными о динамике температуры и влажности при компостировании «отвалов». Впервые будет проведена комплексная оценка скорости разложения древесной коры отдельно для луба и корки в природных условиях и модельных опытах при широком диапазоне заданных соотношений температуры и влажности с применением математического моделирования. Впервые будет определена роль коры на валежных стволах в «явном» и «скрытом» видовом разнообразии сапротрофных и сапрофитных организмов различных таксономических групп. Результаты включают идентификацию и характеристику микробиома, ассоциированного с древесной корой в бореальных лесах Европейской части России; описание микросукцессий эпиксильной растительности на валеже основных лесообразующих пород таежных лесов с оценкой факторов, регулирующих скорость сукцессий и видовой состав микрогруппировок на их отдельных этапах; оценку эколого-трофических взаимодействий эпиксильных мхов и печеночников, ксилотрофных грибов и насекомых.

Научный коллектив:

1. Руководитель: Шорохова Екатерина Владимировна, к.б.н., с.н.с. лаборатории динамики и продуктивности таежных лесов Института леса Карельского научного центра РАН

2. Боровичев Евгений Александрович, к.б.н., и.о. н.с. лаборатории наземных экосистем Института проблем промышленной экологии Севера Кольского научного центра РАН, н.с. лаборатории флоры и растительных ресурсов Полярно-альпийского ботанического сада-института им. Н.А. Аврорина Кольского научного центра РАН; в период реализации проекта н.с. лаборатории динамики и продуктивности таежных лесов Института леса Карельского научного центра РАН

3. Казарцев Игорь Александрович, к.б.н., н.с. лаборатории микологии и фитопатологии им. А.А. Ячевского Всероссийского НИИ Защиты Растений, в период реализации проекта н.с. лаборатории ландшафтной экологии и охраны лесных экосистем Института леса Карельского научного центра РАН

4. Капица Екатерина Александровна, к.б.н., и.о. зав. каф. общей экологии, анатомии растений и древесиноведения Санкт-Петербургского государственного лесотехнического университета, в период реализации проекта н.с. лаборатории динамики и продуктивности таежных лесов Института леса Карельского научного центра РАН

5. Курганова Ирина Николаевна, д.б.н., в.н.с., доцент лаборатории почвенных циклов азота и углерода Института физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН, г. Пущино, в период реализации проекта с.н.с. лаборатории динамики и продуктивности таежных лесов Института леса Карельского научного центра РАН

6. Кушневская Елена Владимировна, ассистент кафедры геоботаники и экологии биолого-почвенного факультета Санкт-Петербургского государственного университета, в период реализации проекта н.с. лаборатории динамики и продуктивности таежных лесов Института леса Карельского научного центра РАН

7. Мамай Анастасия Витальевна, к.б.н., м.н.с. лаборатории лесного почвоведения Института леса Карельского научного центра РАН.

8. Окунь Михаил Вадимович, к.б.н., м.н.с. лаборатории систематики и географии грибов Ботанического института РАН, в период реализации проекта н.с. лаборатории динамики и продуктивности таежных лесов Института леса Карельского научного центра РАН

9. Полевой Алексей Владимирович, к.б.н., с.н.с. лаборатории ландшафтной экологии и охраны лесных экосистем Института леса Карельского научного центра РАН

10. Руоколайнен Анна Владимировна, к.б.н., н.с. лаборатории ландшафтной экологии и охраны лесных экосистем Института леса Карельского научного центра РАН