В работе предложен подход к оценке радиационного режима под пологом лесного древостоя, основанный на сочетании данных глобального реанализа ERA5-Land и полевых измерений индекса листовой поверхности (LAI). Ослабление приходящей солнечной радиации описывалось экспоненциальной зависимостью, вытекающей из закона Бугера–Ламберта–Бера, с использованием коэффициента экстинкции полога (k), рассчитанного по результатам наземных наблюдений. Коэффициент экстинкции определялся для каждого сочетания «пробная площадь – дата наблюдений» путем сопоставления измеренной радиации под пологом и репрезентативных дневных значений радиации над пологом, полученных по данным ERA5-Land и приведенных к уровню наземных измерений. Для каждого экспериментального варианта (фон и различные дозы минеральных удобрений) в расчетах использовалось медианное значение k, что позволило снизить влияние отдельных экстремальных значений и получить устойчивую характеристику светового режима. Валидация модели выполнена по данным автоматической метеостанции САМУ, установленной на фоновой пробной площади, для дневных часов. Получено удовлетворительное согласование временной динамики радиации под пологом (r = 0,73; RMSE = 14,18 Вт/м²). Низкие значения коэффициента детерминации связаны с высокой изменчивостью почасовой освещенности под пологом, обусловленной переменной облачностью и локальными колебаниями доли прямой радиации, и не свидетельствуют о несостоятельности модели при оценке интегральных характеристик радиационного режима. Сценарный анализ показал, что расчетные значения радиации под пологом существенно зависят от величины коэффициента экстинкции. Различия между вариантами отражают чувствительность модели к структурным особенностям древостоя и не рассматриваются как независимая валидация пробных площадей (ПП) с различными концентрациями минеральных удобрений. Предложенный подход обеспечивает физически обоснованное и устойчивое описание радиационного режима под пологом леса и может применяться для оценки светового режима и продукционного потенциала лесных экосистем в условиях ограниченного объема полевых данных.

Абдрахманов Р. Ф., Абзалов Р. М., Асфандияров А. З., Баимбетова Л. Р., Балков В. А., Баянов М. Г. Атлас Республики Башкортостан. Уфа: Китап, 2005. 419 с.

Beck H. E., Van Dijk A. I., Levizzani V., Schellekens J., Miralles D. G., Martens B., De Roo A. MSWEP: 3-hourly 0.25 global gridded precipitation (1979–2015) by merging gauge, satellite, and reanalysis data // Hydrology and Earth System Sciences. 2017. Vol. 21, no. 1. P. 589–615.

Bode C. A., Limm M. P., Power M. E., Finlay J. C. Subcanopy solar radiation model: predicting solar radiation across a heavily vegetated landscape using LiDAR and GIS solar radiation models // Remote Sensing of Environment. 2014. Vol. 154. P. 387–397. doi: 10.1016/j. rse.2014.01.028

Boilley A., Wald L. Comparison between meteorological re-analyses from ERA-Interim and MERRA and measurements of daily solar irradiation at surface // Renewable Energy. 2015. Vol. 75. P. 135–143. doi: 10.1016/j. renene.2014.09.042

Bonan G. B. Climate change and terrestrial ecosystem modeling. 2nd ed. Cambridge: Cambridge University Press, 2019. 551 p.

Breda N. J. J. Ground-based measurements of leaf area index: a review of methods, instruments and current controversies // Journal of Experimental Botany. 2003. Vol. 54, no. 392. P. 2403–2417.

Calders K., Origo N., Burt A., Disney M., Nightingale J., Raumonen P., Lewis P. Realistic forest stand reconstruction from terrestrial LiDAR for radiative transfer modelling // Remote Sensing. 2018. Vol. 10, no. 6. P. 933. doi: 10.3390/rs10060933

Campbell G. S., Norman J. M. An introduction to environmental biophysics. 2nd ed. New York: Springer, 1998. 286 p.

Chen J. M., Rich P. M., Gower S. T., Norman J. M., Plummer S. Leaf area index of boreal forests: Theory, techniques, and measurements // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. 1997. Vol. 102, no. D24. P. 29429–29443. doi: 10.1029/97JD01107

CID Bio-Science. CI-110 Plant Canopy Imager: User Manual. Camas, WA URL: https://cid-inc.com/static/media/uploads/manuals/ci110_manual.pdf (дата обращения: 16.01.2026).

Clark D. B., Clark D. A., Rich P. M., Weiss S., Oberbauer S. F. Landscape scale evaluation of understory light and canopy structure: methods and тapplication in a neotropical lowland rain forest // Canadian Journal of Forest Research. 1996. Vol. 26. P. 747–757. doi: 10.1139/x26-084

Connell J. H., Lowman M. D., Noble I. R. Subcanopy gaps in temperate and tropical forests // Australian Journal of Ecology. 1997. Vol. 22. P. 163–168. doi: 10.1111/ j.1442–9993.1997.tb00655.x

Copernicus Climate Change Service (C3S). ERA5-Land hourly data from 1950 to present. URL: https: //cds.climate.copernicus.eu/dataset /reanalysis-era5-land (дата обращения: 16.01.2026).

Englund S. R., O'Brien J. J., Clark D. B. Evaluation of digital and film hemispherical photography and spherical densiometry for measuring forest light environments // Canadian Journal of Forest Research. 2000. Vol. 30, no. 12. P. 1999–2005. doi: 10.1139/x00–116

Fang H., Baret F., Plummer S., Schaepman-Strub G. An overview of global leaf area index (LAI): Methods, products, validation, and applications // Reviews of Geophysics. 2019. Vol. 57. P. 739–799. doi:10.1029/2018RG000608

Grant R. H. Partitioning of biologically active radiation in plant canopies // International Journal of Biometeorology. 1997. Vol. 40, no. 1. P. 26–40. doi: 10.1007/BF02439408

Gupta H. V., Kling H., Yilmaz K. K., Martinez G. F. Decomposition of the mean squared error and NSE performance criteria: Implications for improving hydrological modelling // Journal of Hydrology. 2009. Vol. 377.

P. 80–91. doi: 10.1016/j.jhydrol.2009.08.003

Gutschick V. P. Joining leaf photosynthesis models and canopy photon transport models // Photonvegetation interactions: Applications in optical remote sensing and plant ecology. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 1991. P. 501–535. doi:10.1007/978-3-642-75389-3_16

Hardy J. P., Melloh R., Koenig G., Marks D., Winstral A., Pomeroy J. W., Link T. Solar radiation transmission through conifer canopies // Agricultural and Forest Meteorology. 2004. Vol. 126, no. 3–4. P. 257–270. doi: 10.1016/j.agrformet.2004.06.012

Hellstrom R. A. Forest cover algorithms for estimating meteorological forcing in a numerical snow model // Hydrological Processes. 2000. Vol. 14, no. 18. P. 3239–3256. doi: 10.1002/1099–1085

Hersbach H., Bell B., Berrisford P., Hirahara S., Horányi A., Muñoz-Sabater J., Thépaut J. N. The ERA5 global reanalysis // Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society. 2020. Vol. 146. P. 1999–2049. doi: 10.1002/qj.3803

Jarvis P. G., Leverenz J. W. Productivity of temperate, deciduous and evergreen forests // Physiological plant ecology IV: Ecosystem processes: Mineral cycling, productivity and man’s influence. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 1983. P. 233–280. doi:10.1007/978-3-642-68156-1_9

Jennings S. B., Brown N. D., Sheil D. Assessing forest canopies and understorey illumination: canopy closure, canopy cover and other measures // Forestry. 1999. Vol. 72, no. 1. P. 59–74. doi: 10.1093/forestry/72.1.59

Jonckheere I., Fleck S., Nackaerts K., Muys B., Coppin P., Weiss M., Baret F. Review of methods for in situ leaf area index determination. Part I. Theories, sensors and hemispherical photography // Agricultural and Forest Meteorology. 2004. Vol. 121. P. 19–35. doi: 10.1016/j.agrformet.2003.08.027

Knyazikhin Y., Marshak A., Myneni R. B. Threedimensional radiative transfer in vegetation canopies and cloud-vegetation interaction // Three dimensional radiative transfer in the cloudy atmosphere. 2005. P. 617–652. doi: 10.1007/3-540-28519-9_14

Leuchner M., Hertel C., Rötzer T., Seifert T., Weigt R., Werner H., Menzel A. Solar radiation as a driver for growth and competition in forest stands // Growth and defence in plants: Resource allocation at multiple scales. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2012. P. 175–191. doi: 10.1007/978-3-642-30645-7_8

Lin T. C., Chiang J. M. Applications of hemispherical photographs in studies of forest ecology // Taiwan Journal of Forest Science. 2002. Vol. 17, no. 3. P. 387–400.

Martens S. N., Breshears D. D., Meyer C. W. Spatial distributions of understory light along the grassland/ forest continuum: effects of cover, height, and spatial pattern of tree canopies // Ecological Modelling. 2000. Vol. 126, no. 1. P. 79–93. doi: 10.1016/S0304-3800(99)00188-X

Monsi M., Saeki T. Über den lichtfaktor in den pflanzengesellschaften und seine bedeutung für die stoffproduktion // Japanese Journal of Botany. 1953. Vol. 14. P. 22–52.

Mücke W., Hollaus M. Modelling light conditions in forests using airborne laser scanning data // Proceedings of the SilviLaser. 2011. P. 1–8. doi: 20.500.12708/42862

Niinemets Ü. Is there a species spectrum within the worldwide leaf economics spectrum? Major variations in leaf functional traits in the context of canopy structure and climate // New Phytologist. 2015. Vol. 205. P. 1–20.doi: 10.1111/nph.13001

Nijssen B., Lettenmaier D. P. A simplified approach for predicting shortwave radiation transfer through boreal forest canopies // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. 1999. Vol. 104, no. D22. P. 27859–27868. doi: 10.1029/1999JD900377

Nilson T. A theoretical analysis of the frequency of gaps in plant stands // Agricultural Meteorology. 1971.Vol. 8. P. 25–38. doi: 10.1016/0002-1571(71)90092-6

Oliver C. D., Osawa A., Camp A. Forest dynamics and resulting animal and plant population changes at the stand and landscape levels // Journal of Sustainable Forestry. 1997. Vol. 6, no. 3–4. P. 281–312. doi: 10.1300/J091v06n03_05

Parker G. G., Davis M. M., Chapotin S. M. Canopy light transmittance in forest ecosystems // Tree Physiology. 2001. Vol. 22. P. 115–130. doi: 10.1093/treephys/22.2-3.147