<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE root>
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/" article-type="research-article" dtd-version="1.2" xml:lang="en"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">Samara Journal of Science</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="en">Samara Journal of Science</journal-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Самарский научный вестник</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn publication-format="print">2309-4370</issn><issn publication-format="electronic">2782-3016</issn><publisher><publisher-name xml:lang="en">Samara State University of Social Sciences and Education</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="publisher-id">716803</article-id><article-id pub-id-type="doi">10.55355/snv2026152101</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en"><subject>Biological Sciences</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru"><subject>Биологические науки</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="article-type"><subject>Research Article</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title xml:lang="en">Microclimatic features of pine-broadleaf forests in the Southern Urals region based on logger measurements and ERA5-Land reanalysis data</article-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Особенности микроклимата сосново-широколиственных лесов Южно-Уральского региона по данным логгеров и реанализа ERA5-Land</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Akhmetova</surname><given-names>Milyausha Rinatovna</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Ахметова</surname><given-names>Миляуша Ринатовна</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><bio xml:lang="en"><p>candidate of biological sciences, senior researcher of Geobotany and Plant Resources Laboratory</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории геоботаники и растительных ресурсов</p></bio><email>mishaulya@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Zhigunova</surname><given-names>Svetlana Nikolaevna</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Жигунова</surname><given-names>Светлана Николаевна</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><bio xml:lang="en"><p>doctor of biological sciences, leading researcher of Geobotany and Plant Resources Laboratory</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории геоботаники и растительных ресурсов</p></bio><email>zigusvet@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Shirokikh</surname><given-names>Pavel Sergeevich</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Широких</surname><given-names>Павел Сергеевич</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><bio xml:lang="en"><p>doctor of biological sciences, leading researcher of Geobotany and Plant Resources Laboratory</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории геоботаники и растительных ресурсов</p></bio><email>shirpa@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Martynenko</surname><given-names>Vasily Borisovich</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Мартыненко</surname><given-names>Василий Борисович</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><bio xml:lang="en"><p>doctor of biological sciences, chief researcher of Geobotany and Plant Resources Laboratory</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>доктор биологических наук, главный научный сотрудник лаборатории геоботаники и растительных ресурсов</p></bio><email>vb-mart@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Baisheva</surname><given-names>Elvira Zakiryanovna</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Баишева</surname><given-names>Эльвира Закирьяновна</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><bio xml:lang="en"><p>doctor of biological sciences, chief researcher of Geobotany and Plant Resources Laboratory</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>доктор биологических наук, главный научный сотрудник лаборатории геоботаники и растительных ресурсов</p></bio><email>elvbai@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Tuktamyshev</surname><given-names>Ilshat Rinatovich</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Туктамышев</surname><given-names>Ильшат Ринатович</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><bio xml:lang="en"><p>candidate of biological sciences, junior researcher of Geobotany and Plant Resources Laboratory</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>кандидат биологических наук, младший научный сотрудник лаборатории геоботаники и растительных ресурсов</p></bio><email>ishatik@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Gimazetdinov</surname><given-names>Vazir Damirovich</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Гимазетдинов</surname><given-names>Вазир Дамирович</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><bio xml:lang="en"><p>postgraduate student, junior researcher of Geobotany and Plant Resources Laboratory</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>аспирант, младший научный сотрудник лаборатории геоботаники и растительных ресурсов</p></bio><email>vazir.gimazetdinov@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Gulov</surname><given-names>Davut Meretgeldiyevich</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Гулов</surname><given-names>Давут Меретгелдиевич</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><bio xml:lang="en"><p>candidate of biological sciences, junior researcher of Geobotany and Plant Resources Laboratory</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>кандидат биологических наук, младший научный сотрудник лаборатории геоботаники и растительных ресурсов</p></bio><email>davut.gulov.96@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Bikbaev</surname><given-names>Ilnur Gatiatovich</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Бикбаев</surname><given-names>Ильнур Гатиатович</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><bio xml:lang="en"><p>junior researcher of Geobotany and Plant Resources Laboratory</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>младший научный сотрудник лаборатории геоботаники и растительных ресурсов</p></bio><email>ilnur.bikbaev.90@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Gabbasova</surname><given-names>Dilara Tagirovna</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Габбасова</surname><given-names>Дилара Тагировна</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><bio xml:lang="en"><p>candidate of biological sciences, researcher of Geobotany and Plant Resources Laboratory</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>кандидат биологических наук, научный сотрудник лаборатории геоботаники и растительных ресурсов</p></bio><email>dilara.gt@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff1"><aff><institution xml:lang="en">Ufa Institute of Biology of the Ufa Federal Research Centre of Russian Academy of Sciences</institution></aff><aff><institution xml:lang="ru">Уфимский Институт биологии Уфимского федерального исследовательского центра РАН</institution></aff></aff-alternatives><pub-date date-type="pub" iso-8601-date="2026-06-01" publication-format="electronic"><day>01</day><month>06</month><year>2026</year></pub-date><volume>15</volume><issue>2</issue><issue-title xml:lang="ru"/><fpage>10</fpage><lpage>19</lpage><history><date date-type="received" iso-8601-date="2026-07-28"><day>28</day><month>07</month><year>2026</year></date><date date-type="accepted" iso-8601-date="2026-07-28"><day>28</day><month>07</month><year>2026</year></date></history><permissions><copyright-statement xml:lang="en">Copyright ©; 2026, Akhmetova M.R., Zhigunova S.N., Shirokikh P.S., Martynenko V.B., Baisheva E.Z., Tuktamyshev I.R., Gimazetdinov V.D., Gulov D.M., Bikbaev I.G., Gabbasova D.T.</copyright-statement><copyright-statement xml:lang="ru">Copyright ©; 2026, Ахметова М.Р., Жигунова С.Н., Широких П.С., Мартыненко В.Б., Баишева Э.З., Туктамышев И.Р., Гимазетдинов В.Д., Гулов Д.М., Бикбаев И.Г., Габбасова Д.Т.</copyright-statement><copyright-year>2026</copyright-year><copyright-holder xml:lang="en">Akhmetova M.R., Zhigunova S.N., Shirokikh P.S., Martynenko V.B., Baisheva E.Z., Tuktamyshev I.R., Gimazetdinov V.D., Gulov D.M., Bikbaev I.G., Gabbasova D.T.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="ru">Ахметова М.Р., Жигунова С.Н., Широких П.С., Мартыненко В.Б., Баишева Э.З., Туктамышев И.Р., Гимазетдинов В.Д., Гулов Д.М., Бикбаев И.Г., Габбасова Д.Т.</copyright-holder><ali:free_to_read xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/"/><license><ali:license_ref xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/">https://creativecommons.org/licenses/by/4.0</ali:license_ref></license></permissions><self-uri xlink:href="https://snv63.ru/2309-4370/article/view/716803">https://snv63.ru/2309-4370/article/view/716803</self-uri><abstract xml:lang="en"><p> </p><p>An analysis of the temperature regime and air humidity was carried out in ecotonal pine-broadleaf f<ext-link/><ext-link/>orests of the suballiance <italic>Tilio cordatae</italic> – <italic>Pinenion sylvestris</italic> on the Ufa Plateau (UP) and in the central part of the Southern Urals (MFZ – mountain forest zone of the Republic of Bashkortostan (RB)) based on data from temperature and humidity sensors (2022–2023) and the ERA5-Land reanalysis. The mean daily air temperature on the UP was on average 1,24°C higher than in the MFZ according to logger data and 2,3°C higher according to the ERA5-Land reanalysis. A high correlation between logger observations and reanalysis data was detected (R = 0,97–0,98). However, the air temperature measured by sensors was on average higher than the ERA5-Land estimates by 1,7°C on the UP and by 0,67°C in the MFZ. During extreme periods, discrepancies reached up to 13°C, which is associated with the buffering role of the forest canopy, the influence of the snow cover, and microlandscape features such as slope exposure and steepness. Relative air humidity at both sites showed very similar average values (74,3% on the UP and 74,0% in the MFZ) and a high synchrony in seasonal dynamics. The highest values were observed in November (up to 90%), while the lowest values occurred in May (about 50%). During the cold season, humidity remained high due to low temperatures and stable snow cover, whereas in spring its variability increased. Soil temperature in winter remained close to 0°C, indicating the strong insulating effect of the snow cover. In spring and summer, soil on the UP warmed more rapidly and reached higher values (up to +17…+18°C) than in the MFZ (up to +15…+16°C). These differences are explained by variations in slope exposure, relief, and conditions of solar radiation input. The obtained results demonstrate the important role of microlandscape factors and forest canopy in shaping the microclimatic regime of forest ecosystems. The obtained results highlight the key role of local factors (microrelief, forest canopy) in the formation of microclimate, which must be taken into account when predicting the response of forest ecosystems to global climate change, especially in ecotone communities sensitive to climate fluctuations.</p> </abstract><trans-abstract xml:lang="ru"><p> </p><p>Проведен анализ температурного режима и влажности в экотонных сосново-широколиственных лесах подсоюза <italic>Tilio cordatae</italic> – <italic>Pinenion sylvestris</italic> на Уфимском плато (УП) и в центральной части Южного Урала (ГЛЗ – горно-лесная зона Республики Башкортостан (РБ)) на основе данных датчиков температуры и влажности (2022–2023 гг.) и реанализа ERA5-Land. Среднесуточная температура воздуха на УП была в среднем выше, чем в ГЛЗ, на 1,24°C по данным логгеров и на 2,3°C по данным реанализа ERA5-Land. Установлена высокая корреляция между данными логгеров и реанализа (R = 0,97–0,98). Температура воздуха, измеренная датчиками на УП в среднем, была выше температуры по данным реанализа на 1,7°C, в ГЛЗ – на 0,67°C. В экстремальные периоды расхождения достигали 13°C, что обусловлено буферной ролью лесного полога, влиянием снежного покрова и микроландшафтными особенностями (экспозицией и крутизной склонов). Относительная влажность воздуха на обеих площадках характеризуется сходными средними значениями (74,3% на УП и 74,0% в ГЛЗ) и высокой синхронностью сезонной динамики. Максимальные значения наблюдались в ноябре (до 90%), минимальные – в мае (около 50%). В холодный период влажность остаётся высокой вследствие низких температур и устойчивого снежного покрова, тогда как весной возрастает её вариабельность. Температура почвы в зимний период оставалась близкой к 0°C, что свидетельствует о теплоизолирующей роли снежного покрова. Весной и летом почва на УП прогревается быстрее и достигает более высоких значений (до +17…+18°C), чем в ГЛЗ (до +15…+16°C), что обусловлено различиями в экспозиции склонов, рельефе и условиях радиационного прогрева. Полученные результаты подчеркивают ключевую роль локальных факторов (микрорельеф, лесной полог) в формировании микроклимата, что необходимо учитывать при прогнозировании реакции лесных экосистем на глобальные климатические изменения, особенно в экотонных сообществах, чувствительных к климатическим флуктуациям.</p> </trans-abstract><kwd-group xml:lang="en"><kwd>temperature data-logger</kwd><kwd>humidity data-logger</kwd><kwd>ERA5-Land</kwd><kwd>Southern Urals region</kwd><kwd>pine-broadleaf forests</kwd><kwd>forest ecosystems</kwd><kwd>ecotone communities</kwd><kwd>plant communities</kwd><kwd>soil temperature</kwd><kwd>air temperature</kwd><kwd>air humidity</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>датчик температуры</kwd><kwd>датчик влажности</kwd><kwd>ERA5-Land</kwd><kwd>Южно-Уральский регион</kwd><kwd>сосново-широколиственные леса</kwd><kwd>лесные экосистемы</kwd><kwd>экотонные сообщества</kwd><kwd>растительные сообщества</kwd><kwd>температура почвы</kwd><kwd>температура воздуха</kwd><kwd>влажность воздуха</kwd></kwd-group><funding-group><funding-statement xml:lang="ru">Работа выполнена в рамках государственного задания № 123020800001-5 «Анализ и прогноз комплексного влияния антропогенных факторов и климатических изменений на растительный покров Южно-Уральского региона»</funding-statement></funding-group></article-meta></front><body></body><back><ref-list><ref id="B1"><label>1.</label><mixed-citation>Широких П.С., Мартыненко В.Б., Баишева Э.З., Федоров Н.И., Мулдашев А.А., Наумова Л.Г. Разнообразие широколиственных и сосново-широколиственных лесов на восточной границе их распространения // Растительность России. 2021. № 42. С. 63–117. DOI: 10.31111/vegrus/2021.42.63.</mixed-citation></ref><ref id="B2"><label>2.</label><mixed-citation>Neilson R.P. Transient ecotone response to climatic change: some conceptual and modelling approaches // Ecological Applications. 1993. Vol. 3, iss. 3. P. 385–395. DOI: 10.2307/1941907.</mixed-citation></ref><ref id="B3"><label>3.</label><mixed-citation>Allen C.D., Macalady A.K., Chenchouni H., Bachelet D., McDowell N., Vennetier M., Kitzberger T., Rigling A., Breshears D.D., Hogg E.H., Gonzalez P., Fensham R., Zhang Z., Castro J., Demidova N., Lim J.H., Allard G., Running S.W., Semerci A., Cobb N. A global overview of drought and heat-induced tree mortality reveals emerging climate change risks for forests // Forest Ecology and Management. 2010. Vol. 259, iss. 4. P. 660–684. DOI: 10.1016/j.foreco.2009.09.001.</mixed-citation></ref><ref id="B4"><label>4.</label><mixed-citation>Fedorov N., Zhigunova S., Shirokikh P., Baisheva E., Martynenko V. Analysis of the potential range of mountain pine-broadleaf ecotone forests and its changes under moderate and strong climate change in the 21st century // Plants. 2023. Vol. 12, iss. 21. Art. 3698. DOI: 10.3390/plants12213698.</mixed-citation></ref><ref id="B5"><label>5.</label><mixed-citation>Федоров Н.И., Жигунова С.Н., Мартыненко В.Б., Широких П.С., Михайленко О.И. Влияние климата и рельефа на распространение лесных сообществ в разных ботанико-географических районах Южно-Уральского региона // Экология. 2022. № 6. С. 411–420. DOI: 10.31857/s036705972206004x.</mixed-citation></ref><ref id="B6"><label>6.</label><mixed-citation>Gril E., Laslier M., Gallet-Moron E., Durrieu S., Spicher F., Le Roux V., Lenoir J. Using airborne LiDAR to map forest microclimate temperature buffering or amplification // Remote Sensing of Environment. 2023. Vol. 298. Art. 113820. DOI: 10.1016/j.rse.2023.113820.</mixed-citation></ref><ref id="B7"><label>7.</label><mixed-citation>McNichol B.H., Wang R., Hefner A., Helzer Ch., McMahon S.M., Russo S.E. Topography-driven microclimate gradients shape forest structure, diversity, and composition in a temperate refugial forest // Plant-Environment Interactions. 2024. Vol. 5, iss. 3. Art. e10153. DOI: 10.1002/pei3.10153.</mixed-citation></ref><ref id="B8"><label>8.</label><mixed-citation>Araüjo C.S.P., Silva J.R.I., Almeida C.D.G.C. Total precipitation and air temperature data obtained from ERA5-Land reanalysis: validation and accuracy // Revista Caatinga. 2025. Vol. 38. Art. e12578. DOI: 10.1590/1983-21252025v3812578rc.</mixed-citation></ref><ref id="B9"><label>9.</label><mixed-citation>Klinges D.H., Duffy J.P., Kearney M.R., Maclean I.M.D. Mcera5: Driving microclimate models with ERA5 global gridded climate data // Methods in Ecology and Evolution. 2022. Vol. 13, iss. 7. P. 1402–1411. DOI: 10.1111/2041-210x.13877.</mixed-citation></ref><ref id="B10"><label>10.</label><mixed-citation>Schönauer M., Pucher Ch., Altman J., Weißbacher J., Sprengel L., Rewald B. Beyond meteorological data: modelling tree growth with ERA5-Land // Agricultural and Forest Meteorology. 2025. Vol. 372. Art. 110679. DOI: 10.1016/j.agrformet.2025.110679.</mixed-citation></ref><ref id="B11"><label>11.</label><mixed-citation>Zandler H., Senftl T., Vanselow K.A. Reanalysis datasets outperform other gridded climate products in vegetation change analysis in peripheral conservation areas of Central Asia // Scientific Reports. 2020. Vol. 10. Art. 22446. DOI: 10.1038/s41598-020-79480-y.</mixed-citation></ref><ref id="B12"><label>12.</label><mixed-citation>ECMWF. ERA5-Land: data documentation [Internet] // ECMWF. https://confluence.ecmwf.int/display/CKB/ERA5-Land.</mixed-citation></ref><ref id="B13"><label>13.</label><mixed-citation>Muñoz-Sabater J., Dutra E., Agustí-Panareda A., Albergel C., Arduini G., Balsamo G., Boussetta S., Choulga M., Harrigan S., Hersbach H., Martens B., Miralles D.G., Piles M., Rodríguez-Fernández N.J., Zsoter E., Buontempo C., Thépaut J.-N. ERA5-Land: a state-of-the-art global reanalysis dataset for land applications // Earth System Science Data. 2021. Vol. 13, iss. 9. P. 4349–4383. DOI: 10.5194/essd-13-4349-2021.</mixed-citation></ref><ref id="B14"><label>14.</label><mixed-citation>Climate Data Store [Internet] // Copernicus. https://cds.climate.copernicus.eu.</mixed-citation></ref><ref id="B15"><label>15.</label><mixed-citation>Головинов Е.Э., Васильева Н.А. Сравнение многолетних метеорологических характеристик по данным реанализа и наземных наблюдений на территории Московской области // Мелиорация и гидротехника. 2022. Т. 12, № 3. С. 92–105. DOI: 10.31774/2712-9357-2022-12-3-92-105.</mixed-citation></ref><ref id="B16"><label>16.</label><mixed-citation>Dyukarev E. Comparison of artificial neural network and regression models for filling temporal gaps of meteorological variables time series // Applied Sciences. 2023. Vol. 13, iss. 4. Art. 2646. DOI: 10.3390/app13042646.</mixed-citation></ref><ref id="B17"><label>17.</label><mixed-citation>Goncharova O.Yu., Matyshak G.V., Epstein H.E., Sefilian A.R., Bobrik A.A. Influence of snow cover on soil temperatures: meso- and micro-scale topographic effects (a case study from the northern West Siberia discontinuous permafrost zone) // Catena. 2019. Vol. 183. Art. 104224. DOI: 10.1016/j.catena.2019.104224.</mixed-citation></ref><ref id="B18"><label>18.</label><mixed-citation>Zhang H., Yuan N., Ma Z., Huang Yu. Understanding the soil temperature variability at different depths: effects of surface air temperature, snow cover, and the soil memory // Advances in Atmospheric Sciences. 2021. Vol. 38. P. 493–503. DOI: 10.1007/s00376-020-0074-y.</mixed-citation></ref><ref id="B19"><label>19.</label><mixed-citation>Zhang W., Shen Yo., Wang X., Kang Sh., Chen A., Mao W., Zhong X. Snow cover controls seasonally frozen ground regime on the southern edge of Altai Mountains // Agricultural and Forest Meteorology. 2021. Vol. 297. Art. 108271. DOI: 10.1016/j.agrformet.2020.108271.</mixed-citation></ref><ref id="B20"><label>20.</label><mixed-citation>Битюков Н.А. Температурный режим бурых лесных почв под букняками // Известия Сочинского государственного университета. 2012. № 3 (21). С. 219–223.</mixed-citation></ref><ref id="B21"><label>21.</label><mixed-citation>Кашулина Г.М., Литвинова Т.И., Коробейникова Н.М. Сравнительный анализ температуры горизонта подзола на двух в различной степени деградированных участках техногенно трансформированной экосистемы (Кольский полуостров) // Почвоведение. 2020. № 9. С. 1132–1143. DOI: 10.31857/s0032180x20090087.</mixed-citation></ref></ref-list></back></article>
