АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ АТМОСФЕРНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ НА АССИМИЛИРУЮЩИЙ АППАРАТ КУЛЬТУР СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ PÍNUS SYLVÉSTRIS

На сегодняшний день в условиях стремительного научно-технического прогресса основным и наиболее важным направлением научной деятельности является обеспечение охраны окружающей среды от возможных негативных воздействий. Загрязнение атмосферного воздуха на территории Республики Бурятия обусловлено естественными природными явлениями и предельно высоким уровнем антропогенной нагрузки на природные экосистемы.

Приумножение численности автопарка с каждым годом оказывает все большее давление на окружающую природную среду и, в частности, на культуру сосны обыкновенной, входящую в состав типичных лесных сообществ на территории Республики Бурятия. Следовательно, для определения различных показателей, отражающих уровень или степень атмосферного загрязнения целесообразно использовать растения, которые обладают высокой восприимчивостью к воздействию загрязняющих веществ различной природы.

Так, одной из важнейших экологических характеристик культуры сосны обыкновенной(Pínus sylvéstris) является ее высокая восприимчивость к загрязнению атмосферного воздуха, что позволяет использовать ее для биоиндикации техногенного загрязнения и долговременного мониторинга состояния природной среды на территориях, занятых лесной растительностью.

Актуальность темы. В настоящее время для территории города Улан-Удэ актуально выявление причин, повлекших за собой резкое ухудшение состояния хвойных пород, в частности, культур сосны обыкновенной — Pínus sylvéstris.

Целью исследования является изучение реакции культуры сосны обыкновенной (Pínus sylvéstris) на выбросы загрязняющих веществ, поступающих в атмосферу в зоне автотранспортного загрязнения на территории г. Улан-Удэ.

Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:

• Изучить особенности строения и видовой состав исследуемых лесных фитоценозов, расположенных на разном расстоянии от автомобильной дороги;
• Оценить воздействие атмосферного загрязнения на состояние хвои сосны обыкновенной (Pínus sylvéstris).
• Определить продолжительность жизни хвои Pínus sylvéstris,а также оценить степень дефолиации крон;

Теоретическая значимость работы. Изученный адаптивный потенциал сосны обыкновенной в условиях техногенной нагрузки на территории города Улан-Удэ позволит аргументировать возможность применения видов-биоиндикаторов для оценки загрязнения атмосферного воздуха на территории г. Улан-Удэ.

Практическая значимость данного исследования заключается в установлении взаимосвязей между ухудшением состояния ассимилирующего аппарата культуры сосны обыкновенной и воздействием на него выхлопных газов автотранспорта.

На участках, выбранных для проведения исследования, была произведена закладка постоянных пробных площадей. Отбор и закладка ППП выполнялись по общепринятым методикам (ГОСТ 16128-70; Моисеев, 1971; Рысин и др., 1988). Возраст древостоев основных лесообразующих видов (Pinus sylvestris и Populus trumula) на ППП составляет: Pínus sylvéstris —4—10; Pópulus trémula —15—20 лет. Следует подчеркнуть, что в процессе исследований особое внимание уделялось оценке состояния хвои, образцы которой отбирали с трех модельных деревьев в средней части крон деревьев, при этом учитывали состояние хвои, а также ее продолжительность жизни. В фоновых условиях в качестве моделей отбирались здоровые, без видимых повреждений и с нормально развитой кроной деревья, которые образовывали верхний полог древостоя.

Учетная площадка № 1. Данная учетная площадка была заложена в юго-западном направлении, в отдалении от базы Бурятского государственного университета, в окрестностях села Горячинск, Прибайкальского района. Данное сообщество представляет собой смешанный лес, доминантами в котором являются Pínus sylvéstris и Pópulus trémula, в кустарниковом ярусе преобладает Rhododendron dauricum. В моховом ярусе —Climacium dendroides, Dicranum polysetum. Травяно — кустарничковый ярус представлен видами Empetrum nigrum, Vaccínium vítis-idaéa, Maiánthemum bifólium, Oxytropis lanata. При оценке степени повреждения хвои было выявлено, что у большей части хвоинок — 95 % не обнаруживались пятна, а у остальных(5 %) обнаруживалось небольшое число (1—2) мелких пятен жёлтого цвета, сухих участков на хвоинках нет. Класс повреждения хвои — 1. Класс усыхания хвои — 1. Деревья на учетной площадке № 1 с густой зеленой кроной. Доля отмирающих ветвей не велика, они преимущественно расположены в нижней части кроны.

Учетная площадка № 2. Учетная площадка находится примерно в 45 км от г. Улан-Удэ, п. Ошурково. Основной лесообразующей породой является Pínus sylvéstris. Кустарниковый ярус представлен Caragana fruticosa. Травяно-кустарничковый ярус представлен видами — Rosa acicularis, Carduus nutans, Dianthus deltoids и др. В ходе анализа состояния хвои было выявлено, что 66 % от общего количества хвоинок без пятен и имеют зеленый цвет. На остальных — 34 % — пятна на хвоинках — мелкие; жёлтого цвета. Сухих участков на хвоинках нет. Класс повреждения хвои — 2. Класс усыхания хвои — 1. На учетной площадке № 2 большинство деревьев имеют слабо-ажурную крону, наблюдается усыхание ветвей в нижней трети кроны. Кроме того, данный участок подвержен сильному антропогенному воздействию.

Учетная площадка № 3. Учетная площадка расположена в рекреационной зоне, окрестность п. Верхняя Березовка. В древостое преобладает Pínus sylvéstris, Pícea obováta, Larix sibirica, Betula pendula. Кустарниковый ярус представлен следующими видами: Salix viminalis, Rosa acicularis. В травянисто-кустарничковом ярусе участвуют Pulsatilla multifida, Equisetum arvense, Geranium sibiricum, Trifolium repens. Мохово-лишайниковый ярус полностью отсутствует. Практически на всех хвоинках были обнаружены небольшие жёлтые пятна, их достаточно много. На 42 хвоинках — начинает усыхать кончик. На 6 хвоинках усохла треть хвоинки. 8 хвоинок — сухие. Класс повреждения хвои — 2—3. Класс усыхания хвои — 2—4. На учетной площадке № 3 культуры сосны обыкновенной имеют много сухих ветвей и довольно высокую степень выраженности ажурности кроны. По состоянию кроны древостоев на различных участках можно судить о степени загрязнения воздуха в пределах учетных площадок № 2 и № 3.

Неблагоприятная экологическая ситуация в городе Улан-Удэ обусловлена высоким уровнем техногенной нагрузки и низкой рассеивающей способностью атмосферы, приводящей к длительным застоям загрязненного воздуха. Расположение города в пределах полузамкнутой впадины и ограничение ее с севера и юга средневысотными хребтами способствует скоплению загрязняющих веществ в нижних слоях атмосферы, что приводит к интенсивному воздействию неблагоприятных факторов на ассимиляционные органы Pinus sylvestris , увеличению хлорозов и некрозов по мере продвижения к г. Улан-Удэ (учетные площадки 2,3).

Список литературы:

1. Андреева Е.Н., Баккал И.Ю.и др. Методы изучения лесных сообществ. — СПб.: НИИХ Химии СПбГУ, 2002. — 240 с.
2. Алексеев В.А. (отв. ред.) Лесные экосистемы и атмосферное загрязнение. — Л.: Наука, 1990 а. — 200 с.
3. Алексеев В.А. Некоторые вопросы диагностики и классификации поврежденных загрязнением лесных экосистем // Лесные экосистемы и атмосферное загрязнение. — Л., 1990 а. — С. 38—54.