Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Состояние сосновых насаждений в условиях автотранспортного загрязнения
ВАК РФ 06.03.01, Лесные культуры, селекция, семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Состояние сосновых насаждений в условиях автотранспортного загрязнения"

На правах рукописи

Поташева Юлия Игоревна

СОСТОЯНИЕ СОСНОВЫХ НАСАЖДЕНИЙ В УСЛОВИЯХ АВТОТРАНСПОРТНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ

06.03.01 - Лесные культуры, селекция, семеноводство 06.03.03 - Лесоведение и лесоводство, лесные пожары и борьба с ними

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

3 о 0НТ 2000

Архангельск - 2008

003451558

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Архангельский государственный технический университет»

Научные руководители: доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Петрик Виталий Васильевич кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Тутыгин Геннадий Семенович

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Беляев Владимир Васильевич доктор биологических наук, профессор Грязькин Анатолий Васильевич

Ведущая организация: филиал ФГУ СПбНИИЛХ СевНИИЛХ

Защита диссертации состоится 14 ноября 2008 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 212.008.03 при ГОУ ВПО «Архангельский государственный технический университет» по адресу: 163002, г. Архангельск, Набережная Северной Двины, 17, главный корпус, ауд. 1228; e-mail: les@agtu.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Архангельского государственного технического университета

Автореферат разослан « 2> » октября 2008 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета ——■—Тутыгин Г.С

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Лесные экосистемы выполняют колоссальную биосферную функцию, являясь регуляторами всех происходящих на Земле процессов. Однако развитие промышленности и транспорта в последние десятилетия вызвало резкое увеличение потребления сырья, топлива и усиление загрязнения природной среды (атмосферного воздуха, воды, почвы) различными выбросами техногенного происхождения. С ухудшением экологической обстановки увеличилась нагрузка на лесные сообщества, что постепенно приводит к серьезным нарушениям в их функционировании.

Актуальность темы диссертации обусловлена необходимостью регулярного наблюдения и изучения реакции лесных экосистем на аэротехногенное воздействие. Своевременное выявление патологических изменений в состоянии насаждений позволит дать оценку и прогноз развития ситуации. Информация, полученная на базе мониторинга лесов, может быть использована для разработки комплекса лесохозяйственных мероприятий, направленных на сохранение и повышение устойчивости лесных экосистем.

Цель и задачи исследований. Цель диссертационной работы - комплексное исследование состояния придорожных сосновых насаждений, произрастающих в зоне атмосферного загрязнения выбросами автомобильного транспорта.

В соответствии с поставленной целью были определены следующие задачи:

• изучить состояние (экологическую структуру) сосновых фитоцено-зов;

• сравнить видовой состав эпифитной лихенофлоры сосновых насаждений, произрастающих вдоль автомобильных дорог, отличающихся интенсивностью транспортных потоков;

• проанализировать изменчивость длины потёка живицы у деревьев с разным жизненным состоянием;

• оценить содержание тяжёлых металлов в хвое сосны обыкновенной;

• выявить изменения морфо- и биометрических параметров ассимиляционного аппарата сосны под воздействием поллютантов;

• изучить морфометрические показатели шишек и наследственные свойства сосны в придорожных насаждениях;

• исследовать состояние и рост соснового подроста под пологом материнского древостоя.

Научная новизна. На территории Архангельской области впервые проведено комплексное изучение состояния защитных придорожных сосновых насаждений естественного происхождения. В мониторинге лесных экосистем предложено использовать метод диагностики жизненного состояния деревьев по длине потёка живицы.

Практическая значимость работы. Дана объективная оценка влияния выбросов автомобильного транспорта на состояние насаждений. Результаты исследований послужат основой при проектировании лесохозяй-ственных мероприятий в придорожных сосняках.

Обоснованность и достоверность результатов исследований подтверждается большим объёмом экспериментального материала, собранного и обработанного с применением современных методов статистического, корреляционного, регрессионного анализов и соответствующего программного обеспечения.

Личное участие автора. Автором самостоятельно поставлены цель и задачи исследований, разработаны основные положения программы и методики работ, собран, обработан и проанализирован экспериментальный материал.

Апробация работы. Основные результаты исследований доложены и получили положительную оценку на международной научно-технической конференции, посвященной 75-летию АЛТИ-АГТУ «Современная наука и образование в решении проблем экономики Европейского Севера» (Архангельск, 2004); на XI Перфильевских научных чтениях, посвященных 125-летию со дня рождения Ивана Александровича Перфильева «Биоразнообразие, охрана и рациональное использование растительных ресурсов Севера» (Архангельск, 2007); на ежегодных конференциях профессорско-преподавательского состава АГТУ (2005-2008). По материалам исследований опубликовано 6 научных работ, в том числе одна в рецензируемом журнале из списка утвержденного ВАК.

Основные положения, выносимые на защиту:

• степень повреждения придорожных сосновых насаждений поллю-тантами;

• закономерности накопления тяжёлых металлов в хвое сосны;

• влияние выбросов автомобильного транспорта на биометрические показатели ассимиляционного аппарата сосны;

. • изменения в репродуктивной сфере и состоянии подроста сосны обыкновенной под воздействием техногенного стресса.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов, списка литературы и приложений. Работа изложена на 168 страницах машинописного текста, содержит 36 таблиц и 15 рисунков. Список использованной литературы включает 229 наименований отечественных и зарубежных авторов.

В первой главе изложено состояние исследуемого вопроса по результатам анализа отечественной и-зарубежной литературы и определено направление исследований.

Среди многих опасностей, грозящих нормальному функционированию лесных экосистем, в последние десятилетия прибавилась новая - техногенное атмосферное загрязнение (Алексеев, Дочинжер, 1981). Многие научные исследования показывают, что это - один из значительных современных стрессов, который испытывают лесные экосистемы. Следствием атмосферного загрязнения следует признать не столько быструю гибель лесов в непосредственной близости от источников выбросов, сколько постепенные, незаметные изменения метаболизма и видового состава на огромных площадях в течение длительного времени (Рожков, Козак, 1989).

В настоящее время известно более 150 веществ, которые выбрасываются в атмосферу в больших количествах и расцениваются как вещества, загрязняющие воздух (Алексеев, Дочинжер, 1981; Десслер, 1981; Торлопова, Робакидзе, 2003). Воздействие вредных выбросов, даже в малых дозах, вызывает необратимые изменения в состоянии лесных насаждений (Шяпяте-не, 1983). Первоначально повреждения проявляются на физиолого-биохимическом уровне: изменяется активность ферментов, количество биологически активных веществ, нарушаются процессы фотосинтеза, дыхания, биосинтез углеводородов, белков и жиров (Тужилкина, 1997; Лада-нова, Плюснина, 1998; Тужилкина и др., 1998; Папулов, 2004). Нарушение внутренних функций в дальнейшем приводит к развитию видимых симптомов: поражаются ткани листьев хлорозом и некрозом, сокращается продолжительность жизни хвои и уменьшаются её биометрические параметры, появляются изреженность крон и суховершинность, замедляется энергия роста, снижается продуктивность и устойчивость к неблагоприятным факторам среды. (Ярмишко, 1992; Сучкова, 2002; Торлопова, Робакидзе, 2003; Дрожжин, 2005; Усатова, Робакидзе, 2005). Ослабленные древостой становятся уязвимыми для вредителей и болезней (Мозолевская, Шарапа, 1992; Филимонкова, Тутыгин, 1998).

Одним из основных источников аэротехногенного загрязнения является автомобильный транспорт. По оценкам Минтранса РФ минимальная

величина ежегодного экологического ущерба от функционирования автотранспортного комплекса Российской Федерации оценивается в 4-5 млрд. долларов США. При сохранении существующей тенденции к 2010 г. этот ущерб увеличится ещё на 30-40 % (Состояние..., 2005). Во всех регионах России, в том числе и в Архангельской области, число автомобилей в последнее время постоянно увеличивается. По данным Государственной инспекции безопасности дорожного движения УВД Архангельской области за 5 лет количество легковых автомобилей в регионе возросло на 45,7 %, грузовых автомобилей - на 61,9 %, автобусов - на 45,1 %. Влияние транспорта на окружающую среду, в том числе и на придорожные лесные экосистемы, проявляется в процессе перевозок, при котором потребляются в большом количестве топливно-энергетические ресурсы и происходит значительное выделение загрязняющих веществ (Янсон, 1994; Павлова, 2000). На основе многочисленных исследований выбросы автомобиля по токсичности объединены в несколько групп. Азот, кислород, водяной пар и углекислый газ составляют группу веществ, которые принято считать нетоксичными. Группу токсичных веществ разделяют на семь подгрупп: оксид углерода, оксиды азота, углеводороды, альдегиды, диоксид углерода, диоксид серы и сажа. Особую группу составляют канцерогенное вещество бенз(а)пирен и соединения свинца. В продуктах сгорания, выбрасываемых автомобилем, кроме свинца находятся тяжёлые металлы: медь, кадмий, никель, кобальт, железо, хром (Гурьев, Сизов, 1996).

Информации о воздействии выбросов автомобильного транспорта на лесную растительность недостаточно, что явилось определяющим в выборе направления настоящей работы. Изучение придорожных лесных биогеоценозов в Архангельской области представляет интерес для разработки мероприятий по ведению хозяйства в целях сохранения и улучшения защитных свойств леса. Эти насаждения играют важную роль, снижая скорость ветра, уменьшая снежные заносы, поглощая техногенные выбросы, пыль, снижая уровень шума и в конечном итоге обеспечивая комфортные условия для водителей автотранспорта и пассажиров.

Во второй главе отражены особенности природных условий районов исследований в Архангельской области. Дано описание климата, рельефа, почвенных и гидрологических условий, лесной растительности.

В третьей главе рассмотрены объекты и методика исследований.

Исследования проведены в пяти районах Архангельской области: Приморском, Виноградовском, Онежском, Плесецком и Холмогорском. Пробные площади заложены в насаждениях произрастающих возле

автомобильных дорог федерального, областного и местного значения с учётом розы ветров (с наветренной и подветренной сторон). При выборе участков для исследований предусматривалась сопоставимость по основным таксационным и типологическим показателям лесных сообществ, находящихся как под влиянием техногенного загрязнения, так и в фоновых условиях. Исследованиями охвачены сосновые древостой лишайниковой, зеленомошной и сфагновой групп типов леса.

Закладку временных пробных площадей производили в соответствии с требованиями ОСТ 56-69-83. Лесоводственно-таксационную характеристику насаждений на пробных площадях давали на основании общепринятых в лесном хозяйстве методик. Руководствами в работе явились ГОСТы, ОСТы, методические указания и лесотаксационные справочники (Сукачёв и др., 1957; Бурсова, 1961; Левин 1961; 1966; Гусев, 1970; Скляров, Шарова, 1970; Полевой справочник таксатора, 1971; Паршевников, 1974; ОСТ 56-81-84; Наква-сина, Шаврина, 2001; Гусев, Соколов, 2003; Анучин, 2004).

Оценку состояния древостоев и степень их повреждения осуществляли согласно принятым Санитарным правилам в лесах Российской Федерации (1998) с учётом рекомендаций В.Ф. Цветкова (2003). Для определения жизнеспособности деревьев использовали способ нанесения микроранений и инструмент для ускоренного определения смолопродуктивности деревьев, разработанные В.В. Петриком и A.C. Яруновым (1997). В качестве объективного признака служила длина потёка живицы.

Особое внимание в исследованиях уделяли ассимиляционному аппарату сосны. Для его изучения использовали морфо- и биометрические методы биоиндикации (Молчанов, Смирнов, 1967; Чернышенко и др., 1998; Николаевский, 2002; Тарханов и др., 2004; Феклистов, 2004), а также химический метод анализа растительности на содержание загрязнителей (Методические указания..., 1993).

В течение двух лет (2005 и 2006 гг.) изучали влияние выбросов автомобильного транспорта на репродуктивную сферу сосновых насаждений. В ходе работ были определены морфометрические показатели шишек, качественные характеристики семян и наследственные свойства потомства сосны. Сбор шишек проводили в соответствии с действующим «Наставлением по лесосе-менному делу..., 1994» Отбор образцов семян и определение их массы осуществляли согласно ГОСТ 13056.1-67 и ГОСТ 13056.4-67. Проращивание семян проводили в специальных аппаратах в соответствии с ГОСТ 13056.6-97. Наследственные свойства (структуру) потомства деревьев сосны, произрастающей на пробных площадях, оценивали методом ранней диагностики по

числу семядолей (Попов, Жариков, 1978; Попов, Файзулин, 2001). Состояние и рост подроста изучали на учётных площадках размером 2 X 10 м каждая. При учёте отмечали видовой состав и характер его размещения на пробе (Левин, 1966; Побединский, 1966). Более подробно изучали сосновый подрост. У каждого деревца определяли максимально возможное число биометрических показателей.

В результате исследований, выполненных с 2004 по 2008 гг., нами заложено 40 временных пробных площадей. Обследовано по категориям состояния 9889 деревьев. При сплошном перечете учтено 9085 деревьев главной лесообразующей породы, из них на 7845 деревьях сосны нанесены микроранения. Для определения средних показателей древостоев (средней высоты, среднего диаметра и возраста) измерено 1000 модельных деревьев сосны и взято 400 кернов. Заложено и описано 27 почвенных разрезов. Для изучения подроста и подлеска заложено 80 учётных площадок. Обследовано 404 экземпляра соснового подроста. Для изучения ассимиляционного аппарата сосны срезано 1090 ветвей первого порядка. Для проведения химических анализов растительного материала было взято 28 образцов двухлетней хвои и 7 образцов хвойного опада. Собрано и измерено 618 образцов шишек.

Обширный объём экспериментального материала, собранного в течение четырёх лет, позволил получить достоверные результаты исследований и сделать научно-обоснованные выводы.

В четвёртой главе приведены результаты исследований состояния придорожных сосновых фитоценозов.

Экологическую структуру древостоев в ходе исследований определяли визуально по совокупности морфологических признаков: ажурности (изреженности и охвоенности) кроны, приросту в высоту, продолжительности жизни хвои, наличию хлорозов и некрозов, состоянию ствола и ветвей. Изучение состояния сосновых фитоценозов, произрастающих в зоне наибольшего влияния автомобильного транспорта (до 50 м) и фоновых условиях (от 300 до 1000 м), показало различия в структуре древостоев (табл. 1). Из всей совокупности обследованных насаждений, примыкающих к источнику загрязнения, в категорию здоровых было отнесено 36,4-52,2% деревьев, в категорию ослабленных (с разной степенью повреждения) - 39,950,8%. В фоновых условиях число здоровых деревьев составило 51,762,2%, ослабленных - 33,3-42,2%.

В зоне техногенного стресса происходит ухудшение жизненного со стояния сосновых древостоев. Отмечается уменьшение доли здоровых де-

ревьев в 1,2-1,5 раза и увеличение доли деревьев с разной степенью повреждения в 1,2-1,3 раза. На загрязненных территориях возрастает доля погибших деревьев сосны по сравнению с фоновыми участками в 1,2-1,9 раза. По мере возрастания техногенной нагрузки в отпад вовлекаются не только тонкомерные деревья, отставшие в росте, но и более крупные экземпляры.

Таблица 1

Представленность сосны обыкновенной по категориям состояния на разном расстоянии от источника загрязнения

Количество деревьев, % на разном удалении от дороги, м

Тип леса до 50 300-1000

здоро- ослаб- сухо- здоро- ослаб- сухо-

вые ленные стои вые ленные стои

Приморский район

С.черничный (III кл. воз.) С.черничный (V кл. воз.) С. пушице-сфагновый (IV кл. воз.) 43,8 46,2 36,4 45.7 42,4 50.8 10,5 11,4 11,2 55,1 57,3 52,7 39,5 33,8 39,1 5,4 8,9 8,2

Виноградовский район

С.к.-сфагновый (VI кл.воз.) 41,2 44,6 14,2 52,1 39,1 8,8

С.лишайниковый (IV кл.воз) 52,2 39,9 7,9 62,2 33,3 4,5

Онежский район

С.папоротниково-кисличный (III кл. воз.) 42,2 45,5 12,3 52,6 38,3 9,1

Плесецкий район

С.брусничный (IV кл. воз.) С.брусничный (III кл. воз.) 42,7 41,9 48.8 48.9 8,5 9,2 52,0 51,7 42.2 40.3 5,8 8,0

Холмогорский район

С.брусничный (V кл. воз.) 48,2 43,0 8,8 57,6 37,7 4,7

Индекс повреждения для сосны варьирует в пределах от 1,75 до 2,39. Изменения индекса происходят с увеличением расстояния от источника загрязнения. Так, в 50-метровой зоне в среднем для сосны индекс колеблется от 2,04 до 2,39, на расстоянии от 300 до 1000 м интервал его изменяется от 1,75 до 2,06.

В качестве критерия жизненного состояния деревьев использовали такой показатель, как длина потёка живицы. Проведенные исследования позволили выявить зависимость количества выделяемой живицы от состояния деревьев. Полученные данные представлены в табл. 2. Наиболее интенсивно выделяют живицу здоровые, без каких либо видимых повреждений деревья (Поташева, 2006). Длина потёка живицы у них в разных типах леса колеблется от 60,8 до 97,8 см. В категории ослабленных деревьев вы-

деление живицы значительно снижается. Длина потёка в среднем составляет от 36,7 до 74,5 см.

Таблица 2

Длина потёка живицы у здоровых и ослабленных деревьев

Сторона автодороги Категории жизненного состояния деревьев Среднее значение

здоровые ослабленные

диаметр ствола, см длина потёка, см диаметр ствола, см длина потёка, см диаметр ствола, см длина потёка, см

Приморский район, Сосняк черничный (V класс возраста)

Наветренная Подветренная Контроль 1б,2±0,31 17,7±0,38 19,1±0,38 81,6±1,5 80,5±1,2 88,5±2,3 10,8±0,25 13,1±0,33 13,5±0,38 57,1±1,3 55,8±1,5 67,0±3,4 13,2±0,22 15,5±0,24 16,9±0,34 68,1±1,1 68,5±1,1 80,0±2,1

Сосняк пушице-сфагновый (IV класс возраста)

Наветренная Подветренная Контроль 7,7±0,31 7,9±0,43 8,1±0,21 61,6±3,0 60,8±3,8 68,3±3,1 6,9±0,36 7,7±0,4б 6,7±0,22 36,7±2,6 36,9±2,7 45,9±3,1 7,3±0,24 7,8±0,32 7,4±0,16 50,0±2,3 47,6±2,5 57,1±2,3

Виноградовский район, Сосняк лишайниковый (IV класс возраста)

Наветренная Подветренная Контроль 17,9±0,29 16,8±0,28 18,9±0,43 96,9±1,7 93,4±1,7 97,8±2,2 10,2±0,37 9,4±0,31 10,4±0,56 5б,7±2,8 52,3±2,3 68,2±4,5 14,6±0,31 13,8±0,26 16,0±0,4б 79,8±1,9 7б,9±1,б 87,5±2,4

Онежский район, Сосняк папоротниково-кисличный (П1 класс возраста)

Наветренная Подветренная Контроль 21,5±0,25 20,1±0,23 20,3±0,38 80,8±1,2 80,7±1,4 87,8±1,9 15,1±0,29 13,7±0,21 14,1±0,58 58,9±1,5 59,9±1,б 61,3±2,8 18,2±0,24 16,7±0,20 17,8±0,39 69,7±1,1 69,5±1,2 77,3±1,9

Плесецкий район, Сосняк брусничный (IV класс возраста)

Наветренная Подветренная Контроль 17,3±0,32 17,2±0,33 16,2±0,29 90,1±2,4 88,7±2,5 93,3±2,8 10,1 ±0,29 10,2±0,37 9,6±0,31 49,3±2,0 45,1±2,4 51,4±3,5 13,4±0,28 13,9±0,31 13,8±0,31 67,9±1,8 68,0±2,1 78,2±2,б

Холмогорский район, Сосняк брусничный (V класс возраста)

Наветренная Подветренная Контроль 20,5±0,27 18,2±0,26 19,6±0,40 89,4±1,4 91,5±1,5 97,6±1,5 17,3±0,35 14,9±0,32 16,6±0,72 69,4±1,7 65,3±2,0 74,5±3,4 18,8±0,24 16,5±0,23 18,5±0,37 78,7±1,2 77,8±1,5 89,6±1,8

Корреляционный анализ показал, что между длиной потёка живицы и жизненным состоянием деревьев наблюдается обратная связь от умеренной (г = -0,43) до значительной (г = -0,67) при 1% уровне значимости коэффициента корреляции.

Существенные изменения длины потёка живицы наблюдаются с увеличением расстояния от источника загрязнения. Сравнение контрольных значений с придорожными участками показало, что в фоновых условиях длина потёка живицы в среднем больше на 10-20%

Использование такого показателя как длина потёка живицы даёт возможность более точно оценить состояние каждого древесного растения и диагностировать степень его повреждения.

Для оценки степени загрязнения атмосферного воздуха вблизи автомобильных дорог с разной интенсивностью движения транспорта использовали метод лихеноиндикации. В изучаемых придорожных сосновых насаждениях видовой состав эпифитных лишайников не отличался большим разнообразием. Выявлено 15 видов лишайников. В основном они представлены кустистыми и листоватыми формами (табл. 3).

Таблица 3

Видовой состав эпифитных лишайников

7

Вид Интенсивность движения, авт./сут.

8300 5600 800

п к п к п к

Bryopogon chalybeiformis Link + + . + + +

Cetraria glauca (L.) Ach. + +

Cladonia deformis (L.) Hoffm. + +

Evernia prunastri (L.) Ach. + + + +

Gasparrinia elegans (Link.) Stein + +

Hypogymnia physodes (L.) Nyl. + + + + + +

Parmelia caperata (L.) Ach. + + + + + +

Parmelia centrifuga (L.) Ach. + + +

Parmelia encausta (Sm.) Ach. + +

Parmelia olivacea (L.) Ach. + + + +

Parmeliopsis ambigua (Wulf.) Nyl. + + + +

Peltigera canina (L.) Willd + +

Usnea dasypoga (Ach.) Röhl, emend. Mot + + + +

Usnea longissima Ach. + +

Xanthoria parietina (L.) Th. Fr. + + + +

Общее количество видов 4 6 9 9 12 12

Примечание: п - придорожные насаждения, к - контрольные (фоновые) насаждения.

На обследованных территориях отмечено изменение состава лихе-нофлоры в зависимости от близости источника загрязнения и интенсивности движения автотранспорта. Наибольшее видовое разнообразие эпифитных лишайников наблюдалось в насаждениях, подверженных меньшей техногенной нагрузке. При интенсивности движения транспорта 800 авт./сут. было встречено 12 видов, а при интенсивности движения 8,3 тыс. авт./сут. - 4-6 видов. Из всех видов лишайников в районах исследований преобладали: Hypogymnia physodes (L.) Nyl., Parmelia caperata (L.) Ach. и Xanthoria parietina (L.) Th. Fr.. Эти виды считаются наиболее устойчивыми к загрязнению воздушной среды (Сурсо, Тарханов, 1996; Феклистов и др.,

2005). На стволах как сосны, так и берёзы доминировала Hypogymnia phy-sodes (L.) Nyl. Довольно широко были представлены: Bryopogon chalybeiformis Link и Usnea dasipoga (Ach.) Rol. emend. Mot и Usnea longis-sima Ach. Последние из перечисленных лишайников чувствительны к загрязнению воздуха и встречались только на участках с низкой степенью атмосферного загрязнения.

В пятой главе анализируются показатели, отражающие состояние ассимиляционного аппарата сосны обыкновенной.

Изучение содержания тяжёлых металлов в хвое сосны обыкновенной, произрастающей в разных лесорастительных условиях, показало сходные тенденции в накоплении и пространственном распределении пол-лютантов. Ряд накоплений тяжёлых металлов в 2-летней хвое имеет следующий вид: Zn > Cu > Pb > Cd.

Придорожные насаждения характеризуются повышенным, по сравнению с фоновыми, содержанием свинца и кадмия, особенно в 100-метровой полосе, прилегающей к дорогам. С удалением от проезжей части дорог концентрация загрязнителей постепенно снижается и приближается к условно-фоновым значениям, что подтверждается результатами исследований других авторов (Гурьев и др., 1994; Гурьев, Тутыгин, 1995; 1996). Корреляционный анализ свидетельствует об обратной связи между содержанием металлов (Pb, Cd, Cu, Zn) в хвое и расстоянием от источника выбросов при 5% уровне значимости коэффициентов корреляции. Наиболее качественно передают взаимосвязь между этими показателями логарифмические и степенные уравнения (табл. 4).

Таблица 4

Модели зависимости содержания тяжёлых металлов в 2-летней хвое от расстояния до источника выбросов

Индекс Коэффициент Достоверность

Уравнение регрессии детерминации, корреляции, коэффициента

R2 г корреляции, t

Сосняк черничный

у = -0,3997Ln(x) +3,1514 0,88 -0,77±0,16 4,89

Сосняк пушице-сфагновый

у = -0,3208Ln(x) + 2,7705 0,90 -0,80±0,13 5,92

Сосняк кустарничково-сфагновый

у = -0,2845Ln(x) +2,6125 0,94 -0,84±0,11 7,73

Сосняк лишайниковый

у = 2,5372х"0,1562 0,89 -0,80±0,14 5,76

В зоне автотранспортного загрязнения ассимиляционный аппарат сосны депонирует токсичные вещества в разной степени. Наибольшая

концентрация металлов наблюдалась в хвое насаждений, расположенных в направлении преобладающих от источника эмиссий ветров, т.е. в направлении основного сноса поллютантов. Разница в содержании металлов с наветренной и подветренной составила: свинца 12,2-9,3%, кадмия 14,3-9,6%, цинка 8,7-4,2%, меди 5,4-3,5%.

Особую роль в процессах поглощения и перераспределения элементов и их соединений сыграли: состав древостоя, рельеф и кислотность почвы. Присутствие в насаждении лиственных пород снизило концентрацию загрязнителей, например в сосняке черничном: свинца на 10,2%, кадмия на 11,6%, цинка на 4,4%, меди на 3,8% по сравнению с сосняком пушице-сфагновым. Лиственные породы (берёза и осина) явились своеобразным 'барьером на пути проникновения загрязнителей вглубь лесного массива, улавливая значительную часть поллютантов своей листовой поверхностью.

Увеличение кислотности почвы, наоборот, способствовало повышению общего уровня содержания тяжелых металлов. В сосняке кустарнич-ково-сфагновом оно составило: свинца на 7,6%, кадмия на 9,1%, цинка на 7,1%, меди на 6,6% по сравнению с сосняком лишайниковом.

Воздействие загрязнителей на растения привело к изменению целого ряда морфоструктурных параметров, характеризующих состояние ассимиляционного аппарата сосны. Длина хвои придорожных сосняков оказалась в среднем на 10,0-18,0%, а площадь хвои - на 16,0-24,5% меньше по сравнению с соответствующими показателями фоновых насаждений. Абсолютно-сухая масса снизилась в среднем на 18%. Характер изменения площади хвои, в зависимости от содержания тяжёлых металлов, наглядно показан на рис. 1. Корреляционной анализ статистически подтвердил наличие отрицательной связи между морфометрическими показателями двухлетней хвои и содержанием поллютантов на разном расстоянии от источника загрязнения.

С повышением концентрации РЬ, СсЗ, Си, Ъп в 2-летней хвое прослеживается тенденция увеличения плотности охвоения. Объясняется это тем, что по мере приближения к источнику загрязнения происходит снижение линейного прироста побегов всех порядков ветвления, а плотность охвоения побегов обратно пропорционально увеличивается (Ярмишко, 1997). Продолжительность жизни хвои в зоне влияния автомобильного транспорта сократилась на один год.

Длительное воздействие атмосферного загрязнения вызывало деструкцию элементов хвои, что привело к появлению хлорозов и некрозов.

140 -

Степенная (г=-0,87)

5

110

| 100 -

3

| 90 -80 -

у = 132,63х"0'И9 ^ = 0,7865

70

0,9

1,4

1,9

2,4

Агрегированный показатель тяжелыхметаллов

Рис. 1. Изменение площади ассимиляционного аппарата сосны

Шестая глава посвящена оценке репродуктивной сферы сосны обыкновенной и состояния подроста в условиях аэротехногенного загрязнения. Существенные изменения происходят в репродуктивной сфере сосны обыкновенной. В насаждениях, расположенных на разном расстоянии от источника техногенного воздействия, выявлены различия в средних размерах шишек. По мере удаления от автомагистрали происходит увеличение всех морфометрических показателей (Поташева, 2007).

Размеры шишек, собранных в 2005 г. с контрольного участка, превысили параметры шишек с придорожных участков по длине на 13,6-8,9%; по ширине на 16,4-13,3%; по массе на 41,2-30,9%. В 2006 г. превышения составили: по длине на 12,4-9,8%; по ширине на 9,6-6,9%; по массе одной шишки на 22,9-19,0%. (табл. 5). Масса 1000 полнозернистых семян в фоновых условиях в 2005 г. была больше на 19-23,8%; в 2006г. - на 9,8-18,3%, чем возле автодороги. Среднее количество полнозернистых семян в одной шишке на контроле в 2005 г. оказалась больше на 44,8-22,9%, а в 2006 г. -на 29,9-14,5% по сравнению с придорожными участками.

Выбросы автомобильного транспорта оказали влияние на энергию прорастания и всхожесть семян. Оба этих показателя на контроле выше, чем у семян придорожных насаждений. Энергия прорастания семян на контроле в 2005 г. была на 6,2-23,7%; в 2006 г. на 5,4% больше чем на загрязненных участках, а абсолютная всхожесть соответственно на 5,517,3% в 2005г. и на 4,4-6,0% в 2006 г.

Таблица 5

Морфометрические показатели шишек и характеристики качества семян сосны обыкновенной в 2005-2006 гт.

Расположение объектов относительно дороги

Показатели подветренная наветренная контроль

сторона сторона

2005г. 2006г. 2005г. 2006г. 2005г. 2006г.

Морфометрические показатели шишек

Количество измерений, шт. 107 93 118 92 102 106

Средняя длина шишки, мм 37,5 37,8 39,1 38,7 42,6 42,5

Средняя ширина шишки, мм 18,3 19,7 18,8 20,2 21,3 21,6

Средняя масса одной шишки, г 5,1 6,1 5,5 6,3 7,2 7,5

Среднее число семян в одной

шишке, шт. 22,7 17,0 25,9 18,4 27,6 21,1

Среднее число полнозернистых

семян в одной шишке, шт. 16,3 13,4 19,2 15,2 23,6 17,4

Выход полнозернистых семян, % 1,7 1,4 1,7 1,4 2,1 1,6

Характеристики качества семян

Масса 1000 полнозернистых се-

мян, г 5,25 6,31 5,05 5,86 6,25 6,93

Энергия прорастания, % 81,9 77,6 64,4 77,6 88,1 83,0

Абсолютная всхожесть, % 85,1 85,3 73,3 83,7 90,6 89,7

Количество 6-9 -семядольных

всходов, % 55,7 36,2 57,0 28,5 77,7 50,1

Изучение наследственных свойств потомства методом ранней диагностики показало, что потомство деревьев сосны является неоднородным по числу семядолей (табл. 6).

Таблица 6

Структура потомства деревьев сосны обыкновенной по числу семядолей

Расположение Количество Распределение всходов по числу семядолей, %

объектов всходов,% 3 4 5 6 7 8 9 6-9

Репрод укция 2005 года

Подветренная 100 0,4 5,9 38,0 41,4 13,2 1Д - 55,7

Наветренная 100 0,9 5,6 36,5 49,3 7,0 0,7 - 57,0

Контроль 100 3,2 19,1 53,0 19,2 4,7 0,8 77,7

Репродукция 2006 года

Подветренная 100 0,3 18,6 44,9 30,7 5,1 0,4 - 36,2

Наветренная 100 3,0 21,6 46,9 24,2 4,0 0,3 - 28,5

Контроль 100 0,8 15,4 33,7 38,4 10,6 1,1 - 50,1

Встречаются всходы с 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 и 9 семядолями. Основная масса потомства имеет 4-7 семядолей. Очень редко встречаются всходы с 2 и 9 семядолями и относительно редко - всходы с 3 семядолями.

Генетически более совершенными считаются всходы с 6-8 семядолями. Они обладают большей способностью к устойчивому проявлению повышенной охвоенности, имеют лучше развитую проводящую систему корня и смолоносную систему, значительно превосходят по росту остальные особи (Попов, Жариков, 1978; Попов и др., 2002). Поэтому важное значение имеет представленность в потомстве популяций сосны растений с 6-8 семядолями (Попов, 1997). В потомстве деревьев с контрольных участков их оказалось в 2005 г. на 22,0-20,7%; в 2006 г. на 13,9-21,6% больше, чем в потомстве придорожных сосновых насаждений.

Процесс естественного возобновления древостоя, является главным фактором нормального функционирования лесного массива, а его нарушение влечёт за собой преобразование всего биоценоза (Черненькова, 2004). Возобновление можно рассматривать как обновление древостоя. По этой причине количество и качество подроста имеет довольно существенное значение (Львов и др, 1980). В разных условиях техногенного влияния количество подроста в сосновых насаждениях подвержено колебаниям (табл.

7).

Таблица 7

Количество подроста на пробных площадях

Интенсив- Количество подроста,

ность движе- Порода шт./га

Тип леса ния, придорожные контрольные

авт./ сут. насаждения насаждения

Е 1600 2300

Сосняк черничный 8300 С 500 750

Б 1000 _ -

Сосняк лишайниковый 5600 С 2250 3000

Сосняк кустарничково-сфагновый 5600 С Б 3400 400 4300 200

Сосняк папоротниково-кисличный 3200 Е Б 1800 500 2250 350

Сосняк брусничный 2500 С Б 1750 300 2250

Е 4250 5000

Сосняк брусничный 800 С 350 400

Б 500 -

На придорожных участках количество подроста сокращается и ухудшается его состояние по сравнению с фоновыми насаждениями. Причём, с увеличением интенсивности движения транспорта этот процесс усиливается. При интенсивности движения около 8 тыс. автомобилей в сутки различие по количеству подроста между загрязненными и фоновыми уча-

стками составило 43,7%, а при интенсивности движения 800 автомобилей в сутки - 17,5%.

Возобновление хвойных пород под пологом придорожных насаждений в целом ослаблено. Более успешно оно происходит в сосняках, произрастающих возле дорог с низкой интенсивностью движения (800 авт./сут.), где его насчитывается до 5000 шт./га.

Автомобильные выбросы-оказывают отрицательное влияние на состояние и рост соснового подроста. Под пологом придорожных насаждений и на контроле среди подроста близкого возраста заметно выражена дифференциация деревцев: по высоте, толщине, охвоению и жизненному состоянию. В условиях атмосферного загрязнения в первую очередь происходит угнетение ростовых процессов дерева (рис. 2).

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 Год

Рис. 2. Динамика роста молодого поколения сосны обыкновенной в разных условиях техногенного стресса: а - подветренная сторона дороги, б - наветренная сторона дороги, в - контроль

С удалением от автомагистрали наблюдается увеличение морфомет-рических показателей, характеризующих сосновый подрост. Так, в фоновых условиях средние показатели подроста превзошли соответствующие на придорожных участках по высоте на 28,5-38,9%, по диаметру у шейки корня - на 25,8-26,8%, по протяженности кроны на - 38,3-48,7%, по диаметру кроны - на 23,1-31,0% (Поташева, 2008). Средний прирост в высоту на загрязненных территориях составил 6,4-7,0 см, а на контроле - 9,7 см в год. В насаждениях, подверженных воздействию эмиссий, подрост отстает в росте в течение последних одиннадцати лет. Текущий прирост за весь

этот период был ниже контрольных значений. Вблизи источника загрязнения отмечалось значительное угнетение подроста сосны. Доля участия здоровых экземпляров здесь колебалась от 62,8% до 63,4%, ослабленных особей - от 37,2 до 36,6%. На контроле количество здорового подроста составило 84,6%, а ослабленных растений - 15,4%.

В качестве диагностических признаков, характеризующих состояние соснового подроста, использовали длину и продолжительность жизни хвои (табл. 8). Результаты исследований показали, что размеры хвои также зависят от степени техногенной нагрузки. Средняя длина однолетней хвои в придорожных насаждениях равна 3,75 и 3,87 см; двухлетней - 3,58 и 3,72 см; трёхлетней - 4,05 и 4,14 см; четырёхлетней - 3,48 и 3,90 см, на контроле эти показатели были равны: 4,72; 4,45; 4,63; 4,38 см. Достоверность различия средних значений характерна для одно-, двух-, трёхлетней хвои (при Р=0,999; 1ф>15(), исключение составила четырёхлетняя хвоя.

Таблица 8

Средние показатели длины хвои и продолжительности её жизни у соснового подроста

Категории состояния подроста Средние показатели длины хвои, см Продолжительность ясизни хвои,лет

возраст хвои, лет / год её образования

1 2006 2 2005 3 2004 4 2003

Подветренная сторона дороги

Здоровый Ослабленный Средние 3,91 ± 0,08 3,48 ±0,12 3,75 ± 0,07 3,79 ±0,11 3,22 ±0,11 3,58 ± 0,09 4,17 ±0,10 3,77 ±0,12 4,05 ± 0,08 3,73 ±0,02 3,10 ±0,52 3,48 ±0,22 3,80 ± 0,06 3,61 ± 0,09 3,73 ±0,05

Наветренная сторона дороги

Здоровый Ослабленный Средние 4,00 ± 0,07 3,65 ±0,10 3,87 ± 0,06 3,87 ±0,08 3,45 ±0,12 3,72 ±0,07 4,28 ±0,11 3,82 ±0,17 4,14 ±0,10 3,90 ±0,17 3,90 ±0,17 3,76 ±0,05 3,44 ± 0,09 3,64 ±0,05

Контроль

Здоровый Ослабленный Средние 4,81 ±0,10 4,21 ±0,21 4,72 ± 0,09 4,49 ±0,09 4,19 ± 0,22 4,45 ± 0,08 4,71 ± 0,09 4,17 ±0,21 4,63 ± 0,09 4,38 ±0,25 4,38 ±0,25 4,02 ± 0,03 3,83 ± 0,09 3,99 ± 0,03

Одним из проявлений угнетающего действия автомобильных выбросов, на растения является снижение продолжительности жизни хвои. По нашим наблюдениям, предельная продолжительность жизни хвои у подроста достигает шести лет. Особи с шестилетней хвоей были отмечены на контрольных участках. В то же время, в условиях загрязнения воздуха автотранспортом продолжительность жизни хвои молодого поколения не превышала 4-5 лет.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

На основе проведенных исследований можно сформулировать следующие основные выводы и предложения:

1. Придорожные сосновые насаждения испытывают негативное аэротехногенное воздействие. В зоне распределения атмосферных выбросов автомобильного транспорта происходит изменение экологической структуры насаждений. Отмечается уменьшение доли здоровых деревьев в 1,21,5 раза и увеличение доли деревьев с разной степенью повреждения в 1,21,3 раза.

2. Длина потёка живицы зависит от состояния дерева. Между этими показателями выявлена обратная связь от умеренной (г= -0,43) до значительной (г= -0,67). Метод диагностики жизненного состояния деревьев по длине потёка живицы можно использовать при мониторинге придорожных сосновых насаждений.

3. Возле автомобильных дорог происходит накопление загрязняющих веществ в хвое сосны. По величине депонирования тяжёлых металлов в ассимиляционном аппарате образуется следующий ряд: Ъъ. > Си > РЬ > Сс1. В хвое придорожных насаждений наблюдается повышенное содержание фи-тотоксикантов (свинца и кадмия) по сравнению с фоновыми условиями.

4. С увеличением расстояния от дороги концентрация загрязнителей постепенно снижается и приближается к условно-фоновым значениям. Это подтверждается наличием высоких уровней корреляционных связей (г = от -0,77 до -0,84).

5. Наибольшую аэротехногенную нагрузку испытывают насаждения, произрастающие с наветренной стороны дороги.

6. Участие в составе древостоев лиственных пород снижает концентрацию загрязнителей: свинца на 10,2%, кадмия на 11,6%, цинка на 4,4%, меди на 3,8%. Поэтому при проведении рубок ухода здоровые деревья и подрост лиственных пород следует сохранять и постепенно формировать из них буферные опушки.

7. Под действием поллютантов происходит уменьшение морфометри-ческих показателей хвои: длины, общей поверхности и абсолютно-сухой массы. Увеличивается количество повреждённой хвои и сокращается продолжительность её жизни.

8. Выбросы автомобильного транспорта негативно влияют на размеры шишек, качественные показатели семян и производимое потомство.

9. Возобновление хвойных пород под пологом придорожных насаждений в целом ослаблено. Более успешно оно происходит в сосняках, произрастающих на участках возле дорог с низкой интенсивностью движения.

Ю.Техногенное загрязнение отрицательно воздействует на состояние и рост соснового подроста. Угнетаются ростовые процессы у деревьев, уменьшается длина хвои и сокращается продолжительность её жизни.

Список работ по теме диссертации

1. Тутыгин, Г.С. Состояние ассимиляционного аппарата сосны в придорожных насаждениях [Текст] / Г.С. Тутыгин, Ю.И. Погашева // Современная наука и образование в решении проблем экономики Европейского Севера: Материалы междунар. науч.-техн. конф., посвящ. 75-летию АЛТИ-АГТУ. -Архангельск, 2004. - Т. 1. - С.49-51.

2. Поташева, Ю.И. Влияние выбросов автомобильного транспорта на состояние сосновых насаждений [Текст] / Ю.И. Поташева // Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов: сб. науч. трудов. - Архангельск, 2006. - Вып. №64. - С.189-194.

3. Поташева, Ю.И. Изменчивость длины потёка живицы в зависимости от состояния деревьев в условиях атмосферного загрязнения [Текст] / Ю.И. Поташева, В.В. Петрик, М.А. Быкова // Экологические проблемы Севера: Меж-вуз. сб. науч. трудов. - Архангельск, 2006.-Вып. №9.-С.13-15.

4. Поташева, Ю.И. Оценка морфометрических показателей шишек и наследственных свойств потомства придорожных сосновых насаждений [Текст] / Ю.И. Поташева // Биоразнообразие, охрана и рациональное использование растительных ресурсов Севера: Материалы XI Перфильевских науч. чтений, посвящ. 125-летию со дня рождения Ивана Александровича Перфильева (2325 мая 2007 г.). - Архангельск, 2007. -4.2 - С.146-149.

5. Поташева, Ю.И. Содержание тяжёлых металлов в хвое сосновых насаждений, находящихся под воздействием выбросов автомобильного транспорта [Текст] / Ю.И. Поташева // Изв. высш. учеб. заведений. Лесной журнал. -2008. - №2. - С.26-29.

6. Поташева, Ю.И. Рост и развитие соснового подроста в условиях техногенного стресса [Текст] / Ю.И. Поташева // Экологические проблемы Севера: Межвуз. сб. науч. трудов - Архангельск, 2008. - Вып. №11.- С.65-68.

Подписано в печать 03.10.2008. Формат 70x84/16. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ № 195.

Отпечатано в типографии ГОУ ВПО «Архангельский государственный технический университет»

163002, г. Архангельск, наб. Северной Двины, 17

П

С

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Поташева, Юлия Игоревна

ВВЕДЕНИЕ.

1. ВОЗДЕЙСТВИЕ ТЕХНОГЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ НА СОСТОЯНИЕ

ЛЕСНЫХ ЭКОСИСТЕМ.

1.1. Лесные экосистемы и аэротехногенное загрязнение.

1.2. Аккумуляция тяжёлых металлов в системе почва - растение и воздействие их на компоненты экосистем.

1.3. Сосна обыкновенная в условиях аэротехногенного загрязнения.

1.4. Влияние поллютантов на ассимиляционный аппарат сосны.

1.5. Автомобиль - источник загрязнения окружающей среды.

2. ПРИРОДНЫЕ УСЛОВИЯ АРХАНГЕЛЬСКОЙ ОБЛАСТИ.

2.1. Географическое положение.

2.2. Климат.

2.3. Рельеф и гидрологическая сеть.

2.4. Почвы.

2.5. Характеристика лесной растительности.

3. ПРОГРАММА, МЕТОДИКА, ОБЪЕМ И ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Основные положения программы исследований.

3.2. Методика исследований на пробных площадях.

3.3. Объем выполненных работ.

3.4. Характеристика объектов исследований.

4. СОСТОЯНИЕ ПРИДОРОЖНЫХ СОСНОВЫХ ФИТОЦЕНОЗОВ.

4.1. Оценка степени повреждения придорожных древостоев.

4.2. Видовой состав эпифитной лихенофлоры сосновых насаждений.

5. СОСТОЯНИЕ АССИМИЛЯЦИОННОГО АППАРАТА СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ.

5.1. Содержание тяжёлых металлов в ассимиляционном аппарате и опаде сосны.

5.2. Влияние выбросов автомобильного транспорта на морфо - и биометри ческие показатели хвои сосны.

6. РЕПРОДУКТИВНАЯ СФЕРА СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ И СОСТОЯ НИЕ ПОДРОСТА В УСЛОВИЯХ АЭРОТЕХНОГЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ

6.1. Морфометрические показатели шишек и наследственные свойства потомства сосны в придорожных насаждениях.

6.2. Естественное возобновление под пологом древостоев.

6.3. Состояние и рост соснового подроста в условиях техногенного стресса j

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Состояние сосновых насаждений в условиях автотранспортного загрязнения"

Актуальность темы. Лесные экосистемы выполняют колоссальную биосферную функцию, являясь регуляторами всех происходящих на Земле процессов. Однако развитие промышленности и транспорта в последние десятилетия вызвало резкое увеличение потребления сырья, топлива и усиление загрязнения природной среды (атмосферного воздуха, воды, почвы) различными выбросами техногенного происхождения. С ухудшением экологической обстановки увеличилась нагрузка на лесные сообщества, что постепенно приводит к серьезным нарушениям в их функционировании.

Актуальность темы диссертации обусловлена необходимостью регулярного наблюдения и изучения реакции лесных экосистем на аэротехногенное воздействие. Своевременное выявление патологических изменений в состоянии насаждений позволит дать оценку и прогноз развития ситуации. Информация, полученная на базе мониторинга лесов, может быть использована для разработки комплекса лесохозяйственных мероприятий, направленных на сохранение и повышение устойчивости лесных экосистем.

Цель и задачи исследований. Цель диссертационной работы - комплексное исследование состояния придорожных сосновых насаждений, произрастающих в зоне атмосферного загрязнения выбросами автомобильного транспорта.

В соответствии с поставленной целью были определены следующие задачи:

• изучить состояние (экологическую структуру) сосновых фитоценозов;

• сравнить видовой состав эпифитной лихенофлоры сосновых насаждений, произрастающих вдоль автомобильных дорог, отличающихся интенсивностью транспортных потоков;

• проанализировать изменчивость длины потёка живицы у деревьев с разным жизненным состоянием;

• оценить содержание тяжёлых металлов в хвое сосны обыкновенной;

• выявить изменения морфо- и биометрических параметров ассимиляционного аппарата сосны под воздействием поллютантов;

• изучить морфометрические показатели шишек и наследственные свойства сосны в придорожных насаждениях;

• исследовать состояние и рост соснового подроста под пологом материнского древостоя.

Научная новизна. На территории Архангельской области впервые проведено комплексное изучение состояния защитных придорожных сосновых насаждений естественного происхождения. В мониторинге лесных экосистем предложено использовать метод диагностики жизненного состояния деревьев по длине потёка живицы.

Практическая значимость работы. Дана объективная оценка влияния выбросов автомобильного транспорта на состояние придорожных насаждений. Результаты исследований послужат основой при проектировании лесохозяйст-венных мероприятий в придорожных сосняках.

Обоснованность и достоверность результатов исследований подтверждается большим объёмом экспериментального материала, собранного и обработанного с применением современных методов статистического, корреляционного, регрессионного анализов и соответствующего программного обеспечения.

Личное участие автора. Автором самостоятельно поставлены цель и задачи исследований, разработаны основные положения программы и методики работ, собран, обработан и проанализирован экспериментальный материал.

Апробация работы. Основные результаты исследований доложены и получили положительную оценку на международной научно-технической конференции, посвященной 75-летию АЛТИ-АГТУ «Современная наука и образование в решении проблем экономики Европейского Севера» (Архангельск, 2004); на XI Перфильевских научных чтениях, посвященных 125-летию со дня рождения Ивана Александровича Перфильева «Биоразнообразие, охрана и рациональное использование растительных ресурсов Севера» (Архангельск, 2007); на ежегодных конференциях профессорско-преподавательского состава АГТУ (2005-2008).

По материалам исследований опубликовано 6 научных работ, в том числе одна в рецензируемом журнале из списка утвержденного ВАК. Основные положения, выносимые на защиту:

• степень повреждения придорожных сосновых насаждений поллютанта-ми;

• закономерности накопления тяжёлых металлов в хвое сосны;

• влияние выбросов автомобильного транспорта на биометрические показатели ассимиляционного аппарата сосны;

• изменения в репродуктивной сфере и состоянии подроста сосны обыкновенной под воздействием техногенного стресса;

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов, списка литературы и приложений. Работа изложена на 168 страницах машинописного текста, содержит 36 таблиц и 15 рисунков. Список использованной литературы включает 229 наименований отечественных и зарубежных авторов.

Заключение Диссертация по теме "Лесные культуры, селекция, семеноводство", Поташева, Юлия Игоревна

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

На основе проведенных исследований можно сформулировать следующие основные выводы и предложения:

1. Придорожные сосновые насаждения испытывают негативное аэротехногенное воздействие. В зоне распределения атмосферных выбросов автомобильного транспорта происходит изменение экологической структуры насаждений. Отмечается уменьшение доли здоровых деревьев в 1,2-1,5 раза и увеличение доли деревьев с разной степенью повреждения в 1,2-1,3 раза.

2. Длина потёка живицы зависит от состояния дерева. Между этими показателями выявлена обратная связь от умеренной (г = -0,43) до значительной (г = -0,67). Метод диагностики жизненного состояния деревьев по длине потёка живицы можно использовать при мониторинге придорожных сосновых насаждений.

3. Возле автомобильных дорог происходит накопление загрязняющих веществ в хвое сосны. По величине депонирования тяжёлых металлов в ассимиляционном аппарате образуется следующий ряд: Zn > Си > Pb > Cd. В хвое придорожных насаждений наблюдается повышенное содержание фитотоксикантов (свинца и кадмия) по сравнению с фоновыми условиями.

4. С увеличением расстояния от дороги концентрация загрязнителей постепенно снижается и приближается к условно-фоновым значениям. Это подтверждается наличием высоких уровней корреляционных связей (г = от - 0,77 до - 0,84).

5. Наибольшую аэротехногенную нагрузку испытывают насаждения, произрастающие с наветренной стороны дороги.

6. Участие в составе древостоев лиственных пород снижает концентрацию загрязнителей: свинца на 10,2%, кадмия на 11,6%, цинка на 4,4%, меди на 3,8%. Поэтому при проведении рубок ухода здоровые деревья и подрост лиственных пород следует сохранять и постепенно формировать из них буферные опушки.

7. Под действием поллютантов происходит уменьшение морфометрических показателей хвои: длины, общей поверхности и абсолютно-сухой массы. Увеличивается количество повреждённой хвои и сокращается продолжительность её жизни.

8. Выбросы автомобильного транспорта негативно влияют на размеры шишек, качественные показатели семян и производимое потомство.

9. Возобновление хвойных пород под пологом придорожных насаждений в целом ослаблено. Более успешно оно происходит в сосняках, произрастающих на участках возле дорог с низкой интенсивностью движения

Ю.Техногенное загрязнение отрицательно воздействует на состояние и рост соснового подроста. Угнетаются ростовые процессы у деревьев, уменьшается длина хвои и сокращается продолжительность её жизни.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Поташева, Юлия Игоревна, Архангельск

1. Автомобиль и окружающая среда Текст.: межвуз. сб. науч. тр. / отв. ред. М.Д. Артамонова. -М.: ВЗМИ, 1976. 128с.

2. Автомобильный транспорт и охрана окружающей среды Текст. / сост. Е.Н. Янсон. Саратов: Ареал, 1994. - 43с.

3. Агроклиматические ресурсы Архангельской области Текст. / отв. ред. Р.А. Туфанова. Л.: Гидрометеорологическое изд-во, 1971. — 136с.

4. Агроклиматический справочник по Архангельской области Текст. — Л.: Гидрометеоиздат, 1961.-220с.

5. Александров, В.Ю. Экологические проблемы автомобильного транспорта Текст.: аналитический обзор /В.Ю. Александров, Л.И. Кузубова, Е.П. Яблокова. Новосибирск: ГПНТБ СО РАН, 1995. - 113с.

6. Алексеев, В.А. Диагностика жизненного состояния деревьев и древостоев Текст. / В.А.Алексеев // Лесоведение. 1989. - №4. - С.51-57.

7. Алексеев, В.А. Лесные экосистемы и атмосферное загрязнение Текст. / В.А. Алексеев, Л.С. Дочинжер // Лесоведение. 1981. - №5. - С.64-71.

8. Амбарцумян, В.В. Экологическая безопасность автомобильного транспорта Текст. / В.В. Амбарцумян, В.Б. Носов, В.И. Тагасов, В.И. Сарбаев. — М.: Научтехлитиздат, 1999. -208с.

9. Анучин, Н.П. Лесная таксация Текст.: учебник для вузов / Н.П. Анучин. -6-е изд. М.: ВНИИЛМ, 2004. - 552с.

10. Архангельская область Текст. / сост.: С.А. Селезнев, П.М. Трофимов. -Архангельск: Сев Зап. кн. изд-во, 1967. - 456с.

11. Атлас Архангельской области Карты. / отв. ред. Н. А. Моргунова. — М.: ГУГК, 1976.-72с.

12. Бабич, Н. А. Фитомасса культур сосны и ели в Европейской части России Текст. / Н.А. Бабич, М.Д. Мерзленко, И.В. Евдокимов. Архангельск, 2004.- 112с.

13. Бабич, Н.А. Биологическая продуктивность лесных культур Текст. / Н.А. Бабич, М.Д. Мерзленко. Архангельск: АГТУ, 1998. - 89с.

14. Бандман, A.JI. Вредные химические вещества. Неорганические соединения элементов I—IV групп Текст.: справ, изд. / A.JI. Бандман, Г.А. Гудзовский, JI.C. Дубейковская и др. Л.: Химия, 1988. - 512с.

15. Барткявичюс, Э.Л. Изменения производительности сосновых древостоев в условиях локального загрязнения окружающей среды Текст. / Э.Л. Барткявичюс, А.П. Тябера // Изв. высш. учеб. заведений. Лесной журнал. — 1982. №2. - С.29-32.

16. Белов, С.В. Охрана окружающей среды Текст.: учеб. для техн. спец. вузов / С.В. Белов, Ф.А. Барбинов, А.Ф. Козьяков и др. 2-е изд., испр. и доп. -М.: Высш. шк., 1991. - 319с.

17. Брускина, И.М. Накопление серы и металлов в листьях березы и хвое сосны в районе медно-никелевых производств Текст. / И.М Брускина, Р.Т. Карабань // Лесное хозяйство. 1992. -№10. - С.10.

18. Бурсова, А.И. Исследование почв в природе Текст.: пособие для студентов лесохозяйственного факультета / А.И. Бурсова. Л.: ВЗТИ, 1961. - 142с.

19. Буторина, А.К. Влияние экологической обстановки в местах произрастания материнских деревьев на качество семенного потомства берёзы повислой

20. Текст. / А.К. Буторина, Т.В. Вострикова // Лесное хозяйство. 2004. - №5. - С.20-23.

21. Вызова, Н.М. К постановке проблем изучения трансформации хвои под действием атмосферного загрязнения Текст. / Н.М. Вызова // Экологические проблемы Севера: межвуз. сб. науч. тр. Архангельск: СОЛТИ, 1998. - С.73-77.

22. Бязров, Л.Г. Лишайники в экологическом мониторинге Текст. / Л.Г. Бязров. М.: Научный мир, 2002. - 336с.

23. Бязров, Л.Г. Оценка изменения качества воздушного бассейна Подмосковья с помощью эпифитных лесных лишайников Текст. / Л.Г. Бязров // Лесное хозяйство. 1992. - №10. — С. 13.

24. Васильцова, А.В.Тяжёлые металлы в компонентах экосистем Текст. / А.В. Васильцова, Л.В. Шведова, А.П. Куприяновская, А.В. Невский // Вузовская наука региону: матер, четвёртой всероссийской науч.-техн. конф. -Вологда: ВоГТУ, 2006. - Т.1. - С.395-397.

25. Веселкин, Д.В. Распределение тонких корней хвойных деревьев по почвенному профилю в условиях загрязнения выбросами медеплавильного производства Текст. / Д.В. Веселкин // Экология. 2002. - №4. - С.250-253.

26. Влияние загрязнения воздуха на растительность. Причины. Воздействия. Ответные меры Текст. / под ред. Х.-Г. Десслера. — М.: Лесная пром-сть, 1981.- 184с.

27. Высоцкий, А.А. Влияние подсочки на жизнедеятельность сосны Текст. / А.А. Высоцкий. — М.: Лесная пром-сть, 1970. 64с.

28. Габукова, В.В. Биоиндикация лесных экосистем Северной Карелии Текст. / В.В. Габукова, М.К. Ильинова // Лесное хозяйство. 1992. -№10. - С. 810.

29. Гиниятуллин, Р.Х. Содержание металлов у лиственницы Сукачева в условиях промышленного загрязнения Текст. / Р.Х. Гиниятуллин, А.А. Баталов, А.Ю. Кулагин // Экология. 1999. - №1. - С.26-29.

30. Гиниятуллин, Р.Х. Содержание некоторых металлов в листьях и ветвях Populus balsamifera L. в условиях промышленного загрязнения Текст. / Р.Х. Гиниятуллин, А.Ю. Кулагин, И.Р. Кагарманов // Экология. 1998. -№2. — С.94-97.

31. Гитарский, М.Л. Динамика накопления загрязняющих веществ в многолетних ягодных кустарничках Текст. / М.Л. Гитарский, Р.Т. Карабань, М.В. Чемерис // Лесное хозяйство. 1992. - №10 - С. 11-12.

32. Глинка, Н.Л. Общая химия Текст.: учебное пособие для вузов / Н.Л. Глинка. Л.: Химия, 1988. - 704с.

33. Голубев, И.Р. Окружающая среда и транспорт Текст. / И.Р Голубев, Ю.В. Новиков. М.: Транспорт, 1987. - 207с.

34. ГОСТ 13056.1-67. Семена деревьев и кустарников. Отбор образцов Текст. -Введ. 01.07.1968. -М.: Изд-во стандартов, 1977. 27с

35. ГОСТ 13056.4-67. Семена деревьев и кустарников. Методы определения массы 1000 семян Текст. Введ. 01.07.1968. - М.: Изд-во стандартов, 1977.-Зс.

36. ГОСТ 2084-77. Бензины автомобильные. Технические условия Текст. -Введ. 01.01.1979. -М.: Изд-во стандартов, 1980. 8с.

37. ГОСТ 13056.6-97. Семена деревьев и кустарников. Методы определения всхожести Текст. — Введ. 01.07.1998. — М.: Изд-во стандартов, 1998. 27с.

38. Григорьев, Ю.С. Влияние техногенного загрязнения воздушной среды на состояние зимнего покоя сосны обыкновенной Текст. / Ю.С. Григорьев, Н.В. Пахарькова // Экология. 2001. - №6. - С.471-473.

39. Гурьев, Т.А. Автомобиль как источник загрязнения окружающей среды Текст. / Т.А. Гурьев, Д.Л Сизов // Проблемы дорожного хозяйства Европейского Севера: тез. докл. науч.- практ. конф. Архангельск, 1996. -С.42-43.

40. Гурьев, Т.А. Оценка загрязненности придорожной полосы автомобильных дорог Текст. / Т.А Гурьев, Г.С. Тутыгин // Экологические проблемы Европейского Севера: сб. науч. тр. Екатеринбург, 1996. — С. 90-99.

41. Гурьев, Т.А. Тяжелые металлы в снежном покрове придорожной полосы Текст. / Т.А. Гурьев, Г.С. Тутыгин // Автомобильные дороги. 1995. -№1-2. — С.34-36.

42. Гусев, И.И. Вариационная статистика Текст. / И.И. Гусев. Архангельск: Из-воАЛТИ, 1970.-98с.

43. Гусев, И.И. Моделирование экосистем Текст.: учебное пособие / И.И. Гусев. Архангельск: АГТУ, 2002. - 112с.

44. Деева, Н.М. Влияние атмосферного загрязнения на состояние ассимиляционного аппарата растений сосновых лесов Кольского полуострова Текст. / Н.М. Деева, Е.А. Мазная, В.Т. Ярмишко // Лесное хозяйство. 1992. - №10. - С.8.

45. Динамика и перспективы лесопользования в Архангельской области Текст. / Д.В. Трубин, С.В. Третьяков, С.В. Коптев, А.В. Любимов, Р. Пяйвинен, А. Пуссинен. Архангельск: АГТУ, 2000. - 96с.

46. Дрожжин, Д.П. Состояние сосновых насаждений, подверженных аэротехногенному загрязнению, в северной подзоне тайги Архангельской области Текст.: автореф. дис. канд. с.-х. наук / Д.П. Дрожжин. — Архангельск: АГТУ, 2005. 20 с.

47. Дьяконов, В.В. Состояние древесного полога лесов Карелии Текст. / В.В. Дьяконов // Изв. высш. учеб. заведений. Лесной журнал. 1997. - №5. — С.118-124.

48. Евгеньев, И.Е. Защита природной среды при строительстве, ремонте и содержании автомобильных дорог Текст. / И.Е. Евгеньев, В.В. Савин. — М.: Транспорт, 1989. 239с.

49. Евгеньев, И.Е. Защита среды обитания от транспортного загрязнения Текст. / И.Е. Евгеньев // Автомобильные дороги. 1990. - №6. - С.21-23.

50. Егоренков, М. А. Подсочка леса Текст. / М. А. Егоренков, Ф.А. Медников. Мн.: Высш. шк., 1983. - 208с.

51. Жидков, А.Н. Диагностика состояния насаждений хвойных пород Текст. /

52. A.Н. Жидков // Лесное хозяйство. 2000. - №4. - С.20-22.

53. Зайцев, Г.А. Особенности строения корневых систем Pinus silvestris L. и Larix sukaczewii Dyl. в условиях Уфимского промышленного центра Текст. / Г.А. Зайцев, А.Ю. Кулагин, Ф.Я. Багаутдинов // Экология. 2001. - №4. — С.307-309.

54. Иванова, Э.А. Лесная энтомология, лесная фитопатология. Методические указания к проведению учебной практики по лесозащите Текст. / Э.А. Иванова, Г.В. Стадницкий. Архангельск: РИО АЛТИ, 1983. - 32с.

55. Игнатьева, О.В. Элементный состав хвои и морфофизиологические показатели сосны обыкновенной {Pinus sylvestris L.) в условиях техногенного загрязнения Текст.: автореф. канд. биол. наук / О.В. Игнатьева. Красноярск, 2005. - 18с.

56. Ильин, В.Б. Тяжелые металлы в системе почва растение Текст. / В.Б. Ильин. - Новосибирск: Наука. Сибирское отделение, 1991. - 151с.

57. Использование кернов древесины в лесоводственных исследованиях Текст.: методические рекомендации / сост.: Д.П. Столяров, О.И. Полубояринов, Н.Н. Декатов и др. Л.: Изд-во ЛенНИИЛХ, 1988. - 43с.

58. Кайбияйнен, Л.К. Влияние токсичных поллютантов на дыхание хвои и побегов сосны обыкновенной Текст. / Л.К.'Кайбияйнен, Г.И. Софронова,

59. B.К. Болондинский // Экология. 1998. - №1. - С.23-27.

60. Кирилюк, Л.И. Тяжёлые металлы в растениях природных и урбанизированных ландшафтов Текст. / Л.И. Кирилюк, А.А. Буганов, Е.А. Бахтина, Т.Н. Захарина // Лесное хозяйство. — 2004. — №6. С. 19-20.

61. Климатологический справочник СССР (Мурманская, Архангельская области и Коми АССР). Ветер Текст. / ред. А.Н. Соболева. JL: Гидрометеорологическое издательство, 1960. — 4.IV. — 1095с.

62. Коновалов, В.Н. Состояние ассимиляционного аппарата сосны обыкновенной в условиях аэрального загрязнения Текст. / В.Н. Коновалов, С.Н. Тарханов, Е.Г. Костина // Лесоведение. — 2001. — №6. — С.43-46.

63. Корельская, Т.А. Факторы, влияющие на миграцию тяжелых металлов в системе почва-растение Текст. / Т.А. Корельская // Экологические проблемы Севера: межвуз. сб. науч. тр. Архангельск, 2005. - Вып. 8. -С.254-255.

64. Коробова, Н.Л. Влияние известково-доломитового аэрозоля на хвойные Текст. / Н.Л. Коробова // Лесное хозяйство. 2005. - №1. - С.32.

65. Крылов, И.Е. Развитие автомобильного транспорта как одна из причин отмирания лесов Текст. / И.Е. Крылов // Экспресс информ. - М.: ЦБНТИ Гослесхоза СССР, 1987. - С. 17-18.

66. Кулагин, Ю.З. Индустриальная дендроэкология и прогнозирование Текст. / Ю.З. Кулагин. М.: Наука, 1985. - 116 с.

67. Ладанова, Н.В. Анатомо-морфологические изменения разновозрастной хвои сосны обыкновенной в зоне действия Сыктывкарскоголесопромышленного комплекса / Н.В. Ладанова, С.Н. Плюснина // Изв. высш. учеб. заведений. Лесной журнал. 1998. - №1. - С.7-11.

68. Лебедев, Ю.В. Эколого-экономическая оценка лесов Урала Текст. / Ю.В. Лебедев. Екатеринбург: УрО РАН. - 1998.

69. Левин, В.И. К учёту таёжных лесов при лесоустройстве Текст. / В.И. Левин. Архангельск: Архангельское книжное изд-во, 1961. - 45с.

70. Левин, В.И. Сосняки европейского Севера (строение, рост и таксация древостоев) Текст. /В.И. Левин. -М.: Лесная пром-сть, 1966. 151с.

71. Леонович, И.И. Распространение транспортного шума в придорожной зоне Текст. / И.И. Леонович, Е.В. Кашевская // Автомобильные дороги. 1993. - №5. - С.8-9.

72. Лесные экосистемы и атмосферное загрязнение Текст. / под ред. В.А. Алексеева. Л.: Наука, 1990. - 200с.

73. Лесотаксационный справочник для северо-востока европейской части СССР Текст. /отв. ред. В.В. Загреев. Архангельск: АИЛиЛХ, 1986. -357с.

74. Лозановская, И.Н. Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении Текст.: учеб. пособ. для хим., хим.- технол. и биол. спец. вузов / И.Н. Лозановская, Д.С. Орлов, Л.К. Садовникова М.: Высшая школа, 1998.-287с.

75. Луганский, Н.А. Влияние атмосферных промышленных загрязнений на семеношение и качество семян сосны Текст. / Н.А. Луганский, В.А. Калинин // Изв. высш. учеб. заведений. Лесной журнал. 1990. - №1. -С.7-10.

76. Лукина, Н.В. Сезонная динамика химического состава хвои сосны обыкновенной на Кольском полуострове Текст. / Н.В. Лукина // Лесоведение. 1996. - №1. - С.41-53.

77. Лукина, Н.В. Поглощение аэротехногенных загрязнителей растениями сосняков на северо-западе Кольского полуострова Текст. / Н.В. Лукина, В.В. Никонов // Лесоведение. 1993. -№6. - С.34-41.

78. Лукина, Н.В. Химический состав хвои сосны на Кольском полуострове Текст. / Н.В. Лукина, В.В. Никонов, X. Райтио // Лесоведение. 1994. -№6. - С. 10-21.

79. Лысиков, А.Б. Влияние автомагистрали на почвенно-экологические условия сосновых насаждений Текст. / А.Б. Лысиков // Лесоведение. -1996. -№2. С.73-84.

80. Лысиков, А.Б. Динамика загрязнения почв сосновых насаждений в зоне Московской кольцевой автодороги Текст. / А.Б Лысиков // Лесоведение. — 2005.-№5.-С. 18-24.

81. Львов, П.Н. Лесная типология на географической основе Текст. / П.Н. Львов, Л.Ф. Ипатов. Архангельск: Сев-Зап. кн. изд-во, 1976. - 195 с.

82. Львов, П.Н. Лесообразовательные процессы и их регулирование на Европейском Севере Текст. / П.Н. Львов, Л.Ф. Ипатов, А.А. Плохов. М.: Лесная промышленность, 1980. - 112с.

83. Мартынюк, А.А. Запасы и формирование надземной фитомассы сосновых древостоев в условиях загрязнения промышленной среды Текст. / А.А. Мартынюк // Лесное хозяйство. 1992. - №10. - С.7.

84. Мартынюк, А.А. Нормирование техногенного воздействия на лесные экосистемы Текст. / А.А. Мартынюк, Ю.Б. Воронин, А.В. Костенко, Б.В. Ромашкевич // Лесное хозяйство. 1998. - №1. - С.25-27.

85. Мартынюк, А.А. Влияние промышленных выбросов на рост и производительность сосновых древостоев Текст. / А.А. Мартынюк, Н.И. Данилов // Лесное хозяйство. 1989. - №4. - С. 17-19.

86. Мартынюк, З.П. Влияние выбросов целлюлозно-бумажных предприятий на содержание некоторых макроэлементов в хвое сосны Текст. / З.П. Мартынюк, Н.В. Торлопова // Изв. высш. учеб. заведений. Лесной журнал. 1998. -№1. - С. 11-16.

87. Мелехов, В.И. Качественные характеристики древесины сосны в культурах Текст.: учеб. пособие для вузов / В.И. Мелехов, Н.А. Бабич, С.А. Корчагов. — Архангельск: Изд.- во Арханг. гос. тех. ун-та, 2005. 116с.

88. Мелехов, И.С. Лесоведение Текст.: учеб. для вузов / И.С. Мелехов. — М.: МГУЛ, 2002. 398с.

89. Методические указания по определению тяжёлых металлов в кормах и растениях и их подвижных соединений в почвах Текст. / сост. Н.А. Чеботарева, Г. В. Нестерова. М.: ЦИНАО, 1993. - 40с.

90. Миронов, О.А. Влияние диоксида азота на лесные посадки городов южного Урала Текст. / О.А. Миронов, Н.Л. Коробова // Лесное хозяйство. 2004. -№4. - С.27-28.

91. Михайлова, Т.А. Трансформация ассимиляции углерода в древостоях, ослабленных промышленными эмиссиями Текст. / Т.А. Михайлова, Н.С. Бережная, Г.Г. Суворова, О.В. Игнатьева, О.В. Шергина // Сибирский экологический журнал. 2005. - №4. - С.745-751.

92. Мозолевская, Е.Г. Состояние лесов и роль насекомых-ксилофагов на заповедных и техногенных территориях Кольского полуострова Текст. / Е.Г. Мозолевская, Т.В. Шарапа // Изв. высш. учеб. заведений. Лесной журнал. 1992. - №4. - С.37- 42.

93. Моисеев, Н.А. Лесоэкономическое и лесорастительное районирование (на примере Архангельской области) / Н.А. Моисеев, В.Г Чертовской //

94. Вопросы таежного лесоводства на Европейском Севере. — М.: Наука, 1967.- С.7-22.

95. Молчанов, А.А. Методика изучения прироста древесных растений Текст. / А.А. Молчанов, В.В. Смирнов. — М.: Изд-во Наука, 1967. 100 с.

96. Надеин, А.Ф. Сравнительная оценка накопления биофильных элементов и экотоксикантов лесными растениями вблизи Архангельска Текст. / А.Ф. Надеин, С.Н. Тарханов, О.А. Лобанова // Лесное хозяйство. 2005. - №1. -С.32-33.

97. Надеин, А.Ф. Экосистема северной тайги вокруг города Архангельска: оценка состояния Текст. / А.Ф. Надеин, С.Н. Тарханов, О.А. Лобанова // Экология и промышленность России, декабрь. 1999. - С.9-11.

98. Наквасина, Е.Н. Почвы Европейского Севера (систематика) Текст.: учебно-методические рекомендации для полевой практики по географии почв / Е.Н. Наквасина, Т.В. Бедрицкая. Архангельск: ПТУ, 1999. - 32с.

99. Наквасина, Е.Н. Геоботанические исследования Текст. / Е.Н. Наквасина, Е.В. Шаврина. — Архангельск: ПГУ, 2001. — 43с.

100. Наставление по лесосеменному делу в Российской Федерации Текст. -М.: Федеральная служба лесного хозяйства, 1994. 44с.

101. Ш.Неверова, О.А. Фитоиндикация загрязнения городской среды тяжелыми металлами (на примере г. Кемерово) Текст. / О.А. Неверова, В.М. Позняковский // Изв. высш. учеб. заведений. Лесной журнал. 2005. - №4.- С.92-95.

102. Никитин, К.Е. Методы и техника обработки лесоводственной информации Текст. / К.Е. Никитин, А.З. Швиденко. М.: Изд-во Лесная промышленность, 1978. - 272с.

103. Николаевский, B.C. Лес и промышленные выбросы Текст. / B.C. Николаевский, // Лесное хозяйство. 1987. - №10. - С.63-65.

104. Николаевский, B.C. Экологическая оценка загрязнения среды и состояния наземных экосистем методами фитоиндикации Текст. / B.C. Николаевский. Пушкино: ВНИИЛМ, 2002. - 220с.

105. Никонов, В.В. Питательный режим сосновых лесов в условиях аэротехногенного загрязнения на Кольском полуострове Текст. / В.В Никонов, Н.В. Лукина // Лесоведение. 1994. - №1. - С.37-44.

106. Онучин, А.А. Структурно-функциональные изменения хвои сосны под влиянием поллютантов в лесостепной зоне средней Сибири Текст. / А.А. Онучин, Л.Н. Козлова // Лесоведение. 1993. - №2. - С.39-45.

107. Орнатский, Н.П. Автомобильные дороги и охрана природы Текст. / Н.П. Орнатский. — М.: Транспорт, 1982. 176с.

108. ОСТ 56-69-83. Площади пробные лесоустроительные. Метод закладки Текст. -Введ. 01.01.1984. -М.: Изд-во стандартов, 1983. Юс.

109. ОСТ 56-81-84. Полевые исследования почвы. Порядок и способы проведения работ, основные требования к результатам Текст. Введ. 01.01.1984. -М.: Изд-во стандартов,1984. - 30с.

110. Павлова, Е.И. Экология транспорта Текст.: учеб. для вузов / Е.И. Павлова. М.: Транспорт, 2000. - 248с.

111. Павлов, И.Н. Древесные растения в условиях техногенного загрязнения Текст. / И.Н. Павлов. Улан-Удэ: Изд-во БНЦ СО РАН, 2006. - 359с.

112. Паршевников, А.Л. Руководство по полевому исследованию лесных почв Текст. / А.Л. Паршевников. Архангельск: Архангельский институт леса и лесохимии, 1974.— 46с.

113. Пастернак, П.С. Воздействие загрязнения атмосферы на сосновые леса Донбасса Текст. / П.С. Пастернак, В.П. Ворон, Т.Ф. Стельмахова // Лесоведение. 1993. - №2. - С.28-38.

114. Петрик, В.В. Лесоводственные методы повышения смолопродуктивности сосновых древостоев Текст. /В.В. Петрик. — Архангельск: Изд-во АГТУ, 2004.-236с.

115. Петрик, В.В. Точность ускоренных методов определения смолопродуктивности сосны Текст. / В.В. Петрик, А.С. Ярунов // Изв. высш. учеб. заведений. Лесной журнал. 1997. - №5. - С. 125-130.

116. Петров, Б. Компоненты отработавших газов и их влияние на здоровье человека и природу Текст. / Б. Петров // Автомобильный транспорт. -1996. №3. - С44-45.

117. Побединский, А.В. Изучение лесовосстановительных процессов Текст. / А.В. Побединский. М.: Наука, 1966. - 63с.

118. Победов, B.C. Справочник по применению удобрений в лесном хозяйстве Текст. / B.C. Победов, П.С. Шиманский, В.Е. Волчков, Д.Н. Прокшин. -М.: Лесная промышленность, 1977. 184с.

119. Подзоров, Н.В. Влияние задымления воздуха на качество семян сосны обыкновенной Текст. / Н.В. Подзоров // Лесное хозяйство. 1965. - №7. -С.47-49.

120. Подольский, В.П. Оценка экологической безопасности дорожной сети при диагностике и паспортизации Текст. / В.П. Подольский // Автомобильные дороги. 1994.-№9.-С. 16-17.

121. Подольский, В.П. Фоновое содержание свинца в почве на дороге Волгоград Астрахань Текст. / В.П. Подольский, А.Н. Канищев // Автомобильные дороги. - 1994. - №5. - С.8-9.

122. Полевой справочник таксатора (для таёжных лесов Европейского Севера) Текст. / сост.: И.И. Гусев, В.И. Калинин, О.А. Неволин и др. — Архангельск: Сев.- Зап. кн. изд-во, 1971. 196с.

123. Поморская энциклопедия. Экономика Архангельского Севера. Текст. / гл. ред. О.М. Соколов. Архангельск: АГТУ, 2006. — ТЗ.

124. Попов В.Я. Система селекции сосны обыкновенной на Европейском Севере Росси Текст. / В.Я. Попов // Вопросы лесоводства на Европейском Севере: сб. науч. тр. Архангельск: РИО АГТУ, 1997. - С.68-72.

125. Попов, В.Я. Ранняя диагностика наследственных свойств плюсовых деревьев сосны и ели Текст.: методическое пособие / В.Я Попов, В.М. Жариков. Архангельск: АИЛ и ЛХ, 1978. - 14с.

126. Попов, В.Я. Оценка наследственных свойств еловых популяций по продуктивности потомства Текст. / В.Я. Попов, Ю.И. Поташева, Д.Х. Файзулин, Б.В. Трубин // Экологические проблемы Севера: межвуз. сб. науч. тр. Архангельск: АГТУ, 2003. - Вып.6. - С.35-40.

127. Попов, В.Я. Отбор элитных деревьев сосны обыкновенной Текст.: методическое пособие / В.Я. Попов, Д.Х. Файзулин. Архангельск: СевНИИЛХ, 2001.-23с.

128. Поташева, Ю.И. Влияние выбросов автомобильного транспорта на состояние сосновых насаждений Текст. / Ю.И. Поташева // Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов: сб. науч. тр. Вып. №64. - Архангельск, 2006. - С. 189-194.

129. Поташева, Ю.И. Рост и развитие соснового подроста в условиях техногенного стресса Текст. / Ю.И. Поташева // Экологические проблемы Севера: межвуз. сб. науч. тр. Архангельск, 2008. - Вып. №11. - С.65-68.

130. Поташева, Ю.И. Содержание тяжёлых металлов в хвое сосновых насаждений, находящихся под воздействием выбросов автомобильного транспорта Текст. / Ю.И. Поташева // Изв. высш. учеб. заведений. Лесной журнал. 2008. - №2. - С.26-29.

131. Правдин, Л.Ф. Сосна обыкновенная: изменчивость, внутривидовая систематика и селекция Текст. / Л.Ф. Правдин. М., 1964. - 190с.

132. Приступа, Т.К. Анатомо-морфологические изменения хвои сосны в техногенных условиях Текст. / Т.К. Приступа, В.Г. Мазепа // Лесоведение. 1987. -№1. - С.58-60.

133. Проказин, Е.П. Наследуемость уровня смолопродуктивности сосны обыкновенной Текст. / Е.П. Проказин, А.В. Чудный // Изв. высш. учеб. заведений. Лесной журнал. 1968. - №2. — С.5-8.

134. Рожков, А.А. Устойчивость лесов Текст. / А.А. Рожков, В.Т. Козак — М.: Агропромиздат, 1989. — 239с.

135. Рожков, А.С. Действие фторсодержащих эмиссий на хвойные деревья Текст. / А.С. Рожков, Т.А. Михайлова. Новосибирск: Наука,1989. - 159с.

136. Романовский, М. Г. Сохранность семяпочек сосны обыкновенной в условиях интенсивного загрязнения автотранспортом Текст. / М. Г. Романовский // Лесоведение. 1993. - №1. - С.86-88.

137. Рябинин, В.М. Лес и промышленные газы Текст. / В.М. Рябинин. М: Лесная промышленность, 1965. - 95с.

138. Саати, Т. Аналитическое планирование Текст. / Т. Саати, К. Керне М.: Радио и связь, 1991, 224с.

139. Санитарные правила в лесах Российской Федерации Текст. — М.: ВНИИЦлесресурс, 1998. -21с.

140. Серебряков, И.Г. Экологическая морфология растений Текст. / И.Г. Серебряков. М.: Изд-во «Высшая школа», 1962. - 378с.

141. Серов, В.А. Химическое загрязнение растительности: общие методические аспекты Текст. / В.А. Серов // Экологические проблемы Европейского Севера: сб. науч. тр. Екатеринбург: Изд-во УрОРАНД996. - С.107-110.

142. Смирнов, А.П. Баланс органического вещества и режим СО2 в таежных экосистемах Текст. / А.П. Смирнов, А.В. Грязькин. СПб.: СПбЛТА,2000. 200с.

143. Соловьев, В.А. Влияние загрязнения атмосферы на лесные экосистемы Текст. / В.А. Соловьев, А.С. Алексеев, Ю.И. Леплинский, Н.И. Лайранд. -Л.: ЛТА, 1989.-48с.

144. Состояние и охрана окружающей среды Архангельской области в 2000,2001, 2002, 2003, 2004, 2005 гг. Текст.: сб. Архангельск, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006.

145. Сотникова, О.В. Влияние аэрогенного загрязнения на рост и химический состав вегетативных органов сосны обыкновенной Текст.: автореф. дис. канд. хим. наук / О.В. Сотникова. Красноярск, 2004. - 19с.

146. Справочник по климату СССР. Архангельская, Вологодская области и Коми АССР. Солнечная радиация и радиационный баланс Текст. / под ред. З.М. Боровиковой. Архангельск: Северное управление гидрометслужбы, 1973. - Вып.1. - 4.6. - 226с.

147. Ставрова, Н.И. Репродуктивная деятельность сосны обыкновенной при промышленном загрязнении в условиях северной тайги Текст. / Н.И. Ставрова // Лесное хозяйство. 1992. - №10. - С.7.

148. Стравинскене, В.П. Изменение радиального прироста деревьев в зоне действия промышленного загрязнения Текст. / В.П. Стравинскене // Лесное хозяйство. 1987. - №5. - С.34-36.

149. Сукачев В.Н. Методические указания к изучению типов леса Текст. / В.Н. Сукачев, С.В. Зонн, Г.П. Мотовилов М.: Изд-во АН СССР, 1957. - 114 с.

150. Сурсо, М.В. Лихеноиндикация состояния воздушной среды в районе Архангельского промузла Текст. / М.В. Сурсо, С.Н. Тарханов // Экологические проблемы Европейского Севера: сб. науч. тр. -Екатеринбург: Изд-во УрОРАН, 1996. С. 100-106.

151. Сухарева, Т.А. Химический состав и морфометрические характеристики хвои ели сибирской на Кольском полуострове в процессе деградационной сукцессии лесов Текст. / Т.А. Сухарева, Н.В. Лукина // Лесоведение. — 2004. № 2. - С.36-43.

152. Сучкова, Г.А. Устойчивость хвойных древесных пород в условиях техногенного загрязнения г. Воронежа Текст.: автореф. дис. канд. биол. наук / Г.А. Сучкова. Воронеж, 2002. - 24с.

153. Тарбаева, В.М. Влияние аэротехногенного загрязнения на развитие семяпочек сосны обыкновенной на ранних стадиях Текст. / В.М Тарбаева // Изв. высш. учеб. заведений. Лесной журнал. 1997. - №5. - С. 103-107.

154. Тарханов, С.Н. Хвойные насаждения в условиях атмосферного загрязнения Текст. / С.Н. Тарханов // Лесное хозяйство. — 2004. — №3. С. 18-20.

155. Тарханов, С.Н. Лесные экосистемы бассейна Северной Двины в условиях атмосферного загрязнения: диагностика состояния Текст. / С.Н. Тарханов, Н.А. Прожерина, В.Н. Коновалов. Екатеринбург: УрОРАН, 2004. - 333с.

156. Терешин, Ю.А. Возраст хвои и её фотосинтетическая деятельность у древесных растений Текст. / Ю.А. Терешин // Тезисы Всесоюзного совещания по вопросам питания древесных растений и повышения продуктивности насаждений. Петрозаводск, 1969. — С.115-116.

157. Торлопова, Н.В. Влияние поллютантов на хвойные фитоценозы (на примере Сыктывкарского лесопромышленного комплекса) Текст. / Н.В. Торлопова, Е.А. Робакидзе. Екатеринбург: УрОРАН, 2003. - 146с.

158. Трасс, Х.Х. Классы толерантности лишайников и экологический мониторинг Текст. / Х.Х. Трасс // Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем. Л., 1985. - Т.7. - С.122-137.

159. Третьякова, И.Н. Пыльца сосны обыкновенной в условиях экологического стресса Текст. / И.Н. Третьякова, Н.Е. Носкова // Экология. 2004. - №1. — С.26-33.

160. Тужилкина, В.В. Влияние техногенного загрязнения на фотосинтетический аппарат сосны Текст. /В.В. Тужилкина, Н.В. Ладанова, С.Н. Плюснина // Экология. 1998. - №2. - С.89-93.

161. Тужилкина, В.В. Пигментный комплекс хвои сосны в зоне действия лесопромышленного комплекса Текст. /В.В. Тужилкина // Изв. высш. учеб. заведений. Лесной журнал. 1997. — №5. —С.108-112.

162. Тутыгин, А.Г. Возможности применения экспертных систем в некоторых задачах охраны окружающей среды Текст. / А.Г. Тутыгин, В.Б. Коробов, Л.Э. Скибинский // Экономика и управление, С-Пб. 2003. - №2 (15). -С.37-41.

163. Тутыгин, А.Г. Математическое моделирование в оценке недвижимости Текст. / А.Г. Тутыгин, A.M. Амбросевич. Архангельск, 2007. - 60с.

164. Усатова, Е.А. Влияние выбросов автотранспортного происхождения на состояние древостоев еловых фитоценозов Текст. / Е.А. Усатова, Е.А. Робакидзе // Сибирский экологический журнал. 2005. - №4. - С.731-736.

165. Файзулин, Д.Х. Оценка качества семян ели обыкновенной Текст. / Д.Х. Файзулин, В.Я. Попов, П.В. Тучин // Материалы отчётной сессии по итогам научно-исследовательских работ за 1990 год. Архангельск: АИЛиЛХ, 1991. - С.24-25.

166. Федорец, Н.Г. Экологические особенности трансформации соединений углерода и азота в лесных почвах Текст. / Н.Г. Федорец, О.Н. Бахмет. -Петрозаводск: Карельский научный центр РАН, 2003. — 240с.

167. Федорков, А.Л. Адаптация хвойных к стрессовым условиям Крайнего Севера Текст. / А.Л. Федорков. Екатеринбург: УрОРАН, 1999. - 98с.

168. Федорков, А.Л. Изменчивость признаков анатомического строения хвои сосны и её устойчивость к техногенному и климатическому стрессу Текст. / А.Л. Федорков // Экология. 2002. - №1. - С.70-72.

169. Федорков, A.JI. Качество семян ели сибирской на Кольском полуострове в условиях аэротехногенного загрязнения Текст. / А.Л. Федорков // Лесоведение. 1997. - №6. - С.50-53.

170. Федотов, И.С. Оценка действия двуокиси серы на сосновые насаждения Текст. / И.С. Федотов, Р.Т. Карабань, Ф.А. Тихомиров, Т.И. Сисигина // Лесоведение. 1983. - №6. - С.23-27.

171. Феклистов, П.А. Насаждения деревьев и кустарников в условиях урбанизированной среды г.Архангельска Текст. / П.А. Феклистов. -Архангельск: Изд-во АГТУ, 2004. 112с.

172. Феклистов, П.А. Состояние сосновых древостоев в условиях аэротехногенного загрязнения атмосферы Текст. / П.А.Феклистов, Г.С. Тутыгин, Д.П. Дрожжин. Архангельск: Изд-во АГТУ, 2005. - 132с.

173. Филиппов, А. А. Оценка экологической опасности автомобиля, работающего на разных видах топлива Текст. / А.А. Филиппов, Е.В. Бондаренко, М.В. Коротков // Автомобильная промышленность. 2004. — № 4. - С.29-30.

174. Филимонкова, Е.Ю. Устойчивость придорожных ельников к техногенному воздействию Текст. / Е.Ю. Филимонкова, Г.С. Тутыгин // Экологические проблемы Севера: межвуз. сб. науч. тр. Архангельск, 1998. - С.91-96.

175. Фуксман, ИЛ Влияние «кислотного дождя» на сеянцы сосны-обыкновенной Текст. / И.Л. Фуксман, Л.Л. Новицкая, И.Ю. Ивонис, Г.К. и др. // Экология. 1997. - №1. - С.3-8.

176. Фуксман, И.Л. Физиолого-биохимическая индикация состояния сосны обыкновенной в связи с воздействием промышленных поллютантов Текст. / И.Л. Фуксман, Я. Пойкалайнен, С.М. Шредере и др. // Экология. -1997. №3. - С.213-217.

177. Фуксман, И. JI. Влияние тяжёлых металлов на саженцы сосны обыкновенной Текст. / И.Л. Фуксман, Т.А. Шуляковская, Г.К. Канючкова // Экология. 1998. - №4. - С.277-281.

178. Харитонович, Ф.Н. Биология и экология древесных пород Текст. — М.: Лесная промышленность, 1968. 304с.

179. Цареградская, С.Ю. Состояние насаждений в зонах воздействия рекреации и автотранспорта Текст. / С.Ю. Цареградская, Л.Ш. Дарховский, И.Г. Вишневская // Лесное хозяйство. 1987. - №6. - С.30-33.

180. Цветков, В.Ф. Мониторинг состояния лесов Европейского Севера Текст.: методические рекомендации / В.Ф.Цветков, Е.А. Лесиньски, К.Э. Армолайтис, Т.А. Пархимович. Архангельск: РИО АГТУ, 1995. - 35с.

181. Цветков, В.Ф. Нормирование загрязнения среды применительно^ лесам Мурманской области Текст. / В.Ф. Цветков // Эколого-географические проблемы сохранения и восстановления лесов Севера. — Архангельск, 1991. С.123-124.

182. Цветков, В.Ф. Рост сосновых древостоев в условиях аэротехногенного загрязнения на Кольском полуострове / В.Ф. Цветков // Лесное хозяйство. -1991. -№5. -С.20-22.

183. Цветков, В.Ф. Структура и запасы фитомассы хвои в сосновых молодняках Кольского полуострова Текст. / В.Ф. Цветков, В.В. Никонов // Лесоведение. 1985. - №1. - С.32-39.

184. Цветков, В.Ф. Лес в условиях аэротехногенного загрязнения Текст. / В.Ф. Цветков, И.В. Цветков. Архангельск, 2003. - 354с.

185. Цветков, В.Ф. Современное лесопользование и экология лесов Текст./ В.Ф. Цветков // Проблемы экологии Архангельской области на рубежевеков: приоритеты, стратегии, направления Архангельск: СМГУ, 2002. — С.124-145.

186. Черненькова, Т.В. Закономерности аккумуляции тяжёлых металлов сосной обыкновенной в фоновых и техногенных местообитаниях Текст. / Т.В. Черненькова // Лесоведение. 2004. - №2. - С.25-35.

187. Чертовской, В.Г. О возобновлении леса в связи с рубками на Севере Текст. / В.Г. Чертовской // Рубки и восстановление леса на Севере: сб. науч. тр. — Архангельск, 1968. С. 10-45.

188. Чубанов, К.Д. Состояние сосновых лесов в зонах влияния крупных промышленных центров юго-востока Белоруссии Текст. / К.Д. Чубанов // Лесоведение. 1989. - №4. - С.67-75.

189. Шебалова, Н.М. К механизмам повреждения и устойчивости сосны обыкновенной, произрастающей в зонах техногенного загрязнения Текст. / Н.М Шебалова, Л.Г. Бабушкина // Изв. высш. учеб. заведений. Лесной журнал. 2000. - №5-6. - С.26-31.

190. Шебалова, Н.М. Оценка воздействия экстремальных условий на состояние древостоя сосны обыкновенной Текст. / Н.М. Шебалова, С.В. Залесов // Лесное хозяйство. 2005. - №6. - С.25-26.

191. Шелухо, В.П. Динамика состояния хвойных древостоев в районе влияния выбросов щелочной промышленной пыли Текст. / Шелухо, В.П. // Лесное хозяйство. 2004. - №4. - С.32-33.

192. Шергина, О.В. Состояние древесных растений и почвенного покрова парковых и лесопарковых зон г. Иркутска Текст. / О.В. Шергина, Т.А. Михайлова. Иркутск: Изд-во Института географии СОР АН, 2007. - 200с.

193. Шмидт, В.М. Флора Архангельской области Текст. / В.М. Шмидт. СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2005. - 346с.

194. Шяпятене, Я.А. Закономерности усыхания сосняков в зоне интенсивных промышленных выбросов Текст. / Я.А. Шяпятене // Лесное хозяйство. -1988. №2. - С.43-46.

195. Шяпятене, Я.А. Оценка степени повреждения насаждений под воздействием вредных веществ Текст. / Я.А. Шяпятене // Лесное хозяйство. 1983.-№3.-С.21-23.

196. Щекалев, Р.В. Радиальный прирост и качество древесины сосны обыкновенной в условиях атмосферного загрязнения Текст. / Р.В. Щекалев, С.Н. Тарханов. Екатеринбург: УрО РАН, 2006. - 126с.

197. Ярмишко, В.Т. Динамика состояния экосистем сосновых лесов в условиях аэротехногонного загрязнения Текст. // Лесное хозяйство. 1992. - №10. — С.6.

198. Ярмишко, В.Т. Сосна обыкновенная и атмосферное загрязнение на Европейском Севере Текст. / В.Т. Ярмишко. — СПб: Изд-во НИИ химии СПбГУ ун-та, 1997.-210с.

199. Ваус?у, G Giilriz. Roadside pollution of cadmium and lead in Istanbul City (Turkey) and their effects on Picea abies Text. / Ваусфу Giilriz, Caner Hiilya, G6nen9gil Barbaros, Eruz Ertan // Biol. Sec. Bot. 2003. - 58 - № 1. - P. 109114.

200. Glattes, F. Schwermetallung Ozongehalte in Waldokosystemen Text. / Glattes F. // Allg. Forstztg. 1985. - Bd. 96, H. 10. - S. 268-270.

201. Jensen, K.F. Pollution responses Text. / K.F. Jensen, L.S. Dochinger, B.K. Roberts, A.M. Townsend // Modern Methods in Forest Genetics. Berlin -Heidelberg-New-York, 1976.-P. 189-216.

202. Kahle, H. Wirkungen von Blei und Cadmium auf Wachstum und Mineralstoffhaushalt von Buchenjungwuchs Text. / H. Kahle, Ch. Bertela, C. Noack, U. Roder, P. Ruter, S-W. Breckle // Allg. Forstz. 1989. - Bd. 44. - № 29-30. - S. 783, 786-788.

203. Kloke, A. Der EinfluP von Schadgasen und Schadstoffen auf die Vegetationsdecke Text. / A. Kloke // Eingriffe in die Umwelt und ihr Ausgleich. Hamburg; Berlin: Verlag Paul Parey, 1981. - Bd. 2. - S. 688-697.

204. Pollanschiitz, J. Auswirkungen der Luftschadstoffe auf Pflanzen Text. / Pollanschutz Josef, Halbwachs Gottfried // Allg. Formtztg. 1985. - 96. - № 9. - S. 228-230.

205. Steubing, L. Epiphytische Flechten als Bioindikatoren der Luftverunreinigung Text. / L. Steubing // Eingriffe in die Umwelt und ihr Ausgleich. Hamburg; Berlin: Verlag Paul Parey, 1981. - Bd. 2. - S. 710-718.

206. Ulrich, B. Destabilisierung von Waldokosystemen durch Akkumulation von Luftverunreinigungen Text. / Ulrich B. // Forst. und Holzwirt. 1981.-36 -№21.-S. 525-532.

207. Wehber, P Wie die Nadelbaume durch Luftschadstoffe vorzeitig sterben Text. / Wehber Peter // Allg. Forstz. 1985. - 40 - № 38. - S. 1004-1010.