Биологическая продуктивность пихты сибирской в градиенте атмосферных загрязнений на Урале

Уразова, Алина Флоритовна

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Биологическая продуктивность пихты сибирской в градиенте атмосферных загрязнений на Урале
ВАК РФ 06.03.02, Лесоустройство и лесная таксация

Автореферат диссертации по теме "Биологическая продуктивность пихты сибирской в градиенте атмосферных загрязнений на Урале"

48442/У

Уразова Алина Флоритовна

Биологическая продуктивность пихты сибирской в градиенте атмосферных загрязнений на Урале

06.03.02 -Лесоведение, лесоводство, лесоустройство и лесная таксация

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

2 1 ДПР 2дП

Екатеринбург - 2011

4844279

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Уральский государственный лесотехнический университет»

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор

Усольцев Владимир Андреевич;

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Шавнин Сергей Александрович; кандидат сельскохозяйственных наук, доцент

Фимушин Борис Семенович

Ведущая организация: ФГОУ ВПО «Алтайский государственный аграрный университет»

Защита состоится 28 апреля 2011 г. в 10.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.281.01 при Уральском государственном лесотехническом университете по адресу: 620100, г. Екатеринбург, Сибирский тракт, 36, ауд. 320.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Уральского государственного лесотехнического университета.

Автореферат разослан 25 марта 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат сельскохозяйственных наук A.B. Бачурина

ВВЕДЕНИЕ. Общая характеристика работы

Актуальность темы. Одной из наиболее приоритетных задач лесоведения является оценка биологической продуктивности лесов, которая становится все более актуальной в связи с обострением экологических проблем на всех уровнях - от локального до глобального. Возрастание антропогенных воздействий, в том числе атмосферных загрязнений, на лесные экосистемы в последние десятилетия обусловило интенсификацию исследований, посвященных оценке их состояния, однако это измененное состояние редко выражается в терминах биологической продуктивности. Установлено, что даже незначительное снижение продуктивности насаждений под влиянием загрязнений оказывает существенное влияние на углеродный баланс и углерододепонирующую функцию лесного покрова (Вед-рова и др., 2002; Баууа, ВегНг^ег, 2010).

На Урале одним из наиболее интенсивных источников токсичных выбросов в атмосферу является медеплавильное производство, в частности, Среднеуральский медеплавильный завод (СУМЗ) в Свердловской области. Выявление закономерностей изменения биологической продуктивности темнохвойной тайги в градиенте загрязнений от СУМЗ дает возможность оценить действительный продукционный потенциал подверженных загрязнению лесных площадей, внести коррективы в их углерододепонирующую емкость (Кайбияйнен и др., 1998) и создают основу для эколого-экономической оценки потерь, обусловленных аэрозагрязнениями (Фиму-шин, 1979; Анцукевич, 1986; Приступа, Мазепа, 1986).

Исследования автора проводились в 2007-2011 гг. в рамках проектов «Разработка системы пространственного анализа депонирования углерода лесными экосистемами Уральского региона» и «Первичная биологическая продуктивность лесных экосистем в градиенте промышленного загрязнения», гранты РФФИ №№ 07-07-96010 и 09-05-00508.

Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является оценка количественных и квалиметрических (в терминах О.И. Полу-бояринова, 1976) показателей фитомассы и чистой первичной продукции (Ч1Ш) пихты сибирской в градиенте загрязнений от СУМЗ.

В связи с поставленной целью конкретные задачи исследования:

• определить биологическую продуктивность пихтово-еловых насаждений на пробных площадях в градиенте загрязнений от СУМЗ;

• взять необходимое количество модельных деревьев пихты сибирской для установления степени влияния СУМЗ на их биологическую продуктивность и необходимое количество образцов фитомассы для перевода показателей биопродуктивности в абсолютно сухое состояние;

• составить таблицы для определения количественных и квалиметриче-ских показателей фитомассы и 41111 деревьев пихты сибирской в градиенте загрязнений от СУМЗ.

На защиту выносятся следующие положения:

• закономерности изменения биологической продуктивности пихты сибирской в градиенте загрязнений от СУМЗ, установленные на основе предложенных относительных количественных показателей;

• закономерности изменения квалиметрических показателей в градиенте загрязнений;

• таблицы для определения количественных показателей фитомассы и 41111 деревьев пихты сибирской, а также их квалиметрических характеристик в градиенте загрязнений от СУМЗ.

Научная новизна. Впервые на статистически достоверном уровне установлены закономерности изменения биологической продуктивности пихты сибирской в градиенте загрязнений от СУМЗ на основе предложенных относительных количественных показателей; впервые составлены таблицы для определения количественных и квалиметрических показателей биологической продуктивности деревьев пихты сибирской в градиенте загрязнений от СУМЗ.

Практическая значимость работы состоит в том, что полученные результаты дают количественную основу для эколого-экономической оценки воздействий на окружающую среду, оказываемых медеплавильным производством на Урале. Результаты работы могут быть полезны при осуществлении экологического мониторинга и экологических программ разного уровня и используются Институтом экологии растений и животных УрО РАН, Институтом глобального климата и экологии Росгидромета и РАН и Уральским экологическим союзом (имеются соответствующие справки).

Обоснованность выводов и предложений. Использование современных методов статистического анализа, системный подход при анализе материалов и интерпретации полученных результатов, реализация поставленных задач на уровне регрессионных моделей, использование адекватных компьютерных программ определяют обоснованность приведенных в диссертации выводов.

Личное участие автора. Все виды работ по диссертации от сбора исходного материала до анализа и обработки полученных результатов осуществлены автором или при его непосредственном участии.

Сибири» (Томск, 2011); VII всероссийской научно-технической конференции студентов и аспирантов «Научное творчество молодежи - лесному комплексу России» (Екатеринбург, 2011); VIII международной научно-технической конференции «Формирование регионального лесного кластера: социально-экономические и экологические проблемы и перспективы лесного комплекса» (Екатеринбург, 2011).

Публикации. Основное содержание диссертации изложено в 10 печатных работах, в том числе 3 - в журналах, рекомендованных ВАК.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 134 страницах, состоит из введения, 7 глав и 4 приложений. Список использованной литературы включает 247 наименований, в том числе 64 иностранных. Текст иллюстрирован 26 таблицами и 6 рисунками.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ

Проблема воздействий атмосферного загрязнения на лесные экосистемы - это комплексная проблема (Алексеев, Дочинжер, 1981). При оценке состояния пораженных лесов, как правило, сравниваются один или несколько показателей, в той или иной мере отражающих состояние объектов. Наиболее распространены методики визуальной оценки степени поражения насаждений по неформализованным балльным шкалам или по внешним симптомам поражения деревьев (Кулагин, 1974; Коженков, 1983; Аннука, Раук, 1984; Мартынюк, 1985; Аугустайтис и др., 1985; Менщиков, 1991). Выполняются и количественные оценки по таксационным (Антипов, 1975; Гальперин, Фимушин, 1975; Фимушин, 1976, 1986; Мешковский, 1984; Шяпетене, Вянцкус, 1986; Ватковский, 1986; Махнев и др., 1990; Цветков, 1991; Завьялов, 2009) или физиологическим (Армолайтис, Вай-чис, 1986; Скуодене, 1988; Бабушкина и др., 1991; Калинин и др., 1991; Shavnin et al., 1997; Фомин, 1998) признакам. Имеются лишь единичные исследования взаимосвязи между визуальными и количественными критериями (Homtvedt, Christiansen, 1979; Алексеев, 1993; Horntvedt, 1993).

СУМЗ функционирует с 1940 года, и из его газообразных выбросов 98% по массе составляет сернистый ангидрид (Воробейчик, Хантемирова, 1994). Изменение биопродуктивности лесов в градиентах аэрозагрязнений от СУМЗ исследовали в разные годы Б.С. Фимушин (1979), И.А. Юсупов (1996), Н.Ф. Низаметдинов (2009) и др. Пионерное исследование влияния аэрозагрязнений от СУМЗ на прилегающие естественные сосняки на таксационной основе было предпринято Б.С. Фимупшным (1979). Им выделено несколько зон, различающихся по степени загазованности насаждений, и в каждой исследованы особенности роста деревьев и морфоструктуры крон. Установлено, что масса хвои и объемный прирост равновеликих де-

ревьев в возрасте 37-80 лет закономерно возрастают по мере удаления от СУМЗ, и коэффициент корреляции между ними составляет 0,91.

И.А. Юсуповым в зоне влияния загрязнений от СУМЗ исследованы состояние и фитомасса сосновых молодняков, где была заложена серия пробных площадей в градиенте загрязнений. Установлено увеличение надземной фитомассы и продуктивности хвои по мере удаления от СУМЗ. Проведенные исследования позволили сделать важные выводы о принципах ведения лесного хозяйства в условиях аэропромвыбросов с учетом зон поражения, типов леса, экспозиции и элементов рельефа (Юсупов. 1996; Юсупов и др., 1997,1999).

Н.Ф. Низаметдиновым (2009) в западном градиенте загрязнений от СУМЗ установлено, что степень дефолиации, определенная по цифровым фотографиям крон деревьев, повышается по мере приближения к источнику эмиссий (коэффициент корреляции равен -0,79) в полном соответствии с повышением концентрации серы в хвое в том же направлении (коэффициент корреляции равен 0,68). Тем не менее, окончательно не установлено, является ли дефолиация причиной снижения прироста деревьев, или же оба феномена обусловлены снижением жизненного состояния особей под влиянием загрязнений (Алексеев, 1989; Schmid-Haas, 1989).

Для устранения неопределенностей, сопряженных с оценкой воздействия антропогенных эмиссий на продуктивность лесов сегодня фактически нет попыток совмещенного использования двух физиологически обусловленных и давно известных взаимосвязей массы хвои: с количеством депонируемых ассимилятов в виде объемного прироста (Hartig, 1896; Burger, 1929; Busse, 1930; Коссович, 1940; Георгиевский, 1948; Полякова, 1954; Satoo, 1970; Фимушин, 1979; Albrektson, 1980; Усольцев, 1988) и с размером заболони, обеспечивающей хвою влагой (Huber, 1927; Shinozaki et al., 1964; Вомперский, Иванов, 1984; Кайбияйнен и др., 1986; Keane, Weetman, 1987; Иванов, Дубинин, 1992).

Названные зависимости часто учитываются на уровне отдельных деревьев с использованием различных критериев жизнеспособности: отношения объемного прироста к поверхности хвои, как самостоятельного критерия (Waring, 1987), так и сопряженного с отношением прироста площади сечения и площади заболони ствола (Waring et al., 1980), отношения объема заболони к поверхности хвои (Kaufmann, Watkins, 1990).

При оценке массы хвои уравнением, включающем кроме площади заболони также диаметр и радиальный прирост ствола (что в совокупности дает прирост площади сечения ствола), получена более точная в сравнении с пайп-моделью (Shinozaki et aL, 1964) зависимость (Usoltsev et al., 1993; Усольцев и др., 1994; Усольцев, 1997). Возможно ее использование при оценке состояния насаждений, поскольку в ее основе лежит физиология дерева, опосредованная дендрометрическими показателями.

Эта гипотеза была проверена В.А. Усольцевым (1998) при сопоставлении продуктивности «работы» хвои в двух регионах: Тургайском прогибе и Среднем Урале, первый из которых характеризуется полным отсутствием загрязнений, а второй существенно загрязнен и находится на границе зон плохого и удовлетворительного состояний лесов. Сопоставление двух регионов на основе модифицированной пайп-модели показало, что на статистически достоверном уровне при фиксированных значениях дендрометрических показателей масса хвои в сосняках Урала на 18 % выше, чем в Тургае, а ее продуктивность, выраженная отношением прироста площади сечения к сухой массе хвои, — напротив, ниже.

В исследованиях биологической продуктивности лесов и разработке нормативов для учета всех фракций фитомассы необходимо знание закономерностей динамики не только количественных, но и их качественных характеристик, варьирующих с возрастом, экологическими и другими факторами. Это нашло отражение в докторской диссертации О.И. Полу-бояринова «Квалиметрия древесного сырья в процессе лесовыращивания» (1976). Задача исследования квалиметрических характеристик деревьев и древостоев состоит в разработке принципов многомерного подхода к объяснению возрастной и экологической изменчивости плотности и содержания абсолютно сухого вещества древесины и коры, что было осуществлено В.А. Усольцевым (1988). Им также выявлены соотношения между локальными и средними квалиметрическими показателями.

ГЛАВА 2. ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЯ

Леса, подверженные воздействию СУМЗ, находятся в ведении Би-лимбаевского лесничества (бывшего лесхоза) Свердловской области. Оно расположено на территории, подчинённой в административном отношении городу Первоуральску. По лесорастительному районированию Б.П. Колесникова (Колесников и др., 1973) территория лесничества отнесена к подзоне южно-таёжных лесов и приурочена к Среднеуральской горной провинции. В диссертации описаны лесорастительные и климатические условия района, рельеф и почвы, гидрография и гидрологические условия. Приведены основные показатели лесного фонда.

ГЛАВА 3. МЕТОДИКА, ОБЪЕКТЫ И ОБЪЕМ ВЫПОЛНЕННЫХ РАБОТ

Исследование выполнено в пихтово-еловых насаждениях в градиенте промышленных загрязнений к западу от СУМЗ, ориентированном против господствующих ветров. Соответствующая серия пробных площадей была заложена в 1989 г. сотрудниками Института экологии растений и живот-

ных УрО РАН (Воробейник, Хантемирова, 1994) в трех выделенных ими зонах: импактная (расстояние от источника загрязнений 1 и 2 км), буферная (расстояние 4 и 7 км) и контроль (расстояние 30 км). Таксация объектов была проведена в 1989 и 1998 гг., и результаты опубликованы в нашей совместной работе (Усольцев и др., 2009). Последний перечет деревьев на пробных площадях и все определения биологической продуктивности выполнены нами в 2008-2010 гг. (табл. 1). Были учтены теоретические положения лесной таксации согласно ОСТ 56-69-83 «Пробные площади лесоустроительные».

Таблица 1

Таксационная характеристика пихтово-еловых насаждений в градиенте загрязнений от СУМЗ (выполнена совместно с И.Е. Бергманом)_

Породный Воз- Класс Сред- Средний Число Пло- Запас

состав раст, бони- няя диаметр, стволов, щадь древо-

км лет тета высота, м см экз./га сечений, м^/га стоя, м3/га

1 ЗП4Е2Б1С 74 IV 13,7 14,3 1365 21,2 149

2 4П4Е1Б10с 86 IV 16,0 15,0 1997 34,7 262

4 ЗПбЕШ+Ос 114 III 22,6 23,0 1181 42,1 388

7 5П2ЕЗБ+Ос 91 III 21,9 23,0 1155 47,5 432

30 6ПЗЕ1Б 101 III 22,3 22,9 1104 45,4 408

* Ь — здесь и далее расстояние от источника загрязнений.

Наряду с традиционной таксацией на каждой пробной площади определены фитомасса и ЧПП насаждений. Для этого взято по 6-7 модельных деревьев отдельно пихты и ели в пределах варьирования их диаметров на пробной площади. После рубки измерялись длина ствола, который делили на секции длиной, равной 1/10 высоты дерева. На середине секций и на высоте груди выпиливали диски, отделяли кору, взвешивали с точностью до 0,1 г отдельно древесину и кору до и после сушки при температуре 100— 105°С до постоянной массы.

Прирост древесины ствола определен путем "расчехления" ствола по 10 отрезкам и определения годичного объемного прироста, среднего за последние 5 лет, с последующим пересчетом на абсолютно сухое состояние по базисной плотности, определенной по дискам. Прирост коры рассчитан по приросту древесины и соотношению массы древесины и коры ствола. После валки дерева обрубали последовательно каждую мутовку в направлении от нижней части кроны к верхней. Крону делили на три части вдоль по стволу и от каждой трети брали среднюю мутовку. Взвешивали мутовку целиком, а затем отбирали среднюю ветвь, взвешивали с точностью 5 г и удаляли всю хвою, в том числе хвою текущего года. По навескам хвои и ветвей, взятым в средней части каждой трети кроны и взвешенным до и после сушки до постоянной массы, рассчитывалась доля хвои в массе каж-

дой мутовки и определялась масса хвои всего дерева, хвои текущего года и скелета кроны. Прирост ветвей (скелета кроны) определен по методу, предложенному А. И. Русаленко и Е. Г. Петровым (1975): удвоенную массу ветвей дерева делили на возраст кроны, измеренный по годичным кольцам у ее основания.

Кроме показателей фитомассы и 41111 у модельных деревьев были измерены в четырех направлениях на выпилах, взятых на высоте 1,3 м, годичные радиальные приросты древесины за последние 5 лет, общие приросты заболони и диаметры без коры и на их основе рассчитаны годичный прирост площади сечения (Zg) и площадь заболони (Gz) на высоте 1,3 м.

Таким образом, в нашем исследовании, вслед за Б.С. Фимупганым (1979), принят лесотаксационный подход, основанный на «древоизмере-нии» методами традиционной (Анучин, 1971) и весовой (Поздняков, 1985) таксации, с последующим анализом изменения полученных продукционных показателей деревьев и древостоев по мере удаления от источника загрязнений.

Общее количество взятых модельных деревьев - 66, в том числе 32 пихты и 34 ели. Количество определений квалиметрических показателей кроны пихты по пробным навескам: хвои - 58 и скелета ветвей - 58; количество дисков, выпиленных из стволов для определения квалиметрических показателей стволов пихты - 74.

Показатели биопродуктивности подроста и подлеска определены с использованием методики БИН (Методы..., 2002). В пределах каждой пробной площади методом случайной выборки заложены три мини-площадки размером 5 х 5 м. Выделен подрост по хвойным и лиственным видам, а также подлесок, отдельно по каждому виду, и определены их фи-томасса и 41111.

Математико-статистическая обработка материалов производилась на персональных компьютерах IBM PC по программе множественного регрессионного анализа STATGRAFICS для среды MS Windows.

ГЛАВА 4. ФИТОМАССА И ПЕРВИЧНАЯ ПРОДУКЦИЯ ЕСТЕСТВЕННЫХ ПИХТАРНИКОВ В ГРАДИЕНТЕ ЗАГРЯЗНЕНИЙ ОТ СРЕДНЕУРАЛЬСКОГО МЕДЕПЛАВИЛЬНОГО ЗАВОДА

Используя полученные на пробных площадях данные о фитомассе и 41111 модельных деревьев и результаты перечетов деревьев за три периода наблюдений (1989, 1998 и 2008-2010 гг.), регрессионным методом нами рассчитаны показатели фитомассы и 4ПП на 1 га. В целом за 20-летний период произошло увеличение надземной фитомассы и 41111 насаждений: в импактной зоне - соответственно в 1,9 и 2,1 раза, в буферной - соответственно на 9 и 3% и на контроле - соответственно на 20 и 5%. Двукратное

повышение продуктивности насаждений в импактной зоне, возможно, связано со снижением выбросов загрязнений от СУМЗ, а также - с ускоренным приростом после частичного ветровала. Результаты определения фи-томассы и ЧПП древесного и нижнего (подрост и подлесок) ярусов по данным модельных деревьев и инструментальной таксации насаждений, выполненных в 2008-2010 г.г., приведены в табл. 2. Масса и ЧПП живого напочвенного покрова определены ранее (Воробейчик, Хантемирова, 1994).

Установлено, что в градиенте загрязнений фитомасса древостоев увеличивается по мере удаления от СУМЗ в диапазоне от 1 до 4 км с 93 до 187 т/га, а при дальнейшем удалении стабилизируется на уровне 198-227 т/га (рис. 1). Аналогичная закономерность выявлена в прилегающих к востоку от СУМЗ сосняках (Фимушин, 1979; Юсупов и др., 1997).

Зависимость для пихтарников нами описана уравнением:

1п (Раьо) = 5,431 - 0,887 (1/1); R2= 0,943, (1)

где Раъо - надземная фитомасса основного яруса, т/га. Степень соответствия выбранной структуры уравнения (1) фактическим данным надземной фитомассы древостоев в градиенте загрязнений показана на рис. 1. Некоторое снижение биопродуктивносш древостоев на контроле по сравнению с буферной зоной обусловлено, по-видимому, не воздействием загрязнений, а естественной изменчивостью их морфоструктуры.

Таблица 2

Надземная фитомасса и ЧПП пихтово-еловых древостоев в градиенте загрязнений от СУМЗ (определены совместно с И.Е. Бергманом)_

L, км Фитомасса фракций, т/га Годичная ЧПП, т/га

Ствол Ветви Хвоя Основной ярус Нижний ярус Ствол Ветви Хвоя Основной ярус Нижний ярус

1 62,8 18,0 11,9 92,7 7,07 1,61 0,44 2,16 4,21 3,84

2 106,2 23,7 15,0 144,9 8,80 2,78 0,74 2,26 5,79 4,05

4 147,7 22,9 15,9 186,5 4,49 2,77 0,54 3,10 6,40 1,37

7 175,1 30,1 21,9 227,1 2,14 4,19 0,84 4,66 9,69 0,45

30 156,1 28,3 13,4 197,9 2,44 2,47 0,81 3,39 6,67 1,15

t 240

§ 210

| №

8 150

й: I <*> ta 120

О 5 10 15 Л7 25

Расстояние от СУМЗ, км

Рис. 1. Связь надземной фитомассы пих-тово-елового древостоя с расстоянием от СУМЗ по уравнению (1).

Соответственно ЧПП вначале возрастает с 4,2 до 6,4 т/га в том же диапазоне удаления от СУМЗ, а затем стабилизируется в пределах 6,7-9,7 т/га (см. табл. 2). Однако названная зависимость значительно слабее:

ln(Zah) = 2,094 - 0,649 (l/¿); R2= 0,695, (2)

где Z¡¡bo— годичная ЧПП надземной фитомассы основного яруса, т/га.

Зависимость, противоположная основному ярусу, имеет место для нижнего яруса (см. табл. 2): по мере удаления от СУМЗ его фитомасса и ЧПП снижаются вследствие возрастающего конкурентного давления со стороны древостоя. Однако расчет аллометрического уравнения названной связи показал, что она статистически достоверна для фитомассы (t,^ = 2,6> tos= 2,0) и недостоверна для ЧПП нижнего яруса (tíalcT= 1,6< toj = 2,0).

ГЛАВА 5. СТРУКТУРА ФИТОМАССЫ И ПЕРВИЧНОЙ ПРОДУКЦИИ ДЕРЕВЬЕВ ПИХТЫ СИБИРСКОЙ И СОСТАВЛЕНИЕ ТАКСАЦИОННЫХ ТАБЛИЦ ДЛЯ ЮЖНОЙ ТАЙГИ УРАЛЬСКОГО РЕГИОНА

Поскольку закономерности снижения биопродуктивности древостоев в градиенте загрязнений в значительной степени искажаются варьированием их морфоструктуры (см. рис. 1), мы попытались «отсечь» влияние мор-фоструктуры древостоя на названный тренд и проанализировать влияние загрязнений на биопродуктивность на уровне деревьев, а не древостоев, используя аллометрическое уравнение:

1пР, или lnZ¡ = ао +ailn£H- а21пЯ + аз!пА + a^lni, (3)

где P¡ и Zj - соответственно фитомасса и ЧПП г-й фракции дерева (хвоя, ветви, ствол) в абсолютно сухом состоянии, кг; D - диаметр ствола на высоте 1,3 м в коре, см; Н - высота дерева, м; А - возраст дерева, лет. Поскольку изменение фитомассы и ЧПП по мере удаления от источника загрязнений имеет нелинейный характер (Лукина, Никонов, 1991), переменная L введена в уравнение в логарифмированном виде.

В результате расчета уравнения (3) установлено, что расстояние от источника загрязнений не оказывает статистически достоверного влияния на фитомассу и ЧПП большинства фракций равновеликих и равновозрастных деревьев, поскольку значимость константы а4 в уравнении (3) по критерию Стьюдента t^ на 95-процентном уровне составила: для фитомассы ствола, ветвей и хвои соответственно 2,20; 0,29; 1,09 и для первичной продукции тех же фракций соответственно 1,29; 0,11 и 0,52, т.е. в большинстве случаев меньше toj = 2,0.

Отсутствие определенной закономерности в изменении биопродуктивности деревьев в градиенте загрязнений может быть объяснено «наслоением» одной на другую двух противоположных тенденций: по мере приближения к источнику загрязнений, с одной стороны, увеличивается

«прозрачность» кроны вследствие интенсивного опада хвои прошлых лет и молодых побегов (Фимушин, 1979; Freer-Smith, 1985; Сидаравичюс, 1987; Алексеев, Лянгузова, 1990; Ярмишко, 1997), но с другой стороны, возрастает плотность охвоения побегов в кроне (Ярмишко, 1997). Правда, последнее явление подтверждено А.А. Аугустайтисом с соавторами (1985) лишь при воздействии на хвойные соединений азота.

После исключения переменной lni из уравнения (3) как статистически не достоверной рассчитано уравнение:

1 nPi или lnZ, = ао +ailn£H- а21п# + а31пЛ , (4)

и оказалось, что их коэффициенты детерминации R2 по сравнению с соответствующими коэффициентами уравнения (3) практически не изменились. Снижение составило: для массы ствола, ветвей и хвои соответственно 0,1; 0,01 и 0,2%; для ЧПП соответственно 0,3; 0,004 и 0,09%. Если константы a)i аг и аз после расчета уравнения (4) для ЧПП оказались в большинстве случаев значимы на 95-процентном уровне, то для большинства фракций фитомассы - статистически достоверным оказался только диаметр ствола D.

В результате проведенного регрессионного анализа для оценки ЧПП принята структура уравнения (4), а для фитомассы она после исключения не значимых переменных редуцирована к виду:

InPf =ао+а!!п£>. (5)

Характеристика уравнений (5) и (4) приведена в табл. 3.

Таблица 3

Характеристика уравнений (5) и (4)__

Зависимая переменная 1аР, для: Константы и независимые переменные RJ Стандартная ошибка уравнения

ао a! InD а21пЯ аз1пА

стволов -3,1325 2,5321 - - 0,989 0,143

ветвей -4,1401 2,3338 - - 0,942 0,306

хвои -3,8861 2,1126 - - 0,925 0,318

Зависимая переменная 1п11 для:

стволов -3,6397 1,5222 1,1195 -0,7452 0,941 0,301

ветвей -3,4820 2,1792 0,1263 -0,8941 0,911 0,351

хвои -4,6331 1,5623 0,9775 -0,4957 0,928 0,334

На основе уравнений (5) и (4) составлены таксационные таблицы, предназначенные для оценки фитомассы и ЧПП деревьев пихты сибирской на Среднем Урале (табл. 4 и 5). В надземной фитомассе пихты наибольшая доля приходится на ствол и наименьшая - на хвою. С увеличением диаметра ствола изменяется фракционная структура фитомассы: масса ствола увеличивается с 70 до 78%, а масса кроны уменьшается: ветвей - с 17 до 14% и хвои-с 13 до 8%.

Таблица 4

Таблица для оценки фитомассы (кг) деревьев пихты сибирской на __Среднем Урале_

Фракция фитомассы Диаметр ствола на высоте груди, см

8 12 16 20 24 28 32 36 40

Ствол 8,44 23,6 48,8 85,9 136,3 201,3 282,3 380,4 496,7

Ветви 2,04 5,26 20,3 17,3 26,5 38,0 51,8 68,3 87,3

Хвоя 1,66 3,91 7,18 11,5 16,9 23,4 31,1 39,8 49,8

Итого 12,1 32,7 66,3 114,7 179,7 262,7 365,2 488,5 633,8

Таблица 5

Фрагмент таблицы для оценки годичной ЧПП (кг) деревьев пихты сибирской на Среднем Урале по диаметру, высоте и возрасту дерева

Высо- Фрак- Диаметр ствола на высоте груди, см

та дерева, ция фито- 8 12 16 20 24 28 32 36 40

м массы

40 лет

4 0,19 0,35 0,54 - - - - -

12 Ствол 0,64 1,19 1,85 2,59 3,42 4,33 5,31 - -

20 - - 3,27 4,60 6,07 7,67 9,40 11,2 -

4 0,13 0,30 0,57 - - - - - -

12 Ветви 0,14 0,35 0,65 1,06 1,58 2,22 2,96 - -

20 - - 0,70 1,13 1,69 2,36 3,16 4,09 -

4 0,16 0,29 0,46 - - - - - -

12 Хвоя 0,46 0,86 1,35 1,91 2,54 3,23 3,98 - -

20 - - 2,22 3,15 4,19 5,33 6,56 7,89 -

4 0,47 0,95 1,57 - - - - - -

12 Итого 1,24 2,40 3,85 5,57 7,55 9,78 12,3 - -

20 - - 6,19 8,88 11,9 15,4 19,1 23,2 -

100 лет

12 0,32 0,60 0,93 1,31 1,73 2,19 2,68 -

20 Ствол - - 1,65 2,32 3,06 3,88 4,75 5,68 6,67

28 - - - - 4,47 5,65 6,92 8,28 9,72

12 0,06 0,15 0,29 0,47 0,70 0,98 1,31 - -

20 Ветви - - 0,31 0,50 0,74 1,04 1,39 1,80 2,27

28 - - - - 0,78 1,09 1,45 1,88 2,36

12 0,29 0,55 0,86 1,21 1,61 2,05 2,53 - -

20 Хвоя - - 1,41 2,00 2,66 3,38 4,17 5,01 5,90

28 - - - - 3,69 4,70 5,79 6,96 8,20

12 0,68 1,30 2,08 2,99 4,04 5,22 6,52 - -

20 Итого - - 3,37 4,82 6,47 8,30 10,3 12,5 14,8

28 - - - - 8,94 11,4 14,2 17,1 20,3

Иные закономерности имеет изменение фракционной структура ЧПП по определяющим факторам. При увеличении диаметра ствола с 16 до 32 см и при условии одних и тех же значений высоты и возраста дерева ЧПП ствола возрастает в 2,9 раза, ветвей - в 4,5 раз и хвои - в 3,0 раза. При увеличении высоты дерева с 12 до 24 м и при условии одних и тех же значений диаметра ствола и возраста ЧПП ствола возрастает в 2,2 раза, ветвей -в 1,1 раза и хвои — в 2,0 раза. При увеличении возраста равновеликих деревьев с 40 до 100 лет ЧПП ствола и ветвей сокращается в 2,0 раза и хвои -в 1,6 раза.

ГЛАВА 6. ПРОДУКТИВНОСТЬ АССИМИЛЯЦИОННОГО АППАРАТА ПИХТЫ СИБИРСКОЙ В ГРАДИЕНТЕ ЗАГРЯЗНЕНИЙ ОТСУМЗ

Известно, что одним из наиболее информативных количественных показателей при оценке повреждающего воздействия загрязнений на деревья является продуктивность ассимиляционного аппарата дерева, выраженная отношением годичного прироста фитомассы к массе хвои. Например, в условиях Литвы было установлено, что по мере приближения к заводу азотных удобрений в Йонаве с расстояния 15 км (контроль, отсутствие визуальных признаков деградации) до 8 км продуктивность хвои сосны, выраженная отношением объемного прироста ствола к массе хвои (Z/P/), снижается на 30% (Сидаравичюс, 1985).

Мы модифицировали упомянутый подход в двух вариантах. Согласно первому из них, вместо объемного прироста использован менее трудоемкий показатель, получаемый непосредственным измерением, - годичный прирост площади сечения, средний за последние 5 лет (Zg), и прослежено изменение в градиенте загрязнений относительного показателя Z/Pf. За основу второго варианта приняли пайп-модель (Shinozaki et al., 1964), модифицированную В.А. Усольцевым (1998). Продуктивность хвои оценивается в этом случае косвенным путем по соотношению Z/Gr: чем больше годичный прирост площади сечения ствола (Zg) при одной и той же площади сечения заболони (Gz), тем выше продуктивность хвои. Таким образом, в качестве диагностического показателя степени загрязнений мы используем не массу хвои дерева, а относительные показатели ее продуктивности - прямой (Zg/Pj) и косвенный (ZJG^).

По совокупности модельных деревьев рассчитаны регрессии:

In (Z/Pf) или 1л (Z/Gz) = ао+а,1пА +а21ni, (6)

где Zg - годичный прирост площади сечения ствола на высоте 1,3 м (см2), средний за последние 5 лет; Gz - площадь сечения заболони ствола (см2) на высоте 1,3 м; Pf - масса хвои дерева, кг. В результате расчетов получены уравнения

ln (Z/PJ) = 2,151 -0,688 InA +0,126 lnL; R2 = 0,365; (7)

ln (Zg/Gz) = 2,404 -1,157 Ш +0,279 lnL\ R2 = 0,572. (8)

Уравнения (7) и (8) действительны в интервале возраста от 40 до 160 лет. Хотя их коэффициенты детерминации ниже, чем уравнений (4) и (5), однако значимость их констант характеризуется значениями критерия Стьюдента в пределах от 2,4 до 9,7, что выше tos = 2,0. Это позволяет считать зависимости (7) и (8) воспроизводимыми.

Результаты их табулирования (табл. 6) свидетельствует о том, что продуктивность хвои как по прямому, так и по косвенному ее показателям, снижается с возрастом дерева в пределах одной зоны загрязнения, а у деревьев одного и того же возраста - по мере приближения к источнику загрязнений (рис. 2).

Таблица 6

Изменение продуктивности хвои деревьев пихты разного возраста в связи

с удалением от СУМЗ

L, км Продуктивность ХВОИ z/Pf (см2/кг) при возрасте дерева, лет Продуктивность хвои Z/Gz (см2/см2) при возрасте дерева, лет

40 60 80 120 160 40 60 80 120 160

1 0,678 0,513 0,421 0,318 0,261 0,155 0,097 0,069 0,043 0,031

2 0,740 0,559 0,459 0,347 0,285 0,188 0,118 0,084 0,053 0,038

4 0,807 0,610 0,501 0,379 0,311 0,228 0,143 0,102 0,064 0,046

7 0,866 0,655 0,537 0,406 0,333 0,266 0,167 0,119 0,075 0,054

30 1,040 0,787 0,645 0,488 0,400 0,400 0,250 0,179 0,112 0,080

Таким образом, установлена статистически достоверная закономерность снижения продуктивности хвои по мере приближения к СУМЗ. Эта закономерность в градиенте загрязнения носит нелинейный характер (см. рис. 2): по показателю Z/Pf в импактной зоне СУМЗ (удаление от 1 до 2 км) снижение продуктивности хвои на 1 км расстояния составляет 8,0%, в буферной зоне (от 4 до 7 км) 2,0% и в градиенте от буферной зоны до контроля (от 7 до 30 км) - соответственно 0,7%. По показателю соответствующие значения составляют 18,0; 5,0 и 1,4%.

ГЛАВАХ КВАЛИМЕТРИЯФИТОМАССЫПИХТЫ СИБИРСКОЙ В ГРАДИЕНТЕ ЗАГРЯЗНЕНИЙ ОТ СУМЗ

Квалиметрические характеристики фракций фитомассы проанализированы методом многофакторного регрессионного моделирования. Установлена структура уравнений:

- для древесины и коры стволов

и £ = ао + а21 +а3/г, (9)

-для ветвей 5 = а0 + а2Х, (10)

- для хвои 5 = а0 + а2Л, (11)

где рш - плотность каждой фракции в свежем состоянии, кг/м3; £ - содержание сухого вещества, %; И - диаметр ствола на высоте груди, см; А -возраст дерева, лет; к - относительная высота сечения ствола, в долях от общей высоты дерева (интервал от 0,2 до 0,8).

<нС Г 120

140

■ 0,90-1,20

■ 0,60-0.90

« 0,30-0,<?0 я 0,00-0,30

¡й> м

« в

^.чег

160

■0,36-0.48 » 0,24-0,36 к 0,12-0,24 •0,00-0,12

Рис. 2. Зависимость относительных показателей продуктивности хвои деревьев пихты Z/Pf и (соответственно а и б) от возраста и

расстояния до источника загрязнений согласно уравнениям (7) и (8).

В принятую к расчету структуру уравнений (9-11) включены лишь переменные, значимые на уровне 105>2,0. При описании изменчивости показателей 5 ветвей с помощью регрессионного уравнения статистически

значимыми переменными оказались диаметр £) и расстояние Ь (уравнение 10), а в аналогичном уравнении для тех же показателей хвои - диаметр О и возраст дерева Л: расстояние от источника загрязнений в последнем случае не оказывает статистически значимого влияния на содержание сухого вещества в хвое (уравнение 11). Рассчитанные уравнения (9-11) протабули-рованы по задаваемым значениям независимых переменных и получены соответствующие таблицы. Выполнен их анализ, отмечены основные закономерности изменения квалиметрических характеристик по определяющим факторам. Характеристика уравнений, полученных по фактическим данным модельных деревьев приведена в табл. 7.

Таблица 7

Характеристика уравнений (9-11) _

Зависимая переменная (Ро„ кг/м3) Константы и независимые переменные уравнения (9) R7 Стандартная ошибка уравнения

ао а ф а21 аз/г

- для древесины 773,6 -2,592 -2,353 205,8 0,452 67,8

- для коры 766,5 3,902 5,572 -120,6 0,262 113,0

Зависимая переменная (5,%)

- для древесины 44,3 0,105 0,080 -9,736 0,431 3,12

- для коры 46,5 0,132 0,008 -9,514 0,406 3,10

Зависимая пе-• ременная (5,%) Константы и независимые переменные уравнения (10)

ао a {D aiL -

- для ветвей 46,5 0,094 0,080 - 0,240 2,80

Зависимая переменная (5,%) Константы и независимые переменные уравнения (11)

ао a iD а2Л -

- для хвои 41,0 0,038 0,023 - 0,355 1,02

Таким образом, установлены статистически достоверные зависимости изменения большинства квалиметрических показателей фракций фи-томассы деревьев пихты сибирской от степени удаления от источника загрязнений. Несмотря на относительно низкие коэффициенты детерминации уравнений (9-11), константы при всех переменных, показанных в табл. 7, достоверны на уровне значимости t05-

ВЫВОДЫ

1. В течение 20 лет, прошедших со времени закладки пробных площадей в пихтово-еловых насаждениях в градиенте загрязнений от СУМЗ, произошло увеличение надземной фитомассы и ЧПП насаждений: в им-

пактной зоне - соответственно в 1,9 и 2,1 раза, в буферной - соответственно на 9 и 3% и на контроле - соответственно на 20 и 5%. Двукратное повышение продуктивности насаждений в импактной зоне, возможно, частично связано со снижением выбросов загрязнений от СУМЗ, а также - с ускоренным приростом после частичного ветровала.

2. В градиенте загрязнений фитомасса древостоев увеличивается по мере удаления от СУМЗ в диапазоне от 1 до 4 км с 93 до 187 т/га, а при дальнейшем удалении стабилизируется на уровне 198-227 т/га. 41Ш соответственно вначале возрастает с 4,2 до 6,4 т/га в том же диапазоне удаления от СУМЗ, а затем стабилизируется в пределах 6,7-9,7 т/га. Изменение фитомассы и 41111 нижнего яруса по мере удаления от СУМЗ имеет тренд, противоположный основному ярусу, и его фитомасса и ЧПП снижаются вследствие возрастающего конкурентного давления со стороны древостоя. Однако названная связь статистически достоверна для фитомассы и недостоверна для ЧПП нижнего яруса. Естественная изменчивость морфострук-туры древостоев в градиенте загрязнений вносит искажения в общую закономерность изменения биологической продуктивности насаждений.

3. С целью обеспечить чистоту эксперимента и исключить влияние естественной изменчивости морфоструктуры древостоев выполнен сравнительный анализ биологической продуктивности на уровне дерева с использованием аллометрических уравнений. Установлено, что расстояние от источника загрязнений в диапазоне от 1 до 30 км не оказывает статистически достоверного влияния на фитомассу и ЧПП большинства фракций равновеликих и равновозрастных деревьев пихты.

4. При расчете аллометрических уравнений и составлении соответствующих таблиц установлено, что 93-98% изменчивости фракционного состава фитомассы деревьев объясняются лишь одним определяющим фактором - диаметром ствола на высоте груди и 91-94% изменчивости ЧПП деревьев объясняются на статистически достоверном уровне совокупностью трех определяющих факторов - диаметром ствола, высотой и возрастом дерева.

5. Отказ от абсолютных показателей биологической продуктивности деревьев и переход к относительным показателям, характеризующим их физиологическое состояние, дали возможность выявить статистически достоверные закономерности снижения продуктивности хвои деревьев: с возрастом дерева в пределах одной зоны загрязнения, а у деревьев одного и того же возраста - по мере приближения к источнику загрязнений.

км) - соответственно 0,7%. По показателю Z/Gz (отношение текущего прироста площади заболони к общей ее площади) соответствующие значения составляют 18,0; 5,0 и 1,4%.

7. При использовании отношения текущего прироста площади заболони к общей ее площади в качестве диагностического показателя степени повреждающего воздействия загрязнений не требуется определения фито-массы хвои у модельных деревьев на пробных площадях, а достаточно получить необходимое количество кернов у растущих деревьев, по ним рассчитать дендрометрические показатели, характеризующие ксилемный и флоэмный транспорт дерева, и по соотношению последних дать количественную характеристику снижения продуктивности ассимиляционного аппарата той или иной древесной породы в градиенте промышленных загрязнений.

8. В направлении от основания к вершине ствола плотность древесины у пихты возрастает, а коры - снижается в том же направлении; содержание сухого вещества в том же направлении в древесине и коре снижается. Плотность древесины снижается в направлении от мелких деревьев к крупным, а для коры тренд противоположный. По мере увеличения диаметра ствола содержание сухого вещества в ветвях и хвое возрастает.

9. По мере удаления от СУМЗ содержание сухого вещества у пихты как в древесине ствола, так и в его коре возрастает. Плотность в свежем состоянии в том же направлении увеличивается в коре, а по древесине закономерность противоположная. Содержание сухого вещества в ветвях возрастает по мере удаления от СУМЗ, а в хвое соответственно - по мере увеличения возраста дерева при прочих равных условиях.

ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ СЛЕДУЮЩИЕ РАБОТЫ:

По списку ВАК:

1. Усольцев В.А., Воробейчик Е.Л., Хантемирова Е.В., Бергман И.Е., Уразова А.Ф. Исследование биологической продуктивности насаждений по градиентам аэрозагрязнений: методический анализ и перспективы // Вестник МагГТУ (Йошкар-Ола). 2009. № 2(6). С.67-76.

2. Усольцев В.А., Бергман И.Е., Уразова А.Ф., Борников A.B., Жа-набаева A.C., Воробейчик Е.Л., Колтунова А.И.. Изменение продуктивности хвои деревьев в градиенте промышленных загрязнений на Среднем Урале // Известия Оренбургского гос. аграрного ун-та. 2010. № 1(25). С. 40-43.

3. Накай Н.В., Уразова А.Ф., Бергман И.Е., Сопига В.А. Фракционная структура фитомассы естественных пихтарников и ельников Среднего Урала//Естественные и технические науки. 2010. № 3 (47). С. 130-132.

Статьи в прочих журналах:

4. Усольцев В.А., Уразова А.Ф., Бергман И.Е. Изменение квалимет-рических характеристик фитомассы деревьев ели и пихты вблизи Средне-уральского медеплавильного завода // Леса России и хоз-во в них. 2010. № 3 (37). С. 44-49.

Статьи в тематических сборниках:

5. Усольцев В.А., Воронов М.П., Часовских В.П., Накай Н.В., Бергман И.Е., Уразова А.Ф., Борников A.B., Жанабаева A.C. Разработка системы пространственного анализа депонирования углерода лесными экосистемами Уральского региона. Аннотационный отчет по гранту РФФИ «Урал» № 07-07-96010 // Региональный конкурс РФФИ «Урал», Свердловская область. Результаты научных работ, полученные за 2008 г. Екатеринбург: Региональный научно-технический центр, 2009. С. 252-255.

6. Усольцев В.А., Накай Н.В., Уразова А.Ф., Борников A.B., Жанабаева A.C., Бергман И.Е. Углерододепонирующая способность лесов: базы данных, методы оценки, география И Генетика, экология, и география ден-дропопуляций и ценоэкосистем. Екатеринбург: УрО РАН, 2010. С. 80-88.

7. Усольцев В.А., Воронов М.П., Часовских В.П., Накай Н.В., Семы-шев М.М., Бергман И.Е, Уразова А.Ф., Борников A.B., Жанабаева A.C. Разработка системы пространственного анализа депонирования углерода лесными экосистемами Уральского региона // Разработка системы пространственного анализа депонирования углерода лесными экосистемами Уральского региона // Аннотационный отчет по гранту РФФИ «Урал» № 07-07-96010. Региональный конкурс РФФИ «Урал», Свердловская область. Результаты научных работ, полученные за 2007-2009 гг. Екатеринбург: Региональный научно-технический центр, 2010. С. 233-237.

Статьи в материалах конференций:

8. Усольцев В.А., Бергман И.Е., Уразова А.Ф., Воробейчик Е.Л. Изменение продуктивности листвы деревьев под действием загрязнений: новый метод оценки // Международное сотрудничество в лесном секторе: баланс образования, науки и производства. Матер, международной конфер. Йошкар-Ола: МарГТУ, 2009. С. 64-68.

9. Усольцев В.А., Борников A.B., Жанабаева A.C., Уразова А.Ф., Бергман И.Е. Фитомасса лесных экосистем Урала по градиентам промышленных загрязнений // Лесное хозяйство и зеленое строительство в Западной Сибири. Матер. V международной интернет-конференции. Томск: Изд-во ТПУ, 2011. С. 185-188.

10. Бергман И.Е., Уразова А.Ф., Усольцев В.А. Изменение плотности и содержания сухого вещества во фракциях надземной фитомассы ели и пихты в районе Среднеуральского медеплавильного завода И Материалы VII всероссийской научно-технической конференции студентов и аспиран-

тов «Научное творчество молодежи - лесному комплексу России». Екатеринбург: УГЛТУ, 2011. С. 12-13.

Отзывы на автореферат просим направлять в двух экземплярах с заверенными печатью подписями по адресу: 620100, г. Екатеринбург, Сибирский тракт, 37, УГЛТУ, ученому секретарю диссертационного совета Бачуриной A.B. Факс: (343) 254-62-25; e-mail: dissovet.usfeu@mail.ru.

Подписано в печать 17.03.2011. Объем 1,0 п. л. Заказ № 101. Тираж 100. 620100, г. Екатеринбург, Сибирский тракт, 37. Уральский государственный лесотехнический университет. Отдел оперативной полиграфии.

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Уразова, Алина Флоритовна

Введение. Общая характеристика работы.

Глава 1. Состояние проблемы.

1.1.0 некоторых методах оценки состояния насаждений, подверженных атмосферным загрязнениям.

1.2. Биоэкологические аспекты таксации фитомассы деревьев в условиях атмосферного загрязнения.

1.3. Краткая история изучения биологической продуктивности лесов и его актуальность в современном мире.

1.4. О принципах моделирования динамики квалиметрических показателей фитомассы деревьев.

Глава 2. Характеристика района исследования.

2.1. Природные условия Билимбаевского лесничества Свердловской области.

2.2. Характеристика и состояние лесного фонда Билимбаевского лесничества.

Глава 3. Методика, объекты и объем выполненных работ.

3.1. Выбор и обоснование метода исследований.

3.2. Закладка пробных площадей.

3.3. Отбор, рубка и обработка модельных деревьев.

Глава 4. Фитомасса и первичная продукция естественных пихтарников в градиенте загрязнений от Среднеуральского медеплавильного завода.

4.1. Некоторые замечания о соблюдении чистоты эксперимента.

4.2. Изменение продуктивности пихтово-еловых насаждений в градиенте загрязнений от СУМЗ в течение 20-летнего периода наблюдений.

4.3. Структура фитомассы и первичной продукции пихтово-еловых насаждений по учету 2008'года и анализ ее связи с расстоянием от источника загрязнений.

Глава 5. Структура фитомассы и первичной продукции деревьев пихты сибирской и составление таксационных таблиц для южной тайги Уральского региона.

5.1. Расчет и анализ аллометрических уравнений фитомассы и первичной продукции деревьев.

5.2. Составление нормативов для таксации фитомассы и первичной продукции деревьев пихты.

Глава 6. Продуктивность ассимиляционного аппарата пихты сибирской в градиенте загрязнений от СУМЗ.

6.1. Общие положения.

6.2. Регрессионные модели и таблицы для оценки продуктивности хвои деревьев в градиенте загрязнений от СУМЗ.

Глава 7. Квалиметрия фитомассы пихты сибирской в градиенте загрязнений от СУМЗ.

7.1. Общие положения.

7.2. Регрессионные модели и таблицы для оценки квалиметрических показателей фитомассы деревьев в градиенте загрязнений от СУМЗ.

Выводы.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Биологическая продуктивность пихты сибирской в градиенте атмосферных загрязнений на Урале"

Актуальность темы. Одной из наиболее приоритетных задач лесоведения является оценка биологической продуктивности лесов. Обострение экологических проблем, связанных с усилением воздействия атмосферных загрязнений на лесные экосистемы в последние десятилетия, вызвало интенсивный рост количества работ, посвященных оценке состояния пораженных лесов. Установлено, что даже незначительное снижение продуктивности насаждений под влиянием загрязнений оказывает существенное влияние на углеродный баланс и углерододепонирующую функцию лесного покрова (8ау-уа, ВегНгщег, 2010).

Основным антропогенным фактором в условиях Урала, оказывающим влияние на состав, структуру и состояние таежных лесов, динамику и направленность лесообразовательных процессов в них, до недавнего времени считались рубки с целью заготовки древесины. Заметное воздействие на состояние лесных экосистем оказывают пожары, ветровалы, поражение деревьев грибными заболеваниями и насекомыми. Однако в последней четверти XX века стало очевидным, что наибольшая опасность исходит от загрязнителей, выбрасываемых в воздушный бассейн промышленными предприятиями, энергодобывающими установками и транспортными средствами.

В настоящее время человечеству известны технологии, позволяющие полностью произвести очистку промышленных выбросов, но они требуют крупных материальных затрат и поэтому дорогостоящи (Петров, 1989). По этой причине элементы экосистем (растительность, почва, водная поверхность и др.) вольно или невольно будут выполнять важную роль в очищении атмосферы от вредных примесей — продуктов деятельности промышленных предприятий, транспорта, энергетики и др. (Гудериан, 1979; Влияние загрязнений ., 1981). По оценкам экспертов, растительность поглощает из воздуха 48% вредных газов (Николаевский, 1987). Несмотря на ограниченность покрытой лесом площади (средняя лесистость суши составляет 30%), на их долга приходится от 60 до 82% круговорота веществ и энергии (Кругооборот веществ в природе., 1971; Туренков и др., 1984). Следовательно, леса выполняют важнейшую стабилизирующую роль в регулировании гомеостаза биосферы (Юсупов, 1996).

На сегодня выполнено много исследований по изменениям экосистем, испытывающих действие промышленных выбросов. Хотя перспективность анализа зависимостей «доза-эффект» на экосистемном уровне, дающих прямой выход на проблему устойчивости, была декларирована еще в середине 1970-х, на настоящий момент имеются лишь единичные попытки их построения. Причины этого вытекают из прикладного характера большинства подобных исследований и, как следствие, - недостаточного количества экспериментальных точек для адекватного представления траектории реакции экосистемы и включения в анализ неполного спектра компонентов.

Исследование локального воздействия на биоту необходимо для определения его направленности и исследования зависимостей «доза-эффект». В качестве стрессового фактора рассматривается многолетнее аэрогенное поступление токсичных микроэлементов от источника промышленных выбросов, формирующее крупную геохимическую аномалию. Степень проявления аномалии экспоненциально убывает с удалением' от ее центра (источника эмиссии токсикантов) и, соответственно, на экосистемы накладывается градиент нагрузки (Воробейчик, 2004, 2005). Особенно важно выявить ее влияние на биологическую продуктивность лесного покрова.

Для разработки проблемы необходимы соответствующие экспериментальные полигоны. В идеале такой полигон должен представлять территорию, в пределах которой крупный длительно действующий (порядка 50-80 лет) точечный источник эмиссии поллютантов "погружен" в фоновую (т.е. мало затронутую хозяйственной деятельностью) среду.

На Урале одним из наиболее интенсивных источников токсичных выбросов (главным образом, это соединения серы и тяжелые металлы) в атмосферу является медеплавильное производство, в частности, Среднеуральский медеплавильный завод (СУМЗ) в Свердловской области.

Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является оценка количественных и квалиметрических показателей фитомассы и чистой первичной продукции (ЧПП) пихты сибирской в градиенте загрязнений от СУМЗ.

В связи с поставленной целью конкретные задачи исследования:

• составить таблицы для определения количественных и квалиметрических показателей фитомассы и ЧПП деревьев пихты сибирской в градиенте загрязнений от СУМЗ.

На защиту выносятся следующие положения:

• закономерности изменения квалиметрических показателей в градиенте загрязнений;

• таблицы для определения количественных показателей фитомассы и ЧПП деревьев пихты сибирской, а также их квалиметрических характеристик в градиенте загрязнений от СУМЗ.

Научная новизна. Впервые на статистически достоверном уровне установлены закономерности изменения биологической продуктивности пихты сибирской в градиенте загрязнений от СУМЗ на основе предложенных относительных количественных показателей; впервые составлены таблицы для определения количественных и квалиметрических показателей фитомассы и ЧПП деревьев пихты сибирской в градиенте загрязнений от СУМЗ.

Обоснованность выводов и предложений. Использование обширного экспериментального материала и современных методов статистического анализа, системный подход при анализе фактических материалов и интерпретации полученных результатов, реализация поставленных задач на уровне регрессионных моделей, использование современной вычислительной техники и адекватных компьютерных программ определяют обоснованность приведенных в диссертации выводов.

Апробация работы. Основные результаты исследований изложены на международных научно-технических конференциях «Международное сотрудничество в лесном секторе: баланс образования, науки и производства» (Йошкар-Ола, 2009); «Математическое моделирование в экологии» (Пущино, 2011); «Лесное хозяйство и зеленое строительство в Западной Сибири» (Томск, 2011); VII всероссийской научно-технической конференции студентов и аспирантов «Научное творчество молодежи - лесному комплексу России» (Екатеринбург, 2011); VIII международной научно-технической конференции «Формирование регионального лесного кластера: социально-экономические и экологические проблемы и перспективы лесного комплекса» (Екатеринбург, 2011).

Заключение Диссертация по теме "Лесоустройство и лесная таксация", Уразова, Алина Флоритовна

ВЫВОДЫ

1. В течение 20 лет, прошедших со времени закладки пробных площадей в пихтово-еловых насаждениях в градиенте загрязнений от СУМЗ, произошло увеличение надземной фитомассы и 41111 насаждений: в импактной зоне - соответственно в 1,9 и 2,1 раза, в буферной - соответственно на 9 и 3% и на контроле - соответственно на 20 и 5%. Двукратное повышение продуктивности насаждений в импактной зоне, возможно, частично связано со снижением выбросов загрязнений от СУМЗ, а также - с ускоренным приростом после частичного ветровала.

2. В градиенте загрязнений фитомасса древостоев увеличивается по мере удаления от СУМЗ в диапазоне от 1 до 4 км с 93 до 187 т/га, а при дальнейшем удалении стабилизируется на уровне 198-227 т/га. ЧПП соответственно вначале возрастает с 4,2 до 6,4 т/га в том же диапазоне удаления от СУМЗ, а затем стабилизируется в пределах 6,7-9,7 т/га. Закономерность снижения фитомассы и ЧПП нижнего яруса по мере удаления от СУМЗ статистически достоверна для фитомассы и недостоверна для ЧПП. Естественная изменчивость морфоструктуры древостоев в градиенте загрязнений вносит искажения в общую закономерность изменения их биологической, продуктивности.

3. С целью обеспечить чистоту эксперимента и исключить влияние естественной изменчивости морфоструктуры древостоев, выполнен сравнительный анализ биологической продуктивности на уровне дерева с использованием аллометрических уравнений. Установлено, что и в этом случае расстояние от источника загрязнений в диапазоне от 1 до 30 км.не оказывает статистически достоверного влияния на фитомассу и первичную продукцию большинства фракций равновеликих и равновозрастных деревьев пихты.

4. При расчете аллометрических уравнений и составлении соответствующих таблиц установлено, что 93-98% изменчивости фракционного состава фитомассы деревьев объясняются лишь одним определяющим фактором -диаметром ствола на высоте груди и 91-94% изменчивости годичного прироста (ЧПП) деревьев объясняются на статистически достоверном уровне совокупностью трех определяющих факторов - диаметром ствола, высотой и возрастом дерева.

5. Отказ от абсолютных показателей биологической продуктивности деревьев и переход к относительным показателям, характеризующим их физиологическое состояние, дали возможность выявить статистически достоверную закономерность изменения продуктивности хвои деревьев в связи с удалением от СУМЗ, а именно, снижение ее с возрастом дерева в пределах одной зоны загрязнения, а у деревьев одного и того же возраста - по мере приближения к источнику загрязнений.

6. Эта закономерность в градиенте загрязнения носит нелинейный характер: по показателю (отношение текущего прироста площади заболони к массе хвои) в импактной зоне (удаление от 1 до 2 км) снижение продуктивности хвои на 1 км расстояния составляет 8,0%, в буферной зоне (от 4 до 7 км) 2,0% и в градиенте от буферной зоны до контроля (от 7 до 30 км) — соответственно 0,7%. По показателю Zg/G:r (отношение текущего прироста площади заболони к общей ее площади) соответствующие значения составляют 18,0; 5,0 и 1,4%.

7. При использовании отношения текущего прироста площади заболони к общей ее площади в качестве диагностического показателя степени повреждающего воздействия загрязнений не требуется определения фитомассы хвои у модельных деревьев на пробных площадях, а достаточно получить необходимое количество кернов у растущих деревьев, по ним рассчитать дендрометрические показатели, характеризующие ксилемный и флоэмный транспорт дерева, и по соотношению последних дать количественную характеристику снижения продуктивности ассимиляционного аппарата той или иной древесной породы в градиенте промышленных загрязнений.

9. По мере удаления от СУМЗ содержание сухого вещества как в древесине ствола, так и в его коре возрастает. Плотность в свежем состоянии в том же направлении у пихты увеличивается в коре, а по древесине закономерность противоположная. Содержание сухого вещества в ветвях возрастает по мере удаления от СУМЗ, а в хвое соответственно — по мере увеличения возраста дерева при прочих равных условиях.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Уразова, Алина Флоритовна, Екатеринбург

1. Айвазян С.А., Енюков И.С., Мешалкин Е.Д. Прикладная статистика: Исследование зависимостей. М.: Финансы и статистика, 1985. 487 с.

2. Алексеев В.А., Бердси P.A. (ред.). Углерод в экосистемах лесов и болот России. Красноярск: Ин-т леса СО РАН, 1994. 224 с.

3. Алексеев В.А., Старостина К.Ф., Ющенкова Л.Н. Закономерности распределения и фракционный состав надземной биомассы // Структура и продуктивность еловых лесов южной тайги. Л.: Наука, 1973. С. 102-108.

4. Алесенков Ю.М. Экологический анализ первичной продукции горных темнохвойных лесов Среднего Урала: Автореф. дисс. . канд. биол. наук. Свердловск: ИЭРиЖ, 1983. 16с. '

5. Антипов В.Г. Отношение древесных растений к промышленным газам: Автореф. дис. докт. биол. наук. Л., 1975. 50 с.

6. Армолайтис К., Вайчис К. К вопросу оценки газоустойчивости и жизнеспособности древесных растений в зоне влияния заводов азотных удобрений // Тез. докл. научн. конф. «Мониторинг лесных экосистем». Каунас, 1986. С. 211-212.

7. Аткина Л.И., Петелина O.A. Структура надземной фитомассы естественных молодняков и культур сосны Челябинской области // Лесной комплекс: состояние и перспективы развития. Матер, конфер. Брянск: БГИТА, 2002. С. 3-6.

8. Базилевич Н.И. Биологическая продуктивность экосистем Северной Евразии. М.: Наука', 1993. 293 с.

9. Базилевич Н.И., Родин Л.Е. Картосхемы продуктивности и биологического круговорота главнейших типов растительности суши // Изв. ВГО. 1967. Т. 99. №3. С. 190-194

10. Бачурина, А. В. Влияние промышленных поллютантов ЗАО «Кара-башмедь» на состояние прилегающих лесных насаждений: Автореф. дис. канд. с.-х. наук. Екатеринбург, 2008. 21 с.

11. Бобкова К.С. Биологическая продуктивность хвойных лесов европейского Северо-Востока. Л.: Наука, 1987. 156с.

12. Вакуров А.Д., Полякова А.Ф. Круговорот азота и минеральных элементов в низкопродуктивных ельниках северной тайги // Круговорот химических веществ в лесу. М.: Наука, 1982. С. 20-43.

13. Валетов В.В. Биологическая продуктивность болотных ельников белорусского Поозерья // Лесоведение. 1988. № 3. С. 27-32.

14. Ватковский О.С. Анализ формирования первичной продуктивности лесов. М.: Наука, 1976. 116 с.

15. Ватковский О.С. Оценка текущего состояния насаждений таксационными методами // Тез. докл. научн. конф. «Мониторинг лесных экосистем». Каунас, 1986. С. 9-10.

16. Власенко В.Э., Менщиков С.Л., Андреев Г.В. К вопросу об изучении продуктивности сосновых лесов в условиях регионального промышленного загрязнения // Лесная таксация и лесоустройство. 2001. № 1. С. 145-147.

17. Влияние загрязнений воздуха на растительность. Под ред. Десслера Х.Г. М.: Лесная промышленность, 1981. 184 с.

18. Вомперский С.Э., Иванов А.И. Связь площади поперечного сечения заболони с массой хвои сосны обыкновенной // Лесоведение. 1984. № 3. С. 60-65.

19. Воробейчик E.JI. «Грязная» экология в ИЭРиЖ // Уральская экологическая школа: вехи становления и развития. Екатеринбург, 2005. С. 175-217.

20. Воробейчик E.JL, Садыков О.Ф., Фарафонтов М.Г. Экологическое нормирование техногенных загрязнений наземных экосистем (локальный уровень). Екатеринбург: Наука, 1994. 280 с.

21. Габделхаков А.К. Первичная продуктивность липняков Башкирского Предуралья//Лесоведение. 2001. №3. С. 38-45.

22. Гальперин М.И., Фимушин Б.С. Использование связи прироста деревьев по диаметру с размерами их крон для оценки жизнеустойчивости пригородных сосновых древостоев // Текущий прирост древостоев. Минск: Ураджай, 1975. С. 133-136.

23. Георгиевский Н.П. О развитии насаждений при рубках ухода // Развитие русского лесоводства. М.; Л.: Гос. лесотехнич: изд-во, 1948. С. 112-179.

24. Голиков В.В. Плотность коры ветвей светлохвойных пород Сибири // Лиственница и ее использование в народном хозяйстве. Красноярск: СТИ,1982. С. 23-25.

25. Голубятников Л.Л., Денисенко Е.А. Отклик первичной биологической продукции растительности европейской России на изменения климата // Изв. РАН. Сер. географ. 2001. № 6. С. 42-50.

26. Горбатенко В.М., Протопопов В.В. О точности учета фитомассы крон и хвои сосновых древостоев // Лесное хоз-во. 1971. № 4. С. 39-41.

27. Гортинский Г.Б., Карпов В.Г. Основные понятия и принципы определения первичной продукции // Структура и продуктивность еловых лесов южной тайги. Л.: Наука, 1973. С. 90-92.

28. Горчаковский П.Л., Троценко Г.В. Растительность стационара «Харп» в лесотундре Зауралья // Продуктивность биогеоценозов Субарктики. Свердловск, 1970. С. 100-101.

29. Горчаковский П.Л., Андреяшкина Н.И. Изучение первичной продуктивности сообществ лесотундры на стационаре «Харп» // Ресурсы биосферы: Итоги советских исследований по Международной Биологической Программе. Л.: Наука, 1975. Вып. 1. С. 25-33.

30. Гудериан Р. Загрязнение воздушной среды. М.: Мир, 1979. 200 с.

31. Гульбе Т.А., Гульбе Я.И., Рождественский С.Г. Биологическая продуктивность и вертикальная структура фитомассы в культурах ели // Вертикально-фракционное распределение фитомассы в лесах. М.: Наука. 1986. С.138-149.

32. Демьянов В.А. Об энергетических показателях биологической продуктивности древесного яруса в лесах южного Привасюганья (Западная Сибирь) // Ботан. журн. 1974. Т. 59. № 8. С. 1193-1197.

33. Дрейпер Н., Смит Г. Прикладной регрессионный анализ. М.: Статистика, 1973. 392 с.

34. Дюкарев В.Н., Розенберг В.А. Надземная фитомасса древостоев, подроста и подлеска в пихтово-еловых лесах Сихотэ-Алиня // Тр. биолого-почвенного ин-таДВНЦ АН СССР. 1975. Т. 33(136). С. 30-50.

35. Дылис Н.В., Носова Л.М. Фитомасса лесных биогеоценозов Подмосковья. М.: Наука. 1977. 143 с.

36. Ермоленко П.М. Динамика надземной массы древесного яруса в производных фитоценозах Западного Саяна // Структурно-функциональные взаимосвязи и продуктивность фитоценозов. Красноярск: ИЛиД СО АН СССР, 1983. С. 32-40.

37. Ермоленко П.М., Ермоленко Л.Г. Фитомасса производных лесных фи-тоценозов в черневом подпоясе Западного Саяна // Формирование и продуктивность лесных фитоценозов. Красноярск: ИЛиД СО АН СССР, 1982. С. 6071.

38. Забоева И.В., Русанова Г.В., Слобода A.B. Биопродуктивность ельни-ков-зеленомошников средней и северной тайги Коми АССР // Растительные ресурсы. 1973. Т. 9. Вып. 1. С. 100-106.

39. Залесов С. В. Структура надземной фитомассы культур сосны на Среднем Урале в связи с рубками ухода // Леса Урала и хоз-во в них. Вып. 24. Екатеринбург: УГЛТА, 2003.

40. Згуровская Л.Н. Строение и рост корневых систем древесных растений на различных типах болот // Заболоченные леса и болота Сибири. М.: АН СССР, 1963. С. 127-146.

41. Иванов А.И., Дубинин А.И. Площадь сечений заболони и площадь зоны транзита влаги в ней у сосны обыкновенной // Лесоведение. 1992. № 5. С. 28-37.

42. Игнатенко И.В., Норин Б.Н., Рахманина А.Т. Круговорот зольных элементов и азота в некоторых биогеоценозах восточноевропейской лесотундры-// Почвы и-растительность мерзлотных районов СССР. Магадан: ДВНЦ АН СССР, 1973. С. 335-350.

43. Исаев A.C., Коровин Г.Н., Уткин А.И. и др. Оценка запасов и годичного депонирования углерода в фитомассе лесных экосистем России // Лесоведение. 1993. № 5. С. 3-10.

44. Исаева Л.Н. Особенности распределения влаги в различных частях древесины стволов кедра сибирского // Тр. Ин-та. Ин-т леса и древесины им.

45. B.Н. Сукачева СО АН СССР. М.: Изд-во АН СССР, 1963. С. 77-82.

46. Исаева Л.Н. Метод расчета локальной и средней плотности абсолютно сухой древесины в стволах сосны и лиственницы // Лесоведение. 1978. № 4.1. C. 90-94.

47. Исаков И.П. Надземная фитомасса кедровников Причулымья // Лесоведение. 1975. №4. С. 53-58.

48. Казимиров Н.И., Морозова P.M. Биологический круговорот веществ в ельниках Карелии. Л.: Наука, 1973. 175 с.

49. Кайбияйнен Л.К., Хари П., Сазонова Т.А. Сбалансированность системы водного транспорта у сосны обыкновенной . III. Площадь проводящей ксилемы и масса хвои //Лесоведение. 1986. № 1. С. 31-37.

50. Калинин В.А., Крюк В.И., Луганский H.A., Шавнин С.А. Модель оценки состояния пораженных древостоев // Экология. 1991. № 3. С. 21-28.

51. Коженков Л.Л. К методике оценки состояния лесных насаждений, подверженных воздействию промышленных выбросов // Повышение устойчивости и природоохранной роли лесов. М., 1983. С. 115-119.

52. Колесников Б.П., Зубарева P.C., Смолоногов Е.П. Лесорастительные условия и типы лесов Свердловской области. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1973. 176 с.

53. Корепанов A.A., Дружинин H.A., Данилов М.А. Фитомасса сосновых молодняков на осушенных и удобренных торфяных почвах // Лесоведение. 1985. № 1. с. 26-31.

54. Корняк B.C. Биологическая продуктивность ели и березы при совместном произрастании // Вопросы лесовосстановления на европейском Севере. Архангельск: АИЛиЛХ, 1976. С. 31-36.

55. Корняк B.C., Чертовской В.Г. Биомасса древесного полога сосняка сфагнового в предтундровой зоне // Материалы годичной сессии по итогам НИР за 1976 год. Архангельск: АИЛиЛХ, 1977. С. 14-15.

56. Коссович Н.Л. Влияние рубок ухода на ассимиляцию, освещение и прирост ели в елово-лиственном древостое // Рубки ухода за лесом. Л.: ЦНИИЛХ, 1940. С. 90-135.

57. Кравченко Г.Л. Архитектоника древостоев сосны обыкновенной: Методические указания к выполнению лабораторных работ по курсу лесн. таксации. Брянск: Брянский технол. ин-т,1977. 17 с.

58. Крауклис A.A., Стрижак Т.И., Топоркова Г.П. Запас фитомассы // Природные режимы и топогеосистемы приангарской тайги. Новосибирск: Наука, 1975. С. 177-200.

59. Кругооборот веществ в природе . Киев: Наукова думка, 1971. 120 с.

60. Крючков КВ. Влияние факелов по сжиганию попутного газа на лесные насаждения: Автореф. дис.канд. с.-х. наук. Екатеринбург: УГЛТА, 2000. 20с.

61. Кузиков И.Е. Изменение фитомассы в пихтарниках зеленомошного типа леса в различных климатических условиях Средней Сибири: Автореф. дис. . канд. с.-х. наук. Красноярск: СибТИ, 1979. 24 с.

62. Кулагина М.А. Биологический круговорот веществ в ельнике сфагно-во-гилокомиевом // Гидроморфные лесо-болотные экосистемы. Красноярск: ИЛиД СО АН СССР, 1986. С. 71-83.

63. Левчук Л.А. Состояние березовых насаждений и вегетативное возобновление березы в условиях фтористых загрязнений: Автореф. дис.канд. с.-х. наук. Свердловск: УЛТИ, 1991. 25 с.

64. Лиепа И.Я., Никодемус О.Э., Раман К.К., Скудра А.Я. Временной ход реакции сосняков в условиях изменчивого загрязнения воздуха // Темпоральные аспекты моделирования и прогнозирования в экологии. Сб. научн. тр. Рига: ЛатГУ, 1986. С. 114-127.

65. Луганская В.Д. Особенности формирования сосновых молодняков на сплошных вырубках Среднего Урала: Автореф. дис. . канд. с.-х. наук. Свердловск: УЛТИ, 1970. 27 с.

66. Луганская В.Д., Луганский H.A. Надземная биомасса сосновых молодняков на Среднем Урале // Леса Урала и хоз-во в них. Вып. 4. Свердловск: УралЛОС, 1970. С. 69-90.

67. Лукина Н.В., Никонов В.В. Изменение первичной продуктивности еловых древостоев под влиянием техногенных загрязнений на Кольском // Лесоведение. 1991. № 4. С. 37-45.

68. Лукьянец А.И. Фитомасса естественных древостоев сосны на промышленных отвалах Урала // Экология. 1980. № 2. С. 51-59.

69. Мажейка Ю.Ф., Рупшис П.П. Оценка состояния и степени сохранности лесных экосистем // Мониторинг лесных экосистем. Каунас, 1986. С. 1920.

70. Макаревский М.Ф. Запасы и баланс органического углерода в лесных и болотных биогеоценозах Карелии // Экология. 1991. № 3. С. 3-10.

71. Макаренко Г.П. Научное обоснование рубок ухода в березово-сосновых молодняках на вырубках Среднего Урала: Автореф. дисс. . канд. с.-х. наук. Свердловск: УЛТИ, 1975. 28 с.

72. Макаренко Г.П., Луганский H.A. Влияние рубок ухода в березово-сосновых молодняках на накопление надземной фитомассы в условиях южной подзоны тайги Урала // Исследования молодых ученых: Тез. докл. рес-публ. совещ. Алма-Ата: КазНИИЛХА, 1973. С. 70-72.

73. Манаков К.Н., Никонов В.В. Биологический круговорот минеральных элементов и почвообразование в ельниках Крайнего Севера. Л.: Наука, 1981. 196 с.

74. Мартынюк A.A. Густота охвоения побегов как показатель степени ослабления деревьев сосны промышленными выбросами // Основы выращивания защитных насаждений на водосборных бассейнах малых рек. М., 1985. С. 115-121.

75. Марченко А.И., Карлов Е.М1 Минеральный обмен в еловых лесах северной тайги и лесотундры Архангельской области // Почвоведение. 1962. № 7. С. 52-66.

76. Марченко А.И., Рокъянис Б. Биологическая продуктивность ельников-зеленомошников и ельников- кисличников // Тр. Латвийск. СХА. Вып. 143. 1978. С. 56-65.

77. Менщиков С.Л. Мониторинг загрязненных предтундровых лесов на юге Таймыра // Динамика лесных фитоценозов и экология насекомых вредителей в условиях антропогенного воздействия. Свердловск: УрО АН СССР, 1991. С. 15-25.

78. Методы изучения лесных сообществ (под ред. В.Т. Ярмишко и И.В. Лянгузовой). СПб.: НИИХимии СПбГУ, 2002. 240 с.

79. Митрофанов Д.П. Химический состав лесных растений Сибири. Новосибирск: Наука, 1977. 120 с.

80. Митрофанов Д.П. Изменчивость зольного состава деревьев в лесах Енисейского меридиана // Лесные растительные ресурсы Сибири. Красноярск: ИЛиД СО АН СССР, 1978. С. 123-141.

81. Митрофанов Д.П. Продуктивность лесов центральной Эвенкии // Структурно-функциональные взаимосвязи и продуктивность фитоценозов. Красноярск: ИЛиД СО АН СССР, 1983. С. 53-63.

82. Митрофанов Д.П. Оценка продуктивности северо-таежных лесов Сибири // Продуктивность лесных фитоценозов. Красноярск: ИЛиД СО АН СССР, 1984. С. 95-102.

83. Митрофанов Д.П., Касапенко Л.Ф., Лапицкая Л.С., Пашенных O.K. Первичная продукция лесных фитоценозов среднего Енисея // Лесные растительные ресурсы Средней Сибири. Красноярск: ИЛиД СО АН СССР, 1986. С. 3-9.

84. Молчанов A.A., Смирнов В.В. Методика изучения прироста древесных растений. М.: Наука, 1967. 100с.

85. Надуткин В.Д., Модянов А.Н. Надземная фитомасса древесных растений в сосняках зеленомошных // Тр. Коми филиала АН СССР. 1972. № 24. С. 70-80.

86. Налимов В.В. Теория эксперимента. М.: Наука, 1971. 208 с. Нестеров В.Г., Кашлев В.Ф., Бобылев Б.Н., Зданевич Л.Б. О биологической массе хвойных древесных пород // Докл. ТСХА. 1967. Вып. 124. С. 271-272.

87. Низаметдинов Н.Ф. Оценка состояния сосновых древостоев в условиях аэропромышленного загрязнения атмосферы по цифровым фотографиямкрон деревьев и спутниковым фотоснимкам: Автореф. дис. канд. с.-х. наук. Екатеринбург: УГЛТУ, 2009. 19 с.

88. Николаевский B.C. Влияние техногенных выбросов на жизнь растений // Разработка и внедрение на комплексных фоновых станциях методов биологического мониторинга. Рига: Зинатне, 1983. Т.1. С.23-31.

89. Николаевский B.C. Эколого физиологические основы газоустойчивости растений. М.: МЛТИ, 1989. 65 с.

90. Николаевский B.C. Лес и промышленные выбросы // Лесное хоз-во. 1987. №Ю. С. 63-65.

91. Онучин A.A. Трансформация твердых атмосферных осадков горными лесами Хамар-Дабана. Дисс. канд. с.-х. наук. Красноярск: ИЛиД СО АН СССР. 1986. 182 с. (фонды ИЛиД).

92. Паршевников А.Л. Круговорот азота и зольных элементов в связи со сменой пород в лесах средней тайги // Тр. Ин-та леса и древ. АН СССР. 1962. Т. 52. С. 196-209.

93. Перелыгин A.M., Уголев Б.Н. Древесиноведение. М.: Лесная пром-сть, 1971. 318 с.

94. Петров В.В. Банк семян в почвах лесных фитоценозов Европейской части СССР. М.: МГУ, 1989. 176 с.

95. Писаренко А.И., Мерзленко М.Д., Гурцев А.И. Фитомасса культур ели различной густоты // Формирование эталонных насаждений. Часть 2. Каунас-Гирионис: ЛитНИИЛХ, 1979. С. 190-193.

96. Письмеров А. В., Письмерова Р. С., Воробей П. М. Продуктивность фитомассы хвойных и хвойно-лиственных молодняков // Лесоведение. 1979. № 1.С. 68-72.

97. Поздняков Л.К. Лесное ресурсоведение. Новосибирск: Наука. Сиб. отделение, 1973. 120с.

98. Поздняков Л. К. Продуктивность лесов Сибири // Ресурсы биосферы: Итоги советских исследований по Международной Биологической Программе. Л.: Наука, 1975. Вып. 1. С. 43-55.

99. Поздняков Л.К., Протопопов В.В., Горбатенко В.М. Биологическая продуктивность лесов Средней Сибири и Якутии. Красноярск: Книжное изд-во, 1969. 120 с.

100. Полубояринов О.И. Плотность древесины. Л.: ЛТА, 1973. 76 с.

101. Полубояринов О.И. Влияние лесохозяйственных мероприятий на качество древесины. Л.: ЛТА, 1974. 96 с.

102. Полубояринов О.И. Плотность древесины. М.: Лесная пром-сть, 1976а. 160 с.

103. Полубояринов О.И. Квалиметрия древесного сырья в процессе лесо-выращивания: Автореф. дис. докт. с.-х. наук. Л.: ЛТА, 19766. 46 с.

104. Полякова Н.Ф. Соотношения между массой листвы, приростом древесины и транспирацией // ДАН СССР. 1954. Т. 96. № 6. С. 1261-1263.

105. Программа и методика биогеоценологических исследований / Н. В. Дылис. М.: Наука, 1974. 403 с.

106. Пьявченко Н.И. Биологическая продуктивность и круговорот веществ в болотных лесах Западной Сибири // Лесоведение. 1967. № 3. С. 32-43.

107. Ремезов Н.П., Быкова Л.Н., Смирнова K.M. Потребление и круговорот азота и зольных элементов в лесах европейской части СССР. М.: Изд-во МГУ, 1959. 284 с.

108. Ровинский Ф.Я., Егоров В.И. Озон, окислы азота и серы в нижней атмосфере. Л.: Гидрометеоиздат, 1986.183 с.

109. Родин Л.Е., Базилевич Н.И. Динамика органического вещества и биологический круговорот зольных элементов и азота в основных типах растительности земного шара. М.; Л.: Наука, 1965. 253 с.

110. Родин Л.Е., Ремезов Н.П., Базилевич Н.И. Методические указания к изучению динамики и биологического круговорота в фитоценозах. Л.: Наука, 1968. 143 с.

111. Роднянский A.M., Смольянов А.Н. Исследование надземной фитомас-сы елово-пихтовых древостоев Пермской области // Лесн. журн. 1992. № 2. С. 31-35 (Изв. высш. учеб. заведений).

112. Розанова И.М. Круговорот зольных веществ и изменение физико-химических свойств выщелоченных черноземов под хвойными и широколиственными насаждениями // Тр. Лаборатории лесоведения АН СССР. 1960. Т. 1. С. 5-60.

113. Руднева E.H., Тонконогов В.Д., Дорохова К.Я. Круговорот зольных элементов и азота в ельнике зеленомошнике северной тайги бассейна р. Мезень // Почвоведение. 1966. № 3. С. 14-26.

114. Рупшис П.П. Взаимозаменяемость показателей оценки сохранности лесных экосистем // Мониторинг лесных экосистем. Каунас, 1986. С. 193-194.

115. Русаленко А.И. Петров Е.Г. Определение прироста фитомассы в сосновых насаждениях // Текущий прирост древостоев: матер, конф. Минск, 1975. С. 139-140.

116. Русанова Г.В., Слобода A.B. Биологическая продуктивность сосняка лишайникового среднетаежной подзоны Коми АССР // Ботан. журнал. 1974. Т. 59. № 12. с. 1827-1833.

117. Савина A.B. Изучение влияния рубок ухода на световой режим и энергию ассимиляции в сосновом насаждениии // Труды ВНИИЛХ. 1941. Вып. 21. С. 5-29.

118. Сёмечкина М.Г. Структура фитомассы сосняков. Новосибирск: Наука, 1978. 166 с.

119. Сидаравичюс Й.М. Изменение биологической продуктивности деревьев при различном уровне атмосферного загрязнения // Закономерности роста и производительности древостоев. Каунас: ЛитСХА, 1985. С. 228-230.

120. Скуодене JI. Метод определения физиологического состояния деревьев по проницаемости клеточных мембран для ионов калия // Труды Лит-НИИЛХ. 1988. Т. 28. С. 26-33.

121. Смирнов В.В. Органическая масса в некоторых лесных фитоценозах европейской части СССР. М.: Наука, 1971. 362 с.

122. Соколов П.А. Состояние и теоретические основы формирования липняков. Йошкар-Ола, Марийское книжн. изд-во, 1978. 208 с.

123. Степанов A.M. Методология биоиндикации и фонового мониторинга экосистем суши // Экотоксикология и охрана природы. М., 1988. С. 28-108.

124. Страхов В.В. Состояние лесных ресурсов европейско-уральской части России // Леса русской равнины. М., 1993. С.201-208.

125. Тамаркин М.Л. О весовом методе учета древесного сырья // Лесная пром-сть.1968. №7. С. 15.

126. Технеряднов A.B., Шоманов Ж.Ш. Определение весевого запаса стволов с помощью условной плотности древесины в культурах сосны Чалдай-ского лесхоза // Науч. тр. КазСХИ. 1976. Т.19. № з. с. 93-100.

127. Топкасов A.B. О накоплении зеленой массы в сосняках // Лесн. журнал. 1967. № 3. С. 45-48.

128. Усольцев В.А. Березовые сучья сырье для производства древесностружечных плит // Информатор ЛатНИИЛХП: Обзоры текущих исследовании. Рига: ЛатНИИЛХП, 1971. С.78-83.

129. Усольцев В.А. Вес кроны березы и осины в насаждениях Северного Казахстана // Вестник с.-х. науки (Алма-Ата). 1972. № 4. С. 77-80.

130. Усольцев В.А. Элементы биологической продуктивности березово-осиновых лесов Северного Казахстана: Автореф. дис. канд. с.-х. наук. Свердловск: УЛТИ, 1973. 26с.

131. Усольцев В.А. Фитомасса крон спелых березово-осиновых насаждений в Северном Казахстане // Лесоведение. 1974. № 2. С. 86-88.

132. Усольцев В.А. Тонкомерные сортименты березы и осины для производства древесно-стружечных плит // Плиты и фанера: Реф. информация. 1975. № 10. С.6-7.

133. Усольцев В.А. Моделирование структуры и динамики фитомассы древостоев. Красноярск: Изд-во Красноярского университета, 1985. 191 с.

134. Усольцев В.А. Рост и структура фитомассы древостоев. Новосибирск: Наука, 1988.253 с.

135. Усольцев В.А. Биоэкологические аспекты таксации фитомассы деревьев. Екатеринбург: УрО РАН, 1997. 216 с.

136. Усольцев В.А. Формирование банков данных о фитомассе лесов. Екатеринбург: УрО РАН, 1998а. 540 с.

137. Усольцев В. А. О вкладе российских ученых в формирование банка данных о фитомассе лесов // Лесная таксация и лесоустройство: Межвуз. сб. науч. тр. Красноярск: СибГТУ, 19986. С. 50-55.

138. Усольцев В.А. Фитомасса лесов Северной Евразии: база данных и география. Екатеринбург: УрО РАН, 2001. 708 с.

139. Усольцев В.А. Некоторые методические проблемы, связанные с оценкой углерододепонирующей способности лесов // Лесная таксация и лесоустройство. 2005. № 1. С. 134-143.

140. Усольцев В.А. Биологическая продуктивность лесов Северной Евразии: методы, база данных и ее приложения. Екатеринбург: УрО РАН, 2007. 637с.

141. Усольцев В.А. Фитомасса и первичная продукция лесов Евразии. Екатеринбург: УрО РАН, 2010. 570 с.

142. Усольцев В.А., Мельникова И.В., Нагимов З.Я., Тепикин C.B. Оценка массы крон сосны с использованием биологически обусловленных взаимосвязей //Лесн. журн. 1994. № 2. С. 7-14.

143. Усольцев В.А., Сальников A.A., Горбунова С.А., Нагимов З.Я. Принципы формирования баз данных о фитомассе лесов России и Швейцарии // Леса Урала и хоз-во в них. Вып. 18. Екатеринбург: УГЛТА, 1995. С. 198-227.

144. Усольцев В.А., Антропов А.И. Структура надземной фитомассы пихтарников травяно-зеленомошных на Среднем Урале // Лесной комплекс: состояние и перспективы развития. Сб. научн. статей. Вып. 1. Брянск: БГИТА, 2001. С. 29-31

145. Усольцев В.А., Терехов Г.Г., Бирюкова A.M., Марковский В.И., Ефи-менко O.A. Структура фитомассы 20-летних еловых культур на-, Среднем Урале // Леса Европейского региона устойчивое управление и развитие. Матер, конфер. Ч. 1. Минск: БГТУ, 2002а. С. 81-84.

146. Усольцев В.А., Терехов Г.Г., Бирюкова A.M., Марковский В.И., Ефименко O.A. Первичная продукция фитомассы 20-летних еловых культур на

147. Среднем Урале // Лесной комплекс: состояние и перспективы развития. Матер. конфер. Брянск: БГИТА, 2003в. С. 43-46.

148. Усольцев В.А., Крапивина O.A., Максимов C.B., Власенко В. Э. Фи-томасса древесного яруса по высотному градиенту Конжаковского Камня // Леса Урала и хоз-во в них. Вып. 24. Екатеринбург: УГЛТУ, 2004. С. 144-147.

149. Усольцев В.А., Воробейник Е.Л., Хантемирова Е.В., Бергман И.Е., Уразова А.Ф. Исследование биологической продуктивности насаждений по градиентам аэрозагрязнений: методический анализ и перспективы // Вестник МагГТУ (Йошкар-Ола). 2009. № 2(6). С.67-76.

150. Успенский В.В. Изменчивость плотности древесины сосны и ее использование в весовой таксации // Лесн. журнал. 1980. № 6. С. 9-12.

151. Уткин А.И. Исследования по первичной биологической продуктивности лесов в СССР // Лесоведение. 1970. № 3. С. 58-89.

152. Уткин А.И. Биологическая продуктивность лесов: Методы изучения и результаты // Лесоведение и лесоводство: Итоги науки и техники. М.: ВИНИТИ, 1975. Т. 1. С. 9-189.

153. Уткин А.И. О возможной динамике лесной растительности в экотонах Северной Евразии при глобальном потеплении // Классификация и динамика лесов Дальнего Востока. Владивосток, 2001. С. 125 127.

154. Уткин А.И. Изучение пулов и потоков углерода на уровнях экосистемы и территориального комплекса // Стационарные лесоэкологические исследования: методы, итоги, перспективы. Матер, и тезисы докладов. Сыктывкар, 2003. С. 9-12.

155. Уткин А.И., Дылис Н.В. Изучение вертикального распределения фи-томассы в лесных биогеоценозах // Бюлл. МОИП. Отд. биол. 1966. Т. 71. Вып. 6. С. 79-91.

156. Уткин А.И., Рождественский С.Г., Гульбе Я.И. Анализ продукционной структуры древостоев. М.: Наука, 1988. 240 с.

157. Фимушин Б.С. Закономерности роста сосновых древостоев и методика оценки ущерба, наносимого им промышленными выбросами в условияхпригородной зоны Свердловска: Автореф. дис. канд. с.-х. наук. Свердловск: УЛТИ, 1979. 20 с.

158. Фирсова В.П., Павлова Т.С., Прокопович Е.В. Круговорот веществ в еловых лесах в геохимически сопряженных ландшафтах Урала // Экология. 1993. №4. С. 33- 39.

159. Фомин В.В. Морфофизиологическая оценка состояния сосновых мо-лодняков в зоне действия атмосферных загрязнений Первоуральско-Ревдинского промышленного узла: Автореф. дис. канд. с.-х. наук. Екатеринбург: УГЛТА, 1998. 23 с.

160. Ханбеков Р.И. Запасы надземной фитомассы в темнохвойно-лиственных молодняках Уфимского плато // Краткие тез. докл. научн. конф. молодых ученых. Пушкино: ВНИИЛМ, 1972а. Вып. 2. С. 23-29.

161. Ханбеков Р.И. Лесовосстановительные процессы в темнохвойно-широколиственных лесах Уфимского плато: Автореф. дис. канд. с.-х. наук. Свердловск: УЛТИ, 19726. 18 с.

162. Храмов A.A., Валуцкий В.И. Лесные и болотные фитоценозы Восточного Васюганья (структура и биологическая продуктивность). Новосибирск: Наука, 1977. 221 с.

163. Чёлядинова А.И. Количество и характер развития хвои в сосновом-на-саждении // Труды ВНИИЛХ. 1941. Вып. 21. С. 30-50.

164. Чепурко Н.Л. Структура и годовой баланс биомассы в лесах Хибинского горного массива // Почвы и продуктивность растительных сообществ. Вып. 1. М.: Изд-во МГУ, 1972. С. 94-116.

165. Чертовской В.Г., Елизаров Ф.П., Семенов Б.А., Корняк B.C. Лесорас-тительные условия и продуктивность предтундровых лесов // Экология таежных лесов. Архангельск: АИЛиЛХ, 1978. С. 32-42.

166. Шадрина Н.И. Продуктивность надземной биомассы болотных лесов Тавдинского Зауралья//Лесоведение. 1968. №4. С. 39-47.

167. Шамурин В.Ф. Запасы фитомассы в некоторых тундровых сообществах района Воркуты // Биологические основы использования природы Севера. Сыктывкар, 1970. С. 25-29.

168. Швиденко А.З., Нильссон С. Динамика лесов России в 1961-1993 годах и глобальный углеродный бюджет // Лесная таксация и лесоустройство. Межвуз. сб. науч. тр. Красноярск: КГТА, 1997. С. 15-23.

169. Шяпетене Я., Вянцкус Л. Методика оценки состояния хвойных лесов в процессе лесоустройства при локализованном загрязнении среды // Лесн. хоз-во. 1986. № 10. С. 47-49.

170. Щербаков Н.М., Зайцева Н.Л. Биометрическая характеристика спелых ельников юга Карелии // Лесные растительные ресурсы южной Карелии. Петрозаводск: Карелия, 1971. С. 22-40.

171. Юсупов И. А. Состояние и устойчивость искусственных сосновых молодняков в условиях аэропромвыбросов на Среднем Урале : дис. . канд. с.-х. наук. Екатеринбург: УГЛТА, 1996. 107 с. (фонды УГЛТУ).

172. Юсупов H.A., Луганский H.A., Залесов C.B. Состояние искусственных сосновых молодняков в условиях аэропромвыбросов. Екатеринбург: УГЛТА, 1999. 185 с.

173. Яблоков A.C. Культура лиственницы и уход за насаждениями. М.: Гослесбумиздат, 1934. 128 с.

174. Ярмишко В.Т. Сосна обыкновенная и атмосферное загрязнение на европейском Севере. СПб.: БИН РАН, 1997. 210 с.

175. Alberti M., Parker J.D. Indices of environmental quality. The search for credible measures // Environmental Impact Assessment Review. 1991. Vol. 11. P. 771-775.

176. Albrektson A. Relations between tree biomass fractions and conventional silvicultural measurements //Ecol. Bull. 1980. No. 32. P. 315-327.

177. Antonovics J., Bradshaw A.D., Turner R.G. Heavy metal tolerance in plants // Adv. Ecol. Res. 1971. No.7. P. 1-85.

178. Attiwill P.M. A method for estimating crown weight in Eucalyptus and some other implications of relationships between crown weight and stem diameter //Ecology. 1966. Vol. 47. P. 795-804.

179. Baskerville G.L. Dry-matter production in immature balsam fir stands // Forest Sei. Monograph. 1965. No. 9. P. 1-42.

180. Bradshaw A.D., McNeilly T. Evolution and pollution. The Institute of Biology, Studies in Biology. London, 1981. No. 130. 127 p.

181. Brassel P., Schwyzer A. Ergebnisse der Waldschadeninventur 1992 // Sanasilva-Waldschadenbericht 1992. Bern und Birmensdorf: WSL, 1992. S. 7-18.

182. Burger H. Holz, Blattmenge und Zuwachs. 1. Mitteilung: die Weymouth-foehre // Mitt. Schweiz. Anstalt Forstl. Versuchswesen. 1929. Bd. 15. S. 243-292.

183. Busse W. Baumkrone und Schaftzuwachs // Forstwissenschaft. Centraiblatt. 1930. Bd. 52. S. 310-318.

184. Cannell M.G.R. World forest biomass and primary production data. London: Academic Press, 1982. 391 p.

185. Chibisov G.A. Bioproduetivity of spruce stands in northern Europen Russia // Water, Air and Soil Pollution. 1995. Vol. 82. No. 1-2. P. 87-96.

186. DeAngelis D.L., Gardner R.H., Shugart H.H. Productivity of forest ecosystems studied during the IBP: The woodlands data set // Reichle D. E. (ed.). Dynamic properties of forest ecosystems. IBP-23. Cambridge: Univ. Press, 1981. P. 567-672.

187. Denne M.P., Dodd R.S. Control of variation in wood quality within hardwood and soft trees // Mitt. Bundesforschugsanstalt Forst und Holzwirtsch. 1980. No. 131. S. 7-30.

188. ElfVing B., Tegnhammar L. Trends of tree growth in Swedish forests 19531992: An analysis based on sample trees from the National Forest Inventory // Scand. J. For. Res. 1996. Vol. 11. P. 26-37.

189. Flury Ph. Untersuchungen über das Verhältniss der Reisigmasse zur Derbholzmasse // Mitt. Schweiz. Centralanstalt Forstl. Versuchswesen. 1892. Bd. 2. S. 25-32.

190. Forest damage and air pollution. Report of the 1988 forest damage survey in Europe. Convention on Long-Range Transboundary Air Pollution. Global Environment Monitoring System. Geneva. 1989. 87 pp.

191. Forward D.F., Nolan N.J. Growth and morphogenesis in the Canadian forest species. IV. Radial growth in branches and main axis of Pinus resinosa. Ait under conditions of open growth, supression and release // Can. J. Botany. 1961. Vol. 39. P. 385-409.

192. Gartside D.W., McNeilly T. The potential for evolution of heavy metal tolerance in normal populations of different plant species // Heredity. 1974. Vol. 32. No. 3.P. 335-348.

193. Götze H., Günther B., Luthard H., Schulze-Dewitz G. Eigenschaften und Verwertung des Astholzen von Kiefer ( Pinus silvestris L.) und Rotbuche (Fagus silvatica) : 2. Mitt. //Holztechnologie. 1972. Bd 13. H.l. S.20-27.

194. Hakkila P. Investigations on the basic density of finnish pine,spruce and birch wood // Commun. Inst. Forest. Fenn. 1966. Vol.61. No. 5. P. 1-98.

195. Hartig R. Wachstumsuntersuchungen an Fichten // Forstlich-naturwissenschaftl. Zeitschrift. 1896. Bd. 5. S. 1-15, 33-45.

196. Horntvedt R. Crown density of spruce trees related to needle biomass // Forest Ecol. Manage. 1993. Vol. 59. P. 225-235.

197. Horntvedt R., Christiansen E. Gammelskog og grantorke // Norsk Skog-bruk. 1979. Vol. 25. P. 21-23.

198. Kandier O. No relationship between fir decline and air pollution in the Bavarian forest // Forest Sei. 1992. Vol. 38. P. 866-869.

199. Kaufmann M.R., Watkins R.K. Characteristics of high- and lowvigor lod-gepole pine trees in old-growth stands // Tree Physiology. 1990. Vol. 7. P. 239246.

200. Kauppi P.E., Mielikäinen K., Kuusela K. Biomass and carbon budget of European forests, 1971 to 1990 // Science. 1992. Vol. 256. P. 70-74.

201. Keane M.G., Weetman G.F. Leaf area sapwood cross-sectional area relationships in repressed stands of lodgepole pine // Can. J. For. Res. 1987. Vol. 17. P. 205-209.

202. Keith H., Mackey B.G., Lindenmayer D.B. Supporting Information. 2009b (www.pnas.org/cdi/content/short/0901970106).

203. Kittredge J. Estimation of amount of foliage of trees and stands // J. of Forestry. 1944. Vol. 42. No. 11. P. 905-912.

204. Kiviste A., Korjus H. Forest scenario modelling for optimal adaptation to possible climate change in Estonia // Proc. Conf. «Forest scenario modelling at landscape level». Wageningen, Netherlands, 1997. P. 1-10.

205. Kolchugina T.P., Vinson T.S. Equilibrium analysis of carbon pools and fluxes of forest biomes in the former Soviet Union // Can. J. For. Res. 1993a. Vol. 23. P. 81-88.

206. Kolchugina T.P., Vinson T.S. Comparison of two methods to assess the carbon budget of forest biomes in the former Soviet Union // Water, Air and Soil Pollution. 19936. Vol. 70. P. 207-221.

207. Meyer F.N. Die Rolle des Wiirzelsystems beim Waldsterben // Forst- und Holzwirt.1985. Bd. 40. H.13. S.351-358.

208. Muhlbaier D.J. Measurement of dry deposition to surfaces in deciduous and pine canopies // Environ. Pollut. 1987. Vol.44. No. 4. P. 261-277.

209. Ogawa H., Shidei T., Kira T. Principles and methods of estimating primary production in forests // Primary productivity in Japanese forests. JIBP Synthesis: Univ. Tokyo Press. 1977. Vol. 16. P. 29-37.

210. Olson J.S., Watts J.A., Allison L.J. Carbon in live vegetation of major world ecosystems. ORNL-5862. Oak Ridge National Laboratory. Tennessee, 1983. 152 p.

211. Palumets J.K. Analysis of phytomass partitioning in Norway spruce. Tartu: Univ. Press. VIII Scripta Botanica. 1991. 95 p.

212. Parde J. Forest biomass // Forestry Abstracts. 1980. Vol. 41. No. 8. P. 343362.

213. Satoo T. A synthesis of studies by the harvest method: primary production relations in the temperate deciduous forests of Japan // Ecol. Studies: Analysis and Synthesis. Vol. 1. N.Y.: Springer Verlag, 1970. P. 55-72.

214. Satoo T., Madgwick H.A.I. Forest biomass. 1982. 152 p. (Forestry Science. No. 6).

215. Savva Y., Berlinger F. Sulphur deposition causes a large-scale growth decline in boreal forests in Eurasia // Global Biogeochemical Cycles. 2010. Vol. 24 (GB3002, doi: 10.1029/2009GB003749).

216. Schulze E.D., Lang O.L., Oren R. (Eds.) Forest decline and air pollution. A study of spruces (Picea abies) on acid soils. Berlin: Springer Verlag, 1989. 475s.

217. Shinozaki K., Yoda K., Hozumi K., Kira T. A quantitative analysis of plant form the pipe model theory // Jap.J.Ecol. 1964. V.14, N 3. 1: Basic analysis . P.97-105; N 4.2: Further evidence of the theory and its application in forest ecology. P. 133-139.

218. Siegfried F. Forest damage a status report on effects via the leaves // Rapp. Ingenjorsvetenskapsakad. 1986. No. 310. P. 27.

219. Stern A.C., Boubel R.W., Turner D.B., Fox D.L. Fundamentals of air pollution. Orlando ( Florida): Academic Press Inc., 1984. 513 p.

220. Tingey D.T., Phillips D.L., Johnson M.G. Elevated C02 and conifer roots: effects on growth, life span and turnover//New Phytologist. 2000. Vol. 147. P. 87103.

221. Unsworth M.H. Air pollution and vegetation: hypothesis, field exposure and experiment // Proc. of Royal Society of Edinburgh. 1991. Vol. 97. P.139-153.

222. Usoltsev V.A., Melnikova I.V., Nagimov Z.Ya. et al. Crown biomass estimation based on the biologically conditioned relationships in Scots pine // Advancement in Forest Inventory and Forest Manage. Sci. Proc. IUFRO Seoul Conf. 1993. P. 218-226.

223. Vihera A., Kellomaki S. Havaintoja nuortern mantyjen latvusten hienora-kenteestajakasvusta// Silva fennica. 1983. Bd. 17. No. 3. S. 225-243.

224. Visser H., Molenaar J. Estimating trends and stochastic response functions in dendroecology with an application to fir decline // Forest Sci. 1992. Vol. 38. P. 221-234.

225. Waring R.H. Characteristics of trees predisposed to die // Bioscience. 1987. Vol. 37. P. 569-574.

226. Waring R.H., Thies W.G., Muscato D. Stem growth per unit of leaf area: a measure of tree vigor // Forest Sci. 1980. Vol. 26. P. 112-117.

227. West P.W., Wells K.F. Estimation of leaf weight of standing trees of Eucalyptus regnans II Can. J. For. Res. 1990. Vol. 20. P. 1732-1738.

228. Wirth C., Schumacher J., Schulze E.-D. Generic biomass functions for Norway spruce in Central Europe a meta-analysis approach toward prediction and uncertainty estimation // Tree Physiology. 2004. Vol. 24. P. 121-139.

229. Woodin S.J. Environmental effects of air pollution in Britain // J. of Appl. Ecol. 1989. No. 26. P. 749-761.

Информация о работе

Уразова, Алина Флоритовна
кандидата сельскохозяйственных наук
Екатеринбург, 2011
ВАК 06.03.02

Диссертация

Биологическая продуктивность пихты сибирской в градиенте атмосферных загрязнений на Урале - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы