Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Экологическая оценка состояния лиственных древостоев в зонах техногенного воздействия

ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Экологическая оценка состояния лиственных древостоев в зонах техногенного воздействия"

На правах рукописи ¿¿и**---

Костромина Оксана Анатольевна

003488507

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ЛИСТВЕННЫХ ДРЕВОСТОЕВ В ЗОНАХ ТЕХНОГЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ

Специальность 03.00.16. - «Экология»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

1 О ДЕК 2009

003488507

На правах рукописи

JLЛL*-H ——,

Костромина Оксана Анатольевна

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ЛИСТВЕННЫХ ДРЕВОСТОЕВ В ЗОНАХ ТЕХНОГЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ

Специальность 03.00.16. - «Экология»

АВТОРЕФЕРАТ ! диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Работа выполнена на кафедре "Лесоинженерное дело" ГОУ ВПО «Братский государственный университет».

Научный руководитель -

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Рунова Елена Михайловна

Официальные оппоненты -

доктор биологических наук, профессор Забуга Галина Алексеевна и кандидат биологических наук, доцент

Погодаева Маргарита Викторовна

Ведущая организация - ГОУ ВПО «ИГУ» «Ботанический сад»

Защита состоится 21 декабря 2009 в; 10-00ч на заседании диссертационного совета ДМ 212.018.03 в Братском государственном университете (665709, г. Братск, ул. Макаренко , 40, ГОУ ВПО "БрГУ")

Факс: (3953) 33-20-08

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке БрГУ. Автореферат разослан «20» ноября 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета^ ^ канд. с.-х. наук, доцент /¿¿-у/

Чжан С.А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Городские леса и леса санитарно-защитных зон наиболее подвержены влиянию техногенного воздействия, т.к. являются основным биологическим барьером. В результате промышленного воздействия изменяются условия обитания растений, повреждается ассимиляционный аппарат, что в свою очередь приводит к морфологическим изменениям, нарушениям роста и развития. Деревья по-разному переносят экстремальные условия техногенного загрязнения, характерные для лесов в районе г. Братска-крупнейшего промышленного узла Восточной Сибири.

: Высокая степень загрязнения атмосферного воздуха и последующее осаждение вредных веществ на почву и растительный покров приводят к их значительному накоплению в объектах окружающей среды. Радиус усыхания древесных: насаждений вокруг города достигает 30 км, а признаки поражения хвойных лесов отмечаются в радиусе 70 км (Юшков H.H., 1996). -

Техногенная нагрузка приводит к отмиранию хвойных пород, замене хвойных лиственными породами, образованию техногенных пустошей и эрозии почвы. ,

Лиственные породы легче переносят техногенное загрязнение и могут замедлять деградацию фитоценоза, защищать подрост и травяно-кустарничковый ярус, задерживать образование техногенных пустошей. Но они также ослаблены техногенным воздействием, v поэтому экологическая оценка состояния лиственных пород особенно . важна, так как является индикатором состояния лесных фитоценозов.

I Цель и задачи исследования. Комплексное исследование экологического состояния лиственных пород в зоне техногенного воздействия геоботаническими, морфологическими^ таксационными и визуальными методами. ■

|: Для этого необходимо выполнить следующие задачи: ь 1. Дать анализ изменения породного состава древостоев в зонах техногенного воздействия. Оценить видовой состав и состояния р. Ива(Salix).

2. Определить состояние и экологическую структуру растительных сообществ в лиственных насаждениях.

3. Провести оценку таксационной характеристики и морфологической структуры лиственных древостоев, проанализировать их устойчивость развития методом оценки флуктуирующей ассиметрии.

диссертации пополняют зонах техногенного

4. Дать предложения по ведению лесного хозяйства в нарушенных лесных фитоценозах в окрестностях г. Братска.

Теоретическая значимость и научная повизна. Материалы знания о процессах деградации древостоев в загрязнения. Получены комплексные характеристики состояния лиственных древостоев в зависимости от уровня техногенного во5действия по изменению геоботанических и морфологических признаков.

Научная новизна заключается в следующем:

• Выявлены тенденции морфологических изменений структуры стволов,1 ветвей, листьен и кроны березы повислой (Betula pendula Roth.) и осины (Populus trémula L.).

• Проведена оценка видового разнообразия и состояния р. Ива (Salix).

• Проведена экологическая оценка состояния растительных сообществ по живому напочвенному покрову и альфа-разнообразию.

Практическая значимость. Получены новые данные о состоянии и динамике лиственных лесных фитоценозов, что позволило дать рекомендации по ведению лесного хозяйства в зонах длительного техногенеза. Результаты исследования могут быть использованы при разработке системы мониторинга насаждений в зонах промышленного воздействия.

Обоснованность' и достоверность полученных результатов

обеспечивается применением современных методов -исследований, наличием обширных полевых и архивных материалов,' подтверждены данными; многолетних исследований, обработанных с использованием методов статистики и математического моделирования.

Положения, выносимые на защиту.

1. Характеристика таксационных показателей лиственных фитоценозов при различном уровне загрязнения.

2. Эколого-ценотический анализ флоры лесных видов в разных зонах загрязнения.

3. Комплексная оценка развития лиственных древостоев в техногенных зонах и мероприятия, направленные на повышение их стабильности.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на международной научно-практической конференции «Леса Европейского региона - устойчивое управление и развитие» (г. Минск, 2002 г.), на межрегиональной научно-практической конференции «Естественные и инженерные науки - развитию

регионов» (г. Братск, 2004г.), па всероссийской научно-практической конференции «Естественные и инженерные науки - развитию регионов Сибири» (г. Братск, 2005г, 2007г., 2008г.) на мевдународной научно-технической конференции «Актуальные проблемы лесного комплекса» (г. Брянск, 2006г., 2007г.), на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов БрГУ.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 8 научных работ, в том числе в рецензируемом журнале ВАК- 1 работа.

Личный вклад. Автор принимал непосредственное участие в сборе, обработке, анализе экспериментального материала.

Структура диссертационной работы. .Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литературы, включающего 157 источник (в том числе 18 - на иностранном языке), и приложения. Текстовая часть диссертационной работы изложена на 151 странице, содержит23 таблицы и 48 рисунка.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение содержит актуальность, научную новизну, апробацию работы. Поставлены цель и задачи исследования, сформулированы положения, выносимые на защиту, обосновывается практическая значимость работы.

1.Состояние вопроса. В работе рассматриваются особенности воздействия промышленных токсикантов на древостой, особое внимание уделено юздействию фтористых соединений, характерных для алюминиевых заводов, обращается внимание на изменение таксационных и морфологических изменений древостоя, характер возобновления, особенности развития травяно-кустарничкового и мохово-лишайнишвого ярусов в зонах разной степени загрязнения. Исследованиям данных вопросов посвящены работы Ю. 3. Кулагина (1974), Г.М. Илькуна (1971,1978), Р. Гудериана (1979), ТА. Михайловой (1977, 1984, 1989), A.C. Рожкова (1989), Т.В. Черниньковой (1985), М. V. Kozlov (1997, 1999, 2001, 2002), Е.Г. Мозолевс кой (1996), Е.М. Руно вой (1997), и др.

На основании проведенного анализа научной литературы можно сказать, что экологическая оценка лиственных пород в зонах техногенного юздействия в условиях Сибири мало изучена

2. Программа, методика исследования и объем выполненных работ. Основным методом сбора данных о состоянии лиственных древостоев является полевое обследование насаждений на постоянных и временных пробных площадях. Пробные площади закладывались по

стандартной методике. Оценивалось санитарное состояние насаждений, кроны деревьев и производился учет деревьев по категориям состояния на основе шкалы, приведенной в Санитарных правилах Российской Федерации (1998).

Для оценки динамики живого напочвенного покрова определялся видовой состав травяно-мохового яруса, оценивалось видовое разнообразие и, доминирующие виды и семейства, анализировалась рассеянность видов, функциональная составляющая напочвенной флоры, оценивалось альфа-разнообразие насаждений.

На пробных площадях для определения накопления фтора в растительности брались пробы весной после полного распускания листьев (май - июнь) и осенью (октябрь) перед опаданием с одною и того же дерева. Метод определения фтора основан на измерении ЭДС ионо селективно го электрода в зависимости от активности ионов флора в растворах.

Визуальная оценка морфологического состояния деревьев проводилась по методике, описанной Куликовой Е.Г.(1998). Для оценки стабильности развития по морфологическим признакам листьев березы применялся метод флуктуирующей ассиметрии.

Экспериментальные данные обрабатывались статистически.

Объем исследований: Всего проведены наблюдения и учеты древостоя на 11 постоянных и 10 феменных пробных площадях. Обследовано состояние 7500 деревьев. Для оценки возобновления было заложено 4 постоянных и 10 временных пробных площадей. Отобрано и проанализировано 2100 проб листьер. Проведено более 24000 измерений морфологических показателей. /

3. Характеристика объектов исследования. В главе представлена характеристика уровня загрязнения в динамике в районе г. Братска. Уровень загрязнения атмосферы в г. Братске очень высокий, что относит его к числу наиболее загрязненных городов в России. Среднегодовые концентрации наблюдаемых примесей, превышают допустимые нормы по бенз(а)пирену в 6,2 раза, сероуглероду в 5, формальдегиду в 3,3, метилмеркаптану в 13,6 и диоксиду азота в 2 , раза. Наибольшему загрязнению подвержена центральная часть Братска.

4. Оценка деградации лиственных древостоев в зонах промышленного воздействия. Для характеристики изменений в лесном фонде за период с 1972 - 2003 г. приводится сопоставление основных лесообразующих пород по материалам трех последних инвентаризаций на площади 28 тыс. га. Изменение породного состава наблюдается во всех обследованных кварталах. Доля сосновых насаждений сократилась почти в 2 раза - с 72,6% в 1972 до 43,6% в 2003. В то время как доля лиственных пород значительно возросла с 16,7 в 1972 до 38,07% в 2003. причем доля осины выросла почти в 5 раз (с 2,3 до 10,29%). Динамика лесного фонда на обследованной территории отражена на рисунке 1. ■ —

2 250000

ю 200000

(0 150000

о 100000

(0 с 50000

я 0

-сосна

-лиственница -ель

-Ж—береза

1972 1986 2003 годы инвентаризации

-осина

Рис. 1 - Динамика лесного фонда по данным инвентаризации Обширные территории возобновлялись березовыми и осиновыми молодняками, что и повлекло за собой увеличение объемов лиственных древостоев.

В результате проведенных нами исследований было определено 13 видов рода ивы (Salix). Наиболее часто встречались 3 вида ивовых: енисейская (Salix jenisseensis (Fr. Schmidt)Floderus.), таранкийская (Salix taraikensis Kimura.) и шерстистопобеговая (Salix dasyclados Winner.) - они наблюдались практически на каждом маршруте. Было

выявлено 3 вида фитофагов - повреждения ивовой галловой листоверткой (Laspeyresia servilliona Duf.) и ивовой галлицей (Rhabdofaga salix Schix.l наблюдались стеблевые галлы (поражения ивовым толстостенным! пилильщиком (Pontania proxina Lepel.), усиливается ветвистость («ведьмины метлы») (галловые клещи найдены не были). Наличие фитофагов говорит . об ослаблении деревьев. Наиболее устойчивыми оказались ивы скрытная (Salix, abscondita Läksch.), шерстистопобеговая (Salix dasyclados Winner.),

таранкийская (Salix tarai!

Основные таксаци приведены в таблице 1. Таблица 1.

ensis Kimura), прутовидиая (Salix viminalis L). )нные показатели по пробным площадям

Расст. до источника загр., км Средние

1 8 Ö о и е к) со О И Н, м D, см CtJ В « Балл состояния I о W

1 СВ-1 км 5Б50с 30 3,0 5,3 3,3 4,9 3,57 3,57 Va

2 СВ-10 км 70сЗБ+С 60 16.4 17.5 16,6 18,3 , 0,3 2,60 3,20 IV

3 СВ-12 км 40сЗБ2С1Л 60 16,2 16,7 17,0 15,4 • 9,5 2,72 2,88 IV

4 СВ-16 км 7БЗС+ОС 100 19,2 23,1 0,4 3,14 . IV

5 С-20 км 8С2Б+0с 60 16,6 19,9 17,0 20,8 0,6 3,03 3,20 III

6 СВ-30 км 40сЗБЗС 75 18,2 18,9 17,3 17,8 0,4 2,23 2,33 III

7 СВ-100км 7Б30с+Л 80 23,8 22,5 24,7 17,5 0,3 2,32 2,00 II

На всех пробных площадях древостой были представлены травяными производными спелыми осинниками и березняками небольшой полноты (0,3 - 0,4) и низкого бонитета, выросшими на месте вырубленного или погибшего соснового леса. Да всех пробных площадях наблюдалась тесная зависимость междо высотой и диаметром ствола. Пример такой зависимости для осины приведен на рисунке 2.

Рис. 2. - Зависимость между высотой и диаметром осины (пробная площадь №2)

Зависимость между высотой и диаметром у осины можно описать следующим уравнением:

у = -0,0168х2 + 1,1052х + 3,1576 (1)

Я2 = 0,7703

где у- высота деревьев в, м; х-диаметр ствола, в см.

Зависимость между высотой и диаметром березы приведена на рисунке 3. 1

г

: Рис. 3 - Зависимость между высотой и диаметром березы

(пробная площадь №4) Зависимость между высотой и диаметром березовых древостоев выражается формулой:

у = -0,0182х2 + 1,3106х - 0,7236 (2)

R2 = 0,6305

где у — высота деревьев, в м; х - диаметр ствола, в см. По санитарному состоянию все изученные древостой относятся к сильно ослабленным (2,6-3,5) и усыхающим (3,6-4,5). Степень

жизнеспособности древесной растительности существенно отличается по зонам сильного, среднего, слабого и фонового загрязнения.

В диссертационной работе были рассмотрены различные методики зонирования территории техногенного воздействия (Давыдовой Н.Д., Волковой В.Г. (1988), Рожкова A.C., Михайловой Т.А.(1989),, Руновой Е.М. (1996), Мозолевской Е.Г. (1996)). Для лиственных пород наиболее приемлемым оказалось выделение следующих зон:

зона сильного загрязнения - в которую вошли древостой возле промышленного узла. Протяженность зоны на север от алюминиевого завода примерно 12 км, на юг - 10 км, на запад - 22 км, на восток - 22 км. Зона характеризуется высоким и устойчивым уровнем загрязнения окружающей среды. Концентрация растворимых веществ в этой зоне достигает до 50 мг/л. Концентрации фтора в этой зоне - от 5,0 до 50 мг/л (в снежном покрове). Максимальные разовые концентрации загрязняющих веществ составляют от 2 до 10 (12) ПДК;

зона среднего загрязнения - внешняя граница зоны находится на расстоянии от БрАЗа на север до 20 км, на юг до 18 км, на запад - 28 км, на восток - 30 км. Зона характеризуется относительно высоким уровнем загрязнения среды. Концентрация растворимого вещества от 20 до 50 мг/л. Концентрация фтора от 0,5 до 5,0 мг/л (в снежном покрове). Максимальные разовые концентрации загрязняющих веществ до 5-6 ПДК;

зона слабого загрязнения - находится в основном за пределами воздействия твердых и растврримых загрязняющих веществ. Концентрация фтора менее 0,1 до 0,5 мг/л (в снежном покрове). Максимальные разовые концентрации загрязняющих веществ не превышают 1,5-2 ПДК. Внешняя граница зоны от источника загрязнения находится в радиусе до 50-60 км. (Рунова, 1996); фоновая зона - находится в 100 км от БрАЗа. На рисунке 4 представлен график изменения состояния древесной растительности по зонам техногенного воздействия.

3,5

береза

осина

1,5 4

сильное среднее слабое фоновое зоны загрязнения

Рис. 4.- Состояния древостоя по зонам (по баллам категории состояния)

Были получены следующие зависимости между состоянием деревьев и зоной загрязнения:

для березы у = -0,0887х2 + 0,0702х + 3,0588 ' (3) Я2 = 0,8499 !!

для осины у = -0,0775х2 - 0,0655х + 3,4325 '!(4) Я2 = 0,9158 1

где у - балл категории состояния древостоя, х - зона техногенного воздействия. ' !!

На рисунке 5. представлена зависимость'бонитета древостоев от зоны техногенного воздействия. !

5

о

сильное среднее слабое фоновое зона загрязнения

Рис. 5. - Изменение класса бонитета древостоя по зонам

Были получены следующие зависимости между бонитетом древостоев и зоной загрязнения:

у = -0,00

И2 = 0,9

где у — класс бонитета,

5х - 0,6х + 4,5

(5)

х - зона техногенного воздействия.

Как видно из рисунков' 4-5 степень жизнеспособности древесной растительности существенно отличается по зонам загрязнения.

При анализе связи жизнеспособности древостоев с расстоянием до источника эмиссии была выявлена следующая зависимость по северо-восточному направлению, которое является преобладающим при распространении промышленных выбросов:

Для осины: у =-0,2897х2 + 3,8773 (6)

Я2 = 0,84

где у - балл категории состояния древостоя, х - расстояние от источника выбросов.

Для березы зависимость имеет следующий вид:

у = -0,023 Зх2 + 0,0031х + 3,21 (7)

Я2 = 0,56

где у - балл категории состояния древостоя, х - расстояние от источника выбросов.

Пропорциональность роста лиственных древострев не нарушена. Наблюдается четкая зависимость между баллом категории состояния и зоной загрязнения, а также между бонитетом древостоев и зоной загрязнения. Прирост сильно варьировал во всех зонах и больше зависел от балла категории состояния древостоя, что отражено на рисунке 6.

-зона; сильного

воздействия -зона среднего

воздействия -зона слабого воздействие -фоновая зона

12 Э 4

средний балл категории состояния

Рис. 6. - Изменение прироста по зонам загрязнения В травяно-таежных типах леса исследуемого района техногенное воздействие вызвало сукцессионный процесс, протекающий через

стадию доминирования раннесукцессионных видов (мелколиственных пород). В условиях техногенеза подлесок характеризуется высокой численностью, встречаемостью и групповым размещением по площади. Это связано с распадом древостоев и изменением светового режима под их пологом.

Возобновление сильно зависит от зоны загрязнения - в зоне сильного загрязнения естественное возобновление необеспеченное и требует проведения лесокультурных мероприятий. Возобновление в зонах среднего и слабого загрязнения варьирует от недостаточного до удовлетворительного.

На пробных площадях объекта исследований зарегистрировано 77 видов,/ 73 родов, 22 семейств сосудистых растений. Мохово-лишайниковая растительность представлена 12 видами растений. В высшей флоре исследуемой территории доминируют роды и виды следующих семейств; Еапипси1асеае, А$1сгасеае, Роасеае, ЬШасеае. Также: во флоре занимают лидирующие позиции семейства, не свойственные лесным растительным ассоциациям РаЪасеае, Аргасаеа наиболее свойственные рудеральному типу растительности. Присутствие рудеральных элементов во флоре изучаемых объектов говорит об их преобразовании в начавшемся сукцессионном процессе.

В эколого-ценотическом составе преобладает комплекс лесных видов, включающий в себя таежную и боровую группы растений. В таблице 2 приведены данные о степени участия растений разных экологических групп в растительности пробных площадей.

В функциональном отношении исследуемые ПЦ разбиваются на две группы: в одной группе (ПП№1, 2) в живом напочвенном покрове доминируют: луговая (опушечная) и сорная эколого-ценотические группы растений высшей флоры; в другой группе (ПЩ& 3,4,5,6), также как на ;фоновой площади (ПП№7) доминируют таёжная и боровая эколого-ценотические группы.

Таблица 2. - Распределение растений разных экологических групп

Экологические ПП№2 ПП№3 ПП№4 ПП№5 ПП№6 ПП№7

группы (10км) (12км) (16км) (20км) , (30км) (100км)

Таежные 2 . 10 6 11 10 8

Боровые 11 10 24 5 23 22

Луговые 10 5 11 2 5 8

Рекреационные 5 2 3 1 1 1

Сорные 5 2 3 1 1 1

Всего 33 29 47 20 40 40

Анализ встречаемости видов показал следующие результаты: Хотя бы на половине площадок присутствовало 53,25% растений. В таблицу не вошла П1Ш®1, потому что на ней отсутствует цельный травяной покров, отдельными участками встречались четыре вида сорной травянистой растительности.

На ПП№ 3,6,7, где сосна принимает участие в образовании материнского полога, моховой ярус представлен 3-4 видами (в основном на валеже), лишайники расположены на стволах деревьев, напочвенные не встречаются. Наибольшее видовое богатство наблюдается на площадях с разреженным древостоем, где присутствует и опушечная флора, средняя высота травяно-кустарничкового яруса здесь превышает 40 см, особенно это касается злаков, зонтичных и кипрейных. Коэффициент пестроты сложения варьирует, в основном, в пределах 44,64-86,79, что наглядно демонстрирует нарушенность древесного яруса, с наличием большого количества «окон» в пологе и выраженностью микрорельефа на этих площадях (таблица 3).

Таблица 3 - Анализ структуры и флористического сходства

№ ПП : Коэффициенты, % Проективное покрытие ярусов, %

К общ к„ Травяно- кустарничковый ярус Мохово- лишайпиковый ярус;

2. (10 км) 26,3 73,68 118,60 5,47-

3. (12 км): 35,3 64,7 81,24 34,72

4. (16 км): 55,36 44,64 70,40 18,23

5. (20 км): 13,2 86,79 42,88 34,75

6. (30 км) 80 20 128,53 8,00

Анализ сходства также выделяет две группировки (коэффициент сходства 13,2-35,3 и 55,6-80). Площадки зоны среднего и сильного загрязнения значительно отличаются по флористическому составу от фоновой площади, тогда как площади слабого загрязнения имеют большой коэффициент сходства с фоном. Общее проективное покрытие травяно-кустарничкового яруса остается высоким, кроме площади подверженной низовым пожарам. Низкое проективное покрытие мохово-лишайникового яруса говорит о значительном влиянии загрязнения воздуха на подпологовые ярусы - мхи и лишайники плохо переносят загрязнение воздуха и изменение режима освещения.

По суммарным показателям а-разнообразия насаждения ПП разбиваются на две группы: с показателем видового богатства 7-29 видов (ПП№1,5) и 41-61 вид (ПП№2, 3, 4, 6, 7) (таблица 4).

Таблица 4 - Источники и общая оценка а- разнообразия на пробных площадях____1_

№1Ш Виды- эдификаторы <4 о о, ч о е [ Подлесок Живой напочвенный покров Общее богатство

Число видов Доля Я- видов 1 Травяно- кустарнич- ковыйярус Мохово-лишайниковый ярус

1 (1 км) 3 1.0 0 1 3 0 7

2.(10км) 3 0,67 2 4 32 2 43

3(12км) 5 0,60 3 2 27 4 41

4(16км) 4 0,67 3 4 45 5 61

5(20км) 3 0,75 1 2 19 4 29

6(30км) 3 0,67 3 2 40 6 54

7(100км) 3 0,67 3 5 39 7 57

Примечание: 1 - к видам И- стратегии отнесены: береза, ива, осина, сосна; - виды древесных растений, присутствующие в материнском пологе, не учитывались.

Насаждения с более низким показателем ^видового богатства проявляют и более низкую устойчивость. При низком уровне , разнообразия видов у экосистемы меньше механизмов для ; адаптационных реакций на техногенез. ПП №1( уже перешла в разряд , техногенных пустошей, а ПП №5 испытывает дополнительную', антропогенную нагрузку в виде частых низовых пожаров и тоже' крайне неустойчива. *,

(. Высокий уровень видового богатства определяет значительную меру адаптации данных фитоценозов к промышленному загрязнению. Разнообразие, в широком смысле, позволяет им изменить свою структуру (например, доминированием устойчивых к техногенезу видов растений или увеличению числа ярусов, привлечению опушечных или сорных растений и т. д.) для наилучшей адаптации лесной экосистемы к хроническому загрязнению. Доля «пионерных» Я-видов в «бедных» сообществах выше, чем в «богатых». Основной вклад в разнообразие вносит живой напочвенный покров. Наибольшее разнообразие травяно-кустарникового яруса наблюдается на площадях с разреженным древостоях с низкой полнотой (0,3-0,4). Разнообразие тесно связано с увеличением луговых и сорных растений и общими экологическими условиями, складывающимися под пологом разрушающихся материнских древостоев.

Накопление токсических веществ в ассимиляционных органах отображает концентрацию фитотоксикантов в окружающем воздухе и продолжительность поступления их в растение. На разном удалении и в разных направлениях от крупнейших заводов по первичной обработке сырья (ОАО «Группа «Илим» филиал в г. Братске» и ОАО «РУСАЛ БрАЗ») растения накапливают неодинаковое количество токсических веществ. На рис. 7 показана динамика накопления фторидов в листьях в санитарно-защитной зоне БрАЗа (июнь -сентябрь 2007г.)

2500

S 2000

•SJ

С 1500

5

Я 500

о

1км 2км 4км 6км 8км расстояние от завода, км

Рис. 7. - Накопление общего фтора в листве за июль-сентябрь (2007) (мг/кг): 1 - содержание фтора в июле; 2 - содержание фтора в

листве в сентябре.

В начале июля максимальная концентрация фтора в листве не превышает 600 мг/кг (на расстоянии 1 км от БрАЗа), на расстоянии 2-8 км содержание фторидов колеблется в пределах 150-250 мг/кг, что свидетельствует о наиболее высокой степени загрязнения непосредственно в районе завода (в радиусе от 1-2км). В конце сентября концентрация фторидов резко увеличивается, максимальное значение на расстоянии 1 км от завода составляет уже 2000. мг/кг. В зоне от 4 до 8 км содержание фторидов не превышает 500 мг/кг.

В качестве контроля исследовалась листва в фоновой зоне на расстоянии 60 км от источника загрязнения, данные свидетельствуют о низком уровне фторидов как в начале лета, так и в конце вегетационного сезона.

Визуальная оценка состояния березы повислой (Betula pendula Roth.) и осины (Populus trémula L.) по морфологическим признакам -степени развития кроны, приросту, состоянию ствола, повреждениям и вредителям дала следующие результаты. Анализ состояния березы повислой (Betula pendula Roth.) и осины (Populus trémula L.) показал неудовлетворительное состояние деревьев на ПП№1 (1км - балл

состояния 8,96), неудовлетворительное и удовлетворительное состояние на 4 площадках зоны сильного и среднего загрязнения (балл состояния 12,91-16,27) (рис.8). Наиболее чистыми были площадки, удаленные не менее чем на 30 км от города

Зависимость суммы баллов визуальной оценки от расстояния до источника выбросов описывается следующим уравнением: у = 0,1286х2 + 0,7436х +9,5814 (8)

Я2 = 0,79

где у - сумма, баллов визуальной оценки по всем факторам, а х-расстояние от источника загрязнения.

Зависимость факторов состояния по породам от близости источника загрязнения отражена на рисунке 8.

25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0,00

- береза -осина

Рис. 8 - Зависимость суммы баллов визуальной оценки березы и >:• осины от расстояния от источника выбросов I л График показывает, что породы сходно изменяют свое состояния в! ¡зависимости от близости источника загрязнения. Состояние баллов визуальной оценки по отдельным факторам в зонах различного загрязнения отражено на рисунке 9. '

♦ Прирост И Структура кроны -Ыг— Развитие кроны —^—Состояние ствола —Ж—Вредители

4,5 5 4 I 3,5 § 3 0 2,5 '1 2 1 1-8 1 1 >» X а 10

сильное воздействие среднее воздействие слабое воздействие Фоновая зона

Рис. 9 - Состояние баллов визуальной оценки в зонах различного загрязнения

Анализ техногенное Повсеместно

отдельных воздействие

На рисунке 9 отчетливо видно, что по всем исследованным факторам визуальной оценки пробные площади распадаются на две группы: зоны сильного й среднего загрязнения имеют низкие баллы визуальной оценки практически по всем факторам (до. 3,5); зона слабого загрязнения и фоновая зона имеют довольно высокие баллы визуальной оценки (больше 4).

факторов показывает, что сильнее всего влияет на степень развития кроны, наблюдаются усохшие ветви, встречались суховершинные экземпляры. В санитарно-защитной зоне БрАЗа береза имела кустарниковую форму (в виде подушки).

Одним из персг активных подходов для интегральной биологической характеристики здоровья среды является оценка состояния популяций по стабильности развития (Захаров, 1993). Стабильность развития характеризует способность организма поддерживать траекторию развития в определенных границах и является чувствительным индикатором состояния природных популяций. Наиболее доступная и широко применяемая морфогенетическая мера нарушения стабильности развития -флуктуирующая асимметрия как результат неспособности организма развиваться по точно определенным путям. Обработанные данные результатов наших исследований со всех площадок были сведены в общую таблицу 5.

Таблица 5. - Зависимость интегрального показателя от расстояния

Расстояние от источника загрязнения 1км 10км 12км 16км 20км 30км 100км

Интегральный показатель 0,0771 0,0714 0,0531 0,0553 0,0490 0,0407 0,0400

Балл V V V IV III II I

Величина интегрального показателя стабильности развития -среднего относительного различия между сторонами на признак -изменялась в точках 1-21 от 0,039 до 0,081, составляя от I до V баллов.

Зависимость интегрального показателя от расстояния до источника выбросов описывается уравнением:

у = 0,0007х2-0,0121х +0,0894 (9)

Я2 =0,9684

где у - интегральный показатель стабильности развития, х -расстояние от источника выбросов.

•г

По величине интегрального показателя стабильности развития сравниваемые выборки можно разделить на три зоны: зона сильного загрязнения - максимальный балл стабильности развития, причем величина показателя стабильности развития значительно отличается от нижней границы - от 0,012 до 0,027 , когда остальные группы различаются только на 0,005; зона среднего загрязнения - балл стабильности развития мало отличается от критического, даже на расстоянии более 10км от источников загрязнения; зона слабого загрязнения с баллом стабильности развития II - I и значениями интегрального показателя 0,0407 -0,0400 , балл стабильности развития близок по значению баллу фоновой зоны.

Для восстановления экологического равновесия и повышения стабильности лесных сообществ рекомендованы комплексные лесохозяйственные и лесокультурные мероприятия: санитарные рубки умеренной интенсивности с удалением только деревьев V и VI классов категории состояния (свежий и старый сухостой); создание смешанных лесных культур с учетом большей газоустойчивости лиственных пород, их способности поглощать и нейтрализовать вредные вещества, защищать менее устойчивые насаждения, предотвращать загрязнение, деградацию и эрозию почв, продуцировать кислород и украшать ландшафт.

Кроме закладки культур в зонах повреждения большое значение имеют мероприятия по содействию естественному возобновлению лиственных пород (береза повислая, осина). Они, как правило, не характеризуются о высокой устойчивостью к загрязнению, :однако считается, что их самосев на протяжении не менее 20-30 лет успешно будет выполнять почво- и лесозащитные функции.

! ¡.

ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Анализ изменений в лесном фонде за период с 1972-2003г. свидетельствует о деградации светлохвойной тайги и замене хвойных пород лиственными древостоями. Доля сосновых насаждений сократилась почти в 2 раза - с 72,6% в 1972г. до 43,6% в 2003г. Но и лиственные породы угнетены промышленным загрязнением и сильно повреждаются грибковыми и бактериальными заболеваниями.

2. Род Ивы представлен в окрестностях города достаточно разнообразно (13 видов). Они хорошо защищают подрост мелколиственных пород и разнотравье, способствуя сохранению видового состава кустарничков и трав и более быстрому возобновлению основных лесообразующих пород. Наиболее

устойчивы к загрязнению ивы с ланцетными и мелкими листьями -прутовидная (Salix viminalis L.), Коха (Salix kochiana Trautv.), шерстистопобеговая (Salix dasyclados Winner.).

3. На всех пробных площадях пропорциональность роста лиственных древостоев не нарушена. Наблюдается четкая зависимость между баллом категории состояния, бонитетом древостоев и зоной загрязнения. Прирост сильно варьирует, во всех зонах и больше зависит от балла категории древостоя. По санитарному состоянию все изученные древостой относятся к сильно ослабленным (2,6-3,5) и усыхающим (3,6-4,5). Степень жизнеспособности древесной растительности существенно отличается по зонам сильного, среднего и слабого загрязнения.

4. Преобладает бореальный характер флоры, хотя появляются ; семейства не характерных для лесных растительных ассоциаций, а наиболее свойственны рудеральному типу растительности, что свидетельствует о сукцессии. Эколого-ценотический анализ флоры показывает преобладание комплекса лесных видов, включающего в себя таежную и боровую группы растений. Высокий уровень видового богатства определяет значительную меру адаптации данных фитоценозов к промышленному загрязнению.

5. Наибольшее количество фторидов аккумулируют листья древесных растений вблизи БрАЗа на расстоянии менее 0,5 км.

6. Анализ морфологических факторов показывает, что сильнее всего техногенное воздействие влияет на степень развития кроны, (структуру кроны и величину прироста. Состояние ствола в основном в хорошем и удовлетворительном состоянии (балл больше 3). По оценке ^стабильности развития район исследования также разбивается на три зоны: с баллом стабильности развития Y; с баллом стабильности развития V - III; с баллом стабильности развития И - I - зона слабого загрязнения и фоновая зона.

7. Для восстановления экологического равновесия и повышения стабильности лесных сообществ рекомендованы комплексные лесохозяйственные и лесокультурные мероприятия: санитарные рубки умеренной интенсивности с удалением только деревьев V и VI классов категории состояния (свежий и старый сухостой); создание смешанных лесных культур с учетом большей газоустойчивости лиственных пород, их способности поглощать и нейтрализовать вредные вещества, защищать менее устойчивые насаждения, предотвращать загрязнение, деградацию и эрозию почв, продуцировать кислород й украшать ландшафт.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ СОИСКАТЕЛЯ

В рекомендованных изданиях ВАК:

1. Костромина, O.A. Оценка состояния лиственных древостоев в зонах ■' техногенного воздействия [Текст] / Е.М. Рунова, O.A. Костромина / Вестник КрасГАУ. - 2007. -№6 (21). - Красноярск, 2007. -с. 121-127.

В других изданиях:

2. ■ Костромина, O.A. Исследование состояния Ивовых в зонах повышенного антропогенного влияния [Текст] /O.Á. Костромина // Естественные и инженерные науки - развитию регионов: Материалы межрегиональной научно-технической конференции / БрГТУ. -Братск, 2004.. -с. 173-174.

3. Костромина, O.A. Динамика изменения лесообразующих пород в зоне промышленного воздействия Братского алюминиевого завода [Текст] / O.A. Костромина // Естественные и инженерные науки -развитию регионов: Материалы Межрегиональной научно-технической конференции /ГОУ ВПО «БрГУ»,- Братск, 2005. - с.132-133.

4. i Рунова, Е.М. Визуальная оценка состояния березы пушистой (Betula pubesces Roth..) в зонах техногенного воздействия [Текст] /Е.М. Рунова, O.A. Костромина // Труды Братского государственного университета: Серия Естественные и инженерные науки - развитию регионов Сибири, Том.1. - 2007. -с. 83-85.

5. . Рунова, Е.М. Оценка степени повреждения листьев березы и осины ■ в зонах с различной техногенной нагрузкой [Текст] / Е.М. Рунова, O.A. Костромина// Актуальные проблемы лесного комплекса/ под ред. Е.А.Памфилова: Сборник научных трудов по итогам международной научно-технической конференции. Выпуск 13. -Брянск: БГИТА, 2006.-с.230-233.

6. Костромина, O.A. Оценка техногенного воздействия по показателю флуктурирующей ассиметрии березы повислой (Betula pubescens Roth.) в окрестностях г. Братска [Текст] / Е.М. Рунова, O.A. Костромина// Актуальные проблемы лесного комплекса/под ред. Е.А.Памфилова: Сборник научных трудов по итогам международной

научно-технической конференции. Выпуск 17. - Брянск: БГИТА, 2007. -с.221-224.

Костромина, O.A. Первые результаты апробации визуальной оценки состояния березы пушистой (Betula. pendula L.) в зонах техногенного воздействия [Текст] / Е.М. Рунова, O.A. Костромина // Естественные и инженерные науки - развитию регионов; Материалы Межрегиональной научно-технической конференции. - Братск: ГОУ ВПО «БрГУ». 2006. - с.93-р4.

Рунова, Е.М. Оценка стабильности развития березы повислой (Betula pubescens Roth) как показателя здоровья среды [Текст] / Е.М. Рунова, O.A. Костромина, М.В. Сенченко, Е.Г. Кривоносова // Естественные и инженерные науки - развитию регионов Сибири: Материалы !: Всероссийской научно-технической конференции. . -Братск: ГОУ ВПО «БрГУ». 2007. - с. 169-170

Отпечатано в издательстве ГОУ ВПО «БрГУ» 665709, г. Братск, ул. Макаренко, 40 Тираж 100 экз. Заказ 234

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Костромина, Оксана Анатольевна

ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА

1.1. Влияние атмосферного загрязнения города на растительность

1.2. Распространение токсикантов от источника выбросов

1.3. Формирование зон разной концентрации фтора и разной степени 17 повреждения деревьев.

1.4. Устойчивость к фтору. Ослабление и усыхание деревьев.

1.5.Устойчивость к фтору лиственных деревьев и кустарников.

1.6. Дигрессионные сукцессии

1.7.Реакции растений промышленных пустошей на промышленное 28 загрязнение алюминиевого производства

1.8. Выводы

2. ПРОГРАММА, МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ И ОБЪЕМ 35 ВЫПОЛНЕННЫХ РАБОТ

3. ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ

3.1. Оценка природно-климатических условий района исследования

3.2. Характеристика загрязнения атмосферы

3.3. Растительность района исследования

3.4. Зонирование поврежденных лесов

3.5. Выводы

4. ОЦЕНКА ДЕГРАДАЦИИ ЛИСТВЕННЫХ ДРЕВОСТОЕВ В ЗОНАХ 64 ПРОМЫШЛЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ

4.1. Анализ изменения породного состава в зоне исследования

4.2. Оценка морфологического состояния растений рода Ивы (Salix) в 70 зонах промышленного воздействия

4.3. Характеристика состояния древесной растительности на 75 постоянных пробных площадях

4.4. Анализ живого напочвенного покрова

4.5. Накопление растениями фторидов.

4.6. Визуальная оценка состояния березы повислой (Betula pendula 102 Roth.) и осины (Populus tremula L.) по морфологическим признакам

4.7. Оценка стабильности развития березы повислой (Betula pendula

Roth.) как показателя здоровья среды

4.8. Выводы

Введение Диссертация по биологии, на тему "Экологическая оценка состояния лиственных древостоев в зонах техногенного воздействия"

Актуальность исследования. Городские леса и леса санитарно-защитных зон наиболее подвержены влиянию техногенного воздействия, т.к. являются основным биологическим барьером. В результате промышленного воздействия изменяются условия обитания растений, повреждается ассимиляционный аппарат, что в свою очередь приводит к морфологическим изменениям, нарушениям роста и развития. Деревья по-разному переносят экстремальные условия техногенного загрязнения, характерные для лесов в районе г. Братска - крупнейшего промышленного узла Восточной Сибири.

Высокая степень загрязнения атмосферного воздуха и последующее осаждение вредных веществ на почву и растительный покров приводят к их значительному накоплению в объектах окружающей среды. Радиус усыхания древесных насаждений вокруг города достигает 30 км, а признаки поражения хвойных лесов отмечаются в радиусе 70 км (Юшков Н.Н., 1996).

Техногенная нагрузка приводит к отмиранию хвойных пород, замене хвойных лиственными породами, образованию техногенных пустошей и эрозии почвы.

Лиственные породы легче переносят техногенное загрязнение и могут замедлять деградацию фитоценоза, защищать подрост и травяно-кустарничковый ярус, задерживать образование техногенных пустошей. Но они также ослаблены техногенным воздействием, поэтому экологическая оценка состояния лиственных пород особенно важна, так как является индикатором состояния лесных фитоценозов.

Цель и задачи исследования. Комплексное исследование экологического состояния лиственных пород в зоне техногенного воздействия геоботаническими, морфологическими, таксационными и визуальными методами.

Для этого необходимо выполнить следующие задачи:

1. Дать анализ изменения породного состава древостоев в зонах техногенного воздействия. Оценить видовой состав и состояния р. Ива(Salix).

2. Определить состояние и экологическую структуру растительных сообществ в лиственных насаждениях.

3. Провести оценку таксационной характеристики и морфологической структуры лиственных древостоев, проанализировать их устойчивость развития методом оценки флуктуирующей ассиметрии.

4. Дать предложения по ведению лесного хозяйства в нарушенных лесных фитоценозах в окрестностях г. Братска.

Теоретическая значимость и научная новизна. Материалы диссертации пополняют знания о процессах деградации древостоев в зонах техногенного загрязнения. Получены комплексные характеристики состояния лиственных древостоев в зависимости от уровня техногенного воздействия по изменению геоботанических и морфологических признаков.

Научная новизна заключается в следующем: Выявлены тенденции морфологических изменений структуры стволов, ветвей, листьев и кроны березы повислой (Betula pendula Roth.) и осины (Populns tremula L.). Проведена оценка видового разнообразия и состояния р. Ива (Salix). Проведена экологическая оценка состояния растительных сообществ по живому напочвенному покрову и альфа-разнообразию.

Практическая значимость. Получены новые данные о состоянии и динамике лиственных лесных фитоценозов, что позволило дать рекомендации по ведению лесного хозяйства в зонах длительного техногенеза. Результаты исследования могут быть использованы при разработке системы мониторинга насаждений в зонах промышленного воздействия.

Обоснованность и достоверность полученных результатов обеспечивается применением современных методов исследований, наличием обширных полевых и архивных материалов, подтверждены данными многолетних исследований, обработанных с использованием методов статистики и математического моделирования.

Положения, выносимые на защиту.

1. Характеристика таксационных показателей лиственных фитоценозов при различном уровне загрязнения.

2. Эколого-ценотический анализ флоры лесных видов в разных зонах загрязнения.

3. Комплексная оценка развития лиственных древостоев в техногенных зонах и мероприятия, направленные на повышение их стабильности.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на международной научно-практической конференции «Леса Европейского региона — устойчивое управление и развитие» (г. Минск, 2002 г.), на межрегиональной научно-практической конференции «Естественные и инженерные науки - развитию регионов» (г. Братск, 2004г.), на всероссийской научно-практической конференции «Естественные и инженерные науки — развитию регионов Сибири» (г. Братск, 2005г, 2007г., 2008г.) на международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы лесного комплекса» (г. Брянск, 2006г., 2007г.), на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов БрГУ.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 8 научных работ, в том числе в рецензируемом журнале ВАК - 1 работа.

Личный вклад. Автор принимал непосредственное участие в сборе, обработке, анализе экспериментального материала.

Структура диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литературы, включающего 157 источников (в том числе 18 - на иностранном языке), и приложения. Текстовая часть диссертационной работы изложена на 150 страницах, содержит 21 таблицу и 48 рисунков.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Костромина, Оксана Анатольевна

4.8. Выводы

1. Анализ изменений в лесном фонде за период с 1972г. по 2003г. показывает светлохвойной тайги и замену хвойных пород лиственными древостоями. Снижение выбросов (по HF) с 1993 года (в 2 раза к 2001 году) привело к улучшению состояния древостоев. При последнем лесоустройстве наблюдается стойкое увеличение объемов древостоев всех пород. Однако идет увеличение за счет лиственных пород (38,07% и 37,94% в 2003 и 1986 г. соответственно против 16,7 % в 1972г.). Обширные территории возобновляются березовыми и осиновыми молодняками, что и повлекло за собой увеличение объемов лиственных древостоев. А в группе хвойных деревьев - увеличивается вклад лиственницы (9,6% в 1972г. и 17,6% в 2003г.). Доля сосновых насаждений сократилась почти в 2 раза - с 72,6% в 1972г. до 43,6% в 2003г. Но и лиственные породы угнетены промышленным загрязнением и сильно повреждаются грибковыми и бактериальными заболеваниями. Анализ естественного возобновления показывает более интенсивное возобновление лиственными породами, особенно осиной и крайне плохое возобновление хвойных пород, хотя сосна все же возобновляется значительно лучше ели и лиственницы. В целом можно характеризовать естественное возобновление в непосредственной близости от БрАЗа как крайне необеспеченное и требующее проведения не только лесокультурных, но и мелиорационных мероприятий (например, применения удобрений).

2. Род Ивы представлено в окрестностях города достаточно разнообразно (14 видов). Ивы хорошо размножаются семенами и вегетативно (отводками, черенками) и приспособлены к нашим климатическим условиям. Они хорошо защищают подрост коренных мелколиственных пород и разнотравье, способствуя сохранению видового состава кустарничков и трав и более быстрому возобновлению коренных пород. Наличие фитофагов и грибковых заболеваний говорит об ослаблении деревьев. Фитофаги наблюдались только внутри растений, потому что фтор и его соединения обладают инсектицидным действием. Тем не менее, ивы растут даже рядом со шламонакопителями, где больше не растет ничего. Это доказывает их выносливость к загрязнениям фтористыми соединениями. Наиболее устойчивы к загрязнению ивовые с ланцетными и мелкими листьями - прутовидная (Salix viminalis L.), Коха (Salix kochiana Trautv.), шерстистопобеговая (Salix dasyclados Winner.).

3. На всех пробных площадях пропорциональность роста лиственных древостоев не нарушена. Наблюдается четкая зависимость между баллом категории состояния и зоной загрязнения, а также между бонитетом древостоев и зоной загрязнения. Корреляции между приростом и расстоянием от источника выбросов или между приростом и баллом состояния дерева не выявлены. Прирост сильно варьировал во всех зонах и больше зависел от балла категории древостоя. Возобновление сильно зависит от зоны загрязнения - в зоне

114 • . . сильного загрязнения естественное возобновление необеспеченное и требует проведения как лесохозяйственных, так и мелиоративных мероприятий. Возобновление, в зонах среднего и слабого загрязнения варьирует от недостаточного до удовлетворительного. По санитарному состоянию все изученные древостой относятся к сильно ослабленным (2,6-3,5) и усыхающим (3,6-4,5). Степень жизнеспособности древесной растительности существенно отличается: по зонам сильного, среднего и слабого загрязнения.

4. Доминирование семейств: Ranunculaceae, Asteraceae, Poaceae, Liliaceae. в высшей флоре исследуемой территории указывает на бореальный характер , флоры. Коренная растительность сохраняется на большинстве пробных площадей. Лидирующие позиции семейств, не характерных для лесных растительных ассоциаций, Fabaceae, Apiacaea наиболее свойственны рудеральному типу растительности, что свидетельствует об их преобразовании в начавшемся сукцессионном процессе. Эколого-ценотический анализ флоры--в районе исследования показывает преобладание комплекса лесных, видов, включающего в себя таежную и боровую группы растений. Только на двух ПП (ПП№1, 2) в живом напочвенном покрове, доминируют: • луговая^ (опушечная) и сорная эколого-ценотические группы растений высшей флоры, не свойственные исходным условиям произрастания, что свидетельствует о глубокой деградации коренного напочвенного покрова. Анализ встречаемости видов и коэффициент пестроты сложения выделяет две группировки — площадки зоны среднего и. сильного загрязнения значительно отличаются по флористическому составу от фоновой площади, тогда как площади слабого загрязнения имеют большой коэффициент сходства с фоном. Общее проективное покрытие травяно-кустарничкового яруса остается высоким, тогда как низкое проективное покрытие мохово-лишайникового яруса говорит о значительном влиянии загрязнения воздуха на подпологовые горизонты - мхи и лишайники плохо переносят загрязнение воздуха и изменение режима освещения. Высокий уровень видового богатства определяет значительную меру адаптации данных фитоценозов к промышленному загрязнению. Разнообразие,: в широком смысле, позволяет им изменить свою структуру (например, доминированием устойчивых к техногенезу видов растений или увеличению числа ярусов, привлечению опушечных или сорных растений и т. д.) для наилучшей адаптации лесной экосистемы к хроническому загрязнению.

5. Наибольшее количество фторидов аккумулируют древесные растения вблизи БРАЗа на расстоянии менее 0,5 км. В этих условиях неспособны произрастать не только сосна и лиственница, хвоя которых погибает при накоплении фтора свыше 120-150мг/кг фтора, но также березы и осина, повреждающиеся фторидами при накоплении их в листьях свыше 550-600 мг/кг. Здесь успешно произрастает лишь тополь бальзамический, нередко накапливающий в листьях свыше 1500 мг/кг фтора и не имеющий видимых признаков поражения кроме верхушечных побегов, на которых часть листьев преждевременно опадает. С удалением от корпусов электролиза БРАЗа накопление фторидов растениями резко снижается.

6. Анализ отдельных факторов показывает, что сильнее всего техногенное воздействие влияет на степень развития кроны. Это ослабляет деревья и приводит к поврежденности грибами и насекомыми. Также значительные изменения наблюдаются в структуре кроны и величине прироста. Состояние ствола в основном в хорошем и удовлетворительном состоянии (балл больше 3), кроме 1111., что может быть связано с частыми низовыми пожарами. В результате проделанной работы можно сказать, что городские мелколиственные леса находятся в очень ослабленном состоянии даже по визуальным оценкам, причем экологическое состояние древостоя в зоне сильного загрязнения и среднего загрязнения различается незначительно. Это может быть связано с расширением зоны сильного воздействия в связи с накоплением токсикантов в окружающей среде.

7. В группе сильного загрязнения интегральный показатель значительно больше, чем в методике и сильно варьирует, что свидетельствует о глубоких нарушениях стабильности развития древостоев и начавшихся деструктивных процессах. В группе среднего загрязнения интегральный показатель близок к показателю в группе сильного загрязнения, что является показателем влияния длительного техногенного воздействия и накопления поллютантов, вызывающих суммирующий эффект.

117

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Анализ изменений в лесном фонде за период с 1972г. по 2003г. показывает полное разрушение светлохвойной тайги и замену хвойных пород лиственными древостоями. Доля сосновых насаждений сократилась почти в 2 раза - с 72,6% в 1972г. до 43,6% в 2003г. Но и лиственные породы угнетены промышленным загрязнением и сильно повреждаются грибковыми и бактериальными заболеваниями.

2. Род Ивы представлен в окрестностях города достаточно разнообразно (13 видов). Они не занимают доминирующего положения в древостоях, но хорошо защищают подрост коренных мелколиственных пород и разнотравье, способствуя сохранению видового состава кустарничков и трав и более быстрому возобновлению коренных пород. Наличие фитофагов и грибковых заболеваний говорит об ослаблении деревьев. Тем не менее, ивы выносливы к загрязнениям фтористыми соединениями. Наиболее устойчивы к загрязнению ивы с ланцетными и мелкими листьями - прутовидная (Salix viminalis L.), Коха (Salix kochiana Trautv.), шерстистопобеговая (Salix dasyclados Winner.).

3. Пропорциональность роста лиственных древостоев не нарушена. Наблюдается четкая зависимость между баллом категории состояния и зоной загрязнения, а также между бонитетом древостоев и зоной загрязнения. Прирост сильно варьирует во всех зонах и больше зависит от балла категории древостоя. По санитарному состоянию все изученные древостой относятся к сильно ослабленным (2,6-3,5) и усыхающим (3,6-4,5). Степень жизнеспособности древесной растительности существенно отличается по зонам сильного, среднего и слабого загрязнения.

4. Коренная растительность и бореальный характер флоры сохраняется на большинстве пробных площадей. Появление семейств, свойственных рудеральному типу растительности, свидетельствует о преобразовании растительных сообществ в начавшемся сукцессионном процессе. Тем не менее эколого-ценотический анализ флоры в районе исследования показывает преобладание комплекса лесных видов, включающего в себя таежную и боровую группы растений. Только на двух ГШ (ПП№1, 2) в живом напочвенном покрове доминируют: луговая (опушечная) и сорная эколого-ценотические группы растений высшей флоры, не свойственные исходным условиям произрастания, что свидетельствует о глубокой деградации коренного напочвенного покрова. Анализ встречаемости видов и коэффициент пестроты сложения таюке выделяет две группировки - площадки зоны среднего и сильного загрязнения значительно отличаются по флористическому составу от фоновой площади, тогда как площади слабого загрязнения имеют большой коэффициент сходства с фоном. Общее проективное покрытие травяно-кустарничкового яруса остается высоким, тогда как низкое проективное покрытие мохово-лишайникового яруса говорит о значительном влиянии загрязнения воздуха на подпологовые горизонты. Высокий уровень видового богатства определяет значительную меру адаптации данных фитоценозов к промышленному загрязнению.

5. Наибольшее количество фторидов аккумулируют древесные растения . вблизи БРАЗа на расстоянии менее 0,5 км.

6. Анализ морфологических факторов показывает, что сильнее всего техногенное воздействие влияет на степень развития кроны. Также значительные изменения наблюдаются в структуре кроны и величине прироста. Городские мелколиственные леса находятся в очень ослабленном состоянии, причем экологическое состояние древостоя в зоне сильного загрязнения и среднего загрязнения различается незначительно. Это может быть связано с расширением зоны сильного воздействия в связи с накоплением токсикантов в окружающей среде. По оценке стабильности развития район исследования также разбивается на две зоны:

• Сильного и среднего загрязнения: В группе сильного загрязнения интегральный показатель значительно больше, чем в методике и сильно варьирует, что свидетельствует о глубоких нарушениях стабильности . развития древостоев и начавшихся деструктивных процессах. В группе среднего загрязнения интегральный показатель близок к показателю в группе сильного загрязнения, что доказывает влияние длительного техногенного воздействия и накопления поллютантов, вызывающих суммирующий эффект. • Слабого загрязнения и фоновая зона: В зоне слабого воздействия и фоновой зоне интегральный показатель небольшой и сходный.

Рекомендации

Цель лесовосстановления - создать газоустойчивые лесные насаждения, способные поглощать и нейтрализовать вредные вещества, защищать менее устойчивые насаждения, предотвращать загрязнение, деградацию и эрозию почв, продуцировать кислород и украшать ландшафт. Успех закладки культур, зависит не столько от правильного подбора породного состава с точки зрения газоустойчивости, сколько от соответствия древесных и кустарниковых пород условиям произрастания.

Для восстановления экологического равновесия и повышения ' стабильности лесных сообществ рекомендованы комплексные лесохозяйственные и лесокультурные мероприятия: санитарные рубки умеренной интенсивности с удалением только деревьев V и VI классов категории состояния (свежий и старый сухостой); создание смешанных лесных культур с учетом большей газоустойчивости лиственных пород, их способности поглощать и нейтрализовать вредные вещества, защищать менее устойчивые насаждения, предотвращать загрязнение, деградацию и эрозию почв, продуцировать кислород и украшать ландшафт.

Кроме закладки культур в зонах повреждения большое значение имеют мероприятия по содействию естественному возобновлению лиственных пород (береза, осина). Их самосев на протяжении не менее 20-30 лет успешно будет выполнять почво- и лесозащитные функции.

120

Библиография Диссертация по биологии, кандидата сельскохозяйственных наук, Костромина, Оксана Анатольевна, Братск

1. Алексеев, В.А. Лесные экосистемы и атмосферные загрязнения Текст. / В.А.Алексеев - Л.: Наука. Ленинградское отделение, 1990. - 200 с.

2. Алексеев, В. А. Особенности описания древостоев в условиях атмосферного загрязнения Текст. / В.А.Алексеев.// Взаимодействие лесных экосистем и атмосферных загрязнителей: сб.науч.тр. Таллин: Академия наук ЭССР, 1982, ч.2

3. Алексеев, В.А. Влияние загрязнения на изменение морфо-структуры деревьев Текст./ В.А. Алексеев, И.В. Лянгузова; Под ред. В.А. Алексеева.// Лесные экосистемы и атмосферное загрязнение. Л.: Наука, 1990. - С. 87-93.

4. Алпатов, Ю.Н. Исследование влияния промышленных выбросов на динамику деградации лесов Текст. / Ю.Н. Алпатов, Б.И. Угрюмов, Е.М. Рунова // Проблемы экспериментальной зоны чрезвычайной экологической ситуации, пути и способы их решения.- Братск: БрИИ,1996.

5. Анучин Н.Н. Лесная таксация Текст. / Н.Н. Анучин- М.: Лесная пром-ть, 1977.

6. Бабушкина, Л.Г. Комплексная оценка состояния лесных биогеоценозов в зоне промышленных загрязнений Текст./Л.Г. Бабушкина, Н.А. Луганский //Проблемы лесоведения и лесной экологии. 4.II.-M., 1990. С. 566-568.

7. Беднона, О.В. Интегральная оценка состояния городских лесов на примере Филе-Кунцевского лесопарка. Текст./ О.В. Беднона, Т.В. Шарапа // Экология, мониторинг и рациональное природопользование. Научн. Тр.; Вып. 294(1) — М.: МГУЛ- 1998.

8. Березовская, Ф.С. Моделирование динамики древостоев: экологофизиологический подход Текст./ Ф.С. Березовская, Г.П. Карев, А.З. Швиденко М.: Госкомлес.1991. -84 с.

9. Березовская, Ф.С. Некоторые современные подходы к эколого-физиологическому моделированию лесных сообществ Текст./ Ф.С. Березовская, Г.П. Карев //Проблемы мониторинга и моделирование динамики лесных экосистем. -М.:"Эколес", 1995.

10. Болтнева, Л.И. Прогностическая модель поражения растительности промышленными выбросами в атмосферу Текст. / Л.И. Болтнева, А.А. Игнатьева, Р.Т. Карабань// Взаимодействие лесных экосистем и атмосферных загрязнителей. Таллин, 1982. - С. 163-173.

11. Болтнева, Л.И. Прогноз поражения растительности промышленными выбросами в атмосферу Текст. / Л.И. Болтнева, И.М. Назаров, Т.И. Сисигин //Загрязнение атмосферы как экологический фактор. М.: Гидрометеоиздат,1978. - с. 34-57.

12. Вайнерт, Э. Биоиндикация загрязнения наземных экосистем Текст./ Э. Вайнерт, Ф. Вальтер, Т. Ветцель М.: Мир, 1988. - 348с.

13. Вайчис, М.В Контроль за повреждениями лесных биогеоценозов токсическими эмиссиями Текст./Вайчис М.В., Ариолайтис К.Э., Онюнас В.М. //Лесоведение. 1988. - N 4. - С. 3-10.

14. Взаимодействие лесных экосистем и атмосферных загрязнителей Текст.: в 3 ч. 4.2 Таллин: Академия наук ЭССР, 1982,- 195с

15. Влияние загрязнений воздуха на растительность Текст./ под. Ред. Проф. Д-ра естеств. Наук Х.-Г. Десслера: пер. с нем. / Бёртитц С., Эндерляйн X., Энгманн Ф. М.: Лесная пром-ть, 1981. — 181с.

16. Воронин, В.И. Состояние лесовозобновления в сосновых лесах Верхнего Приангарья Текст./ В.И. Воронин, В.А. Осколков //Оценка состояния водных и наземных экологических систем. /ВО, «Наука». Новосибирск, 1994. - С. 115.

17. Воронцов, А.И. Патология леса Текст. / А.И. Воронцов М.: Лесная пром-тьт, 1978.-270с.

18. Гавриков, Д.Е. Введение в биологическую статистику Текст.: Учебно-методическое пособие./ Д.Е. Гавриков Иркутск: Идз-во Иркутск. Гос. Пед. Ун-та, 2002. - 74с.

19. Ганичева С.Н. Восстановительная сукцессия на лесных территориях в условиях воздушного загрязнения Текст.: Автореф. дис. канд. биол. наук. -Петрозаводск, 2004. 23 с.

20. Ганичева, С.Н. Техногенная дигрессионная и демутационная сукцессии в хвойных лесах Мурманской области Текст. / С.Н. Ганичева, Н.В. Лукина, В.А. Костина, В.В. Никонов // Лесоведение. 2004. - № 4. - С. 57-67.

21. Гире, Г. И. Физиология ослабленного дерева Текст./Г. И. Гире — Новосибирск: Наука, 1982. 256с.

22. ГОСТ 16128-70. Пробные площади лесоустроительные Текст.

23. Государственный доклад «О состоянии окружающей природной среды • Иркутской области в 1997 году» Текст. Иркутск, 1999. - 300 с.

24. Государственный доклад «О состоянии и об охране окружающей среды Иркутской области в 2002 году» Текст. Иркутск, 2004. - 328с.

25. Государственный доклад «О состоянии окружающей природной среды Иркутской области в 2007году» Текст. Иркутск, 2008. - 360 с.

26. Гришин, A.M. Математическая модель взаимодействия лесной растительности с атмосферой Текст./ A.M. Гришин //Проблемы мониторинга и моделирование динамики лесных экосистем. М.:"Эколес", 1995. - С. 104129.

27. Гудериан, Р. Загрязнение воздушной среды Текст./ Р. Гудериан М.: Мир, 1979. -200 с.

28. Давыдова, Н.Д. Ландшафтно-геохимический анализ состояния геосистем территории промышленного воздействия Текст. / Н.Д. Давыдова, В.Г.Волкова //География почв и геохимия ландшафтов Сибири. Иркутск: Ин-т географии СО АН СССР, 1988. - С. 56-75.

29. Дончева, А.В. Ландшафт в зоне воздействия промышленности Текст. / А.В. Дончева. М.: Лесная промышленность, 1978. - 28 с.

30. Дончева, А.В. Ландшафтная индикация загрязнения природной среды Текст./ Дончева А.В., Казаков Л.К., Калуцков В.Н. М.: Экология, 1992. - 256 с.

31. Дубешко, Л.Н. Листоеды Средней Сибири Текст. / Л.Н. Дубешко, Л.Н.

32. Медведев// Фауна насекомых Восточной Сибири и Дальнего Востока. -Иркутск: Изд-во ИГУ, 1974. с. 105-146.

33. Дылис, Н.В. Структура лесного биогеоценоза Текст./ Н.В. Дылис. // Комаровские чтения; Т. 21 М.: Наука, 1969. - 28 с.

34. Заиков, Г.Е. Влияние загрязнений на различные породы деревьев Текст./ Г.Е. Заиков, С.А. Маслов, B.JI. Рубайло //Кислотные дожди и окружающая среда. М.: Химия, 1991. - С. 47-55.

35. Захаров, В.М. Здоровье среды: методы оценки Текст./В.М. Захаров, А.С. Баранов, В.И. Борисов. М.: Центр экологической политики России, 2000. -68с.

36. Захаров, Е.М. Здоровье среды: практика оценки Текст./ Е.М. Захаров, А.Т. Чубинишвили, С.Г. Дмитриев. М.: Центр экологической политики России, 2006. -68с.

37. Звонкова, Т.В. Потенциальная естественная устойчивость природной среды и комплексов Текст./Т.В. Звонкова //Географическое обоснование экологических экспертиз. М.: Изд-во МГУ, 1985. - С. 38-44.

38. Игнатов, М.С. Список мхов Восточной Европы и Северной Азии Текст. / М.С. Игнатов, О.М. Афонина, Е.А. Игнатова и др. // Arctoa, 2006/ Vol. 15. C.l-130.

39. Израэль, Ю.А. Экология и контроль состояния природной среды Текст./Ю.А. Израэль. М.: Гидрометеоиздат, 1984 - 560 с.

40. Израэль, Ю.А. Осуществление в СССР системы мониторинга загрязнения природной среды Текст./ Ю.А. Израэль, Н.К. Гасилина, Ф.Я. Ровинский, JI.M. Филиппова. JL: Гидро-метеоиздат, 1978. - 115 с.

41. Илькун, Г.М. Газоустойчивость растений Текст./Г.М. Илькун.- Киев, Наукова думка, 1971. 146 с.

42. Инструкция по экспедиционному лесопатологическому обследованию лесов СССР Текст. -М., 1983. -234с.

43. Ипатов, B.C. Фитоценология Текст./В.С. Ипатов, JI.A. Кирикова. -СПб.: Изд-во СПб. ун-та, 1997. -316 с.

44. Исследование структуры лесонасаждений Текст./ Институт леса и древесины им.В.А.Сукачева СО РАН. М.,1984 .

45. Казаков, Л.К. Антропогенный фактор и проблемы устойчивости природных комплексов Текст. / Л.К. Казаков//Современные проблемы и методы географических исследований. М.: Изд-во МГУ, 1977. - с. 21-26.

46. Катаев, О.А. Необходимость рационализации оценки состояния древостоев Текст./ О.А. Катаев //Всероссийская научно-техническая конференция «Охрана лесных экосистем и рациональное использование лесных ресурсов»: тезисы докладов. -М., 1994- т.З.- С. 28-29.

47. Климат Братска Текст.// под редакцией И.А. Швер.- Ленинград, 1985.

48. Копцик, Г.Н. Трансформация элементного состава растений лесных биогеоценозов северной тайги под воздействием атмосферного загрязнения Текст./ Г.Н. Копцик, С.В. Копцик, Д. Омлид // Вестн. МГУ. Сер. 17, Почвоведение. 1999. - № 3. - С. 37-48.

49. Костромина, О.А. Исследование состояния Ивовых в зонах повышенного антропогенного влияния Текст. /О.А.Костромина// Естественные иинженерные науки развитию регионов: Материалы межрегиональной научно-технической конференции. - Братск: БрГТУ. 2004. -230с.

50. Красинский, Н.И.Теоретические основы построения ассортиментов газоустойчивых растений Текст. /Н.И. Красинский // Дымоустойчивость растений и дымоустойчиые ассортименты. -М.: Горький, 1950. с. 9-13.

51. Крючков, В.В. Изменение экосистемы Кольского Севера под влиянием антропогенной деятельности Текст. /В .В. Крючков, Н.А. Сыроид // Биологические проблемы Севера: Тез. докл. VIII Всесоюз. симпоз. Апатиты: Кол. фил. АН СССР, 1979. С. 39-42.

52. Кулагин, Ю.З. Древесные растения и промышленная среда Текст. /Ю.З. ' Кулагин М.: Наука, 1974. - 124с.

53. Куликова, Е.Г. Методы определения ценности деревьев в городских насаждениях Текст. /Е.Г. Куликова // Экология, мониторинг и рациональное природопользование.: Научн. Тр.- Вып. 294(1) -М.: МГУЛ, 1998.

54. Лукина, Н.В. Определение первичной продуктивности и состояния техногенно поврежденных древостоев Текст. /Н.В. Лукина, В.В. Никонов // Охрана и рациональное использование лесных ресурсов.- М.: Моск. лесотехн. ин-т, 1991.-4.3.- С. 42-44.

55. Лукина, Н.В. Состояние еловых биогеоценозов Севера в условиях техногенного загрязнения Текст./ Н.В. Лукина, В.В. Никонов.- Апатиты: Изд-воКНЦРАН, 1993.- 134с.

56. Лукина, Н.В. Питательный режим лесов северной тайги: Природные и техногенные аспекты Текст./ Н.В. Лукина, В.В. Никонов.- Апатиты: Изд-во КНЦ РАН, 1998.-316 с.

57. Макрый Т.В. Лишайники Байкальского хребта Текст. / Т.В. Макрый. -Новосибирск: Наука. Сиб. Отд-ние, 1990.- 190с.

58. Менинг, У. Дж. Биомониторинг загрязнения атмосферы с помощью растений Текст. / У.Дж Менинг, У.А. Федер Л.: Гидрометеоиздат, 1985. -143с.

59. Миркин, Б.М. Антропогенная динамика растительности Текст. / Б.М. Миркин // Итоги науки и техники. Сер. Ботаника. М.: ВИНИТИ, 1984.- Т. 5.-С. 139-235.

60. Миркин, Б.М. Что такое растительные сообщества Текст. /Б.М.Миркин. -М.: Наука, 1986.- 164 с.

61. Миркин, Б.М. Современная наука о растительности Текст. / Б.М. Миркин, Л.Г. Наумова, А.И. Соломещ.- М.: Лотос, 2000.- 264 с.

62. Михайлова, Т.А. Влияние фтористых соединений на хвойные деревья Текст.: Автореф. Дис. К.б.н./ Михайлова Татьяна Алексеевна. — Иркутск, 1985.-22с.

63. Михайлова, Т.А. О накоплении фтора в листьях древесных растений вблизи алюминиевых заводов Текст. /Т.А. Михайлова // Оперативные информационные материалы. Иркутск: СИФИБР СО АН СССР, - 1977. - С. 15

64. Михайлова, Т.А. Диагностика жизненного состояния древостоев в условиях техногенного загрязнения Текст./ Т.А. Михайлова/Л. Принципы и критерии выделения градаций ослабленных древостоев. Иркутск, 1998. 15 с.

65. Михайлова Т.А., Бережная Н.С. Оценка состояния сосновых лесов при длительном действии алюминиевого завода Текст. / Т.А. Михайлова, Н.С. Бережная// География и природ, ресурсы.- 2000.- № 1.- С. 43-50.

66. Мозолевская, Е.Г. Методы оценки и прогноза динамики состояния насаждений Текст./Е.Г. Мозолевская // Лесное хозяйство.- М., 1998. С. 43-45

67. Мозолевская, Е.Г., Шарапа Т.В. Показатели состояния антропогенной трансформации лесных экосистем Текст./Е.Г. Мозолевская, Т.В. Шарапа // Экология, мониторинг и рациональное природопользование: Научн. Тр.-Вып. 268. М.: МГУЛ, 1994. - С. 16-33.

68. Морозова, Т.И. Грибные болезни в лесах, ослабленных атмосферным загрязнением Текст./ Т.И. Морозова/ Проблемы лесной фитопатологии и микологии. М., 1994.- С.43-45.

69. Никитин, К.Е. Методы и техника обработки лесоводственной информации Текст./ К.Е. Никитин, М.И. Швиденко.- Лесная пром-ть, 1978 -272 С.

70. Погодавева, М.В. Базовые методы статистического анализа Текст. Учеб.-метод. Пособие./ М.В. Погодавева, М.В. Сосунова, А .Я. Никитин -Иркутск: Изд.-во Иркутский государственный лингвистический университет, 2007.- ЗОС.

71. Поповичев, Б. Г. Влияние газов, выбрасываемых промышленными предриятиями, на показатели качества семян сосны обыкновенной и березы пушистой Текст./ Б.Г. Поповичев // Лесоводство, лесные культуры и почвоведение. 1980. - №9. - С. 59-62.

72. Потапова, Е.Ю. Некоторые аспекты устойчивости лесных экосистем Текст. / Е.Ю. Потапова // Всероссийская научно-техническая конференция «Охрана лесных экосистем и рациональное использование лесных ресурсов»: тезисы докладов.- М., 1994.- т.З,.-С. 32-33.

73. Проблемы фонового мониторинга состояния природной среды Текст. JL: Гидрометеоиздат, 1982.- 245 С.

74. Работнов, Т.А. Фитоценология Текст./ Т.А. Работнов М.: Наука, 1986. - 164 С.

75. Ровинский Ф.Н. Мониторинг загрязнений и его экологических последствий Текст./ Ф.Н. Ровинский // Человек и стихия. JL: 1983.- №2. - С. 7-9.

76. Рожков, А.А. Устойчивость лесов Текст./ А.А. Рожков, В.Г. Козак — М.: Агропромиздат, 1989. 239С.

77. Рожков, А.С. Действие фторсодержащих эмиссий на хвойные деревья Текст./А.С. Рожков, Т.А. Михайлова.- Новосибирск: Наука, 1989. 160С.

78. Рокитский, П.Ф. Биологическая статистика Текст./ П.Ф. Рокитский . Минск: Вышэйшая школа, 1973. - 718С.

79. Руководство по контролю загрязнения атмосферы Текст. JL: Гидрометеоиздат, 1979.— 448с.

80. Рунова, Е.М. Оценка состояния лиственных древостоев в зонах техногенного воздействия Текст. /Е.М. Рунова, О.А. Костромина// Вестник КрасГАУ. 2007. -№6 (21). - Красноярск, 2007. - С. 121-127.

81. Рунова, Е.М. Возрастные особенности реакции древостоев на загрязнение атмосферы Текст./ Е.М. Рунова, С.А. Чжан // XVIII НТК БрИИ: Тезисы докладов.- Братск ,1996.- 1 С.

82. Рысин, Л.П. Методические предложения по созданию системы постоянных пробных площадей на особо охраняемых лесных территориях Текст./ Л.П. Рысин, Е.С. Комиссаров, А.А. Маслов.- М., 1988. 28 С.

83. Садыков, О.Ф. Некоторые экологические последствия техногенных выбросов фтора Текст. / О.Ф. Садыков, Н.М. Любашевский, И.А. Богачева, Г.В. Троценко, Б.В. Попов// Проблемы антропогенного воздействия на окружающую среду. — М.: Наука, 1985. С.43-53

84. Санитарные правила в лесах Российской федерации Текст. М, 1998.-18С.

85. СанПиН 2.2.1/2.1.1.1031-01 Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов Текст. Минздрав РФ, 2001.

86. Семенкова, И.Г. Лесная фитопатология Текст. / И.Г. Семенкова.- Мл МГУЛ, 2002- 202С.

87. Сердюкова, А.В. О применении удобрений в условиях промышленного загрязнения Текст. /А.В. Сердюкова, В.Д. Касимов, Р.Д. Ларикова, В.А. Мельчанов// Применение удобрений в лесном хозяйстве: тез. докл.-Архангельск, 1988.- С. 181-182.

88. Смирнова, О.В. Диагностика сукцессионного состояния лесных ценозов Текст. / О.В. Смирнова, Л.Б. Заугольникова, Р.В. Попадюк// Экол.исслед. в Моск. обл.: состояние растительного покрова. Охрана природы./Отделение общ. биол. РАН. -М., 1992 С200-207.

89. Смит, У.Х. Лес и атмосфера Текст./ У.Х.Смит. М.: Прогресс, 1985.430 С.

90. Соколов, В.А. Структура и динамика таежных лесов Текст./В.А. Соколов, А.С. Аткин, С.К. Фарбер. Новосибирск: Наука, 1994. - 168 С.

91. Соколов, В.А. Структура и рост древостоев Сибири Текст./ В.А. Соколов, А.С. Аткин, Р.А. Зиганшин Красноярск, 1993. -176 С.

92. Состояние древостоев и лесовозобновления в связи с различными видами антропогенного воздействия Братской и Усть-Илимской лесопромышленных баз: отчет по НИР / ЛЛТА Текст./ Руководитель О.А. Катаев,- № ГР 81031259, Л. 1984.-89с.

93. Споровые растения Прибайкальского национального парка Текст. / Т.В. Макрый, С.Г. Казановский, Л.В. Бардунов и др.; Рос. акад. наук, Сиб. отд-ние, Сибирский институт физиологии и биохимии растений. Новосибирск: Академическое изд-во «Гео», 2008.- 368с.

94. Степанцова, Н.В. Первые результаты апробации методики оценки здоровья среды (на объекте Betula pendula Rjth. в Прибайкалье) Текст. / Н.В. Степанцова.//Дендрологические исследования в Байкальской Сибири — Иркутск: СИФИБР СО РАН, 2001. С. 110-113.

95. Страхов, В.В. Лесной мониторинг в России Текст. / В.В.Страхов, А.Н. Филипчук //ВНТК «Охрана лесных экосистем и рационального использования лесных ресурсов»: тезисы докладов.- М., 1994.- т.2- С. 64-68.

96. Томилова, В.Н. Минирующие насекомые Восточной Сибири Текст./ В.Н. Томилова // Фауна насекомых Восточной Сибири и Дальнего Востока. -Иркутск: Изд-во ИГУ, 1974. С.3-31.

97. Угрюмов, Б.И. Аспекты лесопользования в лесах, подверэ$сенных влиянию промышленных эмиссий Текст. ./Б.И. Угрюмов, Е.М. Руно в р Нежевец.- Братск. БрИИ, 1996.- 100 С.

98. Уткин, А.И. Методика исследований первичной биологической продуктивности лесов Текст./ А.И. Уткин // Биологическая продуктивность лесов Поволжья.- М.: Наука, 1987.- С. 59-72.

99. Уткин, А.И. Первичная продуктивность и верти1сальная биогеоценотическая структура 83-летнего березняка волосистоосокового Текст. / А.И. Уткин, Н.В. Дылис, О.Н. Солнцева// Бюл. МОИП. Отд. биол 1980.- Т. 85, вып. 3.- С. 100-117.

100. Фитотоксичность органических и неорганических загрязнителей Текст. /

101. B.П. Тарабрин, Е.Н. Кондратюк, В.Г. Башкатов.- Киев: Наук, думка, 1986-2161. C.

102. Флора Центральной Сибири: в 2 т. / под. ред. Л.И. Малышева ГА Пешковой. Новосибирск: издательство «Наука» сибирское отделение, 1979 1048С.

103. Цветков, В.Ф. Повреждение лесов промышленными выбросами медно-никелевого комбината в Мурманской области Текст. / В.Ф. Цветков// Проблемы лесоведения и лесной экологии.- М., 1990.- С. 618-621.

104. Цветков, В.Ф. Состояние лесов, подверженных влиянию воздушных выбросов Мурманской области и проблемы их сохранения Текст. / В Ф Цветков// Экологические исследования в лесах Европейского Севера -Архангельск, 1991.-С. 125-136.

105. Чернинькова, Т.В. Влияние промышленных выбросов металлургических комбинатов на лесные фитоценозы Текст.: Дис.на соиск уч. ст. канд. биол. наук. / Чернинькова Т.В.- М., 1985.- 203 С.

106. Чернинькова, Т.В. Реакция лесной растительности на промышленное загрязнение Текст./ Т.В. Чернинькова.- М.: Наука, 2002. 191 С.

107. Чернышенко, О.В. Методы определения загрязнения атмосферного воздуха с помощью растений Текст./ О.В. Чернышенко, М.В. Щепаченко, С.Д. Писарева М.: МГУЛ, 1998. - 34с.

108. Чернышенко, О.В. Поглотительная способность и газоустойчивость древесных растений в условиях города Текст./ О.В. Чернышенко. М.: МГУЛ, 2002. - 120с.

109. Щавровский, В.А. Результаты применения минеральных удобрений в зоне действия промышленных выбросов Текст. / В.А. Щавровский, А.В. Капралов, Г.А. Годовалое// Применение удобрений в лесном хозяйстве: Тез. докл.- Архангельск, 1988.- С. 183-184.

110. Щербинина А.А. Проявление аномального роста у древесных растений в зоне влияния крупных автомагистралей Текст. Автореф. дисс. канд. биол. наук./ Щербинина А.А. М.: МГУЛ, 2004. - 20С.

111. Юкнис, Р. Моделирование динамики продуктивности древостоев в условиях загрязненной природной среды Текст./ Р. Юкнис, М. Лексис. //Мониторинг лесных экосистем: тезисы докладов научной конференции.-Каунас Академия, 1986,- С. 354-355.

112. Brooker, R.W. The balance between positive and negative plant interactions and its relationship to environmental gradients: a modelr Текст. / R.W. Brooker, T.V. Callaghan. // Oikos, 81, 1998. P. 196-207.

113. Godbold, D.L. Effect of zinc, cadmium and mercury on root elongation of Picea abies ( Karst) seedlings and the significance of these metals to forest die back Текст./ D.L. Godbold, A. Huttermann // Environ Pollut. 1985. - Vol. A 38, N 4. -P.375 - 381.

114. Grodziska, K. Mosses as bioindicators of heavy metal pollution in Polish national parks Текст. / К. Grodziska // Water, Air and Soil Poll. 1978. Vol.9.- P. 83-97.

115. Kimmins, J.P. Forest Ecology Текст./ J.P. Kimmins. N.Y.; Macmillan, 1987.-531 P.

116. Keller, T. Aus wirkungen niedriger SO2 Konzentratienen auf junge Fishten / T. Keller// Schwien. Z. Forstses.-1980. N 127. - P. 237-251.

117. Kozlov, M. V. Snowpack changes around the nickel-copper smelter at Monchegorsk, Northwestern Russia Текст./ M.V.Kozlov. I I Canadian Journal of Forest Research, 31, 2001. P. 1684-1690.

118. Kozlov, M. V. Natural selection of pollution-resistant genotypes of Betula pubescens subsp. czerepanovii (submitted manuscript) Текст. / M.V. Kozlov.- 2002.

119. Kozlov, M. V. Fluctuating asymmetry of birch leaves increases under pollution impact Текст. / M. V. Kozlov , B. J. Wilsey, J. Koricheva, E. Haukioja 11 Journal of Applied Ecology, 33. -1996.-P.1489-1495.

120. Kozlov, M. V., Root vs canopy uptake of heavy metals by birch in an industrially polluted area: contrasting behaviour of nickel and copper Текст. / M. V. "

121. Kozlov, E. Haukioja, A. V. Bakhtiarov, D. N. Stroganov, S. N. Zimina. //Environmental Pollution, 107, 2000. P.413-420.

122. Kozlov, M. V., Difference in needle length a new and objective indicator of pollution impact on Scots pine Текст. / M. V. Kozlov, P. Niemela. //Water, Air, And Soil Pollution, 116, 1999. - P. 365-370/

123. Kozlov, M. V., Effects of soil quality and air pollution on the rooting and survival of Salix borealis cuttings Текст. / M. V. Kozlov, E. L. Zvereva, P. Niemela. // Boreal Environment Research, 4, 1999.- P. 67-76.

124. Valkama, J. Variation in fluctuating asymmetry of mountain birch: is cold spring more stressful than pollution? Текст. / J.Valkama, M. V. Kozlov HJ. Appl. Ecol. 38, 2001. — P.665-673.

125. Zvereva, E. L. Effects of pollution induced habitat disturbance on willow response to simulated herbivory Текст. / E. L. Zvereva, M. V. Kozlov //Journal of Ecology, 89, 2001. -P.21-30.

126. Zvereva, E. L. Stress responses of Salix borealis to pollution and defoliation Текст. / E. L. Zvereva, M. V. Kozlov, E. Haukioja //Journal of Applied Ecology, 34, 1997. P.1387-1396.

127. Smith, W.H. Air polution and forests: Interaction between air contaminants and forest ecosystems Текст./ W.H. Smith.- New Jork etc., 1981. 379 p