Лесоводственно-экологические особенности видов темнохвойных в посадках г. Екатеринбурга

Вишнякова, Светлана Вячеславовна

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Лесоводственно-экологические особенности видов темнохвойных в посадках г. Екатеринбурга
ВАК РФ 06.03.03, Лесоведение и лесоводство, лесные пожары и борьба с ними

Автореферат диссертации по теме "Лесоводственно-экологические особенности видов темнохвойных в посадках г. Екатеринбурга"

На правах рукописи

ии^^ЬЗЭ15 Вншнякова Светлана Вячеславовна

Лссоводственно-экологические особенности видов темнохвойных в посадках г. Екатеринбурга

06.03.03 - Лесоведение и лесоводство, лесные пожары и борьба с ними

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

1 9 м 2009

Екатеринбург - 2009

003463915

Работа выполнена на кафедре ландшафтного строительства Уральского государственного лесотехнического университета

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Людмила Ивановна Аткина

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, старший

научный сотрудник Ирина Владимировна Петрова

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Надежда Аркадьевна Кряжевских

Ведущая организация: ФГОУ ВПО «Омский государственный аграрный университет»

Защита состоится «26» марта 2009 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 212.281.01 при Уральском государственном лесотехническом университете по адресу: 620100, г. Екатеринбург, Сибирский тракт, 36, УЛК-2, ауд. 320.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Уральского государственного лесотехнического университета.

Автореферат разослан «25» февраля 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

канд. с.-х. наук, доцент

А.Г. Магасумова

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Большинство работ по проблеме техногенных загрязнений посвящено изучению влияния выбросов крупных промышленных предприятий на естественные лесные насаждения. Для городских посадок хвойных таких работ очень мало, хотя в последнее время появились научные сводки по отдельным крупным городам (Москве, Санкт-Петербургу, Красноярску, Архангельску, Иркутску). Изучение жизнедеятельности растений в условиях городских уличных посадок является актуальной задачей в связи с растущей застройкой города, увеличением количества автотранспорта и общей экологической ситуацией крупного промышленного центра. Данных, посвященных изучению жизненного состояния хвойных древесных растений в городах Урала явно недостаточно, поэтому необходимы исследования, которые помогут повысить эффективность городского озеленения.

Цель и задачи исследований. Целью работы является комплексная оценка состояния уличных посадок темнохвойных древесных растений (ели европейской, сибирской, колючей и сосны кедровой сибирской) в г. Екатеринбурге и выявление видов наиболее устойчивых к антропогенному загрязнению. Полученная характеристика позволит определить возможность использования разных видов хвойных растений также и в качестве индикаторов при мониторинге городской среды.

В процессе выполнения диссертационной работы решались следующие задачи:

- определить санитарное состояние наиболее распространенных видов елей и сосны кедровой сибирской в городских посадках;

- оценить изменение биометрических, морфометрических, анатомических показателей хвои, побегов и, в целом, деревьев при разном уровне загрязнения выбросами автотранспорта;

- установить наиболее информативные показатели, определяющие реакцию растений на загрязнение;

- выявить наиболее устойчивые к условиям города виды елей и их морфологические формы для использования в уличных посадках;

Научная новизна исследований. Впервые в условиях крупного промышленного города Среднего Урала проведено комплексное обследование посадок ели сибирской (Picea obovata Ledeb.), европейской (Picea abies (L.) Karst.), колючей (Picea pungens Engelm.) и сосны кедровой сибирской (Pinus sibirica (Rupr.). Изучены таксационные и морфологические характеристики деревьев, произрастающих в различных зонах загрязнения выбросами автотранспорта; дана санитарная оценка уличных посадок темнохвойных, описаны особенности реакции на атмосферное загрязнение морфологических форм елей по типу ветвления, изучен ассимиляционный аппарат (продолжительность жизни, длина и площадь поверхности хвои, диаметр центрального проводящего пучка). Установлена связь между из-

менениями морфометрических параметров хвои разных видов елей и уровнем загрязнения выбросами автотранспорта.

Практическая значимость работы. Полученные данные могут быть использованы для более рационального ведения зеленого хозяйства в городских условиях с целью обеспечения долговечности и декоративности посадок. Результаты исследования позволят уточнить принципы подбора объектов для мониторинга городской среды.

Обоснованность и достоверность результатов исследований. Обоснованность результатов обеспечена использованием статистически достоверных данных по общепринятым рекомендациям и методикам.

Защищаемые положения. В работе исследованы и обоснованы следующие положения, представленные к защите:

- Наиболее широко представленная в городских посадках ель сибирская отрицательно реагирует на загрязнение со стороны автотранспорта, что выражается в сокращении срока жизни и уменьшении параметров хвои. Степень негативного воздействия зависит от возраста деревьев и морфологической формы по типу ветвления.

- Наибольшую устойчивость в уличных посадках проявляют ель колючая и сосна кедровая сибирская.

- В качестве объекта для фитомониторинга могут выступать лишь крупные посадки ели сибирской. Выводы будут объективны лишь при условии наблюдения за ними в течение нескольких лет.

Апробация работы. Основные положения и результаты исследований представлялись на международной научно-практической конференции «Лесопользование, экология и охрана лесов: фундаментальные и прикладные аспекты» (Томск, 2005); на всероссийской научно-технической конференции студентов и аспирантов УГЛТУ (Екатеринбург, 2005, 2006); на научно-практической конференции с международным участием «Экологические проблемы, взгляд в будущее» (Ростов-на-Дону, 2008); на научно-практической конференции «Экологические проблемы Севера» (Архангельск, 2008); на IV всероссийской научно-технической конференции студентов и аспирантов «Научное творчество молодежи - лесному комплексу России» (Екатеринбург, 2008).

Личный вклад диссертанта. Автор принимал непосредственное участие в планировании исследований, сборе материала, теоретическом обобщении литературного материала. Весь комплекс работ по морфомет-рическим, анатомическим исследованиям, статистическая обработка и анализ полученных результатов осуществлен автором лично или при его непосредственном участии и руководстве.

Автор выражает искреннюю благодарность канд. с.-х. наук С.Н. Луганской и всем сотрудникам кафедры за всестороннюю поддержку и полезные советы.

Публикации. Результаты исследований опубликованы в 10 научных работах, в т.ч. 2 статьи в журналах, рекомендованных ВАК.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, общих выводов, библиографического списка, приложения. Работа изложена на 162 страницах, включает 39 таблиц, 38 рисунков и 12 приложений. Список литературы включает 203 наименования, из них 6 иностранных.

1. ПРИРОДНЫЕ И ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЙ

В главе изложены основные показатели климата, рельефа, почвенно-гидрологических условий и уровня загрязнения воздуха и почвы города Екатеринбурга.

Установлено, что средняя температура самого холодног о месяца года - января - равна -11,7°С, а июля, самого жаркого месяца года, +19,5°С. Годовое количество осадков по городу колеблется от 450 до 600 мм; из них, в теплое время года - 340-430 мм; в холодное - 80-150 мм. За изучаемый пятилетний период (2003-2007 гг.) среднегодовая температура воздуха отличается от среднемноголетних данных в г. Екатеринбурге и составляет 2,6 - 4°С.

2. СОСТОЯНИЕ ИССЛЕДУЕМОГО ВОПРОСА

В главе приведен обзор современной научной литературы по следующим направлениям:

- темнохвойные виды, используемые в озеленении городов (Коновалов, Луганский, 1967; Правдин, 1975; Мамаев, 1983, 2000; Мамаев, Попов, 1989; Булыгин, Ярмишко, 2001; Чернышов, Арефьев, Титов и др., 2007; Бабич, Залывская, Травникова, 2008);

- опыт использования хвойных видов в качестве биоиндикаторов при мониторинге городской среды (Кулагин, Сергейчик, 1974; Николаевский, 1983, 1998, 1999; Алексеев, Рак, 1985; Алексеев, 1997; Забусова, Степень, 2001; Феклистов, 2004; Павлов, 2006; Абатуров, 2006);

- основные факторы городской среды, влияющие на загрязнение атмосферного воздуха и почвы (Илькун, 1978; Трешоу, 1988; Гурьев, Тутыгин, Филимонкова, 19.99; Васильева, Кузьмин, Свиридов, 2002; Государственный доклад..., 2004, 2005, 2006, 2007; Денисова, 2006; Шергина, Михайлова, 2007);

- влияние техногенных загрязнений на морфологические характеристики ассимиляционного аппарата хвойных пород (Тарабрин, 1974; Гетко, 1975, 1989; Завьялова, 1976; Кирпичникова, Шавнин, Кривошеева, 1995; Загирова, 1999; Герасимов, 2000, 2003; Сухарева, 2004; Ведерников, 2008);

- морфологические особенности строения хвои и кроны ели (Нестерович, Дерюгина, 1967; Нестерович, Маргайлик, 1969; Трескин,

1973; Петров, 1977; Овечкин, 1983; Фрей, Иваск, 1983; Мамаев, Попов, 1989; Дмитриева, 2007; Уткин, Ермолова, Уткина, 2008).

На основании обзора, установлено, что ель — традиционный объект для мониторинга окружающей среды. Наибольшее количество литературных источников приходится на изучение влияния загрязнения естественных насаждений. Состояние темнохвойных видов в условиях городской среды изучено недостаточно.

На основе литературных данных по распределению концентраций загрязнителей выбросами автотранспорта, в зависимости от расстояния от магистрали (Мозолевская, Липаткин, Шарапа, 2004; Кормилицына, Бон-даренко, 2004; Прохорова, 2005) можно выделить три основные зоны загрязнения: сильная, средняя и слабая, с интервалом около 10 м.

3. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ И ОБЪЕМ ВЫПОЛНЕННЫХ РАБОТ

В качестве объектов исследования были изучены практически все посадки разных видов елей и сосны кедровой сибирской, произрастающих на улицах, в парках и скверах г. Екатеринбурга.

На исследуемых участках производилась подеревная инвентаризация деревьев (Регламент на работы..., 2007) и определялась степень их нару-шенности по 6-ти бальной шкале (Экологические тесты для мониторинга..., 1998; Санитарные правила..., 2001). Возраст деревьев устанавливался по документации о посадке или визуально по мутовкам (Дуплищев, 1965; Шавнин, 1967). У каждого дерева ели сибирской определялась морфологическая форма по типу ветвления (Молотков и др., 1982; Любавская, 2006).

Отбор образцов годичных побегов проводился с каждого дерева со стороны автомагистрали с высоты 1,5-2 м (Методика расчета..., 1987). Исследовались морфометрические и анатомические показатели образцов хвои и годичных приростов боковых побегов 2 порядка: длина побега, длина хвои, количество хвоинок на побеге. Образцы срезались осенью 2005, 2006 и 2007 гг., обрабатывались в течение месяца, в этот период они хранились в морозильной камере. Для определения площади поверхности был применен измененный (по фотографиям с увеличением в 60 раз) метод Ю.Л. Цельникер (1982).

На основных магистралях города установлена среднесуточная интенсивность движения автотранспорта и уровень загрязнения отработанными газами по концентрации окиси углерода, мг/м3 (ГОСТ - 17.2.2.03-87; Методика..., 1997; Федорова, Никольская, 1997). На десяти участках уличных посадок деревьев ели определена степень фитотоксичности почвог-рунтов, содержание хлорид-иона, тяжелых металлов, нитратного и аммиачного азота, содержание фосфора, калия, актуальная кислотность (ГОСТ 17.4.1.02-83).

В ходе работы на 58 участках исследовано 507 деревьев ели сибирской и 40 деревьев ели европейской, на 11 участках - 139 деревьев ели колючей и на 12 участках - 136 деревьев сосны кедровой сибирской. Изучено около 1 ООО приростов боковых побегов ели, на 550 годичных приростах посчитано количество хвои. Определены морфо-анатомические параметры у 3500 хвоинок ели.

4. ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ

Обследование показало, что в городских посадках преобладает ель сибирская. Большая часть деревьев этого вида (45,7%) имеют средний возраст 15-20 лет, 22% - 20-30 лет, 13% - 30-40 лет, 18% - 40-50 лет и 7% - 10 лет. У ели колючей более широко представлены посадки 20-25 лет (65%), наибольший возраст - 80 лет, наименьший - 10 лет. Высота деревьев ели всех видов варьирует от 0,5 до 20 м, основную долю составляют деревья высотой до 15 м. Сосна кедровая сибирская представлена в городе в меньшем количестве, чаще встречается в групповых посадках со средним возрастом 30-35 лет.

Состояние атмосферного воздуха в г. Екатеринбурге имеет самый высокий уровень загрязнения в Ленинском и Верх-Исетском районах. По уровню загрязнения почвы выделяются участки №11, 72 (Ленинский район) и №52, 27 (Верх-Исетский район) с особо неблагоприятной экологической обстановкой. Из изученных объектов участки №22 (Кировский район) и №17 (Орджоникидзевский район) выделяются по гипертоксичности поч-вофунтов. Практически на всех магистралях города, примыкающих к участкам произрастания хвойных растений, интенсивность движения автотранспорта высокая, исключение составляют участок №26 (ул. Студенческая) с односторонним движением, со средней интенсивностью движения и №17 (ул. Фестивальная) с низкой интенсивностью движения. Наибольшая нагрузка автомобильным транспортом отмечена на участке №64 (автомобильное кольцо ул. Малышева - К.Либкнехта). Уровень загрязнения атмосферы окисью углерода на всех участках очень высокий, превышение ПДК в 3,4-13 раз, исключением является участок №17 (Орджоникидзевский район), где превышение незначительное (в 1,07 раз).

5. СОСТОЯНИЕ ТЕМНОХВОЙНЫХ ДРЕВЕСНЫХ РАСТЕНИЙ В ПОСАДКАХ Г. ЕКАТЕРИНБУРГА

Биометрические параметры деревьев ели. Установлено, что в условиях города в посадках ели сибирской во всех зонах загрязнения связь диаметра (на высоте 1,3 м) от возраста дерева более тесная, чем высоты от возраста (рис. 1, 2). Средний диаметр ствола на высоте груди с возрастом увеличивается от 2,7 см (в 10 лет) до 26,3 см (в 50 лет).

6 - 10 11 - 20 21- 30 31- 40 41- 50

Возраст дерева

■ зона сильного загрязнения; КЗ зона среднего загрязнения: □ зона слабого загрязнения. Рис. 1. Средний диаметр деревьев ели сибирской разного возраста

В городских посадках ель сибирская в возрасте 6-10 лет имеет среднюю высоту 1,2-2 м, к 30 годам высота ели увеличивается до 15-20 м. Отмечено, что посадки в возрасте 41-50 лет имеют меньшую высоту, чем 3140 летние (рис. 2).

6-10 11-20 21-30 31-40 41-50

Возраст, лет

■ зона сильного загрязнения И зона среднего загрязнения □ зона слабого загрязнен и я

Рис. 2. Средняя высота деревьев ели сибирской разного возраста

Таксационные показатели ели в городских условиях в среднем на 60% выше, чем в лесокультурных посадках, описанных в работе Г.Г. Терехова и В.А. Усольцева (2008).

Максимальный годичный прирост бокового побега 2 порядка отмечен в возрасте ели 6-10 лет - 7,8± 1,1 см в зоне сильного загрязнения, в то время как в зоне среднего загрязнения этот показатель на 24% ниже. В возрасте 31-40 лет прирост побега в зоне сильного загрязнения также пре-

вышает показатели в других зонах на 17 и 27%. В следующих возрастных группах больших различий по зонам загрязнения не наблюдается. Средний годичный прирост бокового побега по возрастам колеблется от 5,0±0,55 см до 6,8±0,17 см, понижаясь с увеличением возраста дерева на всех участках. В возрастной группе 41-50 лет, за период исследования (2004 - 2007 гг.) отмечено отклонение среднего годичного прироста на 4 - 6 см в год внутри каждой зоны загрязнения. При сравнении величины годичного прироста бокового побега ели сибирской, произрастающей на территории лесопарка им. Лесоводов России, с тем же параметром в уличных посадках получили, что в возрастной группе 11-20 лет средний прирост бокового побега ели в условиях лесопарка в 2004 году составил 6,98±0,76 см, что на 2-10% больше, чем в городе. В возрасте дерева 21-30 лет прирост составил 7,8±0,83 см, а в 31-40 лет - 9,95±0,89 см, что превышает показатель в городских посадках в среднем на 26,5 и 51,5%, соответственно.

Средний балл санитарного состояния изученных деревьев ели составляет от I до 2,5 по всем зонам загрязнения.

В большинстве уличных посадок ели сибирской в зоне сильного загрязнения минимальная продолжительность жизни хвои - 2 года, максимальная - 5 лет, которая отмечена только у деревьев в возрасте 41-50 лег. В зоне среднего загрязнения средний возраст хвои у деревьев ели до 30 лет также составляет 2 года. Но уже в следующей возрастной группе (31-40 летних) деревьев возраст хвои увеличивается до 4 лет. Аналогичные закономерности выявлены и для ели европейской. Таким образом, отмечается динамика увеличения продолжительности жизни хвои с увеличением возраста деревьев, независимо от уровня загря знения.

Показатель плотности кроны в зоне сильного загрязнения увеличивается с возрастом дерева от 2,5 до 1,0 балла. Около половины изученных деревьев ели сибирской и европейской имеют плотность кроны от 1 до 1,5 балла. Плотность кроны преобладающего количества ели колючей составляет 2 балла.

Характеристика основных параметров хвои разных видов ели.

Так как выявлено, что хвоя наиболее чутко реагирует на уровень загрязнения, были более подробно изучены ее показатели: длина, ширина, площадь поверхности, периметр поперечного сечения, диаметр и расположение центрального проводящего пучка. Изменение различных параметров хвои изучалось как по отдельным деревьям и участкам, так и для всей совокупности деревьев, в разных возрастных группах.

Длина хвои. Установлено, что у отдельно взятых деревьев показатель длины хвоинки варьирует по годам наблюдения до 30%.

Анализ обобщенных совокупностей данных по возрастным группам деревьев и зонам загрязнения дал следующие результаты: средняя длина хвои за период наблюдений в зоне слабого загрязнения больше, чем в зоне сильного загрязнения на 3% - в возрасте 11-20 лет, на 8,5% в возрасте 219

30 лет и на 6% в возрасте 31-40 лет. В возрасте ели 41-50 лет проанализированы две зоны загрязнения: в зоне слабого загрязнения длина хвои также больше, чем в зоне среднего загрязнения на 6%.

За период исследования значительное варьирование длины хвои (от 12,3 до 14,3 мм) ели сибирской по годам и зонам загрязнения наблюдается в возрастной группе до 20 лет, что вероятнее всего связано с адаптацией растения к городской среде. Длина хвои меняется в зависимости от погодных условий года наблюдения, у деревьев старшего возраста хвоя крупнее.

В условиях лесопарка (около 500 м от автомагистрали) средняя длина хвои ели в возрастной группе 11-20 лет равна 14,0±0,80 мм, в 21-30 лет - 15,2±0,62 мм и в 31-40 лет средняя длина хвои составляет 11,9±0,57 мм. В результате сравнения, при возрасте ели 11-20 и 21-30 лет средняя длина хвои ели сибирской в более благоприятных условиях превышает длину хвои в уличных посадках на 6-12 и 14-20%, соответственно. В возрасте ели 31-40 лет наблюдается обратное, средняя длина хвои в условиях лесопарка меньше на 20-27% длины хвои в городских условиях. Вероятно, сказывается влияние освещенности в условиях многоярусного насаждения на рост и развитие хвои.

Таким образом, у ели сибирской начиная с 20-летнего возраста, отмечается стабильное уменьшение средней длины хвои в зоне сильного загрязнения почти на 1 мм, по сравнению с зоной слабого воздействия. Данная закономерность носит статистический характер, то есть выявляется при многолетних наблюдениях у большой совокупности данных.

Средняя ширина хвои ели сибирской в возрастной группе 11-20 лет за наблюдаемый период (2004 - 2006 гг.) увеличивается по мере снижения уровня загрязнения выбросами автотранспорта на 4,5%. Максимальное значение ширины хвои (0,92±0,012 мм) отмечено в 2006 году в зонах среднего и слабого загрязнения. Минимальная ширина хвои зафиксирована в 2004 году в зоне среднего загрязнения (0,84±0,016 мм). Внутри зоны среднего загрязнения различие в средних показателях ширины хвои по годам наблюдений составляет 8%, в остальных зонах - от 0,3 до 2% (в среднем -1%). При сравнении показателей ширины хвои разных видов ели, установлено, что ширина хвои ели европейской во всех зонах превышает ширину хвои ели сибирской, в среднем на 3% в зоне слабого загрязнения и на 10% в зоне сильного загрязнения.

Анализ изменений ширины хвои ели сибирской в зависимости от возраста деревьев, произрастающих в одинаковых условиях загрязнения выбросами автотранспорта, показал, что хвоя деревьев старшего возраста несколько шире хвои деревьев в молодом возрасте. Минимальные значения ширины хвои отмечены в возрасте 21-30 лет - 0,75 мм. Максимальные значения в возрасте 41-50 лет - 0,94 мм.

Сравнивая периметр поперечного сечения хвои у деревьев ели сибирской (11-20 лет); можно сказать, что наблюдается увеличение данного

показателя, как в нижней так и в средней частях кроны, по мере удаления объекта от автомобильной дороги. Периметр поперечного сечения хвои увеличился от нижней части кроны к средней части в зоне сильного и среднего загрязнения. При #олее благоприятных условиях, значения периметра поперечного сечения хвои в разных частях кроны уравниваются.

Периметр поперечного сечения хвои ели сибирской (11-20 лет) в нижней части кроны в зоне сильного загрязнения стабилен по годам наблюдений (2004 - 2006 гг.). Существенные колебания изучаемого параметра по годам наблюдаются в средней (до 8%) и в,£лабой (до 6%) зонах загрязнения. Максимальное значение периметра отмечено в зоне среднего загрязнения (2,17±0,03 мм) в 2005 году (рис. 3).

1 2 3

Зоны загрязнения выбросами автотранспорта

Q 2004 гол; Q 2005 год; □ 2006 год; ■ Среднее за 3 года.

Рис. 3. Периметр поперечного сечения хвои ели сибирской

У хвои ели европейской установлены аналогичные изменения параметра по годам и по зонам загрязнения. Максимальное значение периметра также определено в зоне среднего загрязнения (2,43±0,07 мм) в 2005 году. Периметр поперечного сечения в зоне среднего загрязнения больше, чем в зоне сильного загрязнения в 2004 году на 2%, в 2005 году - на 4%. Меньшие показатели периметра в зоне слабого загрязнения нарушают выявленную тенденцию (рис. 4).

При сравнении показателя у разных видов ели одной возрастной группы (11-20 лет), установлено, что периметр хвои ели европейской в нижней части кроны во всех зонах загрязнения выбросами автотранспорта превышает данный параметр хвои ели сибирской (рис. 3, 4).

Зоны загрязнения выбросами автотранспорта (1 - зона сильного загрязнения; 2 - юна среднего зафязнения;

3 - зона слабою загрязнения)

□ 2004 год; И 2005 год; ■ Среднее за 2 года

Рис. 4. Периметр поперечного сечения хвои ели европейской

Периметр поперечного сечения хвои ели колючей изучался на трех участках в зонах слабого и среднего загрязнения у деревьев разных возрастных групп в течение 2004-2005 гг. Отмечено, что на периметр поперечного сечения хвои ели колючей не оказывает существенного влияния возраст дерева и уровень загрязнения. Все различия находятся в пределах 3%.

Периметр поперечного сечения хвои ели колючей возрастной группы 11 -20 лет определен только в зоне слабого загрязнения, в которой он составляет в среднем за два года наблюдения - 2,78 мм, тогда как у ели европейской - 2,19 мм, у ели сибирской - 2,09 мм.

В возрастной группе 11-20 лет средняя площадь поверхности хвои ели сибирской за 3 года наблюдений (рис. 5) в зоне сильного загрязнения составляет около 26,9 мм2, в зоне среднего загрязнения - 28,5 мм2, в зоне слабого загрязнения - 27,9 мм2. Прослеживается увеличение средних значений с понижением степени загрязнения выбросами автотранспорта

В зоне слабого загрязнения средний показатель за период наблюдений на 4% больше, чем в зоне сильного зафязнения. Такие же изменения наблюдаются и по отдельным годам. Наибольшее варьирование площади с 2004 по 2006 гг. отмечены в зонах среднего и сильного загрязнения - до 19 и 15%, соответственно. Наиболее стабилен показатель в зоне слабого зафязнения (изменения в пределах 9%). Максимальное значение площади поверхности хвои отмечено в 2006 году в зоне среднего зафязнения -30,92±0,84 мм2. Минимальное значение - в 2004 году в зоне сильного зафязнения - 24,56± 0,56 мм2 (рис. 5).

1 2 3

Зоны загрязнения выбросами автотранспорта

О 2004 гол; И 2005 год; О 2006 год: Я Среднее за 3 гола.

Рис. 5. Средняя площадь поверхности хвои ели сибирской (11-20 лет) в нижней части крон^ в разных зонах загрязнения выбросами автотранспорта л-:

.у

Возрастная группа 21-30 лет рассмотрена в двух зонах, сильного и среднего загрязнения (рис. 6.), в которых также наблюдается увеличение параметра хвои при понижении уровня загрязнения.

1 2

Зоны загрязнения выбросами автотранспорта (1 - зона сильного загрязнения; 2 - зона среднего загрязнения)

□ 2004 год; Е2 2005 год; ■ Среднее за 2 года Рис. 6. Площадь поверхности хвои ели сибирской (21-30 лет) в нижней части кроны в разных зонах загрязнения выбросами автотранспорта

Средняя площадь поверхности хвои за двухлетний период (20042005 гг.) в зоне сильного загрязнения равна 20,44 мм2, в зоне среднего загрязнения - 21,89 мм2, различие составляет 6,5%. Изменение площади поверхности хвои по годам наблюдений незначительно, в среднем 2%. Показатели хвои в 2005 году больше, чем в 2004 году.

На рисунке 7 представлены результаты влияния возраста дерева на площадь поверхности хвои в зоне среднего загрязнения.

Средняя площадь поверхности хвои за наблюдаемый период (20042005 гг.) составляет - 34,25 мм2 в возрастной группе 41-50 лет, 29,35 мм2 (31-40 лет), 21,89 мм2 (21-30 лет) и 27,35 мм2 (11-20 лет) (рис.5.). Показатель хвои в возрасте 21-30 лет меньше, чем в возрасте ! 1-20 лет, на 13% (в 2004 году) и на 26% (в 2005 году). А

11- 20 21- 30 31 -40 41 - 50

Возраст дерева, лет □ 2004 год: 23 2005 год; ■ Среднее за 2 года.

Рис. 7. Площадь поверхности хвои ели сибирской разного возраста в нижней части кроны в зоне среднего загрязнения выбросами автотранспорта.

Размеры хвои при возрасте дерева 41-50 лет больше, чем у деревьев меньшего возраста. Различие в площади поверхности хвои ели (41-50 лет) с другими возрастными группами составляет от 6 до 40 %.

Показатель площади поверхности хвои ели европейской изучался в условиях средней степени загрязнения в возрастных группах 21-30 и 31-40 лет. Установлено, что площадь поверхности хвои в возрасте 21-30 лет в среднем на 34% больше, чем у хвои ели в возрасте 31-40 лет. В 2005 году среднее значение площади составляет 40,51±1,47 мм2, в возрастной группе 31-40 лет-26,51 ±1,01 мм2.

Для изучения площади поверхности хвои ели колючей, в городских посадках были обследованы молодые растения возраста до 20 лет, произрастающие в зоне слабого загрязнения и растения более старые (80 лет) в зоне среднего загрязнения. Средняя площадь поверхности хвои ели колючей в возрасте 11-20 лет составляет 50,79±1,14 мм2 в 2004 году, и

54,99±1,54 мм2 в 2005 году, что на 7,6% больше предыдущего года. Наибольшая площадь поверхности хвои наблюдается у ели колючей старшего возраста (66,01 ±0,88 мм- - в 2004 году, 72,68±1,44 мм- - в 2005 году), показатели 2005 года на 9,1% превышают данные 2004 года. Различие между средним показателям в возрастных группах составляет примерно 23,7% (то есть 16,4 ммг).

На рисунке 8 приведены усредненные данные площади поверхности хвои разных видов елей за два года наблюдений (2004 - 2005 гг.).

70 -

I 60

Ель сибирская Ель европейская Г. н. колючая

Вид ели

а 11- 20 лет: И 21- 30 лет: «31- 40 лет; □ 41 - 50 лет: О 71 - 80 лет Рис. 8. Средние значения площади поверхности хвои у разных видов ели в зависимости от возраста дерева

Диаметр и расположение центрального проводящего пучка (ц.п.п.) хвои у разных видов ели. В 80% исследованных образцов форма поперечного сечения хвои меняется от продолговато-овальной в нижней части кроны до почти квадратной в средней части кроны (рис. 9).

Рис. 9. Поперечный срез хвои ели сибирской: А- в нижней части кроны; Б - в средней части кроны.

На примере ели сибирской возрастной группы 11-20 лет в 2005 году рассматривалось расположение центрального проводящего пучка хвои в зависимости от ее размещения в кроне дерева и уровня загрязнения атмосферного воздуха выбросами автотранспорта (табл. 1.).

Таблица 1. Показатели связи расположения центрального проводя-

щего пуч ка от размещения хвои в кроне и степени загрязнения

Зона загрязнения Часть кроны Расстояние от ц.п.п. до правой границы, мм Расстояние от ц.п.п. до левой границы, мм

х ±Мх, мм СУ, % Ру. % х ±Мх, мм СУ, % РУ, %

1 Средняя 0,43±0,030 16,30 7,30 0,38±0,030 13,70 6,15

Нижняя 0,42±0,008 4,03 1,80 0,37±0,009 5,29 2.37

2 Средняя 0.50±0,010 4.40 1.97 0,43±0,010 5,32 2,40

Нижняя 0,42±0,005 2,63 1.18 0,38±0,007 4,42 1,98

3 Средняя 0.53±0,004 ¡.87 0.83 0,52±0,010 5,34 2,40

Нижняя 0,55±0,010 3,80 1.70 0,50±0,010 4,35 1,95

Установлено, что проводящий пучок расположен в хвоинке ассимет-рично у растений, произрастающих на расстоянии до 30 м от дороги (1 и 2 зоны). У деревьев, не испытывающих сильные загрязнения (3 зона), асимметрия хвоинки почти не выражена.

Проведено сравнение трех видов ели, одного возраста (11-20 лет) по размеру диаметра ц.п.п. хвоинки за период 2004-2005 гг. в зоне слабого загрязнения (рис. 10). Диаметр проводящего пучка хвои ели колючей больше, чем у хвои ели сибирской и ели европейской, разница составляет в среднем 0,10 и 0,07 мм, около 31 и 12% соответственно. Установлено, что данный показатель зависит от вида ели и места произрастания дерева относительно автомагистрали.

2 0.4

а - максимальное значение диаметра ц.п.п.; б - минимальное значение диаметра ц.п.п. □ Ель сибирская; ■ Ель европейская; 23 Ель колючая Рис. 10. Диаметр центрального проводящего пучка хвои по годам наблюдений (2004-2005 гг.) у разных видов ели в возрасте 11-20 лет

Морфологические формы ели сибирской по типу ветвления.

На улицах г. Екатеринбург а наиболее часто встречаются четыре основные формы ели сибирской, выделяемые по типу ветвления: плоская, щетковидная, гребенчатая и неправильно-гребенчатая. Установлено, что расположение деревьев ели по отношению к автомагистрали влияет на отдельные параметры хвои по-разному, в зависимости от ее морфологических форм.

В возрастной группе 11-20 лет влияние условий произрастания на периметр поперечного сечения хвои наиболее проявилось у ели с щетко-видным типом ветвления. К примеру, среднее значение периметра в нижней части кроны в 2006 году в зоне сильного загрязнения равно 2,01 ±0,04 мм, а в зоне слабого загрязнения - 2,34±0,02 мм. Так, в зоне слабого загрязнения, периметр поперечного сечения хвои больше на 0,33 мм (в 2006 году), чем в зоне сильного загрязнения, что составляет соответственно 14%. В средней части кроны разница более значительна, в 2006 году на 0,71 мм, в 2005 году - на 0,58 мм, что составляет соответственно 26 и 21 %.

Усредненные данные п.ющади поверхности хвои ели сибирской разных морфологических форм за 2 года наблюдений свидетельствуют, что у ели гребенчатого типа ветвления в зоне сильного загрязнения хвоя крупнее на 25%, чем в зоне слабого загрязнения. Хвоя ели с плоским и щетковидным типами ветвления увеличивается при удалении от автомагистрали, в среднем на 2,2 мм2 (7,7%) и 4,8 мм2 (12,9%), соответственно (рис. П.)

Плоский Щетковидный I Гребенчатый

Тип ветвления

□ нижняя часть кроны; Передняя часть кроны

Рис. 11. Изменение площади поверхности хвои ели сибирской в разных зонах загрязнения: I - зона сильного загрязнения, II - зона слабого загрязнения.

Часть изученных экземпляров ели сибирской была отнесена к форме неправильно-гребенчатой, которая, например, преобладает в посадках Центрального парка культуры и отдыха им. Маяковского. В течение четырех лет в двух зонах загрязнения (средней и слабой) обследовались участки произрастания ели сибирской в возрасте 41 -50 лет с щетковидным и неправильно-гребенчатым типами ветвления (табл. 2.).

В зависимости от уровня загрязнения наблюдаются различия между морфологическими формами ели по длине годичного прироста боковых побегов и длине хвои.

Таблица 2. Средние показатели годичного прироста бокового побега и длины хвои ели сибирской (41-50 лет) в нижней части кроны разных морфологических форм___

Зона загрязнения Типы ветвления Годы наблюдения

2004 | 2005 | 2006 | 2007

Средняя длина хной, мм

Зона слабого М1у)я)нения (более 100 м) Неправильно-гребенчатый 16,2±0,99 17.7±1.09 18.7±1,27 17,3±1.07

Щетковидный 14,5±1,00 14.1 ±1,20 17,2±1,14 14,2±0,64

Зона среднего зафязие-ния (до 30 м) Неправильно-гребенчатый 16,8±1,36 14.2±2,08 15.6*1,58 14,4±1.32

Щетковидный 14,2± 1,00 14.5±0.24 13,8±1,07 1 !.2±1.68

Средний годичный прирост бокового побега 2-го порядка, см

Зона слабого загрязнения (более 100 м) Неправильно-гребенчатый 7,05±0,94 7,85±0,98 10,62±0,86 8,3 2± 1.25

Щетковидный 7,73±0,55 6.83±1,13 9,43±1,03 7,10±0.59

Зона среднего загрязнения (до 30 м) Неправильно-гребенчатый 5,04±0,45 4,28±0.51 7,72±1,9! 6,90±0,48

Щетковидный 4,77±0,43 3.40±0,78 8,17±0,55 6,03±0,48

Установлено, что в зоне слабого загрязнения годичный прирост бокового побега 2-го порядка больше, чем данный показатель в зоне среднего загрязнения. Различие в показателе составляет от 1 до 3,5 см, то есть от 15 до 50%, у обеих морфологических форм. Сравнение внутри одной зоны данных годичного прироста бокового побега ели сибирской (41-50 лет) показало, что у ели с неправильно-гребенчатым типом ветвления величина прироста побега больше, в среднем на 0,8-1 см (около 13%), чем у ели с щетковидным типом ветвления.

Средняя длина хвои ели с неправильно-гребенчатым типом ветвления превышает длину хвои ели с щетковидным типов ветвления в среднем на 15%, независимо от уровня загрязнения (табл. 2.). В зоне слабого загрязнения длина хвои больше, чем в зоне среднего загрязнения у ели с неправильно-гребенчатым типом - на 12,6%, с щетковидным типом ветвления - на 10,6%.

Характеристика городских посадок сосны кедровой сибирской

Посадки сосны кедровой сибирской составляют лишь 16% от обследованных деревьев, но они являются характерным элементом городского озеленения. Для определения санитарного состояния, плотности кроны, продолжительности жизни хвои сосны кедровой обследовано 12 участков (136 деревьев) городских посадок в возрасте от 10 до 40 лет. Большая часть исследуемых деревьев сосны кедровой - 54% имеют средний возраст 31 -40 лет, около 23% - возраст 21-30 лет, 23,5% - возраст 8-15 лет. Преобладают групповые посадки, в основном расположенные рядом с образовательными или культурными учреждениями^ в парках.

Средний , балл санитарного состояния изученных деревьев сосны кедровой сибирской (в возрасте 21-30 и 31-40 лет) составляет 2 балла вне зависимости от зоны загрязнения выбросами автотранспорта. Санитарное состояние деревьев в возрасте 8-15 лет, расположенных только в зоне слабого загрязнения, оценивается в среднем в 3,3 балла.

Большинство деревьев сосны кедровой сибирской (в возрасте 21-30 и 31-40 лет) в среднем имеют плотность кроны 2 балла вне зависимости от зоны загрязнения. В зоне слабого загрязнения у деревьев сосны кедровой (8-15 лет) плотность кроны несколько ниже - в среднем 2,5 балла.

В обследованных посадках сосны кедровой сибирской независимо от возраста дерева и уровня загрязнения воздуха и почвы продолжительность жизни хвои составляет от 2 до 5 лет.

Посадки в Возрасте около 10 лет имеет среднюю высоту 1,4 м, к 3040 годам высота Деревьев данного вида колеблется от 6,5м до 15 м, что составляет в среднем 10,7 м.

Средний таксационный диаметр дерева в возрасте 8-15 лет равен примерно 2 см. В возрасте 21-30 и 31-40 лет диаметр ствола сосны кедровой сибирской практически одинаков во всех зонах загрязнения, в среднем составляет 13-15 см. Выделяется участок №73, расположенный в зоне сильного загрязнения выбросами автотранспорта, где деревья превышают по высоте и диаметру средние значения на 50%. Возможно, это результат проведения агротехнических мероприятий, так как изученные деревья -часть архитектурного комплекса центра города ("Плотинка").

На рисунках 12 и 13 представлены средние биометрические показатели сосны кедровой по общей совокупности изученных деревьев разных возрастных групп при разном уровне загрязнения выбросами автотранспорта.

Значительных различий по состоянию сосны кедровой сибирской и ее биометрическим показателям, произрастающей на участках с разным уровнем загрязнения выбросами автотранспорта, не отмечено.

m 9

S 8 I 7

1 5

U 4

3 2 1 0

1.4

8- 15

21-30

31-40 Возраст дерева, лет □ Зона сильного загрязнения ■ Зона слабого зафязпения

Рис. 12. Средние показатели высоты сосны кедровой в разных зонах загрязнения выбросами автотранспорта

■■•-■ 18.8

8- 15

21-30

31-40 Возраст дерева, лет

□ Зона сильного загрязнения; ■ Зона слабого загрязнения Рис. 13. Средние показатели диаметра сосны кедровой в разных зонах загрязнения

По данным научных исследований C.B. Залесова, В.И. Середкина (2007), проведенным на территории Уральского учебно-опытного лесхоза (УУОЛ) УГЛТУ, в предварительных культурах сосны кедровой, в возрасте 18 лет средняя высота кедра составляет 3,8 м, в возрасте 32 года при средней высоте 10,1 м средний диаметр составил 14,4 см. По данным С.А. Мамаева (1983), в Ботаническом саду в 20 лет кедровая посадка достигла средней высоты 4,5 м, в 40 лет -8 м. По результатам исследований, описанных в работе A.C. Чиндяева с соавторами (2007), на стационарах "Пес-

чаный" и "Мостовой" культуры кедра, выращенного на торфяных почвах без агротехнического и лесоводственного ухода, в 18 лет имеют среднюю высоту - 2,63 м и средний таксационный диаметр - 2,7 см.

Таким образом, в молодом возрасте до 20 лет сосна кедровая в городских условиях имеет таксационные показатели, близкие к деревьям в посадках лесных культур. Средние показатели высоты в уличных посадках превышают данные из Ботанического сада, в возрасте 20 лет - в среднем на 34,7%, в возрасте 40 лет - в среднем на 15%. Однако, лесные культуры сосны кедровой, произрастающие на территории У УОЛ превосходят деревья, изучаемые в уличных посадках: по высоте - на 7%, по диаметру - на 16,5%.

ВЫВОДЫ:

Анализ изученных данных состояния деревьев ели сибирской (Picea obovata Ledeb.), европейской (Picea abies (L.) Karst.) и колючей (Picea pun-gens Engelm.), а также сосны кедровой сибирской (Pinus sibirica (Rupr.) в возрасте от 11 до 50 лет в посадках г. Екатеринбурга позволяет сделать следующие выводы:

1. Ели, произрастающие вдоль городских автомагистралей, испытывает сильное воздействие со стороны автотранспорта, что выражается в укороченном сроке жизни хвои - 2-3 года.

2. Влияние загрязнения выбросами автотранспорта на длину хвои проявляется в большей степени у деревьев, произрастающих в условиях города более 20-30 лет. Так у ели сибирской, начиная с 20-летнего возраста, отмечается стабильное уменьшение средней длины хвои в зоне сильного загрязнения на 1 мм, по сравнению с зоной слабого воздействия выбросами автотранспорта.

3. Показатель ширины хвои елей слабо изменяется под влиянием загрязнения - в пределах 4,5%.

4. Влияние уровня загрязнения проявляется в увеличении асимметрии расположения в хвое центрального проводящего пучка.

5. Из рассмотренных показателей, наиболее реактивным, отражающим влияние степени загрязнения, является площадь поверхности хвои. Максимальные показатели площади поверхности хвои отмечены у ели колючей. Средние показатели хвои у ели европейской на 13-19% больше, чем у ели сибирской. Практически все морфометрические параметры хвои ели в средней части кроны превышают те же показатели в нижней части кроны.

6. В зависимости от уровня загрязнения наблюдаются различия между морфологическими формами ели по длине годичного прироста побегов, количеству хвои на приросте, морфометрическим параметрам хвои. Сравнение морфологических форм выявляет наибольшую реакцию на условия произрастания ели с щетковидным типом ветвления. Хвоя ели с гребенча-

ты м типом ветвления имеет меньшие параметры по сравнению с хвоей других морфологических форм.

Таким образом, в условиях все возрастающего загрязнения выбросами автотранспорта .улиц г. Екатеринбурга, можно рекомендовать посадку ели сибирской (щетковидного и неправильно-гребенчатого типов ветвления) вдоль крупных магистралей на расстоянии не менее 20-30 м от проезжей части группами по 3-4 экземпляра. Сосна кедровая сибирская достаточно устойчива к загрязнению воздуха выбросами автотранспорта и может быть использована для озеленения центральных улиц города. При проведении агротехнических мероприятий, повышающих устойчивость растений к неблагоприятным факторам среды, посадки будут создавать высокий декоративный эффект, что подтверждают экземпляры сосны кедровой, произрастающие на участке №73 ("Плотинка"). Наиболее устойчивым для озеленения видом является ель колючая.

В качестве объекта для фитомониторинга целесообразно использовать лишь большие группы (20-30 экземпляров) компактно произрастающих деревьев ели сибирской (например, в ЦПКиО им. Маяковского), а наблюдения проводить не менее 3 лет. В этом случае, по параметрам хвои можно отслеживать изменение состояния окружающей среды.

ОСНОВНЫЕ РАБОТЫ, ОПУБЛИКОВАННЫЕ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:

1. Вишнякова, C.B. Формирование ассортимента древесных пород для озеленения г. Екатеринбурга в связи с разным уровнем загрязнения атмосферного воздуха и почвы по районам города [Текст] / C.B. Вишнякова // Леса Урала и хозяйство в них: Сб. науч. тр. Вып. 26. - Екатеринбург: УГЛТУ, 2005. - С.154-159.

2. Вишнякова, C.B. Подбор ассортимента древесных пород в связи с уровнем загрязнения атмосферного воздуха и почвы для озеленения городских окраин г. Екатеринбурга [Текст] / C.B. Вишнякова // Лесопользование, экология и охрана лесов: фундамент, и прикладн. аспекты: Материалы междунар. науч.-практ. конф. - Томск, 2005. - С.156-158.

3. Щетчикова, Н.С. Подбор ассортимента древесных пород для озеленения различных районов Екатеринбурга с учетом уровня загрязнения воздуха и почвы [Текст] / Н.С. Щетчикова, C.B. Вишнякова, Л.И. Аткина // Материалы всеросс. науч.-техн. конф. студентов и аспирантов. - Екатеринбург: УГЛТУ, 2005. - С. 198-200.

4. Вишнякова, C.B. Влияние условий загрязнения на улицах г. Екатеринбурга на состояние ели обыкновенной [Текст] / C.B. Вишнякова, Л.И. Аткина // Материалы науч.-техн. конф. студентов и аспирантов. 4,2. -Екатеринбург: УГЛТУ, 2006. - С.22-24.

5. Аткина, Л.И. Влияние выбросов автотранспорта на анатомические особенности хвои ели обыкновенной в условиях г. Екатеринбурга [Текст] / Л.И. Аткина, C.B. Вишнякова // Лесной вестник.- №8,2007. - С.4-7.

6. Вишнякова, C.B. Влияние степени загрязнения выбросами автотранспорта на параметры хвои ели сибирской различных морфологических форм [Текст] / C.B. Вишнякова, Л.И. Аткина, Т.И. Фролова // Леса России и хозяйство в них: Вып.1. Екатеринбург: УГЛТУ, 2008. - С.80-84.

7. Аткина, Л.И. Характеристика деревьев ели сибирской в условиях уличных посадок Екатеринбурга [Текст] / Л.И. Аткина, Т.И. Фролова, C.B. Вишнякова // Лесной вестник. №3, 2008. - С.16-19.

8. Вишнякова, C.B. Особенности хвои основных морфологических форм ели сибирской в условиях г. Екатеринбурга [Текст] / C.B. Вишнякова // Научное творчество молодежи - лесному комплексу России: Материалы IV всеросс. науч.-техн. конф. студентов и аспирантов. 4.2. - Екатеринбург: УГЛТУ, 2008. - С. 114-117.

9. Вишнякова, C.B. Влияние выбросов автотранспорта на анатомические параметры хвои ели колючей в г. Екатеринбурге [Текст] / C.B. Вишнякова, Л.И. Аткина // Экологические проблемы Севера. Вып.11. Архангельск, 2008. - С.33-35.

10. Вишнякова, C.B. Особенности размеров центрального проводящего пучка хвои ели в условиях города [Текст] / C.B. Вишнякова // Экологические проблемы, взгляд в будущее: Сб. тр. V междунар. науч.-практ. конф,- Ростов-на-Дону, 2008. - С.99-103.

Отзывы на автореферат просим направлять в двух экземплярах с заверенными подписями по адресу: 620100 г. Екатеринбург, Сибирский тракт 37, Ученому секретарю диссертационного совета А.Г. Магасумовой. Факс: (343) 254-62-25 E-mail: aspir_USFEU@rambler.ru

Подписано в печать 20.02.2009г. Объем 1,0 п.л. Тираж 100. Заказ № 88 620100 Екатеринбург, Сибирский тракт, 37. Уральский государственный лесотехнический университет. Отдел оперативной полиграфии.

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Вишнякова, Светлана Вячеславовна

ВВЕДЕНИЕ.

1. ПРИРОДНО-ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ И ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ГОРОДА ЕКАТЕРИНБУРГА.

1.1. Общие сведения.

1.2. Лесорастительная зона и климат.

1.3. Рельеф и почвы.

1.4. Гидрологические условия.

1.5. Основные источники атмосферного и почвенного загрязнения в г. Екатеринбурге.

2. СОСТОЯНИЕ ИССЛЕДУЕМОГО ВОПРОСА.

2.1. Темнохвойные виды, используемые в озеленении и их морфологические формы.

2.2. Опыт использования темнохвойных видов в качестве биоиндикаторов при мониторинге городской среды.

2.3. Основные факторы городской среды, влияющие на загрязнение атмосферного воздуха и почвы.

2.4. Влияние техногенных загрязнений на морфологические характеристики ассимиляционного аппарата хвойных растений.

2.5. Морфологические особенности строения хвои и кроны ели.

3. ПРОГРАММА, МЕТОДИКА И ОБЪЕМ ВЫПОЛНЕННЫХ РАБОТ.

3.1. Программа работ.

3.2. Методика исследований и объем выполненных работ.

4. ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ.

4.1. Характеристика посадок темнохвойных растений по районам города.

4.2. Токсичность и загрязняющие вещества почвы и атмосферы на объектах исследования.

4.3. Анализ загруженности улиц автотранспортом.

5. СОСТОЯНИЕ ТЕМНОХВОЙНЫХ ВИДОВ ДРЕВЕСНЫХ РАСТЕНИЙ В ПОСАДКАХ Г. ЕКАТЕРИНБУРГА.

5.1. Биометрические параметры деревьев ели.

5.1. Санитарное состояние деревьев ели.

5.2. Продолжительность жизни хвои ели в уличных посадках.

5.3. Плотность кроны деревьев ели в городских посадках.

5.3. Характеристика основных параметров хвои разных видов ели.

5.3.1. Морфометрические показатели хвои.

5.3.2. Периметр поперечного сечения и площадь поверхности хвои разных видов ели (Picea obovata Ledeb., Picea abies (L.) Karst., Piceapungens Engelm.).

5.3.3. Диаметр и расположение центрального проводящего пучка (ц.п.п.) хвои у разных видов ели.

5.4. Сравнительная характеристика морфологических форм ели сибирской по типам ветвления.

5.5. Характеристика городских посадок сосны кедровой сибирской.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Лесоводственно-экологические особенности видов темнохвойных в посадках г. Екатеринбурга"

Изучение жизнедеятельности растений в условиях городских уличных посадок является актуальной задачей в связи с растущей застройкой города, увеличением количества автотранспорта и общей экологической ситуацией крупного города. В настоящее время научных данных, посвященных изучению жизненного состояния хвойных древесных растений недостаточно, поэтому необходимы исследования, которые помогут повысить эффективность городского озеленения.

Цели и задачи исследования. Целью работы является оценка состояния уличных посадок темнохвойных древесных растений в городе Екатеринбурге и выявление наиболее устойчивых видов к загрязнению атмосферного воздуха и почвы выбросами автотранспорта. Это позволит определить возможность использования разных видов хвойных растений в качестве индикаторов загрязнения городской среды.

В процессе выполнения диссертационной работы решались следующие задачи:

- определить санитарное состояние елей (колючей, сибирской, европейской) и сосны кедровой сибирской в городских посадках; оценить изменение биометрических, морфометрических, анатомических показателей деревьев и хвои при разном уровне загрязнения выбросами автотранспорта;

- установить наиболее информативные признаки, реагирующие на загрязнение;

- сравнить виды елей и их морфологические формы, используемые в уличных посадках, в различных зонах загрязнения выбросами автотранспорта;

- выявить наиболее устойчивые виды хвойных растений, применяемые в городском озеленении.

Научная новизна. Впервые в условиях крупного промышленного города Среднего Урала проведено комплексное обследование посадок ели сибирской, европейской, колючей и сосны кедровой сибирской. Изучены морфологические и таксационные характеристики деревьев, произрастающих в различных зонах загрязнения; дана санитарная оценка уличных посадок темнохвойных, описаны особенности морфологических форм елей по типу ветвления, изучен ассимиляционный аппарат (продолжительность жизни, длина и площадь поверхности хвои, диаметр центрального проводящего пучка). Установлена связь между изменениями морфометрических параметров хвои разных видов елей и расстоянием от объекта загрязнения (автомагистрали).

Практическая значимость работы. Проведена инвентаризация посадок ели и сосны кедровой сибирской в г. Екатеринбурге. Полученные данные могут быть использованы для более рационального ведения зеленого хозяйства в городских условиях с целью обеспечения долговечности и декоративности посадок и мониторинга насаждений и окружающей городской среды.

Апробация работы. Основные положения и результаты исследований представлялись на международной научно-практической конференции

Лесопользование, экология и охрана лесов: фундаментальные и прикладные аспекты» (Томск, 2005); на всероссийской научно-технической конференции студентов' и аспирантов УГЛТУ (Екатеринбург, 2005, 2006); на научно-практической конференции с международным участием «Экологические проблемы, взгляд в будущее» (Ростов-на-Дону, 2008); на научно-практической конференции «Экологические проблемы Севера» (Архангельск, 2008); на IV всероссийской научно-технической конференции студентов и аспирантов «Научное творчество молодежи — лесному комплексу России» (Екатеринбург, 2008).

Личный вклад диссертанта. Автор принимал непосредственное участие в планировании исследований, сборе материала, теоретическом обобщении литературного материала. Весь комплекс работ по морфометрическим, анатомическим исследованиям, статистическая обработка и анализ полученных результатов осуществлен автором, лично или при его непосредственном участии и руководстве.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения, списка использованной литературы, приложения. Работа изложена на 162 страницах машинописного текста, включает 52 таблицы, 44 рисунка и 12 приложений. Список литературы включает 203 наименования, из них 6 иностранных.

Заключение Диссертация по теме "Лесоведение и лесоводство, лесные пожары и борьба с ними", Вишнякова, Светлана Вячеславовна

ВЫВОДЫ:

Анализ изученных показателей состояния деревьев ели сибирской (Picea obovata Ledeb.), европейской (Picea abies (L.) Karst.) и колючей (Picea pungens Engelm.), а также сосны кедровой сибирской (Pinus sibirica (Rupr.) в возрасте от 11 до 50 лет в посадках г. Екатеринбурга позволяет сделать следующие выводы:

3. Показатель ширины хвои елей слабо изменяется под влиянием загрязнения - в пределах 4,5%.

5. Из рассмотренных показателей, наиболее реактивным, отражающим влияние степени загрязнения, является площадь поверхности хвои. Максимальные показатели площади поверхности хвои отмечены у ели колючей. Средние показатели хвои у деревьев ели европейской на 13-19% больше, чем у ели сибирской. Практически все морфометрические параметры хвои ели в средней части кроны превышают те же показатели в нижней части кроны.

Таким образом, в условиях все возрастающего загрязнения выбросами автотранспорта улиц г. Екатеринбурга, можно рекомендовать посадку ели сибирской (щетковидного и неправильно-гребенчатого типов ветвления) вдоль крупных магистралей на расстоянии не менее 20-30 м от проезжей части группами по 3-4 экземпляра. Сосна кедровая сибирская достаточно устойчива к загрязнению воздуха выбросами автотранспорта и может быть использована для озеленения центральных улиц города. При проведении агротехнических мероприятий, повышающих устойчивость растений к неблагоприятным факторам среды, посадки будут создавать высокий декоративный эффект, что подтверждают экземпляры сосны кедровой, произрастающие на участке № 73 ("Плотинка") (прил. 12). Наиболее устойчивым для озеленения видом является ель колючая.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Вишнякова, Светлана Вячеславовна, Екатеринбург

1. Абатуров, А.В. Толерантность основных лесообразующих пород в условиях рекреационного лесопользования Текст. / А.В. Абатуров / Динамика и устойчивость рекреационных лесов. М.: Т-во научных изданий КМК, 2006. - С.25-65.

2. Абрамашвили, Г.Г. Влияние загрязнений на хвойные насаждения Текст. / Г.Г. Абрамашвили // Гигиена и санитария. — 1957. № 4.

3. Авдеева, Е.В. Зеленые насаждения в мониторинге окружающей среды крупного промышленного города (на примере г. Красноярска) Текст. / Е.В. Авдеева / Автореф. дис. докт. биол. наук. Красноярск, 2008. - 30 с.

4. Алексеев, A.M. Влияние минерального питания на водный режим растений Текст. / A.M. Алексеев, Н.А. Гусев. М.: АН СССР, 1957. - 224 с.

5. Алексеев, А.С. Мониторинг лесных экосистем Текст.: Учебное пособие / А.С. Алексеев . СПб.: ЛТА, 1997. - 116 с.

6. Алексеев, В.А. Листовой индекс Текст. / В.А. Алексеев, К.Ф. Старостина, Л.Н. Ющенкова / Структура и продуктивность еловых лесов южной тайги. Л.: Наука, 1973. - С. 125-128.

7. Алексеев, В.А. Признаки ослабления деревьев ели под влиянием атмосферного загрязнения Текст. / В.А. Алексеев, Л.Д. Рак // Лесоведение, 1985, №5. С.37-43.

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

9. Алексеев, В.А. Некоторые вопросы диагностики и классификации поврежденных загрязнением лесных экосистем Текст. / В.А. Алексеев // Лесные экосистемы и атмосферное загрязнение. JI.: Наука, 1990. - С.38-54.

10. Альбенский, А.В. Селекция древесных пород и семеноводство Текст./ А.В. Альбенский. М.-Л., 1959.

11. Антипов, В.Г. Устойчивость древесных растений к промышленным газам Текст. / В.Г. Антипов. Минск: Наука и техника, 1979. - 216 с.

12. Аринушкина, Е.В. Руководство по химическому анализу почв Текст. / Е.В. Аринушкина. М.: МГУ, 1970. - 488 с.

13. Архипова, Н.П. Природные достопримечательности Екатеринбурга и его окрестностей Текст. / Н.П. Архипова. Екатеринбург: АКВА-ПРЕСС, 2001.- 170 с.

14. Бабич, Н.А. Интродуценты в зеленом строительстве северных городов Текст.: Монография / Н.А. Бабич, О.С. Залывская, Г.И Травникова. -Архангельск: Арханг. гос. техн. ун-т, 2008. 144 с.

15. Бабушкина, Л.Г. Комплексная оценка состояния лесных биогеоценозов в зоне промышленных загрязнений Текст. / Л.Г. Бабушкина, Н.А. Луганский // Проблемы лесоведения и лесной экологии. 4.2 Минск, 1990. - С.566-568.

16. Батманов, В.А. Календарь природы Свердловска и окрестностей Текст. / В.А. Батманов. Свердловск, 1952.

17. Биоиндикация загрязнения наземных экосистем Текст. М., 1988.348 с.

18. Биосфера: загрязнение, деградация, охрана: Краткий толковый словарь Текст. / Д.С. Орлов, Л.К. Садовникова, Н.И. Суханова, С.Я. Трофимов. М.: Высш. шк., 2003.- 125 с.

19. Бобкова, К.С. Биологическая продуктивность хвойных лесов Европейского Северо-Востока Текст. / К.С. Бобкова. — Л.: Наука, 1987. — 156 с.

20. Боханова, Н.С. Сравнительная оценка методов определения листовой поверхности древесных пород Текст. / Н.С. Боханова // Лесоведение. 1969. №4. — С.58-63.

21. Булыгин, Н.Е. Дендрология Текст. / Н.Е. Булыгин, В.Т. Ярмишко. -М.: МГУ Л, 2001.-528 с.

22. Васильева, Л.Д. Стратегия развития Екатеринбурга: экологические аспекты Текст. / Л.Д. Васильева, С.В. Кузьмин, В.В. Свиридов // Известия УрГУ. 2002. - №23 - С.106-122

23. Ведерников, К.Е. Биоэкологические особенности древесных растений в насаждениях урбаносистем (на примере г. Ижевска) Текст. / К.Е. Ведерников / Автореф. дис. .канд. биол. наук. Тольятти, 2008. - 20 с.

24. Власенко, В.Э. Состояние и устойчивость хвойных лесов в условиях аэротехногенного загрязнения на Среднем Урале Текст. / В.Э. Власенко, С.Л. Менщиков, А.К. Махнев // Экология. 1995. - № 3. - С. 193-196.

25. Влияние загрязнений воздуха на растительность. Причины воздействия. Опытные меры Текст. / Под ред. X. Десслера. М.: Лесн. пром-сть, 1981.- 184 с.

26. Второва, В.Н. Аккумуляция элементов-биофилов в хвое видов Piceaприродных и урбанизированных экосистем Сибири и Средней Азии и оценка144состояния окружающей среды Текст. / В.Н. Второва // Экология. 2004. - № 5. - С.336-342.

27. Герасимов, А.О. Устойчивость хвойных пород в уличных посадках Санкт-Петербурга Текст. / А.О. Герасимов / Автореф. дис. канд. биол. наук.-СПб., 2003.-24 с.

28. Гетко, Н.В. Растения в техногенной среде: Структура и функция ассимиляционного аппарата Текст. / Н.В. Гетко. Минск: Наука и техника, 1989.-208 с.

29. Гетко, Н.В. Исследование состояния пластидных пигментов некоторых древесных растений в связи с их газоустойчивостью Текст. // Н.В. Гетко / Интродукция растений и окружающая среда. Минск, 1975. - С. 141-144.

30. Гетко Н.В. О газопоглотительной способности хвойных Текст. / Н.В. Гетко, Ю.З. Кулагин, Э.М. Яфаев // Экология хвойных. Уфа: БФАН СССР, 1978. - С.112-120.

31. Гиниятуллин, Р.Х. Аккумуляция металлов древесными растениями в условиях техногенного загрязнения в пределах Предуралья Текст. / Р.Х. Гиниятуллин / Автореф. дис. . канд. биол. наук. — Уфа, 1995. 18 с.

32. Головина, Е.Т. К вопросу о физико-химических особенностях почв города Свердловска Текст. / Е.Т. Головина / Охрана природы на Урале. -1962.-Вып. 3.-С.27-35.

33. Городская целевая программа «Экология и природные ресурсы города Екатеринбурга на 2006-2010 годы». Екатеринбург, 2005. - 16 с.

34. ГОСТ 17.4.1.02-83. Охрана природы. Почвы. Классификация химических веществ для контроля загрязнения. М., 1983.

35. ГОСТ 26951-86. Почвы. Определение нитратов ионометрическим методом. М., 1986.

36. ГОСТ — 17.2.2.03-87. Охрана природы. Атмосфера. Нормы и методы измерения содержания окиси углерода и углеводородов в отработавших газах автомобилей с бензиновыми двигателями. — М., 1987.

37. Грин, A.M. Зависимость инфильтрационной способности от физических и химических свойств почв Текст. / A.M. Грин // Почвоведение. 1972. -№ 8.-С.66-73.

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

39. Гулидова, И.В. Определение поверхности хвои у ели Текст. / И.В. Гулидова // Сообщ. Ин-та леса АН СССР. 1959. Вып. 11.

40. Гурский, А.В. Исследование ассимилирующих органов растений Текст. / А.В. Гурский // Бюллютень глав, ботанического сада АН СССР. -1965.-Вып. 57.-С.3-10.

41. Гурьев, Т.А. Техногенное загрязнение полосы отвода автомобильных дорог и его воздействие на прилегающие лесонасаждения Текст. / Т.А. Гурьев, Г.С. Тутыгин, Е.Ю. Филимонкова // Автомоб. дороги / Инф. центр по автомоб. дорогам. 1999. - № 1. - С.24-40.

42. Денисова, О.Н. Особенности микроэлементного состава растений придорожной зоны в условиях остаточного загрязнения свинцом Текст. / О.Н. Денисова / Автореф. дис. . канд. хим. наук. Казань, 2006. - 22 с.

43. Добровольский, В.В. Биосферные циклы тяжелых металлов и регуляторная роль почвы Текст. / В.В. Добровольский // Почвоведение. -1997.-№ 4.-С.431-441.

44. Дроздов, И.И. Хвойные интродуценты в лесных культурах Текст. / И.И. Дроздов. -М.: МГУЛ, 1998. 135 с.

45. Дыренков, С.А. Внешние признаки для определения возраста ели в восточноевропейской части Средней тайги Текст. / С.А. Дыренков // Лесоведение. 1970. - №2. - С.98-101.

46. Ермолова, Л.С. Удельная листовая поверхность основных лесообразующих пород России Текст. / Л.С. Ермолова, А.И. Уткин // Экология. 1998. - №3. - С. 178-183.

47. Жидкова, Н.Ю. Хвойные древесные породы в составе зеленых насаждений г. Архангельска Текст. / Н.Ю. Жидкова, П. А. Фекл истов // Экологические проблемы Севера: межвуз. сб. науч. тр. Архангельск: СОЛТИ, 2000. - Вып.З. - С.80-82.

48. Жидкова, Н.Ю. Видовой состав, состояние, рост древесной и кустарниковой растительности в условиях г. Архангельска Текст. / Н.Ю. Жидкова // Автореф. дис. канд. биол. наук. Сыктывкар, 2002. - 19 с.

49. Загирова, С.В. Структура ассимиляционного аппарата и С02-газообмен у хвойных Текст. / С.В. Загирова. Екатеринбург: УрО РАН, 1999. - 107 с.

50. Загрязнение воздуха и жизнь растений Текст. / Под. ред. М. Трешоу. -М.: Гидрометиздат, 1988.-535с.

51. Залесов, С.В. Опыт выращивания предварительных лесных культур кедра сибирского на границе его естественного ареала Текст. / С.В. Залесов, В.И. Середкин // Кедровые леса в Ханты-Мансийском автономном округе

52. Югре: состояние, проблемы. Повышение их продуктивности: материалы науч.-практ. конф. Ханты-Мансийск, 2007. - С.27-28.

53. Ильин, В.Б. Тяжелые металлы в системе почва растения. Текст. / В.Б. Ильин. - Новосибирск: Наука, 1991. - 151 с.

54. Илькун, Г.М. Газоустойчивость растений Текст. / Г.М. Илькун. -Киев: Наук, думка, 1971. 146 с.

55. Илькун, Г.М. Загрязнители атмосферы и растения Текст. / Г.М. Илькун. Киев: Наук, думка, 1978. - 247 с.

56. Ионин, В.М. Итог работы Уральской опытной станции по расширению ассортимента деревьев и кустарников для озеленения городов Урала Текст. / В.М. Ионин // Материалы по озеленению городов Урала. -Свердловск, 1958. Вып. 1. - С.41-75.

57. Ирошников, А.И. Полиморфизм популяций кедра сибирского Текст./ А.И. Ирошников // Изменчивость древесных пород растений Сибири. -Красноярск, 1974. С.77-103.

58. Ирошников, А.И. Биоэкологические свойства и изменчивость кедра сибирского Текст. / А.И. Ирошников / Кедровые леса Сибири. -Новосибирск: Наука, 1985. С.8-40.

59. Калашникова, О.В. Влияние противогололедных препаратов на состояние зеленых насаждений Текст. / О.В. Калашникова // Проблемы управления качеством городской среды: материалы междунар. науч.- практ. конф. М., 2001. - С.267-269.

60. Каменский, Г.Г. Почвы г. Свердловска. Текст. / Г.Г. Каменский // Материалы по озеленению городов Урала. Свердловск: УралНИИ Академии коммунального хозяйства, 1958. - Вып.1. - С.113-120.

61. Каменский, Г.Г. Лесные почвы Свердловской области Текст. / Г.Г. Каменский // Повышение продуктивности и рациональное использование лесов. Свердловск: УЛТИ, 1966. - С.22-23.

62. Катрушенко, И.В. Углекислотный газообмен хвои ели по вертикальному профилю полога крон Текст. / И.В. Катрушенко / Лесоведение. 1982. - №1. -С.35-39.

63. Кирпичникова, Т.В. Состояние фотосинтетического аппарата хвои сосны и ели в зонах промышленного загрязнения при различных микроклиматических условиях Текст. / Т.В. Кирпичникова, С.А. Шавнин,

64. A.А. Кривошеева// Физиология растений. — 1995. №1. — С. 107-113.

65. Кирсанов, В.А. Об отношении кедра сибирского к интенсивности освещения Текст. / В.А. Кирсанов, М.Ф. Петров // Лесоведение. 1972. — №5. - С.89-91.

66. Климат Свердловска Текст. / Под ред. В.В. Моронова, Т.А. Швер. Л.: Гидрометеоиздат, 1981. - 190 с.

67. Колесников, Б.П. Лесорастительные условия и типы лесов Свердловской области (практическое руководство) Текст. / Б.П. Колесников, Р.С. Зубарева, Е.П. Смолоногов. Свердловск: Изд-во ИЭРиЖ, 1973.- 176 с.

68. Комаров, В.Л. Практический курс анатомии растений Текст. / В.Л. Комаров. М.-Л.: Изд. АН СССР, 1941.

69. Кондратюк, Е.Н. Промышленная ботаника Текст. / Е.Н. Кондратюк,

70. B.П. Тарабрин, В.И. Бакланов и др. Киев: Наукова думка, 1980. - 260 с. Коновалов, Н.А. Деревья и кустарники для озеленения городов Урала

71. Текст. / Н.А. Коновалов, Н.А. Луганский. Свердловск: Среднеуральское книж. изд., 1967. - 189 с.

72. Кононюк, Г.А. Сравнительная оценка состояния ассимиляционного аппарата ели в г. Архангельске и пригородной зоне Текст. / Г.А. Кононюк // Экологические проблемы Севера: межвуз. сб. науч. трудов. Архангельск: СОЛТИ, 2001. -Вып.4. - С.67-77.

73. Кормилицына, О.В. Мониторинг загрязнения городских почв тяжелыми металлами Текст. / О.В. Кормилицына, В.В. Бондаренко //

74. Мониторинг состояния лесных и городских экосистем: Монография — М.: МГУЛ, 2004.-С. 102-108.

75. Красинский, Н.П. Теоретические основы построения ассортиментов газоустойчивых растений Текст. / Н.П. Красинский / Дымоустойчивость растений и дымоустойчивые ассортименты. Горький: ГГУ, 1950. - С.9-109.

76. Критерии оценки экологической обстановки территорий для выявления зон чрезвычайной экологической ситуации или зон экологического бедствия.- М.: Минэкологии и природных ресурсов Российской Федерации, 1992. 58 с.

77. Кувшинова, К.В. Климат Текст. / К.В. Кувшинова // Урал и Предуралье. М., 1968. - С.82-117.

78. Кулагин, Ю.З. Древесные растения и промышленная среда Текст. / Ю.З. Кулагин. М.: Наука, 1974. -125 с.

79. Кулагин, Ю.З. Хвойные лесообразователи и экологическое прогнозирование Текст. / Ю.З. Кулагин // Экология хвойных. Уфа: Башкирский филиал АН СССР, 1978. - С.5-12.

80. Кулагин, Ю.З. Лесообразующие виды, техногенез и прогнозирование Текст. / Ю.З. Кулагин. М.: Наука, 1980. - 316 с.

81. Кулагин, Ю.З. О газоаккумулирующей функции древесных растений Текст. / Ю.З. Кулагин, С.А. Сергейчик // Экология. 1982. - № 6. - С.9-14.

82. Кулагин, Ю.З. Индустриальная дендроэкология и прогнозирование Текст. / Ю.З. Кулагин. -М.: Наука, 1985. 117 с.

83. Кулл, О. Сезонная изменчивость фотосинтетической способности ели европейской Текст. / О. Кулл, А. Коппель // Лесоведение. Свердловск, 1984. - Вып.6. - С.41-45.

84. Лакин, Г.Ф. Биометрия Текст. Учеб. пособие для биол. спец. вузов / Г.Ф. Лакин. М.: Высш. школа, 1980. - 293 с.

85. Лежнин, К.Т. Особенности адаптации кедра сибирского к обитанию в условиях города Текст. / К.Т. Лежнин, Л.Н. Жемкова, М.А. Карасева //

86. Материалы науч.-практ. конф. «Рациональное лесопользование и защита лесов в Среднем Поволжье». Йошкар-Ола, 2003. - С.54-55.

87. Лесиньски, Е. Оценка состояния сосны и ели в лесном мониторинге Текст. / Е. Лесиньски, К. Армолайтис. Умео, 1992. - 28 с.

88. Лесные экосистемы и атмосферное загрязнение Текст. / Алексеев В.А. и др. Л.: Наука, 1990. - С. 38-53.

89. Луканин, В.Н. Промышленно-транспортная экология: Учебник для вузов Текст. / В.Н. Луканина, Ю.В. Трофименко. М.: Высш. школа., 2001,- 273 с.

90. Лукьянова, Л.М. Сезонные изменения фотосинтетической способности ели и пихты в Хибинах Текст. / Л.М. Лукьянова, Т.М. Булычева// Лесоведение. 1983. - №3.

91. Любавская, А.Я. Практикум по лесной селекции и генетике: Учеб. пособие Текст. / А.Я. Любавская. -М.: МГУЛ, 2006. 294 с.

92. Майдебура, И.С. Влияние загрязнения воздушного бассейна города Калининграда на анатомо-морфологические и биохимические показатели древесных растений Текст. / И.С. Майдебура / Автореф. дис.канд. биол. наук. Калининград, 2006. - 22 с.

93. Мальхотра, С.С. Биохимическое и физиологическое действие приоритетных загрязняющих веществ Текст. / С.С. Мальхотра, А.А. Хан // Загрязнение воздуха и жизнь растений. Л., 1988. - С.144-190.

94. Мамаев, С.А. Интродукция хвойных из рода Pinus на Урал Текст. / С.А.Мамаев, В.М. Яценко // Труды института экологии растений и животных УФАН СССР. Вып.54, 1967. С. 127-131.

95. Мамаев, С.А. Основные итоги интродукции древесных растений на Урале Текст. / С.А. Мамаев, Н.А. Луганский, И.П. Петухова // Тр. Ин-та экологии растений и животных УФ АН СССР. 1967. - Вып.54. - С. 37 - 43.

96. Мамаев, С.А. Виды хвойных на Урале и использование в озеленении Текст. / С.А. Мамаев. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1983. - 110 с.

97. Мамаев, С.А. Определитель деревьев и кустарников Урала. Местные и интродуцированные виды Текст. / С.А. Мамаев. Екатеринбург: УрО РАН, 2000.- 168 с.

98. Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий. ОНД-86. М., 1987.

99. Методика расчета выбросов в- атмосферу загрязняющих веществ автотранспортом на городских магистралях. М., 1997.

100. Методические рекомендации по выполнению оценки качества среды по состоянию живых существ (оценка стабильности развития живых организмов по уровню асимметрии морфологических структур). М., 2003. -40 с.

101. Методические указания по оценке городских почв при' разработке градостроительной и архитектурно-строительной документации. М.: НИИПИ экологии города, 2003. - 43 с.

102. Миронов, О.А. Влияние диоксида азота на лесные посадки городов Южного Урала Текст. / О.А. Миронов, H.JI. Коробова // Лесное хозяйство. -2004. №4. - С. 27-29.

103. Михайлова, Т.А. Эколого-физиологическое состояние лесов, загрязняемых промышленными эмиссиями Текст. / Т.А. Михайлова / Автореф. дис. . доктора биол. наук. Иркутск, 1997. - 7 с.

104. Мозолевская, Е.Г. Результаты мониторинга состояния лесных опушек, примыкающих к МКАД Текст. / Е.Г. Мозолевская, В.А. Липаткин, Т.В.153

105. Шарапа / Мониторинг состояния лесных и городских экосистем: Монография. -М.: МГУЛ, 2004. С.184-196.

106. Молотков, П.И. Селекция лесных пород Текст. / П.И. Молотков, И.Н. Патлай, Н.И. Давыдова и др. -М.: Лесн. пром-сть, 1982. 224 с.

107. Молчанов, А.А. Методика изучения прироста древесных растений. Текст. / А.А. Молчанов, В.В. Смирнов. М.: Наука, 1967. - 96 с.

108. Мониторинг состояния лесных и городских экосистем: Монография Текст. Под ред. B.C. Шалаева, Е.Г. Мозолевской. М.: МГУЛ, 2004. - 235 с.

109. Некрасов, М.С. К изучению формового разнообразия ели на Среднем Урале Текст. / М.С. Некрасов // Лесной журнал. — 1965. №6. - С.22-27.

110. Нестерович, Н.Д. Структурные особенности листьев хвойных Текст. / Н.Д. Нестерович, Т.Ф. Дерюгина, А.И. Лучков. Минск: Наука и техника, 1986.- 143 с.

111. Нестерович, Н.Д. Влияние влажности условий произрастания на некоторые анатомические особенности древесных растений Текст. / Н.Д. Нестерович, Т.Ф. Дерюгина // Дендрология и лесоведение. Минск: Наука и техника, 1967. - С.93-100.

112. Нестерович, Н.Д. Влияние света на древесные растения Текст. / Н.Д. Нестерович, Г.И. Маргайлик Минск: Наука и техника, 1969. - 174 с.

113. Николаевский, B.C. Влияние сернистого ангидрида на древесные растения в условиях Свердловской области Текст. / B.C. Николаевский / Охрана природы на Урале. Свердловск: УФ АН, 1964.- Вып. IV. - С. 123132.

114. Николаевский, B.C. Биологические основы газоустойчивости растений Текст. / B.C. Николаевский. Новосибирск: Наука, 1979. - 280 с.

115. Николаевский, B.C. Экологическая оценка загрязнения окружающей среды и состояния наземных экосистем методами фитоиндикации Текст. / B.C. Николаевский. -М.: МГУЛ, 1998. 193 с.

116. Николаевский, B.C. Влияние некоторых факторов городской среды на состояние древесных пород Текст. / B.C. Николаевский, К.В. Васина, К.Г. Николаевская // Лесной вестник. 1998. -№2. - С.28-38.

117. Николаевский, B.C. Методы оценки состояния древесных растений и степени влияния на них неблагоприятных факторов Текст. / B.C. Николаевский, К.Г. Николаевская, Е.А. Козлова // Лесной вестник. 1999. -№2 (7).-С. 76-77.

118. Новицкая, Ю.Е. Особенности физиолого-биохимических процессов в хвое и побегах ели в условиях Севера Текст. / Ю.Е. Новицкая. Л., 1971.117 с.

119. Обухов, А.И. Тяжелые металлы в почвах и растениях Москвы Текст. / А.И. Обухов, И.О. Плеханова, Ю.Д. Кутукова, Е.В. Афонина /1 Экологические исследования в Москве и Московской области. М., 1990. — С. 148-161.

120. Овечкин, С.М. Интрогрессивная гибридизация ели европейской и сибирской в Кировской области и Удмуртской АССР Текст. / С.М. Овечкин //Лесоведение.-№5, 1983. С.12-17.

121. Особенности распространения загрязняющих компонентов вблизи транспортных магистралей / Мосэкомониторинг: http: //mosecom.ru., 2007.

122. Охцели, О.В. Проницаемость клеточных мембран хвои ели обыкновенной Picea abies L. и ели колючей Picea pungens Karst из придорожных местообитаний Текст. / О.В. Охцели, Л.Ф. Николаева, Д.Н. Кавтарадзе // Эколбиотехнология —Тезисы. Html, 2008.

123. Оценка жизнеспособности деревьев и правила их отбора и назначения к вырубке и пересадке: Учеб.-методич. пособие.-2-е изд.- М.: МГУЛ, 2007.40 с.

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

125. Петров, А.П. Лееоводственно-биологичеекие особенности ели в Кировской области Текст. / А.П. Петров / Автореф. дис.канд. с.-х. наук. -Свердловск, 1977. 19 с.

126. Плеханова, И.О. Содержание тяжелых металлов в почвах парков г. Москвы Текст. / И.О. Плеханова // Почвоведение. 2000. - №6. - С.754-759.

127. Погодина, Г.С. Почвы. Текст. / Г.С. Погодина, Н.Н. Розов / В кн.: Урал и Приуралье. М.: Наука, 1968. - С. 167-210.

128. Подзоров, И.В. Пылефильтрующая способность насаждений Текст. / И.В. Подзоров // Лесное хозяйство. 1967. - №1. - С.39-40.

129. Попов, П.П. О внутривидовой изменчивости ели в условиях Предуралья Текст. / П.П. Попов // Теоретические основы внутривидовой изменчивости и структура популяций хвойных пород: Сб. статей. -Свердловск, 1974. С.121-124.

130. Правдин, Л.Ф. Ель европейская и ель сибирская в СССР Текст. / Л.Ф. Правдин. -М.: Наука, 1975. 177 с.

131. Практикум по агрохимии Текст. / Под ред. В.Г. Минеева // М.: Изд-во Московского ун-та, 1989. - С.144-146.

132. Прохорова, Н.В. Эколого-геохимическая роль автотранспорта в условиях городской среды Текст. / Н.В. Прохорова // Вестник СамГУ.-Самара, 2005. С.188-198.

133. Регламент на работы по инвентаризации и паспортизации объектов озелененных территорий 1-й категории города Москвы / ФГУП «Институт организационных технологий в жилищно-коммунальном хозяйстве». М., 2007.-54 с.

134. Санитарные правила в лесах Российской Федерации. М., 2001. — 18 с.

135. Свалов, С.Н. Применение статистических методов в лесоводстве Текст. / С.Н. Свалов // Лесоведение и лесоводство. 1985. - № 4. - С. 161-164.

136. Семкина, Л.А. Особенности озеленения г. Екатеринбурга. Текст. / Л.А. Семкина // Проблемы озеленения крупных городов: Материалы XI Междунар. науч.-практич. конф. М.: Прима-пресс Экспо, 2008. - С.97-98.156

137. Сергейчик, С.А. Древесные растения и оптимизация промышленной среды Текст. / С.А. Сергейчик. Минск: Наука и техника, 1984. - 168 с.

138. Сергейчик, С.А. Древесные растения и окружающая среда Текст. / С.А. Сергейчик. Минск: Ураджай, 1985. - 111 с.

139. Сергейчик, С.А. Устойчивость древесных растений в техногенной среде Текст. / С.А. Сергейчик. Минск: Наука и техника, 1994. — 279 с.

140. Сергейчик, С.А. Устойчивость и поглотительная способность древесных растений к газообразным загрязнениям атмосферы в условиях Белоруссии Текст. / С.А. Сергейчик / Автореф. дис. . докт. биол. наук. — Новосибирск, 1988. 33 с.

141. Серебряков, И.Г. Структура листа и метеорологические условия Текст. / И.Г. Серебряков // Уч. зап. Московск. гос. ун-та. М., 1948, Т. 126, вып.6. - С.57-70.

142. Серебряков, И.Г. Экологическая морфология растений Текст. / И.Г. Серебряков. — М.: Сов. наука, 1962.- 326 с.

143. Скрыпников, А.В. Воздействие автомобильной дороги на окружающую среду в процессе эксплуатации Текст. / А.В. Скрыпников // Автомобильные дороги и лесотранспорт: межвуз. сб. тр. — Екатеринбург: УГЛТУ, 2005. -С.27-31.

144. Скупченко, В.Б. Органогенез вегетативных и репродуктивных структур ели Текст. / В.Б. Скупченко. Л.: Наука, 1985. - 104 с.

145. Скупченко, В.П. Формирование побегов и репродуктивных органов ели в связи с эндогенными и экологическими факторами Текст. / В.П. Скупченко / Автореф. дис. .докт.биол. наук. Сыктывкар, 1998. - 62 с.

146. Смолоногов, Е.П. Эколого-лесоводственные основы организации и ведения хозяйства в кедровых лесах Урала и Западно-Сибирской равнины: Монография Текст. / Е.П. Смолоногов, С.В. Залесов. Екатеринбург: УГЛТУ, 2002. - 186 с.

147. Соловьева, О.С. Функциональные и физиологические особенности древесных растений в условиях городской среды (на примере г. Йошкар157

148. Олы) Текст. / О.С. Соловьева / Автореф. дис. . канд. с.-х. наук. Йошкар-Ола, 2003.-22 с.

149. Структура и продуктивность еловых лесов южной тайги. Л.: Наука, 1973.-311 с.

150. Судачкова, Н.Е. Углеводный и азотный обмен у хвойных в различных условиях произрастания' Текст. / Н.Е. Судачкова, Г.В. Осетрова // Лесоведение. №3. - 1968. - С.66-71.

151. Сухарева, Т.А. Химический состав и морфологические характеристики хвои ели сибирской в условиях воздушного промышленного загрязнения Текст. / Т.А. Сухарева / Автореф. дис. . канд. с.-х. наук. Петрозаводск, 2004. - 24 с.

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

153. Тарабрин, В.П. Устойчивость древесных растений в условиях промышленного загрязнения окружающей среды Текст. / В.П. Тарабрин / Автореф. дис.докт. биол. наук. Киев, 1974. — 54 с.

154. Тарасов, И.А. Об изменчивости годичного прироста ели по толщине в связи со степенью угнетения деревьев и колебаниями погодных условий Текст. / И.'А. Тарасов // Лесоведение. 1968. - №2. - С.24-31.

155. Терехов, Г.Г. Формирование, рост и биопродуктивность опытных культур ели сибирской на Урале. Исследование системы связей и закономерностей Текст. / Г.Г. Терехов, В.А. Усольцев. Екатеринбург: УрО РАН, 2008.-215 с.

156. Трескин, П.П. Закономерности морфогенеза скелетной части кроны взрослой ели Текст. / П.П. Трескин // Структура и продуктивность еловых лесов южной тайги. — Л.: Наука, 1973. С.222-241.

157. Трескин, П.П. Структура годичных побегов Текст. / П.П. Трескин / Факторы регуляции экосистем еловых лесов. Л.: Наука, 1983. - С.186-188.158

158. Трешоу, М. Диагностика влияния загрязнения воздуха и сходство симптомов Текст. / М. Трешоу // Загрязнение воздуха и жизнь растений. — Л.: Гидрометеоиздат, 1988. С. 126-143.

159. Уткин, А.И. Конверсионные коэффициенты для определения листовой поверхности насаждений основных лесообразующих пород России Текст. / А.И. Уткин, Л.С. Ермолова, Д.Г. Замолодчиков / Ин-т Лесоведения РАН. -М.: Наука, 1997. С.74-78.

160. Уткин, А.И. Площадь поверхности лесных растений: сущность, параметры, использование Текст. / А.И. Уткин, Л.С. Ермолова, И.А. Уткина/ Ин-т Лесоведения РАН. М.: Наука, 2008. - 292 с.

161. Федорова, А.И. Практикум по экологии и охране окружающей среды: Учебное пособие Текст. / А.И. Федорова, А.Н. Никольская. Воронеж, 1997.- 305 с.

162. Федоров, Л.А. Времена года Текст. / Л.А. Федоров. Свердловск,1964.

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

164. Феклистов, П.А. Ассимиляционный аппарат сосны обыкновенной в условиях урбанизированной среды Текст. / П.А. Феклистов, Д.П. Дрожжин // Экологические проблемы Севера: межвуз. сб. науч. трудов. — Архангельск: СОЛТИ, 2004. Вып.7. - С.23-33.

165. Фимушин, Б.С. Изменение текущего прироста сосновых древостоев под воздействием промышленных выбросов Текст. / Б.С. Фимушин // Закономерности роста и производительности древостоев. Каунас, 1985. — С.254-257.

166. Фирсова, В.П. Почвы таежной зоны Урала и Зауралья Текст. / В.П. Фирсова. М.: Наука, 1977. - 176 с.

167. Фрей, Д.М. Морфологическая изменчивость и калорийность хвоинок ели европейской вдоль годичного побега Текст. / Д.М. Фрей, М.М. Иваск // Лесоведение. 1983. - №5. - С. 63-67.

168. Фролов, А.К. Ассимиляционный аппарат некоторых древесных растений в условиях городской среды. Текст. / А.К. Фролов // Автореф. дис. . канд. биол. наук. Л.: 1979. - 20 с.

169. Фролов, А.К. Окружающая среда крупного города и жизнь растений в нем Текст. / А.К. Фролов. СПб: Наука, 1998. - 328 с.

170. Фролова, В.А. Исследование структуры насаждений на общегородских объектах озеленения (на примере бульваров г. Москвы) Текст. / В.А. Фролова / Автореф. дис. канд. с.-х. наук / В.А. Фролова. М.: МГУЛ, 2001. -25 с.

171. Халевицкая, Г.С. Особенности атмосферной циркуляции Текст. / Г.С. Халевицкая / Климат Свердловской области. — Л., 1981. — С. 17-33.

172. Цельникер, Ю.Л. Упрощенный метод определения поверхности хвои сосны и ели Текст. / Ю.Л. Цельникер // Лесоведение. 1982. С.85-88.

173. Чернышев, М.П. Хвойные породы в озеленении Центральной России Текст. / М.П. Чернышев, Ю.Ф.Арефьев, Е.В. Титов, О.Н. Беспаленко, В.Д. Дорофеева В.В. Кругляк, A.M. Пятых. М.: Колос, 2007. - 328 с.

174. Чернышенко, О.В. Аккумуляция металлов древесными растениями в городских экстремальных условиях Текст. / О.В. Чернышенко //

175. Лесохозяйственная информация. 2000. - №9-12. - С.24-28.

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

177. Чиндяев, А.С. Культуры хвойных пород на торфяных почвах. Текст. / А.С. Чиндяев, Е.А. Соловьев, В.В. Александров. Екатеринбург: УГЛТУ, 2007. - 88 с.

178. Шавнин, А.Г. Определение возраста ели и пихты по внешним признакам Текст. / А.Г. Шавнин // Лесн. х-во. №3. - 1967.

179. Шергина, О.В. Оценка состояния урбоэкосистемы по параметрам древесных растений и почвенного покрова (на примере г. Иркутска) Текст. / О.В.Шергина / Автореф. дис. . канд. биол. наук. Иркутск, 2006. - 19 с.

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

181. Шихова, Н.С. Аккумуляция ТМ древесными породами в условиях интенсивного техногенеза Текст. / Н.С. Шихова // Лесоведение. 1997а. -№5. С.32-42.

182. Шихова, Н.С. Биохимическая оценка состояния городской среды Текст. / Н.С. Шихова // Экология. 19976. - №2. - С. 146-149.

183. Шихова, Н.С. Мониторинг физического состояния городских почв в связи с проблемами озеленения Текст. / Н.С. Шихова // Сибирский экологический журнал. 2005. -№ 5. - С.899-907.

184. Щеповских, А.И. Экология и охрана окружающей среды Текст. / А.И. Щеповских. — Казань: Экополис, 2005. 396 с.161

185. Экология города Текст. / Под ред. Н.С. Касимова. М.: Научный мир, 2004. - 624 с.

186. Экологические тесты для общественного экологического мониторинга. Пущино, ОНТИ ПНЦ РАН, 1998. 10 с.

187. Якубов, Х.Г. Экологические проблемы применения противогололедных смесей и засоление почв (последствия для зеленых насаждений) Текст. / Х.Г. Якубов, Н.Б. Седова // Управление городским хозяйством Москвы. 2001. — С. 10-12.

188. Barbarini, N.R., Takaki М. A simple method for measuring leaf area with PC microcomputer// Arq.biol. e technol. 1988. - Vol.31, №3. - P.409-412.

189. Braun, S. Fluckiger W. Soil amendments for plantings of urban trees // Soil and Tillage Research. 1998. - V. 49 - Jfe 3. - P.201-209.

190. Carter, G.A ., Smith W.K. Influence of shoot structure on light interception and photosynthesis in conifer // Plant Physiol. 1985. - Vol. 79, №4. - P.1038-1043.

191. Dochinger, L.S. Interception of airborne particles by tree plantings. J.Envir.Qual., 1980. №2 - P.265 - 268.

192. Fox, D.M., Bissonnais Y.L. Process-based analysis of aggregate stability effects on sealing, infiltration, and interrill erosion//Soil Science Society of America. 1998. -V. 62. -P.717 -724.

Информация о работе

Вишнякова, Светлана Вячеславовна
кандидата сельскохозяйственных наук
Екатеринбург, 2009
ВАК 06.03.03

Диссертация

Лесоводственно-экологические особенности видов темнохвойных в посадках г. Екатеринбурга - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы