Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Сосновые экосистемы в условиях аэротехногенного загрязнения, их сохранение и реабилитация
ВАК РФ 06.03.03, Лесоведение и лесоводство, лесные пожары и борьба с ними
Автореферат диссертации по теме "Сосновые экосистемы в условиях аэротехногенного загрязнения, их сохранение и реабилитация"
На правах рукописи
У-
МАРТЫНЮК Александр Александрович
СОСНОВЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ В УСЛОВИЯХ АЭРОТЕХНОГЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ, ИХ СОХРАНЕНИЕ И РЕАБИЛИТАЦИЯ
06.03.03 - Лесоведение и лесоводство, лесные пожары и борьба с ними
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук
Москва
2009
003471457
Диссертация выполнена в Федеральном государственном учреждении «Всероссийский научно-исследовательский институт лесоводства и механизации лесного хозяйства»
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,
профессор Обыденников Виктор Иванович
доктор биологических наук, профессор Николаевский Владимир Серафимович доктор сельскохозяйственных наук, профессор Цветков Василий Фролович
Ведущая организация: Государственное образовательное
учреждение высшего профессионального образования «Уральский государственный лесотехнический университет»
Защита состоится часов на заседа-
нии диссертационного совета Д 212.146.02 при ГОУ ВПО «Московский государственный университет леса» по адресу: 141005, г. Мытищи - 5 Московской области, Московский государственный университет леса
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Московский государственный университет леса»
Автореферат разослан «
Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат сельскохозяйственных наук, профессор /
Ф.А. Никитин
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Проблема промышленных эмиссий и повышения устойчивости лесов к техногенному загрязнению является чрезвычайно важной в контексте глобальной и локальной экологической политики. Ослабление лесов вокруг промышленных центров, возникшее в 80-90-х годах прошлого века, отмечается по настоящее время, а среднемноголетняя ежегодная гибель лесов от промышленных выбросов в России составляет около 20 тыс. га (5,7 % от общего усыхания насаждений). Общая площадь лесов в нашей стране, подверженных воздействию промышленных выбросов, достигает 1,3 млн. га, из них доля насаждений с необратимыми и сильными повреждениями составляет 15-20% [Гитарский, 2007]. При этом площадь ареалов техногенно-загрязненных земель вокруг промышленных объектов отмечается на территории всех федеральных округов и составляет около 18 млн. га [Большаков, 2006,0 состоянии..., 2006].
В настоящее время в лесном отечественном законодательстве обращено внимание на проблемы загрязнения лесов (статья 51 Лесного кодекса Российской Федерации предусматривает охрану лесов от загрязнения; статья 55 - проведение санитарно-оздоровительных мероприятий, включая «очистку лесов от загрязнения»). Решение вопросов, связанных с предупреждением повреждения лесов техногенными загрязнениями и их реабилитацией, включено в состав подзаконных актов, регламентирующих разработку лесных планов субъекта Российской Федерации, инвентаризацию и мониторинг лесов. В связи с этим, актуальны исследования по выявлению закономерностей влияния химических веществ на лесные экосистемы, развитию методов диагностики и комплексного мониторинга лесов при различных видах техногенного воздействия, научному обоснованию системы комплексных мероприятий по повышению устойчивости лесов в условиях техногенеза, взаимоувязанной с формирующимися новыми отношениями в лесном хозяйстве.
Цель и задачи исследований. Цель исследований состояла в разработке научно обоснованной системы мероприятий по сохранению, повышению устойчивости и реабилитации поврежденных промышленными выбросами сосновых лесов с учетом закономерностей процесса загрязнения и динамики экосистем в условиях аэротехногенного воздействия различной интенсивности. Достижение поставленной цели осуществлялось решением следующих
задач:
установить основные закономерности процесса загрязнения лесных экосистем промышленными выбросами;
исследовать реакции деревьев и древостоев сосны на действие выбросов и обосновать методологию оценки состояния сосняков в условиях промышленного загрязнения среды;
установить закономерности пространственного изменения сосновых насаждений под влиянием выбросов, разработать технологию наземного обследования и зонирования лесов по степени их ослабления;
изучить особенности роста и производительности сосновых насаждений, строения и формирования их надземной фитомассы и годичной продукции в условиях воздействия промышленных выбросов;
дать оценку сукцессионной динамике сосняков и изменению их восстановительного потенциала под действием промышленного загрязнения;
разработать основные принципы экологического нормирования аэротехногенного воздействия на леса и методологические подходы к определению допустимого уровня загрязнения атмосферы и почв лесных насаждений, а также техногенных выпадений на лесные экосистемы;
изучить влияние кислотных осадков на сосновые экосистемы и установить величины предельно допустимых нагрузок кислотообразующих соединений серы и азота для сосняков зоны хвойно-широколиственных лесов;
провести анализ и обобщить результаты собственных и привлеченных научных исследований для совершенствования лесохозяйственных мероприятий, направленных на повышение устойчивости и реабилитацию насаждений в очагах поражения лесов промышленными выбросами.
Научная новизна. Установлены закономерности полиэлементного загрязнения сосновых экосистем вокруг источников промышленных выбросов.
Выявлены особенности реакции ассимиляционных органов сосны на загрязнение, обоснованы критерии и методика оценки состояния сосняков, подверженных воздействию промышленных выбросов. Разработаны теоретические основы и система комплексного мониторинга лесов в условиях воздействия выбросов, сформулировано понятие очагов поражения лесов выбросами и создана их оригинальная классификация.
Установлены закономерности изменения роста деревьев, динамики таксационных показателей древостоев, формирования их надземной фитомассы, ее фракционного состава и годичной продукции под влиянием промышленного загрязнения.
Разработаны основные принципы и методология экологического нормирования аэротехногенного воздействия на леса, включая нормирование загрязнения атмосферного воздуха и лесных почв, воздействия кислотных осадков, техногенных выпадений в лесных экосистемах.
Предложены общая стратегия и основные принципы системы ведения лесного хозяйства в различных типах очагов поражения сосновых насаждений промышленными выбросами, обеспечивающие повышение устойчивости и реабилитацию ослабленных лесов.
Практическая ценность и внедрение результатов исследований. Результаты исследований автора использованы при: обследовании и оценке ослабленных промышленными выбросами насаждений и комплексном мониторинге лесов в Московской, Нижегородской, Новгородской областях и музее-заповеднике Л.Н. Толстого «Ясная Поляна»; разработке проектов организации лесного хозяйства в Дзержинском лесхозе и лесхозе ЗАТО «Арзамас-16»; оценке воздействия промышленных объектов на леса (карьеров по добыче фосфоритов в Воскресенском районе Московской обл., реконструкции цеха целлюлозы Братского ЛПК, Новгородской ГРЭС, Московского
коксогазового завода, полигонов фосфогипса Воскресенского комбината минеральных удобрений); разработке экологических паспортов Воскресенского и Егорьевского районов Московской обл., рабочих проектов по лесобиологи-ческой рекультивации полигонов фосфогипса и отходов производства асбоцементного комбината г. Воскресенска Московской обл.; эколого-геохимической оценке загрязнения г. Дзержинска Нижегородской обл. и прилегающих территорий; внедрении технологии лесобиологической рекультивации полигонов фосфогипса в Воскресенском районе Московской обл. (патент РФ № 2186474, зарегистрирован в госреестре изобретений Российской Федерации 10.08.2002 г.).
Материалы диссертации использованы также при подготовке 8 нормативных технических документов, одобренных секциями НТС министерств и ведомств; материалов к ежегодным государственным докладам МПР России «О состоянии окружающей природной среды в Российской Федерации», экспертных заключений по переводу лесных земель в нелесные.
Обоснованность н достоверность научных положений, выводов подтверждается анализом многолетних репрезентативных данных, полученных с использованием научно-обоснованных методик исследований и апробированного приборного оборудования, применением современных математических методов, компьютерных технологий и пакетов прикладных программ обработки экспериментального материала, опытно-производственной проверкой полученных результатов и разработанных регламентирующих документов.
Личный вклад автора в полученные результаты. В основу диссертационной работы положены результаты 25-летних исследований, выполненных во ВНИИЛМ в составе научной тематики Гослесхоза СССР, Госком-леса СССР, Рослесхоза, МПР России, Минпромнауки России лично автором, с его непосредственным участием или под его научным руководством. В качестве научного руководителя и ответственного исполнителя работ автор самостоятельно осуществлял постановку целей и задач исследований, выбор объектов, разработку программы и методики, обобщение, анализ и интерпретацию результатов исследований.
На защиту выносятся:
□ методы оценки уровня аэрального загрязнения лесов с использованием показателя дозовой нагрузки, вычисляемого как произведение измеренной подфакельной концентрации токсиканта и продолжительности ветров, дующих от источника выбросов в точку измерения, а также суммарного показателя загрязнения, определяемого в снеговом покрове или лесной подстилке;
□ закономерности трансформации загрязняющих веществ и изменения уровней техногенных нагрузок в лесных экосистемах;
□ комплекс показателей для оценки степени ослабления сосновых насаждений промышленными выбросами и методика их применения;
□ направленность обменных процессов у деревьев сосны на поддержание работоспособности фотосинтезирующих органов в ущерб приросту древесины как общая защитная реакция на аэротехногенное воздействие;
□ теоретически и экспериментально обоснованная система мероприятий по сохранению и реабилитации лесов в условиях аэротехногенного загрязнения;
□ принципы экологического нормирования аэротехногенного воздействия на лесные экосистемы, предусматривающие необходимость учета реакции наиболее чувствительных видов лесных растений или сообществ в естественных условиях местопроизрастания, зонально- типологических особенностей реакции лесов, изменчивости загрязнения атмосферы вокруг источника выбросов и их многокомпонентного состава.
Апробация работы. Основные теоретические положения работы и результаты исследований опубликованы в журналах, рекомендованных ВАК, монографиях автора и докладывались на научно-технических конференциях молодых ученых ВНИИЛМ (1983, 1984, 1985, 1986), совещании «Влияние промышленного загрязнения на лесные экосистемы и мероприятия по повышению их устойчивости» (Литва, Каунас, 1984), научной конференции «Мониторинг лесных экосистем» (Литва, Каунас, 1986), международной конференции «Повреждение и восстановление лесов: глобальные и региональные последствия» (Польша, Краков, 1987), конференции «Охрана лесных экосистем и рациональное использование лесных ресурсов» (Мытищи, МГУ Л, 1987), международной конференции «Ecological monitoring in forestry» (Усти над Лабой, ИЮФРО, 1989), всесоюзной научной конференции «Растения и промышленная среда» (Днепропетровск, 1990), 2-й всесоюзной научной конференции «Охрана лесных экосистем и рациональное использование лесных ресурсов» (Мытищи, МГУЛ, 1990), совещании «Леса Русской равнины» (Москва, МИЛ РАН, 1993), научно-технической конференции «Охрана лесной экосистемы и рациональное использование лесных ресурсов» (Мытищи, МГУЛ, 1994), всероссийской конференции «Антропогенное изменение почв Севера в индустриально развитых регионах» (Апатиты, Кольский НЦ РАН, 1995), международной научной конференции к 285-летию со дня рождения М. В. Ломоносова (Архангельск, Архангельский центр РГО РАН, 1996), международной научной конференции «Влияние атмосферного загрязнения, антропогенных и других природных факторов на дестабилизацию состояния лесов Центральной и Восточной Европы» (Мытищи, МГУЛ, 1996), всероссийском совещании «Устойчивое управление лесами и сохранение биологического разнообразия» (Пушкино, ВНИИЛМ, 1997), научной конференции «Лесная наука на рубеже XXI века» (Беларусь, Гомель, Институт леса Беларуси, 1997), научной конференции «Проблемы лесоведения и лесоводства» (Беларусь, Гомель, Институт леса Беларуси, 2001), международной научной конференции «Мониторинг и состояние лесных и урбоэкосистем» (Мытищи, МГУЛ, 2002), международной конференции «Forests in transition II: Challenges in Strengthening of Capacities for Forest Policy Development in Countries with Economies in Transition» (Сербия и Черногория, Белград, 2004), 1-м конгрессе защиты растений «Environmental соп-cern and food safety» (Македония, Охрид, 2005), международной конференции «Biological methods in Integrated Plant Protection and Production» (Поль-
ша, Познань, 2006); заседаниях подсекции по защите леса НТС Госкомлеса СССР (1987-1990) и Рослесхоза (1992-2001). Система мероприятий по сохранению, повышению устойчивости и реабилитации лесов к промышленному загрязнению экспонировалась на международной выставке «Леспром-бизнес - 2001» (Москва), выставках к коллегии МПР России (Москва, 2003), встрече Президента Российской Федерации с работниками лесного комплекса (Сыктывкар, 2006). Разработки в области экологического нормирования техногенного воздействия на леса удостоены диплома 8-й Международной специализированной выставки-ярмарки лесопродукции, машин, оборудования и материалов для лесной, целлюлозно-бумажной и деревообрабатывающей промышленности (Москва, 2006 г.).
Публикации. По материалам исследований опубликовано 67 научных работ, в том числе 3 монографии, 7 статей в изданиях, рекомендованных ВАК для опубликования результатов диссертаций, 1 учебное пособие.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, семи глав, заключения и списка литературы, включающего 399 наименований, в том числе 64 иностранных. Работа изложена на 380 стр., иллюстрирована 93 таблицами и 46 рисунками, имеет 2 приложения на 16 страницах.
1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. НАУЧНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ОБЪЕКТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ РАБОТ
Многочисленные работы по изучению воздействия загрязнителей на лесные экосистемы и ландшафты, включая накопление, миграцию и трансформацию токсикантов различными компонентами экосистем, изменение ле-сорастительных условий, видового состава, строения, роста, продуктивности и состояния лесных сообществ под влиянием загрязнения [Глазовская, 1964, 1988; Дончева, 1978; Добровольский, 1978; Кулагин, 1980; Алексеев, Дочин-жер, 1981; Смит, 1985; Влияние промышленного.., 1990; Лукина, Никонов, 1991, 1993,1998; Соколова, Дронова, 1993; Ворон, Стельмахова, Коваль, 2000; Цветков, Цветков, 2003 и др.] позволили сформировать научные подходы к оценке динамики состояния лесов при аэротехногенном загрязнении, их естественного восстановительного потенциала, прогнозу возможной смены пород и последствий техногенной деградации лесных сообществ.
При изучении разносторонних эффектов влияния загрязняющих веществ техногенного происхождения на растительные организмы и сообщества были установлены механизмы их воздействия на растения, разработаны многие аспекты теории газоустойчивости растений и научно обоснованные ассортименты древесных и кустарниковых пород, устойчивых к фитотоксикан-там [Красинский, 1950; Негруцкая, 1970; Илькун, 1971, 1978; Кулагин, 1974, 1980; Тарабрин, 1974; Добровольский, 1978; Николаевский, 1979; Антипов, 1979; Ботпанаева, 1981; Барахтенова, 1988; Рожков, Михайлова, 1989; Гетко, 1989; Бабушкина и др., 1993; Кравкина, 1993; Тарбаева, Ладанова, 1994; Сер-гейчик, 2001; Чернышенко, 2001; Kozlovski, Constantinidou, 1986 и др.].
Создана теоретическая база практических рекомендации по биодиагностике уровней загрязнения среды, оценки состояния лесных экосистем в
условиях техиогенеза, комплексного мониторинга лесов и картирования загрязненных территорий [Дончева, 1978; Гудериан, 1979; Григорьева, Новикова, 1980; Кулагин, 1980; Алексеев, 1982, 1989; Протопопов и др., 1990; Горшков, 1991; Цветков, 1991; Черненькова, 1992; Бязров, 1993, 1994; Ковалев, 1994; Мозолевская, 1995; Жидков, 1995; Николаевский, Николаевская, 1995; Николаевский, 1998; Голубева, 1999; Knabe, 1981; Manual.., 1987 и др.]. Значительная часть работ выполнена в сосновых экосистемах.
Несмотря на существенную научную проработку проблемы взаимодействия лесных экосистем и атмосферных загрязнителей, остались не до конца выясненными закономерности пространственного распределения выбрасываемых химических компонентов в различных элементах лесных экосистем, вопросы оценки степени загрязнения лесов многокомпонентными выбросами и связи состояния насаждений с уровнем содержания техногенных веществ. В условиях промышленного воздействия требуют унификации технология определения состояния лесов, критерии и индикаторы диагностики жизнестойкости деревьев и древостоев, система комплексного мониторинга лесов, включающая не только наблюдения за биологической составляющей, но и факторами техногенного воздействия.
В целях снижения ущерба лесам от промышленного загрязнения были разработаны методологические основы и технологии нормирования фитоток-сичных веществ, нормативы их допустимого воздействия на лесные растения и экосистемы [Николаевский, 1979, 1993; Серебрякова, 1980; Обухов, 1992; Воробейчик, Садыков, Фарафонов, 1994; Алексеев, 1994; Михайлова, 1997; Prinz, Brandt, 1982; Resolution.., 1979; Air..., 1985; Sverdrup e.a., 1992 и др.]. Для отдельных лесных территорий предложены практические рекомендации по повышению устойчивости поврежденных выбросами насаждений [Влияние промышленного..., 1981; Капралов, 1981; Тарасенко, 1991; Петров, 1993; Коженков, 1993; Кирейчева, Глазунова, 1995; Коровин и др., 2003; Keller, Matys-sek, 1990; Podrazsky,1995 и др.]. Вместе с тем, комплексной системы мероприятий по сохранению лесов, повышению их устойчивости и реабилитации в условиях аэротехногенного воздействия до настоящего времени не создано.
Основная часть диссертационных исследований проведена в Нижегородской обл. на Дзержинском экологическом стационаре ВНИИЛМ (Дзержинский, Балахнинский и Затонский лесхозы) в сосняках брусничных и зе-леномошно-лишайниковых разных возрастных групп. Основное влияние на состояние лесных насаждений Дзержинского и части Балахнинского лесхозов оказывают предприятия химической промышленности с объемом выбросов 60-150 тыс. т/год. В Московской обл. в качестве объектов исследований служили сосняки зеленомошно-лишайниковые, сложные и разнотравные, произрастающие на территории Виноградовского, Куровского и Егорьевского лесхозов, которые подвержены воздействию выбросов предприятий химической и строительной промышленности (около 40 тыс. т/год) при доминировании в составе твердых компонентов и диоксида серы. Изучаемые насаждения в районе г. Братска Иркутской области (молодняки, спелые, перестойные сосняки и производные насаждения в разнотравных типах леса)
подвергались выбросам предприятий по производству алюминия и лесопромышленного комплекса (твердые и газообразные фтористые соединения, диоксид серы, оксиды азота и сероводород) с годовым объемом более 200 тыс. т.
Методика работ предусматривала комплекс полевых и лабораторных методов биогеоценологических и лесоводственно - таксационных [Сукачев, Зонн, 1961; Молчанов, Смирнов, 1966; Воронков, 1973; Абатуров, Матвеева, 1974; Семечкина, 1978; Лиепа, 1980; Уткин, 1982 и др.], почвенно-экологических [Аринушкина, 1970; Сердюкова, Ромашкевич, 1983 и др.], физиолога- биохимических [Годнев, 1968; Большой практикум..., 1978; Николаевский, 1979 и др.] и аэро- гидрохимических [Дроздова и др., 1964; Новиков и др., 1990 и др.] исследований.
Обработка полученных данных проводилась методами дисперсионного, корреляционного и регрессионного анализов [Свалов, 1977; Никитин, Шви-денко, 1978 и др.] с использованием современных компьютерных средств.
Для обоснования результатов исследований и выводов в диссертации использованы данные обследования состояния лесов на площади около 100 тыс. га, 117 постоянных и временных пробных площадей, на которых были установлены таксационные параметры и состояние у 20 тыс. деревьев, изучен ход роста 150 и надземная фитомасса 110 модельных деревьев, проведено около 50 тыс. измерений длины хвои и побегов и 2500 кернов древесины, определений влажности почвенных и растительных образцов. Закономерности взаимодействия загрязнителей и лесных экосистем установлены на основе изучения химического состава 2300 образцов воздуха, снега, почв, лесной подстилки, хвои, дождевых и лизиметрических вод, в которых выполнено около 20 тыс. определений содержания токсических веществ, элементов минерального питания и физиологических показателей. В целях изучения влияния кислотности осадков и тяжелых металлов на сосну обыкновенную проведено около 70 вариантов долговременных лабораторных и полевых экспериментов.
2. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ЛЕСНЫХ ЭКОСИСТЕМ ПРОМЫШЛЕННЫМИ ВЫБРОСАМИ
Проведенные экспериментальные измерения содержания техногенных примесей в атмосферном воздухе лесных массивов, а также анализ загрязненности воздуха на постах контроля Роскомгидромета позволили обосновать метод определения уровня атмосферного воздействия для каждого лесного участка через дозовую нагрузку фитотоксиканта, которая определяется как произведение концентрации на время продолжительности воздействия:
DN = cMxt, (2.1)
где см — максимальная (подфакельная) концентрация фитотоксиканта в точке измерений, мг/м3;
t- время действия фитотоксиканта за определенный период, вычисленное через продолжительность ветров, дующих от источника выбросов в точку измерения, час.
Показатель дозовой нагрузки позволяет комплексно оценивать уровень загрязнения лесов, так как учитывает и концентрацию фитотоксичного вещества, и продолжительность его действия на растения.
Для сравнения режима загрязнения лесов на разных объектах предложено использовать индекс суммарной дозовой нагрузки (IDN), учитывающий относительную фитотоксичность загрязнителей:
/ш =imxkfm, (2.2)
1=1
где : DN¡- дозовая нагрузка фитотоксиканта, рассчитанная для конкретного направления или участка насаждений через среднюю подфакельную концентрацию i-ro вещества и продолжительность ее действия;
к?т - коэффициент фитотоксичности i-ro вещества по отношению к диоксиду серы (в диссертации приводится его обоснование).
Сравнение загрязнения атмосферного воздуха над лесными массивами на объектах исследований показывает, что индексы суммарной дозовой нагрузки примесей закономерно возрастают от Воскресенского стационара до Братского промрайона, согласуясь с площадью повреждения насаждений (табл. 1).
Таблица 1
Сравнительная оценка уровня загрязнения воздуха в направлении преобладающих ветров над лесными насаждениями на объектах исследований
№ п/п Площадь ослаб- IDn на разном удалении
Объект исследований ленных лесов, от предприятий
тыс. га 2-4 км 6-10 км >20 км
1 Воскресенский стационар 0,3 357 349 412
2 Дзержинский стационар 14 724 519 462
3 Братский промрайон 111 1585 910 -
Исследованиями установлено, что выбросы химических и цементных предприятий г. Воскресенска приводят к большей подщелачиваемости (от 5,8 до 9,2 рН) снега, чем Дзержинского промышленного комплекса. В связи с высокой долей пылевых выбросов здесь существенно повышается содержание нерастворимой фракции в снежном покрове (до 73 % в составе среднестатистической пробы снега), тяжелых металлов (в 4 раза выше, чем на Дзержинском стационаре) и, как следствие, на 20 % увеличивается суммарное поступление техногенных веществ в лесные насаждения.
Большая часть изученных загрязнителей, поступающих с промышленными выбросами, накапливается преимущественно в лесной подстилке (для условий Дзержинского стационара среднее содержание ванадия в подстилке в 12 раз выше, чем в почве; ртути - в 8 раз; свинца - в 4 раза; цинка - в 2,7; меди - в 2,3; стронция - в 2; никеля - в 1,8; фтора - в 1,6 и бериллия - в 1,2 раза, что свидетельствует о ее высокой поглотительной способности и важной экологической роли в условиях загрязнения. Среднее содержание кисло-
торастворимого фтора в лесной подстилке насаждений, произрастающих в зоне воздействия промышленных предприятий г. Братска, в 3 раза выше, чем в верхнем слое почвы.
В условиях компактного расположения предприятий по отношению к лесным массивам (Дзержинский стационар), связь расстояния от источников выбросов с концентрацией примесей в снегу, лесной подстилке, почве и хвое однозначно характеризуется отрицательным знаком, то есть с увеличением расстояния содержание веществ закономерно снижается. Вместе с тем, величины коэффициентов корреляции между концентрацией загрязнителей и расстоянием к источнику выбросов невысокие и не превышают 0,5; наибольшие значения характерны для лесной подстилки, наименьшие - для почвы. При наличии многих источников с разными объемами выбросов, расположенных среди лесных массивов (Воскресенский стационар), концентрации некоторых примесей в снегу (плотный остаток, фториды, нитраты, калий, большинство тяжелых металлов) имеют более тесную связь с расстоянием к основным источникам выбросов. Концентрации других соединений (хлориды, сульфаты, аммоний, натрий, никель) больше связаны с близко расположенными («местными») источниками загрязнения. В таких условиях величина и знак коэффициентов корреляции варьируют в зависимости от химического элемента и компонента экосистемы.
Лесные насаждения существенно трансформируют химический состав техногенных выпадений, проникающих через их полог. В снегу под сосновыми насаждениями накапливается в 1,8 раза больше сульфатов, в 1,4 раза -хлоридов, в 1,3 раза - кальция и пылевых веществ, в 1,2 раза — аммонийного азота, чем на открытом месте. В спелых и перестойных насаждениях наблюдается устойчивая тенденция к повышению кислотности и содержания загрязнителей в снегу, почве и лесной подстилке в приствольном и подкроно-вом пространстве при сравнении с «окнами». Содержание сульфатной серы, нитратного и аммонийного азота, в природных осадках увеличивается по ряду: над кронами < в окнах< под подстилкой <под кронами < под эллювиальным горизонтами почв < в стволовом стоке. Максимальные техногенные нагрузки в лесных насаждениях создаются в подкроновом пространстве и, особенно, вокруг стволов деревьев.
С использованием суммарных показателей загрязнения [Сает, Ре-вич, 1988] впервые для лесных территорий получены картосхемы загрязнения снегового покрова, почв, лесных подстилок и хвои сосны выбросами, позволяющие объективно сравнивать уровни загрязнения лесов на объектах исследований. Так, загрязнение снега в условиях Дзержинского стационара (рис.1) характеризуется как низкое с точки зрения санитарно-гигиенических требований [Методические ..., 1987]. Суммарные показатели загрязнения снега в лесных насаждениях Воскресенского стационара выше и достигают в пределах территории лесного фонда Ъг= 30 - 120, что объясняется более высоким поступлением химических загрязнителей, особенно твердой фракции, в лесные массивы за зимний период.
Рис. 1. Картосхема суммарных показателей загрязнения снега на части территории Дзержинского лесхоза
3. БИОМОРФОЛОГИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ НА ВОЗДЕЙСТВИЕ ПРОМЫШЛЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ
Исследованиями установлено изменение показателей состояния хвои сосны (цвет, величина хлорозов и некрозов, размеры, масса), продолжительности ее жизни и густоты охвоения побегов при хроническом воздействии промышленных выбросов. К наиболее информативным визуальным признакам повреждения деревьев сосны обыкновенной в таких условиях промышленного загрязнения относятся продолжительность жизни хвои и густота охвоения побегов хвоей старших возрастов, а наибольшее повреждение ассимиляционных органов наблюдается в верхних частях кроны деревьев 1-П классов Крафта.
При остром поражении дополнительными показателями являются величина некрозов и изменение окраски хвои, которая происходит вследствие первоочередного сокращения в ней хлорофилла при сохранении каротина и ксантофилла.
Продолжительность жизни хвои сосны обыкновенной как генотипиче-ский признак незначительно варьирует в насаждениях с различными условиями местопроизрастания в пределах одной географической территории вне зон воздействия промышленных выбросов (табл.2). Это чрезвычайно важно для мониторинга состояния сосновых лесов в условиях аэротехногенного загрязнения, так как через срок жизни хвои можно характеризовать состояния деревьев независимо от их возраста и типов леса.
Таблица 2
Продолжительность жизни хвои сосны обыкновенной в различных типах условий местопроизрастания за пределами зоны воздействия промышленных
выбросов
№№ п/п Район исследований Тип леса (тип условий местопроизрастания) Продолжительность жизни хвои, лет
Молодняки, средневозрастные (30-50 лет)
1 Нижегородская обл., Затонский лесхоз С. зеленомошно-лишайниковый (А2) 4
2 Нижегородская обл., Дзержинский лесхоз, Ильинское л-во С. зеленомошниковый (В2) С. зеленомошниково-лишайниковый (А2) 4 4
3 Московская обл., Егорьевский лесхоз Куровской лесхоз С. черничный (В2-С2) С. сложный с елью (С2) 3 (октябрь-ноябрь) 4
4 Смоленская обл., Вяземский лесхоз С. сложный (С2-з) С.сфагновый (С5) 4-5 4, редко 5
Приспевающие, спелые (70-100 лет)
5 Нижегородская обл., Затонский лесхоз С.зеленомошниковый (А2) С. зеленомошниково-лишайниковый (А2) 4, редко 5 4
6 Московская обл., Егорьевский лесхоз, Куровской лесхоз, Истринский лесхоз С. черничный (В2-С2) С. сложный с елью (С2) С. кисличник (С2) 3-4 (октябрь) 3(октябрь-ноябрь) 3-4 (октябрь)
7 Смоленская обл., Вяземский лесхоз С.сфагновый (С5) 4, редко 5
Под влиянием промышленных выбросов в насаждениях отмечаются более высокие темпы роста хвои в первой половине вегетационного периода и сниженные в его конце. В сильно ослабленных насаждениях ежегодная потеря хвои достигает 40 % от ее общей массы, снижаясь до 26 % у здоровых. При этом увеличивается интенсивность опада хвои, максимум которого приходится на осенний период. По мере приближения к источникам загрязнения масса годового опада хвои в 30-летних насаждениях возрастает с 12 до 16-18 ц/га, но на 20-25 % снижается интенсивность его минерализации, что приводит к повышению запасов лесной подстилки в ослабленных выбросами насаждениях на 4 т/га.
На основе установленных закономерностей реакции на воздействие промышленных выбросов разработана шкала визуальной оценки состояния сосны обыкновенной, поврежденной аэротехногенным загрязнением. Шкала предусматривает выделение категорий состояния деревьев по общей характеристике кроны, продолжительности жизни хвои и густоте охвоения побегов. Степень ослабления выбросами сосновых молодняков и средневозрастных древостоев рекомендуется определять с использованием предложенной шка-
лы путем расчета индексов (средней категории) состояния по визуальной оценке деревьев 1-Ш классов Крафта. В приспевающих и спелых древостоях, имеющих менее выраженную естественную дифференциацию деревьев, индекс состояния целесообразно определять на основе оценки всех деревьев в насаждении.
4. ДИНАМИКА СОСТОЯНИЯ СОСНОВЫХ ФИТОЦЕНОЗОВ, ПОДВЕРЖЕННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЮ ПРОМЫШЛЕННЫХ ВЫБРОСОВ
Пространственные характеристики поражения лесов определяются местоположением источников выбросов, химическим составом эмиссий и режимом их воздействия, природными особенностями территории (прежде всего, преобладающими ветрами и рельефом). Вокруг источников промышленного загрязнения предложено выделять 1) территории с повышенным содержанием химических веществ в компонентах лесных экосистем, но без видимых признаков ослабления древостоев и 2)территории с видимым поражением лесов - очаги поражения. Для характеристики степени повреждения лесов выбросами разработан комплекс признаков (химический и агрегатный состав эмиссий, площадь и интенсивность повреждения насаждений, их породный состав и др.), который позволяет классифицировать очаги поражения и в целом характеризовать состояние лесной растительности вокруг промышленных предприятий (табл.3).
Таблица 3
Классификационные признаки очагов поражения лесов выбросами промышленных предприятий
Классификационные признаки Характеристика признаков
Площадь очагов, в тыс. га Очень мелкие - менее 1; мелкие - 1-10; средние - 10-50; крупные - 50-100; очень крупные - более 100
Стадия развития очага Начальная; развивающаяся (про1рессирующая); стабилизировавшаяся; сокращающаяся
Преобладающие насаждения Хвойные (ель, сосна и др.); лиственные; смешанные (со-сново- мягколиственные, елово- мягколиственные и т.п.)
Тип поражения Острое; хроническое
Степень поражения Слабая; средняя; сильная
Характеристика выбросов Агрегатное состояние: газообразные, аэрозольные, пылевые и т.п.; Химический состав: фтористые, фтористо- сернистые, пыле-сернистые, сероорганические и т.п.
Различия динамики состояния сосновых фитоценозов на воздействие промышленных выбросов рассмотрены нами на примере насаждений Дзержинского стационара (хроническое воздействие) и Братского промышленного района (острое воздействие).
На основе выполненных натурных обследований лесных насаждений установлена зависимость состояния древостоев сосны (ИС) от расстояния к источнику выбросов (Ь) в очагах поражения, которая для условий Дзержинского стационара выражается уравнениями ИС- 3,06 - 0,461п Ь (молодняки) и ИС= 2,77 - 0,44 1п Ь (приспевающие, спелые) при г = 0,85 - 0,86. Хроническое техногенное воздействие не приводит к перестройке структуры и существенному изменению видового состава коренных лесов; нарушению (изменение состояния, роста, видового состава и др.) подвергаются преимущественно компоненты отдельных ярусов насаждений.
При остром воздействии, в сочетании с интенсивным пирогенньм фактором, происходит смена коренных сосновых сообществ через стадии производных смешанных насаждений и сосновых редин с формирующимся смешанным хвойно- лиственным ярусом, более устойчивыми кустарниковыми ценозами или техногенной пустошью.
Динамика фитоценозов в очагах поражения выбросами имеет следующие общие закономерности: зависимость состояния насаждений от характера загрязнения среды, инерционность отклика на воздействие токсикантов, перестройка структуры и состава нижних ярусов фитоценоза (подроста и подлеска, травяного и напочвенного покрова) по мере деградации эдифика-тора сообщества- древостоя.
Состояние сосновых лесов при хроническом воздействии, особенно на начальных стадиях их ослабления, коррелирует [г = - 0,71 - (- 0,73)] с проективным покрытием стволов деревьев эпифитной лихенофлорой. В молодня-ках проективное покрытие стволов лишайниками снижается с 7,6 % до полного отсутствия, в спелых сосняках - с 24,4 % до 0-3 %. Для оценки состояния эпифитной лихенофлоры предложено использовать индексы относительного обилия видов и относительного проективного покрытия стволов деревьев эпи-фитными лишайниками [Жидков, Мартынюк, 1994]. С учетом реакции эпи-фитных лишайников на техногенное воздействие разработана шкала оценки состояния сосняков, позволяющая уточнить характеристику здоровых насаждений. В категории ослабленных насаждений с помощью реакции эпифитной лихенофлоры выделяется три стадии — начальное, прогрессирующее и конечное повреждение. Для выявления первой и второй стадии более пригодны такие виды лишайников как Evemia теютогрЬа и Нуро%утп\а рЬувойеь, третьей - только Нуро&тта ркувоАез [Жидков, Мартынюк, 1995; Мартынюк, Жидков, 1996].
Динамика состояния сосновых древостоев связана с характером воздействия выбросов. При хроническом воздействии индекс состояния насаждений (средняя категория состояния), достигнув равновесия с уровнем загрязнения среды, изменяется в пределах 3,0-2,2 баллов в зоне среднего и 2,2-1,5 баллов слабого поражения для молодняков; для спелых и приспевающих -2,3-1,8 баллов. Вблизи предприятий в молодняках отмечается увеличение старого сухостоя до 11,5 % при 8,1 % на контроле. Доля ежегодного усыха-ния деревьев в древостоях очага поражения выше, чем в фоновых условиях (3,0-3,9 % против 2,7 %). Изменение состояния древостоев во всех возрас-
тных группах происходит за счет перераспределения соотношения здоровых, ослабленных и сильно ослабленных деревьев. Отпад в древостоях с хроническим поражением идет с небольшим участием деревьев 1-П и III классов Крафта при доминировании экземпляров подчиненной части полога. Так, в молодняках на контроле за восемнадцатилетний период наблюдений в составе свежего и старого сухостоя полностью отсутствовали деревья I класса Крафта. В то же время, в зоне среднего поражения их доля достигает 8 и 7,3 %, слабого поражения - 4,4 и 2,7 % для свежего и старого сухостоя соответственно (табл. 4). В спелых и приспевающих древостоях, произрастающих вблизи промышленных предприятий, доля деревьев 1-П классов Крафта в составе свежего сухостоя достигает 27 %, старого сухостоя - 22 %.
При остром воздействии интенсивность ухудшения состояния древосто-ев увеличивается в 5-7 раз по сравнению с контролем, а доля господствующих и согосподствующих деревьев (с более крупным диаметром) в составе усыхающих экземпляров и сухостоя значительно возрастает. В таких условиях продолжительность перехода слабо ослабленных древостоев в категорию сильно ослабленных составляет в среднем 4 года, сильно ослабленных в категорию усыхающих - 5 лет, усыхающих в категорию свежий сухостой - 2-8 лет.
Таблица 4
Распределение усыхающих деревьев и сухостоя по классам Крафта в молодняках сосны Дзержинского стационара (1983-2004 гг.)
Категории состояния деревьев Распределение деревьев разных категорий состояния по классам Крафта
I II 1 III IV V | Итого
Зона с реднего поражения
Усыхающие 0,2 1,3 10,5 68,2 19,8 100
Свежий сухостой 0 3,1 4,9 54,7 37,3 100
Старый сухостой 0,4 1,9 5,0 36,3 56,4 100
Зона средне-слабого поражения
Усыхающие 0,5 1,2 2,8 59,3 36,2 100
Свежий сухостой 0,6 1,2 2,8 59,2 36,2 _ 100
Старый сухостой 0,3 2,0 3,0 50,3 44,4 100
Зона слабого поражения
Усыхающие 0,5 0,5 2,9 62,2 33,9 100
Свежий сухостой 0,9 0 3,5 38,0 57,6 100
Старый сухостой 0 0,7 2,0 34,4 62,9 100
Контроль
Усыхающие 0 0,5 1,0 59,9 38,6 100
Свежий сухостой 0 0 0 30,2 69,8 100
Старый сухостой 0 0 0 31,2 68,8 100
По результатам изучения закономерностей загрязнения лесных экосистем и динамики их состояния при различных режимах аэротехногенного воздействия, предложена структурно-функциональная схема мониторинга
лесов в условиях промышленного загрязнения среды, включающего слежение за выбросами химических веществ в атмосферу (мониторинг источников воздействия), загрязнением (мониторинг загрязнения среды) и динамикой состояния лесных насаждений (мониторинг состояния лесов) (рис.2). Разработаны требования к оценке загрязнения среды в лесных экосистемах, обоснованы основные положения методики рекогносцировочного обследования лесов в условиях воздействия промышленных выбросов, зонирования очагов поражения и наблюдений за состоянием насаждений. Предложенная система мониторинга осуществлена нами в лесных насаждениях музея-заповедника Л.Н. Толстого «Ясная Поляна» [Методика по ведению..., 2001; Леса Ясной Поляны, 2004], Дзержинском лесхозе Нижегородской области.
Рис.2. Структурно- функциональная схема мониторинга лесов в условиях воздействия промышленных выбросов
5. РОСТ И ПРОДУКТИВНОСТЬ СОСНОВЫХ НАСАЖДЕНИЙ В УСЛОВИЯХ ВОЗДЕЙСТВИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ВЫБРОСОВ
Снижение продуктивности лесов под влиянием промышленных выбросов происходит вследствие изменения интенсивности роста и увеличения числа погибших деревьев, отличающихся сниженной толерантностью к фито-токсичным веществам. Исследованиями установлено, что в условиях хронического загрязнения с приближением к источникам выбросов бонитет древо-стоев может снижаться на 1-2 класса, запас и среднее изменение запаса - в 1,6-1,7 раза. Средняя высота молодняков зеленомошниково - лишайниковых
и бруснично- зеленомошниковых вблизи предприятий на 2,8 м, а спелых и приспевающих древостоев - на 5 м ниже контрольных значений. С приближением к источникам выбросов наблюдается первоочередное, по сравнению с контролем, уменьшение высоты крупномерных деревьев, обуславливающее «уплощение» вертикального профиля ослабленного выбросами древостоя.
Характер нарушения роста деревьев при хроническом загрязнении зависит от их возраста: в молодняках эмиссионное воздействие больше отражается на приросте в высоту, в спелых - на радиальном приросте. Снижение текущего радиального прироста спелых и перестойных сосняков бруснично-зеленомошниковых и зеленомошниково-лишайниковых в зоне среднего поражения достигает 55-60 %, слабого поражения - 20-30 % по сравнению с контролем. Нарушение прироста молодых растений по высоте часто усугубляется влиянием побеговьюнов, численность которых возрастает вблизи предприятий в связи со снижением резистентности деревьев.
Изучение закономерностей формирования надземной фитомассы сосняков показывает, что в условиях хронического загрязнения с приближением к предприятиям г. Дзержинска суммарная надземная фитомасса и масса стволовой древесины молодняков сосны снижается в 1,4-1,5 раза. Масса ветвей и хвои характеризуются значительной вариабельностью и снижаются только при сильном повреждении насаждений. С увеличением ослабления древостоев в составе их надземной фитомассы сокращается (на 12-15 %) доля стволовой древесины при повышении участия ветвей, побегов текущего года и хвои (табл. 5).
Таблица 5
Фракционный состав биомассы древостоя сосняков зеленомошниково-лишайниковых
Компоненты и фракции надземной биомассы Фракционный состав биомассы (в %) древостоев разного состояния
Индексы состояния древостоев
3,0 2,8 2,1 1,9 1,4 1,3
Древесина стволов 72,4 69,0 78,5 78,2 81,2 87,0
Ветви: 16,0 18,0 12,6 12,8 10,6 7,2
в том числе: неохвоенные 12,6 13,0 9,5 8,8 7,3 5,1
охвоенные 3,4 5,0 зд 4,0 3,3 2,1
из них побеги текущего года 1,7 Не опр. 1,4 1,2 1,1 0,6
Хвоя: 11,6 13,0 8,9 9,0 8,2 5,8
в том числе: первого года 8,9 7,7 6,8 4,2 3,5 2,9
второго года 2,7 4,8 2,0 4,3 3,8 2,1
третьего года 0 0,5 0,1 0,5 0,9 0,8
четвертого года 0 0 0,02 - 0,02 0,04
В сильно ослабленных выбросами древостоях доля хвои текущего года в составе надземной биомассы увеличивается до 7,7-8,9 %. Запасы и доля двухлетней хвои не имеют явной связи со степенью повреждения насаждений.
Наиболее значительно в древостое варьирует масса хвои третьего и четвертого годов, которые полностью отсутствуют при сильном ослаблении. На фракционный состав надземной фитомассы деревьев оказывает влияние их положение в древесном пологе. В сильно ослабленных древостоях, при сниженной общей биомассе и массе стволов, деревья равного диаметра имеют повышенное (в среднем на 5,3 %) количество хвои в кроне по сравнению с контролем.
Данные анализа моделей, отобранных в насаждениях сосны разной степени ослабления, показывают, что между приростом древесины и массой хвои на дереве существует тесная корреляционная зависимость, характеризуемая линейными уравнениями типа у = а + Ь х (п= 0,91 - 0,98), значимыми на 5 % уровне. Следовательно, уменьшение надземной фитомассы древостоев и, в первую очередь, массы стволов, является следствием снижения продуктивности ассимиляционного аппарата ослабленных выбросами деревьев. При этом отношение суммарной годичной продукции к общей массе хвои меньше зависит от степени повреждения насаждения (изменяется от 1,4 до 2,0), чем отношение годичной продукции стволов к общей массе хвои (от 0,4 до 1,1) (табл. 6).
Таблица 6
Показатели эффективности ассимиляции хвои древостоев сосны
Отношение Показатели эффективности ассимиляции хвои в древостоях разного состояния
3,0 2,8 1,9 2.1 1,4 1,3
Суммарная годичная продукция фитомассы / общая масса хвои 1,6 1,4 1,6 2,0 1,5 1,9
Годичная продукция стволов / общая масса хвои 0,4 0,4 0,8 0,7 0,7 1,1
Суммарная годичная продукция фитомассы / годичная продукция хвои 2,0 2,4 3,6 2,6 3,5 3,8
То есть, сокращение прироста стволов деревьев в большей мере обусловлено перераспределением ассимилятов в организме на поддержание фо-тосинтезирующей его части в ущерб приросту древесины. Таким образом, отмечаемая переориентация метаболизма на восстановление преждевременно опавшей хвои, потерю части ассимилирующей поверхности из-за некрозов, регенерацию хлорофилла и других нарушений, хотя и приводит к снижению запасов древесины, но обеспечивает жизнестойкость организма в условиях загрязнения.
Изучение вертикально- фракционного распределения фитомассы крон, характеризующего потенциальную ассимиляционную способность ее разных частей, показывает, что в молодняках сосны у здоровых деревьев основная масса хвои сосредоточена в наиболее интенсивно ассимилирующей верхней части кроны (на рисунке цифрами указаны мутовки кроны). В условиях хронического аэротехногенного загрязнения ослабление сосны происходит по вершинному типу. У сильно ослабленных деревьев, в отличие от здоровых, отмечается наибольшее развитие ветвей в нижней, а наименьшее - в верхней части кроны (рис. 3). Здесь масса неохвоенных ветвей кроны в среднем в 5 раз
Силыюослабленные насаждения
Контроль
ВЕТВИ
ХВОЯ
50 100 150 200 250
400 350 300 250 200 150 100 50 0 50 100 150 200 250 г 250 200 150
Масса абсолютно сухого вещества □ неохвоеняые ветви; Щ побеги текущего года; Щ охвоенные побега 2.. .4 годов;
И хвоя текущего года; ЕЗ хвоя второго года; Ш хвоя третьего года; Н хвоя четвертого года.
Рис. 3 Вертикальное распределение биомассы крон деревьев в молодняках сосны разной степени
ослабления выбросами
превышает массу охвоенных, при этом около 2/3 охвоенных ветвей составляют побеги текущего прироста. Охвоение вершин представлено только однолетними побегами. Более половины массы однолетней и 2/3 массы двухлетней хвои смещается в нижние части кроны, повышая их роль в продукционном процессе, устойчивости деревьев и жизнедеятельности сообщества. По всей кроне доминирует масса хвои первого года, превышающая массу двухлетней в среднем в 9 раз; хвоя второго года появляется только на 4-ой мутовке и достигает наибольшей массы в нижней части кроны.
6. НОРМИРОВАНИЕ АЭРОТЕХНОГЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА СОСНОВЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ
Система мероприятий по сохранению, повышению устойчивости и реабилитации лесов в условиях промышленных выбросов предусматривает комплекс взаимосвязанных мер, включающих мониторинг лесов, сокращение выбросов до безвредных для лесной растительности объемов и совершенствование ведения лесного хозяйства через корректировку использования, охраны, защиты и воспроизводства лесов (рис. 4).
Система мероприятий
I
Мониторинг лесов в условиях промышленного загрязнения
Сохранение лесов Повышение устойчивости ослабленных насаждений Восстаповление погибших насаждений
1 1 1
Разработка экологических нормативов ПДК, ПДНи др. Изменение системы использования лесов Использование естественного восстановительного потенциала лесов
| 1 1
Разработка нормативов ПДВ с учетом состояния лесов Проведение мероприятий по воспроизводству лесов с учетом урЬв-ня загрязнения среды и состояния насаждений Использование устойчивых к загрязнению видов при лесовосстановлении
| 1 1
Сокращение объемов выбросов Формирование устойчивого к загрязнению породного состава насаждений при уходе за лесами и лесовосстановлении Спижение уровня загрязнения почвы
1 1
Корректировка системы пожарной и санитарной безопасности в лесах Регулирование режима минерального питания растений и их физиолого- биохимического состояния
Регулирование режима минерального питания растений и их физио-лого- биохимического состояния
Рис. 4. Система мероприятий по сохранению, повышению устойчивости и реабилитации лесов в условиях промышленных выбросов
Ведущая роль в снижении уровня загрязнения среды и сохранении лесов принадлежит нормированию допустимого техногенного воздействия с учетом чувствительности лесных экосистем.
На основе результатов собственных теоретических и экспериментальных исследований [1994, 1996, 1998, 2001], а также анализа имеющегося опыта [Николаевский, 1979, 1993; Серебрякова, 1980; Обухов, 1992; Костен-ко, Воронин, 1993; Барышева, Воронин, 1993; Воробейчик и др., 1994; Михайлова, 1997; Цветков, Цветков, 2003; Prinz, Brandt, 1982; Resolution.., 1979; Air..., 1985; Sverdrup e.a., 1992 и др.] предложена система нормативов, учитывающая чувствительность различных компонентов лесных экосистем к загрязнению и разновидности техногенного воздействия (атмосферное загрязнение, кислотные осадки, выпадения загрязняющих веществ, загрязнение почвы).
Сформулированы основные принципы экологического нормирования аэротехногенного воздействия на леса: нормирование по реакции наиболее чувствительных древесных пород в естественных условиях местопроизрастания, учет региональных (зонально-типологических) особенностей чувствительности лесных экосистем к фитотоксикантам, многокомпонентного состава выбросов и реального режима загрязнения.
Разработаны методические основы экологического нормирования: выбор объектов, определение «нормы» состояния лесных экосистем или их компонентов, оценка реакции лесных экосистем на действие выбросов, измерение интенсивности загрязнения, установление норматива допустимого воздействия.
На основе экспериментальных исследований установлено, что суммарная допустимая среднемесячная дозовая нагрузка главных газовых фитоток-сикантов (диоксиды серы и азота, хлор, аммиак) в условиях Дзержинского стационара для сосняков лишайниковых составляет 63 мг/час в 1 м3, а индекс суммарной среднемесячной дозовой нагрузки - 142 мг/час в 1 м3 воздуха. Использование предложенных показателей позволяет определять допустимое загрязнение атмосферного воздуха в реальных условиях произрастания насаждений, а также учитывать воздействие смеси токсикантов, содержащихся в выбросах предприятий. Они могут применяться для прогнозирования уровня загрязнения атмосферы в лесах вокруг строящихся или проектируемых промышленных объектов.
Результаты многолетних экспериментов по изучению реакции сосны обыкновенной и основных разновидностей почв сосновых экосистем зоны хвойно- широколиственных лесов на кислотное воздействие [1995, 1998, 2004, 2007] доказывают высокую чувствительность растений сосны обыкновенной и лесных почв сосняков к кислотным выпадениям. Отрицательные изменения роста и развития саженцев сосны наступают при обработках их искусственными кислотными осадками с рН= 3,8 в объеме годовой нормы, первые признаки острого повреждения хвои - при рН=2,2 через три месяца после начала обработок.
В экспериментальных обработках монолитов почв растворами серной кислоты установлена устойчивая зависимость между кислотностью обработок и выносом кальция, магния и алюминия из почвы. При этом вынос веществ из суглинистой почвы выше, чем из супесчаной, а значимые различия от контроля выноса изученных элементов начинаются с обработок искусственными кислотными осадками с рН=3,5.
Под влиянием кислотных обработок в объеме годовой и полуторагодо-вой нормы наблюдались существенные изменения катионообменных свойств почв: увеличение величины pHKci на 0,1-0,6 ед., увеличение гидролитической кислотности (на 13-33 % от исходной), снижение суммы обменных оснований (на 50-85 %) и степени насыщенности основаниями (на 50-85 %). Содержание гумуса во всех вариантах опыта изменялось незначительно, что, как следует из научных источников [Соколова и др., 1993; Макаров, Недба-ев, 1994], объясняется устойчивостью гумусовых веществ к подкислению. Изменение содержания обменных форм азота и фосфора в почвах при проведенном режиме кислотных обработок имело неоднозначную реакцию, обусловленную, видимо, соотношением процессов миграции веществ, нитрификации и денитрификации.
На основе многолетних обработок монолитов лесных почв искусственными кислотными осадками [Дороничева, Мартынюк, 2007] установлены предельно- допустимые нагрузки кислотообразующих соединений для сосновых экосистем зоны хвойно-широколиственных лесов (табл. 7).
Таблица 7
Величина предельно- допустимых нагрузок (ПДН) кислотообразующих соединений для сосновых экосистем зоны хвойно- широколиственных лесов
№ п/п Расчетные величины
Тип (группа) типов леса ПДН, кг/га
Н S N
1 С.лишайниковый 0,4 6 5
2 С. зеленомошниковый на супесчаных почвах 0,3 5 4
3 С. кисличный на супесчаных почвах 0,3 5 5
4 С. брусничный на супесчаных почвах 0,6 10 9
5 С. черничный на супесчаных почвах 0,8 13 12
6 С. сложный с елью на легкосуглинистых почвах 0,7 и 10
7 С. сложный с елью на тяжелосуглинистых почвах 0,9 15 13
Корреляционный анализ свидетельствует об относительно значимой связи состояния древостоев с содержанием сульфатной серы (г=0,65), суммарного азота (0,62), кальция (0,40), натрия (0,39), суммарных коэффициентов загрязнения снега (0,66) и хвои (0,49). С использованием уравнений регрессии между содержанием загрязнителей в снегу и индексом состояния древостоев, а также среднемноголетних данных о запасах снеговых вод, определены значения допустимых нагрузок химических загрязнителей, посту-
пающих в насаждения за зимний период. Так, для сосняков, произрастающих на песчаных почвах Дзержинского стационара, допустимая среднемесячная нагрузка для более чувствительных спелых древостоев по сере сульфатов составляет 0,1 кг/га, выпадениям соединений азота - 0,3 кг/га. Для сосняков сложных и зеленомошниковых, произрастающих на супесчаных и легкосуглинистых почвах в условиях загрязнения Воскресенского промышленного комплекса, допустимая среднемесячная нагрузка по сере сульфатов выше (0,3 - 1,1 кг/га), чем на предыдущем объекте. По суммарным азотным выпадениям критические значения идентичны для обоих объектов.
Оценка чувствительности древостоев к полиэлементному составу загрязнителей, характеризуемого величиной суммарного показателя загрязнения Ъг показывает, что для сосновых насаждений на песчаных почвах значения снегового покрова ниже, чем для насаждений на супесчаных и легкосуглинистых почвах. Использование регрессионной связи загрязнения снега с состоянием насаждений позволило установить граничные значения 2С для зон поражения сосняков, произрастающих на разных типах почв зоны хвой-но- широколиственных лесов (табл.8).
Таблица 8
Связь суммарных показателей загрязнения Ъй снега с зонами поражения сосновых насаждений (в расчетах использованы уравнения для спелых древостоев как более чувствительных к загрязнению)
Зоны поражения древостоев Значения Ъс для разных групп насаждений
сосняки на песчаных почвах сосняки на супесчаных и легкосуглинистых почвах
Отсутствует до 1 до 7
Слабое - III 2-26 8-53
Среднее - II 27-57 54-103
Сильное -1 58-98 104-153
Очень сильное - 1а более 99 более 154
В лабораторно-тепличных исследованиях, проведенных во ВНИИЛМ на саженцах сосны и ели [Ромашкевич, Воронин, 1993] доказано, что ГЩК, установленные по параметрам роста и состояния растений, выше санитарно-гигиенических нормативов по меди в 26 раз, по цинку - в 4 раза, по свинцу -в 3 раза. Полевые эксперименты показали, что для молодняков сосны, произрастающих на песчаных почвах, допустимая концентрация содержания цинка в пахотном слое почвы составляет 430 мг/кг, что примерно в два раза выше ПДК, установленной для саженцев хвойных пород в лабораторных условиях. Такой эффект снижения фитотоксичности можно объяснить миграцией загрязнителя в естественных условиях, а также «разбавлением» его в большей биомассе деревьев насаждений, по сравнению с саженцами.
7. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИСТЕМЫ ЛЕСНОГО ХОЗЯЙСТВА В ОЧАГАХ ПОРАЖЕНИЯ СОСНОВЫХ НАСАЖДЕНИЙ ПРОМЫШЛЕННЫМИ ВЫБРОСАМИ
Ведение лесного хозяйства на территориях, подверженных аэротехногенному воздействию, должно ориентироваться, прежде всего, на поддержание средообразующих свойств лесов, выполняющих санитарно- гигиенические и иные средообразующие функции, и базироваться на уровне загрязнения насаждений, фактическом их состоянии и прогнозе его динамики под влиянием интегрального взаимодействия комплекса экологических факторов.
В целях оптимизации лесного хозяйства, территорию очага поражения насаждений целесообразно в ходе лесоустройства выделять в хозяйственную часть «леса зон промышленных выбросов». Данная хозчасть в стабилизировавшихся очагах будет включать все зоны поражения насаждений; в развивающихся - учитывать увеличение площади поражения, прогнозируемое в последующем. Как и в незагрязненных условиях, в хозяйственной части могут образовываться хозяйства, подразделяемые на хозяйственные секции по преобладающей древесной породе, общности целей и однородности лесохо-зяйственных мероприятий, направленных на сохранение и восстановление лесов, повышение устойчивости существующих насаждений к аэротехногенному загрязнению. Насаждения одной преобладающей древесной породы могут быть разделены на несколько хозяйственных секций (постоянных или временных), соответствующих градациям индекса состояния или зонам поражения (например, сосновая секция усыхающих и сильноослабленных насаждений, сосновая секция слабоослабленных насаждений). При этом, площадь выделяемых хозяйственных секций может быть меньше нормативов для незагрязненных лесов, что позволит более адресно подойти к реабилитации и повышению устойчивости поврежденных насаждений.
Учитывая требования статьи 17 (часть 4) Лесного кодекса Российской Федерации, территорию очагов поражения лесов выбросами, по нашему мнению, целесообразно относить к защитным лесам. Это ограничит использование их для заготовки древесины, которая может осуществляться только в процессе санитарных рубок и рубок ухода, назначаемых по состоянию насаждений.
Основой реабилитационных мероприятий, направленных на замену погибших и восстановление поврежденных выбросами насаждений в минимально возможные сроки, является лесовосстановление, проводимое, как и в обычных условиях, путем естественного, искусственного и комбинированного способов восстановления лесов. При этом, в весьма крупных и крупных очагах поражения с большими площадями погибших и усыхающих насаждений, следует ориентироваться на использование естественного потенциала лесов к самовосстановлению, в том числе и как промежуточный этап для формирования в последующем с помощью рубок ухода смешанных хвойно-лиственных древостоев.
В целях содействия естественному возобновлению леса в условиях загрязнения рекомендуется в зонах очень сильного и сильного поражения сохранять газоустойчивые и малоустойчивые древесные и кустарниковые виды лесных растений в составе естественного возобновления, осуществлять частичную подсадку устойчивых видов на участках с недостаточным количеством подроста и самосева.
На основе результатов собственных исследований и обобщения научных данных [Дончева, 1979; Николаевский, 1979; Влияние..., 1981; Армолайтис и др., 1985; Рекомендации..., 1987; Состояние..., 1993 и др.] разработан ассортимент газоустойчивых древесных и кустарниковых видов растений для создания устойчивых лесных культур в условиях воздействия промышленных выбросов. При искусственном лесовосстановлении в зонах очень сильного и сильного поражения рекомендуется густота посадки на 50-70 % и 20-30 % соответственно выше, чем в аналогичных условиях местопроизрастания фоновых территорий. Для создания лесных культур целесообразно использовать посадочный материал с закрытой корневой системой. На площадях с наиболее высоким уровнем загрязнения в зонах очень сильного и сильного поражения применяют порядное или кулисное смешение газоустойчивых древесных (главная порода) и сопутствующих видов. При необходимости (оте-нение или закрепление почвы, улучшение условий минерального питания и др.) посадочные места главной и сопутствующей породы в рядах могут чередоваться с местами газоустойчивого кустарника.
В зоне среднего поражения культуры создают из среднеустойчивых видов, а в зоне слабого поражения допустимо выращивание малоустойчивых видов лесных растений, размещая посадки рядами или кулисами перпендикулярно по отношению к источнику загрязнения. Высокую эффективность в условиях воздействия промышленных выбросов показало создание подполого-вых культур.
Формирование устойчивых к загрязнению древостоев в условиях загрязнения может быть достигнуто при уходе за их составом [1989, 1993, 2001]. В смешанных хвойно-лиственных (лиственничных) одноярусных и сложных насаждениях в зонах очень сильного и сильного поражения в условиях стабилизировавшегося или возрастающего загрязнения рубками ухода на разных возрастных этапах формируют газоустойчивые чистые лиственные древостой или древостой с преобладанием лиственных пород. При устойчивой тенденции к снижению объемов выбросов, в лиственных насаждениях с примесью или с надежным возобновлением хвойных древесных видов, а также в чистых хвойных насаждениях можно ориентироваться на выращивание сосны и ели. Рубки ухода назначают здесь только при значительном усыхании малоустойчивых (хвойных) пород, вырубка которых не приводит к дальнейшему ухудшению лесной среды и будет способствовать развитию подпологового возобновления (или второго яруса).
В чистых среднеослабленных сосновых насаждениях без подроста газоустойчивых пород, при неснижающемся уровне загрязнения, при необхо-
димости, может быть проведен уход по низовому методу без уменьшения существующей сомкнутости полога древостоя. При достаточном количестве благонадежного подроста газоустойчивых древесных видов может проводиться прореживание древостоя слабой интенсивности совместно с уходом за подростом для формирования смешанных насаждений.
При формировании насаждений в зонах очень сильного, сильного и среднего поражения целесообразно ориентироваться, прежде всего, на осветления и прочистки. Проведение проходных рубок нецелесообразно из-за возможного снижения сомкнутости полога до критического уровня и интенсификации отпада деревьев под воздействием выбросов.
В диссертации сформированы принципы отбора деревьев в рубку с учетом их газоустойчивости и фактического состояния (состояние крон, наличие сухих ветвей и суховершинности, др.); обоснованы технологические особенности проведения рубок (слабая интенсивность выборки, низовой способ рубки, использование дорожно- тропиночной сети в качестве технологических коридоров, формирование газоустойчивых опушек).
Высокая плотность промышленных объектов приводит к увеличению источников огня в зонах загрязнения, что придает особое значение профилактическим лесопожарным мероприятиям и своевременности обнаружения лесных пожаров в процессе мониторинга. Лесозащитные мероприятия, как и в незагрязненных условиях, планируются и осуществляются на основе данных лесопатологического мониторинга и лесопатологических обследований [Мозолевская, 1984; Наставление..., 1988; Наставление..., 2001 и др.]. При этом необходимо учитывать возможное изменение численности вредоносных видов насекомых и их энтомофагов, агрессивности и патогенности возбудителей, повышение чувствительности деревьев к действию биотических факторов и увеличение кормовой базы для отдельных видов вследствие роста отпада деревьев от фитотоксикантов.
Аэротехногенное воздействие обуславливает увеличение объемов са-нитарно-оздоровительных мероприятий и, прежде всего, сплошных и выборочных санитарных рубок, в очагах поражения насаждений. При этом сплошные санитарные рубки могут назначаться независимо от возраста дре-востоев после серии выборочных санрубок или как отдельное мероприятие в насаждениях, полностью утративших биологическую устойчивость и санитарно-гигиенические функции. В отличие от незагрязненных условий, при проведении сплошных санитарных рубок в условиях очага поражения выбросами, следует допустить дробление таксационного выдела на участки (со сплошной санрубкой; с выборочной санрубкой, и без рубки - куртины с от- „, носительно здоровыми деревьями), что позволит максимально сохранить жизнеспособные части насаждений. В выборочную санитарную рубку, во избежание увеличения разреженности древесного полога, не отводят сильно ослабленные и усыхающие деревья, сохранившие живую часть кроны и не заселенные стволовыми вредителями. В целях быстрой замены погибшего насаждения технология проведения санитарных рубок должна предусматри-
вать формирование древостоя из жизнеспособных деревьев второго яруса или подроста как хвойных, так и лиственных видов, а при их отсутствии -создание лесных культур из газоустойчивых лесных растений.
Из-за значительной техногенной нагрузки на леса в очагах поражения и обычно частому использованию их в рекреационных целях, при выборе средств борьбы с вредными организмами преимущество отдается биологическим методам перед химическими.
Из специальных мероприятий, повышающих устойчивость лесов к промышленному загрязнению, в диссертации показана возможность использования селекционных методов, применения минеральных удобрений и микроэлементов, стимуляторов роста (парааминобензойной кислоты). На особо ценных, но сильно загрязненных участках лесов, после существенного снижения объема выбросов или закрытия предприятий перед созданием лесных культур возможно проведение работ по детоксикации лесных почв.
В насаждениях зоны слабого поражения, а также в лесах с повышенным уровнем загрязнения, но без видимых признаков их поражения, использование, охрана, защита и воспроизводство лесов осуществляются в соответствии с рекомендациями для незагрязненных территорий.
ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
В результате 25-летних исследований, проведенных в нарушенных промышленными выбросами экосистемах, теоретически и экспериментально обоснована взаимосвязанная система мероприятий, направленная на сохранение и реабилитацию сосновых насаждений в зоне хвойно-широколиственных лесов Европейской части России и южной тайги Восточной Сибири. Исследования, которые базировались на экосистемном подходе с учетом зонально-типологических особенностей реакции сосновых насаждений на аэротехногенное загрязнение, позволили сделать следующие выводы и рекомендации.
1. Пространственное загрязнение компонентов лесных экосистем определяется совокупным влиянием источников выбросов, размещенных на территории воздействия. При одиночном источнике или компактном размещении нескольких источников ареалы загрязнения лесов химическими веществами, как правило, имеют вытянутую форму, ориентированную на розу ветров; в других случаях - более сложную конфигурацию. Величина и знак коэффициента корреляции между содержанием загрязнителя в компонентах экосистемы и расстоянием к источнику выбросов может служить подтверждением принадлежности химического вещества к выбросам изучаемого промышленного объекта.
2. В зоне влияния промышленных выбросов загрязнение атмосферного воздуха на каждом лесном участке можно характеризовать величиной дозо-вой нагрузки фитотоксиканта (или суммарной дозовой нагрузки нескольких фитотоксикантов), равной произведеншо усредненной максимальной разовой (подфакельной) концентрации на время продолжительности действия в течение месяца, вегетационного периода или года.
3. Для характеристики загрязнения лесов многокомпонентными выбросами рекомендуется использовать показатель суммарного загрязнения Ъа применяемый в оценках санитарно-гигиенического состояния городских территорий. При этом изучение химического состава снегового покрова позволяет выявить приоритетный перечень загрязнителей, объективно оценить уровень загрязнения и интенсивность выпадения техногенных веществ за зимний период.
С использованием регрессионной связи суммарного показателя загрязнения снега с состоянием насаждений установлены граничные значения показателя для зон поражения сосняков, произрастающих на разных типах почв зоны хвойно- широколиственных лесов.
4. Выявлены тенденции перераспределения выпадающих из атмосферы химических загрязнителей в различных компонентах сосновых экосистем. Наиболее тесная положительная связь между содержанием техногенных элементов наблюдается в системе «снег - лесная подстилка», менее значимая в системах «снег - почва» и «подстилка - почва». Наибольшее загрязнение снега, лесной подстилки и почвы наблюдается в подкроновых, и, особенно, приствольных зонах древостоев. Содержание большинства изученных анионов в дождевых осадках увеличивается по ряду: над кронами< в окнах< под подстилкой <под кронами < под эллювиальным горизонтами почв < в стволовом стоке.
5. Наиболее объективно степень поражения деревьев выбросами характеризуют продолжительность жизни и величина некрозов хвои, густота охвоения побегов в верхней части кроны деревьев 1-Ш классов Крафта. По данным результатов экспериментальных исследований обоснованы критерии, разработаны шкала и методика оценки повреждения сосняков промышленными выбросами, обеспечивающие получение достоверной информации о состоянии лесов вокруг источников загрязнения. Оценку степени ослабления сосновых молодняков и средневозрастных древостоев рекомендуется проводить с использованием предложенной шкалы по данным визуального определения состояния деревьев 1-Ш классов Крафта, приспевающих и спелых - по всем деревьям насаждения.
Для уточненной оценки состояния сосновых лесов на начальных стадиях их ослабления при хроническом воздействии можно использовать показатели распространения эпифитных лишайников Еуегта тезотогрЬа и Нуро&тта ркухос1е.ч.
6. На основе собственных экспериментальных работ и анализа научных источников лесные территории, подверженные аэротехногенному воздействию, разделены на 2 типа: а) с повышенным содержанием химических веществ и соединений в лесных экосистемах, но без видимых признаков ослабления древостоев; б) с видимым поражением лесов - очаги поражения лесов промышленными выбросами. Разработана система критериев, позволяющая классифицировать очаги поражения лесов выбросами с учетом их
химического и агрегатного состава, площади и интенсивности повреждения, видового состава насаждений.
7. Под влиянием промышленных выбросов отпад деревьев в насаждениях идет по смешанному типу при доминирующей роли особей подчиненной части древостоя. С увеличением уровня загрязнения в число погибших и усыхающих категорий состояния включается все больше деревьев верхней части полога, возрастает интенсивность образования отпада за счет сокращения продолжительности процесса перехода деревьев из более высокой категории состояния в более низкую. Первоочередное нарушение роста по высоте деревьев высших классов Крафта приводит к «уплощению» вертикального профиля древостоя, изменению хода естественной дифференциации деревьев и повышению лесоводственно-экологической значимости подчиненных деревьев в ослабленных выбросами насаждениях.
8. В зависимости от уровня загрязнения атмосферы, начальные изменения лесных фитоценозов (угнетение и гибель наиболее чувствительных видов) трансформируются в более глубокие функциональные и структурные нарушения, вплоть до полной деструкции коренного сообщества и замены его вторичным (лесным или нелесным) ценозом, обладающим более низкой продуктивностью, но способным сохранять жизнестойкость в условиях химического загрязнения.
9. Предложена структурно-функциональная схема мониторинга лесов в условиях аэротехногенного воздействия, включающего слежение за объемами выбросов химических веществ в атмосферу (мониторинг источников воздействия), загрязнением условий местопроизрастания (мониторинг загрязнения среды), динамикой состояния насаждений и их компонентов (мониторинг состояния насаждений). Подобный мониторинг был осуществлен в насаждениях музея-заповедника «Ясная Поляна», Дзержинском лесхозе Нижегородской обл.
10. Показатели состояния, роста и продуктивности лесных насаждений ухудшаются с приближением к источникам загрязнения, при этом бонитет древостоев может снижаться на один- два класса, их запас в 1,7 раза, общая надземная биомасса и биомасса стволов - в 1,5 раза. С увеличением степени ослабления сосняков в фракционном составе их надземной фитомассы и годичной продукции повышается доля фракций кроны (ветвей, побегов текущего года и хвои) при снижении участия стволовой древесины.
Доказано, что основная причина снижения продуктивности насаждений в условиях аэротехногенного загрязнения состоит в сниженной продукционной способности ассимиляционных органов, вызванной преждевременным опадом хвои, сокращением фотосинтезирующей поверхности из-за некрозов, уменьшением массы световой хвои и разрушением хлорофилла.
Увеличение доли хвои в составе надземной фитомассы древостоев и их годичной продукции при снижении доли стволовой древесины свидетельствует о переориентации метаболизма деревьев на под держание своей жизнеспособности в ущерб росту и продуктивности, что следует рассматривать как
биоэкологическую защитную реакцию, позволяющую сохранить устойчивость деревьев и обеспечить существование насаждений в условиях загрязнения среды.
11. На основании выявленных закономерностей воздействия химических веществ на лесные экосистемы в различных зонально-типологических условиях, разработана комплексная система мероприятий по сохранению и реабилитации лесов в условиях промышленных выбросов, включающая комплекс мер по сохранению лесов (ограничение выбросов до безвредных для растительности объемов), повышению устойчивости поврежденных и восстановлению погибших насаждений.
12. В целях реализации данной системы разработана классификация нормативов допустимого воздействия химических загрязнителей на леса и сформулированы принципы экологического нормирования различных видов аэротехногенного воздействия. Принципы предусматривают учет при нормировании региональных и типологических особенностей устойчивости лесов к выбросам, реакции наиболее чувствительных экосистем или их компонентов, многокомпонентного состава выбросов и реального режима загрязнения, интегрального отклика экосистем на аэротехногенное воздействие.
В развитие экологического подхода разработаны методические основы определения допустимого загрязнения атмосферы многокомпонентными выбросами в лесах с использованием суммарной среднемесячной допустимой дозовой нагрузки и индекса суммарной среднемесячной дозовой нагрузки.
13. Исследованиями установлено, что прямое повреждающее действие кислотных осадков на ассимиляционный аппарат сосны обыкновенной наблюдается при рН=2,2; первые отрицательные изменения в росте и развитии саженцев - при 3,8 ед. рН. Эксперименты по искусственной обработке почв кислотными растворами показали, что кислотные осадки в объеме годовой -полуторагодовой нормы могут вызывать существенные изменения катионо-обменных свойств почв, прежде всего суммы их обменных оснований, степени насыщенности основаниями и гидролитической кислотности. Определены величины предельно допустимых нагрузок кислотообразующих соединений, составляющие для сосняков зоны хвойно-широколиственных лесов 0,3-0,9 кг/га Н+, 5-15 кг/га Б, 4-13 кг/га N.
14. В полевых экспериментах доказано, что для молодняков сосны, произрастающих на песчаных почвах, допустимая концентрация цинка в пахотном слое почвы в два раза превышает ПДК, установленную на саженцах в лабораторно-тепличных условиях.
15. В целях повышения устойчивости и реабилитации сосновых лесов, ослабленных промышленными выбросами, разработаны требования к совершенствованию системы ведения лесного хозяйства в очагах поражения насаждений. Предлагается в процессе лесоустройства поврежденные леса вокруг источников загрязнения относить к защитным лесам, объединяя территорию очага в особую хозяйственную часть - «леса зон промышленных выбросов» с последующим образованием в ней хозяйств и хозсекций.
Осуществление лесохозяйственных мероприятий здесь рекомендуется увязывать с реальным состоянием насаждений, существующим и перспективным режимом загрязнения среды, площадью очагов.
16. Использование лесов в очагах поражения для получения древесины возможно только в процессе санитарных рубок и рубок ухода, назначаемых по состоянию насаждений.
17. При замене погибших и восстановлении поврежденных выбросами насаждений лесовосстановительными мерами в весьма крупных и крупных очагах поражения с большими площадями погибших и усыхающих насаждений предпочтение отдается использованию естественного потенциала лесов к самовосстановлению. В целях содействия естественному возобновлению в зонах очень сильного и сильного поражения рекомендуется сохранять в составе естественного возобновления газоустойчивые и малоустойчивые древесные и кустарниковые виды лесных растений, осуществлять частичную подсадку газоустойчивых видов на участках с недостаточным количеством подроста и самосева.
Сформулированы требования к искусственному лесовосстановлению: ассортимент газоустойчивых древесных и кустарниковых пород, увеличение густоты посадки в зонах очень сильного и сильного поражения, использование посадочного материала с закрытой корневой системой, создание подпо-логовых культур.
18. Формирование устойчивых древостоев рубками ухода в зонах очень сильного и сильного поражения в условиях стабилизировавшегося или возрастающего загрязнения может быть достигнуто путем сохранения газоустойчивых пород в составе насаждений. При устойчивой тенденции к снижению объемов выбросов, в лиственных древостоях с примесью или с надежным возобновлением хвойных пород, а также в чистых хвойных древостоях при осуществлении рубок ухода ориентируются на выращивание сосны и ели.
В чистых среднеослабленных сосновых насаждениях без подроста газоустойчивых пород, при неснижающемся уровне загрязнения, может проводиться только уход по низовому методу, избегая уменьшения существующей сомкнутости полога древостоя. При достаточном количестве благонадежного подроста газоустойчивых древесных пород в процессе прореживания слабой интенсивности рекомендуется уход за подростом для формирования смешанных древостоев.
Разработаны требования к отбору деревьев в рубку с учетом их газоустойчивости и фактического состояния (состояние крон, наличие сухих ветвей и суховершинности, др.); обоснованы технологические особенности проведения рубок (слабая интенсивность выборки, низовой способ рубки, использование дорожно- тропиночной сети в качестве технологических коридоров, формирование газоустойчивых опушек).
19. Для повышения эффективности охраны лесов от пожаров в очагах поражения предлагается уделять повышенное внимание профилактическим
мероприятиям и своевременности обнаружения лесных пожаров в процессе лесопожарного мониторинга.
20. В отличие от незагрязненных условий, при проведении сплошных санитарных рубок следует допустить дробление таксационного выдела на участки по состоянию, что позволит максимально сохранить жизнеспособные части насаждений. Во избежание увеличения разреженности древесного полога не рекомендуется отводить в выборочную санитарную рубку сильно ослабленные и усыхающие деревья, сохранившие живую часть кроны и не заселенные стволовьми вредителями. В целях быстрой замены погибшего насаждения санитарные рубки должны совмещаться с сохранением подроста или созданием лесных культур из газоустойчивых пород.
21. В насаждениях зоны слабого поражения, а также в лесах с повышенным уровнем загрязнения, но без видимых признаков их ослабления, использование, охрана, защита и воспроизводство лесов осуществляются в соответствии с рекомендациями для незагрязненных территорий.
СПИСОК ОСНОВНЫХ ОПУБЛИКОВАННЫХ НАУЧНЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
Монографии
1. Мартынюк, А. А. Сосновые экосистемы в условиях аэротехногенного загрязнения / А. А. Мартынюк. - М.: ВНИИЛМ, 2004. - 160 с.
2. Леса Ясной Поляны / А. А. Мартынюк, В. Д. Касимов, А. Д. Маслов, Д. В. Касимов, В. Г. Стороженко. - М.: ВНИИЛМ, 2004. - 119 с.
3. Лесобиологическая рекультивация полигонов складирования фосфогипса / А. А. Мартынюк, В. Н. Кураев, Л. Л. Коженков, В. Е. Миронов. - М.: ВНИИЛМ, 2004. - 120 с.
Статьи в ведущих рецензируемых журналах
4. Мартынюк, А. А. Влияние промышленных выбросов на рост и производительность сосновых древостоев / А. А. Мартынюк, Н. И. Данилов // Лесное хозяйство. - 1989. - № 4. - С. 17-19.
5. Мартынюк, А. А. Запасы и формирование надземной фитомассы сосновых древостоев в условиях загрязнения промышленной среды / А. А. Мартынюк // Лесное хозяйство. - 1992. - № 10. - С. 7.
6. Мартынюк, А. А. Нормирование техногенного воздействия на лесные экосистемы / А. А. Мартынюк, Ю. Б. Воронин, А. В. Костенко, Е. В. Ро-машкевич // Лесное хозяйство. - 1998. - № 1. - С. 25-27.
7. Дороничева, Е. В. Экспериментальное обоснование допустимого воздействия кислотных осадков на березовые насаждения / Е. В. Дороничева, А. А. Мартынюк // Лесной журнал. - 2007. - № 1. - С. 34^ 1.
8. Мартынюк, А. А. Строение фитомассы крон и ее вертикально-фракционное распределение в древостоях сосны, подверженных аэротехногенному загрязнению / А. А. Мартынюк // Вестник МГУЛ - Лесной вестник,-2008.-№ 1 (58).-С. 121-127.
9. Мартынюк, А. А. Особенности формирования надземной фитомассы сосновых молодняков в условиях техногенного загрязнения / А. А. Мартынюк // Лесоведение. - 2008. - № 1. - С. 39-45.
10. Дороничева, Е.В. Экспериментальное изучение влияния кислотных осадков на изменение некоторых показателей лесорастительных свойств лесных почв зоны хвойно-широколиственных лесов / Е. В. Дороничева, А. А. Мартынюк // Вестник МГУЛ - Лесной вестник. - 2008. - № 6 (63). -С. 28-32.
Статьи,брошюры, сообщения в научных сборниках и на конференциях
11. Мартынюк, А. А. О влиянии выбросов промышленных предприятий на сосновые насаждения / А. А. Мартынюк // Повышение устойчивости и средоохранной роли лесов: сб. науч. тр. ВНИИЛМ. - М: ВНИИЛМ, 1983.-С. 95-104.
12. Влияние промышленной среды на лесонасаждения и опыт хозяйства в них / Н. А. Воронков, Л. Л. Коженков, А. А. Мартынюк, Л. А. Пельтек, С. М. Петров. - М.: ЦБНТИлесхоз, 1982. - 49 с.
13. Сердюкова, А. В. Роль древесных насаждений в поглощении выхлопных газов автотранспорта / А. В. Сердюкова, А. А. Мартынюк // Повышение устойчивости и средоохранной роли лесов: сб. науч. тр. ВНИИЛМ. -М.: ВНИИЛМ, 1983.-С. 110-114.
14. Мартынюк, А. А. Особенности накопления серы в хвое сосны в условиях хронического загрязнения атмосферы промышленными выбросами / А. А. Мартынюк, Е. В. Ромашкевич. - М, 1985. - 5 с. - Деп. в ЦБНТИлесхоз 19. 06. 1985 г., № 322 ЛХ-84.
15. Мартынюк, А. А. Густота охвоения побегов как показатель степени ослабления деревьев сосны промышленными выбросами / А. А. Мартынюк // Основы выращивания защитных насаждений на водосборных бассейнах малых рек: сб. науч. тр. ВНИИЛМ. - М.: ВНИИЛМ, 1985. -С. 115-121.
16. Временная методика по учету сосновых насаждений, подверженных влиянию промышленных выбросов / Н. А. Воронков, А. А. Мартынюк,
B. Д. Касимов [и др.]. - М.: ВНИИЛМ, 1986. - 36 с.
17. Система долговременных наблюдений за лесными биогеоценозами в условиях локального загрязнения атмосферы промышленными выбросами / Н. А. Воронков, А. А. Мартынюк, А. В. Сердюкова // Мониторинг лесных экосистем / Тез. докл. научной конференции. - Каунас, 1986. -
C. 175-176.
18. Мартынюк, А. А. Применение морфологических показателей крон для оценки степени поражения деревьев сосны промышленными выбросами / А. А. Мартынюк, В. Д. Касимов // Мониторинг лесных экосистем I Тез. докл. научной конференции. - Каунас, 1986. - С. 223-224.
19. Мартынюк, А. А. Изучение динамики поступления опада в сосновых насаждениях, ослабленных промышленными выбросами / А. А. Мартынюк,
С. М. Петров. - М., 1987. - 5 с. - Деп. в ЦБНТИлесхоз 27. 05. 1986 г., № 522-JIX-87.
20. The impact of air pollution on forest ecosystems and measures to enhance their resistance / N. P. Kalinichenko, V. D. Kasimov, A. A. Martynyuk, A. V. Romashkevich, S. M. Petrov е. a. // Proceedings of the Workshop on «Forest decline and reproduction: regional and global consequences» / YYA-SA, Austria, 1987.
21. Мартынюк, А. А. Биоэкологические основы формирования насаждений, устойчивых к промышленным эмиссиям / А. А. Мартынюк, JI. JI. Ко-женков // Экологические аспекты охраны и рационального использования биологических ресурсов. - Днепропетровск: ДГУ, 1989. - С. 34-38.
22. Martynyuk, A. A. Health condition assessment of the pine stands affected by technogenic pollution / Ecological monitoring in forestry / YUFRO, Usti n. L. - Forestry and Game Management Research Institute. - 1989.
23. Касимов, В. Д. Мониторинг лесов в условиях загрязнения / В. Д. Касимов, А. А. Мартынюк // Обзорная информация. - М.: ЦБНТИлесхоз,
1990.-30 с.
24. Мартынюк, А. А. Оценка состояния сосновых древостоев, подверженных техногенному воздействию / А. А. Мартынюк // Защитные насаждения на водосборах: сб. науч. тр. ВНИИЛМ. - Пушкино: ВНИИЛМ,
1991.-С. 145-153.
25. Новожилова, Е. О. Экологический подход к рекультивации земель / Е. О. Новожилова, А. А. Мартынюк // Лесохозяйственная информация. -1993 г.-№6.-С. 15-20.
26. Мартынюк, А. А. Очаги поражения лесной растительности выбросами промышленных предприятий и стратегия лесного хозяйства в условиях загрязнения среды / А. А. Мартынюк, В. Д. Касимов // Экология леса и охрана природы: сб. науч. тр. ВНИИЛМ. - М.: ВНИИЛМ, 1993. - С. 3-18.
27. Состояние лесных насаждений и пути повышения их устойчивости в зоне влияния Братского промышленного комплекса / В. Д. Касимов, А. А. Мартынюк, В. И. Кондратов [и др.]. // Экология леса и охрана природы: сб. науч. тр. ВНИИЛМ. -М.: ВНИИЛМ, 1993. - С. 19-34.
28. Жидков, А. Н. Использование эпифитных лишайников в мониторинге состояния лесных фитоценозов / А. Н. Жидков, А. А. Мартынюк // Охрана лесной экосистемы и рациональное использование лесных ресурсов / Тезисы доклада Всероссийской научно-технической конференции : т. 4. - Мытищи: МГУЛ, 1994 г. - С. 52-53.
29. Нормирование выпадений кислотообразующих соединений серы и азота на лесные насаждения / А. А. Мартынюк, А. В. Костенко, Л. Л. Кожен-ков, А. Н. Жидков // Охрана лесной экосистемы и рациональное использование лесных ресурсов / Тезисы доклада Всероссийской научно-технической конференции. Мытищи: МГУЛ, 1994 г. - С. 77-78.
30. Мартынюк, А. А. Загрязнение лесных подстилок и почв сосновых экосистем выбросами промышленных предприятий / А. А. Мартынюк, А.
B. Костенко, Л. Л. Коженков // Антропогенное изменение почв Севера в индустр. развитых регионах. - Апатиты: КНЦ РАН, 1995. - С. 62-63.
31. Жидков А. Н. Использование эпифитных лишайников для оценки воздушной среды и состояния сосновых насаждений / А. Н. Жидков, А. А. Мар-тынюк // Лесохозяйственная информация. - 1995. - №11. - С. 28-34.
32. Мартынюк, А. А. Система нормативов и опыт нормирования техногенного воздействия на леса / А. А. Мартынюк, А. Н. Жидков, Ю. Б. Воронин // Влияние атмосферного загрязнения и антропогенных и других природных факторов на дестабилизацию состояния лесов Центральной и Восточной Европы / Тез. доклада международной научной конференции. М.: МГУЛ, 1996. - Т. 1. - С. 47-49.
33. Мартынюк, А. А. Воздействие выбросов промышленных предприятий на леса и его экологическое нормирование : учеб. пособ. / А. А. Мартынюк, М. В. Щепащенко. - М.: МГУЛ, 1996. - 42 с.
34. Лесное хозяйство в условиях техногенеза / А. А. Мартынюк, Ю. Б. Воронин, А. Н. Жидков, А. В. Костенко [и др.] // Лесная наука на рубеже XXI века / Тез. доклада конференции. - Гомель: Ин-т леса Беларуси, 1997.-С. 368-371.
35. Нормирование техногенного воздействия на леса / А. Н. Жидков, А. А. Мартынюк, Ю. Б. Воронин, Л. Л. Коженков // Состояние и мониторинг лесов на рубеже XXI века. - Минск: НАН Беларуси, 1998. - С. 259-263.
36. Мартынюк, А. А. Оценка техногенного загрязнения лесов Сергиево-Посадского опытного лесхоза в процессе лесоустройства / А. А. Мартынюк, В. Д. Касимов // Научно-исследовательские работы на базе С.- Посадского опытного лесхоза. - Пушкино: ВНИИЛМ, 1999. - С. 117-121.
37. Методика по ведению мониторинга лесных насаждений в музее- заповеднике Л. Н. Толстого «Ясная Поляна» и охранной зоне / А. А. Мартынюк, В. Д. Касимов, А. Д. Маслов, С. Ю. Цареградская. - М.: ВНИИЛМ, 2001. - 44 с.
38. Рекомендации по ведению лесного хозяйства в насаждениях Государственного мемориального и природного заповедника музея-усадьбы Л. Н. Толстого» и охранной зоны / А. А. Мартынюк, В. Д. Касимов, А. Д, Маслов, С. Ю. Цареградская, В. И. Желдак, В. Г. Стороженко, Д. В. Касимов / М.: ВНИИЛМ, 2001. - 40 с.
39. Опыт нормирования техногенного воздействия на леса / А. А. Мартынюк, Ю. Б. Воронин, А. Н. Жидков, А. В. Костенко, Е. В. Ромашкевич, Л. Л. Коженков // Лесохозяйственная информация. — 1998. - № 5-6. -
C. 50-65.
40. Мартынюк, А. А. Диагностика состояния насаждений хвойных пород / А. А. Мартынюк, А. Н. Жидков, Л. Л. Коженков // Защита лесов России и перспективы ее развития. - Пушкино: ВНИИЛМ, 2000. - С. 107-111.
41. Влияние кислотных осадков на лесные экосистемы Подмосковья / А. А.
Мартынюк, Е. В. Дороничева, Л. Л. Коженков, А. С. Михайлова // Про-
блемы лесоведения и лесоводства. - Гомель: Ин-т леса Беларуси, 2001. -С. 368-371.
42. Экологическое нормирование техногенного воздействия на леса: основные итоги исследований / А. А. Мартынюк, JI. Л. Коженков, Е. В. До-роничева, Т. В. Рыкова, Е. В. Ромашкевич // Проблеми екологи лгав i лкокористування на Полка Украши. - Житомир: Волинь, 2001. -С. 116-124.
43. Техногенное загрязнение окружающей среды и итоги экологического нормирования химического воздействия на леса / А. А. Мартынюк, Л. Л. Коженков, Е. В. Дороничева, Т. В. Рыкова, А. С. Михайлова. - Пуш-
. кино: ВНИИЛМ, 2004. - С. 88-99.
44. Martynyuk A. A. The problems of forestry and national forestry policy of the Russian Federation / A. A. Martynyuk, Y. I. Gninenko // Forests in transition II: Challenges in Strengthening of Capacities for Forest Policy Development in Countries with Economies in Transition. - Hong Kong, United Nations University, 2004. - P. 401-411.
45. Martynyuk A. A. Epiphyte lichen flora of pine communities as a indicator / A. A. Martynyuk // Biological methods in Integrated Plant Protection and Production / Poland. Poznan. 2006. - P. 30-31, 79.
46. О некоторых экологических закономерностях в сосновых насаждениях при атмосферных осадках / А. А. Мартынюк, Е. В. Дороничева, Т. В. Рыкова, В. С. Таран // Вестник РУДН. - Сер.: Проблемы комплексной безопасности. - 2007. - № 3(11). - С. 43-47.
ВНИИЛМ JEP №021297 от 18.06.98 г.
Формат 60x90 Vie Объем 2.0 печ. л. Тираж 100 экз._
Всероссийский научно-исследовательский институт лесоводства
и механизации лесного хозяйства
141200, г. Пушкино Московской обл., ул. Институтская, д. 15 Тел.: (8-253) 2-46-71 факс: 993-41-91
Содержание диссертации, доктора сельскохозяйственных наук, Мартынюк, Александр Александрович
Введение.
Глава 1. Состояние вопроса. Научно- методические основы исследований и объекты экспериментальных работ.
1.1. Состояние вопроса.
1.2. Программа исследований.
1.3. Характеристика природно-экологических условий и лесных экосистем на объектах исследований.
1.3 . Основные положения методики исследований.
Глава 2.3акономерности загрязнения лесных экосистем, промышленными выбросами.
2.1. Особенности загрязнения,атмосферного воздуха над лесными» 'массивами;.
2.2. Химический состав осадков в насаждениях при разных уровнях техногенных нагрузок и его трансформация древесным пологом.:.
2.2.1. • Особенности загрязнения снегового покрова в насаждениях.:.; 65; 2.2.1.2 Трансформация химического состава;снегового покрова пологом
I: ■ • сосновых насаждений.:.
2.2.2. Содержание загрязняющих веществ в дождевых осадках и трансформация их химического состава древесным пологом сосняков.
2.3. Загрязнение лесных подстилок и почв сосняков.
2.3.1. Особенности пространственного загрязнения почв и лесных подстилок.
2.3.2. Внутриценотические закономерности загрязнения лесных, подстилок и почв фитоценоза.
2.4. Загрязнение растительных компонентов сосновых фитоценозов
Глава 3.Биоморфологические реакции сосны обыкновенной на воздействие промышленного загрязнения.
3.1. Состояние хвои в условиях загрязненной атмосферы.
3.2. Продолжительность жизни хвои и густота охвоения побегов как показатели степени ослабления деревьев сосны, обыкновенной выбросами химических веществ.
3.3.' Динамика роста w опада хвои в насаждениях сосны, ослабленных загрязнением.
3.4. Обоснование методики оценки степени поражения сосновых древостоев промышленными выбросами.
3.4.1. Оценка степени ослабления сосновых древостоев в .условиях аэротехногенного загрязнения.
Глава 4. Динамика состояния сосновых фитоценозов, подверженных воздействию промышленных выбросов.
4.1. Закономерности пространственного поражения насаждений
4 вокруг источников промышленных выбросов.148'
4.2. Некоторые закономерности динамики состава м структуры сосновых-фитоценозов в условиях загрязнения.
4.3. Динамика состояния древостоев под влиянием промышленного« загрязнения1.163'
4.4. Реакция эпифитной лихенофлоры сосновых фитоценозов на химическое загрязнение.
4.5. Очаги поражения лесов промышленными выбросами и их классификация.
4.6. Система мониторинга лесов в условиях воздействия промышленных выбросов.
Глава 5. Рост и продуктивность сосновых насаждений в условиях воздействия промышленных выбросов. t 5.1. Особенности роста и производительности древостоев.
I 5.2. Надземная фитомасса сосновых древостоев и особенности ее
I формирования.
5.2.1. Запасы и структура надземной фитомассы сосновых древостоев.
5.2.2. Фитомасса деревьев сосны в связи с их положением в древостоях разной степени ослабленности выбросами.
5.2.3. Годичная продукция биомассы сосновых древостоев разной степени ослабления.
5.2.4. Вертикально-фракционное распределение биомассы крон молодняков сосны.
Глава 6. Нормирование аэротехногенного воздействия на сосновые экосистемы.
6.1. Основные принципы экологического нормирования аэротехногенного воздействия на леса.
6.2. Нормирование загрязнения атмосферного воздуха лесных экосистем.
6.3. Нормирование воздействия кислотных осадков на сосновые экосистемы зоны хвойно-широколиственных лесов.
6.3.1. Влияние осадков различной кислотности на саженцы сосны обыкновенной.
6.3.2. Изменение химического состава почвенных растворов при кислотном воздействии.
6.3.3. Изменение некоторых показателей лесорастительных свойств почв при кислотном воздействии.
6.3.4. Допустимые нагрузки кислотных выпадений для сосновых экосистем зоны хвойно- широколиственных лесов.
6.4. Нормирование техногенных выпадений в лесные экосистемы в зонах воздействия промышленных выбросов.
6.5. Нормирование техногенного загрязнения лесных почв.
Глава-7. Совершенствование системы лесного хозяйства в очагах поражения сосновых насаждений промышленными выбросами.
7.1. Устройство территории очага поражения лесов и организация хозяйства в них.
7.2. Рубки насаждений и оптимизация заготовки древесины.
7.3. Требования к лесовосстановительным мероприятиям.
7.4. Формирование устойчивых насаждений при уходе за лесом.
7.5. Требования к мероприятиям по охране лесов от пожаров и защите от вредителей и болезней.
7.6. Некоторые специальные мероприятия по повышению устойчивости лесов.
Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Сосновые экосистемы в условиях аэротехногенного загрязнения, их сохранение и реабилитация"
Актуальность проблемы. Загрязнение окружающей природной среды является одной из обратных сторон научно-технического прогресса, на протяi жении многих веков ориентированного на удовлетворение, за счет других составных элементов биосферы, все более возрастающих потребностей растущего по численности человечества. Наиболее существенное влияние на экологическую обстановку регионов и глобальное экономическое равновесие оказывает загрязнение среды химическими выбросами промышленных предприятий. Озабоченность мирового сообщества тенденциями изменений окружающей среды привела к появлению в XX веке целого ряда международных конференций, программ и конвенций, которые стали катализатором развития многих национальных инициатив в, области охраны биосферы от промышленного загрязнения, в том числе и по отношению к лесам: создание системы мониторинга лесов-по программе ЕЭК ООН, исследования в области экологического нормирования различных видов загрязнений на леса, разработка методов сохранения; повышения устойчивости и восстановления поврежденных лесов. Несмотря на1 принимаемые меры, проблема промышленных эмиссий и повышения^ устойчивости лесов к техногенному загрязнению по-прежнему остается чрезвычайно важной в контексте глобальной и локальной экологической политики.
Существенное внимание этим вопросам уделяется в России, как в части научных исследований, так и на практике. Анализ показывает, что некоторое ослабление техногенного пресса на природные экосистемы в 90-х годах прошлого века было связано не с экологизацией предприятий, а, прежде всего, с экономическим кризисом и падением производства [176]. Наметившийся с начала текущего тысячелетия экономический рост, при высокой изношенности основных фондов промышленности (и экологических объектов), недостаточного финансирования природоохранных программ может привести к росту отрицательных экологических последствий, ощутимых, прежде всего, на локальном уровне. Об этом свидетельствует тот факт, что ослабление лесов вокруг промышленных центров, возникшее в 80-90-х годах прошлого века, отмечается по настоящее время, а среднемноголетняя ежегодная гибель лесов от промышленных выбросов составляет около 20 тыс. га (5.7 % от общего усыхания насаждений). Так, в в последнее время усыхание лесных массивов по причине промышленного воздействия отмечалось в Ленинградской, Пермской, Иркутской и Свердловской областях, Республиках Башкортостан и Татарстан, Чувашской Республике, Ханты-Мансийском автономном округе, Алтайском крае. Наибольшая гибель лесов установлена в Таймырском автономном округе (2001 г.), причем около 70 % площади усыхания насаждений по России приходится на хвойные насаждения [220, 221]. Общая площадь лесов,.подверженных воздействию промышленных выбросов достигает 1,3 млн. га, из них доля лесов с необратимыми и сильными повреждениями составляет 15-20% [ 69]. Площадь ареалов техногенно- загрязненных земель вокруг объектов* цветной' и; черной металлургии, химической и нефтехимической промышленности, машиностроения отмечается на территории всех федеральных округов и составляет около 18 млн. га [35, 231].
Сведения о годовых объемах усыхания лесов» от аэротехногенного, воздействия-характеризуются значительными колебаниями, что объясняется, прежде всего, нерегулярностью учета состояния насаждений в зонах загрязнения. Кроме того, существующая система мониторинга позволяет надежно определять в условиях загрязнения, в основном, погибшие, усыхающие и сильно ослабленные древостой; занимающие часто значительные площади средне- и сла-боослабленные насаждения не учитываются при обследовании.
Сегодня впервые в лесном отечественном законодательстве обращено внимание на проблемы загрязнения лесов. В частности статья 51 Лесного кодекса Российской Федерации предусматривает охрану лесов от загрязнения, а статья 55 - проведение санитарно-оздоровительных мероприятий, включая «очистку лесов от загрязнения» [141]. Решение вопросов, связанных с предупреждением повреждения лесов техногенными загрязнениями и их реабилитацией, включено в состав подзаконных актов, регламентирующих разработку лесных планов субъекта Российской Федерации, лесохозяйственных регламентов лесничеств (лесопарков), инвентаризации и мониторинга лесов. В связи с этим, остается актуальным продолжение исследований по выявлению закономерностей влияния разных химических веществ и их смесей на лесные сообщества, прежде всего, в части развития системы диагностики и практического комплексного мониторинга лесов при различных видах техногенного воздействия, устойчивости лесов в условиях техногенеза, обоснования и осуществления действенной системы лесоохранных мероприятий, взаимоувязанных с формирующейся новой системой отношений в лесном хозяйстве, включая и превентивные меры по ограничению объемов эмиссий с учетом состояния лесов.
Цель и задачи исследований; Цель исследований состояла в разработке научно- обоснованной" системы мероприятий по сохранению, повышению-устойчивости и реабилитации поврежденных промышленными* выбросами* сосновых лесов с учетом закономерностей процесса загрязнения^ и динамики* экосистем в условиях аэротехногенного воздействия различной интенсивности.
Достижение поставленной цели осуществлялось решением1 следующих задач:
- установить основные закономерности процесса загрязнения лесных экосистем промышленными выбросами;
- исследовать реакции деревьев и древостоев сосны на действие выбросов и обосновать методологию оценки состояния сосняков в условиях промышленного загрязнения среды;
- установить закономерности пространственного изменения сосновых насаждений под влиянием выбросов, разработать технологию наземного обследования и зонирования лесов по степени их ослабления;
- изучить особенности роста и производительности сосновых насаждений, строения и формирования их надземной фитомассььи годичной продукции в условиях воздействия промышленных выбросов;
- дать оценку сукцессионной динамике сосняков и изменению* их восстановительного потенциала под действием промышленного загрязнения;
- разработать основные принципы экологического нормирования аэротехногенного воздействия на леса и методологические подходы к определению допустимого уровня загрязнения атмосферы и почв лесных насаждений, а также техногенных выпадений на лесные экосистемы;
- изучить влияние кислотных осадков на сосновые экосистемы и установить величины предельно допустимых нагрузок кислотообразующих соединений серы и азота для сосняков зоны хвойно-широколиственных лесов;
- провести анализ и обобщить результаты собственных и привлеченных научных исследований для совершенствования лесохозяйственных мероприятий, направленных на повышение устойчивости и реабилитацию насаждений в очагах поражения лесов промышленными выбросами.
Научная новизна. Установлены закономерности полиэлементного загрязнения сосновых экосистем вокруг источников промышленных выбросов.
Выявлены особенности реакции ассимиляционных органов сосны на загрязнение, обоснованы критерии и методика оценки состояния сосняков, подверженных воздействию промышленных выбросов. Разработаны теоретические основы и система комплексного мониторинга лесов в условиях воздействия эмиссий, сформулировано понятие очагов поражения лесов выбросами и создана их оригинальная классификация.
Установлены закономерности изменения роста деревьев, динамики таксационных показателей древостоев, формирования их надземной фитомассы, ее фракционного состава и годичной продукции под влиянием промышленного загрязнения.
Разработаны основные принципы и методология экологического нормирования аэротехногенного воздействия на леса, включая нормирование загрязнения атмосферного воздуха и лесных почв, воздействия кислотных осадков, техногенных выпадений в лесных экосистемах.
Предложены общая стратегия и основные принципы системы ведения лесного хозяйства в различных типах очагов поражения сосновых насаждений промышленными выбросами, обеспечивающие повышение устойчивости и реабилитацию ослабленных лесов.
Практическая ценность и- внедрение результатов исследований. Результаты, исследований автора использованы при: обследовании и оценке ослабленных промышленными выбросами насаждений и комплексном мониторинге лесов в Московской, Нижегородской, Новгородской областях и музее-заповеднике JI.H. Толстого «Ясная Поляна»; разработке проектов организации лесного хозяйства в Дзержинском лесхозе и лесхозе ЗАТО «Арзамас-16»; оценке воздействия промышленных объектов на леса (карьеров по добыче фосфоритов в Воскресенском районе Московской области, реконструкции цеха целлюлозы Братского ЛПК, Новгородской ГРЭС, Московского коксогазового завода, полигонов фосфогипса Воскресенского комбината минеральных удобрений); разработке экологических паспортов Воскресенского и Егорьевского районов, Московской обл., рабочих проектов по лесобиологической рекультивации пот лигонов фосфогипса и отходов производства, асбоцементного комбината г. Воскресенска Московской обл.; эколого-геохимической оценке загрязнения г. Дзержинска Нижегородской обл. и прилегающих территорий; внедрении технологии лесобиологической рекультивации полигонов фосфогипса в Воскресенском районе Московской обл. (патент РФ № 2186474, зарегистрирован-в госреестре изобретений Российской Федерации 10.08.2002 г.).
Материалы диссертации использованы при подготовке 8 нормативных технических документов, одобренных секциями НТС министерств и ведомств; материалов к ежегодным государственным докладам МПР России «О состоянии окружающей природной среды в Российской Федерации», экспертных заключений по переводу лесных земель в нелесные.
Обоснованность и достоверность научных положений, выводов подтверждается анализом многолетних репрезентативных данных, полученных с использованием научно-обоснованных методик исследований и апробированного приборного оборудования; применением современных математических методов, компьютерных технологий и пакетов прикладных программ обработки экспериментального материала, опытно-производственной проверкой полученных результатов и разработанных регламентирующих документов.
Личный вклад автора в полученные результаты. В основу диссертационной работы положены результаты 25-летних исследований, выполненных во ВНИИЛМ в составе научной тематики Гослесхоза СССР; Госкомлеса СССР, Рослесхоза, МПР России, Минпромнауки России лично автором, с его непосредственным участием или под его научным руководством. В качестве научного руководителя и ответственного исполнителя работ автор самостоятельно осуществлял постановку целей и задач исследований, выбор объектов, разработку программы и методики, обобщение, анализ и интерпретацию результатов исследований.
На защиту выносятся:
- методы оценки уровня аэрального загрязнения*лесов с использованием; показателя дозовой нагрузки, вычисляемого как произведение измеренной' подфакельной концентрации токсиканта на продолжительность ветров, дующих от источника выбросов в точку измерения, а также суммарного показателя загрязнения, определяемого Biснеговом покрове или лесной подстилке;
- закономерности трансформации загрязняющих веществ и изменения уровней техногенных нагрузок в лесных экосистемах;
- комплекс показателей для оценки степени ослабления сосновых насаждений промышленными выбросами и методика их применения;
- направленность обменных процессов у деревьев сосны на поддержание работоспособности фотосинтезирующих органов в ущерб'приросту древесины как общая защитная реакция на аэротехногенное воздействие;
- теоретически и экспериментально обоснованная система мероприятий по сохранению и реабилитации лесов в условиях аэротехногенного загрязнения;
- принципы экологического нормирования аэротехногенного воздействия на лесные экосистемы, предусматривающие необходимость учета реакции наиболее чувствительных видов лесных растений или сообществ в естественных условиях местопроизрастания, зонально- типологических особенностей реакции лесов, изменчивости загрязнения атмосферы вокруг источника выбросов и их многокомпонентного состава.
Апробация работы. Основные теоретические положения работы и результаты исследований опубликованы в журналах, рекомендованных ВАК, монографиях автора и докладывались на научно-технических конференциях молодых ученых ВНИИЛМ (1983, 1984, 1985, 1986), совещании «Влияние промышленного загрязнения на лесные экосистемы и мероприятия по повышению их устойчивости» (Литва, Каунас, 1984), научной конференции «Мониторинг лесных экосистем» (Литва, Каунас, 1986), международной конференции «Повреждение и восстановление лесов: глобальные и региональные последствия»* (Польша, Краков, 1987), конференции «Охрана лесных экосистем и рациональное использование лесных ресурсов» (Мытищи, МГУЛ, 1987), международной конференции «Ecological monitoring in forestry» (Усти над Лабой, ИЮФРО,
1989), всесоюзной научной конференции «Растения и промышленная' среда» (Днепропетровск, 1990), 2-w всесоюзной научной конференции «Охрана лесных экосистем и рациональное использование лесных ресурсов» (Мытищи; МГУЛ,
1990), совещании «Леса Русской равнины» (Москва, МИЛ РАН, 1993), научно-технической конференции «Охрана лесной экосистемы и рациональное^использование лесных ресурсов» (Мытищи, МГУЛ, 1994), всероссийской конференции «Антропогенное изменение почв Севера в индустриально развитых регионах» (Апатиты, Кольский НЦ РАН, 1995), международной научной конференции к 285-летию со дня рождения М. В. Ломоносова (Архангельск, Архангельский центр РГО РАН, 1996), международной научной конференции «Влияние атмосферного загрязнения, и антропогенных и других природных факторов на дестабилизацию состояния лесов Центральной и Восточной Европы» (Мытищи, МГУЛ, 1996), всероссийском совещании «Устойчивое управление лесами и сохранение биологического разнообразия» (Пушкино, ВНИИЛМ, 1997), научной конференции «Лесная наука на рубеже XXI века» (Беларусь, Гомель, Институт леса Беларуси, 1997), научной конференции «Проблемы лесоведения и лесоводетва» (Беларусь, Гомель, Институт леса Беларуси, 2001), международной научной конференции «Мониторинг и состояние лесных и урбоэкосистем» (Мытищи, МГУЛ, 2002), международной конференции «Forests in transition II: Challenges in Strengthening of Capacities for Forest Policy Development in Countries with Economies in Transition» (Сербия и Черногория, Белград, 2004), I-м конгрессе защиты растений «Environmental concern and food safety» (Македония, Охрид, 2005), международной конференции «Biological methods in Integrated Plant Protection and Production» (Польша, Познань, 2006); заседаниях подсекции по защите леса НТС Госкомлеса СССР (1987-1990) и Рослесхоза (1992-2001). Система мероприятий по сохранению, повышению устойчивости и реабилитации лесов к промышленному загрязнению экспонировалась на международной выставке «Леспромбизнес - 2001» (Москва), выставках к коллегии МПР'России (Москва, 2003), встрече Президента Российской* Федерации с работниками лесного комплекса (Сыктывкар, 2006). Разработки в области'экологического нормирования'техногенного воздействия на леса удостоены,диплома, 8-й Международной специализированной выставки-ярмарки лесопродукции, машин; оборудования и материалов для лесной; целлюлозно-бумажной" и деревообрабатывающей промышленности (Москва, 2006 г.):
Обоснованность и достоверность, научных положений, выводов подтверждается анализом многолетних репрезентативных данных, полученных с использованием научно-обоснованных методик исследований и апробированного приборного оборудования; применением современных математических методов, компьютерных технологий и пакетов прикладных программ обработки экспериментального материала, опытно-производственной проверкой полученных результатов, разработанных регламентирующих документов и технологических решений.
Публикации. По материалам исследований опубликовано 67 научных работ, в том числе 2 монографии, 1 книга, 7 статей в. изданиях, рекомендованных ВАК для опубликования результатов диссертаций на соискание ученой^ степени доктора наук, 1 учебное пособие. Материалы, по теме исследований изложены также в научных отчетах ВНИИЛМ; выполненных в 1982-2004 гг.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, семи глав, заключения и списка литературы, включающего 399 наименований, в том числе 64 иностранных: Работа изложена на 380 стр иллюстрирована 93 таблицами и 46 рисунками, имеет 2 приложения на 16 страницах.
Заключение Диссертация по теме "Лесоведение и лесоводство, лесные пожары и борьба с ними", Мартынюк, Александр Александрович
Выводы по главе 6:
1. Экологическое нормирование воздействия техногенных веществ на леса, в отличие от санитарно-гигиенического подхода, должно базироваться на следующих принципах: учет реакции на загрязнение экосистем (ценозов) или их компонентов в естественных условиях местопроизрастания; нормирование с учетом наиболее чувствительных (индикационных) лесных формаций, типов леса, их лесоводственно-таксационных особенностей; учет многокомпонентного состава эмиссий и реального режима загрязнения.
2. С использованием дозовых нагрузок предложена новая технология обоснования» допустимого содержания отдельных загрязнителей и их смесей в атмосферном воздухе для естественных условий местопроизрастания с учетом зонально-типологических и таксационных параметров насаждений. Получены допустимые значения суммарной среднемесячной дозовой нагрузки главных
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате 25-летних исследований, проведенных в нарушенных промышленными выбросами экосистемах, теоретически и экспериментально обоснована взаимосвязанная система мероприятий, направленная на сохранение и реабилитацию сосновых насаждений в зоне хвойно-широколиственных лесов Европейской части России и южной тайги Восточной Сибири. Исследования, которые базировались на экосистемном подходе с учетом зонально- типологических особенностей реакции сосновых насаждений на аэротехногенное загрязнение, позволили сделать следующие выводы и рекомендации.
Пространственное загрязнение компонентов лесных экосистем определяется совокупным влиянием источников выбросов, размещенных на территории воздействия. При одиночном источнике или компактном размещении нескольких источников ареалы загрязнения лесов химическими веществами, как правило, имеют вытянутую форму, ориентированную на розу ветров; в других случаях - более сложную конфигурацию. Величина и знак коэффициента корреляции между содержанием загрязнителя в компонентах экосистемы и расстоянием к источнику выбросов может служить подтверждением принадлежности химического вещества к выбросам изучаемого промышленного объекта.
В зоне влияния промышленных выбросов загрязнение атмосферного воздуха на каждом лесном участке можно характеризовать величиной дозовой нагрузки фитотоксиканта (или суммарной дозовой нагрузки нескольких фитотоксикантов), равной произведению усредненной максимальной разовой (подфа-кельной) концентрации на время продолжительности действия в течение месяца, вегетационного периода или года.
Для характеристики загрязнения лесов многокомпонентными выбросами рекомендуется использовать показатель суммарного загрязнения Zc, применяемый в оценках санитарно-гигиенического состояния городских территорий. При этом изучение химического состава снегового покрова позволяет выявить приоритетный перечень загрязнителей, оценить уровень-загрязнения и интенсивность выпадения техногенных веществ за зимний период.
С использованием регрессионной связи суммарного показателя загрязнения снега с состоянием насаждений установлены граничные значения показателя Zc для зон поражения сосняков, произрастающих на разных типах почв зоны хвойно- широколиственных лесов.
Выявлены тенденции перераспределения- выпадающих из атмосферы химических загрязнителей в различных компонентах сосновых экосистем. Наиболее тесная положительная связь между содержанием техногенных элементов наблюдается в системе «снег — лесная подстилка», менее значимая- в системах «снег — почва» и «подстилка - почва». Наибольшее загрязнение снега, лесной подстилки и почвы наблюдается в подкроновых, и, особенно, приствольных зонах древостоев: Содержание большинства изученных анионов в дождевых осадках увеличивается по ряду: над кронами< в окнах< под подстилкой <под' кронами < под эллювиальным горизонтами почв < в стволовом стоке.
Наиболее объективно степень поражения деревьев выбросами характеризуют продолжительность жизни и величина некрозов хвои, густота охвоения побегов в верхней части кроны деревьев 1-П1 классов Крафта. По данным результатов экспериментальных исследований обоснованы критерии, разработаны шкала и методика оценки повреждения сосняков промышленными выбросами, обеспечивающие получение достоверной информации о состоянии лесов вокруг источников загрязнения. Оценку степени ослабления сосновых молод-няков и средневозрастных древостоев рекомендуется проводить с использованием предложенной шкалы по данным визуального определения состояния деревьев I—III классов Крафта, приспевающих и спелых — по всем деревьям насаждения.
Для уточненной оценки состояния сосновых лесов на начальных стадиях-их ослабления при хроническом воздействии можно использовать показатели распространения эпифитных лишайников Evernia mesomorpha и Hypogymnia physodes.
На основе собственных экспериментальных работ и анализа научных источников лесные территории, подверженные аэротехногенному воздействию, разделены на 2 типа: а) с повышенным содержанием химических веществ и соединений в лесных экосистемах, но без видимых признаков ослабления древостоев; б) с видимым поражением лесов - очаги поражения лесов промышленными выбросами. Разработана система критериев, позволяющая классифицировать очаги поражения лесов выбросами с учетом их химического и агрегатного I состава, площади, интенсивности повреждения и видового состава насаждений.
Установлено, что под влиянием промышленных выбросов отпад деревьев в насаждениях идет по смешанному типу при доминирующей роли особей под> чиненной части древостоя: С увеличением уровня загрязнения в число - погибших и усыхающих категорий состояния включается все больше деревьев верхней части полога, возрастает интенсивность образования отпада за счет сокращения продолжительности процесса перехода деревьев из более высокой категории состояния в более низкую. Первоочередное нарушение роста по высоте деревьев высших классов Крафта приводит к «уплощению» вертикального профиля древостоя, изменению хода естественной дифференциации деревьев и повышению лесоводственно-экологической значимости подчиненных деревьев в ослабленных выбросами насаждениях.
В зависимости от уровня загрязнения атмосферы, начальные изменения лесных фитоценозов (угнетение и гибель наиболее чувствительных видов) трансформируются в более глубокие функциональные и структурные нарушения; вплоть до полной деструкции коренного сообщества и замены его вторичным (лесным или нелесным) ценозом, обладающим более низкой продуктивностью, но способным сохранять жизнестойкость в условиях химического загряз-нешш
Предложена структурно-функциональная схема мониторинга лесов в «условиях аэротехногенного воздействия, включающего слежение за объемами выбросов химических вещества атмосферу (мониторинг источников воздействия), загрязнением условий местопроизрастания (мониторинг загрязнения среды), динамикой состояния насаждений и их компонентов - периодические рекогносцировочные обследования вокруг источников выбросов, обследования лесных массивов с зонированием территории очага поражения, детальные наблюдения за состоянием насаждений на постоянных пробных площадях. Подобный мониторинг был осуществлен в насаждениях музея-заповедника «Ясная Поляна», Дзержинском лесхозе Нижегородской обл.
Исследованиями выявлено, что показатели состояния, роста и продуктивности лесных насаждений ухудшаются с приближением к источникам загрязнения, при этом бонитет древостоев может снижаться на один- два класса, их запас в 1,7 раза, общая надземная биомасса и биомасса стволов — в 1,5 раза. G увеличением степени ослабления сосняков в фракционном составе их надземной-фитомассы и годичной продукции повышается доля фракций кроны (ветвей, побегов ^текущего года и хвои) при снижении участия стволовой- древесины.
Доказано, что основная причина снижения продуктивности насажденийш условиях аэротехногенного загрязнения состоит в сниженной продукционной способности ассимиляционных органов, вызванной преждевременным опадом-хвои, сокращением фотосинтезирующей поверхности из-за некрозов, уменьшением массы световой хвои и разрушением хлорофилла.
Увеличение доли хвои в составе надземной* фитомассы древостоев и их годичной продукции при снижении доли стволовой древесины свидетельствует о переориентации метаболизма деревьев на поддержание своей жизнеспособности в ущерб росту и продуктивности, что следует рассматривать как биоэкологическую защитную реакцию, позволяющую сохранить.устойчивость деревьев и обеспечить существование насаждений в условиях загрязнения среды.
На основании выявленных закономерностей воздействия химических веществ на лесные экосистемы в различных зонально-типологических условиях, разработана комплексная система мероприятий по> сохранению и реабилитации лесов в условиях промышленных выбросов, включающая'комплекс мер по сохранению лесов (ограничение выбросов до безвредных для растительности объемов), повышению устойчивости поврежденных и восстановлению погибших насаждений.
В целях реализации данной системы разработана классификация нормативов допустимого воздействия химических загрязнителей на леса и сформулированы принципы экологического нормирования различных видов аэротехногенного воздействия. Принципы предусматривают учет при нормировании региональных и типологических особенностей устойчивости лесов к выбросам, реакции наиболее чувствительных экосистем или их компонентов, многокомпонентного состава выбросов и реального режима загрязнения, интегрального отклика экосистем на аэротехногенное воздействие.
В развитие экологического подхода разработаны методические основы определения допустимого загрязнения атмосферы многокомпонентными выбросами в лесах с использованием суммарной среднемесячной допустимой дозовой нагрузки и индекса суммарной среднемесячной дозовой нагрузки. Установлены допустимые значения данных показателей для сосняков зеленомошни-ково-лишайниковых зоны хвойно-широколиственных лесов (не более 63 и 142 мг/час в 1 мЗ воздуха соответственно).
Исследованиями установлено, что прямое повреждающее действие кислотных осадков на ассимиляционный аппарат сосны обыкновенной наблюдается при рН=2,2; первые отрицательные изменения в росте и развитии саженцев - при 3,8 ед. рН. Эксперименты по искусственной обработке почв кислотными растворами показали, что кислотные осадки в объеме годовой — полуторагодо-вой нормы могут вызывать существенные изменения катионообменных свойств почв, прежде всего суммы их обменных оснований, степени насыщенности основаниями и гидролитической кислотности. Определены величины предельно допустимых нагрузок кислотообразующих соединений серы и азота, составляющие для сосняков зоны хвойно-широколиственных лесов 0,3-0,9 кг/га Н+, 5-15 кг/га S, 4-13 кг/га N.
В полевых экспериментах доказано, что для молодняков сосны, произрастающих на песчаных почвах, допустимая концентрация цинка в пахотном слое почвы в два раза превышает ПДК, установленную на саженцах в лабораторно-тепличных условиях.
В целях повышения устойчивости и реабилитации сосновых лесов, ослабленных промышленными выбросами, разработаны требования к совершенствованию системы ведения лесного хозяйства в очагах поражения насаждений. Предлагается в процессе лесоустройства поврежденные леса вокруг источников загрязнения относить к защитным лесам, объединяя территорию очага в особую хозяйственную часть — «леса зон промышленных выбросов» с последующим образованием в ней хозяйств и хозсекций.
Осуществление лесохозяйственных мероприятий здесь рекомендуется увязывать с реальным состоянием насаждений, существующим и перспективным режимом загрязнения среды, площадью очагов.
В частности, использование лесов в очагах поражения для получения древесины возможно только в процессе санитарных рубок и рубок ухода, назначаемых по состоянию насаждений.
При замене погибших и восстановлении поврежденных выбросами насаждений лесовосстановительными мерами в весьма крупных и крупных очагах поражения с большими площадями погибших и усыхающих насаждений предпочтение отдается использованию естественного потенциала лесов к самовосстановлению. В целях содействия естественному возобновлению в зонах очень сильного и сильного поражения рекомендуется сохранять в составе естественного возобновления газоустойчивые и малоустойчивые древесные и кустарниковые виды лесных растений, осуществлять частичную подсадку газоустойчивых видов на участках с недостаточным количеством подроста и самосева.
Сформулированы требования к искусственному лесовосстановлению: ассортимент газоустойчивых древесных и кустарниковых пород, увеличение густоты посадки в зонах очень сильного и сильного поражения, использование посадочного материала с закрытой корневой системой, создание подпологовых культур.
Обоснованы принципы формирования газоустойчивых насаждений с помощью рубок ухода. Так, в зонах очень сильного и сильного поражения в условиях стабилизировавшегося или возрастающего загрязнения это может быть достигнуто путем сохранения газоустойчивых пород в составе насаждений. При устойчивой тенденции к снижению объемов выбросов, в лиственных древостоях с примесью или с надежным возобновлением хвойных пород, а также в чистых хвойных древостоях при осуществлении рубок ухода ориентируются на выращивание сосны и ели.
В чистых среднеослабленных сосновых насаждениях без подроста газоустойчивых пород, при неснижающемся уровне загрязнения, может проводиться только уход по низовому методу, избегая уменьшения существующей сомкнутости полога древостоя. При достаточном количестве благонадежного подроста газоустойчивых древесных пород в процессе прореживания слабой интенсивности может осуществляться уход за подростом для формирования смешанных древостоев.
Разработаны требования, к отбору деревьев в рубку с учетом, их газоустойчивости и фактического состояния (состояние крон, наличие сухих ветвей и суховершинности', др:); обоснованы технологические особенности проведения рубок (слабая' интенсивность выборки, низовой способ рубки, использование дорожно- тропиночной сети в качестве технологических коридоров, формирование газоустойчивых опушек).
Для повышения эффективности охраны лесов от пожаров в очагах поражения предлагается уделять повышенное внимание профилактическим мероприятиям и своевременности обнаружения лесных пожаров в процессе лесопо-жарного мониторинга.
В отличие от незагрязненных условий, при проведении сплошных санитарных рубок рекомендуется допускать дробление таксационного выдела на участки по состоянию, что позволит максимально сохранить жизнеспособные части насаждений. Во избежание увеличения разреженности древесного полога не рекомендуется отводить в выборочную санитарную рубку сильно ослабленные и усыхающие деревья, сохранившие живую часть кроны и не заселенные стволовыми вредителями. В целях быстрой замены погибшего насаждения санитарные рубки должны совмещаться с сохранением подроста или созданием лесных культур из газоустойчивых пород. '
В насаждениях зоны слабого поражения, а также в лесах с повышенным уровнем загрязнения, но без видимых признаков их ослабления, использование, охрана, защита и воспроизводство лесов предлагается осуществлять в соответствии с рекомендациями для незагрязненных территорий.
Дальнейшие научные исследования, на наш взгляд, могут быть направлены на развитие единой теории устойчивости растений и их сообществ к неблагоприятным факторам, включая и аэротехногенное загрязнение; совершенствование моделей прогноза состояния лесов вокруг промышленных объектов на основе предложенной концепции дозовых нагрузок; совершенствование методологии оценки вреда, наносимого лесам промышленным воздействием; развитие экологического подхода в нормировании техногенного воздействия на леса; изучение возможностей современных генетико-селекционных методов в повышении устойчивости лесов к загрязнению.
Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, доктора сельскохозяйственных наук, Мартынюк, Александр Александрович, Москва
1. Агроклиматический справочник по Горьковской области. — Л. : Гидроме-теоиздат, 1959. 142 с.
2. Агроклиматический справочник по Московской!области. М. : Московский рабочий, 1967. — 134 с.
3. Агрохимические методы исследования почв. М. : Наука, 1975. - 656 с. Алексеев, А. С. Экологическое нормирование атмосферного загрязнения SO2 и HF по состоянию древостоев ели европейской / А. С. Алексеев // Лесоведение. - 1994. - № 4. - G. 82-86.
4. Андерсон, Ф. К. Реакция лишайников на атмосферное загрязнение / Ф. К. Андерсон, М. Трешоу // Загрязнение воздуха и жизнь растений. — JI. : Гидрометеоиздат, 1988. С. 295-326.
5. Антанайтис, В. В. Прирост леса / В. В. Антанайтис, В. В1. Загреев. — М. : Лесн. пром-сть, 1981. — 240 с.
6. Антипов, В. Г. Устойчивость древесных растений к промышленным газам / В. Г. Антипов: Минск : Наука и техника; 1979. - 215 е.
7. Анучин, Н. П. Лесная, таксация / Н. Пк. Анучин. М. : Лесн. пром-сть, 1977.-552 с.
8. Аринушкина, Е. В. Руководство* по химическому анализу почв / Е. В. Аринушкина. М.: Изд-во МГУ, 1970. - 476 с.
9. Армолайтис, К. Э. Восстановление лесных насаждений в зоне влияния завода азотных удобрений,: методические рекомендации / К. Э. Армолайтис, М. В. Вайчис, А. А. Малинаускас. Каунас : ЛитНИИЛХ, 1985. — 11 с.
10. Балаганская, Е. Д. Поиск мелиорантов для восстановления загрязненных почв> / Е. Д. Балаганская, И. К. Иваненко, Н. П. Мозгова // Почвообразование и фотосинтез растений в Кольской Субарктике. — Апатиты : Поляр-но-албп. бот. сад ин-т, 1994. — С. 47—52.
11. Барахтенова, JI. А. Влияние сернистого газа на фотосинтез растений / Л. А. Барахтенова. — Новосибирск : Наука, 1988. 86 с.
12. Барахтенова, Л. А. Аккумуляция поллютантов в хвое и качество семян сосны обыкновенной в условиях техногенеза / Л. А. Барахтенова, "О. Н. Потемкин, И. Ю. Коропачинский // Доклады АН РАН. 1993. - 331. -№4.-С. 515-517.
13. Баркан, В. Ш. Опыт использования пассивных окисно-свинцовых поглотителей для оценки концентрации сернистого газа в атмосфере / В. Ш. Баркан // Экология. 1992. - № 4. - С. 37-44.
14. Барышева, В. Н. Действие фтористого водорода на некоторые физиологические процессы хвойных пород / В. Н. Барышева', Ю. Б. Воронин // Экология леса и охраны природы : сборник статей ВНИИЛМ. М. : ВНИИЛМ, 1993. - С. 56-62.
15. Безуглая, Э. Ю. Чем дышит промышленный город / Э. Ю. Безуглая, Г. П'. Расторгуева, И. В. Смирнова. Л. : Гидрометеоиздат, 1991. - 254 с.
16. Берлянд, М. Е. Современные проблемы атмосферной диффузии и загрязнении атмосферы / М. Е. Берлянд. Л. : Гидрометеоиздат, 1975. - 448 с.
17. Берлянд, М.Е. Прогноз и регулирование загрязнения атмосферы / М. Е. Берлянд. Л.: Гидрометеоиздат, 1985. - 272 с.
18. Биоиндикация загрязнения наземных экосистем / Под. ред. Р. Шуберта. — М. : Мир, 1988.-348 с.
19. Биомониторинг лесных экосистем : матер, междунар: школы-семинара (Вильнюс, 17-18 марта 1987 г.). Каунас : ЛитСХА, 1987.-264 с.
20. Блюм, О. Б. Влияние газообразных атмосферных загрязнителей- на лишайники / О. Б. Блюм // Международная" школа' по лихеноиндикации. — Таллинн, 1984. С. 30-47.
21. Болтнева, Л. И. Воздействие пылегазовых выбросов промышленных предприятий на сосновые северо-таежные леса / Л. И. Болтнева, А. А. Игнатьев, Р. Т. Карабань // Экология. 1982. - № 2. - С. 37-43.
22. Болч, Б. Многомерные статистические методы для экономики / Б. Болч, К. Дж. Хуань. М. : Статистика, 1979. - 317 с.
23. Большаков, В.А. Загрязнение почв. М.: ВИНИТИ (научный портал ВИНИТИ).-2006 г.-4 с.
24. Большой практикум по физиологии растений / Под. ред. Б. А. Рубина. — М. : Высшая школа, 1978. 408 с.
25. Воронин, Ю: Б. Фитотоксическое действие сернистого ангидрида и аэроIзоля серной кислоты на древесные породы / Ю: Б. Воронин, В. П: Ворон, В. В. Малышев,// Экология леса и охраны природы. М. : ВНИИЛМ, 1993.-С. 63-68.
26. Бочкова, И. Ю. Сравнение действия ПАБК и химических мутагенов с эффектом ростовых веществ / И. Ю. Бочкова // Химические мутагены и па-рааминобензойная кислота в повышении урожайности/ сельскохозяйственных растений. М. : Наука, 1989. - С. 241-247.
27. Бычкова, 3. Н. Воздействие двуокиси азота на морфофизиологические особенности овощных культур в районе Воскресенского химкомбината : автореф. дис. канд. биол. наук : 03.00.05 — Ботаника / 3. Н. Бычкова. — Свердловск: ИЭРи/Н УрЦ АН СССР, 1975. - 29 с.
28. Бязров, Л. Г. Оценка изменения качества воздушного бассейна Подмосковья с помощью эпифитных лесных лишайников / Л. Г. Бязров // Лесн. хоз-во! 1992: - № 10. - С. 13.
29. Бязров, Л. Г. Видовой состав и распространение эпифитных лишайников в лесных насаждениях Москвы / Л. Г. Бязров // Лесоведение. — 1994. — № 1. С. 45-54.
30. Василенко, В. Н. Мониторинг загрязнения снежного покрова / В. Н. Василенко, И. М. Назаров, Ш. Д. Фридман. Л. : Гидрометеоиздат, 1985. — 181 с.
31. Ватковский, О: С. Методы определения фитомассы ствола и кроны / О. С. Ватковский // Лесоведение. 1968. - № 6. - С. 58-64.
32. Влияние атмосферного загрязнения на свойства почв^ / Под ред. Л. А. Гришиной. Mi : изд-во МГУ, 1990. - 206 с.
33. Влияние загрязнений* воздуха на растительность : пер. с нем. // Под ред. Х.-Г. Десслера. М. : Лесн. пром-сть, 1981. — 184 с.
34. Влияние промышленного атмосферного загрязнения на сосновые леса Кольского полуострова / Под. ред. Б. Н. Норина и В. Т. Ярмишко. Л. : ботан. ин-т им. В. Л. Комарова, 1990. — 196 с.
35. Влияние промышленного загрязнения на лесные экосистемы и мероприятия по повышению их устойчивости. Каунас-Гирионис : ЛитНИИЛХ, 1984.- 182 с.
36. Влияние промышленной среды на лесонасаждения и опыт хозяйства в них / Н. А. Воронков, Л. Л. Коженков, А. А. Мартынюк, С.М. Петров. — М. : ЦБНТИлесхоз, 1982. 49 с.
37. Воздействие металлургических производств на лесные экосистемы Кольского полуострова / А. М. Степанов, Т. В. Черненькова и др. ; под общ. ред. В. В. Сычева. СПб. : ЦЭОЛ РАН, 1995. - 252 с.
38. Волкорезов, В. И. Приокские сосновые леса Горьковской области : авто-реф. дис. канд. биол. наук : 03.00.16 - биоценология и экология / В. И. Волкорезов. - Горький : Горьк. гос. университет, 1975. - 29 с.
39. Воробейник, Е. JI. Реакция лесных фитоценозов на техногенное загрязнение: зависимости доза-эффект / Е. JI. Воробейник, Е. В. Хантемирова // Экология. 1994. -№ 3. - С. 31-43.
40. Воробейник, Е. JI. Экологическое нормирование техногенных загрязнений наземных экосистем (локальный уровень) / Е. JI. Воробейчик, О. Ф. Садыков, М. Г. Фарафонов. Екатеринбург: Наука, 1994. - 280 с.
41. Ворон, В. П., Воздействие загрязнения атмосферы*на сосновые леса Восточного Донбасса / В. П. Ворон, Т. Ф: Стельмахова, Р. Р. Коваль // Лесоведение. 2000. - № 1. - С. 46-50.
42. Воронков, Н. А. Запасы хвои в культурах сосны в'связи с их возрастом w водным режимом / Н. А. Воронков // Лесоведение. — 1970. — № 5. С. 80782.
43. Воронков, Н. А. Влагооборот и влагообеспеченность сосновых насаждений /Н. А. Воронков. — М.: Лесн. пром-сть, 1973. 184 с.
44. Воронков, Н. А. Роль лесов в охране вод / Н. А. Воронков // Монография. Л. : Гидрометеоиздат, 1988. - 286 с.
45. Воронцов, А. И. Технология защиты леса / А. И. Воронцов, Е. Г. Мозо-левская, Э. С. Соколова. М. : Экология, 1992. - 244 с.
46. Временная методика по учету сосновых насаждений, подверженных влиянию промышленных выбросов / Н. А. Воронков, А. А. Мартынюк, В. Д. Касимов и др.. -М. : ВНИИЛМ, 1986. 36 с.
47. Временные нормативы ПДК загрязняющих веществ в атмосферном воздухе, оказывающих вредное воздействие на лесные насаждения в районе музея-усадьбы «Ясная Поляна». М. : ВНИИЛМ, 1984. - 17 с.
48. Габеев, В. Н. Биологическая продуктивность лесов Приобья / В. Н. Габе-ев. Новосибирск : Наука, 1976. - 170 с.
49. География почв и почвенное районирование Центрального экономического района СССР. М. : изд-во МГУ, 1972. - 469 с.
50. Геохимическая оценка состояния окружающей среды города Воскресен-ска : записка-рекомендация. М. : ИМГРЭ АН СССР, 1985. - 60с.
51. Гетко, Н. В. Растения в техногенной среде / Н. В. FeTKO // Структура и функция ассимиляционного аппарата. — Минск : Наука и техника, 1989. — 208 с.
52. Гигиенические критерии безопасного содержания» фтора в почве / Г. А. Степаненко, П. М. Бурьян, В. М. Войцеховский, И. И. Швайко // Гигиена населенных мест. — Вып. 23. — 1984. С. 102—106.
53. Гире, F. И. Физиология ослабленного дерева / Г. И. Гире. — Новосибирск : Наука, 1982.-255 с.
54. Гитарский, М. JI. Влияние техногенного загрязнения на состояние сосновых лесонасаждений Кольского Севера : автореф. дисс. канд. биол. наук : 03.00.16 /М. Л. Гитарский. -М. : ИГКиЭ; 1993. -23 с.
55. Гитарский, М!Л; Эмиссия м поглощение парниковых газов антропогенного происхождения лесами, России: автореф. дисс. д-ра биол. наук: 03.00.16 / М.Л. Гитарский. - М.: Ин-т глобального климата и экологии, 2007. - 43 с.
56. Глазовская, М. А. Геохимия природных и техногенных ландшафтов СССР / М. А. Глазовская. М.: Высшая школа, 1988. - 328 с.
57. Глобальный биогеохимический цикл серы и влияние на него деятельности человека / Под. ред. Г. К. Скрябина, М. В. Иванова, Дж. Френей. М., 1983.-422 с.
58. Годнев, Т. Н. Хлорофилл, его строение и образование в растении / Т. Н. Годнев. Минск : Изд-во АН БССР, 1963. - 319 с.
59. Голубев, А. В. Оценка ущерба, наносимого лесному хозяйству промышленными выбросами в атмосферу / А. В. Голубев // Науч. тр. МЛТИ. — М., 1990. Вып. 224. - G. 31-34.
60. Голубева, Е. И. Диагностика состояния экосистем в сфере антропогенного воздействия : автореф. дисс. д-ра биол. наук : 11.00.11 / Е. И. Голубева. — Mi : Ин-т проблем экологии и эволюции им. А. Н. Севедцова, 1999: - 48'с.
61. Голубкова, Н. С. Влияние роста города на лишайники и лихеноиндикация атмосферных загрязнений г. Казани / Н. С. Голубкова, Н. В. Малышева // Ботан. журн. 1978. - Т. 63, № 8. - С. 1145-1154.
62. Горшков, В. В! Разрушение эпифитного лишайникового покрова стволов сосен в; сосновых лесах Кольского полуострова»под действием^ атмосферного загрязнения / В. В. Горшков // Экология.* — 1991. — № 4. — G. 20-27.
63. Горшков, В. В. Распределение проективного покрытия эпифитных лишайников в сосновых лесах при?разном уровне атмосферного загрязнения / В: В. Горшков // Лесн. хоз-во. 1992: - № 10: - С. 14.
64. Граковский, В. Г. Санация загрязненных почв и рекультивация нарушенных земель / В. Г. Граковский, С. Е. Сорокин, А. С. Фрид // Почвоведение. 1994. -№ 4. -С. 121-128.
65. Григорьева, Т. В. Возможные подходы к индикации загрязнения атмосферы и почв / Т. В. Григорьева, Н. М. Новикова^// Вопросы географии. — 1980. — № 114. С. 45-51.
66. Гудериан, Р. Загрязнение воздушной' среды / Р. Гудериан: М. : Мир, 1979.-200 с.
67. Давыдова, Н. Д. Ландшафтно-геохимический анализ состояния геосистем территории промышленного воздействия / Н. Д. Давыдова, В. Г. Волкова // География почв и геохимия ландшафтов Сибири. Иркутск : СО АН-СССР, Ин-т географии, 1988. - С. 56-75.
68. Демьянов, В. А., Влияние Pinus sylvestris L. в молодых древостоях Кольского полуострова на строение растительного покрова в условиях атмосферного загрязнения / В. А. Демьянов // Известия АН'; сер. биол. — 1994. -№ 1.-е. 109-117.
69. Добровольский, В. В. География микроэлементов / В. В. Добровольский // Глобальное рассеяние. М: : Мысль, 1983. — 272 с.
70. Добровольский, I. А. Анатомо-морфолопчш пошкодження рослин вумо-вах промислового забруднення середовища / I. А. Добровольский, Н. О. Щербак // Укр. ботан. журнал. 1976. - Т. XXXIII". - № 4.- С. 371-373. ,
71. Дурмашидзе, С. В. Метаболизм некоторых загрязнителей атмосферного воздуха в растениях / С. В. Дурмашидзе. — Тбилиси : Ин-т биохимии растений АН ГССР, 1977. 47 с.
72. Енсен, К. Ф. Атмосферные загрязнители и рост лесных деревьев / К. Ф. Енсен // Взаимодействие лесных экосистем и загрязнителей. Таллинн : АНЭССР, 1982.-Ч. 1.-С. 116-132.
73. Защита леса от вредителей и болезней : справоч. / А. Д. Маслов, Н. М. Ведерников, Г. И. Андреева и др. ; под ред. А. Д. Маслова. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Агропромиздат, 1988. 414 с.
74. Иванчиков, А. А. Фитомасса сосняков.Карелии и ее изменение с возрастом древостоев / А. А. Иванчиков // Лесные растительные ресурсы Карелии. Петрозаводск : Карельск. фил. АН СССР, 1974. - С. 37-51.
75. Израэль, Ю. А*. Мониторинг трансграничного переноса загрязняющих воздух веществ / Ю. А. Израэль. Л. : Гидрометеоиздат, 1989. — 284'с.
76. Ильин, В. Б: О надежности гигиенических нормативов содержания тяжелых металлов в почве / В. Б. Ильин // Агрохимия; — 1992! — № 12. — С. 78-85:
77. Илькун, Г. М. Газоустойчивость растений. Вопросы экологии и-физиологии/ Г. М. Илькун. Киев : Наукова думка, 1971. — 246 с.
78. Илькун, Г. М. Загрязнители атмосферы и растения / Г. М. Илькун. — Киев : Наукова думка, 1978. 247 с.
79. Илюшин И.Р. Усыхание хвойных лесов от задымления. — М. — Л.: Гослес-бумиздат, 1953. 40 с.
80. Инструкция по проведению лесоустройства в лесном фонде России. — Ч. I и II. -М. : ВНИИЦлесресурс, 1995.
81. Инструкция по экспедиционному лесопатологическому обследованию лесов СССР. М. : Гослесхоз СССР, 1983. - 181 с.■ 333' ' • ,
82. Исаеву А. С. Лесопатологический мониторинг таежных ландшафтов / А. С. Исаев, В. Я. Ряполов // Исследование: лесовг аэрокосмическими методами.—Новосибирск : Наука, 1987.-G. 136-157.
83. Калуцков, В: Н;. Ландшафтный подход и индикация загрязнения природной среды / В: II: Калуцков// Влияние промышленных предприятий на окружающую среду : тез. докл. Всесоюзн. конф., 4-8 декабря 1984.г., Звенигород. Нущино, 1984. - С. 87-88.
84. Каменецкая, И. В. Фитомасса и годичный прирост сосны {Pinus sylvestris) в тридцатилетних сосняках южной тайги / И. В.Каменецкая // Формирование. годичного кольца и накопление органическойшассы у деревьев: — М. : Наука, 1970. С. 62-83.
85. Капралов, А. В. Минеральные удобрения как средство повышения устойчивости сосновых молодняков к промышленным выбросам / А. В. Капралов; В! А\. Щавровский // Экология и защита леса: — 1981. — Вып: 6: — С. 43-47. '
86. Карпачевский, Л. О: О методике учета опада и подстилки в смешанных лесах / Л. О. Карпачевский, Н. К. Киселева // Лесоведение. — 1968. — № 3. -С. 73-79.
87. Карпачевский, Л. О. Прогнозирование процессов загрязнения почв (и биосферы) / Л. О. Карпачевский7/ Вестник МГУ. Сер. 17, Почвоведение. -1993.-№2.-С. 65-68.
88. Карпенко, А. Д:. Оценка состояния древостоев, находящихся под воздействием? промышленных^ эмиссий: / А. Д. Карпенко//Экология? и защита леса. — 1981. Вып. 6; - С 39^-43.
89. Касимов, В: Д; Применение морфологических показателей- крон для оценки степени поражения деревьев сосны промышленными выбросами /
90. В. Д. Касимов, А. А. Мартыиюк // Мониторинг лесных экосистем. — Каунас : Академия, 1986. С. 223-224.
91. Касимов, В.Д. Мониторинг лесов в условиях загрязнения / В.Д. Касимов, А.А. Мартынюк// Обзорная информация. М.: ЦБНТИлесхоз, 1989. — 30 с.
92. Ким; Л. О. Повышение газоустойчивости тополя бальзамического в условиях промплощадки/ Л. О. Ким // Проблемы охраны среды и рационального природопользования» в Кузбассе. — Кемерово :: Кемеров. гос. ун-т, 1978.-С. 114-121.
93. Кирейчева, Л. В. Методы детоксикации почв, загрязненных тяжелыми металлами / Л!. В. Кирейчева, Ш В: Глазунова // Почвоведение. 1995. — № 7. - С. 892-896.
94. Киселева, В. В. Изучение и моделирование реакции лесных почв на промышленное загрязнение азотом и серой : автореф. дис. канд. биол. наук : 03.00.27 / BIB. Киселева. - М. : МГУ, 1998. -23 с.
95. Кислотные осадки и лесные почвы / Под ред. В. В. Никонова, Г. П. Коп. цик, Апатиты : Ин-т проблемпромышленнойэкологииСёвера, Кольский НЦ РАН, МГУ, 1999: -325 с.
96. Кислотные дожди / Ю. А. Израэль, И. М: Назаров, А. Я. Прессман и др.. — Л. ^Гидрометеоиздат, 1989.-269 с:120; Климат Братска. — Л: : Гидрометеоиздат, 1985. 165 с.
97. Ковалев; Б. И; Мониторинг состояния лесов в условиях аэротехногенного воздействия Норильского промышленного района / Б: И:, Ковалев // Лесн. хоз-во: — 1994. — № 3. — G. 42—44.
98. Коженков, Л: Л. К методике оценки состояния лесных насаждений, подвергающихся воздействию промышленных выбросов / Л; Л. Коженков // Повышение устойчивости И; средоохранной роли лесов. Пушкино : ВНИИЛМ, 1983.-G. 115-119.
99. Коженков; Л. Л;., Влияние рубок ухода на состояние сосновых молодняков, ослабленных промышленными эмиссиями / Л'., Л: Коженков,// Экология леса и охраны природы. Пушкино : ВНИИЛМ; 1993 . - С. 44-51.
100. Кондратов, В. И. Причины,резистентности сосны к насекомым- ксилофа-гам в лесах, ослабленных промышленными эмиссиями / В. И. Кондратов, Г. И. Голутвин // Экология и защита леса. — 1982. № 7. - С. 64-65.
101. Копцик, Г. Н. Принципы и методы оценки устойчивости почв к кислотным выпадениям / Г. Н. Копцик, М. И. Макаров, В. В. Киселева. — Mt : Изд-во МГУ, 1998. 96 с.
102. Коровин, Н. В. Негативное влияние техногенного атмосферного загрязнения на сосновые насаждения и пути его снижения / Н. Bt Коровин, В. В. Степанчик, JI. В. Холодилова. Брянск, 2003. — 142 с.
103. Костенко, А. В. Ранняя диагностика нарушения жизнедеятельности1 древесных растений в условиях загрязнения;атмосферы / А. В. Костенко; Ю: Б. Воронин // Экология леса и охраны природы. Пушкино : ВНИИЛМ, 1993.-С. 52-55.
104. Кравкина, И. М. Реакция клеток мезофилла хвои сосны на воздействие загрязняющих атмосферу веществ / И. М. Кравкина // Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем. — Л. : Гидрометеоиз-дат, 1993.-Т. 15.-С. 128-137.
105. Красинский, Н. П. Теоретические основы построения ассортиментов газоустойчивых пород / Н. П. Красинский // Дымоустойчивость растений и дымоустойчивые ассортименты. М. — Горький, 1950. — С. 9-109.
106. Красинский, Н. П. Дымоустойчивые ассортименты / Н. П. Красинский; Е. И. Князева // Дымоустойчивость растений и дымоустойчивые ассортименты. М.-Горысий, 1950. - С. 297-303'.
107. Крючков, В. В. Изменение экосистем Кольского Севера под влиянием антропогенной деятельности / В. В. Крючков, Н. А. Сыроид // Биологические проблемы Севера : матер. VIII Всесоюз. симп. — Апатиты : П. альп. Ботан. Сад КФ АНСССР, 1979. С. 39^12.
108. Крючков; В: В. Предельные антропогенные нагрузки и состояние экосистем Севера / В. В. Крючков // Экология. 1991. - № 3. - С. 28-40.
109. Кулагин, Ю: 3. Древесные растения и промышленная-среда / Ю. 3. Кулагин. -М. : Наука, 1974. 126 с.
110. Кулагин, Ю: 3. Лесообразующие виды, техногенез и прогнозирование / Ю. 3. Кулагин. М: : Наука, 1980: - 116 с.
111. Курнаев, С. Ф. Лесорастительное районирование СССР / С. Ф. Курнаев. — М. : Наука, 1973.-203'с.
112. Курнаев, С.Ф: Дробное лесорастительное районирование нечерноземного центра/ С.Ф. Курнаев. Ml: Наука, 1982. - 120 с.
113. Леса Ясной Поляны : монография / А. А. Мартынюк, В. Д. Касимов, А. Д: Маслов и др.. М. : ВНИИЛМ, 2004. - 120 с.
114. Лесной кодекс Российской Федерации. О введении в действие Лесного кодекса Российской Федерации. М. : Российская лесная газета, 2007. -48 с.
115. Лесобиологическая рекультивация полигонов складирования фосфогипса / А.А. Мартынюк, В.Н. Кураев, Л.Л. Коженков, В.Е. Миронов. М.: ВНИИЛМ, 2004.-112 с.
116. Лиепа, И. Я. Динамика древесных запасов / И. Я. Лиепа. Рига : Зинатне, 1980.-171 с.
117. Лир, X. Физиология древесных растений : пер. с нем / X. Лир, Г. Поль-стер, F. И. Фидлер. — М. : Лесн. пром-сть, 1974. 424 с.
118. Лихеноиндикация состояния окружающей среды : матер. Всесоюзн. конф. 3-5 окт. 1978 г. Таллинн : АН СССР; Таллин, ботан. сад, 1978. - 197 с.
119. Ловелиус, Н. И. Изменчивость прироста деревьев / Н. И. Ловелиус // Ден-дроиндикация природных процессов и антропогенных воздействий. Л. : Наука, 1979.-231 с.
120. Лукина, Н. В. Биогеохимические циклы в лесах Севера в условиях аэротехногенного загрязнения» / Н. В. Лукина, В. В. Никонов. — Апатиты : Кольский НЦ РАН, 1996. -Ч. 1.-214с.; Ч. 2.-196 с.
121. Лукина, Hi В'. Питательный режим лесов северной тайги: Природные и-техногенные аспекты / Н. Ё. Лукина, В. В. Никонов. — Апатиты : Кольский НЦ РАН, 1998. 315 с.
122. Макаров, М. И. Миграция органического вещества, железа и алюминия в лесных почвах при антропогенном подкислении / М. И. Макаров, Н. П. Недбаев, Р М. Окунева // Вестник МГУ. Сер. 17, Почвоведение. 1982. — №3.-С. 47-54.
123. Макаров, М. И. Влияние кислотных осадков на подвижность органического вещества в лесных почвах / М. И. Макаров, Н. П. Недбаев // Почвоведение. 1994. -№ 8. -С. 111-118.
124. Макаров, Н. М. Эндогенная изменчивость сосны обыкновенной по газоустойчивости / Н. М. Макаров // Исследование форм внутривидовой изменчивости растений. Свердловск : УрНЦ АН СССР, 1981. - С. 76-83.
125. Малкина, И. С. Фотосинтез сосны обыкновенной / И. С. Малкина // Лесоведение. 1981. -№ 4. - С. 83-89.
126. Малышева, Н. В. Влияние тяжелых металлов на морфологические признаки у лишайников / Н. В. Малышева, Л. К. Лапотникова // Экологическое нормирование: проблемы и методы. М. : ВНИИприроды, 1992. -С. 72.
127. Мальхотра, С. С. Биохимическое и физиологическое действие приоритетных загрязняющих веществ / С. С. Мальхотра, А. А. Хан // Загрязнение воздуха и жизнь растений. Л.: Гидрометеоиздат, 1988*. - С. 144-189:
128. Манита, М. Д. Современные методы,определения атмосферных загрязнений населенных.мест / М. Д. Манита, Р. М.-Д. Салихджанова, С. Ф. Яво-ровская. — М. : Медицина, 1980.
129. Мартин, Ю. Л. Лихеноиндикация состояния окружающей среды / Ю. Л. Мартин // Взаимодействие лесных экосистем и атмосферных загрязнителей. Таллинн, 1982. - Ч. 1. - С. 27-47.
130. Мартин, Ю. Л. Лихеноиндикационное картирование загрязнения атмосферного воздуха / Ю. Л. Мартин // Международная школа по лихеноин-дикации : сб. материалов. Таллинн : Таллин, ботан. сад, 1984. - С. 15-34.
131. Мартынюк, А. А. О влиянии выбросов промышленных предприятий на сосновые насаждения / А. А. Мартынюк // Повышение устойчивости и средообразующей роли лесов. М. : ВНИИЛМ, 1983. - С. 95-104.
132. Мартынюк, А. А. Особенности накопления серы в хвое сосны в условиях хронического загрязнения атмосферы промышленными выбросами / А. А. Мартынюк, Е. В, Ромашкевич. М, 1985. - 5 с. - Деп. в ЦБНТИлесхоз 19.06Л985 г., № 322 ЛХ-84.
133. Мартынюк, А. А. Густота охвоения побегов как показатель степени ослабления деревьев сосны промышленными выбросами / А. А. Мартынюк // Основы выращивания защитных насаждений на водосборных бассейнах малых рек.-М. : ВНИИЛМ, 1985. с. 115-121'.
134. Мартынюк, А. А. Изучение динамики поступления опада в сосновых насаждениях, ослабленных промышленными выбросами / А. А. Мартынюк, С.М. Петров. М., 1987. - 5 с. - Деп. в ЦБНТИлесхоз 27.05.1986' г., № 522-ЛХ-87.
135. Мартынюк, А. А. Некоторые закономерности влияния промышленных выбросов на сосновые насаждения : автореф. дис. канд. биол. наук : 03.00.16 / А. А. Мартынюк. - Днепропетровск : ДГУ, 1988: - 25 с.
136. Мартынюк, А. А. Влияние промышленных выбросов на рост и производительность сосновых древостоев / А. А. Мартынюк, Н. И. Данилов- // Лесн. хоз-во. 1989. - № 4. - G. 17-19.
137. Мартынюк,А. А. Оценка состояния сосновых древостоев, подверженных техногенному воздействию/ А. А. Мартынюк // Защитные насаждения на водосборах.-1991.-с. 115-121.
138. Мартынюк, А. А. Запасы и формирование надземной фитомассы сосновых древостоев в условиях загрязнения окружающей среды / А. А. Мартынюк // Лесн. хоз-во. 1992. - № 10. — С. 7.
139. Мартынюк, А. А. Очаги поражения лесной растительности выбросами промышленных предприятий- и стратегия лесного хозяйства в условиях загрязнения среды / А. А. Мартынюк, В: Д. Касимов // Экология, леса и охрана природы. Пушкино : ВНИИЛМ, 1993. - С. 3-18.
140. Мартынюк, А. А. Использование эпифитных лишайников в мониторинге состояния лесных фитоценозов / А. А. Мартынюк, А. Н. Жидов // Охраналесных экосистем и рациональное использование лесных ресурсов. — Т. 4.- М.: МГУЛ, 1994. С. 52-53.
141. Мартынюк, А. А. Воздействие выбросов промышленных предприятий на леса и его экологическое нормирование : учеб. пособ. / А. А. Мартынюк, М. В. Щепащенко. -М. : МГУЛ, 1996. 42 с.
142. Мартынюк, А.А. Диагностика состояния насаждений хвойных пород /А.А. Мартынюк, А.Н. Жидков, Л.Л. Коженков// Защита лесов России и перспективы ее развития. Пушкино: ВНИИЛМ, 2000. - С. 107-111.
143. Мартынюк, А. А. Сосновые экосистемы в условиях аэротехногенного загрязнения / А. А. Мартынюк. Монография. - М. : ВНИИЛМ. 2004. -160 с.
144. Махнев, А. К. Проблемы восстановления деградированных лесов в крупных промышленных центрах Сибири / А. К. Махнев, С. Л. Менщиков // Растительность и промышленная среда. 1992. — № 14. - С. 145—156.
145. Международная школа по лихеноиндикации : сб. матер. Таллинн : Таллин. ботан. сад, 1984. - 109 с.
146. Мелехов, И. С. Лесоведение / И. С. Мелехов. М. : Лесн. пром-сть, 1980.- 406 с.
147. Менщиков, С. Л. Мониторинг загрязненных предтундровых лесов на юге Таймыра / С. Л. Менщиков // Динамика лесных фитоценозов и экология насекомых вредителей в условиях антропогенного воздействия / АН СССР, Уральское отделение. М., 1991. - С. 15-25.
148. Методические указания? по оценке,степени! опасности загрязнения почвы химическими веществами. М. : Минздрав СССР., 1987. - 24 с.
149. Методы мониторинга вредителей и болезней леса : справочник / Под общ. ред. В: К. Тузова. Т: 3,-М. : ВНИИЛМ, 2004.- 200 с.
150. Митропольский, А. К. Техника статистических вычислений / А. К. Ми-тропольский. М|: : Физматгиз, 1961.-474 с.
151. Митруков, А. Е. Продуктивность сосняков лишайникового типа в южной Карелии и пути ее повышения : автореф. дис. канд. с.-х. наук : 06.03.03 / А. Е. Митруков. - Л., 1977. - 17 с.
152. Михайлова, Т. А. Эколого-физиологическое состояние лесов, загрязняемых промышленными- эмиссиями? : автореф. дис. д-ра биол; наук : 03.00.16 /Т. А. Михайлова. - Иркутск : СИФиБР, 1997. - 47 с.
153. Мозолевская, Е. Г. Стволовые вредители в зоне воздействия промышленных выбросов / Е. Г. Мозолевская, М. Н. Печенежская // Экология и защита леса. Л. : ЛТА, 1980. - С. 110-113.
154. Мозолевская, Е. Г. Методы лесопатологического обследования очагов стволовых вредителей и болезней леса / Е. Г. Мозолевская, О. А. Катаев, Э. С. Соколова. М. : Лесн. пром-сть, 1984. - 152'с.
155. Мозолевская, Е. F. Лес и промышленные выбросы / Е. Г. Мозолевская, О. А. Катаев // Лесн. хоз-во: 1992. - № 10. - С. 2-4.
156. Мозолевская, Е. Г. Система, лесопатологического мониторинга, в лесах России / Е. Г. Мозолевская // Лесн. хоз-во. 1995. — № 5. — С. 2-4.
157. Молчанов; А. А: Методика изучения прироста древесных растений / А. А. Молчанов, Bt В. Смирнов. -М*: Наука, 1966: 100 с.i
158. Мониторинг лесных экосистем : тез. докл. науч. конф. (Каунас, 5-6,июня 1986 г.). Каунас : ЛитСХА, 1986. - 378 с.
159. Мякушко, В. К. Вертикальная структура сосново-рододендроновых и со-сново-дубово-рододендроновых биогеоценозов Полесья / В. К. Мякушко, А. С. Козьяков // Лесоведение. 1984'. - № 3. - С. 42-48.
160. Надзор, учет и прогноз массовых размножений хвое- листогрызущих насекомых в лесах СССР / Под ред. А. И. Ильинского и И. В. Тропина. М. : Лесн. пром-сть, 1965. - 526 с.
161. Наставление по надзору, учету и прогнозу массовых размножений стволовых-вредителей леса. -М. : ЦБНТилесхоз, 1975. — 89 с.
162. Наставление по надзору, учету и- прогнозу хвое-листогрызущих насекомых в Европейской части РСФСР. М. : ЦБНТилесхоз, 1988. - 84 с.203; Наставление по организации и ведению лесопатологического мониторинга влесах России. -Шушкино:ВНР1ИЛМ; 2001. 86 с.
163. Научные основы разработки ПДК тяжелых металлов в почвах/ А. И. Обухов, И. П. Бабьева, А. В. Гринь и др. // Тяжелые металлы в окружающей среде. М. : МГУ, 1980. - с. 20.
164. Среднего Урала и использование растительности для озеленения насеi л'ленных мест / В. С. Николаевский, Е. Н. Казанцева // Озеленение насегьленных мест. Свердловск, 1966. - С. 136-143.I
165. Николаевский, В. С. Биологические основы газоустойчивости растений /5'
166. Николаевский, В. С. Экологическая оценка загрязнения среды и состояния наземных экосистем методами фитоиндикации / В. С. Николаевский. -Мытищи : МГУЛ, 1998.-192 с.
167. Никонов, В. В. Питательный режим сосновых лесов в условиях аэротехногенного загрязнения на Кольском полуострове / В. В. Никонов, Н: В. Лукина // Лесоведение. 1994. - № 1. - С. 37-^4.
168. Нобл, Р. Д. Влияние двуокиси серы на фотосинтез / Р. Д. Нобл, Б. К. Та-кемото // Взаимодействие лесных экосистем и атмосферных загрязните, лей: Таллинн, 1982. - С. 9-25:
169. Новиков, Ю. В. Методы исследования качества воды водоемов / Ю. В1. Новиков, К. О: Ласточкина, 3. Н. Болдина. — М. : Медицина, 1990. 400 с.
170. Нормирование техногенного воздействия- на лесные-экосистемы / А. А. Мартынюк, Ю: Б. Воронин; А. В. Костенко, Е. В. Ромашкевич // Лесн. хоз-во. 1998: - № 1. - G. 25-27.
171. О" состоянии окружающей природной среды Нижегородской области в 1992 г. : доклад. Н. Новгород, 1993.
172. Обзор санитарного и лесопатологического состояния лесов России за2001 г. Пушкино : ФГУ Рослесозащита, 2002. - 140 с
173. Обзор санитарного и лесопатологического состояния лесов России за2002 г. Пушкино: ФГУ Рослесозащита, 2003. - 112 с.
174. Обзор состояния загрязнения воздуха в городах и промышленных центрах на территории ЦГКС / Верхневолжское территориальное управление по гидрометеорологии и контролю природной среды. — Горький, 1972—1983.
175. Обыденников, В.И. Влияние сплошных рубок на лесорастительную среду и восставновление леса/ В.И. Обыденников// — М.: ВНИПИЭИлеспром, 1984. Вып.4. — 45 с.
176. Обыденников, В.И. Методические аспекты проблемы лесоводственных систем / В.И. Обыденников, Ф.А. Никитин, В.Ф. Никитин // Вестник Московского университета леса. Лесной вестник. - 2006. — №3 (45). — С. 5-13.
177. Обыденников, В.И. Лесоводственно- географические аспекты типологии вырубок / Н.И. Кожухов // Лесной журнал. 2000. - № 4. - С. 135—142.
178. Опыт нормирования техногенного воздействия на леса / А. А. Мартынюк, Ю. Б. Боронин, А. Н. Жидков и др. // Лесохоз. информ. 1998. - Вып. 5. - С. 50-65.
179. Орлов, А. Я. Динамика массы хвои в сосновых культурах / А. Я. Орлов // Лесоведение. 1980. -№ 1. - С. 34-41.
180. Основные положения по лесовосстановлению и лесоразведению в;лесном фонде СССР. -М. : Госкомлес СССР, 1991. 26 с.
181. О состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации : государственный доклад. М., 1993; - М., 1994; - М., 1995; - М., 1996; - М., 1997; - М., 1998; - М., 1999; - М., 2000; - М., 2001; - М., 2002; -М., 2003.
182. О состоянии и использовании земель в Российской Федерации в 2005 году : государственный (национальный) доклад. — М.: 2006. 200 с.
183. Основные положения по рубкам ухода в лесах России / Федер. Служба лесн. хоз-ва России. М., 1993. - 63 с.
184. Оценка воздействия' Новгородской ГРЭС на; лесные экосистемы : отчет ВНИИЛМ: // Науч. рук. НИР А. А. Мартынюк. Пушкино : ВНИИЛМ, 1994. - 38 с.
185. Папулов, E. G. Устойчивость сосновых древостоев к действию техногенных загрязнений в районе Первоуральско-Ревдинского промышленного узла : автореф. дис. канд. с.-х. наук : 06:03:03 / Е; 01 Папулов: — Екатеринбург : УГЛУ, 2004. - 22 с.
186. Петров; G. М. Влияние минеральных удобрений на рост и состояние сосновых молодняков, ослабленных промышленными эмиссиями / С. М. Петров // Экология леса и охрана природы. М. : ВНИИЛМ, 1993. - С. 35-43.
187. Пинчук, А. М: Влияние густоты древостоя на развитие ассимиляционного аппарата, сосны / А. М. Пинчук // Леса Подмосковья : матер, к биогеоце-нотическому изучению. Ml : Наука, 1965. - G. 115-131.
188. Правила заготовки древесины.- М.: МПР России. — Приказ от 16. 07. 2007 г. № 184.-19 с.I
189. Правила лесовосстановления. М.: МПР России. — Приказ от 16.07. 2007 г. № 183.-31 с.
190. Правила санитарной безопасности в лесах. — М.: Правительство РФ — Постановление Правительства РФ от 29. 06. 2007 г. № 414. — 5 с.
191. Правила ухода за лесами. М.: МПР России. - Приказ от 16.07. 2007 г. № 185.-56 с.
192. Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест. М. : Минздрав СССР, 1984.
193. Прогностическая модель поражения растительности промвыбросами в атмосферу / JI. И. Болтнева, А. А. Игнатьев, Р, Т. Карабань и др. // Взаимодействие между лесными экосистемами и загрязнителями: — Ч. II. — Таллинн, 1982.-С. 163-173.
194. Проект организации и развития лесного хозяйства Дзержинского мехлес-хоза. Горысовского управления1 лесного хозяйства Минлесхоза РСФСР. — Горький: В/О «Леспроект», Поволжское лесоутроительное предприятии. -1974.-1985.
195. Проект организации и развития лесного хозяйства Головного предприятия Братского ПЛХО Иркутского управления лесного хозяйства Минлесхоза РСФСР.' Воронеж: В/О «Леспроект», Юго-Восточное лесоутроительное предприятие. - 1986.
196. Проект руководства по методологии и критериям отбора проб, оценки, мониторинга и анализов воздействий загрязнения воздуха на леса / Принят целевой группой программы на 2-м заседании (ФРГ, Фрайбург, 21—22 мая 1986 г.). Пушкино, 1987.
197. Промышленная ботаника / Е. Н. Кондратюк, В. П. Тарабрин, В. И. Бакланов и др.. Киев : Наукова думка, 1980. - 260 с.
198. Протопопов, В. В. Диагностика состояния насаждений, подверженных действию техногенных выбросов тепловых электростанций / В. В. Протопопов, Г. И. Гире, В. М. Яновский. Красноярск, 1990. - 27 с.
199. Разработать систему мероприятий по повышению устойчивости лесов к промышленному загрязнению*: отчет (промежуточный) о НИР за 1991 г. / Всерос. науч.-исслед. ин-т лесоводства и механизации ; рук. А. А. Мартынюк. Пушкино : ВНИИЛМ, 1991. - 89 с.
200. Рачковская, М. М. Микроэлементы и газоустойчивость растений / М. М. Рачковская, Л. О. Ким // Физиолого-биохимические и экологические аспекты устойчивости растений к неблагоприятным факторам внешней среды. Иркутск, 1977. - С. 204-207.
201. Ревелль, П. Среда нашего обитания : В 4-х книгах // Кн. 2. Загрязнение воды и воздуха>: пер. с англ. / П. Ревелль, Ч. Ревелль. — М.: Мир, 1995. 296 с.
202. Рекомендации по ведению лесного хозяйства в насаждениях государственного мемориального' и природного заповедника музея-усадьбы Л. Н. Толстого «Ясная Поляна» и охранной зоны. М. : ВНИИЛМ, 2001. — 40 с.
203. Рекомендации по повышению жизнестойкости зеленых насаждений в условиях воздействия газообразных промышленных выбросов. — М. : АКХ им. Памфилова. — 1973. 34 с.
204. Рекомендации по практическому применению программ математической статистики для обработки информации на ЭВМ ЕС. — М. : ВНИИЛМ, 1982.-139 с.
205. Родин, А.Р. Лесомелиорация ландшафтов!/ А.Р. Родин, С.А. Родин. М.: Изд-во МГУЛ, 2005. - 164 с.
206. Родин, Л. Е. Динамика органического вещества и биологический круговорот в основных типах растительности / Л. Е. Родин, Н. И. Базилевич.— М. Л. : Наука, 1965. - 253 с.
207. Родин, С.А. Оптимизация породного состава лесных культур / С.А. Родин, С.Х. Лямеборшай// Лесное хозяйство. — 1999 — № 3. — с. 35 — 38.
208. Рожков, А. С. Влияние фтористых выбросов алюминиевых заводов на хвойные растения / А. С. Рожков, М. К. Соков // Газоустойчивость растений. Новосибирск, 1980. - С. 169-170.
209. Рожков, А. С. Действие фторсодержащих эмиссий на хвойные деревья / А. С. Рожков, Т. А. Михайлова. Новосибирск : Наука, Сибирск. отд-ние, 1989.-159 с.
210. Романов, В. А. Структура почвенного покрова' и агропочвенное районирование Горьковской области / В. А. Романов // Почвы Горьковской обл. Горький : Волго-Вятское книжн. изд-во, 1978. - С. 161-173.
211. Ромашкевич, Е. В. Фитотоксичность соединений тяжелых металлов для древесных растений / Е. В. Ромашкевич, Ю. Б. Воронин // Экология леса и охрана природы. -М. : ВНИИЛМ, 1993. С. 78-82.
212. Рудкова, А. А. О влиянии закисления почвы на поглощение растением элементов минерального питания : тр. III совещ. по программе ЮНЕСКО «Человек и биосфера» / А. А. Рудкова, С. М. Семенов. М., 1983. — С. 307-317.
213. Руководство по контролю за загрязнением атмосферы. Л. : Гидрометеоиздат, 1979.-448 с.
214. Рунова, Е. М. Влияние техногенного загрязнения на состояние хвойных древостоев : автореф. дис. д-ра с.-х. наук / Е. М. Рунова. — Красноярск, 1999.-42 с.
215. Рысин, Л. П. Сосновые леса Европейской части СССР / Л. П. Рысин. — М. : Наука, 1975.-212 с.
216. Сает, Ю. Е. Эколого-геохимические подходы к разработке критериев нормативной оценки состояния городской природной среды / Ю. Е. Сает, Б. А. Ревич // Известия АН СССР. Сер., География. 1988. - № 4.
217. Самошкин, Е. Н. Парааминобензойная кислота — новый биостимулятор роста сеянцев и саженцев сосны / Е. Н. Самошкин, В. П. Иванов, Л. А. Крючкова // Лесн. журн. 1990. -№ 4. - С. 25-28.
218. Санитарные правила в лесах Российской Федерации. М., 2005. - 19 с.
219. Свалов, А. А. Вариационная статистика / А. А. Свалов. М. : МЛТИ, 1983.-79 с.
220. Селиховкин, А. В. Количественная оценка степени воздействия насекомых-дендрофагов на состояние древостоев / А. В. Селиховкин // Лесн. хоз-во. 1983. -№ 1. - С. 47-49.
221. Селиховкин, А. В. Формирование специфических энтомокомплексов филлофагов в условиях интенсивного промышленного загрязнения / А. В. Селиховкин // Экология и защита леса. Л. : ЛТА, 1987. - С. 5—10.
222. Семечкина, М. Г. Структура фитомассы сосняков / М. Г. Семечкина. -Новосибирск : Наука, 1978. 164 с.
223. Сергейчик, А. А. Эколого-физиологическая оценка устойчивости ассимиляционного аппарата хвойных лесообразующих пород Беларуси в техногенной среде : автореф. дис. д-ра биол. наук : 03.00:16 / А. А. Сергейчик. -Минск, 2001.-41 с.
224. Сергейчик, С. А. Древесные растениями оптимизация промышленной среды / С. А. Сергейчик. Минск.: Наука1 и техника, 1984. - 168 с.
225. Сердюкова, А1. В'. К методике определения содержания общей серы.в растениях / А. В. Сердюкова, Е. В. Ромашкевич // Сб. научн. тр. ВНИИЛМ. — Пушкино : ВНИИЛМ, 1983 .
226. Серебрякова, Л. К. Допустимые концентрации токсических веществ в атмосферном воздухе для древесной растительности / Л. К. Серебрякова // Газоустойчивость растений. — Новосибирск : Наука, 1980. — С. 184—185.
227. Сироткин, Ю. Д. Фитомасса культур сосны разной исходной густоты / Ю. Д. Сироткин, П. В. Грук // Лесоведение и лесное хозяйство. Минск, 1980.-С. 35-39:
228. Система методов изучения почвенного, покрова, деградированного под влиянием химического загрязнения : Науч. тр. Почвенного ин-та им. В. В1 Докучаева. М., 1992. - 156 с.
229. Смирнов, В. В: Органическая масса в< некоторых фитоценозах европейской части СССР / В. В. Смирнов. М., 1971. - 362 с.
230. Смит, У. X. Лес и атмосфера / У. X. Смит. М.: Прогресс, 1985. - 429 с.
231. Соков, М: К. Динамика сокращения прироста у хвойных деревьев под влиянием промышленных выбросов алюминиевых заводов / М. К. Соков, А. С. Рожков // Влияние антропогенных и природных факторов на хвойные деревья. Иркутск, 1975. - С. 9-60.
232. Соколова, Т. А. Изучение кислотно-основной буферности подзолистых почв методом непрерывного потенциометрического титрования / Т. А. Соколова, А. П. Пахомов, В. Г. Терехин // Почвоведение. — 1993. — № 7. — С. 97-106.
233. Соколова, Т. А. Изменение почв под влиянием кислотных выпадений / Т. А. Соколова, Т. Я. Дронова. -М.: Изд-во МГУ, 1993. 64 с.
234. Соколова, Т. А. Химические основы мелиорации1 кислых почв / Т. А. Соколова. -М. : Изд-во МГУ, 1993.-182 с.
235. Состояние лесных насаждений и пути повышения их устойчивости, в зоне влияния Братского промышленного комплекса / В. Д. Касимов, А. А. Мартынюк, В. И. Кондратов и др. // Экология леса и охрана природы. -М. : ВНИИЛМ, 1993. С. 19-34.
236. Спиридонов, А. И Геоморфология Европейской*части СССР / А. И. Спиридонов. М. : Высшая школа, 1978. - 332 с.
237. Степанов, А. М. Простые модели атмосферного переноса токсикантов / А. М. Степанов // Экологическое нормирование: проблемы и методы : тез научно-координац. совещания (Пущино, 13—17 апреля 1992 г.). М., 1992.-С. 140-141.
238. Степень, Р. А. Оздоровление атмосферы промышленных районов летучими; выделениями растений / Pi А. Степень, С. П. Чуркин, Б. А. Хребтов // Охрана лесных ресурсов Средней Сибири. Красноярск, 1980. - С. 29-39.
239. Стимуляция адаптогенных свойств у сосны с помощью антиоксидантов / В. А. Духарев, Д. М. Анашева, И. Б. Дмитриев, Г. Г. Комиссаров // 4 конф. «Биоантиоксиданты» (Москва, 2-4 июня 1992 г.) : тез. докл. — Т. 1. — М, 1993.-С. 162-163.
240. Сукачев, В. Н. Методические указания к изучению типов леса / В. Н>. Сукачев, С. В. Зонн. М. : АН СССР, 1964. - 144 с.
241. Суртаев, Н. X. Таксационное исследование пригородных лесов в промышленных районах Красноярска и их формирование : автреф. дис. -канд. с.-х. наук : 06.03.07 / Н. X. Суртаев. Л. : ЛТА, 1980. - 20 с.
242. Тарабрин, В: П. Устойчивость, древесных растений в условиях промышленного загрязнения окружающей среды : автореф. дис. д-ра биол. наук / В: П! Тарабарин. - Киев, 1974. - 54 с.
243. Тарасенко, В. П. Влияние техногенного атмосферного загрязненияша лес в условиях Европейской территории СССР / В. П. Тарасенко // Обзорная информация. Организация лесох. пр-ва; охрана! и защита леса. — М. : ЦБНТИлесхоз, 1991. Вып. 6. - 38 с.
244. Тарбаева, В. Mi Влияние техногенного загрязнения на вегетативную и репродуктивную сферу хвойных : научн. докл. / В. М. Тарабаева, Н: В. Ла-данова // РАН УрО, Коми научн. центр. 1994. - № 342. - С. 1-30.
245. Техногенное загрязнение окружающей среды и итоги экологического нормирования химического воздействия на леса / А. А. Мартынюк, Л. Л. Коженков, Е. В. Дороничева и др. // Сб. тр., посвященный 70-летию ВНИИЛМ. М.: ВНИИЛМ; 2004. - С. 88-99.
246. Трасс, X. X. Классы полеотолерантности лишайников и экологический мониторинг / X. X. Трасс // Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем. Т. 7. — Л.: Гидрометеоиздат, 1985. — С. 122—137.
247. Уткин, А. И. Методика исследований первичной биологической продуктивности лесов / А. И. Уткин,// Биологическая продуктивность лесов Поволжья. М. : Наука, 1982: - С. 59-72.
248. Фатьянов, А. С. Агропочвенное районирование территории подзолистых почв Горьковской области / А. С. Фатьянов, Б. А. Никитин // Тр. Горьковского СХИ. 1977. г Т. 110. - С. 3-8.
249. Физиолого-биохимические механизмы повреждения и устойчивости растений / Под ред. В. С. Николаевского. — Новосибирск : Наука, 1981. С. 166.
250. Фимушин, Б. С. Закономерности роста сосновых древостоев и методика оценки ущерба, наносимого им промышленными выбросами в условиях пригородной зоны г. Свердловска : автореф. дис канд. с.-х. наук / Б. С. Фимушин. Свердловск : УЛТИ, 1979.' - 20 с.
251. Фитотоксичность органических и неорганических загрязнителей / В. П. Тарабрин, Е. Н. Кондратюк, В. Г. Башкатов и др.. Киев : Наукова думка, 1986.-216 с.
252. Фогль, М. Физиологические и биохимические исследования повреждений хвойных деревьев^ сернистым газом / М. Фогль, С. Бертитц, Г. Польстер // Растительность и промышленные загрязнения. Свердловск, 1970: — С. 10—15.
253. Химические основы буфержкгпт почв / Т. А. Соколова, Г. В. Мотузова, Л. В. Садовникова, М: А. Малинина. М. : Изд-во МГУ, 199 Г. - 95 с.
254. Хорват, Л. Кислотный дождь : пер. с венг. / Л. Хорват- М. : Стройиздат, 1990.-80 с.
255. Цветков // Поморье в Баренцрегионе : тез. докл. междунар. конф. — Архангельск, 1997.-С. 136-137.
256. Цветков, В. Ф. Лес в, условиях аэротехногенного загрязнения / В. Ф. Цветков, И. В. Цветков. — Архангельск, 2003. — 354 с.
257. Черненькова, Т. В. Использование мхов в биомониторинге / Т. В. Чер-ненькова // Лесн. хоз-во. 1992. - № 10. - С. 13-14.
258. Чернышенко, О. В. Поглотительная способность и газоустойчивость древесных растений / О. В. Чернышенко, В. С. Николаевский // Дендроэколо-гия, техногененз, вопросы охраны природы. — Уфа : БФАН СССР, 1987. — С. 78-87.
259. Чертов, О. Г. Имитационная модель лесной экосистемы и использование ее для прогноза воздействия промышленного загрязнения / О. Г. Чертов // Математическое моделирование в биогеоценологии. — Петрозаводск, 1985.-С. 64-65.
260. Чуенкова, В. В. Трансформация форм соединений алюминия и железа в почвах модельных опытов под воздействием кислых осадков / В. В. Чуенкова // Вест. МГУ. Сер. 17, Почвоведение. 1991. - № 2. - С. 68-70.
261. Шлык, А. А. Определение хлорофиллов и каротиноидов в экстрактах зеленых листьев / А. А. Шлык // Биохимические методы в физиологии растений. -М. : Наука, 1971. С. 154-170.
262. Экологический паспорт Воскресенского района Московской области : в 4-х томах. Пушкино -: ВНИИЛМ, 1990-1991.
263. Экологический энциклопедический словарь. М. : ИД «Ноосфера», .1999. -930 с.
264. Экологическое нормирование техногенного воздействия на леса: основные итоги исследований / А. А. Мартынюк, Л. Л. Коженков, Е. В. Дороничева и др. // Проблемы екологи лкпв i люокористування на Полюсп Украши. Житомир, 2001. - С. 116-124.
265. Экологическое состояние лесных насаждений в зоне фторсодержащих промышленных выбросов / JI. Г. Бабушкина, Г. В. Зуева, Н. А. Луганский и др. // Экология. 1993. - № 1. - С. 26-35.
266. Экономическая оценка ущерба, причиняемого лесам атмосферными загрязнениями : методич. указания. Ворошиловград : Ворошиловград, фил. ин-та экономики промышлен. АН УССР, 1978. - 26 с.
267. Ярмишко В.Т. Сосна обыкновенная и атмосферное загрязнение на Европейском Севере. СПб. 1997. 210 с.
268. Abrachamsen, G. Effects of air pollution on forest / G. Abrachamsen // Beyond Energy Crisis : Opportunity and Challenge ; 3 rd Int. Conf. Energy Manag. ; Oct. 26-30,1981. -Berlin, 1981.-V. 2. Oxford, 1981. -P. 433-446.
269. Air Quality Guidelines Ecological effects of air pollutants // World Health Organization ; Regional Office for Europe ; ICP/CEN 902/m 71(S). - 29 July,1985.
270. Amman, M. Combined reductions for sulphur and nitrogen/ M. Amman // Materials of the 1-st meeting of the European Forum for forest protection ; Saltsjobaden, Sweden, Juli3-5. 1990. - 18 p.
271. Annuka, E. Visual evaluation of pollution effects on- conifers/ E. Annuka, J. Rauk, A. Tarand // Тез. докл. сов.-американск. симпозиума. Таллинн, 1982.-С. 67-68.
272. Bashkin, V. Critical loads of nutrient nitrogen for various ecosystems of Russia / V. Bashkin, M. Kozlov // Mapping and modelling of critical loads for nitrogen: a workshop report Proc. of the Grange-Over. — Sands Workshop. 1995. — P. 185-187.
273. Batko, • B. Ocena sposobow przebudowy drzewostanow sosnowych pozostaj^cych pod wptywem imisji w Legnicko-Gtogowskim Okregy Miedzi-owym/ B. Batko, J. Matuszczyk // Pr. Inst. bad. les. A. 1994. - № 770-776. -P. 59-84.
274. Bunce, H. W. F. Fluoride emmissions and forest growth/ H.W.F. Bunce-// J. Air Pollut. Control Assoc. 1979. - 29. - P. 642-643.
275. Charlson, R.J. Factors controlling the acidity of natural rainwater/ R.J. Charl-son, H: Rodhe //Nature. 1982. - V. 295. - № 5851. - P. 683-685.
276. Cormis, L. Etude du degagement d'hydrigene sulfure par des flenilles de plantes anant rech du dioxy de soyre / L. Cormis, J. Bonte // C.R. Acad. Sci. — 1970. D 270/ - № 17. - P. 2078-2080.
277. Critical loads for sulphur and nitrogen / Ed. J. Nilsson, R. Greenfelt. UN-ECE, NCM, 1998.-418 p.
278. Czarnowski, M. S. Model zdolnosci produkcyjnej siedliska jako element oceny degradacji spowodowanej imisjia przemyslowa / M. S. Czarnowski, E. E. Kopczyk, K. Sporek // Folia forest, pol. A. 1991. - № 31. - C. 49-61.
279. Dawid, M. B. Ca and A1 of soils and soil solution of Northeastern red spruce stands / M. B. Dawid, G. B. Lawrence, W. Shortle // Amer. Soc. Agron. Ann. Meet. Cincinnati, 1993. - P. 334.
280. Eder, R. Diingung kontra Waldsterben? / R. Eder // Allg. Forstzeitung. 1985. — № 7. — P. 165.
281. Fiedler, H. J. Wirkungen von Schwefeldioxid und sauren Niederschlagen auf Bodenfruchtbarkeit und Pflanzenernahrung in Waldokosystem / H: J: Fiedler, S. D.Thukur// Beitz. Forstwirtschaft. 85. - 19. - №1. - P: 25-34.
282. Greszta, J. Humus degradatioriiunder the influence of simulated'"acid rain" 7 Jl Greszta, T. Wachalewski, A. „ Gruszka // Water, Air and' Soil Pollut. 19921 -63: — №1—21 —РГ51—66 .
283. Halbwachs, G. Immissionsgefahdung der Walder / G. Halbwachs // Allg. Forstzeit. 1984. - 95. - № 8. - P: 229-231.
284. Helbig, F. Erste Umbestocrungsergebnisse und Erfahrungen zu angewandten Technologien im Fichtenimmissionsschadgebiet des Erzgebirges / F. Helbig, H. Ranft // Soz.Forstwirt. 1983. - 33. - № 8. - P. 246-249!
285. Hertel, H. Kiefernherkunftssorten/ H; Hertel, I. Plotz, G. Bolland // Wald. -1990. 40. - №7. - P: 214-215.
286. Hogan, G. D. Effects of regional-scale air pollution on hybrid poplar and short-ro-tation forestry: Poplar Couno / G. D. Hogan // USA and Canad. IT Meet., Ottawa, 26-29 Sept., 1991 // Forest. Chron., 1992. 68. - № 2. - P: 220:
287. Hiittl; R. F: Fertilization as a tool to mitigate, forest decline associated with nutrient deficiencies / R. F. l luttl, J. Wisniewski // Water, Air, and Soil Pollut. — 1987. 33: -ЖЗ-4. - PI 265-276.
288. James, P. W. Lichen communities in the British Isles/ P: W. James, D; L. Hawksworth, F. Rose // Lichen Ecology. London. & New-York : Acad: Press., 1977.-P. 295-412.
289. Jamrich, W. Moglichkeiten der Klassifizierung der Widerstandsfahigkeit von Geholizen unter den Bedingungen der Fluorintoxikation mit Hilfe von?Okular-symptomen der Beschadigung / W. Jamrich // Folia dendrol. 19841 — №11. — P. 83-107.
290. Kozlovski, T. Responces;of woody plants tosenvironmental pollution / T. Koz-lovski, H. Gonstantinidou // Forestry Abstracts. 1986. - V. 47. - № 1. - P. 551.
291. Lebourgeois, F. Influence d'une fertilisation minerale sur la croissance radiale de sapinieres deperissantes dans les Vosges / F. Lebourgeois, M. Becker, M. Bonneau // Rev. forest fr. 1993. - 45. - № 6. - P. 639-650.
292. Lilieholm, В. C. Effects of simulated acid rain on soil and leachate acidification of a Lexinqton silt leam / B.C. Lilieholm, S. E. Feaqley // Soil Sci. -1988. -V. 146.-№ l.-P. 44-50.
293. Lin, С. M. A model for assessing the impact of atmospheric deposition on regional forest inventories / С. M. Lin, W. A. Lenschner, H. E. Burkhart, J. E. de Steigner // J. Environment Manag. 1990. - V. 30. - № 4. - P. 337-351.
294. Manual on metodologies and criteria for harmonized sampling, assessment, monitoring and analysis of the effects of air pollution on forest // Global Environment monitoring system. 1996. - 96 p.
295. Mapping critical loads for Europe / CCE technical report. № 1.- 1991.-P. 86.
296. Martynyuk, A. A. Health condition assessment of the pine stands affected by technogenic pollution/ A. A. Martynyuk// Ecolosical monitoring in fore-stru.YUFRO, Sept. 24-29, 1989, Usti n. L. Forestry and Ggome Management Researach Institute. - 1989.
297. Martynyuk, A. A. Epiphyte lichen flora of pine communities as a indicator/ A. A. Martynyuk// Biological methods in integrated Plant Protection and Production.- Poland. Poznan : Institute of Plant Protection, IOBS/EPRS. - 2006. -P. 30-31,79.
298. Mixner, J. Dokladnosc okreslania przyrostu piersnicy / J. Mixner // Pr. komis. nauk rol. i komis. nauk lesn. PTRN. 1978. - 40. - P. 57-67.
299. Nilsson, S. I. Limits for the nitrogen deposition to forest soils // Critical loads for sulphur and nitrogen / Ed. J. Nilsson. Nordic Council of Ministers. -1986.-P. 211-221.
300. Nouchi, J; Acid precipitation in Japan and its impact on:plants. 1.Acid precipitation and foliar injury / J. Nouchi // JARQ:Jap.Agr.Res. Quart. 1992. — 26. —№ 3. p. 171-177.
301. Paucke, Hi Immissionsschaden in Waldbestanden in Abhangigkeit von. Nahr-stoff-und Wasserhaushalt / H. Paucke // Acta hydrophus. 1980. - 25. - № 3 -P. 281-299.
302. Podrazsky, W. Effects of liming on forest soils in severe site and immission conditions / W. Podrazsky // Commun. Inst. Forest. — Bohem., 1995. — 18. — P. 97-106.
303. Skarby, L. Effekter av Luftvereinigingen pa vegetation / L. Skarby // Fotoke-miska oxidanter Naturvardsverket // Rapport 1562. 1982.
304. Sporek, К. Wplyw zanieczyszczen powietrza na przyrost wysokosci sosny pospolitej / K. Sporek // PWN. Warszawa-Wroclaw. - 1983. - P. 99.
305. Sverdrup, H. Critical loads for forest soils in the nordic countries / H. Sverdrup, P. Warfvinge, T. Frogner, А. О. Haoya, M. Johansson, B. Andersen // Ambio. 1992. - 21. - № 5. - P. 348-355.
306. STefancik, I. Vplyv imisii na drevinovu zlozku lesneho ekosystemu/ I. STefancik // Cistota ovzdus. 1992. - 22. - № 3. - P. 95-103.
307. Thompson, M. A. Tree rings and air pollution: a case study of Pinus monophyl-la growing in east-central Nevada / M.A. Thompson// Environ. Pollut. 1981. -A 26.-№4.-P. 251-266.
308. Valinger, E. Crown development of Scots pine trees following thinning and nitrogen fertilization/ E. Valinger // Stud. Forest, sueo. 1993. - № 188. - P. 1— 12.
309. Vose, J. M. Quantity and timming of needlefall in N and P fertilized loblolly pine stands /J. M. Vose, L. H. Allen // Forest Ecol. and Manag. — 1991. — 41. — № 3—4. — P. 205-219.
310. Wentzel, K. F. Habitus-Anderung der Waldbaume durch Luftverunreinigung / K. F. Wentzel // Forstarchiv. 1971. - 42 (8/9). - P. 165-172.
311. Wiedenbach, P. Welche waldbaulichen Moglichkietenergeben sich in gescha-digten Bestanden? / P. Wiedenbach// Allg. Forstz. 1984. - 39. - № 30-31. -P. 758-761;
312. Zatocha, E. Wplyw rebni i sposobow przygotowania gleby na zawartosc metali ciezkich w lisciach drzew/ E. Zatocha, J. Biedron // Sylwan. 1983. - 127. — №6.-P. 21-31.
-
Мартынюк, Александр Александрович
-
доктора сельскохозяйственных наук
-
Москва, 2009
-
ВАК 06.03.03
- Воздействие аэротехногенного загрязнения и низовых пожаров на сосновые насаждения
- Состояние сосновых фитоценозов в условиях аэротехногенного загрязнения Сыктывкарским лесопромышленным комплексом
- ВОЗДЕЙСТВИЕ АЭРОТЕХНОГЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ И НИЗОВЫХ ПОЖАРОВ НА СОСНОВЫЕ НАСАЖДЕНИЯ (НА ПРИМЕРЕ КАМЕНСК-УРАЛЬСКОГО ПРОМЫШЛЕННОГО РАЙОНА)
- ЗАКОНОМЕРНОСТИ ТРАНСФОРМАЦИИ ПРЕДТУНДРОВЫХ И ТАЁЖНЫХ ЛЕСОВ В УСЛОВИЯХ АЭРОТЕХНОГЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ И ПУТИ СНИЖЕНИЯ НАНОСИМОГО УЩЕРБА
- Толерантность компонентов лесных экосистем Севера России к аэротехногенному загрязнению
