Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Сравнительная эколого-биологическая характеристика видов семейства Pinaceae в условиях техногенного загрязнения
ВАК РФ 03.00.05, Ботаника
Автореферат диссертации по теме "Сравнительная эколого-биологическая характеристика видов семейства Pinaceae в условиях техногенного загрязнения"
На прапах руконисч
Р Г Б ОД
Сметанина Евгения Эдуардовна
- ? Ф*3 1
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ЭКОЛОГО - БИОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВИДОВ СЕМЕЙСТВА РШАСЕАЕ В УСЛОВИЯХ ТЕХНОГЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ (НА ПРИМЕРЕ УФИМСКОГО ПРОМЫШЛЕННОГО ЦЕНТРА)
03. 00. 05 - Ботаника
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических паук
Уфа - 2000
Работа выполнена: в лаборатории лесоведения Института
биологии Уфимского научного центра РАН и на кафедре лесных культур Башкирского государственного аграрного университета
Научный руководитель: доктор биологических наук,
профессор Кулагин А.Ю.
Официальные оппоненты: доктор биологических наук,
старший научный сотрудник Махнев А.К-
кандидат биологических наук Янбаев Ю.А.
Ведущая организация: Уральская государственная лесотехническая
академия
Защита диссертации состоится " ФР.ЬОСЬ}Л- 2000 г. в час. На заседании диссертационного совета К 064.' 13.09 при Башкирском государственном университете но адресу: 450074, г. Уфа, ул. Фрунзе, 32, ауд. 332
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке БГУ Автореферат разослан 2000 г.
Ученый секретарь ¡РШЦ
диссертационного совета ^ о А Г.Г. Кузяхметов
£ Ш ■ М-МУ, 0 ^ .
/75^- 4 *
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. В промышленных центрах Преду рал ья высокая концентрация производственных выбросов оказывает отрицательное воздействие на весь природный комплекс региона. Известно, что зеленые насаждения выполняют функцию стабилизации экологической обстановки в городах. При создании таких насаждений необходимо учитывать видовые особенности, декоративность и их устойчивость к воздействию токсичных органических и неорганических веществ. Сравнительная оценка хвойных древесных пород лежит в основе практических мероприятий по их использованию.
Цель и задачи исследований. Цель исследований -дать сравнительную эколого-биологическую характеристику местных и интродуцированных видов сем. Ртасеае в условиях техногенного загрязнения и обосновать возможность их использования при озеленении промышленных центров Предуралья..
Для достижения поставленой цели решались следующие задачи:
- оценка жизненного состояния насаждений видов сем. Ртасеае в условиях промышленного загрязнения;
- изучение сезонной и годичной динамики развития вегетативных органов и ассимиляционного аппарата - побегов и хвои;
- изучение анатомического строения хвои в условиях смешанного, с преобладанием углеводородного, типа загрязнения;
- определение относительного содержания хлорофилла в хвое в зависимости от ее возраста, периода вегетации и уровня загрязнения;
- обоснование использования видов сем. Ртасеае в озеленении промышленных центров.
Научная новизна. Впервые в условиях Башкирского Предуралья проведены исследования по изучению особенностей сезонной и годичной динамики развития хвойных на разных уровнях структурно - функциональной организации и выявлена экологическая видоспецифйчность при воздействии на них промышленных загрязнителей.
Практическая значимость. Обосновано использование местных и интродуцированных видов сем. Ртасеае в озеленении промышленных центров, с учетом их эколого - биологических особенностей. Разработаны рекомендации по созданию насаждений сосны сибирской в Республике Башкортостан (рекомендованы к внедрению НТС Министерства лесного хозяйства' Республики Башкортостан 4 марта 1997 года).
Апробация работы. Материалы диссертационной работы обсуждались на Всероссийской конференции «Комплексная продуктивность лесов и организация многоцелевого лесопользования» (Воронеж, декабрь 1995); Научной конференции и молодых ученых, аспирантов и студентов (Уфа, апрель 1996); Мегкдународной научно - практической конференции «Геоэкология в Урало - Каспийском регионе» (Уфа, сентябрь 1996); Научно - практической
конференции «Леса Башкортостана: современное состояние и перспективы» (Уфа, сентябрь 1997); Региональной научно - практической конференции молодых ученых и специалистов «Проблемы агропромышленного комплекса на Южном Урале и Поволжье» (Уфа, апрель 1998); Международной научной конференции «Промислова ботанжа: стан та перспективи розвитку» (Донецк, сентябрь, 1998).
По материалам диссертации опубликовано 7 научных работ.
Объем работы. Диссертация состоит из введения, 8 глав, выводов, списка использованной литературы (191 наименование, в т. ч. 26 работ на иностранных языках) и приложения. Общий объем диссертации составляет 173 страницы, включает 40 таблиц и 16 рисунков.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ ВВЕДЕНИЕ
Рассмотрены общие проблемы воздействия техногенного загрязнения на природные экосистемы. Обоснована актуальность данной темы, изложены цель, задачи исследований, научная новизна и практическая значимость работы.
1. ДРЕВЕСНЫЕ РАСТЕНИЯ В УСЛОВИЯХ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)
Представлен обзор основных работ отечественных и зарубежных авторов о влиянии загрязнения на состояние лесных насаждений. Отмечается широкий диапазон и специфичность воздействия на растения промышленных загрязнителей что обуславливает наличие изменений у растений на всех уровнях организации (Красинский 1950а; 19506; Рябинин, 1962; Антипов, 1970; Кулаган Ю.З., 1974, 1980, 1985; Илькун, 1978; Гетко, 1978; Тарабрин, 1981; Балацкий и др., 1981; Капелькина, Гаврилов, 1981; Сергейчик, 1984,1994; Алексеев и др., 1990; Ситцикова, 1990; Кулагин А.Ю., 1991, 1998; Bell, Ward, 1984; Smith, 1985; Bytnerowicz, 1996; Ribaric et al., 1996 и др.).Показана необходимость учета видовых особенностей древесных растений при создании зеленых Мсаждений в промышленных центрах.
2. ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИИЯ
Охарактеризованы климатические, географические, эдафические, гидрологические особенности района исследования, представлены количественные и качественные характеристики загрязнения Уфимского промышленного т итра. На основании картографического материала и данных Государственного локлада о состоянии атмосферы в городе Уфе выделены 3 зоны загрязнения (рис.2.1).
Условные обозначения:
I - зона сильного уровня загрязнения О сосна обыкновенная
II - зона среднего уровня загрязнения- Д сосна сибирская
III - зона относительного контроля ф ель сибирская
ц- ель колючая
Рис. 2.1 Схема разделения г. Уфы на зоны и местоположение объектов
исследования
3. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
Объектами исследования служили чистые насаждения видов сем. Pinaceae: сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.), сосны сибирской (P. sibirica Du Tour.), ели сибирской (Picea obovata Ledeb.) и ели колючей (P. pungens Engelm.),, искусственного происхождения, имеющие 2 класс возраста, вступившие в репродуктивную фазу, с нормально развитой кроной и произрастающие в условиях полного освещения.
Для деревьев определены основные таксационные показатели: высота диаметр, возраст. Проведена оценка их жизненного состояния (по методике В.А. Алексеева, 1990).
Образцы побегов и хвои для морфометрических, морфологических и физиологических исследований отбирали в течение вегетационного периода (май, июнь, июль, август) с 5 - 10 деревьев на каждом пробном участке в нижней трети кроны с юго - западной стороны.
Измерения морфометрических показателей побегов и хвои проведено стандартным способом по методике Р. М. Клейна и Д.Т. Клейн (1974).
Изучение особенностей сезонного роста побегов первого порядка проведено путем измерения размеров модельных ветвей в течение вегетационного периода (Смирнов, 1964).
В анатомических исследованиях на временных npenapatax поперечных срезов хвои с помощью монокулярного микроскопа МБИ - 3 изучена динамика изменения толщины мезофилла и числа смоляных ходов. Проведены замеры двух взаимно перпендикулярных диагоналей в хвое ели, для расчета площади поверхности хвои. Площадь поверхности хвои сосны обыкновенной и. сосны сибирской определена по методике Б. И. Якушева (1993).
На постоянных препаратах изучено состояние тканей хвои сосны обыкновенной и сосны сибирской на ультраструктурном уровне с помощью сканирующего микроскопа JSM - 840 при увеличении в 2000 раз. Полутонкие срезы (1 мкм) фотографировали с помощью цифрового фотоаппарата POWER SHOT-350 при увеличении объектива*16.
Относительное содержание хлорофилла в хвое определялось путем измерения оптической плотности ацетоновой вытяжки на спектрофотометре СФ - 26. Данные исследования охватывают 2 -летний период: 1997 и 1998 год.
Полученные данные обрабатывались статистическими методами на базе стандартной программы "STATGRAPH1CS" Ver.3.
4. РОСТ И РАЗВИТИЕ СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ (P/NUSSYLVESTRISL.) В УСЛОВИЯХ УФИМСКОГО ПРОМЫШЛЕННОГО ЦЕНТРА
Характеристика насаждений сосны обыкновенной позволяет установить, что в зоне среднего загрязнения жизненное состояние насаждения относится к
категории «здоровое», в зоне сильного загрязнения и контроля -«ослабленное». Наибольшим приростом по высоте и диаметру характеризуются деревья в зоне контроля, наименьшим - в зоне среднего и сильного загрязнения.
Рост побегов начинается раньше в зоне сильного загрязнения, позднее в зоне контроля.- Но, интенсивнее всего побеги растут в зоне среднею загрязнения. В зоне контроля длина метамеров всех возрастов наибольшая.
В зоне сильного загрязнения характерно самое густое, охвоение, но и наиболее интенсивный опад хвои (Табл.4.1).
Таблица 1
Охвоенность 5см побегов сосны обыкновенной, (шт.)
Степень загрязнения Возраст хвои, лет
1 год 2 год 3 год
X % X % X %
Сильная 98 100 66 67,4. 18 18,4
Средняя 79 100 . 73 92,4 36 45,6
Контроль 73 100 58 79,5 40 54,8
Наибольшая масса 100 шт. хвоинок наблюдается в зоне среднего загрязнения, наименьшая - в зоне сильного загрязнения для хвои всех возрастов (Рис. 4.1). Масса всей хвои на побегах 1 и 2 года наибольшая в зоне среднего загрязнения, на побеге 3 года - в зоне контроля.
4 1
2 -
2 0
2,99
2,98
3.™ 3,55
1,48
2,0
2,12 ГТ—
гШ
2,86 2,64
!год
2 года
3 года
Степень загрязнения: И Сильная ■ Средняя □ Контроль
Рис. 4.1. Масса 100 штук хвоинок на побегах 1,2 и 3 года сосны обыкновенной в различных условиях произрастания
С увеличением возраста хвои происходит увеличение ее веса. Это явление хорошо выражено в зоне сильного загрязнения и в зоне контроля, где масса хвои увеличивается На 78,4% и 77,5% соответственно.
Наибольшее число смоляных ходов (до 13 штук) отмечается в хвое всех возрастов сосны обыкновенной в условиях сильного загрязнения. „
Показано, что содержание хлорофилла в хвое сосны обыкновенной заиисит от условий вегетации и уровня загрязнения (Рис. 4.2).
В 1997 году в среднем за лето содержание хлорофилла наибольшее в хвое 1 года в зоне контроля, в хвое 2 и 3 года в зоне среднего загрязнения. В 1998 году наибольшее содержание хлорофилла в хвое 1 года в зоне среднего загрязнения, в хвое 2 и 3 года в зоне в зоне контроля.
2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0,00
1997( благоприятный)
" с -------1 '
май июнь июль август
Степень загрязнения: —•—Сильная --»••Средняя
1,5 1
0,5 0
1998 (засушливый)
1,01 0,98
•. 0,51
0,05 ' 0,1V -'
май июнь июль август
Контроль
Рис. 4.2. Динамика относительного содержания хлорофилла (ОЕ) в однолетней хвое сосны обыкновенной в условиях Уфимского промышленного центра.
В зоне сильного и среднего загрязнения наблюдаются глубокие деструктивные изменения в тканевых, структурах: разрушение клеточных оболочек, трансфузионной ткани, мезофилла, н как следствие нарушение целостности структуры хвои
5. РОСТ И РАЗВИТИЕ СОСНЫ СИБИРСКОЙ (PINUS S1B1RICA DU TOUR) В УСЛОВИЯХ УФИМСКОГО ПРОМЫШЛЕННОГО ЦЕНТРА
Насаждения сс&ны сибирской в зоне среднего загрязнения и зоне относительного контроля относятся к категории «здоровое», в зоне контроля -к категории-«ослабленное». Что вызвано не только техногенным воздействием, но и загущенностью древостоев. По высоте наибольший прирост в зоне сильно/ о ¡ai ря шених, по дпамефу в - зоне контроля.
Во всех зонах побеги наиболее интенсивно растут в мае, затем в июне -июле прирост резко снижается и прекращается только в августе. При этом, в зоне сильного загрязнения и контроля в период май - июнь побеги практически достигают окончательной длины.
В зоне контроля побеги всех возрастов имеют наибольшую длину.
У побегов 1 года густота охвоения на единицу длины побега наибольшая в зоне сильного загрязнения, наименьшая - в зоне контроля. Но, в результате интенсивного опада хвои в зоне сильного загрязнения, у побегов 3 года наблюдается обратная картина (Табл.5.1).
Таблица 5.1
Охвоенность 5 см побега сосны сибирской (шт.)
Степень загрязнения Возраст хвои, лет
1 год 2 год 3 год
X % X % X %
Сильная 135 100 95 70,37 48 35,56
Средняя 123 100 104 84,55 85 69,11
Контроль 106 100 101 95,28 79 74,53
Во всех зонах наблюдается увеличение массы 100 штук хвои с возрастом. В зоне сильного загрязнения к 3 году масса увеличивается практически вдвое. В зоне умеренного загрязнения увеличивается на 0,27 г, в зоне контроля почти не нзменяется (Рис. 5.1).
1 год 2 года 3 года
Степень загрязнения: ■ Сильная ■ Средняя □ Контроль
Рис. 5.1. Масса 100 штук хвоинок (г) на побегах 1, 2 и 3 года в условиях Уфимского промышленного центра
В целом в зоне среднего загрязнения наблюдается наибольшая длина, площадь и толщина мезофилла в хвое 1, 2 и 3 года жизни. Наибольшая амплитуда колебания толщины мезофилла наблюдается у хвои первого года в зоне сильного загрязнения и в зоне контроля. В среднем хвоя 3 года имеет большую толщину мезофилла, чем хвоя 1 и 2 года.
В однолетней хвое увеличение числа смоляных ходов происходит одновременно с ростом хвои. Максимальное количество наблюдается в зоне контроля, минимальное в зоне сильного загрязнения. В хвое 2 и 3 года в конце вегетации смоляные ходы не просматриваются.
В зоне сильного загрязнения наблюдается гипертрофия проводящего пучка и разрушение клеток мезофилла. В зоне среднего загрязнения происходит деструкция клеток ксилемы и флоэмы проводящего пучка. В зоне относительного контроля заметных нарушений не наблюдается.
В целом по зонам в 1997 г. содержание хлорофилла в хвое сосны сибирской больше, чем в 1998 г. При этом, в неблагоприятный год наблюдается меньшее количество хлорофилла по сравнению с контролем.
В 1997 г. содержание хлорофилла увеличивается к концу вегетации, кроме хвои 2 и 3 года в зоне сильного загрязнения.
В 1998 г. в конце вегетации содержание хлорофилла снижается или близко к майским значениям (Рис. 5.2).
1 СП _
1997 год
1998 год
2,50
0,08
май июнь июль август
Степень загрязнения:
май июнь июль август
Сильная • - Средняя Контроль
Рис. 5.2. Относительное содержание хлорофилла (ОЕ) в однолетней хвое сосны сибирской в условиях Уфимского промышленного центра.
' 6. РОСТ И РАЗВИТИЕ ЕЛИ СИБИРСКОЙ (PICEA OBOVATA LDB.)
В УСЛОВИЯХ УФИМСКОГО ПРОМЫШЛЕННОГО ЦЕНТРА
Изучение состояния насаждений ели сибирской показало, что в зоне сильного загрязнения насаждение относится к категории «ослабленное», в зоне среднего загрязнения и контроля - к категории «здоровое». При этом, наибольший прирост по высоте и диаметру наблюдается в. зоне контроля, наименьший - в зоне сильного загрязнения.
Рост побегов в основном происходит в мае - нюне и к концу июня практически заканчивается. В зоне сильного и среднего загрязнения наибольший прирост побега приходится на май, в зоне контроля - на июнь. Побеги ели сибирской значимо больше в зоне контроля по всем возрастам.
. Густота охвоения однолетних побегов наибольшая в зоне сильного загрязнения, наименьшая - в зоне среднего загрязнения. В зоне сильного загрязнения наблюдается наиболее интенсивный опад хвои (Табл. 6.1).
Таблица 6.1
Охвоенность 5 см побега ели сибирской, (шт.)
Степень загрязнения Возраст хвои, лет
1 2 3
X % X % X %
Сильная 70 100 53 75,71 31 44,29
Средняя 42 100 34 80,95 30 71,43
Контроль 64 100 58 90,63 53 82,81
Наблюдается увеличение массы. 100 шт. хвоинок с увеличением ее возраста. В зоне сильного и среднего загрязнения процент увеличения массы значительно выше, чем в зоне контроля (Рис.6.1).
1 год 2 года 3 года
Степень загрязнениия: В Сильная ■ Средняя □ Контроль
Рис. 6.1. Масса 100 штук хвоинок (г) на побегах 1,2 и 3 года ели сибирской в условиях Уфимского промышленного центра
Масса 100 хвоинок наибольшая в зоне среднего загрязнения..ло> воем.п возрастам хвои. Масса хвои на всем побеге наибольшая в зоне контроля!«
В конце вегетации наблюдается наилучшая п рос м атр и вае мост и с м оляиык: ходов в хвое всех возрастов и во всех зонах. В золе контроля^ чшшоксмодяида. ходов наименьшее у хвои всех возрастов.
В Среднем за сезон содержание хлорофилла в хвое в 1997 г. больше, чем в г 1998 г.'
В'1997 г. во всех зонах в Хвое 1 года происходит увеличение хлорофилла . к концу вегетации. В1 1998 г: после повышения хлорофилла в июне - июле., происходит егосниженне в августе. В' 1997 г. содержание хлорофилла в хвое изменяется достаточно равномерно, без резких скачков, кроме хвои-2 года в . зоне контроля. В 1998 г., напротив, содержание хлорофилла изменяется скачкообразно (Рис. 6.2).
3,00 2,00 1,00 0,00
2,69
0,16, С31
0,18
май июнь июль август
I j 0,05
о ! ■■■ 0,42
0,01 0,09
май июнь июль август
0,14
Степень загрязнениия: -•-Сильная --•■-Средняя Контроль
Рис.6.2. Относительное содержание хлорофилла (ОК) &однт¥-л.ыйкеож ели сибирской в условиях Уфимского промышленного центра.
В оба года в среднем за вегетационный период в зоне контроля содержание хлорофилла в сумме наибольшее, в зоне среднего загрязнения -наименьшее.
7. РОСТ И РАЗВИТИЕ ЕЛИ КОЛЮЧЕЙ (PICEA PUNGENS ENGELM) В УСЛОВИЯХ*УФИМСКОГО ПРОМЫШЛЕННОГО ЦЕНТРА
В целом деревья ели колючей относятся к категории «здоровые».
Наибольший прирост по высоте и диаметру наблюдается у насаждений в зоне контроля, наименьший - в зоне сильного загрязнения.
' К концу июня побеги ели колючей практически оканчивают свой рост. Во всех зонах-' прирост побега в июне больше, чем в мае. Наибольшей длиной отличаются побеги в зоне среднего загрязнения и контроля.
Число хвои на 5 см побега у хвои 1 и 2 года больше в зоне контроля, у хвои 3 года в зоне среднего загрязнения (Табл.7.1).
Опад хвои на единицу длины побега наибольший в зоне сильного загрязнения и в зоне контроля;наименьший в зоне среднего загрязнения.
Масса 100 шт. хвоинок в зоне сильного и среднего загрязнения почти равная. В зоне контроля масса значимо больше. Во всех зонах масса 100 шт. хвоинок увеличивается к 3 году.
Таблица 7.1
Охвоенность 5 см побега ели колючей (шт.)
Степень загрязнения Возраст хвои, лет
1 год 2 год 3 год
X % X % X %
Сильная 78 100 55 70,51 55 70,51
Средняя 65 100 59 90,77 59 90,76
Контроль 86 100 71 82,56 58 67,44
В среднем, наибольшие длина, площадь и толщина мезофилла хвои наблюдаются в зоне среднего загрязнения
В хвое 1 года наибольшее число смоляных ходов отмечается в июле -августе. В целом в зоне среднего загрязнения наблюдается наибольшее число смоляных ходов.
§ >.5 -;
8 1 °'7 о,бЧ
СЗ
У 0,5
1,23
сЯ I
2 о 4-
[
1год
1,37
0,75 0,84 0,84
0,74
ш
1,34
2 года
3 года
Степень загрязнения: □ Сильная ■ Средняя □Контроль
Рис. 7.1. Масса 100 штук хвоинок (г) на побегах I. 2 и 3 года ели колючей в условиях Уфимского промышленного центра
Для всех возрастов хвои, во всех зонах в оба вегетационных периода наблюдается повышение хлорофилла в нюне и снижение в июле (Рис.7.2). В 1997 г. в однолетней хвое в зоне сильного и среднего загрязнения наблюдается довольно равномерное повышение уровня хлорофилла, в зоне контроля -скачкообразное. В 1998 г. в однолетней хвое ели наблюдается резкое повышение хлорофилла в июне, и не менее резкое снижение в июле (практически до первоначальных значений).
1997 год 1998 год .
_ май июнь июль август
Степень загрязнения:
-»-Сильная -«• Средняя Контроль
Рис.7.2. Относительное содержание хлорофилла (ОЕ) в однолетней хвое ели колючей в условиях Уфимского промышленного центра.
8. СРАВНИТЕЛЬНАЯ ЭКОЛОГО - БИОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВИДОВ СЕМ. РШАСЕАЕ В УФИМСКОМ ПРОМЫШЛЕННОМ ЦЕНТРЕ
Полученные материалы позволяют ¿сравнительном плане провести эколого - биологическую оценку хвойных, используемых в озеленении и лесоразведении. Установлен ряд закономерностей в реакции хвойных на техногенное загрязнение. Но следует отметить, что изученные виды характеризуются определенной видоспецифичностью в отношении реакции на действие промышленных загрязнителей. Это проявляется в степени и интенсивности структурных изменений органов и процессах жизнедеятельности ассимиляционного аппарата.
Общим для всех видов является ухудшение жизненного состояния насаждений, снижение прироста' по высоте и диаметру в зоне сильного загрязнения'; наблюдается увеличение охвоенности однолетних побегов, но вместе с тем и усиление опада хвои. Также в зоне сильного загрязнения к 3 году жизни хвои наблюдается значительное увеличение ее массы, толщины мезофилла, и просматривается большее число смоляных ходов.
Выявлено, что местные виды сосна обыкновенная и ель сибирская сильнее реагируют на промышленное загрязнение, чем интродуценты - сосна сибирская и ель колючая.
Установлено, что хвоя, формирование которой проходило в благоприятный год по структурно - функциональным показателям превосходит хвою, первый год жизни которой приходится на неблагоприятный год.
9. ВЫВОДЫ
1. Проведена сравнительная эколого - биологическая характеристика видов сем. Pinaceae - Pinus sylvestris и Pinus sibirica, Picea obovata и Picea pungens, произрастающих в условиях Уфимского промышленного центра. Установлено, что в условиях сильного загрязнения состояние насаждений сосны обыкновенной, сосны сибирской и ели сибирской относятся к категории «ослабленное», а ели колючей -к категории «здоровое». В зоне «¡реднего загрязнения и в зоне контроля насаждения хвойных здоровые.
2. Вегетация изученных видов сем. Р'тасеае в условиях сильного загрязнения начинается в среднем на 10 дней раньше, чем в зоне относительного контроля. Особенно это выражено у сосны обыкновенной. При этом интенсивность роста побегов в условиях загрязнения выше, чем' в условиях контроля.
3. Для изученных представителей сем. Pinaceae. произрастающих в условиях загрязнения характерно существенное снижение продолжительности жизни хвои; 8 то же время отмечается увеличение охвоенности однолетних побегов и увеличение веса хвои, что может расцениваться как адаптивна* реакция, направленная на компенсацию снижения массы ассимиляционного аппарата деревьев в условиях загрязнения окружающей среды.
4. Изменения в ассимиляционном аппарате Pinus sylvestris в условиях сильного и среднего загрязнения проявляются в разрушении клеточных оболочек, в деструктивных изменениях трансфузионной ткани и мезофилла; у Pinus sibirica - в гипертрофии проводящего пучка, в деструкции'клеток ксилемы и флоэмы проводящего пучка, в разрушении клеток мезофилла.
5. Изучение сезонной и годичной динамики содержания хлорофилла в хвое видов сем. Pinaceae показало, что у Pinus sylvestris, Picea obovata, Picea pungens в условиях загрязнения суммарное содержание хлорофилла существенно снижено, в то время как у Pinus sibirica - повышено. Установлено, что уровень содержания хлорофилла в хвое указанных видов связан с климатическими особенностями текущего вегетационного периода. В целом содержание хлорофилла - показатель лабильный, и поэтому не может широко использоваться при бноинликацин.
6. Проведенные сравнительные исследования видов сем. Pinaceae показали, что в условиях сильного загрязнения нецелесообразно создавать крупные массивы насаждений исследуемых видов. Однако, они могут широко
использоваться в насаждениях в промышленных районах, в уличном и внутриквартальном озеленении промышленных центров Предуралья.
Материалы диссертации опубликованы в следующих работа*:
1. Блонская Л. Н., Сметанина Е.Э. Влияние промышленного загрязнения на содержание хлорофилла в листьях и хвое древесных растений// Тезисы докладов Всероссийской конференции. - Воронеж, 1996. - С. 95 -97.
2. Сметанина Е.Э. Влияние промышленного загрязнения на развитие ели обыкновенной и колючей// Материалы конференции молодых ученых, аспирантов и студентов.- Уфа, 1996. - С. 93 - 98.
3. Блонская Л. Н., Сметанина Е.Э. Влияние техногенного прессинга на развитие хвойных и лиственных деревьев// Тезисы докладов международной научно - практической конференции. Ч. II .-Уфа, 1996. - С.З - 4.
4. Мирзануров Vi. Н., Габделхаков А. К., Сметанш.а Е.Э., Хамитов А.Ф. Проблемы лесопользования в сосняках Южного Урала// Проблемы совершенствования лесопользования на современном этапе. Ч. III. -Архангельск, 1996. - С. 9 - 11.
5. Сметанина Е. Э. Адаптация хвойных в антропогенных условиях// Леса Башкортостана: современное состояние и перспективы. - Уфа, 1997 - С. 87.
6. Сметанина Е. Э. Возрастная динамика побегов и хвои представителей семейства сосновые (Pinaceae) в условиях техногенного загрязнения// Проблемы агропромышленного комплекса на Южном Урале и Поволжье. 4.II -Уфа, 1998 .-С. 221 -225.
7. Сметанина Е. Э. Кулагин А. Ю. Особенности роста и развития видов сем. Pinaceae в условиях нефтехимического загрязнения// Промислова 'боташ ка: стан та перспективи розвитку. - Донецк, 1998. -С. 299 - 300.
г. Уфа, заказ vi 5", тираж 400 экз.
Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Сметанина, Евгения Эдуардовна
Введение.
1.Древесные растения в условиях загрязнения окружающей среды (обзор).
2. Характеристика района исследования.
2.1. Природно - климатические условия.
2.2.Характеристика техногенного воздействия на окружающую среду.
3. Объекты и методика исследования.
3.1. Био -экологическая характеристика объектов исследования.
3.1.1. Сосна обыкновенная.
3.1.2. Сосна сибирская.
3.1.3. Ель сибирская.
3.1.4. Ель колючая.
3.2. Методика исследования.
4. Рост и развитие сосны обыкновенной в условиях
Уфимского промышленного центра.
4 1. Краткая таксационная характеристика деревьев сосны обыкновенной и оценка их относительного жизненного состояния.
4.1.1. Насаждения в зоне сильного техногенного загрязнения.
4.1.1.1 .Таксационные показатели.
4.1.1.2. Относительное жизненное состояние.
4.1.2. Насаждения в зоне среднего техногенного загрязнения.
4.1.2.1. Таксационные показатели.
4Л.2.2. Относительное жизненное состояние.
4.1.3. Насаждения в зоне относительного контроля.
4.1.3.1. Таксационные показатели.
4.1.3.2.Относительное жизненное состояние.
4.1.4. Выводы.
4.2. Особенности сезонного роста побегов сосны обыкновенной.
4.2.1. Насаждения в зоне сильного техногенного загрязнения.
4.2.2. Насаждения в зоне среднего техногенного загрязнения.
4.2.3. Насаждения в условиях относительного контроля.
4.2.4. Выводы.
4.3. Особенности формирования побегов и хвои сосны обыкновенной.
4.3.1. Динамика формирования ассимиляционного аппарата в зоне сильного загрязнения.
4.3.1.1.Длина побега.
4.3.1.2. Число хвои на побеге.
4.3.1.3. Масса хвои.
4.3.1.4. Характеристика линейного роста хвои.
4.3.1.5. Характеристика площади хвои.
4.3.2. Динамика формирования ассимиляционного аппарата в зоне среднего загрязнения.
4.3.2.1 Длина побега.
4.3.2.2. Число хвои на побеге.
4.3.2.3. Масса хвои.
4.3.2.4. Характеристика линейного роста хвои.
4.3.2.5. Характеристика площади хвои.
4.3.3. Динамика формирования ассимиляционного аппарата в зоне относительного контроля.
4.3.3.1 Длина побега.
4.3.3.2. Число хвои на побеге.
4.3.3.3. Масса хвои.
4.3.3.4. Характеристика линейного роста хвои.
4.3.3.5. Характеристика площади хвои.
4.3.4. Выводы.
4.3. Краткая анатомическая характеристика ассимиляционного аппарата сосны обыкновенной.
4.4.1. Особенности формирования хвои в зоне сильного техногенного загрязнения.
4.4.1.1. Характеристика поперечных срезов.
4.4.1.2. Смоляные ходы.
4.4.1.3. Ткани хвои.
4.4.2. Особенности формирования хвои в зоне среднего техногенного загрязнения.
4.4.2.1. Характеристика поперечных срезов.
4.4.2.2. Смоляные ходы.
4.4.2.3. Ткани хвои.
4.4.3. Особенности формирования хвои в зоне относительного контроля.
4.4.3.1. Характеристика поперечных срезов.
4.4.3.2. Смоляные ходы.
4.4.3.3. Ткани хвои.
4.4.4. Выводы.
4.5.Сезонная динамика содержания хлорофилла в хвое сосны обыкновенной
4.5.1 Содержание хлорофилла в хвое в условиях сильного техногенного загрязнения.
4.5.2. Содержание хлорофилла в хвое в условиях среднего техногенного загрязнения.
4.5.3. Содержание хлорофилла в хвое в условиях относительного контроля.
4.5.4 Выводы.
Введение Диссертация по биологии, на тему "Сравнительная эколого-биологическая характеристика видов семейства Pinaceae в условиях техногенного загрязнения"
Современный уровень развития производительных сил и техногенное загрязнение окружающей среды ставят решение вопросов экологии и охраны природы в один ряд с социальными, политическими и экономическими проблемами человечества. В настоящее время масштабы воздействия человека на природу вследствие научно-технического прогресса приблизилось в ряде случаев к масштабам геологических процессов (Красинский, 19506; Кулагин Ю.З., 1974, 1980, 1985; Илькун, 1978; Махнев, Мамаев, 1979; Николаевский, 1979; Сергейчик, 1994 и др.).
Угроза экологического кризиса на Земле - следствие индустриализации, технической революции и всего предшествующего хода развития цивилизации. Она заставляет искать различные (технологические,, биологические, экологические и др.) способы уменьшения воздействия антропогенных факторов на природу. Это служит стимулом для развития ряда научных направлений, ставящих целью решение индустриально-экологических проблем на различных иерархических уровнях, включая глобальные биосферные •исследования и углубленное изучение отдельных биологических компонентов экосистем.
Последствия антропогенного стресса проявляются в природной среде в виде нарушения динамического равновесия биосферы и популяционного разнообразия экосистем, угнетения их способности к самовосстановлению, снижения эффективности функционирования в процессе поддержания качества пресных и морских вод, воздуха и почв.
Лесные насаждения - это мощный, ничем не заменимый фактор нормализации биосферы. Их газопоглотительные и пылезадерживающие функции в сочетании с продуцированием свободного кислорода становятся экологически столь же значимыми, как и почвозащитные и водорегулирующие функции. Для их усиления остро необходимы знания экологии
13 лесообразующих видов в связи с антропогенными факторами (Кулагин Ю. 3., 1985).
Актуальность работы обусловлена необходимостью комплексного изучения хвойных, особенно интродуцированных видов, в условиях нефтехимического загрязнения и разработки на этой основе практических мероприятий по лесовосстановлению и зеленому строительству.
Цель исследований - сравнительная эколого-биологическая характеристика местных и интродуцированных видов сем. Ртасеае в условиях техногенного загрязнения и обоснование их использования при озеленении промышленных центров Предуралья.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи: 1) оценка жизненного состояния насаждений видов сем. Ртасеае в условиях промышленного загрязнения; 2) изучение сезонной и годичной динамики развития вегетативных органов и ассимиляционного аппарата - побегов и хвои; 3) изучение анатомического строения хвои в условиях смешанного, с преобладанием углеводородного, типов загрязнения; 4) определение •относительного содержания хлорофилла в хвое в зависимости от ее возраста, периода вегетации и уровня загрязнения; 5) обоснование использования видов сем. Ртасеае в озеленении промышленных центров.
Научная новизна работы заключается в изучении особенностей сезонной и годичной динамики развития хвойных на различных уровнях структурно-функциональной организации и выявлении экологической видоспецифичности при воздействии на них промышленных загрязнителей.
Практическая ценность результатов исследований связана с обоснованием использования местных и интродуцированных видов сем. Ртасеае в озеленении промышленных центров, характеризующихся смешанным, с преобладанием углеводородного, типом загрязнения окружающей среды.
14
Выражаю искреннюю признательность своему научному руководителю, доктору биологических наук, профессору А.Ю. Кулагину, сотрудникам лаборатории лесоведения Института биологии УНЦ РАН, коллегам по факультету лесного хозяйства БГАУ.
Работа была выполнена благодаря содействию и практической помощи со стороны Ситдикова Р. Г., Габдельхакова А. К., Хайретдинова А.Ф., Уразгильдина Р.В., Коновалова В.Ф., Блонской Л.Н., Шакировой Г.Р., Рамазановой 3.3., которым автор выражает глубокую благодарность.
15
Заключение Диссертация по теме "Ботаника", Сметанина, Евгения Эдуардовна
9. ВЫВОДЫ
1 .Проведена сравнительная эколого - биологическая характеристика видов сем. Pinaceae - Pinus sylvestris и Pinus sibirica (род Pinus), Picea obovata и Picea pungens (род Picea), произрастающих в условиях Уфимского промышленного центра. Установлено, что в условиях сильного загрязнения состояние деревьев сосны обыкновенной, сосны сибирской и ели сибирской ослаблено, а ели колючей - здоровое. В зоне среднего загрязнения и в зоне контроля насаждения здоровые.
2. Вегетация изученных видов сем. Pinaceae в условиях сильного загрязнения начинается в среднем на 10 дней раньше, чем в зоне относительного контроля. Особенно это выражено у сосны обыкновенной. При этом интенсивность роста побегов в условиях загрязнения выше, чем в условиях контроля.
3. Для изученных представителей сем. Pinaceae, произрастающих в условиях загрязнения характерно существенное снижение продолжительности жизни хвои. В то же время отмечается увеличение охвоенности однолетних побегов и увеличение удельного веса хвои, что может расцениваться как адаптивная реакция, направленная на компенсацию снижения массы ассимиляционного аппарата деревьев в условиях загрязнения окружающей среды.
4. Изменения в ассимиляционном аппарате Pinus sylvestris в условиях сильного и среднего загрязнения проявляется в разрушении клеточных оболочек, в деструктивных изменениях трансфузионной ткани и мезофилла; у Pinus sibirica - в гипертрофии проводящего пучка, в деструкции клеток ксилемы и флоэмы проводящего пучка, в разрушении клеток мезофилла.
5. Изучение сезонной и годичной динамики содержания хлорофилла в хвое видов сем. Pinaceae показало, что у Pinus sylvestris, Picea obovata, Picea pungens в условиях загрязнения суммарное содержание хлорофилла существенно снижено, в то время как у Рншб эМпса - повышено. Установлено, что уровень содержания хлорофилла в хвое указанных видов связан с климатическими особенностями текущего вегетационного периода. В целом содержание хлорофилла - показатель лабильный, и поэтому не может широко использоваться при биоиндикации.
6. Проведенные сравнительные исследования видов сем. Ртасеае показали, что в условиях сильного загрязния нецелесообразно создавать крупные массивы насаждений исследуемых видов. Однако, они могут широко использоваться в насаждениях в промышленных районах, в уличном и внутриквартальном озеленении промышленных центров Предуралья.
- 156
Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Сметанина, Евгения Эдуардовна, Уфа
1. Абатурова М. П., Вишневецкая К.Д., Духарев В.А. Генетические последствия загрязнения окружающей среды в популяциях хвойных. // Лесная генетика, селекция и физиология древесных растений. Материалы Междунар. Сим-поз. Воронеж, 1980. - С. 103-104.
2. Агроклиматические ресурсы Башкирской АССР.- Л.: Гидрометеоиздат, 1976.- 235 с.
3. Алексеев В.А. Некоторые вопросы диагностики и классификации поврежденных загрязнением лесных экосистем // Лесные экосистемы и атмосферное загрязнение. Л.: Наука, 1990. - С. 38 - 54.
4. Алисов Б.П. Климатические области и районы СССР.- М.: ОГИЗ, 1947.127 с.
5. Алисов Б.П. Климат СССР.- М.: Высшая школа, 1969.- 104 с.
6. Аникеев Д. Р., Бабушкина Л.Г. Дифференциация деревьев сосны обыкновенной по комплексу признаков женской репродуктивной системы в условиях промышленного загрязнения.// Лесоведение. 1997. №5. -С.43-50.
7. Антипов В.Г. Деревья и кустарники в условиях атмосферного воздуха, загрязненного промышленными газами. //Автореф. дис. . докт. биол. наук. -Л., 1970, 28с.
8. Бабушкина Л. Г., Луганский H.A. Комплексная оценка состояния лесных биогеоценозов в зоне промышленных загрязнений. //Пробл. лесовед. и лесн. экол. /Тез. докл. Минск. 1990. С. 566-568.
9. Бабушкина Л. Г., Зуева Г. В., Аникеев Д.Р. Изменчивость окраски микростробилов сосны обыкновенной в условиях промышленного загрязнения. // Лесоведение, 1997, №4. -С. 80 -85.
10. Бажина E.B. Семенная продуктивность и качество семян пихты сибирской в зоне влияния Байкальского целлюлозно -бумажного комбината.// Лесоведение. 1998, №2. -С.10-15.
11. Базилевич Н.И., Титлянова A.A., Смирнов В.В., Родин JI.E., Нечаева Н.Т., Левин Ф.И. Методы изучения биологического круговорота в различных природных зонах. М.: 1978. - 183 с.
12. Балацкий О. Ф., Мельник Л. Г., Яковлева А. Ф. Влияние загрязнений воздуха на растительность. М.: 1981. -182с.
13. Барахтенова Л.А. Динамика поглощения сернистого газа и влияние его на интенсивность фотосинтеза у Сз- и С4- растений.// В кн.: Газоустойчивость растений. Новосибирск, 1980.-С. 86-96.
14. Баталов A.A., Мартьянов H.A. К экологии семенного размножения сосны обыкновенной в окрестностях нефтехимических предприятий.// Экология. 1981. №2.-С. 83 -85.
15. Безуглая Э.Ю. Климатические характеристики условий распространения примесей в атмосфере. М.: Гидрометеоиздат, 1983.-320 с.
16. Беляева Л.В., Николаевский B.C. Влияние промышленных газов на рост побегов и ассимиляционные органы древесных растений //Науч. тр. Моск. ле-сотехн. ин.т. 1987. Вып. 188.-С.24-27.
17. Бобров Р.В. Повышать многоцелевую функцию лесных территорий// Лесное хозяйство. 1985. №6. -С. 66 68.
18. Вайцеховская Е.Р. Воздействие промышленных эмиссий на травяные сообщества лесных экосистем. // Биологическое разнообразие лесных экосистем. -М.;1995. С. 240-241.
19. Ванин А. И. Определитель деревьев и кустарников. М. - Л.; Гослесбум-издат, 1956. -202 с.
20. Василевская В.К., Антонова Н.С. К вопросу о пластичности строения листа// Науч. тр. Петергоф, биол. ин-та. № 27. 1978. -С.5-12.• 158
21. Васфилов С.П. Рост и pH сосны обыкновенной при воздушном загрязнении. //Лесоведение. 1997.-№5. -С.24- 31.
22. Веретенников А. В. Физиология растений с основами биохимии. Воронеж; -1987.
23. Вернадский В.И. Химическое строение биосферу Земли и ее окружения. -М.: Наука, 1965.-374 с.
24. Водянова С.Р. Устойчивость хвойных растений в условиях Чуйской долины. Фрунзе: «Илим»; 1989.- 84с.
25. Вознесенский В.Л. Вопросы взаимосвязи фотосинтеза и Дыхания. -Томск, 1989. 248 с.
26. Воробьев В. Н., Воробьева H.A., Горошкевич С.Н. Рост и пол кедра сибирского. Новосибирск: Наука; 1989.-168с.
27. Габдрахимов K.M. Лесорастительные свойства почв и продуктивность насаждений Предуралья: //Автореф. дис. канд. биол. наук. -Воронеж, 1990.-22с.
28. Галактионов И.И., Ву A.B., Осин В.А. Декоративная дендрология. М., 1967.-319 с.
29. Гамалей Ю.В., Куликов Г.В. Развитие хлоренхины листа. -Л., 1978.-192с.
30. Гапоненко В.И. Влияние внешних факторов на метаболизм хлорофилла. -Минск: «Наука и техника», 1976.-240 с.
31. Гетко Н.В. Газоустойчивость и газопоглотительная способность растений в условиях Белоруссии//Автореф. дис. канд. биол наук.-Минск, 1972, 24с.
32. Гетко Н.В. Исследование состояния пластидных пигментов некоторых древесных растений в связи с их газоустойчивостью // Интродукция растений и окружающая среда. Минск; 1975. - С. 141-144.
33. Гетко Н.В., Кулагин Ю.З., Яфаев Э. М. О газопоглотительной способности хвойных //Экология хвойных/ Уфа: БФАН СССР, 1978.-С.112-120.- 159
34. Гетко Н.В. Растения в техногенной среде. Минск: Наука и техника; 1989.-208 с.
35. Гигиеническая оценка почвенного покрова и с/х растений в районах размещения крупных промышленных предприятий г. Уфы. Отчет Уфимского НИИ гигиены и профзаболеваний. Уфа, 1991.
36. Горюхин О.Б. Морфологические особенности хвои сосны на промышленных отвалах в Башкирской АССР // Изучение, охрана и рациональное использование природных ресурсов: Тез. науч. конф./ БНЦ УрО АН СССР. -Уфа, 1989.-Ч.1.-С.40.
37. Государственный доклад о состоянии окружающей природной среды республики Башкортостан в 1998 году. Уфа, 1999. -301 с.
38. Гроздов Б.В. Дендрология. М. - Л.: Гослесбумиздат, 1952. - 43.7 с.
39. Гроздова Н.Б. Занимательная дендрология. М.: 1991. -208 с.
40. Гудериан Р. Загрязнение воздушной среды. М.: Мир, 1979.- 200 с.
41. Гупало П.И., Скрипчинский В.В. Физиология индивидуального развития растений. М., 1971.- 224 с.
42. Жизнь растений. Т. 4. М.: 1982. - 448 с.
43. Жудова П.П. Геоботаническое районирование Башкирской АССР. Уфа; 1966.-124 с.
44. Илькун Г.М. Энергетический обмен растений со средой и его физиологическая роль // Автореф. дис. докт. биол. наук. Киев. 1967. 38 с.
45. Илькун Г. М. Влияние токсических газов на растения // Физиол. и био-хим. культурных растений. 1971. Т. 3, вып. 1. С. 81-82.
46. Илькун Г.М. Загрязнители атмосферы и растения. Киев. 1978. 147 с.
47. Исаченко Х.М. Влияние задымляемости на рост и состояние древесной растительности //Сов. бот. 1938. №1 С. 118-123.
48. Казарян В.О. Старение высших растений. М.: Наука, 1969.- 314 с.-160
49. Казимиров Н.И. Ель. — М.: Лесная промышленность, 1983. 81 с.
50. Капелькина Л. П., Гаврилов Г. М. Эколого экономическая оценка воздействия промышленных эмиссий на фитоценозы.// В кн. Растительность в условиях техногенных ландшафтов Урала. - Свердловск, 1981.-С.45-55.
51. Кефели В. И. Рост растений. М.: Колос, 1984. -174 с.
52. Клейн Р. М., Клейн Д. Т. Методы исследования растений. М.: Колос, 1974. -527 с.
53. Климат Уфы. Л.: Гидрометеоиздат, 1987.- 120 с.
54. Ковалев А.Г. Возраст дерева и анатомо -морфологическое строение хвои сосны обыкновенной//Лесоведение,1980. № 6. С.30 -35.
55. Комплексная экологическая оценка состояния лесных экосистем. Монография. Уфа, 1994.- 40 с.
56. Коновалов И.Н. Физиология интродуцируемых растений: (16-е Комаров-ские чтения). -М. -Л., 1965. 65 с.
57. Концепция охраны окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов РБ. Уфа, 1993. -240 с.
58. Коппель А.Т., Фрей Д. М. Изменчивость хвои ели европейской в зависимости от радиационного режима внутри кроны // Лесоведение, 1984, № 3.- С. 53-59.
59. Котов В. С. Эколого -физиологические особенности накопления и распределения ртути в высших растениях// Автореф. дис. . канд. биол. наук. Воронеж: ВГУ, 1991. -17 с.
60. Кочетова Н. И., Кочетов Ю. В. Адаптивные свойства поверхности растений. М.: Колос, 1982. - 176 с.
61. Красинский Н.П. Озеленение промплощадок дымоустойчивым ассортиментом. М., 1937.-219 с.• 161
62. Красинский Н.П. Значение изучения дымо-газоустойчивости растений для озеленения промплощадок и населенных пунктов.// Дымоустойчивость растений и дымоустойчивый ассортимент. Москва; -Горький. 1950а. - С. 1-9.
63. Красинский Н.П. Теоретические основы построения ассортиментов газоустойчивых растений.// Дымоустойчивость растений и дымоустойчивый ассортимент. -Москва; -Горький. 19506. С.9-11.
64. Крокер В. Рост растений. М., 1950. - 360 с.
65. Крюссман Г. Хвойные породы. -М.,1986. 255 с.
66. Крылов Г.В., Таланцев Н.К., Козакова Н.Ф. Кедр. -М., 1983. 215 с.
67. Крылов Г.В. Шмонов А. М. Сибирский кедр. -Кемерово; 1985. 126 с.
68. Кулагин Ю.З. Древесные растения и промышленная среда. М.: Наука, 1974.-125 с.
69. Кулагин Ю.З. Лесообразующие виды, техногенез и прогнозирование. -М.: Наука, 1980.-116 с.
70. Кулагин Ю.З. Взаимодействие между лесными экосистемами и загрязнителями. Таллин, 1982. -С.31-34.
71. Кулагин Ю. 3. Индустриальная дендроэкология и прогнозирование. -М.: Наука, 1985.-118 с.
72. Кулагин А.Ю. Регенерационные способности и экологическая видоспе-цифичность ив //Экология. -1991.-№6.-С.З-6.
73. Кулагин А. Ю. Ивы: техногенез и проблемы оптимизации нарушенных ландшафтов. Уфа: Гилем, 1998. -191 с.
74. Культиасов И.М., Экология растений: Учебник. М.: МГУ, 1982.-384 с.
75. Курнаев С.Ф. Лесорастительное районирование СССР.- М.: Наука, 1973.203 с.-162
76. Кучеров Е. В., Федорако Б. И. Влияние промышленных загрязнений на растительность Башкирской АССР. // В сб. Охрана природы на Урале. Вып. 4. Свердловск, 1964. -С. 163 -168.
77. Лархер В. Экология растений. М., 1978.-384 с.
78. Лесные экосистемы и атмосферное загрязнение.// Под редакцией Алексеева В. А. -Л.: Наука, 1990. 200с.
79. Лукина Н. В. Сезонная динамика химического состава хвои сосны обыкновенной на Кольском полуострове// Лесоведение, 1996, №1. С.41 -53.
80. Лукьянец А.И. Состояние загазованных лесов в районе городов Верхнего Тагила и Кировограда.// Популяцион. и биогеоценол. исслед. в горн, темно-хвойн. лесах Средн. Урала. Свердловск. 1979. - С. 147-165.
81. Мамаев С.А. Устойчивость декоративных растений и системы озеленения территории медеплавильных заводов Урала// Растительность и промышленное загрязнения. Свердловск., 1969. - С. 37-41.
82. Мамаев С.А. Формы внутривидовой изменчивости древесных растений (на примере семейства Pinaceae на Урале). М.: Наука, 1973. -284с.
83. Маховская М., Илькун Г.М. Приспособление растений к условиям загрязненного воздуха промышленными и автотранспортными выбросами. // В сб. Теория и методы интродукции и зеленого строительства. Киев. 1980. -С.151-153.
84. Методы фенологических наблюдений при ботанических исследованиях. М.-Л.: Наука, 1966.-103 с.- 163
85. Микшис В. И., Озолинчюс Р. В. Рост и строение крон свободно растущих деревьев ели европейской // Лесоведение, 1987, № 6. -С.54-61.
86. Мокроносов А. Т. Фотосинтетическая функция и целостность растительного организма. М.: Наука, -1983. -64с.
87. Молчанов А.А. Лес и окружающая среда. М.: Наука, 1968.-247с.
88. Мукатанов А.Х. Введение в изучение биогеоценозов Южного Урала. -Уфа, 1986.-131с.
89. Мукатанов А.Х. Ландшафты и почвы Башкортостана. Уфа, 1992. -118с.
90. Научно обоснованные системы земледелия по зонам Башкирской АССР.-Уфа, 1990,- 264 с.
91. Негруцкая А.Е. Влияние промышленного загрязнения на пыльцу сосны обыкновенной.//Развитие мужской генеративной сферы растений. Симферополь, 1983. -С.5.
92. Нестерович Н.Д., Дерюгина Т.Ф., Лучков А. И. Структурные особенности листьев хвойных. Минск: Наука и техника., 1986.- 97с.
93. Никитин И. Ю. Проблема индустриальной дендроэкологии и нефтехимического производства// Дендроэкология, техногенез, вопросы охраны природы. Уфа: БФАН СССР, 1987. -С.16-26.
94. Николаевский B.C. Биологические основы газоустойчивости растений. Новосибирск;. 1979.-278с.
95. Николаевский B.C. Эколого физиологические основы газоустойчивости растений. -М.; 1989.
96. Онучин А. А., Козлова Л.Н. Структурно-функциональные изменения хвои сосны под влиянием поллютантов в лесостепной зоне Средней Сибири //Лесоведение, 1993, № 2.-С.39-45.• 164
97. Осколков В.А. Качество пыльцы сосны обыкновенной в древостоях При-ангарья при разном уровне загрязнения.//Лесоведение, 1998, №2. -С. 16-21.
98. Охрана атмосферы и предельно допустимые выбросы предприятий г. Уфы //Сводный том. Уфа, 1988.
99. Пастернак П.С., Ворон Т.П., Стельмахова Т.Ф. Воздействие загрязнения атмосферы на сосновые леса Донбасса.// Лесоведение.-1993.-№2. -С.28-38.
100. Пивоварова З.И. Радиационные характеристики климата СССР.- Л.: Гид-рометеоиздат, 1977.- 336с.
101. Пискунов Л.И., Лемясов М.Ф., Гущин В.М. Распределение техногенных радионуклидов в кроне сосны обыкновенной на опушке леса.// Лесоведение, 1996, №5. -С.60 -66.
102. Погребняк П.С. Общее лесоводство. М.: Колос, 1968. - 440 с.
103. Побединский A.B. Сосна. М.: Лесн. пром-ть, 1979.-128с.
104. Попов Г.В. Леса Башкирии (их прошлое, настоящее и будущее).-Уфа; 1980.-144с.
105. Попов П.П. Изменчивость формы семенных чешуй и структура уральских популяций ели сибирской //Лесоведение, 1980, №6. С.19-25.
106. Попов П.П. Гибридная ель на северо-востоке Европы// Лесоведение, 1996, №2. С.62 -72.
107. Почвы Башкортостана. Т.1: Эколого-генетическая и агропроизводствен-ная характеристика. -Уфа: Гил ем, 1995. -384 с.
108. Правдин Л.Ф. Сосна обыкновенная. М.: -Наука, 1964.-191с.
109. Правдин Л.Ф. Ель европейская и ель сибирская в СССР. М.: Наука, 1975. -176с.• 165
110. Проект организации и развития зеленого строительства РСУ Зеленхоза г. Уфы. Т 1.-Уфа, 1984. -156 с.
111. Проект организации лесного хозяйства Уфимского лесхоза. // Объяснительная записка, т. 1. -Уфа: Леспроект, 1996. -104 с.
112. Приступа Г.К., Мазепа В.Г. Анатомо-морфологические изменения хвои сосны в техногенных условиях//Лесоведение, 1987, №1,-С.58-60.
113. Романовский М.Г. Сохранность семяпочек сосны обыкновенной в условиях интенсивного загрязнения автотранспортом// Лесоведение. 1993, №1. -С. 86-88.
114. Романовский М.Г. Полиморфизм древесных растений по количественным признакам. М.: Наука, 1994. -96с.
115. Рябинин В.М. Влияние промышленных газов на рост деревьев и кустарников // Бот. журн. 1962. Т. 47, вып. 3. С. 412-416.
116. Рябинин В.М. Лес и промышленные газы. М., 1965.-235с.
117. Рябчинский А.Е. Лесорастительное районирование Башкирской АССР // Сб. тр. по лесному хоз-ву БашЛОС.- Уфа, 1960, вып. 5.- С.5-40.
118. Рябчинский А.Е. Лесохозяйственное районирование и наиболее актуальные вопросы использования и повышения производительности лесов БАССР// Автореф. дис. канд. с. -х. наук. -Уфа, 1969.- 26с.
119. Рябчинский А.Е., Положенцев И.П. Леса Башкирской АССР.- М.: Наука, 1976.-35с.
120. Сабинин Д.А. Физиология развития растений. М., 1963.-196 с.
121. Сергеев Л.И., Сергеева К.А., Мельников В.И. Морфофизиологическая периодичность и зимостойкость древесных растений. Уфа. 1961.-223 с.
122. Сергейчик С.А. Устойчивость древесных растений в условиях промыш-ленно загрязненной среды.// Всесоюзное совещ. по вопросам адаптации древесных растений к экстремальным условиям среды. Петрозаводск. 1981. -С.116-117.
123. Сергейчик С. А., Иванов С. А. Интродукция растений и оптимизация окружающей среды средствами озеленения. Минск, 1977.-С. 153-157.
124. Сергейчик С.А. Древесные растения и оптимизация промышленной среды. -Минск, 1984. -168с.
125. Сергейчик С.А. Устойчивость древесных растений в техногенной среде. -Минск, 1994. -280с. .
126. Серебряков И.Г. Морфология вегетативных органов высших растений. -М.: Сов. Наука, 1952.-392с.
127. Ситникова A.C. Особенности процесса фотосинтеза и некоторых других процессов в связи с их газоустойчивостью // Охрана природы на Урале. Вып. 4. Свердловск, 1964. - С. 133-137.
128. Ситникова A.C. Об изучении физиологических показателей древесных и кустарниковых пород в связи с их газоустойчивостью// Охрана природы на Урале. Вып. 5. Свердловск, 1966. - С.39-44.
129. Ситникова A.C. Влияние промышленных загрязнений на устойчивость растений. Алма-Ата, 1990. - 89 с.
130. Скляров Г.А. Лесостепные почвы Башкирской АССР, их генезис и производственная характеристика. -М.: Наука, 1964.- 246 с.
131. Смирнов В.В. Сезонный рост главнейших древесных пород. -М.: Наука, 1964.-168с.
132. Судачкова Н.Е. Состояние и перспективы изучения влияния стрессов на древесные растения.//Лесоведение. 1998, № 2. -С.3-9.- 167
133. Тайчинов С.Н. Агропочвенное районирование Башкирии // Общая схема природных зон и агропочвенных районов БАССР (Материалы по изучению почв Башкирской АССР).- Уфа: БФАН СССР, 1960, вып. 1.- С. 4-21.
134. Таланцев Н.К. Кедр. М.: Лесн. пром-ть, 1981. -96 с.
135. Тарабрин В.П. Адаптация растений в условиях индустриальной среды.// Всесоюз. совещ. по вопр. адаптации древесных раст. к экстрем, усл. среды. -Петразоводск. 1981.-С. 125-126.
136. Тарабрин В.П., Кондратюк E.H., Башкатов В.Г.,Игнатенко A.A., Кортиков И.И., Чернышова Л.В., Шацкая P.M. Фитотоксичность органических и неорганических загрязнителей. Киев: Наукова думка, 1986. - 216 с.
137. Тарабрин В.П., Чернышова Л.В., Макогонов B.C., Хонахбаев В.Н. Повреждение растений сернистым ангидридом //Растительность и промышленная среда. Киев: Наукова думка, 1971. - С. 21 -29.
138. Тахаев Х.Я. Природные условия и ресурсы Башкирской АССР. Уфа: 1979.-296 с.
139. Тахтаджян A.A. Высшие растения. -М. Л.: АН СССР. Т. 1.1956. - 488 с.
140. Третьякова И.Н., Бажина Е.В. Жизнеспособность пыльцы пихты сибирской в нарушенных лесах лесных экосистемах гор Южной Сибири. // Экология. 1994. №6. С.21-28.
141. Ферсман А. Е. Избранные труды. Т. IV. М.: АН СССР, 1958. 588 с.
142. Флора СССР. Л.: АН СССР, Т. 1. 1934. - 300 с.
143. Хайретдинов А.Ф. Лесорастительные свойства лесопокрытых почв Центрального Прибелья Башкирской АССР // Сб. научн. работ Эстонской СХА (Материалы совещания о работе учебно-опытных лесхозов).- Тарту, 1975.- С. 137-140.• 168
144. Хайретдинов А.Ф. Бонитировка лесопокрытых почв Центрального При-белья Башкирии: Автореф. дис. . канд. с.-х. наук.- Уфа, 1975.- 24 с.
145. Хайретдинов А.Ф. Повышение продуктивности рекреационных лесов Южного Урала. Уфа: Баш. кн. изд-во, 1990.- 280 с.
146. Хайретдинов А.Ф., Хамзин М.Р., Янбухтин У.И. Природа и насаждения зеленой зоны г. Уфы. Уфа: 1981.-80 с.
147. Хазиев Ф.Х., Герасимов Ю.В., Мукатанов А.Х., Бульчук П.Е., Курчеев П.А. Морфогенетическая и агропроизводственная характеристика почв Башкирской АССР.- Уфа: БФАН СССР, 1985.- 136 с.
148. Хусаинов Ф.Г. Типы почв и производительность хвойных насаждений // Вопросы генезиса, бонитировки и повышения плодородия почв Южного Урала и Среднего Поволжья. -Уфа : БФАН СССР, 1974.- С. 67-70.
149. Хальбваш Г. Реакция организмов высших растений на загрязнение атмосферы двуокисью серы и фторидами. //Загрязнение воздуха и жизнь растений. -JL: Гидрометеоиздат, 1988. -С. 206- 246.
150. Цельникер Ю.Л. Физиологические основы теневыносливости древесных растений. М.: Наука. 1978. - 215 с.
151. Цельникер Ю.Л. Структура кроны ели// Лесоведение.-1989.-№4.-С.35-44.
152. Чепик Ф. А. .Определитель деревьев и кустарников. -М.; Агропромиз-дат, 1985.-320 с.
153. Черепанов С.К. Сосудистые растения СССР. Л.: Наука, 1981. - 510 с.
154. Черненькова Т.В., Макаров А. В. Рост сосны обыкновенной в окрестностях металлургического комбината « Североникель».// Лесоведение. 1996, №5.-С.72 76.
155. Чуваев П.П., Кулагин Ю.З., Гетко Н.В. Вопросы индустриальной экологии и физиологии растений. Минск: Наука и техника, 1973. - 56 с.• 169
156. Чулановская М.В. Влияние условий освещения на анатомическую структуру листа в связи с ростом и развитием растений// Бот. журн. 1961. Т. 46. № 3. -С.364-371.
157. Шварц С.С. Эволюция естественных и урбанизированных ландшаф-тов//Методические основы теории преобразования биосферы. Свердловск, 1975. -С.201-203.
158. Шилова Н.С. Растительность как регулятор техногенного потока свинца в атмосферу.// Проблемы изучения биосферы. Тез. докл. -Саратов, 1996. -С. 116117.
159. Шилова Н.С. Аккумуляция тяжелых металлов древесными породами в условиях интенсивного техногенеза. // Лесоведение. 1997. №5.- С.32 -42.
160. Шмальгаузен И.И. Факторы эволюции. М.: Наука. 1968. -450с.
161. Щербатюк А.С., Янькова Л. С., Русакова В.Л. Эколого-физиологические особенности газообмена хвойных // Лесоведение, 1990, № 4.-С. 3-10.
162. Эзау К. Анатомия семенных растений. М.,1980. Кн. 1.- 220с.
163. Яковлев А.В. Микроспорогенез у сосны обыкновенной в естественных и экстремальных условиях.//В сб. Проблемы развития лесной промышленности и лесного хозяйства Карелии в X пятилетке. Петрозаводск. 1976. -С. 120-122.
164. Якушев Б.И., Кабашникова Г.И. Способ определение площади поверхности хвои растений // Лесоведение, 1993, № 2.-С. 68-70.
165. Bell D.T., Ward S.C. Foliage and twig macronutrients ( N, P, К and Mg) in selected species of Eucalyptus used in rehabilitation, source of variation// Plant and Soil. 1984, V 82.-P 363-376.
166. Benoit L.F., Skelly J.M., Moore L.D. The influence of ozone on Pinus strobus L. pollen germination// Can. J. Forest. Res. 1983.V. 13. N 1. P 184.170
167. Bobowicz M.D. Diferentation of Pinus sylvestris L., Pinus mugo Turra., pines from Bor na Czerwonen and from Zieleniec in traits of one -two years old cones. /Bull. Soc. Amis. Sei. Et lett. Poznan. 1988. D.26. P. 99-108.
168. Bytnerowicz A. Physiological aspects of air pollution stress in forests// Phyton.-1996.-N3.-P. 15-22.
169. Halle R.A., Oldeman A., Tomlinson P.B. Tropical trees and forests. An architectural analysis. Berlin; Springer Verlag, 1978.-441 p.
170. Hochbichler E. Blattparameter in Buchenbestanden (Fagus silvatica L.) des Wienerwaldes.// Cenraebl. Gesamte Forstw.- 1997.-N2-3.-C.63-72.
171. Hoffmann G., Gronlberg. H. Filter -Waldstreifen -eine waldbauliche Möglichkeit zur Minderung der Fremdstoffeintrege in Bestände und Weidgebiete// Forswirtschaft. 1990. V. 40, N 4. S. 110-112.
172. Fischer B.E.//Atmos. Environ. 1975. Vol. 72. -P 1 -18.
173. Kaleta M.Volny imisiina krajinu // Zilot Prostr. -1971, Vol. 5,N 5. -P. 140145.
174. Kamieniecki F. Szkody w lasach spowodowane wzrestem przemyslowego sa-nieezyszezenia powietrza w latach 1967 -1971 //Sylwan. -1972,Vol. 116, N 12. -P. 32 -33.
175. Mankovska B. Variations in sulphur and nitrogen foliage concentration of deciduous and conifers vegetation in Slovakia// Water, Air, and Soil Pollut. -1997. -P.329-345.
176. Marterna J., Kohout R. //Naturwissenschaften. 1963.Vol.50, N 11. -P.209235.
177. Rawson H.M., Graven C.L. //Austral. J. Bot. 1975.Vol.23,N 2.-P.253-261.
178. Ribaric L.C., Batic F., Grill D. Investigation of physiological responses in Norway spruce needles to natural and anthropogenic factors// Phyton. -N 3. -1996. -P.43-46.
179. Smith W.H. Forest and air quality //J. Forest. 1985.V. 83, N 2. P. 84-92.
180. Soikkeli S.// Ann. bot. fennici. 198 l.N. 28.- P.47-61.
181. Soikkeli S., Tuovinen T.// Ann. bot. Fennici. 1979/N 16.-P 50-64.
182. Swiecki T.Y., Endress A.G., Taylor O.G. //Amer. J. Bot. 1982. N 1. -P. 141149.
183. Vogel O. Fluorschaden im unterer Fricktal // Schweiz. Z. Forest. -1973, Bd. 124, N 9. -S.352 -370.
184. Wolters J.H., Martens M.J. Effect of air pollutants of pollen //Bot. Rex. 1987. V.53.N3.-P. 372 -414.
185. Wyttenbach A., Bajo S., Furrer V., Langenauer M., Tobler L. The accumulation of arsenic, bromine and iodine in needles of Norway spruce(Picea abies, L.) at sites with low pollution// Water, Air, and Soil Pollut. -1997. -N 3-4. -P.417-430.
186. Vacek S., Leps J. Spatial dynamics of forest decline: the role of neighbouring trees// J. Veget. Sei -1996. -N 6. -P.789-798.172
187. Zimmerman R. W., Hitchcock A. E. // Contrib. B. Thompson Inst. Plant Res 1956. Vol. 18, N 6. -P.269-279.
- Сметанина, Евгения Эдуардовна
- кандидата биологических наук
- Уфа, 2000
- ВАК 03.00.05
- Хемосистематика подсемейства Abietoideae Rich. Ex Sweet (семейство Pinaceae Adans.)
- Цитогенетические особенности сосны обыкновенной в условиях промышленного загрязнения
- Дифференциация болотных и суходольных популяций видов семейства Pinaceae Lindl. (репродуктивные и кариотические особенности)
- Половая репродукция сосны обыкновенной (Pinus Sylvestris L.) в условиях экологического стресса
- Эколого-физиологическая адаптация сосны обыкновенной на урбанизированных территориях Кемеровской области