КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ СОСНОВЫЕ ФИТОЦЕНОЗЫ В ЗОНЕ ВЛИЯНИЯ ЛЕСОПРОМЫШЛЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА асп. Н. Торлопова Сыктывкарский лесопромышленный комплекс (СЛПК) - одно из крупных промышленных предприятий в Республике Коми. В состав его выбросов входят органические серосодержащие соединения, сероводород, сернистый ангидрид, минеральная пыль (СаСО3, Na2SO3) и др. В связи с аэротехногенным загрязнением природной среды выбросами данного производства возникает необходимость определения степени воздействия их на лесные экосистемы. В нашу задачу входило изучение структуры и состояния древостоев в сосняках черничных и лишайниковых, находящихся на разном расстоянии от источника эмиссии. Применяли классические лесотаксационные [2] и биоиндикационные методы [5] исследования древостоев. Описание напочвенного покрова производили по методу учетных площадок [4]. Уровень загрязнения определяли по содержанию ионов в снежном покрове исследуемых пробных площадей (анализ проводили в экоаналитической лаборатории Института биологии по РД 52.04.186-89). В снежном покрове содержание ионов Cl-, SO42-, NO2-, NO3-, минерального Р, Са2+, K+, Na+, Mg2+, Zn2+, кроме Мn2+ логарифмически увеличивается с приближением к СЛПК. В зоне сильного влияния минерализация снежной воды достигает 20.5 мг-дм3, что в 10.8 раза больше, чем в условно фоновом районе. Наибольшие значения имеют градиенты загрязнений по Са2+ и SO42-. Статистическую обработку результатов проводили на ПЭВМ с использованием пакета программ MS Excel'97. Статистическую проверку гипотез и артефактов проводили по критерию Стьюдента. Под действием СЛПК наблюдаются изменения в распределении деревьев по классам развития (рис. 1). Количество доминирующих деревьев II и III классов на загрязненных участках меньше в среднем на 5 %, чем на контрольных. В черничных типах сосняков на опытных участках отмечено снижение количества деревьев I класса на 37 % и увеличение угнетенных IV и V классов на 29 и 51 % соответственно по сравнению с фоновыми. В древостоях сосняков лишайниковых тенденции перераспределения такие же, но вышеуказанные различия между фоновыми и загрязненными участками не достоверны при р менее 0.1. В условиях загрязнения увеличивается диапазон толщины деревьев одного класса развития и смещается в сторону увеличения средней толщины деревьев Ш и I классов Крафта, что свидетельствует об усилении Дифференциации деревьев по их жизненному состоянию. Установлено, что у сосны под влиянием выбросов СЛПК менее, чем на год, но достоверно (р менее 0.1) снижается продолжительность жизни хвои, и в 3-7 раз увеличивается степень ее дехромации (рис. 2). Понятие дехромации в данном случае включает в себя любое изменение цвета хвои от хлорозов до некрозов по разным причинам. Пожелтение затрагивает хвою разных лет жизни прямо пропорционально ее возрасту. На разных участках происходит изменение цвета хвои сосны от 19 до 40 в черничных и от 5 до 17 % объема кроны в лишайниковых сосняках. Изреженность кроны составляет 9-21 % в черничных и 4-32 % в лишайниковых древостоях. Превышение дехромации над дефолиацией указывает на нелетальную для древостоя степень воздействия выбросов СЛПК. Ухудшение состояния ассимилирующих органов приводит к снижению интенсивности ростовых процессов. На опытных участках отмечено снижение среднего объемного прироста стволов сосны в 2.2 и прироста их в высоту в 1.7 раза, по сравнению с фоновыми. По жизненному состоянию деревья распределяли на пять классов: 0 - здоровые, 1 - слабо-, 2 - средне-, 3 - сильноповрежденные, 4 - сухие [5]. Распределение деревьев в древостоях по поврежденнос-ти более унифицировано, чем по классам развития и идентифицируется как характерное для слабоповрежденных древостоев [I]. В сосняках черничных на загрязненной территории преобладают слабо поврежденные деревья (39 %), тогда как в фоновом районе доминируют здоровые (43 %). Количество деревьев остальных классов расположено в порядке убывания с увеличением степени поврежденности. В сосняках лишайниковых остаются доминировать здоровые деревья, но количество сильно поврежденных деревьев увеличивается в три раза по сравнению с контролем. Рассчитаны интегральные классы повреждения древостоев по формуле средневзвешенного класса: I = (1n1 + 2n2 + 3n3 +4n4)/N где I - поврежденность древостоя; n1-n4 - число деревьев соответствующего класса повреждения на пробной площади; N - число деревьев на пробной площади. Средний класс повреждения древостоев сосняков лишайниковых на загрязненной территории равен 1.26 ± 0.33, что в 1,7 раза больше, чем в фоновом районе. Средний класс повреждения древостоев сосняков черничных на загрязненной территории 1.16 ± 0.04, что составляет 148 % фонового, и это различие достоверно (р менее 0.01). Индекс состояния лишайниковых древостоев, в отличие от черничных, изменяется в большем диапазоне. При исследовании напочвенного покрова определяли поврежденность доминирующих видов - брусники и черники. Отмечается большая пораженность черники: около 100 % особей и более 60 % поверхности листьев, тогда как повреждение брусники составляет соответственно 70 и 35 %. Эти показатели на контрольных участках в 3-10 раз ниже. На опытных участках наблюдается уменьшение количества видов растений травяно-кустарничкового яруса и напочвенных лишайников. Общее проективное покрытие напочвенного покрова составляет 70-99 % на фоновых и 40-70 % на загрязненных участках. Таким образом, техногенное загрязнение СЛПК оказывает значительное влияние на состояние сосновых фитоценозов. Отмечаются хлорозы, некрозы и сокращение продолжительности жизни хвои. В древостоях в худшую сторону изменяется соотношение деревьев разных классов развития и повреждения. Уменьшается видовое разнообразие и проективное покрытие напочвенного покрова. В зоне умеренного загрязнения СЛПК типы насаждений определены как слабо- и среднеповрежденные. Сосняки черничные более устойчивы к изменению окружающих условий, чем лишайниковые. ЛИТЕРАТУРА 1. Алексеев В.А. Диагностика жизненного состояния деревьев и древостоев // Лесоведение, 1989. № 4. С. 51-57. 2. Анучин Н.П. Лесная таксация. М.-Л., 1977. 530 с. 3. Левин В.И. Сосняки европейского Севера. М., 1966. 152с. 4. Шенников А.П. Введение в геоботанику. Л., 1964. 447с. 5. Manual on methods and criteria for harmonized sampling, assessment, monitoring and analysis of the effects of air pollution on forests. Hamburg, 1994. 177 p.
Логотип -
Начало -
Общие
сведения -
Структура -
Научная деятельность 3409 посещений с 12.05.2001 |