ОСОБЕННОСТИ ЭЛЕМЕНТНОГО СОСТАВА И ПИГМЕНТНОГО КОМПЛЕКСА ХВОИ ЛИСТВЕННИЦЫ СИБИРСКОЙ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ВЫБРОСОВ ИРКУТСКОГО АЛЮМИНИЕВОГО ЗАВОДА
Л.В. Афанасьева1, О.В. Калугина2, М.В. Оскорбина2, Т.М. Харпухаева1
1Институт общей и экспериментальной биологии СО РАН, Улан-Удэ, Россия afanl@mail.ru 2Сибирский институт физиологии и биохимии растений СО РАН, Иркутск, Россия olignat32@inbox.ru
Ключевые слова: Larix sibirica Ledeb, хвоя, элементный химический состав, хлорофиллы, каротиноиды, флуоресценция хлорофилла, техногенные эмиссии
Страницы: 20-32
Аннотация
Приведены данные о содержании химических элементов в хвое деревьев лиственницы сибирской ( Larix sibirica Ledeb.), произрастающих на разном удалении от Иркутского алюминиевого завода (ИркАЗа), а также на фоновых территориях. Показано, что вблизи завода в хвое лиственницы наблюдается выраженный дисбаланс содержания элементов, об этом свидетельствует увеличение концентрации F в 2.1 раза, S в 1.9 раза, «легких металлов» (Al, Li, Ti, Sc) в 2.4-5.3 раза по сравнению с фоновыми значениями. В группе тяжелых металлов и металлоидов в большей степени изменяются концентрации Be, Cd, Ce, Co, Cr, Fe, La, Pb, V, Zn, Y - их повышенный уровень в хвое отмечен на расстоянии до 40 км от завода. Концентрации Ba, Si, As, Ni значимо увеличиваются в промышленной зоне, тогда как на остальной территории находятся в пределах фоновых значений. Сумма биогенных макроэлементов (N, K, Ca, Mg, P, Na) в загрязненной хвое возрастает на 17-23 %. О разбалансированности элементного состава хвои свидетельствуют индексы биогеохимической трансформации, высокие значения которых обнаружены в промышленной зоне, средние - на расстоянии до 5 км от завода, на остальной территории изменения в элементном составе хвои менее выражены, а индекс трансформации соответствует минимальному уровню . Нарушения в работе фотосинтетического аппарата хвои загрязняемых деревьев проявляются в снижении содержания хлорофиллов a , b и каротиноидов, уменьшении показателя фотохимической активности фотосистемы II ( F v / F m), в то время как значения фоновой флуоресценции хлорофилла F 0 увеличиваются по сравнению с фоновыми значениями. Выявленные обратные корреляционные связи между содержанием S, F, а также ряда тяжелых металлов в хвое и уровнем пигментов в ней ( R = -0.59-0.87) свидетельствуют о существенном влиянии эмиссий на пигментный комплекс деревьев, особенно в промышленной зоне завода и на расстоянии до 5 км от нее.
DOI: 10.15372/SJFS20220102 |