Главная – Журналы – Сибирский экологический журнал 2010 номер 2

Проведена оценка по уровню восстановленных ассимилятов фотосинтетической способности древесных растений в условиях городской среды. Выявлено, что в течение вегетации у рябины сибирской и липы мелколистной наблюдалось замедление синтеза углеводов, которое отрицательно коррелирует с суммарной техногенной нагрузкой на атмосферу различных районов города. Сделан вывод о возможности использования данного показателя фотосинтетической способности для индикации суммарного загрязнения атмосферного воздуха и липы мелколистной в качестве индикаторного вида.

Показана возможность описания закономерностей радиального роста древесных растений и их свойств с помощью деформационной модели. Даны примеры такого описания для субарктического и умеренного поясов в многолетнем и годовом климатических циклах.

Разработана система комплексного многопараметрического описания ландшафтов микро- и мезоиерархического уровней. По результатам полевых описаний, проведенных по этой системе в Чуйской степи, создана база геоданных, содержащая качественные и количественные характеристики наземных экосистем Чуйской степи и их основных компонентов (рельеф, породы, почвы, растительность). Апробирована технология автоматизации подсчета удельного площадного соотношения абиотических и биотических составляющих микроландшафта по цифровым фотографиям эталонных площадок. С использованием треугольных диаграмм проанализирован компонентный состав мезоландшафтов. Полученные результаты могут быть использованы для дешифрирования и интерпретации данных дистанционного зондирования Земли, а также при картографировании и моделировании геосистем на локальном и региональном уровнях.

Дан анализ результатов экспериментальных исследований послепожарной динамики лесных экосистем в Восточном Прибайкалье. Показано негативное воздействие низовых пожаров подстилочно-гумусового вида на рост и производительность древостоев. Приведены характеристика нижних ярусов растительности и изменения почвенных параметров под влиянием пожаров разной интенсивности и давности.

Приведены результаты изучения параметров послепожарной структуры и семеношения древостоев, факторов напочвенной среды (толщины недогоревшего слоя подстилки, проективного покрытия травянистой и моховой растительности), а также численности, жизненности и возрастной структуры самосева сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) и сопутствующих мелколиственных видов в Нижнеселенгинском боровом массиве лесостепи Юго-Западного Забайкалья. Урожаи семян оказались в 1,5-2 раза больше по сравнению с географически замещающими типами леса лесостепи Западной Сибири, а жизненность подроста сосны под пологом пройденных огнем древостоев крайне низкой. Показано успешное возобновление сосны на гарях в зоне обсеменения от стен леса и на гарях-рединах в сосняках бруснично-рододендровых - 2-3 раза более обильное, чем в лесостепи Западной Сибири, и недостаточное на гарях в сосняках толокнянково-лишайниковых.

Исследования проводились в разных частях Байкальского региона - в Южном Предбайкалье, Юго-Западном Забайкалье и Северном Прибайкалье. Показано, что большее влияние на изменение трендов содержания химических элементов в хвое сосны обыкновенной оказывает биогеографический фактор, в меньшей степени они изменяются в разных типах леса, приуроченных к одному географическому району. Однако наиболее сильным фактором, вызывающим дисбаланс большинства элементов, является техногенная нагрузка. Сделан вывод, что исследование трендов элементов в ассимиляционных органах древесных растений служит важнейшим звеном при системном анализе жизненного состояния древостоев в природных условиях и при воздействии абиотических факторов.

Изучены экологические условия, формирующиеся на солифлюкционных площадях, часто встречающихся в криолитозоне Центральной Эвенкии. Отмечено существенное изменение микросреды на отдельных солифлюкционных "микроэкосистемах", резко отличающихся от контрольных в насаждении. Возникшие на этих площадях экологические условия приводят к изменению видового состава растительности и ее разнообразия. Однако каких-либо существенных отличий отдельных экологических групп в зависимости от гидротермических и трофических условий не выявлено.

Приведены результаты изучения сукцессионных процессов в растительном покрове, возникшие в ходе сукцессии, начавшейся в зоне затопления нативных экосистем под влиянием Саяно-Шушенского водохранилища.

Исследовали состояние деревьев в пяти типах коренного елового леса на территории Печоро-Илычского биосферного заповедника. Выявлено, что старовозрастные древостои ельников черничных и папоротниково-кисличных типов по оценке жизненного состояния деревьев характеризуются как «здоровый древостой» с индексом поврежденности от 0,03 до 0,50. Древостой ельника долгомошного с индексом поврежденности 0,7 относится к категории "ослабленный древостой". Во всех типах выражен возобновительный процесс. Растущий подрост от 1,5 до 4,3 тыс. экз. га^-1 состоит в основном из хвойных, здоровый.

На основании анализа межвидовых сопряженностей и использования теории графов в растительном покрове ландшафтов верхнего и среднего течения р. Печоры выделено семь групп видов сосудистых растений. С помощью экологических шкал Г. Элленберга и коэффициента участия В. С. Ипатова показано, что они занимают разное положение в экологическом пространстве и характеризуются четко выраженной ценотической ролью во вполне определенных растительных сообществах. Плеяды сопряженных видов, большинство из которых интерпретированы как эколого-ценотические группы видов, могут использоваться в качестве индикаторов эко- и биотопических условий.

Исследовано влияние сильной (75 %) и сплошной (100 %) искусственной дефолиации березы повислой Betula pendula Roth на динамику растворимых сахаров и фенолов - флавонолов, катехинов и танинов в листьях поврежденных растений. В течение первых 15 дней после сильной дефолиации березы в листьях не выявлено изменений в содержании флавонолов, катехинов и танинов. Количество сахаров сначала повышалось, а на 10-й день после дефолиации пришло в норму. Через 1 год после сильной дефолиации количество катехинов и танинов в листьях поврежденных деревьев увеличилось, а количество флавонолов и сахаров не имело отличий по сравнению с листьями контрольных деревьев. Через 2 года после сильных повреждений в листьях сохранилось повышенное содержание танинов, а флавонолов, катехинов и сахаров - осталось на уровне контроля. Через 1 год после сплошной (100 %) искусственной дефолиации количество флавонолов и сахаров в листьях поврежденных растений не отличалось от показателей контрольных растений, а содержание катехинов и танинов превышало их. Через 2 года после сплошных повреждений в листьях содержалось повышенное количество танинов, в то время как содержание катехинов, флавонолов и сахаров не отличалось от контроля.

Впервые на основе собственных сборов в Государственном природном заповеднике "Хакасский" определен видовой состав лихенофлоры степных сообществ, состоящий из 134 видов, 47 родов и 27 семейств. Проведены биоморфологический, экологический и географический анализы.

На основе детальных анализов стратиграфии эталонного торфяного разреза, заложенного на крупном олиготрофном болоте на междуречье Каса и Сыма, левобережных притоков Енисея, реконструированы смены локальной растительности и гидрологический режим на протяжении 7 тыс. лет.
Анализ стратиграфии торфяной залежи выявил три этапа локальных сукцессий болотной растительности, которым соответствует разная степень увлажненности болота. Установлено, что региональный климат мало влиял на развитие болотной экосистемы.
В различные периоды голоцена процесс аккумуляции торфа и его скорость сильно варьировали. Средняя скорость торфонакопления по разрезу составила 0,88 мм/год.

Предложена модель филогенетического развития жизненных форм травянистых растений на основе комплексного изучения физиолого-морфологических признаков полных видовых составов двух травянистых ценозов (лугового и степного). Обосновывается положение, что физиологический механизм их развития по мере изменения водообеспеченности среды состоит в оптимизации водного дефицита и продукционных возможностей их листа, появлении наиболее экономичных видовых побеговых форм (безрозеточной, полурозеточной и розеточной) и в конечном итоге - в установлении определенного соотношения этих форм в составе того или иного травянистого ценоза.

Рассматривается сезонная динамика водорастворимых веществ и содержания воды в тканях меристем вегетативных почек Picea obovata L. и Pinus sуlvestris L. Определено изменение концентраций цитоплазматических растворов меристематических клеток при их обезвоживании в результате внеклеточного или внеорганного льдообразования. Обнаружено, что при снижении температуры в отрицательной области до -40 С в результате кристаллизации воды концентрация водорастворимых веществ цитоплазмы может возрастать в 2-2,5 раза. Установлена зависимость между содержанием в клетках воды, способной кристаллизоваться, незамерзающей воды и концентрацией водорастворимых веществ при снижении температуры от 0 до -40 С.

Выявлены структурно-функциональные особенности на уровне листового аппарата, побега, целого организма сирени обыкновенной в условиях г. Кемерово. Дана оценка возможности использования этих особенностей в диагностике атмосферного загрязнения. Максимальные изменения исследуемых параметров у сирени обыкновенной отмечены в Заводском, Кировском и Рудничном районах, которые характеризуются высокой степенью загрязнения атмосферного воздуха.

По данным многолетних наблюдений установили, что ежегодные приросты слоя ранних трахеид ствола и скелетного корня сосны коррелировали между собой (r = 0,72-0,73). Размеры годичных колец исследуемых органов определялись в основном шириной слоя ранних трахеид (r² = 83-92 %) и зависели от их радиального диаметра на 50 % у ствола и менее чем на 20 % у скелетного корня. Ширина слоя ранних и поздних трахеид ствола и скелетного корня значимо коррелировала с тепло- и влагообеспеченностью, а радиальный диаметр ранних и поздних трахеид определялся главным образом температурными условиями среды. Совместное влияние температуры воздуха и почвы, влажности воздуха и осадков на структуру годичных колец ствола и скелетного корня, за исключением ширины слоя поздних трахеид, составляло 34-58 %.