Т.И. Морозова, Т.А. Осколкова, А.С. Плешанов
Сибирский институт физиологии и биохимии растений СО РАН, 664033 Иркутск, ул. Лермонтова, 132
Страницы: 701-706
Атмосферные выбросы Байкальского целлюлозно-бумажного комбината (БЦБК) вызывают системное ослабление пихтовых лесов хребта Хамар-Дабан, которое сопровождается развитием грибных эпифитотий. Максимум загрязнения пришелся на начало 1980-х гг., когда объем выбросов превышал 30тыс. т в год. По мере последующего снижения уровня загрязнения установлен рост резистентности деревьев, которая оценивалась по общему содержанию смолистых веществ. В соответствии с этим стала уменьшаться активность грибных эпифитотий, поражение хвои уменьшилось до фонового уровня. Установлено, что объемы выбросов БЦБК на уровне 7 тыс. т в год можно считать предельно допустимыми для обеспечения сохранности лесов данного региона.
О биосферной роли лесов России судят обычно по лесной площади, площади, покрытой лесной растительностью, и по древесным запасам. В последнее время эти показатели стали дополняться оценками пулов (запасов) углерода фитомассы (Cphytomass) и органического углерода почв (Csoil). Вклад лесного покрова в биосферные процессы можно корректно оценить, лишь опираясь на функциональные показатели растительности. Главными из таких показателей принято считать чистую первичную продукцию (net primary production - NPP) и ее надземную (aboveground) часть (AbNPP). Малочисленность экспериментальных оценок NPP для лесных экосистем России вынуждает вести поиск расчетных методов определения AbNPP и NPP. Анализируются зависимости между AbNPP и фитомассой (Ph) лесных экосистем, представленных основными древесными породами таежных (бореальных) лесов России.
Впервые в наиболее типичных для Приольхонья местообитаниях получены древесно-кольцевые хронологии для изучения радиального прироста сосны и лиственницы. Статистический анализ полученных хронологий показал их высокую чувствительность к воздействию климатических факторов, и в первую очередь к атмосферному увлажнению. Доля объясненной дисперсии тремя первыми главными компонентами достигает 80 %. Выявлена 30-20, 7-6, 4-3-летняя цикличность и 2-летняя квазицикличность радиального прироста сосны и лиственницы, отражающая преимущественно динамику атмосферного увлажнения данного региона. Впервые определен ряд ранее неизвестных дат крупных градаций основных насекомых-вредителей, а также широкомасштабных региональных и локальных лесных пожаров. По характеру прироста этих хвойных пород установлена экологическая неоднородность исследуемой территории.
Исследовано влияние аэротехногенного загрязнения выбросами автомобильного транспорта на еловые древостои. Выявлено, что по совокупности показателей жизненного состояния отдельных деревьев и древостоя еловые фитоценозы, произрастающие в районе загрязнения выбросами автотранспорта, характеризуются как ослабленные.
C целью прогнозирования изменений биохимического состава тканей и интенсивности продукционного процесса сибирских видов хвойных под влиянием глобальных изменений климата изучали морфогенетические характеристики деревьев и содержание углеводов, белков, свободных аминокислот и азота в запасающих тканях, целлюлозы, лигнина и гемицеллюлоз в древесине сосны обыкновенной, лиственницы сибирской и лиственницы Гмелина в подзонах северной и южной тайги и в лесостепной зоне Средней Сибири. Предполагается, что глобальное потепление климата приведет к снижению интенсивности процесса ксилогенеза и продуктивности лесов на северной и южной границах лесной зоны.
Т.А. Михайлова, Н.С. Бережная, Г.Г. Суворова, О.В. Игнатьева, О.В. Шергина
"Сибирский институт физиологии и биохимии растений СО РАН, 664033 Иркутск, ул. Лермонтова, 132, а/я 1243"
Страницы: 745-751
Разработан новый метод, позволяющий проводить картографическую оценку потерь углерода в лесных экосистемах, подвергающихся воздействию атмосферных промышленных выбросов. Изменения ассимиляции углерода рассматривались во взаимосвязи с параметрами, характеризующими степень физиологического ослабления деревьев и уровень их загрязнения токсическими эмиссиями. Выделены репрезентативные показатели, отражающие состояние ассимилирующей фитомассы древостоя, и на их основе разработана диагностическая шкала для определения снижения ассимиляции углерода в ослабленных насаждениях без прямой регистрации параметров фотосинтеза. Для модельной территории Предбайкалья площадью более 1 млн. га составлена карта-схема, согласно которой потери углерода в сосновых древостоях составляют от 20 до 60 % от фонового уровня. При верификации разработанного подхода показана высокая степень соответствия расчетных данных прямыми измерениями снижения ассимиляции углерода в древостоях, ослабленных промышленными эмиссиями.
Установлены общие и специфические, определяемые химическим составом промышленных выбросов особенности реакций эктомикориз сосны обыкновенной на техногенное загрязнение. Разнообразие грибных чехлов в окрестностях предприятий с разным типом воздействия на окружающую среду изменяется по единой схеме. Поперечные размеры микоризных окончаний (грибных чехлов и корней растений) в условиях загрязнения полиметаллической пылью увеличиваются, а под воздействием газообразных веществ (SO2, CO, NOx) - уменьшаются.
В работе показано, что аэротехногенное загрязнение оказывает определенное влияние на обмен веществ (водный, серный, азотный) и, как следствие, повреждаемость листьев (потеря тургора, хлорозы, некрозы) аборигенного и интродуцированного видов рода Salix L. Выявлены как специфические, так и неспецифические реакции растений в ответ на действие загрязнения атмосферы. Первые заключаются в различной направленности обмена веществ растений: у S. ledebourianа - в сторону интенсификации серного, у S. alba - азотного обмена; вторые - в сходном характере изменения величин соотношения общей и белковой форм азота и серы у обоих видов: Nоб/Sоб - возрастает, Nб/Sб- убывает. Есть основания полагать, что именно нарушение баланса между серо- и азотсодержащими соединениями (неспецифические ответные реакции) обусловливает повышение повреждаемости растений, о чем свидетельствует выявленная корреляционная связь.
Представлены результаты многолетних исследований по международным проектам, проводимым на лесном стационаре «Спасская падь» ИБПК СО РАН. Обсуждаются перспективы дальнейших исследований в сфере верификации полученных данных на уровне регионального, континентального и глобального циклов энергии, воды и углекислого газа, мониторинга биологического разнообразия.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
