Современное состояние древостоев Pinus sylvestris (Pinaceae) в условиях снижения аэротехногенной нагрузки на Кольском полуострове

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

На фоне сниженных объемов атмосферных выбросов крупного медно-никелевого комбината (Мурманская обл.), регистрируемых в течение последних двадцати лет, исследованы размерная и виталитетная структуры древостоев Pinus sylvestris L. в средневозрастных сосновых лесах в фоновом районе, буферной и импактной зонах, а также оценено современное содержание Ni и Cu в лесной подстилке. Установлено, что сниженная аэротехногенная нагрузка не привела к уменьшению уровня загрязнения органогенного горизонта Al-Fe-гумусовых подзолов тяжелыми металлами, на территории импактной зоны их содержание по-прежнему более чем в 100 раз превышает фоновые концентрации. Распределения всех морфометрических параметров древостоев сосны независимо от уровня аэротехногенной нагрузки отличаются положительной асимметрией, что свидетельствует о преобладании малоразмерных особей в составе сосновых древостоев. В виталитетных спектрах фоновых сосновых древостоев преобладают ослабленные и сильно ослабленные особи, с увеличением уровня загрязнения местообитаний тяжелыми металлами ухудшается жизненное состояние древостоев, а абсолютный максимум в виталитетных спектрах смещается на долю усыхающих особей.

Об авторах

И. В. Лянгузова

Ботанический институт им. В.Л. Комарова РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: ILyanguzova@binran.ru
Россия, Санкт-Петербург

П. Н. Катютин

Ботанический институт им. В.Л. Комарова РАН; Санкт-Петербургский государственный университет

Email: ILyanguzova@binran.ru
Россия, Санкт-Петербург; Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Pacyna J. M., Pacyna E. G., Aas W. 2009. Changes of emissions and atmospheric deposition of mercury, lead, and cadmium. — Atmos. Environ. 43(1): 117–127. https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2008.09.066
  2. Pacyna E. G., Pacyna J. M., Fudala J., Strzelecka-Jastrzab E., Hlawiczka S., Panasiuk D., Nitter S., Pregger T., Pfeiffer H., Friedrich R. 2007. Current and future emissions of selected heavy metals to the atmosphere from anthropogenic sources in Europe. — Atmos. Environ. 41(38): 8557–8566. https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2007.07.040
  3. Fioletov V. E., McLinden C. A., Krotkov N., Li C., Joiner J., Theys N., Carn S., Moran M. D. 2016. A global catalogue of large SO2 sources and emissions derived from the Ozone Monitoring Instrument. — Atmos. Chem. Phys. 16(18): 11497–11519. https://doi.org/10.5194/acp-16-11497-2016
  4. Воробейчик Е. Л. 2022. Естественное восстановление наземных экосистем после прекращения промышленного загрязнения. 1. Обзор современного состояния исследований. — Экология. 1: 3–41. https://doi.org/10.31857/S0367059722010115
  5. Трубина М. Р., Дьяченко А. П. 2020. Современное состояние мохового покрова лесов после сокращения выбросов Среднеуральского медеплавильного завода. — Поволж. экол. журн. 4: 477–491. https://doi.org/10.35885/1684-7318-2020-4-477-491
  6. Трубина М. Р., Михайлова И. Н., Дьяченко А. П. 2022. Динамика сообществ криптогамных организмов на мертвой древесине после снижения выбросов медеплавильного завода. — Экология. 6: 421–429. https://doi.org/10.31857/S0367059722060166
  7. Михайлова И. Н. 2020. Динамика сообществ эпифитных лишайников в начальный период после снижения выбросов медеплавильного завода. — Экология. 1: 43–50. https://doi.org/10.31857/S0367059720010072
  8. Михайлова И. Н. 2022. Динамика границ распространения эпифитных макролишайников после снижения выбросов медеплавильного завода. — Экология. 5: 321–333. https://doi.org/10.31857/S0367059722050080
  9. Мухачева С. В. 2021. Многолетняя динамика сообществ мелких млекопитающих в период снижения выбросов медеплавильного завода. I. Состав, обилие и разнообразие. — Экология. 1: 66–76. https://doi.org/10.31857/S0367059721010108
  10. Мухачева С. В. 2022. Многолетняя динамика концентраций тяжелых металлов в организме землероек рода Sorex в периоды высоких и сниженных выбросов медеплавильного завода. — Экология. 5: 370–384. https://doi.org/10.31857/S0367059722050092
  11. Баркан В. Ш., Лянгузова И. В. 2018. Содержание тяжелых металлов в доминантных видах мхов как индикатор аэротехногенной нагрузки. — Экология. 2: 119–126. https://doi.org/10.7868/S0367059718020051
  12. Нестерков А. В. 2022. Признаки восстановления сообществ беспозвоночных травостоя после снижения выбросов медеплавильного завода. — Экология. 6: 468–478. https://doi.org/10.31857/S0367059722060130
  13. Урбанавичюс Г. П., Боровичев Е. А., Ершов В. В. 2021. Криптогамные организмы — пионеры восстановления северотаежных лесов при снижении воздушного промышленного загрязнения. — Лесоведение. 2: 195–207. https://doi.org/10.31857/S0024114821020108
  14. Бельский Е. А., Ляхов А. Г. 2021. Динамика населения птиц-дуплогнездников в условиях сокращения промышленных выбросов (на примере Среднеуральского медеплавильного завода). — Экология. 4: 278–288. https://doi.org/10.31857/S0367059721040041
  15. Бельская Е. А. 2018. Динамика трофической активности филлофагов березы в период снижения атмосферных выбросов медеплавильного завода. — Экология. 1: 74–80. https://doi.org/10.7868/S0367059718010092
  16. Бельская Е. А., Замшина Г. А. 2023. Тяжелые металлы в листьях березы в период сокращения выбросов крупного медеплавильного завода. — Экология. 6: 446–452. https://doi.org/10.31857/S0367059723060112
  17. Черненькова Т. В., Кабиров Р. Р., Басова Е. В. 2011. Восстановительные сукцессии северотаежных ельников при снижении аэротехногенной нагрузки. — Лесоведение. 6: 49–66. https://www.elibrary.ru/okdvsx
  18. Динамика лесных сообществ Северо-Запада России. СПб.: Изд-во ООО “ВВМ”, 2009. 276 с.
  19. Сухарева Т. А., Лукина Н. В. 2014. Минеральный состав ассимилирующих органов хвойных деревьев после снижения уровня атмосферного загрязнения на Кольском полуострове. — Экология. 2: 97–104. https://doi.org/10.7868/S0367059714020085
  20. Лянгузова И. В. 2017. Динамические тренды содержания тяжелых металлов в растениях и почвах при разном режиме аэротехногенной нагрузки. — Экология. 4: 250–260. https://doi.org/10.7868/S0367059717040114
  21. Воробейчик Е. Л., Трубина М. Р., Хантемирова Е. В., Бергман И. Е. 2014. Многолетняя динамика лесной растительности в период сокращения выбросов медеплавильного завода. — Экология. 6: 448–458. https://doi.org/10.7868/S0367059714060158
  22. Воробейчик Е. Л., Кайгородова С. Ю. 2017. Многолетняя динамика содержания тяжелых металлов в верхних горизонтах почв в районе воздействия медеплавильного завода в период снижения его выбросов. — Почвоведение. 8: 1009–1024. https://doi.org/10.7868/S0032180X17080135
  23. Лянгузова И. В., Гольдвирт Д. К., Фадеева И. К. 2016. Пространственно-временная динамика загрязнения Al–Fe-гумусового подзола в зоне влияния комбината цветной металлургии. — Почвоведение. 10: 1261–1276. https://doi.org/10.7868/S0032180X16100105
  24. Kabała C., Chodak T., Szerszen L. 2008. Influence of land use pattern on changes in copper content in soils around a copper smelter, based on a 34-year monitoring cycle. — Žemės Ūkio Mokslai. 15(3): 8–12.
  25. Позолотина В. Н., Лебедев В. А., Антонова Е. В., Григорьев А. А., Шалаумова Ю. В., Тарасов О. В. 2022. Современное состояние древостоев в зоне Восточно-Уральского радиоактивного следа, ближней к эпицентру Кыштымской аварии. — Экология. 1: 42–54. https://doi.org/10.31857/S0367059722010097
  26. Нестерков А. В., Нестеркова Д. В. 2023. Реакция населения беспозвоночных остепненных и пойменных лугов на выбросы Карабашского медеплавильного завода. — Экология. 6: 470–480. https://doi.org/10.31857/S0367059723060057
  27. Позняков В. Я. 1999. Североникель. М. 432 с.
  28. Классификация и диагностика почв России. Смоленск, 2004. 342 с.
  29. Переверзев В. Н. 2011. Почвообразование в лесной зоне Кольского полуострова. — Вестн. КНЦ РАН. 2: 74–82. https://www.elibrary.ru/pbjxkl
  30. Методы изучения лесных сообществ. СПб.: НИИХимии СПбГУ, 2002. 240 с.
  31. Катютин П. Н., Горшков В. В. 2020. Жизненное состояние, скорость роста и надземная фитомасса Pinus sylvestris (Pinaceae) в средневозрастных северотаежных лесах. — Растительные ресурсы. 56(2): 99–111. https://doi.org/10.31857/S0033994620020065
  32. Евдокимова Г. А., Калабин Г. В., Мозгова Н. П. 2011. Содержание и токсичность тяжелых металлов в почвах зоны воздействия воздушных выбросов комбината «Североникель». — Почвоведение. 2: 261–268. https://www.elibrary.ru/ndjduv
  33. Евдокимова Г. А., Мозгова Н. П., Корнейкова М. В. 2014. Содержание и токсичность тяжелых металлов в почвах зоны воздействия газовоздушных выбросов комбината «Печенганикель». — Почвоведение. 5: 625–631. https://doi.org/10.7868/S0032180X14050049
  34. Кашулина Г. М. 2018. Мониторинг загрязнения почв тяжелыми металлами в окрестностях медно-никелевого предприятия на Кольском полуострове. — Почвоведение. 4: 493–505. https://doi.org/10.7868/S0032 180X1804010X
  35. Баркан В. Ш., Лянгузова И. В. 2018. Изменение уровня загрязнения органогенного горизонта Al-Fe-гумусовых подзолов в ответ на снижение аэротехногенной нагрузки (Кольский полуостров). — Почвоведение. 3: 338–346.
  36. Горшков В. В., Ставрова Н. И., Катютин П. Н., Тумакова Е. А. 2013. Типы размерной и виталитетной структуры ценопопуляций Pinus sylvestris (Pinaceae) в условиях северной тайги (Кольский п-ов). — Растительные ресурсы. 49(4): 512–531. https://www.elibrary.ru/rcfevf
  37. Ставрова Н. И., Горшков В. В., Катютин П. Н. 2016. Формирование структуры ценопопуляций лесообразующих видов в процессе послепожарного восстановления северотаежных лесов. — Труды Карельского научного центра РАН. 3: 10–28. https://doi.org/10.17076/bg187
  38. Ставрова Н. И., Горшков В. В., Катютин П. Н. 2021. Разнообразие размерной структуры средневозрастных сосновых (Pinus sylvestris L.) древостоев в условиях северной тайги (Мурманская область). — Труды Кольского научного центра РАН. Прикладная экология Севера. Вып. 9. 12(6): 51–56. https://doi.org/10.37614/2307-5252.2021.6.12.9.006
  39. Ставрова Н. И., Горшков В. В., Катютин П. Н. 2023. Виталитетная структура древостоев в средневозрастных северотаежных сосновых лесах. — Лесоведение. 5: 471–485. https://doi.org/10.31857/S0024114823040113
  40. Ярмишко В. Т., Игнатьева О. В. 2019. Многолетний импактный мониторинг состояния сосновых лесов центральной части Кольского полуострова. — Известия Российской академии наук. Серия биологическая. 6: 658–668. https://doi.org/10.1134/S0002332919060134
  41. Ярмишко В. Т., Игнатьева О. В. 2021. Сообщества Pinus sylvestris L. в техногенной среде на Европейском Севере России: Структура, особенности роста, состояние. — Сиб. лесн. журн. 3: 44–55. https://doi.org/10.15372/SJFS20210305
  42. Горшков В. В., Ставрова Н. И., Катютин П. Н., Лянгузов А. Ю. 2021. Радиальный прирост сосны обыкновенной Pinus sylvestris L.в северотаежных лишайниковых сосновых лесах и редколесьях. — Известия РАН. Сер. Биологическая. 2: 200–210. https://doi.org/10.31857/S0002332921020053
  43. Katjutin P. N., Stavrova N. I., Gorshkov V. V., Lyanguzov A. Yu., Bakkal I. J u., Mikhailov S. A. 2020. Radial growth of trees differing in their vitality in the middle-aged Scots pine forests in the Kola peninsula. — Silva Fennica. 54(3): 10263. https://doi.org/10.14214/sf.10263
  44. Stavrova N. I., Gorshkov V. V., Katjutin P. N., Bakkal I. Ju. 2020. The structure of Northern Siberian spruce–Scots pine forests at different stages of post-fire succession. — Forests. 11: 558. https://doi.org/10.3390/f11050558
  45. Fedorkov A. 2014. Vitality and height growth of two Larix species and provenances in a field trial located in north-west Russia. — Silva Fennica. 48(1): 1053. https://doi.org/10.14214/sf.1053
  46. Демидко Д. А. 2006. Виталитетная структура ненарушенных древостоев кедра сибирского в субальпийском подпоясе и на верхней границе леса в Горном Алтае. — Экология. 5: 394–397.
  47. Демидко Д. А. 2011. Состояние кедровых древостоев Северо-Восточного Алтая и методы его оценки. – Лесоведение. 1: 19–27.
  48. Бебия С. М. 2000. Дифференциация деревьев в лесу, их классификация и определение жизненного состояния древостоев. — Лесоведение. 4: 35–43.
  49. Торлопова Н. В., Ильчуков С. В. 2003. Жизненное состояние коренных сосняков Печоро-Илычского биосферного заповедника. — Лесоведение. 3: 34–40. https://www.elibrary.ru/onouud
  50. Lyanguzova I., Katjutin P. 2023. Effects of high and low aerotechnogenic emissions of heavy metals on wild plants. — Forests. 14(8): 1650. https://doi.org/10.3390/f14081650
  51. Катютин П. Н., Лянгузова И. В. 2023. Особенности динамики радиального прироста Pinus sylvestris L. при разном уровне промышленного загрязнения на Кольском полуострове. — Лесотехнический журнал. 13(4–2): 76–94. https://doi.org/10.34220/issn.2222-7962/2023.4/18

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2024