ВЛИЯНИЕ АНТРОПОГЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ НА

ВЛИЯНИЕ АНТРОПОГЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ НА РАДИАЛЬНЫЙ
ПРИРОСТ ХВОЙНЫХ ДРЕВОСТОЕВ
Рунова Е.М., Камышникова И.В. (ГОУВПО «БрГУ», г.Братск, РФ)
С экологических позиций лес следует оценивать как основной компонент
природных комплексов, способствующий сохранению воздуха, воды и почвы.
Масштабы средообразующего влияния леса в большей степени связаны с концентрацией в лесных фитоценозах живого органического вещества (продуктивностью лесонасаждения). Наиболее полное проявление средообразующих функций
леса происходит в здоровых насаждениях, с нормальным ростом и развитием.
Леса, произрастающие на техногенных территориях, испытывают угнетающее
влияние техногенных факторов, приводящее к снижению продуктивности.
Наиболее значимым техногенным фактором воздействия на лесные экосистемы является атмосферное загрязнение промышленными выбросами.
Различие между ростом насаждений в аналогичных природноклиматических условиях, в пределах зоны выраженного техногенного воздействия, с насаждениями вне этой зоны отражают комплексное воздействие на леса.
Результаты антропогенного воздействия на лесные экосистемы отражает динамика радиального прироста деревьев.
Радиальный прирост стволовой древесины является наиболее универсальным и обобщающим индикатором состояния лесных насаждений.
Наибольшее распространение получил метод сравнения радиального прироста стволовой древесины деревьев, произрастающих в зоне загрязнения с контрольными рядами «доантропогенного» периода приростов при относительно
равных прочих условиях.
Целью данной работы является изучение изменения радиального прироста
древостоя в условиях постоянного и длительного воздействия на него газообразных и пылевидных выбросов.
Объектом исследования являются насаждения, входящие в зону промышленного узла г. Братска.
Для выявления воздействия промышленных выбросов были выбраны хвойные древостои, так как в условиях загрязнения атмосферы они обладают более
низкой устойчивостью по сравнению с лиственными.
Для получения более достоверных результатов по влиянию техногенного загрязнения на радиальный прирост применялся метод дендрохронологических исследований. Дендрохронологические исследования проводились по общепринятым методикам. Образцы для изучения прироста брались с помощью возрастных
буравов на высоте 1,3 м и обработаны для сосны (Рinus sylvestris Ldb.) и лиственницы (Larix sibirica Ldb.). Образцы брались в зонах сильного и среднего загрязнения с деревьев 3 групп состояния: у здоровых деревьев без признаков поражения и угнетения, с густой кроной, со здоровой неповрежденной хвоей; у угнетенных деревьев с редкой ажурной кроной или суховершинных деревьев; у
свежего сухостоя (деревьев усохших в течение ближайшего года). Анализируя
данные абсолютных значений радиального прироста можно заметить определенные закономерности в изменении этих величин. Так радиальный
прирост после 50-60-х годов снижается у всех категорий деревьев. Это соответствует времени пуска основных предприятий. Анализ изменений прироста годичных слоев в зонах сильного и среднего загрязнения по трем категориям жизненного состояния - здоровые, угнетенные и сухостойные - показывает, что совместные колебания происходят почти синхронно. У сосны здоровой до 1960 г. прирост в зонах сильного и среднего загрязнения был значительно выше. Затем произошло снижение радиального прироста. Лиственница здоровая реагировала на
пуск предприятий аналогичным образом, но снижение прироста происходит в
меньшей степени.
Снижение прироста у угнетенных деревьев произошло более резко, чем у категории здоровых деревьев.
В табл.1 приведены средние данные по радиальному приросту сосны обыкновенной и лиственницы сибирской до и после воздействия промвыбросов.
Таблица 1 - Средняя ширина годичного слоя до начала воздействия и после
воздействия промышленных выбросов
Порода и состояние дерева
сосна здоровая
сосна угнетенная
сосна сухостойная
лиственница здоровая
лиственница угнетенная
лиственница сухостойная
Средний прирост
по диаметру, мм
до воздействия
после воздействия
пром. выбросов
пром. выбросов
1,435
1,031
0,887
0,502
0,966
0,544
0,836
0,705
0,984
0,544
0,966
0,561
Изменение прироста по диаметру
мм
%
-0,404
-0,385
-0,422
-0,131
-0,44
-28,2
-43,4
-43,7
-15,7
-44,7
-0,405
-41,9
Как видно из таблицы 1 воздействие фтор- и хлорсодержащих компонентов
вызывает весьма значительное снижение радиального прироста. Так, здоровые
деревья сосны снижают прирост на 28,2 % по сравнению с периодом до начала
воздействия промвыбросов, а здоровые деревья лиственницы на 15,7%. Наиболее
резко реагируют на промвыбросы угнетенные и сухостойные деревья, у которых
прирост снижается на 41,9-44,7.
Влияние промышленных выбросов на прирост деревьев по диаметру также
устанавливалось на модельных деревьях сосны в возрасте до 40 лет, взятых в различных по состоянию молодняках и на различном удалении от источников промышленных выбросов. В таблице 2 представлено влияние промышленных выбросов на прирост по диаметру в сосновых молодняках.
Таблица 2 – Влияние промышленных выбросов на прирост по диаметру в сосновых молодняках
Зона влияние промвыбросов
1
2
3
Категория
состояния
деревьев
I
II
III
IV
I
II
III
IV
I
II
III
Средний прирост
по диаметру, мм
до воздействия
промвыбросов
1,1
0,75
1,5
1,4
1,49
1,39
1,1
0,85
2,1
0,7
0,9
после воздействия
промвыбросов
0,88
1,03
0,88
1,1
1,18
0,86
0,7
0,6
1,36
1,5
0,8
Изменение
прироста
по диаметру
мм
%
-0,22
+0,28
-0,62
-0,3
-0,31
-0,53
-0,4
-0,25
-0,74
+0,8
-0,1
-20
+37,3
-41,3
-21,4
-20,8
-38,1
36,4
-29,4
-35,2
+114,3
-11,1
В первой зоне (сильного) влияния после начала воздействия промышленных
выбросов на сосновые молодняки, во всех категориях состояния прослеживается
снижение прироста по диаметру. В первой категории состояния на 20 %, во второй категории состояния снижения прироста не отмечено, в третьей категории
снижение составило 41,3 %, и в четвертой категории состояния снижение составило 21,4 %.
Во второй зоне (среднего) влияния промышленных выбросов также отмечается снижение прироста по диаметру, после начала воздействия промвыбросов. В
I категории падение прироста составляет 20,8 %, во II категории – 38,1 %, в III категории – 36,4 % и в IV категории 29,4 %.
В третьей зоне влияния промышленных выбросов уменьшение прироста по
категориям состояния составило: I категория – 35,2 %, II категория – снижение
прироста не отмечено, III категория – 11,1 %.
Анализируя динамику радиальных приростов сосновых молодняков с точки
зрения загрязнения лесных массивов промышленными выбросами, можно отметить, что в период после начала воздействия выбросов произошло уменьшение
приростов на 11÷41 %. Четкой закономерности величины снижения прироста деревьев от удаленности участков от источника промышленных выбросов не отмечено.
Таким образом, подавление радиального прироста ствола можно рассматривать как достаточно значимую ответную реакцию на действие промышленных
выбросов.
На основе данных о радиальном приросте деревьев можно точно определять
начальные сроки и динамику ослабления древостоев, оценивать степень угнетения деревьев, осуществлять объективное выделение зон повреждения, прогнозировать поведение древостоев условиях техногенного загрязнения, устанавливать
потери продуктивности.