студент с 01.01.2023 по 01.01.2023
Воронеж, Россия
сотрудник с 01.01.2017 по настоящее время
Воронеж, Воронежская область, Россия
УДК 630 Лесное хозяйство. Лесоводство
С начала XXI века во многих странах, в том числе в России на Кольском полуострове, произошло резкое снижение объемов атмосферных выбросов промышленных предприятий, что позволило проследить реакцию растений на уменьшение аэротехногенной нагрузки. В некоторых регионах началось очень медленное восстановление отдельных компонентов нарушенных наземных экосистем, в связи с этим актуальной задачей данного исследования было выявить ответную реакцию радиального прироста стволовой древесины сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) на сниженные объемы атмосферных выбросов загрязняющих веществ комбината «Североникель» (Мурманская обл.). На пробных площадях, заложенных в сосняках лишайниково-зеленомошных, удаленных на 60–65 (фоновые районы), 30 (буферная зона) и 10 (импактная зона) км от источника загрязнения, у ослабленных и сильно ослабленных деревьев сосны на высоте 1.3 м от поверхности земли были взяты керны стволовой древесины (20–50 шт.) с помощью бурава Пресслера. Одновременно на каждой пробной площади были отобраны средние образцы верхнего органогенного горизонта Al-Fe-гумусовых подзолов для оценки уровня загрязнения местообитаний тяжелыми металлами (Ni, Cu, Co), содержание кислоторастворимых форм которых определяли методом атомно-абсорбционной спектрометрии. На полуавтоматическом приборе ЛИНТАБ 6 измеряли ширину годичных колец каждого керна, проводили перекрестную датировку и вычисляли индекс синхронности. Установлено, что современный уровень загрязнения тяжелыми металлами местообитаний сохраняется высоким (буферная зона, индекс техногенной нагрузки варьирует 7–18 отн. ед.) и очень высоким (импактная зона, средний индекс техногенной нагрузки составляет свыше 140 отн. ед.). Наиболее ярко ответная реакция радиального прироста сосны на снижение аэротехногенной нагрузки проявляется в импактной зоне, где за период 2000–2019 гг. ширина годичных колец возросла в 2–3 раза по отношению к периоду 1980–1999 гг., и в настоящее время сопоставима или даже превышает фоновые значения. Таким образом, при дальнейшем снижении объемов атмосферных выбросов комбинатом «Североникель» возможно восстановление продуктивности стволовой древесины сосны обыкновенной на загрязненной территории.
сосна обыкновенная, радиальный прирост, жизненное состояние, северная тайга, аэротехногенное загрязнение, Кольский полуостров
1. Антанайтис, В.В. Прирост леса. Лесная промышленность / В.В Антанайтис, В.В. Загреев. – Москва, 1981. – 200 с.
2. Андрияшина, Т.В. Воздействие радиоактивного загрязнения на окружающую среду / Т.В. Андрияшина, Н.В. Шильникова // Вестник казанского технологического университета. – 2011 – № 10. – С. 39–44.
3. Белов, А.А. Воздействие загрязнения природной среды радионуклидами на древесно-кустарниковую растительность / А.А. Белов // Лесохозяйственная информация. – 2012. – С. 13.
4. Богданов, И. М. Проблема оценки эффектов воздействия «малых» доз ионизирующего излучения / И. М Богданов, А.И Сорокина, М.А. Маслюк // Бюллетень сибирской медицины. – 2005. – № 1. – С. 145–151.
5. Эффекты хронического облучения в популяциях растений на примере референтного организма «сосна обыкновенная». Обзор / С. А. Гераськин, П. Ю. Волкова, А. А. Удалова [и др.] // Радиация и риск. – 2018. – № 4. – С. 95 – 118. DOI:https://doi.org/10.21870/article_0131-3878-2018-27-4-95-118.
6. Влияние хронического облучения на электрические сигналы растений и их роль в формировании устойчивости к стрессорам среды / М.А. Гринберг, Е.Н. Громова, С.В. Гудков, В.А. Воднеев // Сборник научных трудов VI съезда биофизиков России. – 2019. – № 2. – С. 338–339.
7. Что мы узнали о биологических эффектах облучения в ходе 35-летнего анализа последствий аварии на чернобыльской АЭС? / С.А. Гераськин, С.В. Фесенко, П.Ю. Волкова, Н.Н. Исамов // Радиационная биология. Радиоэкология. – 2021. – № 3. – С. 234 – 260. DOIhttps://doi.org/10.31857/article_S0869803121030061.
8. Радиоэкологическая опасность для населения в районах распространения высокорадиоактивных гранитов / А.Н. Злобина, Л.П. Рихванов, Н.В. Барановская, И.М. Фархутдинов // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2019. – № 3. – С. 111–125. DOIhttps://doi.org/10.18799/24131830/2019/3/172.
9. Ипатьева, В.А. Лес. Человек. Чернобыль. Лесные экосистемы после аварии на Чернобыльской АЭС: состояние, прогноз, реакция населения, пути реабилитации: моногр. / В.А. Ипатьева; Нац. акад. наук Беларуси. Ин-т леса. – Гомель. – 1999. – С. 454.
10. Корниенко, В. О. Влияние радиационного облучения на архитектонику надземной части дуба черешчатого Quercus robur L. / В. О. Корниенко // Науковий вiсник НЛТУ України. – 2016. – № 26.3. – С. 7. – DOIhttps://doi.org/10.15421/article_40260315.
11. Козубов, Г. М. Радиобиологические и радиоэкологические исследования древесных растений / Г.М. Козубов, А.И. Таскаев; Рос. АН, Урал. отд-ние, Коми науч. центр, Ин-т биологии. – Санкт-Петербург. – 1994. – С. 255. ISBN 5-02-026009-6.
12. Кузин, А. М. Проблема малых доз и идеи гормезиса в радиобиологии / А. М. Кузин // Радиобиология. – 1991. – № 1. – С. 16–21.
13. Махнева, О. В. Биологические свойства семян березы, сформировавшихся на повышенном радиационном фоне / О. В. Махнева, П. И. Юшков // Экология и интродукция растений на Урале. – 1991. – С. 44–48.
14. Мельник, Н. А. Радиоэкологическое исследование хвойных пород деревьев / Н. А. Мельник // Вестник МарГТУ. – 2006. – № 3. – С. 429–433.
15. Матвеев, С. М. Дендрохронология: учеб. пособие / С. М. Матвеев, Д. Е. Румянцев ; М-во образования и науки РФ, ФГБОУ ВО «ВГЛТУ». – Воронеж, 2013. – 140 с. ISBN 978-5-7994-0535-9.
16. Неруш, М. Н. Рост и развитие насаждений дуба в условиях радиоактивного загрязнения / М. Н. Неруш // Актуальные проблемы лесного комплекса. – 2006. – С. 6.
17. Позолотина, В. Н. Отдалённые последствия действия радиации на растения / В. Н. Позолотина; Рос. акад. наук, Урал. отд-ние, Ин-т экологии растений и животных. – Екатеринбург. – 2003. – С. 244. – ISBN 5-93472-100-3.
18. Тябера, А.П. Оценка изменений радиального прироста деревьев под влиянием загрязнения среды / А. П. Тябера // Влияние промышленных предприятий на окружающую среду. – 1984. – С. 194-195.
19. Хорин, А. В. Методика отбора правых и левых форм у сосны обыкновенной и других пород / А. В. Хорин // Лесотехнический журнал. – 1970. – № 5. – С. 110–114.
20. Щетинкин, С. В. Некоторые аспекты влияния радиоактивного загрязнения на генеративную сферу сосны обыкновенной / С. В. Щетинкин // Лесотехнический журнал. – 2013. – № 2 (10). – С. 168–172.
21. Щетинкин, С. В. Генетические и биологические эффекты малых доз радиации в лесных экосистемах / С. В. Щетинкин // Актуальные проблемы лесного комплекса. – 2019. – С. 7.
22. Юшков, П. И. Действие ионизирующих излучений на лесные насаждения. Проблемы радиоэкологии и пограничных дисциплин / П. И. Юшков. – 1998. – С. 201–229.
23. Таксационное описание лесотаксационных выделов на 30.07.2022. ОКУ «Алексеевское лесничество» Белгородской области, Воронеж: Филиал ФГУП «Рослесинфорг» «Воронежлеспроект», 2022. – 591 с.
24. Skuterud, L. Histological changes in Pinus sylvestris L. in the proximal-zone around the Chernobyl Power. Plant. Sci. Environm / L. Skuterud, N. I. Goltsova, R. Naeumann // Sikkeland Science of the total environment. – 1994. – №. 157. – P. 387–397.
25. Tulik, M. Cambial story of scots pine trees (Pinus sylvestris) prior and after Chernobyl accident as encoded in the xylem / M. Tulik // Environm. Exptriment. Botany. – 2001. – № 46 (1). – P. 1–10. – DOI:https://doi.org/10.1016/article_S0098-8472(01)00075-2
26. Hadley, E. B. Effects of ionizing radiation on rates of CO2 exchange of pine seedlings / E. B. Hadley, G. M. Woodwell // Radiat. Res. – 1965. – № 24. – P. 650–656.
27. Sparrow, A. H. Prediction of the sensitivity of plants to chronic gamma irradiation / A. H. Sparrow, G. M. Woodwell // Radiation Botany. – 1962. – № 1. – P. 9–26.
28. Volkova, P. Y. Radiation Hormesis In Plants / P. Y. Volkova, E. V. Bondarenko, E. A. Kazakova // Current Opinion, in Toxicology. – 2022. – № 30. 100334. DOI:https://doi.org/10.1016/article_2022.02.007.