Оценка поглотительной способности и хемотолерантности сосны обыкновенной и ели сибирской в условиях Кемерово

дичением ассимилирующей поверхности и продолжительности вегетации.

Цель наших исследований определить физиологически допустимую поглотительную способность к поллютантам древесных растений, при которой не снижается фотосинтез, а также рассчитать ее максимальную величину, которая определяется в этом случае возможной в течение года гибелью растительности, засолением почвы.

Недостаток данных в области моделирования процессов поглощения загрязняющих веществ деревьями в городских экстремальных условиях требует изучения ряда переменных. Это данные о концентрации загрязняющих веществ в воздухе, скорости осаждения их на растительность, некоторые характеристики деревьев (поверхностная площадь листьев, сухая масса листвы и др.), состояние деревьев. Необходимо учитывать вторичные проблемы, связанные с загрязнением окружающей среды. Загрязняющие вещества могут являться фактором стресса и ослаблять де-

ревья, так же как засуха и отрицательные температуры

Древесные растения, используемые в озеленении города Москвы можно разделить на следующие группы:

1) устойчивые с минимальной газопоглотительной способностью;

2) среднеустойчивые виды с максимальной газопоглотительной способностью,

3) неустойчивые виды с максимальной газопоглотительной способностью:

4) непостоянная газоустойчивссть и поглотительная способность к поллютантам в зависимости от возраста дерева и других физиологических параметров.

Данные многолетних исследований позволили получить информацию о скорости осаждения газообразных веществ и пыли на древесные растения. Следует отметить наличие существенных расхождений в характеристике газоустойчивости отдельных видов. Поэтому рекомендации по озеленению Москвы должны иметь «точный экологический адрес».

ОЦЕНКА ПОГЛОТИТЕЛЬНОЙ СПОСОБНОСТИ И ХЕМОТОЛЕРАНТНОСТИ СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ И ЕЛИ СИБИРСКОЙ В УСЛОВИЯХ КЕМЕРОВО

О. А. НЕВЕРОВА, B.C. НИКОЛАЕВСКИЙ, Кемеровский ботанический сад СО АН РФ, Mi УЛ

Нами изучалась аккумулирующая способность хвои двух древесных пород в зеленых насаждениях Кемерово. Атмосферный воздух города загрязняется окисью углерода (34 % валовых выбросов), диоксидом серы (18 %), оксидами азота (16 %), углеводородами (6 %) и прочими газами (бензпи-рен, фенол, хлор и др., 2 %). Максимальные концентрации диоксида серы в городе в 1996 г. были 0,06 мг/м3 (в 1995 г. - 0,137 мг/м3), диоксида азота - 1,15, оксида азота - 0,49, сероуглерода - 0,429, фенола - 0,044, хлора -0,07, хлористого водорода - 1,14, аммиака -1,5, формальдегида - 0,127, 3,4-бензпирена -20,4, цианистого водорода - 0,028 мг/м3,

свинца - 0,02 мкг/м', железа 1,73 и хрома -0,03 мкг/м3. Суммарное загрязнение воздуха было больше в Кировском и Рудничном районах, несколько менее в Центральном и еще меньше в Ленинском и Заводском.

В каждом районе города и в контроле (30 км от города) с 7 модельных деревьев сосны и ели отбирали двухлетнюю хвою без видимых повреждений в феврале 1998 г. Содержание серы определяли спектр0ф0"0мет-рическим методом, азот - методом Къельда-ля, металлы - на атомно-абсорбционном спектрометре ААБ-ЗО.

Двухлетняя ХВОЯ СОСНЫ И ели 15 контроле различается по содержанию многих

элементов и суммы их. У сосны обыкновенной по сравнению с елью сибирской больше серы и суммы металлов (Mg, РЬ, Си, Мп, Со, Сг, Ре, Zn), но меньше азота и суммы Са и К.

Исследованиями установлено, что серу больше аккумулирует хвоя ели. Превышение содержания ее над контролем (0,061 % на сухое вещество) составило в Кировском районе 59,9 %, в Рудничном - 52,5 %, в Центральном - 38,3 %, в Заводском - 34,9 % и Ленинском - 25,7 %. У сосны превышение содержания серы в хвое над контролем (0,081 %) составило, соответственно, 16,1; 26,8; 15,7; 6,2 и 13,3 %. Во всех случаях превышение содержания серы в хвое обоих видов было статистически достоверно.

Накопление общего азота хвоей сосны было больше,чем у ели,и статистически достоверно во всех районах города. У сосны превышение общего азота в хвое над контролем (1,17 % на сухое вещество) составило 13,7—40 %, у ели (контроль - 1,27 %) -16,5-29,9 %.

Воздействие техногенных эмиссий вызывает повышение содержания в хвое многих элементов и сохранение их и в зимний период. Максимальное количество металлов накопила хвоя сосны в Рудничном, Кировском и Центральном районах города. Достоверно повысилось здесь содержание 9 элементов и особенно Мп, РЬ, Mg, Си и Ре. В Заводском и Ленинском районах - РЬ, Мп и Бе. В хвое ели металлов накопилось меньше, чем у сосны. Вместе с тем у нее больше накапливался Бе

и тяжелых металлов (34,5-151 %). У ели в двухлетней хвое накопилось меньше щелочных элементов (10-28 %) и тяжелых металлов (2-108,5 %).

К особо опасным для древесных растений элементам исследователи относят Бе, Со, Сг, Си, РЬ и Хх\. Совместное действие тяжелых металлов и оксидов серы и азота может вызывать синергический эффект (взаимное увеличение токсичности) и потому усиливать повреждение ассимиляционных органов растений. Накопление щелочных элементов (Mg, Са и К) может увеличивать буферную емкость цитоплазмы и клеточного сока и способствовать нейтрализации поглощаемых анионов (БОг и N0,0 и> возможно, тяжелых металлов.

Накопление в хвое сосны и ели железа, по мнению многих исследователей, ведет к более интенсивному отмиранию ее и сокращению срока жизни.

С высокой аккумулирующей способностью загрязнителей хвои сосны обыкновенной по сравнению с хвоей ели сибирской можно связывать большую выносливость первой к техногенным нагрузкам и с большей эффективностью связывания и удаления из воздуха промышленных выбросов.

Таким образом, исследованиями установлена возможность изучения поглотительной способности и хемотолерантности хвои древесных пород не только в летний, но и в зимний период, так как в ней достоверно определяются накопленные промышленные поллютанты разной природы.

Хвоя сосны обыкновенной в условиях Кемерово относительно больше, чем у ели, накапливает оксиды азота, щелочные и тяжелые металлы. Хвоя ели больше,чем у сосны, накапливает диоксид серы, а из тяжелых металлов - Сг и РЬ.