Всероссийская конференция с элементами научной школы для молодежи в области рационального природопользования

Вид материалаДокументы
ФИТОИНДИКАЦИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ В КЕМЕРОВСКОЙ ОБЛАСТИ Соболева О.М.
Pinus sylvestris
Подобный материал:
1   ...   19   20   21   22   23   24   25   26   27

ФИТОИНДИКАЦИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ

СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ В КЕМЕРОВСКОЙ ОБЛАСТИ




Соболева О.М.


ФГОУ ВПО «Кемеровский государственный сельскохозяйственный институт»


Одним из важных биотических ресурсов современного промышленного города являются его зеленые насаждения, выполняющие средообразующие, экономические, рекреационные и социальные функции (Сергейчик, 1997; Неверова, Колмогорова, 2003; Петункина и др., 2003), а также функцию опытно-контрольных баз проведения биомониторинга (Неверова, Еремеева, 2006; Авдеева и др., 2008).

Не угасает внимание исследователей-экологов к одному из основных объектов озеленения – сосне обыкновенной ( Pinus sylvestris L.), что объясняется ее характерными особенностями как древесного организма (большая продолжительность жизни, площадь контакта со средой), представителя хвойных пород (низкий уровень метаболизма, несовершенная проводящая система, многолетние ассимиляционные органы), так и видоспецифическими характеристиками (постепенность процесса нарушения, максимальные повреждения хвои (Петункина, Ковригина, 2005), высокая чувствительность в сочетании с низкой газоустойчивостью (Смит, 1985). В целях фитоиндикации сосна используется и в Кемеровской области (Сосна обыкновенная...., 1997), где высока техногенная нагрузка. Основные работы сосредоточены в областном центре, где функционируют кафедра ботаники КемГУ и лаборатория экологического биомониторинга в Институте экологии человека СО РАН; исследования проведены также в г. Новокузнецке и Новокузнецком районе (Николайченко, 2006; Чертова, 2002, 2003, 2007а, в-д, ж, з; Соболева, 2008; Соболева и др., 2009) и окрестностях гг. Ленинск-Кузнецкий, Топки и Юрга (Чертова, 2007а, в, д, е).

В связи с этим представляется актуальным аналитический обзор методов и направлений, позволяющих осуществлять мониторинг состояния городских зеленых насаждений сосны обыкновенной. В условиях Кузбасса изучению подвергаются следующие характеристики сосны обыкновенной:
  • Активность ферментов, например, пероксидазы, аскорбатоксидазы (Рачковская, Ким, 1980; Неверова, 2001а, б, 2003);
  • Пул протекторов – защитных веществ клетки, например, аскорбиновой кислоты (Неверова, 2001а, б, 2003);
  • Содержание различных форм азота, серы, фосфора в составе хвои (Петункина, Лыбина, 1992; Накопление тяжелых..., 1993; Неверова, 2001а, 2003, 2008б; Петункина, Ковригина, 2005);
  • Аккумуляция тяжелых металлов в ассимиляционных органах (Накопление тяжелых..., 1993; Неверова, 2001а, 2003);
  • Содержание фотосинтетических пигментов хвои – хлорофиллов и каротиноидов (Неверова, 2001а; Петункина, 2006; Состояние хвойных..., 2002; Чертова, Филиппова, 2002, 2003; Чертова, 2002, 2003, 2007б, г-е; Соболева, 2008; Соболева и др., 2009);
  • Анатомо-морфологические характеристики хвои (Чертова, 2007з);
  • Морфометрические особенности хвои и побегов (Неверова, 2001а, 2002а, б, 2003; Чертова, 2007в, е, ж);
  • Флуктуирующая асимметрия хвои брахибласта (Чертова, 2007а; Соболева и др., 2009);
  • Относительное жизненное состояние отдельных деревьев и насаждений в целом (Петункина, 2001; Неверова, 2008а; Чертова, 2007г, ж; Соболева и др., 2009);
  • Наличие хлорозов и некрозов хвои (Неверова, 2001а; Петункина и др., 2002; Чертова, 2007ж);
  • Интенсивность фотосинтеза (Петункина, 2001);
  • Продуктивность насаждений (Экологическое состояние..., 2005; Николайченко, 2006).

Таким образом, в настоящее время для изучения сосны обыкновенной в условиях Кузбасса охвачены практически все методики, характеризующие изменения на всех уровнях организации данного древесного организма. Вместе с тем, почти не используются современные методы физиолого-биохимических исследований сосны: не изучены такие важнейшие процессы, как дыхание хвои, размножение дерева и т.д.; не учитывается изменение активности множества ферментов, ответственных за окислительный и энергетический статус растений; из широкого спектра клеточных защитных веществ анализируется лишь ничтожная их часть; не нашло отображение в работах изучение количества запасных питательных веществ, содержания фенольных соединений, в том числе катехинов и дубильных веществ и др. Одними из относительно новых методов являются способы измерения замедленной флуоресценции хлорофилла хвои, кислотности содержимого клеток хвои, которые, видимо, также не вошли в комплекс освоенных в Кузбассе методик.

Таким образом, актуальным представляется расширение как существующего набора методов, характеризующих состояние сосны обыкновенной в условиях техногенеза, так и географии изучения в пределах Кемеровской области. Полученные данные необходимо использовать для составления комплексной характеристики посадок сосны обыкновенной в Кузбасском регионе и, в конечном итоге, для целей фитомониторинга.


Список использованной литературы
  1. Авдеева, Е.В. Оценка уровня качества объектов городского озеленения методами прикладной квалиметрии / Е.В. Авдеева, В.Ф. Полетайкин, Е.А. Авдеева // Хвойные бореальной зоны. – 2008. – Т.XXV, – №1 – 2. – С. 93-97.
  2. Накопление тяжелых металлов и серы в древесных насаждениях г. Кемерово / Л.О. Петункина, В.П. Соломаткин, Л.М. Лыбина, С.Г. Возьмилова. – Кемерово : КемГУ, 1993. – 14 с. – Деп. в ВИНИТИ, №3080 – В 93.
  3. Неверова, О.А. Биоэкологическая оценка загрязнения атмосферного воздуха по состоянию древесных растений. – Новосибирск : Наука, 2001а. – 119 с.
  4. Неверова, О.А. Древесные растения и урбанизированная среда: Экологические и биотехнологические аспекты / О.А. Неверова, Е.Ю. Колмогорова. – Новосибирск : Наука, 2003. – 222 с.
  5. Неверова, О.А. Использование активности пероксидазы для оценки физиологического состояния древесных растений и качества атмосферного воздуха г. Кемерова // Krylovia. – 2001б. – Т.3, №2. – С. 122 – 128.
  6. Неверова, О.А. Ксерофитизация листьев древесных растений как показатель загрязнения атмосферного воздуха (на примере г. Кемерова) // Лесной журнал. – 2002а. – №3. – С. 29 – 32.
  7. Неверова, О.А. Мониторинг состояния древесных насаждений г. Кемерово // Проблемы обеспечения экологической безопасности в Кузбасском регионе. – Кемерово : Кемеров. регион. отд-е Рос. экол. акад.; ГУ КузГТУ, 2008а. – Кн. 4. – С. 130 – 135.
  8. Неверова, О.А. Морфометрическая и дендрохронологическая диагностика состояния древесных насаждений как способ индикации загрязнения урбанизированной среды // Успехи современного естествознания. – 2002б. – №1. – С. 57.
  9. Неверова, О.А. Опыт использования биоиндикаторов в оценке загрязнения окружающей среды: аналитический обзор / О.А. Неверова, Н.И. Еремеева; Сиб. отд-е РАН; ГПНТБ; Ин-т экологии человека. – Новосибирск, 2006. – 88 с.
  10. Неверова, О.А. Особенности накопления серы и азота деревьями различных экологических зон города Кемерово // Современные наукоемкие технологии. – 2008б. – №8. – С. 50 – 51.
  11. Неверова, О.А. Эколого-физиологическая оценка состояния ассимиляционного аппарата сосны обыкновенной в условиях антропогенного загрязнения г. Кемерово // Сиб. экол. журнал. – 2003. – Т. 10, №6. – С. 773 – 779.
  12. Николайченко, В.П. Формирование лесных экосистем на техногенных землях южного Кузбасса (на примере города Новокузнецка) : автореф. дис. … канд. с.-х. наук. – Барнаул, 2006. – 17 с.
  13. Петункина, Л.О. Загрязнение города отходами энергетики и действие приоритетных загрязнителей на компоненты окружающей среды // Человек, среда, вселенная : тез. докл. II Междунар. науч.-практ. конф. – Иркутск : Изд-во ИГТУ, 2001. – С. 70-72.
  14. Петункина, Л.О. Зеленые насаждения как компонент городской среды / Л.О. Петункина, А.В. Филиппова, Н.В. Степанова // Ботанические исследования в Азиатской России : материалы XI Съезда Рус. ботан. о-ва. – Барнаул : АзБука, 2003. – Т. 3. – С. 219 – 221.
  15. Петункина, Л.О. Комплексная оценка состояния городских насаждений // Вестник Кемеровского государственного университета. – 2006. – №1. – С. 21 – 24.
  16. Петункина, Л.О. Комплексные исследования кафедры ботаники состояния арборифлоры промышленного города на примере г. Кемерово / Л.О. Петункина, Л.Н. Ковригина // Флора и растительность антропогенно нарушенных территорий : сб. науч. тр. Кемеровского отделения РБО / под ред. А.Н. Куприянова. – Кемерово, 2005. – Вып. 1. – С. 4 – 18.
  17. Петункина, Л.О. Разработка системы контроля состояния зеленых насаждений и изучения функционального значения озеленительных, парковых и рекреационных зон / Л.О. Петункина, Л.М. Лыбина. – Кемерово: Кузбассвузиздат, 1992. – 41 с.
  18. Петункина, Л.О. Фитодиагностика качества городской среды / Л.О. Петункина, А.В. Филиппова, Н.В. Степанова // Проблемы строительства, инженерного обеспечения и экологии городов : сб. материалов IV Междунар. науч.-практ. конф. – Пенза, 2002. – С. 116 – 118.
  19. Рачковская, М.М. Изменение активности некоторых оксидаз как показатель адаптации растений к условиям промышленного загрязнения / М.М. Рачковская, Л.О. Ким // Газоустойчивость растений. – Новосибирск : Наука, 1980. – С. 117 – 126.
  20. Сергейчик, С.А. Растения и экология. – Минск : Ураджай, 1997. – 224 с.
  21. Смит, И.Х. Лес и атмосфера. – М. : Прогресс, 1985. – 230 с.
  22. Соболева О.М. Особенности экологического фитомониторинга в условиях снижения техногенного пресса // Природноресурсный потенциал, экология и устойчивое развитие регионов России : сб. статей VI Междунар. науч.-практ. конф. / ПГСХА. – Пенза, 2008. – С. 255-257.
  23. Соболева О.М. Комплексная оценка состояния ассимиляционного аппарата сосны обыкновенной в г. Новокузнецке / О.М. Соболева, Е.П. Кондратенко, Л.Г. Пинчук // Вестник АГАУ. – Барнаул, 2009. – №7. – С. 33 – 36.
  24. Сосна обыкновенная как средство мониторинга состояния среды / Л.О. Петункина, Л.Н. Ковригина, Л.П. Тарасова, Е.В. Толстихина // Проблемы сохранения биологического разнообразия Южной Сибири. – Кемерово, 1997. – С. 234 – 235.
  25. Состояние хвойных пород в городских насаждениях / Л.О. Петункина, А.В. Филиппова, О.М. Чертова, А.С. Сарсацкая // Зоны экологического бедствия: пути выхода из чрезвычайной экологической ситуации: сб. докл. науч.-практ. семинара. – Кемерово, 2002. – С. 48-50.
  26. Чертова О.М. Биоиндикация состояния городской среды с использованием морфометрических признаков сосны обыкновенной // Общие проблемы мониторинга природных экосистем: материалы Всероссийской науч.-практ. конф. – Пенза, 2007а. – С. 161-163.
  27. Чертова О.М. Возрастные изменения пигментного состава хвои сосны обыкновенной в зимний период // Природноресурсный потенциал, экология и устойчивое развитие регионов России : материалы V Междунар. науч.-практ. конф. / ПГСХА. – Пенза, 2007б. – С. 254-257.
  28. Чертова О.М. Изменчивость морфометрических признаков хвои сосны обыкновенной в техногенных условиях Кузбасса // Алтай: экология и природопользование: материалы 6 российско-монгольской науч. конф. молодых ученых и студентов / БПГУ. – Бийск, 2007в. – С. 60-63.
  29. Чертова О.М. Оценка состояния сосновых насаждений в условиях промышленного города // Урбоэкосистемы: проблемы и перспективы развития : материалы II Междунар. научно-практ. конф. / ИГПИ. – Ишим, 2007г. – С. 132-135.
  30. Чертова О.М. Сопряженная изменчивость физиолого-биохимических и морфометрических характеристик сосны в Кемеровской области // Молодежь и наука XXI века: материалы II Открытой науч.-практ. конф. молодых ученых / УГСХА. – Ульяновск, 2007д. – С. 103-105.
  31. Чертова О.М. Состояние пигментного аппарата хвои зимнежелтеющих форм сосны обыкновенной в условиях аэротехногенной нагрузки // Современные тенденции развития АПК в России : материалы V Междунар. науч.-практ. конф. молодых ученых Сибирского федерального округа / КрасГАУ. – Красноярск, 2007е. – С. 234-237.
  32. Чертова О.М. Сравнительная характеристика содержания фотосинтетических пигментов сосны обыкновенной (Pinus sylvestris) в городах Кузбасса // Материалы ХХХ апрельской конф. молодых ученых / КемГУ. – Кемерово, 2003. – С. 198-199.
  33. Чертова О.М. Стабильность развития древесного растения и индикация интенсивности техногенного стресса на юге Кузбасса // Наука и молодежь: проблемы, поиски, решения : материалы Всерос. науч. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых / СибГИУ. – Новокузнецк, 2007ж. – С. 281-285.
  34. Чертова О.М. Фонд ассимиляционного аппарата сосны обыкновенной в зимний период // Экология и проблемы защиты окружающей среды : тез. докл. IX Всерос. студенческой науч. конф. – Красноярск, 2002. – С. 48.
  35. Чертова О.М. Характеристика анатомо-морфологических показателей хвои сосны обыкновенной в искусственных посадках юга Кузбасса // Урбоэкосистемы: проблемы и перспективы развития: материалы II Междунар. науч.-практ. конф. / ИГПИ. – Ишим, 2007з. – С. 129-132.
  36. Чертова О.М. Некоторые изменения в онтогенезе ассимиляционного аппарата сосны обыкновенной в искусственных насаждениях / О.М. Чертова, А.В. Филиппова // Материалы XXIX конф. студентов и молодых ученых / КемГУ. – Кемерово, 2002. – С. 373-374.
  37. Чертова О.М. Состояние сосны обыкновенной юга Кемеровской области в городских насаждениях / О.М. Чертова, А.В. Филиппова // Современные угрозы человечеству и обеспечение безопасности жизнедеятельности : материалы докл. VIII Всерос. науч.-практ. конф. студентов и аспирантов с международным участием / ИрГТУ. – Иркутск, 2003. – Т. 1. – С. 140.
  38. Экологическое состояние лесов Кузбасса / Л.П. Баранник, В.П. Николайченко, А.Ф. Салагаев [и др.] – Кемерово : КРЭОО «Ирбис», 2005. – 136 с.



УДК 631.6:504.062.2