ВЛИЯНИЕ АЭРАЛЬНОГО ПОСТУПЛЕНИЯ ВЕЩЕСТВ НА ИХ КРУГОВОРОТ В ЛЕСНЫХ ЭКОСИСТЕМАХ

Юрий Петрович ДЕМАКОВ, Александр Викторович ИСАЕВ

Аннотация


Приведены результаты анализа литературных источников по оценке аэрального поступления веществ в лесные экосистемы и их трансформации пологом древостоя. Показано, что атмосферные осадки с момента своего соприкосновения с пологом леса включаются в состав биогеоценоза. Проходя сквозь полог леса, они существенным образом изменяют свой состав, не только смывая с листьев осевшую пыль, но и насыщаясь продуктами метаболизма растений и других организмов. Описаны результаты опытов по оценке рассеивания пылевых выбросов завода силикатного кирпича с использованием тканевых повязок и влияния экзометаболитов деревьев, растворённых атмосферными осадками, на разложение хлопчатобумажной ткани в различных биотопах. Сделан вывод о том, что деревья сами регулируют процесс своего минерального питания и биологический круговорот веществ в лесных экосистемах, выделяя через поверхность листвы, ветвей и ствола необходимые экзометаболиты, состав и концентрация которых зависят как от вида древесного растения, так и от условий среды.

Ключевые слова


лесные экосистемы; атмосферные осадки; химический состав; трансформация в пологе древостоя; хлопчатобумажная ткань; круговорот веществ

Полный текст:

PDF

Литература


Смирнова, К. М. Круговорот азота и зольных элементов в ельниках сложных / К.М. Смирнова // Вестник МГУ. – 1951. – № 10. – С. 103-122.

Смирнова, К. М. Потребление и круговорот элементов питания в березовом лесу / К.М. Смирнова, Г.А. Городенцева // Бюллетень МОИП. Отделение биологии. – 1958. – Т. 63, вып. 2. – С. 135-146.

Базилевич, Н. И. Особенности малого биологического круговорота в различных почвенно-растительных зонах / Н.И. Базилевич, Л.Е. Родин // Доклады АН СССР. – 1954. – Т. XCVII, № 6. – С. 1061-1064.

Базилевич, Н. И. Особенности круговорота зольных элементов и азота в некоторых почвенно-растительных зонах СССР / Н.И. Базилевич // Почвоведение. – 1955. – № 4. – С. 1-32.

Базилевич, Н. И. Продуктивность и круговорот элементов в естественных и культурных фитоценозах (по материалам СССР) / Н.И. Базилевич, Л.Е. Родин // Биологическая продуктивность и круговорот химических элементов в растительных сообществах. – Л.: Наука, 1971. – С. 5-32.

Мина, В. Н. Круговорот азота и зольных элементов в дубравах лесостепи / В.Н. Мина // Почвоведение. – 1955. – № 6. – С. 32-44.

Ремезов, Н. П. Потребление и круговорот азота и зольных элементов в лесах европейской части СССР / Н.П. Ремезов, Л.Н. Быкова, К.М. Смирнова. – М.: МГУ, 1959. – 284 с.

Марченко, А. И. Минеральный обмен в еловых лесах северной тайги и лесотундры Архангельской области / А.И. Марченко, Е.И. Карлов // Почвоведение. – 1962. – № 7. – С.52-67.

Родин, Л. Е. Динамика органического вещества и биологический круговорот зольных элементов и азота в основных типах растительности земного шара / Л.Е. Родин, Н.И. Базилевич. – М.- Л.: Наука, 1965. – 253 с.

Абатуров, Ю. Д. Некоторые особенности биологического круговорота азота и зольных элементов в сосняках Южного Урала / Ю.Д. Абатуров // Труды Ин-та биологии УФ АН СССР. – Свердловск: УФ АН СССР, 1966. – Вып. 55. – С. 69-79.

Пьявченко, Н. И. Биологическая продуктивность и круговорот веществ в болотных лесах Западной Сибири / Н.И. Пьявченко // Лесоведение. – 1967. – № 3. – С. 32-42.

Смольянинов, И. И. Биологический круговорот веществ и повышение продуктивности лесов / И.И. Смольянинов. – М.: Лесная промышленность, 1969. – 192 с.

Казимиров, А. И. Биологический круговорот веществ в ельниках Карелии / А.И. Казимиров, Р.М. Морозова. – Л.: Наука, 1973. – 175 с.

Манаков, К. Н. Биологический круговорот минеральных элементов и почвообразование в ельниках Крайнего Севера / К.Н. Манаков, В.В. Никонов. – Л.: Наука, 1981. – 196 с.

Вакуров, А. Д. Круговорот азота и минеральных элементов в низкопродуктивных ельниках северной тайги / А.Д. Вакуров, А.Ф. Полякова// Круговорот химических веществ в лесу. – М: Наука, 1982. – С. 20-46.

Винокурова, Р. И. Роль растений еловопихтовых лесов в миграции химических элементов / Р.И. Винокурова, О.В. Андриянова, В.Ю. Осипова, И.Ю. Волкова, Е.В. Тарасенко. – Йошкар-Ола: МарГТУ, 2002. – 194 с.

Цветков, В. Ф. Состояние и перспективы лесов Кольской лесорастительной области в условиях промышленного загрязнения / В.Ф. Цветков // Экологические проблемы европейского Севера. – Екатеринбург: УрО РАН, 1996. – С. 24-50.

Воробейчик, Е. Л. Экологическое нормирование техногенных загрязнений наземных экосистем (локальный уровень) / Е.Л. Воробейчик, О.Ф. Садыков, М.Г. Фарафонтов. – Екатеринбург: Наука, 1994. – 280 с.

Черненькова, Т. В. Реакция лесной растительности на промышленное загрязнение / Т.В. Черненькова. – М.: Наука, 2002. – 191 с.

Ильин, В. Б. Элементный химический состав растений. – Новосибирск: Наука, 1985. – 129 с.

Ковалевский, А. Л. Биогеохимия растений / А.Л. Ковалевский. – Новосибирск: Наука, 1991. – 294 с.

Добровольский, В. В. Основы биогеохимии / В.В. Добровольский. – М.: Высшая школа, 1998. – 413 с.

Кабата-Пендиас, А. Микроэлементы в почвах и растениях / А. Кабата-Пендиас, Х. Пендиас. – М.: Мир, 1989. – 439 с.

Виноградов, А. П. Основные закономерности в распределении микроэлементов между растениями и средой / А.П. Виноградов // Микроэлементы в жизни растений и животных. – М.: Наука, 1972. – С. 7-20.

Ковальский, В. В. Геохимическая экология / В.В. Ковальский. – М.: Наука, 1974. – 345 с.

Глазовская, М. А. Геохимия природных и техногенных ландшафтов СССР / М.А. Глазовская. – М.: Высшая школа, 1988. – 328 с.

Перельман, А. И. Геохимия ландшафта / А.И. Перельман, Н.С. Касимов. – М.: МГУ, 1999. – 610 с.

Алексеенко, В. А. Экологическая геохимия / В.А. Алексеенко. – М.: Логос, 2000. – 626 с.

Дроздова, В. М. Химический состав атмосферных осадков на Европейской территории СССР / В.М. Дроздова, О.П. Петренчук, Е.С. Селезнева и др. – Л.: Гидрометеоиздат, 1964. – 209 с.

Черняева, Л.Е. Химический состав атмосферных осадков (Урал и Приуралье) / Л.Е. Черняева, А.М. Черняев, А.К. Могиленских. – Л.: Гидрометеоиздат, 1978. – 179 с.

Пьявченко, Н. И. О роли атмосферной пыли в питании болот / Н.И. Пьявченко, З.А. Сибирева // Доклады АН СССР. – 1959. – Т. 124, № 2. – С. 414-417.

Пьявченко, Н. И. Об изучении болот в связи с проблемой «Человек и биосфера» / Н.И. Пьявченко // История биогеоценозов СССР в голоцене. – М.: Наука, 1976. – С. 46-57.

Тюремнов, С. Н. Растительные группировки торфяных месторождений и химический состав их водной среды / С.Н. Тюремнов, И.Ф. Ларгина // Торфяная промышленность. – 1968. – № 2. – С. 21-24.

Шварцев, С. Л. Гидрогеохимия зоны гипергенезиса / С.Л. Шварцев. – М.: Наука, 1978. – 287 с.

Шатилов, И. С. Химический состав атмосферных осадков и поверхностно-стекаемых вод / И.С. Шатилов, А.Г. Замараев, Г.В. Чеповская // Доклады ВАСХНИЛ. – 1977. – № 6. – С. 1-3.

Саарман, Т. Е. О поступлении минеральных веществ из елово-лиственного опада в бурую псевдоподзолистую почву / Т.Е. Саарман // Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева. – 1979. – Вып. 20. – С. 19-21.

Глухова, Т. В. Поступление с осадками и вынос элементов минерального питания с осушенных лесных верховых болот / Т.В. Глухова // Освоение осушенных земель в Марийской АССР и ускорение научно-технического прогресса в гидролесомелиорации. – Йошкар-Ола: Редакционно-издательский отдел Госкомиздата Марийской АССР, 1986. – С. 44-45.

Поздняков, Л. К. О роли осадков, проникающих под полог леса, в процессе обмена веществ между лесом и почвой / Л.К. Поздняков // Доклады АН СССР. – 1956. – Т. 107, № 5. С. 753-756.

Морозова, Р. М. Роль атмосферных осадков в круговороте азота и зольных элементов в еловых лесах Карелии / Р.М. Морозова, В.К. Куликова // Почвенные исследования в Карелии. – Петрозаводск: Ин-т леса КФ АН СССР, 1974. – С. 143-161.

Второва, В. Н. Роль атмосферных осадков в обменных процессах хвойных лесов Подмосковья / В.Н. Второва // Почвоведение. – 1978. – № 6. – С. 52-67.

Учватов, В. П. Трансформация химического состава природных вод в лесном ландшафте как показатель его биогеохимического функционирования / В.П. Учватов, Н.Ф. Глазовский // Известия АН СССР. Сер. геогр. – 1984. – № 1. – С. 101-109.

Учватов, В .П. Геохимическая экология лесного ландшафта Приокско-Террасного биосферного заповедника / В.П. Учватов // Экология. – 1995. – № 4. – С. 268-273.

Бахнов, В. К. Биогеохимические аспекты болотообразовательного процесса / В.К. Бахнов. – Новосибирск: Наука, 1986. – 193 с.

Елпатьевский, П. В. Геохимия миграционных потоков в природных и природно-техногенных системах / П.В. Елпатьевский. – М.: Наука, 1993. – 253 с.

Хрусталева, М. А. Экогеохимия моренных ландшафтов центра Русской равнины / М.А. Хрусталева. – М.: Технополиграфцентр, 2002. – 315 с.

Свиридова, И. К. Результаты изучения вымывания азота и зольных элементов дождевыми осадками из крон древесных пород / И.К. Свиридова // Доклады АН СССР. – 1960. – Т. 133, № 3. – С. 706-708.

Масилюнас, Л. И. Некоторые данные о химическом составе атмосферных осадков и вымывании химических веществ из крон деревьев / Л.И. Масилюнас, Г.Б. Паулюкявичюс // Труды АН Литовской ССР. Серия Биология. – 1963. – Т. 1. – С. 45-51.

Колодяжная, А. А. Режим химического состава атмосферных осадков и их метаморфизация в зоне аэрации / А.А. Колодяжная. – М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1963. – 164 с.

Мина, В. Н. Выщелачивание некоторых веществ атмосферными осадками из древесных растений и его значение в биологическом круговороте / В.Н. Мина // Почвоведение. – 1965. – № 6. – С. 7-17.

Мина, В. Н. Влияние осадков, стекающих по стволам деревьев, на почву / В.Н. Мина // Почвоведение. – 1967. – № 10. – С. 44-52.

Attiwil, P. M. The chemical composition of rainwater of relation to cycling of nutrients in nature Eucaliptus forest // Plant and Soil. – 1966. – Vol. 24, № 3. – Pp. 6-10.

Carlisle, A. The nutrient content of tree stem flow and ground flours litter and lea chutes in a Sessile oak (Quercus petraca) woodloud / A. Carlisle, A.H.F. Brown, E.J. White // J. of Ecology. – 1967. – Vol. 55, № 3. – Pр. 615-627.

Tukey, H. B. J. Leaching of substances from plants / H.B.J. Tukey // Ann. Rev. of plant physiology. 1970. – Vol. 21. – Pp. 305-324.

Gersper, P. Some effect of stem flow from forest canopy trees on chemical properties of soils / P. Gersper, H. Holowaychuk // Ecology. – 1971. – Vol. 52, № 4. – Pp. 230-239.

Кулагина, М. Л. Химизм дождевых осадков, проникающих под полог леса в Красноярской лесостепи / М.Л. Кулагина // Гидроклиматические исследования в лесах Сибири. – М.: Наука, 1967. – С. 56-64.

Соколов, А. А. Химический состав атмосферных осадков, прошедших сквозь полог елового и березового древостоя / А.А. Соколов // Лесоведение. – 1972. – № 3. – С. 103-106.

Сысуев, В. В. О механизме изменения химического состава атмосферных вод под пологом леса / В.В. Сысуев // Вестник МГУ. Сер. География. – 1975. – № 5. – С. 107-110.

Likens, G. E. Biogeochemistry of a forested ecosystem / G.E. Likens, F.H. Borman, R.S. Pierce, J.S. Eaton, N.M. Johnson. – New-York: Springer, 1977. – 148 p.

Miller, H. G. Collection and retention of atmospheric pollutants by vegetation / H.G. Miller, J.D. Miller // Intern. Conf. of Ecological Impact of Acid Precipitation. – Oslo, AAS, 1980. – Pp. 33-40.

Fuhrer, J. Interactions between acidic deposition and forest ecosystem processes / J. Fuhrer, C. Fuhrer-fries // European J. of forest pathology. – 1982. – Vol. 12, № 6-7. – Pp. 377-391.

Глазовский, Н. Ф. Химический состав атмосферной пыли и его изменение после осаждения на кроны деревьев / Н.Ф. Глазовский, В.П. Учватов // Взаимодействие лесных экосистем и атмосферных загрязнителей. Ч. II. – Таллинн: Эстонский НИИЛХОП, 1982. – С. 67-87.

Lindberg, E. S. Water and acid soluble trance metals in atmospheric particles / E. S. Lindberg, R. C. Harris // Geophysic Res. – 1983. – Vol. 88, № 9. – Pp. 1177-1191.

Richter, D. D. Atmosphere sulfur deposition, neutralization and ion leaching in two deciduous forest ecosystems / D. D. Richter, D. W. Johnson, D. E. Todot // Environ. Quail. – 1983. – Vol. 12. – Pp. 112-123.

Ulrich, B. Effect of air pollution on forest ecosystems and water – The principles demonstrated at a case study in Central Europe / B. Ulrich // Atmospheric Environ. – 1984. – Vol. 18. – Pp. 72-84.

Rehfuess, K. T. Waldboden / K.T. Rehfuess. – Hamburg: Paul Parey, 1990. – 296 p.

Медведев, Л. В. Трансформация жидких атмосферных осадков древостоями южной тайги (на примере Валдая) / Л.В. Медведев, Т.Е. Шитикова, В.А. Алексеенко // Структура и функционирование экосистем южной тайги. – М.: Наука, 1986. – С. 26-55.

Алексеенко, В. А. Поступление микроэлементов из атмосферы и их содержание в природных водах лесного водосбора / В.А. Алексеенко // Экология. – 1988. – № 3. – С. 71-73.

Карпачевский, Л. О. Воздействие полога ельника сложного на химический состав осадков / Л.О. Карпачевский, Т.А. Зубкова, Т. Пройслер и др. // Лесоведение. – 1998. – № 1. – С. 50-59.

Никонов, В. В. Влияние ели и сосны на кислотность и состав атмосферных выпадений в северо-таежных лесах индустриально развитого района / В.В. Никонов, Н.В. Лукина // Экология. – 2000. – № 2. – С. 97-105.

Пристова, Т. А. Влияние древесного полога лиственно-хвойного насаждения на химический состав осадков / Т.А. Пристова // Лесоведение. – 2005. – № 5. – С. 49-55.

Марунич, С. В. Трансформация химического состава атмосферных осадков пологом древостоя южно-таежных лесов / С.В. Марунич, А.С. Буров, Ю.Н. Кузнецова, И.В. Недогарко // Известия РАН. Серия географическая. – 2006. – № 4. – С. 52-57.

Арчегова, И. Б. Влияние древесных растений на химический состав атмосферных осадков в процессе восстановления среднетаежных лесов / И.Б. Арчегова, Е.Г. Кузнецова // Лесоведение. – 2011. – № 3. – С. 34-43.

Робакидзе, Е. А. Химический состав жидких атмосферных осадков в старовозрастных ельниках средней тайги / Е.А. Робакидзе, Н.В. Гормонова, К.С. Бобкова // Геохимия. – 2013. – № 1. – С. 72.

Морозова, Р. М. Биологический круговорот веществ в сосняках брусничных и лишайниковых / Р.М. Морозова // Почвы сосновых лесов Карелии. – Петрозаводск: КФ АН СССР, 1978. – С. 85-112.

Глебов, Ф. З. О биологической продуктивности болотных лесов, лесообразовательном и болотообразовательном процессах / Ф.З. Глебов, Л.С. Толейко // Ботанический журнал. – 1975. – Т. 60, № 9. – С. 13-17.

Демаков, Ю. П. Использование метода тканевой абсорбции для оценки аэральных выпадений пыли / Ю.П. Демаков, М.И. Майшанова // Теоретические и прикладные проблемы науки и образования в 21 веке: сб. науч. тр. по материалам Международ. заоч. научно-практ. конф. Ч. 2. – Тамбов: Изд-во Тамбовского государственного университета, 2012. – С. 53-55.

Демаков, Ю. П. Изменение зольного состава хвои, коры и древесины сосны в зоне выбросов завода силикатного кирпича / Ю.П. Демаков, С.М. Швецов, М.И. Майшанова // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Сер.: Лес. Экология. Природопользование. – 2012. – № 1 (15). – С. 85-95.

Демаков, Ю. П. Воздействие завода силикатного кирпича на состояние и структуру соснового биогеоценоза / Ю.П. Демаков, М.И. Майшанова, Е.А. Гончаров и др. – Йошкар-Ола: ПГТУ, 2013. – 192 с.

Демаков, Ю. П. Использование тканевых повязок для оценки аэральных поступлений зольных элементов / Ю.П. Демаков, А.В. Исаев, В.И. Таланцев // Научные труды государственного природного заповедника «Большая Кокшага».– Йошкар-Ола: МарГУ, 2013. – Вып. 6. – С. 48-55.

Лукина, И. В. Биогеохимические циклы в лесах Севера в условиях аэротехногенного загрязнения / И.В. Лукина, В.В. Никонов. – Апатиты: КНЦ РАН, 1996. В 2-х ч. – Ч. 1. 213 с. – Ч. 2. 192 с.

Ярмишко, В. Т. Сосна обыкновенная и атмосферное загрязнение на европейском севере / В.Т. Ярмишко. – СПб.: ООО «ВВМ», 1997. – 210 с.

Цветков, В. Ф. Лес в условиях аэротехногенного загрязнения / В.Ф. Цветков, И.В. Цветков. – Архангельск, 2003. – 354 с.

Проблемы экологии растительных сообществ Севера / Под ред. В. Т. Ярмишко. – СПб.: ООО «ВВМ», 2005. – 450 с.

Мартынюк, А. А. Особенности формирования надземной фитомассы сосновых молодняков в условиях техногенного загрязнения / А.А. Мартынюк // Лесоведение. – 2008. – № 1. – С. 39-45.

Усольцев, В. А. Биологическая продуктивность лесов Урала в условиях техногенного загрязнения: Исследование системы связей и закономерностей / В.А. Усольцев, Е.Л. Воробейчик, И.Е. Бергман. – Екатеринбург: УГЛТУ, 2012. – 366 с.

Коровин, Н. В. Негативное влияние техногенного атмосферного загрязнения на сосновые насаждения и пути его снижения (на примере Гомельского промышленного района) / Н.В. Коровин, В.В. Степанчик, Л.В. Холодилова. – Брянск: БГИТА, 2003. – 143 с.

Шелухо, В. П. Биоиндикация хронического промышленного воздействия щелочного типа на компоненты хвойных лесонасаждений / В.П. Шелухо. – Брянск: БГИТА, 2001. – 205 с.

Глазовский, Н. Ф. Использование снежного покрова в индикации загазованности промышленных районов / Н.Ф. Глазовский, А.С. Злобина, Е.Д. Учватов // Региональный экологический мониторинг. – М.: Наука, 1986. – С. 79-83.

Вирцавс, М. В. Методическое пособие по приготовлению сухих концентраций загрязненных природных вод для химического анализа на содержание микроэлементов / М.В. Вирцавс, А.М. Степанов, В.В. Сычев. – М.: ЦЭПЛ РАН, 1992. – 33 с.

Kozlov, M. V. Snowpack changes around a nickel-copper smelter at Monchegorsk, northwestern Russia / M.V. Kozlov // Can. J. For. Res. – 2001. – Vol. 31. – Pp. 1684-1690.

Армолайтис, К. Э. Влияние выбросов цментного завода на физико-химические свойства лесных почв / К.Э. Армолайтис, М.В. Вайчис, Л.В. Кубяртавичене, А.Д. Рагуотис // Почвоведение. – 1995. – № 9. – С. 1160-1165.

Бериня, Д. Ж. Эмиссия индустриальной кальцийсодержащей пыли и окружающая среда / Д. Ж. Бериня, И.М. Лапиня //Загрязнение природной среды кальцийсодержащей пылью – Рига: Зинатне, 1985. – С. 7-14.

Баркан, В. Ш. Опыт использования пассивных окисно-свинцовых поглотителей для оценки концентрации сернистого газа в атмосфере / В.Ш. Баркан // Экология. – 1992. – № 4. – С. 37-44.

Никодемус, О. Э. К методике определения накопления загрязняющих элементов в лесных насаждениях / О.Э. Никодемус, К.К. Раман // Влияние промышленного загрязнения на лесные экосистемы и мероприятия по повышению их устойчивости. – Каунас-Гирионис: Литовский НИИЛХ, 1984. – С. 30-31.

Шарковскис, П. А. Содержание металлов в продуктах эмиссии на придорожной полосе автодорог Латвии / П.А. Шарковскис, О.Э. Никодемус // Влияние выбросов автотранспорта на природную среду. – Рига: Зинатне, 1989. – С. 5-21.

Зубарева, О. Н. Аккумуляция пыли компонентами березовых фитоценозов в зоне воздействия известковых карьеров / О.Н. Зубарева, Л.Н. Скрипальщикова, В.Д. Перевозчикова // Экология. – 1999. – № 5. – С. 339-343.

Копцик, Г. Н. Поглощение макроэлементов и тяжелых металлов елью при атмосферном загрязнении на Кольском полуострове / Г.Н. Копцик, В.Н. Лукина, С.В. Копцик и др.// Лесоведение. – 2008. – № 2. – С. 3-12.

Методика выполнения измерений валового содержания меди, кадмия, цинка, свинца, никеля, марганца, кобальта, хрома методом атомно-абсорбционной спектроскопии. – М.: ФГУ ФЦАО, 2007. – 20 с.

Методы биогеохимического исследования растений / Под ред. А.И. Ермакова. – Л.: Агропромиздат, 1987. – 450 с.

Курбанов, Э. А. Сравнительный анализ спутниковых снимков высокого разрешения при дешифрировании древостоев, загрязненных отходами силикатного производства / Э.А. Курбанов, О. Н. Воробьев, Ю.А. Полевщикова и др. // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Сер.: Лес. Экология. Природопользование. – 2013. – № 2 (18). – С. 74-90.

Крамер, Л. Физиология древесных растений / Л. Крамер, Т. Козловский. – М.: Гослесбумиздат, 1963. – 628 с.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.