Естественное возобновление основных лесообразователей поселка Приютово в условиях промышленного загрязнения окружающей среды

В настоящее время вопросам естественного возобновления древесных растений в условиях промышленного загрязнения уделяется повышенное внимание. Обсуждаются результаты многолетних стационарных исследований семенного возобновления древесных растений на техногенных участках [1-4]. Рассмотрены основные пути поступления диаспор древесных растений на техногенно нарушенные участки, особенности развития и роста молодого поколения древесных пород на участках с разной интенсивностью воздействия загрязнителей, а также в связи с различными природными условиями [1-7].

Поселок Приютово расположен в Белебеевском районе Республики Башкортостан. Поселок характеризуется смешанным типом промышленного загрязнения с суммарными выбросами загрязняющих веществ – более 100 тыс. т ежегодно, в том числе бензапирена, ксилола, фенола, толуола. В настоящее время возможность использования древесных растений в качестве организмов, способных поглощать промышленные поллютанты, весьма актуальна. В то же время, эффективность использован ия различных видо в древесных растений зависит во многом от их возобновительной способности. Естественное возобновление – сложный процесс, зависящий от большого количества факторов.

Цель исследования – изучение особенностей естественного возобновления основных лесообра-зователей поселка Приютово

Задачи исследований:

• 1.    Оценить количество и состояние подроста древесных растений на территории поселка Прию-тово;

• 2.    Оценить перспективы развития насаждений поселка Приютово.

Объекты исследования: насаждения березы повислой (Betula pendula Roth.) и тополя бальзамического (Populus balsamifera L.), произрастающие в пределах поселка Приютово.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

Район исследования был поделен на две зоны: зона

загрязнения (в непосредственной близости от источников промышленного загрязнения), и зона контроля (30 км от источников загрязнения).

Было заложено 4 пробных площади: ПП № 1, ПП № 2 – насаждения березы повислой и тополя бальза-мического, соответственно, в зоне загрязнения; ПП № 3, ПП № 4 – древостои березы повислой и тополя бальзамического, соответственно, в зоне контроля [8].

Комплекс работ по изучению естественного возобновления заключался в характеристике количества, состава, высоты и происхождения (генезиса) подроста. На заложенных пробных площадях было проведено геоботаническое описание. Флористический состав определяли на 5-7 площадках размером 1х1 м, расположенных по диагонали пробной площади.

Статистическую обработку данных проводили стандартными методами с использованием программы Excel 2007.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Все исследованные насаждения представляют собой монокультуру. Отмечено уменьшение густоты насаждений, сомкнутости и проективного покрытия при усилении промышленного загрязнения (табл. 1)

Береза повислая

В зоне сильного загрязнения окружающей среды (ПП № 1) количество деревьев березы повислой – 235 шт./га. Возраст насаждения – 40 лет.

Отмечено уменьшение количества подроста при усилении загрязнения, как мелкого, так и крупного (рис. 2).

Количество деревьев и кустарников под пологом леса: 25 - вяза шершавого, 27 – клена остролистного, 95 – рябины обыкновенной, 21 – черемухи обыкновенной. Доля подроста березы повислой в общем количестве подроста составляет 12 %.

В зоне контроля (ПП № 3) количество деревьев березы повислой составляет 398 шт./га. Возраст на насаждения – 42 года. Древостой представляет собой монокультуру.

Рис 1 . Разделение района исследования на зоны загрязнения

Таблица 1 . Характеристика пробных площадей

№ ПП	Формула древостоя	Густота насаждения, шт./га	Сомкнутость, %	D, см	H, см	Проективное покрытие
1	10 Б	235	55	24	20	60
2	10 Т	246	60	33	21	40
3	10 Б	398	80	37	22	80
4	10 Т	403	70	41	21	70

загрязнение              контроль

• □    мелкий подрост ■ крупный подрост

Рис. 2 . Количество подроста березы повислой

Количество деревьев и кустарников под пологом леса: 21 – вяза шершавого, 25 – клена остролистного, 14 – липы мелколистной, 83 – рябины обыкновенной, 35 – черемухи обыкновенной, 11 – караганы древовидной. Доля подроста березы в общем количестве подроста составляет более 30 %.

Тополь бальзамический

В зоне сильного загрязнения (ПП № 2) количество деревьев тополя бальзамического составляет 246 шт./га. Возраст насаждения – 43 года.

Количество деревьев и кустарников под пологом леса: 48 – клена остролистного, 31 – вяза шершавого, 22 – липы мелколистной.

Доля подроста тополя бальзамического в общем количестве подроста составляет не более 2 %.

В зоне контроля (ПП № 4) количество деревьев тополя бальзамического составляет 403 шт./га. Возраст древостоя – 45 лет. Древостой представляет собой монокультуру.

Также наблюдается уменьшение количества мелкого и крупного подроста при усилении промышленного загрязнения.

Крупный (более 50 см) подрост березы повислой характеризуется незначительным влиянием уровня техногенной нагрузки на его высоту. В то же время у тополя бальзамического крупный подрост в зоне загрязнения значительно уступает по высоте таковому в зоне контроля. Обращает внимание, что густота подроста березы при усилении загрязнения уменьшается незначительно, в то время как густота подроста тополя – почти втрое.

Таким образом, установлено, что влияние промышленного загрязнения на естественное возобновление березы тополя различно.

я

загрязнение               контроль

• □    мелкий подрост ■ крупный подрост

Рис. 3 . Количество подроста тополя бальзамического

Для березы характерно отсутствие влияния загрязнения на образование подроста. В то же время промышленное загрязнение угнетает мелкий и в особенности крупный подрост тополя. Причем, что показательно, особенно сильны диспропорции в отношении крупного подроста (более чем в пять раз). Это может быть связано с тем, что по мере взросления подроста проходит накопление токсикантов, что приводит к его отмиранию, в результате чего мелкий подрост не становится крупным.

ВЫВОДЫ

• 1.    Под влиянием усиления техногенной нагрузки происходит ухудшение естественного возобновления тополя бальзамического. В большей степени уменьшается количество крупного подроста.

• 2.    При усилении загрязнения происходит уменьшение проективного покрытия травяного яруса и сомкнутости древостоев.

• 3.    Клен остролистный, вяз шершавый и ясень обыкновенный формируют II ярус и занимают ведущее положение среди подроста в древостоях и насаждениях березы повислой и тополя бальзамического.

• 4.    Для березы повислой отмечено удовлетворительное возобновление в обеих зонах. Возобновление тополя бальзамического в условиях загрязнения не происходит. В зоне контроля отмечено удовлетворительное возобновление.

• 5.    Необходимо регулярное прореживание в насаждениях березы повислой и особенно тополя бальзамического.