Фитоиндикация загрязнения воздуха по приростам побегов сосны и лиственницы в районе полигона твердых коммунальных отходов г. Якутска

В статье приведены результаты исследования реакции светлохвойных пород, господствующих в таежном биоме Центральной Якутии, на загрязнение воздушной среды в окрестностях полигона твердых бытовых отходов г. Якутска (6-й км автотрассы «Вилюй»). В качестве тестовых объектов выбраны сосна обыкновенная и лиственница Каяндера, произрастающие в окрестностях городской свалки. По показателям величины приростов боковых побегов оценена чувствительность древесных растений к загрязнению воздуха. Целью исследования была оценка реакции сосны обыкновенной и лиственницы Каяндера на загрязнение воздушной среды, вызываемое городской свалкой. Для этого измерялась величина приростов боковых веток в 15–20-летней ретроспективе на разном удалении от свалки. Проведенные исследования показали, что средние приросты боковых побегов сосны обыкновенной по мере удаления от полигона постепенно увеличиваются на 8,7% с 6,01±0,35 до 6,91±0,33 см. У лиственницы Каяндера приросты показывают тренд на увеличение почти на 12% с 5,93±0,20 до 7,11±0,20. Таким образом, инструментально показано, что у обеих древесных пород с удаленностью от полигона заметно увеличивается прирост боковых побегов. Это с большой вероятностью свидетельствует о негативном влиянии полигона ТКО г. Якутска на ростовые процессы деревьев близлежащих лесных массивов. Полученные результаты также подтверждают эффективность выбранного метода фитоиндикации по годичным приростам деревьев. Его достоинствами являются ретроспективный характер, простота, наглядность и оперативность получения данных, малая инвазивность для деревьев, возможность легко формализовать и интерпретировать полученные данные.

1. Раменский Л.Г. Введение в комплексное почвенно-геоботаническое исследование земель. Москва: Сельхозгиз; 1938:620.

2. Aghayev TD, Abdulov KSh, Suleymanli DQ. Climate change and air pollution states of industrial cities. Scientific News. Series for Natural and Technology Sciences. 2024;24(1):51-56. DOI 10.54758/16801245202424157

3. Мещеряков И.М. Источники загрязнения атмосферного воздуха города Волгограда. Наука и молодёжь: новые идеи и решения: материалы XVIII Международной научнопрактической конференции молодых исследователей, Волгоград, 20–22 марта 2024 года. Волгоград: Волгоградский государственный аграрный университет; 2024:43-45.

4. Мальцева В.С., Юшин В.В. Экологические проблемы крупных городов на примере Курска. Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. 2016;18(1):36-41.

5. Бозшатаева Г.Т., Касымбекова А.И., Оспанова Г.С. и др. Использование биоиндикаторов для оценки состояния атмосферного воздуха. Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2017;12-2:302-306.

6. Агапов А.И. Фитоиндикация загрязнения воздуха в городе Челябинске. Горизонты цивилизации. 2020;11(1):28-40.

7. Федорова Д.Г. Укенов Б.С. Флуктуирующая асимметрия листьев рябины обыкновенной (Sorbus aucuparia L.) как биоиндикатор аэротехногенного загрязнения города Оренбурга. Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Серия: Естественные и медицинские науки. 2023;(4):103-114. DOI 10.5922/gikbfu-2023-4-8.

8. Шадрина Е.Г., Солдатова В.Ю. Оценка здоровья среды по величине флуктуирующей асимметрии древесных растений: анализ возможных причин искажения результатов. Известия Российской академии наук. Серия биологическая. 2023;(7):29-38. DOI 10.31857/S1026347023600243.

9. Минина Н.Н., Валмахметов А.И., Филипов Е.Л. Анализ загрязнения воздуха города Уфа на примере различных растений. Colloquium-Journal. 2020;30-2(82):6-10.

10. Романкина М.Ю., Махамеджанова М.А.. Иванова Е.Н. Биоиндикация загрязнений атмосферного воздуха по состоянию древесных растений в парках в условиях города Мичуринска Тамбовской области. Тенденции развития науки и образования. 2021;79(1):101102. DOI 10.18411/trnio-11-2021-33.

11. Назарова Н.М. Оценка фитоиндикационного потенциала Syringa vulgaris L. В зонах с разным уровнем техногенного загрязнения (на примере промышленного района г. Оренбурга). Грозненский естественнонаучный бюллетень. 2022;7:4(30):98-104. DOI 10.25744/genb.2022.42.54.013.

12. Алиева А.А., Казиахмедова Д.К. Оценка состояния атмосферного воздуха в городе Махачкале на основе лихеноиндикации. Современные проблемы науки и образования: материалы научной сессии профессорско-преподавательского состава ДГПУ: в 3-х частях, Махачкала, 28–29 апреля 2008 года. Ч. 3. Махачкала: Дагестанский государственный педагогический университет; 2008:77-78.

13. Назарова Н.М. К вопросу о перспективности использования Syringa vulgaris L. в качестве вида-биоиндикатора техногенного загрязнения урбосреды г. Оренбурга. Природноресурсный потенциал, экология и устойчивое развитие регионов России: Сборник статей XVII Международной научно-практической конференции, Пенза, 24–25 января 2019 года. Пенза: Пензенский государственный аграрный университет; 2019:129-133.

14. Давлеткулов Д.И. Хвойные растения в условиях городской среды. Информационное обеспечение научно-технического прогресса: анализ проблем и поиск решений: сборник статей Международной научно-практической конференции, Киров, 25 мая 2021 года. Уфа: Аэтерна; 2021:13-16.

15. Блюхерова Ю.С., Волкова И.В., Урумбаева А.Ж. и др. Хвойные деревья как биоиндикаторы состояния атмосферного воздуха города. Актуальные решения проблем водного транспорта: Сборник материалов I Международной научно-практической конференции, Астрахань, 28 апреля 2022 года. Астрахань: ИП Сорокин Роман Васильевич; 2022:109-114.

16. Илларионова М.И., Коновалов А.М. Биологическая индикация загрязнения воздуха на основе комплекса характеристик сосны обыкновенной. Global issues Forum 2024: Veterinary Medicine, Biology, Biotechnology, Zootechnology, Pedagogical and Philological Sciences, November 05-08, 2024; 2024:207-209

17. Барбашенко Г.М., Шонин М.Ю., Горбунова Н.В. и др. Применение фитоиндикации в оценке загрязнения окружающей среды Верхнеуральского муниципального района Челябинской области. Молодой ученый. 2020;298(8):58-61.

18. Шахринова Н.В., Сафиуллин Д.Ф. Оценка состояния лесных экосистем Аскинского района Республики Башкортостан. Молодой ученый. 2022;418(23):630-632.

19. Сытников Д.М., Кучерик Г.В., Омельчук Ю.А. Фотосинтетические пигменты Pinus pallasiana D. Don в оценке качества городской среды. Естественные и технические науки. 2023;179(4):86-88.

20. Nouchi I. Plants as Bioindicators of Air Pollutants. Air Pollution and Plant Biotechnology. Tokyo: Publishing House “Springer”; 2002;41-60 https://doi.org/10.1007/978-4-431-68388-9_2

21. Alaa Z, Saber M, Samir G, Fikry A. Biological indicators for pollution detection in terrestrial and aquatic. Bulletin of the National Research Centre. 2020:44

22. Malizia D, Giuliano A, Ortaggi G, Masotti A (2012) Common plants as alternative analytical tools to monitor heavy metals in ecosystem. Chem Cent J; 2012:6:1–10

23. Государственный доклад о состоянии и охране окружающей среды Республики Саха (Якутия) в 2020 г. URL: https://megavtogal.com/doklady/gosudarstvennyj-doklad-osostoyanii-i-ohrane-okruzhayuschej-sredy-respubliki-saha-yakutiya-v-2020-godu.html?utm_referrer=https%3A%2F%2Fyandex.ru%2F (Дата обращения:10.07.25)

24. Корчагин А.А. Определение возраста деревьев умеренных широт. Полевая геоботаника. Москва; Ленинград: Изд-во АН СССР; 1960;II:209-240.

25. Молчанов А.А., Смирнов В.В. Методика изучения прироста древесных растений. Москва: Наука; 1967:95.

26. Якутск: атлас города. Якутск: Якутское аэрогеодезическое предприятие; 2003:144.

27. Правдин Л.Ф. Сосна обыкновенная: Изменчивость, внутривидовая систематика и селекция. Москва: Наука; 1964:191.

28. Дылис Н.В. Сибирская лиственница: Материалы к систематике, географии и истории. Москва: Моск. общ-во испытателей природы; 1947:138.