Ekosistemy Ekosistemy ЭКОСИСТЕМЫ 2414-4738 100142 10.29039/2413-1733-2025-41-65-78 Общая рубрика General heading Общая рубрика ELEMENTAL COMPOSITION OF AGE-DIVERSE PINE NEEDLES (PINUS SYLVESTRIS L.) IN LICHEN PINE FORESTS UNDER LONG-TERM AEROTECHNOGENIC POLLUTION FROM EMISSIONS OF THE SYKTYVKAR TIMBER PROCESSING COMPLEX ЭЛЕМЕНТНЫЙ СОСТАВ РАЗНОВОЗРАСТНОЙ ХВОИ СОСНЫ (PINUS SYLVESTRIS L.) В СОСНЯКАХ ЛИШАЙНИКОВЫХ В УСЛОВИЯХ ДЛИТЕЛЬНОГО АЭРОТЕХНОГЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВЫБРОСАМИ АО «СЫКТЫВКАРСКИЙ ЛЕСОПРОМЫШЛЕННЫЙ КОМПЛЕКС» Робакидзе Е. А. Robakidze E. A. Институт биологии Коми научного центра Уральского отделения РАН Россия Институт биологии Коми научного центра Уральского отделения РАН Russian Federation 23 06 2025 23 06 2025 41 65 78 20 06 2025 https://ekosystems.cfuv.ru/элементный-состав-разновозрастной-х/

Изложены результаты исследования влияния аэротехногенных выбросов целлюлозно-бумажного производства АО «Сыктывкарский лесопромышленный комплекс» (СЛПК) на элементный состав хвои сосны в сосняках лишайниковых, расположенных на разном расстоянии от источника загрязнения. Определено содержание калия, кальция, магния, фосфора, марганца, железа, натрия, алюминия, серы, азота и углерода. Проведен сравнительный анализ минерального состава разновозрастной хвои сосны в 1999 и 2019 гг. Выявлено, что возрастная динамика содержания большинства исследуемых элементов минерального питания для фонового района и зоны воздействия выбросов имеет общие тенденции. Суммарное содержание зольных элементов в пробах хвои всех четырех лет жизни в сосняках лишайниковых в 2019 году снизилось относительно 1999 года в среднем на 29 % на контрольных и на 23 % на загрязненных участках. В хвое сосны всех исследуемых сосняков среди минеральных элементов доминируют калий и кальций. Значительное участие в составе зольных элементов в хвое принимают фосфор и марганец. Массовая доля общей серы в хвое сосны характеризуется небольшой вариабельностью в 1999 и 2019 годах как для загрязненных, так и для фоновых участков – от 0,07 до 0,11 %. Отмечено уменьшение значений массовой доли азота в пробах хвои сосны в 2019 году в 1,2–1,3 раза на контрольной и опытной территории. Не наблюдается достоверных различий по содержанию углерода ни по возрасту хвои, ни по расположению пробных площадей от источника эмиссии.

The paper presents the results of a study on the impact of aerotechnogenic emissions from the Syktyvkar Timber Processing Complex on the elemental composition of pine needles in pine trees located at varying distances from the source of pollution. The study evaluated the concentrations of gross potassium, calcium, magnesium, phosphorus, manganese, iron, sodium, aluminum, sulfur, nitrogen, and carbon. The authors conducted a comparative analysis of the mineral composition of pine needles of different ages between 1999 and 2019. The age-related dynamics for the content of the majority of examined mineral nutrition elements in both the background area and in the impact zone exhibit common trends. The total content of ash chemical elements in samples from needles of first, second, third and fourth-year in lichen pine forests decreased in 2019 compared to 1999, by 29 % in control sites and by 23 % in polluted plots. Pine needles from all studied pine forests are predominantly composed of potassium and calcium among other mineral elements. Phosphorus and manganese also significantly contributed to the ash element composition of ash elements in pine needles. The mass fraction of total sulphur in pine needles is characterized by low variability between 1999 and 2019 for both the polluted and background plots, ranging from 0.07 to 0.11 %. The authors revealed a decrease in the mass fraction values of nitrogen in pine needles by 1.2–1.3 in 2019 in both the control and experimental sites. No significant differences were observed in carbon content, neither by needle age, nor by the distance of study areas from the emission source.

 сосна химический мониторинг целлюлозно-бумажное производство аэротехногенное загрязнение элементный состав хвоя сосны pine chemical monitoring pulp and paper production aerotechnogenic pollution elemental composition pine needles.

Алексеев В. А. Диагностика жизненного состояния деревьев и древостоев // Лесоведение. – 1989. – №. 4. – С.51–57. Alekseev V. A. Diagnostika zhiznennogo sostoyaniya derev'ev i drevostoev // Lesovedenie. – 1989. – №. 4. – S.51–57. Атлас Республики Коми по климату и гидрологии. – М.: Дрофа, 1997. – 116 с. Atlas Respubliki Komi po klimatu i gidrologii. – M.: Drofa, 1997. – 116 s. Бобкова К. С. Биологический круговорот азота и зольных элементов в сосновых биогеоценозах // Эколого-физиологические основы продуктивности сосновых лесов европейского Севера. Bobkova K. S. Biologicheskiy krugovorot azota i zol'nyh elementov v sosnovyh biogeocenozah // Ekologo-fiziologicheskie osnovy produktivnosti sosnovyh lesov evropeyskogo Severa. Брускина И. М., Карабань Р. Т. Накопление серы и металлов в листьях березы и хвое сосны в районе медно-никелевых производств // Лесное хозяйство. – 1992. – № 10. – С. 10. Bruskina I. M., Karaban' R. T. Nakoplenie sery i metallov v list'yah berezy i hvoe sosny v rayone medno-nikelevyh proizvodstv // Lesnoe hozyaystvo. – 1992. – № 10. – S. 10. Бусько Е. Г. Трансформация сосновых лесов Беларуси под воздействием антропогенных факторов. – М.: Наука, 1995. – 88 c. Bus'ko E. G. Transformaciya sosnovyh lesov Belarusi pod vozdeystviem antropogennyh faktorov. – M.: Nauka, 1995. – 88 c. Веретенников А. В. Физиология растений с основами биохимии. – М.: Наука, 1987. – 256 с. Veretennikov A. V. Fiziologiya rasteniy s osnovami biohimii. – M.: Nauka, 1987. – 256 s. Верхоланцева Л. А. Лесорастительные свойства почв сухих боров и пути их улучшения: автореф. дис. … канд. с.- х. наук. 06.00.00. Сельское хозяйство. – Московская ордена Ленина сельскохозяйственная Verholanceva L. A. Lesorastitel'nye svoystva pochv suhih borov i puti ih uluchsheniya: avtoref. dis. … kand. s.- h. nauk. 06.00.00. Sel'skoe hozyaystvo. – Moskovskaya ordena Lenina sel'skohozyaystvennaya Влияние промышленного атмосферного загрязнения на сосновые леса Кольского полуострова / [Под ред. Б. Н. Норина, В. Т. Ярмишко]. – Л.: Наука, 1990. – 195 c. Vliyanie promyshlennogo atmosfernogo zagryazneniya na sosnovye lesa Kol'skogo poluostrova / [Pod red. B. N. Norina, V. T. Yarmishko]. – L.: Nauka, 1990. – 195 c. Гудериан Р. Загрязнение воздушной среды. – М: Мир, 1979. – 200 c. Guderian R. Zagryaznenie vozdushnoy sredy. – M: Mir, 1979. – 200 c. Дроздова И. В., Алексеева–Попова Н. В. Оценка макро- и микроэлементного состава некоторых полезных растений Полярного Урала // Растительные ресурсы. – 2008. – Т. 44, вып. 4. – С.116–122. Drozdova I. V., Alekseeva–Popova N. V. Ocenka makro- i mikroelementnogo sostava nekotoryh poleznyh rasteniy Polyarnogo Urala // Rastitel'nye resursy. – 2008. – T. 44, vyp. 4. – S.116–122. Елин Е. С. Фенольные соединения в биосфере. – Новосибирск, 2001. – 118 c. Elin E. S. Fenol'nye soedineniya v biosfere. – Novosibirsk, 2001. – 118 c. Елпатьевский П. В., Аржанова B. C. Поглощение химических элементов древесной растительностью в различных эколого-геохимических условиях//География и природные ресурсы.–1985.– № 3.– С.117 Elpat'evskiy P. V., Arzhanova B. C. Pogloschenie himicheskih elementov drevesnoy rastitel'nost'yu v razlichnyh ekologo-geohimicheskih usloviyah//Geografiya i prirodnye resursy.–1985.– № 3.– S.117 Илькун Г. М. Загрязнители атмосферы и растения. – Киев: Наук. думка, 1978. – 246 c. Il'kun G. M. Zagryazniteli atmosfery i rasteniya. – Kiev: Nauk. dumka, 1978. – 246 c. Кабата-Пендиас А., Пендиас Х. Микроэлементы в почвах и растениях. – М.: Мир, 1989. – 439 с. Kabata-Pendias A., Pendias H. Mikroelementy v pochvah i rasteniyah. – M.: Mir, 1989. – 439 s. Казимиров Н. И. Ельники Карелии. – Л.: Наука, 1971. – 138 с. Kazimirov N. I. El'niki Karelii. – L.: Nauka, 1971. – 138 s. Кожевникова Н. Д., Второва Д. Н. Биологический круговорот в ельниках Северного Тянь Шаня. – Фрунзе: Илим, 1988. – 346 с. Kozhevnikova N. D., Vtorova D. N. Biologicheskiy krugovorot v el'nikah Severnogo Tyan' Shanya. – Frunze: Ilim, 1988. – 346 s. Леса Республики Коми / [Ред. Г. М. Козубова и А. И. Таскаева]. – М., 1999. – 332 с. Lesa Respubliki Komi / [Red. G. M. Kozubova i A. I. Taskaeva]. – M., 1999. – 332 s. Лукина Н. В., Никонов В. В. Биогеохимические циклы в лесах Севера в условиях аэротехногенного загрязнения. – Апатиты: Изд-во Кольского НЦ РАН, –1996. – Ч. 1. – 213 с. – Ч. 2. – 192 с. Lukina N. V., Nikonov V. V. Biogeohimicheskie cikly v lesah Severa v usloviyah aerotehnogennogo zagryazneniya. – Apatity: Izd-vo Kol'skogo NC RAN, –1996. – Ch. 1. – 213 s. – Ch. 2. – 192 s. Митрофанов Д. П. Химический состав лесных растений Сибири. – Наука: Новосибирск, 1977. – 120 c. Mitrofanov D. P. Himicheskiy sostav lesnyh rasteniy Sibiri. – Nauka: Novosibirsk, 1977. – 120 c. Морозова Р. М. Минеральный состав растений лесов Карелии. – Петрозаводск, 1991. – 97 c. Morozova R. M. Mineral'nyy sostav rasteniy lesov Karelii. – Petrozavodsk, 1991. – 97 c. Неверова О. А. Химический состав хвои ели сибирской в условиях техногенного загрязнения г.Кемерово // Сибирский экологический журнал. – 2002. – № 1. – С.59–65. Neverova O. A. Himicheskiy sostav hvoi eli sibirskoy v usloviyah tehnogennogo zagryazneniya g.Kemerovo // Sibirskiy ekologicheskiy zhurnal. – 2002. – № 1. – S.59–65. Никонов В. В., Лукина Н. В., Карабань Р. Т., Копцик Г .Н. Методология и опыт реализации системы химического мониторинга лесов восточной Фенноскандии животного и растительного мира, Nikonov V. V., Lukina N. V., Karaban' R. T., Kopcik G .N. Metodologiya i opyt realizacii sistemy himicheskogo monitoringa lesov vostochnoy Fennoskandii zhivotnogo i rastitel'nogo mira, Прокушкин С.Г. Минеральное питание сосны. Новосибирск: Наука, 1982. – 189 c. Prokushkin S.G. Mineral'noe pitanie sosny. Novosibirsk: Nauka, 1982. – 189 c. Робакидзе Е. А., Торлопова Н. В. Сравнительный анализ элементного состава разновозрастной хвои Piceae obovata (PINACEAE) в условиях аэротехногенного загрязнения целлюлозно-бумажного Robakidze E. A., Torlopova N. V. Sravnitel'nyy analiz elementnogo sostava raznovozrastnoy hvoi Piceae obovata (PINACEAE) v usloviyah aerotehnogennogo zagryazneniya cellyulozno-bumazhnogo Робакидзе Е.А., Бобкова К.С. Мониторинг состояния древесных растений в сосняках лишайниковых при загрязнении выбросами Сыктывкарского лесопромышленного комплекса (республика Коми) Robakidze E.A., Bobkova K.S. Monitoring sostoyaniya drevesnyh rasteniy v sosnyakah lishaynikovyh pri zagryaznenii vybrosami Syktyvkarskogo lesopromyshlennogo kompleksa (respublika Komi) Родин Л. Е., Ремезов Н. П., Базилевич Н. И. Методические указания к изучению динамики и биологического круговорота в фитоценозах. – Л.: Наука, 1968. – 143 с. Rodin L. E., Remezov N. P., Bazilevich N. I. Metodicheskie ukazaniya k izucheniyu dinamiki i biologicheskogo krugovorota v fitocenozah. – L.: Nauka, 1968. – 143 s. Сидорович Е. А., Рупасова Ж. А., Бусько Е. Г. Функционирование лесных фитоценозов в условиях антропогенных нагрузок. – Минск: Наука и техника, 1985. – 205 с. Sidorovich E. A., Rupasova Zh. A., Bus'ko E. G. Funkcionirovanie lesnyh fitocenozov v usloviyah antropogennyh nagruzok. – Minsk: Nauka i tehnika, 1985. – 205 s. Сухарева Т. А. Пространственно-временная динамика микроэлементного состава хвойных деревьев и почвы в условиях промышленного загрязнения // Известия ВУЗов. Лесной журнал. – 2013. – № 6. Suhareva T. A. Prostranstvenno-vremennaya dinamika mikroelementnogo sostava hvoynyh derev'ev i pochvy v usloviyah promyshlennogo zagryazneniya // Izvestiya VUZov. Lesnoy zhurnal. – 2013. – № 6. Сухарева Т. А., Лукина Н. В. Минеральный состав ассимилирующих органов хвойных деревьев после снижения уровня атмосферного загрязнения на Кольском полуострове // Экология.– 2014.– № 2. Suhareva T. A., Lukina N. V. Mineral'nyy sostav assimiliruyuschih organov hvoynyh derev'ev posle snizheniya urovnya atmosfernogo zagryazneniya na Kol'skom poluostrove // Ekologiya.– 2014.– № 2. Торлопова Н. В., Робакидзе Е. А. Влияние поллютантов на хвойные фитоценозы (на примере Сыктывкарского лесопромышленного комплекса). – Екатеринбург, 2003. – 147 с. Torlopova N. V., Robakidze E. A. Vliyanie pollyutantov na hvoynye fitocenozy (na primere Syktyvkarskogo lesopromyshlennogo kompleksa). – Ekaterinburg, 2003. – 147 s. Торлопова Н. В., Робакидзе Е. А. Химический состав хвои сосны обыкновенной в условиях аэротехногенного загрязнения Сыктывкарского лесопромышленного комплекса // Сибирский экологический Torlopova N. V., Robakidze E. A. Himicheskiy sostav hvoi sosny obyknovennoy v usloviyah aerotehnogennogo zagryazneniya Syktyvkarskogo lesopromyshlennogo kompleksa // Sibirskiy ekologicheskiy Чуваев П. П., Кулагин Ю. З. Вопросы индустриальной экологии и физиологии растений. – Минск: Наука, 1973. – 224 c. Chuvaev P. P., Kulagin Yu. Z. Voprosy industrial'noy ekologii i fiziologii rasteniy. – Minsk: Nauka, 1973. – 224 c. Черненькова Т. В. Реакция лесной растительности на промышленное загрязнение. – М.: Наука, 2002. – 189 c. Chernen'kova T. V. Reakciya lesnoy rastitel'nosti na promyshlennoe zagryaznenie. – M.: Nauka, 2002. – 189 c. Экологические отчеты 2006, 2009–2010, 2013–2015. Mondi Сыктывкарский ЛПК / URL http://www.mondigroup.com Barcan V. Sh., Kovnatsky E. F., Smetannikova M. S. Absorption of Heavy Metals in Ekologicheskie otchety 2006, 2009–2010, 2013–2015. Mondi Syktyvkarskiy LPK / URL http://www.mondigroup.com Barcan V. Sh., Kovnatsky E. F., Smetannikova M. S. Absorption of Heavy Metals in Ingestad T. Mineral nutrient requirements of Vaccinium vitis-idaea and Vaccinium myrtillus // Phisiolojical Plant. – 1973. –Vol. 29. – P. 239–246. Ingestad T. Mineral nutrient requirements of Vaccinium vitis-idaea and Vaccinium myrtillus // Phisiolojical Plant. – 1973. –Vol. 29. – P. 239–246. Helmisari H. S. Spatial and age-related variation in nutrient concentration of Pinus sylvestris needles // Silva Fennica. – 1992. – Vol. 26. – N 3. – P. 145–153. Helmisari H. S. Spatial and age-related variation in nutrient concentration of Pinus sylvestris needles // Silva Fennica. – 1992. – Vol. 26. – N 3. – P. 145–153. Tamminen P., Starr M., Kubin E. Element concentrations in boreal, coniferous forest humus layers in relation to moss chemistry fnd soil factors // Plant and soil. – 2004. – Vol. 259. – P. 51–58. Tamminen P., Starr M., Kubin E. Element concentrations in boreal, coniferous forest humus layers in relation to moss chemistry fnd soil factors // Plant and soil. – 2004. – Vol. 259. – P. 51–58.