RU EN

Меню страницы:

Статьи 2026 г.

Ключевые слова:
Populus, техногенный стресс, индекс подавления роста, состав атмосферного загрязнения, хлоридион, урбоэкосистемы, биоиндикация, фиторемедиация, Уфа

Реферат

УДК 630.182:581.1:502.3(470.57)

Kulagina L. S.1, Kulagin A. A.1, Onuchin А. А.Differentiated response of Populus L. species to changes in the chemical composition of technogenic pollution in the Ufa industrial center (Кулагина Л. С.1, Кулагин А. А.1, Онучин А. А.2 Дифференцированная реакция видов Populus L. на изменения химического состава техногенного загрязнения в Уфимском промышленном центре) // Сибирский лесной журнал. 2026. № 4. С. … (на английском языке, реферат на русском).

DOI: 10.15372/SJFS20260406

EDN: …

© Кулагина Л. С., Кулагин А. А., Онучин А.А., 2026

Проведена сравнительная оценка устойчивости шести видов рода Populus L.: тополь бальзамический (P. balsamifera L.), тополь белый (P. alba L.), тополь черный (P. nigra L.), тополь дрожащий (осина) (P. tremula L.), тополь Максимовича (P. maximowiczii A. Henry), тополь башкирский пирамидальный – комплексный гибрид на основе тополя черного (P. nigra L.), сокращенно P. × bashkirica, к комплексному техногенному стрессу в условиях Уфимского промышленного центра (УПЦ) за периоды 2013–2015 и 2022–2024 гг. Исследование основано на анализе индекса подавления роста побегов (Growth Suppression Index (GSI)) разного возраста в промышленной, жилой и контрольной зонах. Установлено, что за десятилетний период произошло существенное изменение качественного состава атмосферного загрязнения: доля хлорид-иона в структуре индекса загрязнения атмосферы (ИЗА) возросла в 2.5 раза (с 8–9 % до 20–25 %) при одновременном снижении вклада бенз(а)пирена с 18 % до 10 %. Выявлена видоспецифичная реакция на смену типа загрязнения с «органо-азотного» на «смешанный хлоридный». Осина продемонстрировала наибольшую чувствительность к повышению концентрации HCl (ΔGSI = +8.0 п. п., p < 0.05), тогда как у гибрида тополя башкирского пирамидального отмечено улучшение показателей (ΔGSI = –2.6 п. п.). Видовая принадлежность объясняет 89.1 % вариабельности GSI (p < 0.001), в то время как модели, учитывающие только количественные показатели загрязнения (ИЗА) и климатические параметры, статистически незначимы (R² = 0.045, p = 0.834). Полученные результаты, сопоставленные с мировым опытом фиторемедиации и адаптивными стратегиями видов, обосновывают необходимость учета динамики химического состава поллютантов при подборе ассортимента для озеленения промышленных территорий. Для условий УПЦ с высоким хлоридным прессом рекомендованы устойчивые виды тополя башкирского пирамидального, тополя белого и тополя Максимовича.

Текст статьи


REFERENCES

Alekseev V. A. Diagnostika zhiznennogo sostoyaniya derev’ev i drevostoev (Diagnostics of the vital state of trees and stands) // Lesovedenie (For. Sci.). 1989. N. 4. P. 51–57 (in Russian with English abstract).

Beideman I. N. Metodika izucheniya fenologii rasteniy i rastitel’nykh soobshchestv (Methods for studying plant phenology and plant communities). Novosibirsk: Nauka. Sib. otd-nie (Science. Sib. Br.), 1974. 156 p. (in Russian).

Besschetnova N. N., Besschetnov P. V. Differentsiatsiya pilezaderzhivayushchey sposobnosti krony topoley (Differentiation of dust-retaining capacity of poplar crowns) // IVUZ. Lesn. zhurn. (For. J.). 2021. N. 5. P. 48–64 (in Russian with English abstract).

Blonskaya L. N., Muftakhova S. I. Dinamika godichnogo prirosta lateral’nykh pobegov topolya bashkirskogo piramidal’nogo Berezina-Levashova (Populus nigra L. × P. nigra f. italica Duroi) (Dynamics of annual increment of lateral shoots of Bashkir pyramidal poplar Berezin-Levashov (Populus nigra L. × P. nigra f. italica Duroi)) // Lesotekh. zhurn. (For. Engineer. J.). 2018. V. 8. N. 3. P. 35–42 (in Russian with English abstract).

Bulygina O. N., Veselov V. M., Razuvaev V. N., Aleksandrova T. M. Opisanie massiva srochnykh dannykh ob osnovnykh meteorologicheskikh parametrakh na stantsiyakh Rossii (Description of the array of urgent data on basic meteorological parameters at stations in Russia), Obninsk: VNIIGMI (All-Rus. Sci. Res. Inst. Hydrometeorol. Inf. – World Data Center), 2026 (in Russian). http://meteo.ru/data/basic-parameters/

Chapman P. M. Integrating toxicology and ecology: putting the «eco» into ecotoxicology // Mar. Pollut. Bull. 2002. V. 44. P. 7–15.

Dickmann D. I., Stuart K. W. The culture of poplars in Eastern North America. Ann Arbor: Michigan St. Univ., 1983. 168 p.

Di Lonardo S., Capuana M., Arnetoli M., Gabbrielli R., Gonnelli C. Exploring the metal phytoremediation potential of three Populus alba L. clones using an in vitro screening // Environ. Sci. Pollut. Res. 2011. V. 18. P. 82–90.

Eckenwalder J. E. Systematics and evolution of Populus In: Biology of Populus and its implications for management and conservation / R. F. Stettler et al. (Eds.). Ottawa: NRC Res. Press, 1996. P. 7–32.

Escobedo F. J., Kroeger T., Wagner J. E. Urban forests and pollution mitigation: analyzing ecosystem services and disservices // Environ. Pollut. 2011. V. 159. N. 8–9. P. 2078–2087.

Giniyatullin R. Kh. Biokonservatsiya metallov v nadzemnykh organakh topolya bal’zamicheskogo v usloviyakh promyshlennogo zagryazneniya (Bioconservation of metals in aboveground organs of balsam poplar under industrial pollution) // Lesn. vestn. (For. Bull.). 2007. N. 1. P. 53–54 (in Russian with English abstract).

Gosudarstvennyy doklad o sostoyanii prirodnykh resursov i okruzhayushchey sredy Respubliki Bashkortostan v 2013 godu (State report on the state of natural resources and the environment of the Republic of Bashkortostan in 2013). Ufa: Min-vo prirodopol’z. i ekol. Resp. Bashkortostan (Ministry Nat. Manag. & Environ. Resp. Bashkortostan), 2014. 336 p. (in Russian).

Gosudarstvennyy doklad o sostoyanii prirodnykh resursov i okruzhayushchey sredy Respubliki Bashkortostan v 2014 godu (State report on the state of natural resources and the environment of the Republic of Bashkortostan in 2014). Ufa: Min-vo prirodopol’z. i ekol. Resp. Bashkortostan (Ministry Nat. Manag. & Environ. Resp. Bashkortostan), 2015. 326 p. (in Russian).

Gosudarstvennyy doklad o sostoyanii prirodnykh resursov i okruzhayushchey sredy Respubliki Bashkortostan v 2015 godu (State report on the state of natural resources and the environment of the Republic of Bashkortostan in 2015). Ufa: Min-vo prirodopol’z. i ekol. Resp. Bashkortostan (Ministry Nat. Manag. & Environ. Resp. Bashkortostan), 2016. 310 p. (in Russian).

Gosudarstvennyy doklad o sostoyanii prirodnykh resursov i okruzhayushchey sredy Respubliki Bashkortostan v 2022 godu (State report on the state of natural resources and the environment of the Republic of Bashkortostan in 2022). Ufa: Min-vo prirodopol’z. i ekol. Resp. Bashkortostan (Ministry Nat. Manag. & Environ. Resp. Bashkortostan), 2023. 319 p. (in Russian).

Gosudarstvennyy doklad o sostoyanii prirodnykh resursov i okruzhayushchey sredy Respubliki Bashkortostan v 2023 godu (State report on the state of natural resources and the environment of the Republic of Bashkortostan in 2023). Ufa: Min-vo prirodopol’z. i ekol. Resp. Bashkortostan (Ministry Nat. Manag. & Environ. Resp. Bashkortostan), 2024. 330 p. (in Russian).

Gosudarstvenny doklad o sostoyanii prirodnykh resursov i okruzhayushchey sredy Respubliki Bashkortostan v 2024 godu (State report on the state of natural resources and the environment of the Republic of Bashkortostan in 2024). Ufa: Min-vo prirodopol’z. i ekol. Resp. Bashkortostan (Ministry Nat. Manag. & Environ. Resp. Bashkortostan), 2025. 402 p. (in Russian).

Ibragimova A. Kh., Tagirova O. V., Giniyatullin R. Kh., Kulagin A. Yu. Otsenka otnositel’nogo zhiznennogo sostoyaniya nasazhdeniy berezy povisloy (Betula pendula Roth.) i topolya bal’zamicheskogo (Populus balsamifera L.) v promyshlennoy i selitebnoy zone Sterlitamakskogo promyshlennogo tsentra (Assessment of the relative vital state of silver birch (Betula pendula Roth.) and balsam poplar (Populus balsamifera L.) stands in the industrial and residential zone of the Sterlitamak industrial center) // Vestn. Samar. gos. un-ta. Estestvennonauch. ser. (Bull. Samara St. Univ. Nat. Sci. Ser.). 2014. N. 7 (118). P. 197–206 (in Russian with English abstract).

Kulagin A. Yu., Tagirova O. V. Lesnye nasazhdeniya Ufimskogo promyshlennogo tsentra: sovremennoe sostoyanie v usloviyakh antropogennykh vozdeystviy (Forest stands of the Ufa industrial center: current state under anthropogenic impacts). Ufa: Gilem, Bashk. entsikl., 2015. 196 p.

Madejón P., Marañón T., Murillo J. M., Robinson B. White poplar (Populus alba) as a biomonitor of trace elements in contaminated riparian forests // Environ. Pollut. 2004. V. 132. P. 145–155.

Nowak D. J., Hoehn R. E., Bodine A. R., Greenfield E. J., O'Neil-Dunne J. Urban forest structure, ecosystem services and change in Syracuse, NY // Urban Ecosyst. 2016. V. 19. P. 1455–1477.

Oksanen J., Blanchet F. G., Friendly M., Kindt R., Legendre P., McGlinn D., Minchin P. R., O'Hara R. B., Simpson G. L., Solymos P., Stevens M. H. H., Szoecs E., Wagner H. Vegan: Community ecology package. R package version 2.6-8. 2025. URL: https://CRAN.R-project.org/package=vegan

Pedersen T. L. Patchwork: The composer of plots. R package version 1.3.0. 2025. URL: https://CRAN.R-project.org/package=patchwork

Rosso L., Cantamessa S., Bergante S., Biselli Ch., Fricano A., Chiarabaglio P. M., Gennaro M., Nervo G., Secchi F., Carra A. Responses to drought stress in poplar: what do we know and what can we learn? // Life. 2023. V. 13. N. 2. Article 533.

Shiyatov S. G., Vaganov E. A., Kirdyanov A. V., Kruglov V. B., Mazepa V. S., Naurzbaev M. M., Khantemirov R. M. Metody dendrokhronologii. Ch. I. Osnovy dendrokhronologii. Sbor i poluchenie drevesno-koltsevoy informatsii (Methods of dendrochronology. Part I. Basics of dendrochronology. Collection and acquisition of tree-ring information). Krasnoyarsk: KrasGU (Krasnoyarsk St. Univ.), 2000. 80 p. (in Russian).

Slowikowski K. Ggrepel: Automatically position non-overlapping text labels with 'ggplot2'. R package version 0.9.5. 2025. URL: https://CRAN.R-project.org/package=ggrepel

Speer J. H. Fundamentals of tree-ring research. Tucson: Univ. Arizona, 2010. 368 p.

Tagirova O. V., Kulagin A. Yu. Izmenenie sostoyaniya drevesnykh nasazhdeniy Sterlitamakskogo promyshlennogo tsentra (Yuzhnoe Predural’e, Respublika Bashkortostan) za period 2013–2023 gg.: prichiny i prakticheskoe znachenie (Changes in the state of forest plantations of the Sterlitamak industrial center over the period 2013–2023: causes and practical significance) // Transformatsiya ekosistem (Ecosyst. Transform.). 2025. V. 8. N. 1. P. 48–65 (in Russian with English abstract).

Tsarev A. P. Sortovedenie topolya (Poplar cultivar study). Voronezh: Voronezh. un-t, 1985. 152 p. (in Russian).

Viger M., Smith H. K., Cohen D., Dewoody J., Trewin H., Steenackers M., Bastien C., Taylor G. Adaptive mechanisms and genomic plasticity for drought tolerance identified in European black poplar (Populus nigra L.) // Tree Physiol. 2016. V. 36. P. 909–928.

Wickham H. ggplot2: Elegant Graphics for Data Analysis. R package version 3.5.1. 2025. URL: https://CRAN.R-project.org/package=ggplot2

Wickham H., Averick M., Bryan J., Chang W., McGowan L. D., François R., Grolemund G., Hayes A., Henry L., Hester J., Kuhn M., Pedersen T. L., Miller E., Bache S. M., Müller K., Ooms J., Robinson D., Seidel D. P., Spinu V., Takahashi K., Vaughan D., Wilke C., Woo K., Yutani H. Tidyverse: Easily Install and Load the 'Tidyverse'. R package version 2.0.0. 2025. URL: https://CRAN.R-project.org/package=tidyverse


Вернуться к списку статей