Лісівничо-фізіологічні особливості життєдіяльності соснових насаджень в зоні відчуження Чорнобильської АЕС

8. У хвої півсібсових потомств до 3…5-річного віку спостерігається збільшення вмісту зелених (на 3,2...9,6 %) і жовтих (на 2,0...7,4 %) пігментів зі збільшенням дози поглинутої радіації материнськими деревами. В подальшому кількість пігментів у їх листовому апараті стабілізується на рівні контролю. У листяному апараті 10..12-річних культур сосни, вирощених на радіоактивно забруднених територіях, вміст фотосинтезуючих пігментів характеризується істотно меншими значеннями, а відношення хлорофілів а/b суттєво (на 9,4…12,5 %) вищими у порівнянні з контролем.

9. Через 15 років після аварії на ЧАЕС, спостерігається істотне зниження інтенсивності фотосинтезу у радіаційно опромінених дерев сосни звичайної. У дерев слабкого ступеня радіаційного ураження інтенсивність фотосинтезу знизилась на 17 %, середнього - 22 % і сильного ? 59 %.

В однорічних півсібсових потомств радіаційно уражених дерев середньоденні значення фотосинтезу перевищують контроль на 12...21 %. В середині дня ці відмінності доходили до 27...52 %. У денному аспекті максимум фотосинтетичної активності в потомств дерев сильного ступеня радіаційного ураження і на контролі спостерігався о 11 годині, а в слабкого і середнього - о 13 годині. При досягненні півсібсовими потомствами 3...5-річного віку відмінності між контролем та дослідними варіантами за інтенсивністю фотосинтезу згладжуються.

Радіаційно уражені культури сосни звичайної в різні періоди вегетаційного розвитку характеризуються на 35...42 % нижчою інтенсивністю фотосинтезу.

10. Вміст монотерпенів у радіаційно уражених дерев сосни звичайної знизився на 10...11 %, а біосинтез сесквітерпенів відповідно зріс. Зниження кількості монотерпенів відбулось в основному за рахунок Д³-карену, вміст якого в радіаційно опромінених дерев сосни зменшився в 1,3…2,6 раза (з 16,7 % до 6,5…12,8 %). Вміст основного монотерпену - б-пінену на контролі і в дослідних насадженнях виявився практично однаковим (відповідно 33,9 % і 27,7...35,4 %).

Серед сесквітерпенів найбільші зміни під дією радіаційного опромінення (збільшення за вмістом в 1,2…2,1 раза) спостерігаються в біосинтезі г-муролену, д+г-кадінену, б-колокорену і в-кадінолу.

11. Загальною реакцією рослин на гостре або хронічне радіаційне опромінення є їх біоелектрична активність. Радіаційно уражені середньовікові дерева сосни звичайної характеризуються, як правило, істотно вищими абсолютними показниками біоелектричних потенціалів кореневої шийки та різниці БЕП. У період інтенсифікації репараційних процесів (1993…1995 роки - 8…10 рік після аварії на ЧАЕС) відмінності між контрольним і дослідними варіантами за показниками біоелектричних потенціалів досягають максимальних значень. Дерева сосни сильної і середньої доз поглинутої радіації за абсолютними показниками БЕП кореневої шийки перевищують контроль у цей період на 14,4...367,7 %, а різниці БЕП - на 25...86 %. У 2000 році (через 15 років після аварії) їх рівень знизився до контрольних і нижчих значень. Водночас різниця БЕП у середньо і сильно уражених дерев сосни постійно перевищувала показники контрольних дерев на 21...23 %.

Відмінності між 3…5-річними контрольними і дослідними півсібсовими потомствами радіаційно уражених дерев за величиною БЕП кореневої шийки виявились незначними, а за різницею біоелектричних потенціалів - істотними, що свідчить про зниження у них життєвості.

12. Радіаційно уражені культури сосни звичайної в різні роки спостереження в період активної вегетації характеризувались підвищеною біоелектричною активністю. Абсолютні середньоденні показниками біоелектричних потенціалів кореневої шийки дослідних варіантів перевищували контроль на 27...78 %. Серед них найвищими значеннями біопотенціалів на початку і в середині вегетації виділяються середньо і сильно уражені культури. В кінці вегетації (вересень) величина БЕП у них знижувалась до 77...85 % відносно контролю. У слабо опромінених культур сосни рівень біоелектричної активності залишався вищим від контролю на 28 % і в кінці вегетаційного періоду. Очевидно культури середнього і сильного радіаційного ураження швидше вступають у фазу фізіологічного спокою.

13. Дослідження діелектричних показників прикамбіальних тканин лубу свідчать, що в період вегетації у радіаційно опромінених дерев більш інтенсивно проходять процеси обміну речовин. Через вісім років після аварії показники імпедансу радіаційно опромінених дерев сосни виявились на 6...13 % нижчими, а поляризаційної ємності на 1,6...17,2 % вищими від контрольних. У наступні роки рівень інтенсивності життєвих процесів в опромінених дерев знижувався до рівня контролю.

14. Особливо великі відмінності за діелектричними показниками виявлено між контролем і культурами сосни слабкого ступеня радіаційного ураження. Останні протягом сезону характеризуються на 42..51 % нижчими значеннями імпедансу і на 97...113 % вищими показниками поляризаційної ємності, що свідчить про їх високу метаболічну активність. Культури сосни середнього і сильного ступеня радіаційного ураження протягом вегетації, навпаки, відзначаються суттєво вищими показниками імпедансу та нижчими величинами поляризаційної ємності, що характеризує у них знижений рівень обміну речовин.

15. Дослідження діелектричних процесів у 3-річних півсібсових потомств дерев сосни звичайної різного ступеня радіаційного опромінення, які ростуть на стаціонарі в зоні відчуження ЧАЕС (щільність забруднення ґрунту ¹³⁷Cs становить 387 Кі/км²) показують, що найкращим станом відзначаються потомства контрольного насадження. Величина імпедансу в дослідних варіантів виявилась на 7,4...32,4 % вищою, а поляризаційної ємності на 13,2...33,8 % нижчою, ніж на контролі.

16. Дерева сосни звичайної незалежно від ступеня радіаційного ураження характеризуються значною індивідуальною мінливістю, яка забезпечує їх виживання в жорстких умовах хронічного радіаційного опромінення. Серед радіаційно уражених дерев виділено екземпляри, які за показниками росту, морфолого-анатомічними параметрами хвої, фізіолого-біохімічними та електрофізіологічними процесами не відрізняються від контрольних. Вони відзначаються потужним генетично детермінованим репараційним потенціалом, який підтримує гомеостаз організму на генетично визначеному рівні і можуть бути використані в селекційній роботі.

17. Дослідження показників росту та фізіолого-біохімічних процесів показує, що сосну звичайну можна успішно вирощувати на ділянках з щільністю забруднення ґрунту радіонуклідами до 200 Кі/км². В цих умовах сосна звичайна характеризується високою інтенсивністю росту і добрим станом. На ділянках з щільністю забруднення ґрунту 200...300 Кі/км² у дерев спостерігається незначне пригнічення основних функціональних процесів. При більш високих рівнях радіаційного забруднення ґрунту виявлено значне пригнічення росту дерев і неефективне використання ними пластичних речовин і енергії на репараційні процеси, що знижує біологічну стійкість соснових лісостанів. У таких умовах доцільно створювати культури з переважанням листяних порід.

18. Процеси природного відновлення в сильно уражених соснових насадженнях можуть проходити двома основними шляхами. Один з них, більш ефективний - відновлення листяними породами (березою, осикою, вільхою, вербою) і формування похідних деревостанів з можливим у майбутньому відновленням під їх наметом корінних соснових молодняків. Другий, в більш сприятливих для сосни умовах - поява під наметом материнських дерев самосіву і підросту сосни та безпосереднє формування корінних соснових деревостанів.

ОСНОВНІ ПОЛОЖЕННЯ ДИСЕРТАЦІЇ ВИКЛАДЕНІ В ТАКИХ РОБОТАХ

Статті у наукових фахових виданнях

1. Заїка В.К. Деякі морфофізіологічні аспекти формування молодих півсібсових потомств сосни звичайної на Львівському Розточчі// Наук. вісник УкрДЛТУ: Природничі дослідження на Розточчі. - Львів: УкрДЛТУ. - 1995, вип. 4. - С. 132-145.

2. Криницький Г.Т., Заїка В.К. Особливості життєдіяльності потомств радіаційно уражених насаджень сосни звичайної// Наук. вісник УкрДЛТУ: Проблеми та перспективи розвитку лісового господарства. - Львів: УкрДЛТУ. - 1998, вип. 9.2. - С. 45-54. (Збір експериментальних даних, аналіз отриманих результатів).

3. Заїка В.К., Криницький Г.Т. Фотосинтез культур сосни звичайної в умовах хронічного радіаційного опромінення// Наук. вісник УкрДЛТУ: Лісівницькі дослідження в Україні. - Львів: УкрДЛТУ. - 1999, вип. 9.10. - С.107-113. (Проведення польових і лабораторних робіт, узагальнення отриманих результатів).

4. Заїка В.К. Ріст півсібсових потомств сосни звичайної різного ступеня радіаційного опромінення// Наук. вісник УкрДЛТУ: Лісівницькі дослідження в Україні. - Львів: УкрДЛТУ. - 1999, вип. 9.12. - С. 237-242.

5. Заїка В.К. Ріст сосни звичайної в умовах радіаційного опромінення// Наук. вісник УкрДЛТУ: Лісівницькі дослідження в Україні (VI-і Погребняківські читання). - Львів: УкрДЛТУ. - 2000, вип. 10.4. - С. 25-30.

6. Заїка В.К. Насіннєношення сосни звичайної в умовах радіаційного опромінення// Наук. вісник УкрДЛТУ: До 125-річчя УкрДЛТУ. - Львів: УкрДЛТУ, 2000, вип. 10.2. - С. 26-31.

7. Krynytsky G., Zaika V., Delegan I. Morphophisiological peculiarities of the progenies growth of irradiated trees of common pine// Folia Oecologica, 2000. - № 27/1-2. - Р. 81-90. (Збір експериментальних даних, опрацювання отриманих результатів та їх узагальнення).

8. Заїка В.К., Криницький Г.Т. Вплив радіаційного опромінення на фотосинтез сосни звичайної// Наукові записки Тернопільського державного педагогічного університету ім. Володимира Гнатюка. Серія: Біологія (Спеціальний випуск: Фізіологія рослин). - 2002. - №3(18). - С. 34-38. (Проведення польових досліджень, математичне опрацювання та узагальнення отриманих результатів).

9. Заїка В.К. Формування листяного апарату радіаційно ураженими деревами сосни звичайної// Вісник Львів. ун-ту. Серія біологічна. - 2003, вип. 34. - С. 70-75.

10. Заїка В.К. Біосинтез пластидних пігментів сосни звичайної в умовах високих радіаційних рівнів// Наук. вісник УкрДЛТУ: Лісівницькі дослідження в Україні (IX-ті Погребняківські читання). - Львів: УкрДЛТУ . - 2003, вип. 13.3. - С. 79-83.

11. Krynickyj G., Zaika W. Fotosynteza sosny pospolitej na radjacyjno skaїonych terytorjach// Prace Institutu badawczego lesnictwa. - Warszawa: IBL. - 2003. - Seria A. - № 3. - C. 23-36. (Проведення польових досліджень, математичне опрацювання і узагальнення отриманих результатів).

12. Заїка В.К., Криницький Г.Т. Біосинтез пластидних пігментів деревами сосни звичайної на радіаційно забруднених територіях// Наукові записки Тернопільського національного педагогічного університету ім. Володимира Гнатюка: Біологія. - 2004. - № 3-4 (24). - С. 22-24. (Збір експериментальних даних, проведення лабораторних досліджень, узагальнення отриманих результатів).

13. Заика В.К., Криницкий Г.Т. Морфофизиологические особенности функционирования сосны обыкновенной на радиационно-загрязненных территориях// Сборник научных трудов ИЛ НАН Беларуси "Проблемы радиоэкологии леса. Лес. Человек. Чернобыль".- Гомель: ИЛ НАН Беларуси. - 2004, вып. 61. - С. 213-216. (Збір експериментальних даних, їх опарцювання і узагальнення).

14. Заїка В.К. Вплив хронічного радіаційного опромінення на формування асиміляційного апарату культур сосни звичайної в районі аварії Чорнобильської АЕС// Науковий вісник. - К: НАУ, 2004, вип. 71. - С. 46-53.

15. Криницький Г.Т., Заїка В.К. Діелектричні показники сосни звичайної на радіаційно забруднених територіях// Наук. вісник УкрДЛТУ: Зб. наук.-техн. праць. - Львів: УкрДЛТУ. - 2004, вип. 14.1. - С. 12-15. (Проведення польових досліджень, математичне опрацювання та аналіз отриманих результатів).

16. Криницький Г.Т., Заїка В.К. Електрофізіологічна реакція культур сосни звичайної на високі рівні хронічного радіаційного опромінення// Наук. вісник УкрДЛТУ: Стан і тенденції розвитку лісівничої освіти, науки та лісового господарства в Україні. - Львів: УкрДЛТУ. - 2004, вип. 14.5. - С. 8-14. (Проведення польових досліджень, математичне опрацювання та аналіз отриманих результатів).

17. Заїка В.К., Криницький Г.Т. Біосинтез терпенових вуглеводнів деревами сосни звичайної в умовах радіаційного впливу// Наук. вісник УкрДЛТУ: Зб. наук.-техн. праць. - Львів: УкрДЛТУ. - 2004, вип. 14.7. - С. 9-13. (Збір експериментальних даних, проведення лабораторних досліджень, узагальнення отриманих результатів).

18. Криницкий Г.Т., Заика В.К. Морфофизиологические исследования сосновых культур в зоне отчуждения Чернобыльской АЭС// Лісівництво і агролісомеліорація. - Харків, 2004, вип. 106. - С. 190-198. (Збір експериментальних даних, проведення лабораторних досліджень, узагальнення отриманих результатів).

19. Криницький Г.Т., Заїка В.К. Біоелектрична активність сосни звичайної на радіаційно забруднених територіях// Наукові праці: Науково-методичний журнал. Екологія. - Миколаїв: Вид-во МДГУ ім. Петра Могили. - 2004, т. 39, вип. 26. - С. 79-82. (Проведення польових досліджень, математичне опрацювання та аналіз отриманих результатів).

20. Криницький Г.Т., Заїка В.К. Біоелектричні потенціали культур сосни звичайної в умовах хронічного радіаційного опромінення// Лісівництво і агролісомеліорація. - Харків. - 2004, вип. 105. - С. 213-218. (Проведення польових досліджень, математичне опрацювання та аналіз отриманих результатів).

21. Заїка В.К., Криницький Г.Т. Ріст та стан культур сосни звичайної в умовах хронічного радіаційного випромінювання// Лісове господарство, лісова, паперова і деревообробна промисловість: Міжвідомчий наук.-техн. зб. - Львів: УкрДЛТУ. - 2004, вип. 29. - С. 8-13. (Збір експериментальних даних, аналіз отриманих результатів).

22. Заїка В.К. Формування соснових насаджень на радіаційно забруднених територіях та лісовідновні процеси у них// Наук. вісник НЛТУ України: Зб. наук.-техн. праць. - Львів: НЛТУ України. - 2005, вип. 15.5. - С. 13-18.

Матеріали і тези конференцій

1. Криницкий Г.Т. Заїка В.К., Шлончак Г.А., Шлончак Г.В. Морфолого-анатомічні параметри хвої потомств опромінених насаджень сосни звичайної// Матеріали 46-ї науково-технічної конференції УкрДЛТУ. ? Львів, 1994. - С.120-121. (Збір експериментальних даних, опрацювання отриманих результатів та їх узагальнення).

2. Криницкий Г.Т., Заика В.К., Козубов Г.М., Кучма Н.Д. Морфофизиологические исследования деревьев сосны обыкновенной в зоне отчуждения Чернобыльской АЭС// Тезисы докладов IV Международной научно-технической конференция "Итоги 8 лет работ по ликвидации последствий аварии на ЧАЭС". Чернобыль. 1994, т. 1. - С. 511-517. (Збір експериментальних даних, опрацювання отриманих результатів та їх узагальнення).

3. Криницкий Г.Т., Заика В.К., Кучма Н.Д. Электрофизиологическая реакция деревьев сосны обыкновенной на радиационное поражение в зоне отчуждения Чернобыльской АЕС// Тезисы докладов V Международной научно-технической конференции "Итоги 10 лет работ по ликвидации последствий аварии на ЧАЭС". - Зелёный Мыс, 1996. - С. 340. (Проведення польових досліджень, математичне опрацювання і узагальнення отриманих результатів).

4. Заїка В.К., Криницький Г.Т. Вплив іонізуючого випромінювання на електрофізіологічну активність сосни звичайної// Матеріали українсько-польського семінару "Проблеми сучасної екології. Сучасна екологія і екологічна патологія людини". - Львів, 1997. - С. 58-61. (Збір експериментальних даних, математичне опрацювання та узагальнення експериментальних даних).

5. Криницький Г.Т., Заїка В.К. Морфофізіологічна реакція потомства сосни звичайної на іонізуюче опромінювання в зоні аварії на ЧАЕС// Матеріали міжнародної конференції "Онтогенез рослин в природному і трансформованому середовищі". - Львів: СПОЛОМ. - 1998. - С. 215-216. (Збір експериментальних даних, опрацювання отриманих результатів та їх узагальнення)

6. Криницький Г.Т., Вайданич В.І., Заїка В.К., Кобринович М.С. Вплив хронічного інкорпорованого опромінення на функціонування дерев сосни звичайної// Матеріали ІІ Смакулового симпозіуму "Фундаментальні і прикладні проблеми сучасної фізики". - Тернопіль, 2000. - С. 253-255.

7. Заїка В.К., Криницький Г.Т. Інтенсивність проходження фізіологічних процесів у культур сосни звичайної в умовах дії високих доз хронічного опромінення// Матеріали Міжнародної науково-практичної конференції "Сучасні екологічні проблеми Українського Полісся та суміжних територій" (до 15-річчя аварії на ЧАЕС). - Ніжин, 2001. - С. 59-61. (Збір експериментальних даних, математичне опрацювання та узагальнення експериментальних даних).

8. Криницкий Г.Т., Заика В.К. Морфофизиологические исследования в сосновых культурах, созданных на площадях с повышенным радиационным фоном// Материалы и тезисы докладов Международной конференции "Стационарные лесоэкологические исследования: методы, итоги, перспективы" - Сыктывкар - 2003. - С. 80. (Збір експериментальних даних, опрацювання отриманих результатів та їх узагальнення).

9. Заїка В., Криницький Г. Життєдіяльність сосни звичайної в умовах хронічного радіаційного опромінення// Тези ІІ Міжнародної конференції "Онтогенез рослин в природному та трансформованому середовищі. Фізіолого-біохімічні та екологічні аспекти". - Львів: Вид-цтво "СПОЛОМ", 2004. - С. 233. (Збір експериментальних даних, опрацювання отриманих результатів та їх узагальнення).

10. Заїка В.К., Криницький Г.Т. Відбір радіорезистентних форм деревних рослин// Матеріали міжнародної науково-практичної конференції, присвяченої 150-річчю витоків кафедри лісівництва НЛТУ України "Лісівництво в Україні в контексті світових тенденцій розвитку лісового господарства". - Львів: НЛТУ України, 2006. - С. 142-144. (Збір експериментальних даних, опрацювання отриманих результатів та їх узагальнення).

11. Криницький Г.Т., Заїка В.К., Кучма М.Д. Морфофункціональні аспекти життєдіяльності сосни звичайної в умовах радіаційного впливу// Матеріали доповідей міжнародної конференції "Двадцять років Чорнобильської катастрофи. Погляд у майбутнє". ? К.: Інновац. вид. центр "ХОЛТЕХ", 2006. ? С. 326-322 (Збір експериментальних даних та їх узагальнення).

Размещено на Allbest.ru