CC BY
25
2. Захаров В.М. Здоровье среды: методика и практика оценки в Москве / В.М. Захаров, А.С. Баранов, В.И. Борисов, А.В. Валецкий, Н.Г. Кряжева и др. - М. : Изд-во "ЦэпР", 2000. - 68 с.
3. Захаров В.М. Последствия чернобыльской катастрофы: здоровье среды / В.М. Захаров, Е.Ю. Крысанов. - М. : Изд-во "ЦэпР", 1996. - 170 с.
4. Захаров В.М. Здоровье среды: практика оценки. В.М. Захаров, А.Т. Чубинишвили, С.Г. Дмитриев, А.С. Баранов и др. - М. : Изд-во "ЦэпР", 2000. - 317 с.
5. Методические рекомендации по выполнению оценки качества среды по состоянию живих существ / Министерство природных ресурсов Российской Федерации и Росэкология. -М. :, 2003. - 28 с.
6. Оценка здоровья среды в районе химического предприятия: средняя Волга (Самарская область). [Электронный ресурс]. - Доступный с http://www.healthofenvironment.org.
7. Ревич Б.А. Основы оценки воздействия загрязненной окружающей среды на здоровье человека. / Б. А. Ревич, С. Л. Авалиани, Г.И. Тихонова. - М. : Изд-во "Акрополь", 2004. - 268 с.
8. Шестакова Г.А. Методика сбора и обработки материала для оценки качества среды (по берёзе повислой - Betula pendula Roth.) / Г.А. Шестакова, А.Б. Стрельцов, Е.Л. Константинов. - Калуга : Изд-во Калужского ГПУ им. К.Э. Циолковского, 2000. - 7 с.
9. Zakharov V.M. Future Prospects for Population Phenogenetics / V.M. Zakharov // Soviet Scientific Reviews, Sec. F. - 1989. - Vol. 4, part 3, 79 p.
Мырончук К.В. Анализ стабильности развития живых изгородей по показателю флуктуирующей асимметрии листовых пластинок
Представлены результаты интегральной биологической оценки состояния окружающей среды Черновицкой области на основе исследования показателя флуктуирующей асимметрии (ФА) листовых пластинок живых изгородей, растущих в условиях различных урбогенных нагрузок. Результаты исследования свидетельствуют, что с ростом антропогенного давления увеличивается показатель стабильности развития живых изгородей, причиной которого является худшее состояние окружающей среды по сравнению с условным контролем.
Ключевые слова: изгородь, интегральный показатель асимметрии, флуктуирующая асимметрия (ФА), окружающая среда, листья, загрязнение.
MyronchukK.V. Analysis of stability in terms of hedges fluctuating asymmetry and high temperature
This paper presents the results of integrated biological environmental assessment Chernivtsi region based research index fluctuating asymmetry (FA) and high temperature hedges that grow in different urbogenic load. The study showed that with increasing pressure increases the rate stability of hedges, caused by the worst environmental conditions compared with conventional control.
Keywords: hedge, integral index of asymmetry, fluctuating asymmetry (FA), environment, foliage, pollution.
УДК 630 *165.61:581.1 Астр. Ю.Л. РибаК - НЛТУ Украгни, м. Львiв
ЕЛЕКТРОФ1ЗЮЛОГ1ЧН1 ПОКАЗНИКИ УРАЖЕНИХ СОСНОВИМ ВЕРТУНОМ ДЕРЕВ СОСНИ ЗВИЧАЙНО1 В УМОВАХ ЗАХ1ДНОГО ПОЛ1ССЯ
Вивчено денш змши бюелектричних потенцiалiв i дiелектричнi показники люо-вих культур сосни звичайно!, уражених сосновим вертуном в умовах Захщного По-люся. Встановлено, що хвороба у дослщних дерев призводить до значного зниження величин бюелектричних потенцiалiв коренево! шийки i поляризацшно! мюткост та ютотного зростання показника iмпедансу.
1 Наук. ке^вник: проф. В.К. За1ка, д-р бюл. наук - НЛТУ Украши, м. Львiв
Ключовi слова: cocrn звичайна, тосжший вepтyн, ypажeння, бioeлeктpичний пoтeнцiал, iмпeданc, пoляpизацiйна емшсть.
Однieю з ocнoвних пpичин пoгipшeння стану та пpoдyктивнocтi coc-гових наcаджeнь дocлiдники вважають маcoвe пoшиpeння гpибкoвих захвo-pювань [2, 7]. Цьoмy значнoю мipoю cпpиялo нeпpавильнe вeдeння лicoвoгo гocпoдаpcтва в минyлoмy, якe пoв'язанe з викoнанням лicoгocпoдаpcьких po-бiт у лicах бeз вpахyвання cанiтаpнoгo стану наcаджeнь, нeдoтpимання пpoфi-лактичних захoдiв на загоб^ання пoшиpeнню збyдникiв хвopoб, ocoбливo тд час pyбoк.
Сepeд бioтичних чинниюв ocлаблeння cocнoвих лiciв важливe мгсда пociдаe ipжаcтий гpиб (Melampsora pinitorqua (Br.) Rostr.), який зyмoвлюe дe-фopмацiю мoлoдих пагoнiв дepeв шсни i налeжить дo дyжe нeбeзпeчних хвo-po6 ciянцiв i мoлoднякy [1, 5]. Нeбeзпeка патoгeнна для шсни пoлягаe в тому, щo пiд дieю гpибницi ypажаютьcя луб i камбш, poзpиваютьcя тканини, pora^ на втpачаe вoдy, знижуеться ïï мeханiчна стшюсть, пагiн згинаеться i дeфop-муеться. Захвopювання завдае значнoï шкoди cocнi як у пpиpoдних мoлoдня-ках, так i в л^вих кyльтypах i poзcадниках. [9]. Для pocлин, ypажeних cocro-вим вepтyнoм, викopиcтoвyють таку гpадацiю сгу^тв ypажeння: слабкий -цeнтpальний папн здopoвий, нe бiльшe 10 % бiчних пагoнiв хвopi; cepeднiй -на цeнтpальнoмy пагoнi е вмазки абo викpивлeння, дo 2S % бiчних пагoнiв ypажeнi хвopoбoю; сильний - ^шральний i бiчнi пашни ypажалиcь пpoтя-гoм багатьoх po^, pocлини мають кущисту фopмy [б]. Умoви виникнeння cocнoвoгo вepтyна та ocoбливocтi йoгo пoшиpeння у дepeвocтанах дocить дe-тальнo oпиcанo в нау^вш i навчальнiй лiтepатypi [S]. Вoднoчаc пpoцecи життeдiяльнocтi дepeв шсни, ypажeних цieю хвopoбoю, вивчeнi cлабo.
Об'екти та методи дослiджeнь. Об'ектами дocлiджeнь були мoлoдi лicoвi кульки cocни звичайнoï Pinus silvestris, ypажeнi cocнoвим вepтyнoм (Melampsora pinitorqua (Br.) Rostr) на тepитopiï Захiднoгo Шлюся в piзних типах лicopocлинних yмoв. Для вивчeння стану мoлoдих шсгових наса-джeнь, ïх peакцiï на ypажeння хвopoбoю, ми заклали б пpoбних плoщ на тepи-TOpiï Вoлинcькoï та Рiвнeнcькoï oблаcтeй (табл. 1). Дocлiднi дepeва на дшян-ках 1-3 налeжать дo слабого абo cepeдньoгo cтyпeня ypажeння шсговим вepтyнoм, а на дiлянках 4-б хвopi дepeва cocни хаpактepизyютьcя сильним cтyпeнeм ypажeння.
Закладку пpoбних плoщ для визначeння лiciвничo-такcацiйних гоказ-ниюв дocлiдних cocнoвих наcаджeнь пpoвoдили вiдпoвiднo дo заилью^ pийнятoï мeтoдики [8]. Iдeнтифiкацiю гpибкoвих захвopювань пpoвoдили за дoпoмoгoю дoвiдкoвoï лiтepатypи [9]. Для пpoвeдeння дocлiджeнь на кoжнiй дшянщ бyлo вiдiбpанo за зoвнiшнiми oзнакам пo 10 ypажeних фiтoхвopoбoю i 10 здopoвих (кoнтpoльних) мoдeльних дepeв cocни.
Бioeлeктpичнi пoтeнцiали (БЕП) шсни звичайнoï вивчали за мeтoди-^ю Г.Т. Кpиницькoгo [4]. Для вимipювання БЕП викopиcтoвyвали виcoкooм-ний бioпoтeнцiалмeтp i нeпoляpизацiйнi хлopcpiбнi eлeктpoди. Вимipювання БЕП у кyльтyp cocни звичайго^ ypажeних фiтoхвopoбами, здiйcнюють на piвнi кopeнeвoï шийки вiднocнo Зeмлi.
Табл. 1. Лiсiвничо-таксацiйнi показники насаджень на дослдних дтянках (за таксацшними даними станом на 2011 р.)
№ проб- Тип лгсо-рос- Склад В1к, Середш
но! площ1 линних умов рокш Н, м Б, см
ДП "Володимирецьке ЛГ", Бшоозерськоге люництво, кв. 11, вид. 14
1 а2С 10Сз+Бп 9 2,0 4,0
ДП "Маневицьке ЛГ", Чарторийське люництво, кв. 30, вид. 6.4
2 В2ДС 10Сз+Бп, Дз, Ос 5 0,9 1,9
ДП "Колк1вське ЛГ", Градд1вське люництво, кв . 23, вид. 13.1
3 А2С 10Сз+Бп 5 1,1 2,9
ДП "Юверщвське ЛГ", Тростянецьке люництво, кв. 21, вид. 14
4 В2ДС 10Сз+Бп, Дз 10 2,2 3,5
ДП "Полюьке ЛГ", Рознич1вське лгсництво, кв. 16, вид. 11
5 В2ДС 10Сз+Бп, Дз 7 1,7 2,6
ДП "Юверц1вське ЛГ", Рожищенське лгсництво, кв. 14, вид. 5
6 1 В2ДС 10Сз+Бп 7 1,1 2,5
Примаки: 1. Н - висота, Б - дiаметр на висот 0,25 м. 2. Сз. - Сосна звичайна, Бп - береза повисла, Дз - дуб звичайний, Ос - осика.
Д1електричш характеристики прикамб1альних тканин лубу дерев сосни звичайно! - !мпеданс 1 поляризацшну емшсть, визначали за допомогою приладу Ф 4320 [4]. Вим1рювання показниюв проводили на частот 1 кГц. Електроди вводили в луб дерев сосни на висот 20...25 см для молодняюв I класу 1 на висот 1,3 м для молодняюв II класу. Вщдаль м1ж електродами ста-новила 2 см один вщ одного.
Результати досл1дження. Проблему впливу Мв1атрзога ртИощыа на функцюнальш аспекти життедяльносл деревних рослин вивчено слабо. На бюелектричному р1вш це питання ми дослщили вперше. Середньоденш показники БЕП дерев сосни звичайно!, уражених сосновим вертуном, наведено в табл. 2.
Табл. 2. Середньоденш показники бюелектричних потенщалгв дерев сосни,
уражених сосновим вертуном
№ Дата прове- Стутнь ураження БЕПкш, мВ
пр. пл. дення замф1в досл1дних дерев М™ % 1ф V, %
1 03.08.2011 слабкий [ середнш -43,8±1,8 -44,3±2,3 100 101,1 0,17 -11,8 -14,7
2 09.08.2011 " -48,2±3,1 -51,5±3,3 100 106,8 0,73 -18,0 -18,2
3 11.08.2011 " -35,8±2,0 -36,9±2,2 100 103,1 0,37 -15,4 -17,2
4 16.08.2011 сильний -57,6±2,0 -54,2±3,5 100 94,1 0,84 -10,0 -18,2
5 18.08.2011 " -44,4±2,3 -43,0±3,3 100 96,8 0,35 -14,5 -21,4
6 25.08.2011 " -57,0±',9 -52,7±3,5 100 92,5 1,08 -9,6 -18,7
Примаки: 1. У чисельнику контрольш (неуражеш) дерева, у знаменнику - ура-жеш. 2. Табличне значення to5-критерiя Стьюдента становить 2,26.
З табл. 2 видно, що середньоденнi показники бiоелектричних потенщ-алiв коренево! шийки у контрольних дерев сосни становили -35,8.. .-57,6 мВ, а у рослин, уражених сосновим вертуном, змiнювались у межах ввд -36,9 до -54,2 мВ. У дерев слабкого i середнього ступенiв ураження сосновим вертуном значення БЕП виявились на 1,1...6,8 % (1ф=0Д7.. .0,73; 1:05=2,26) вищими, а сильного ступеня - на 3,2.. .7,5 % (^=0,35... 1,08) нижчими вiд контролю. В ослаблених хворобою дерев iнтенсивнiсть метаболiчних процешв, а отже i бiоелектричних потенцiалiв, може зростати. Проте тривале ураження сосновим вертуном призводить до ослаблення рослинного органiзму, в якому не-безпечнi процеси розвиваються прогресуючими темпами.
Результати вивчення денно! динамiки бiоелектричних потенцiалiв дерев сосни звичайно!, уражених сосновим вертуном, наведено на рис. 1.
Рис. 1. Денна динамжа бюелектричних потенцiалiв дерев сосни, уражених сосновим вертуном: А - дшянка 1; Б - 2; В - 3; Г - 4; Д - 5; Е -6;
1 - здоровг дерева (контрольт); 2 -уражет (досл1дн1)
З рис. 1 видно, що характер денних бюпотенщалограм дерев сосни за-лежить ввд ступеня !х ураження сосновим вертуном. Так, на донках 1.3 слабкого i середнього ступеня ураження дерев сосни дент бюпотенщ-алограми дослвдних i контрольних дерев сосни абсолютно ствпадають (рис. 1 А, Б, В). У них спостер^аеться швидке падiння абсолютних показни-к1в бiоелектричних потенщал1в у ранковий перiод з досягненням мiнiмуму об 11 годинi, зростання до 16 години i знову зниження до кшця дня. За даними Г.Т. Криницького [3], на територи Захвдно! Укра!ни у насадженнях сосни звичайно! переважають дерева, в яких спостерiгаеться зниження абсолютних показнишв бiоелектричних потенцiалiв коренево! шийки у першш половинi дня з мшмальними значеннями опiвднi, пiсля чого встановлено зростання
величин БЕП у другш половинi дня з тенденщею подальшого спаду ввечерi. Отримаш результати свщчать, що слабкий i середнiй ступенi ураження дерев сосни сосновим вертуном не впливають на 1х бiоелектричну активнiсть та змши характеру метаболiчноl дiяльностi.
За умови сильного ураження дерев сосновим вертуном виявлено знач-ш змiни у метаболiчнiй дiяльностi дерев. На дшянках 4.6 у дослiдних дерев денш бiопотенцiалограми характеризуються зростанням абсолютних показ-никiв БЕП у ранковий перюд до 10 години та тривалим 1х зниженням упро-довж всього дня (рис. 1 Г, Д, Е). Характерною особливютю сильно уражених дерев е зростання у них метаболiчноl активносп у ранковий перюд та рiзке 11 зниження в iншi перiоди дня.
Одними з показниюв, якi характеризують фiзiологiчний стан дерев, е дiелектричнi показники прикамбiальних тканин лубу. 1мпеданс i поляриза-цiйна емнiсть тiсно пов'язанi з процесами, що вщбуваються в крош та у коре-невiй системi дерев. Ми встановили, що в серпш 2011 р. iмпеданс у моделей сосни звичайно! змiнювався в межах 9,0.10,1 кОм, а поляризацшна емшсть - 2,41.2,94 нФ (табл. 3).
Табл. 3. Середньодент дiелектричнi показники дерев сосни звичайног,
№ пр. пл. Дата проведения дослщжень Ступшь ураження дослвд-них дерев Д1електричш показники
1миеданс, кОм поляризацшт емтсть, нФ
М±т % 1ф М±т % 1ф
13 03.08.2011 слабкий [ середшй 9 5±0,8 12,5±и'5 100 131,6 3,18 2,55±0'12 2,10±и'и/ 100 82,4 3,24
14 09.08.2011 - // - 9 7±1,0 10,6±0'6 100 109,3 0,77 2,48±и'10 2,08±°-11 100 83,9 2,06
15 11.08.2011 - // - 9,6±1-3 12,8±1'1 100 133,3 1,88 2 59±0,15 2Д5±<Ш 100 83,0 2,37
16 16.08.2011 сильний 9,0±и'5 15,2±1'' 100 168,9 3,50 2 94±0,19 1,80±и'2и 100 61,2 4,13
17 18.08.2011 - // - 10,1±и'5 14 7±0,8 100 145,5 4,88 241±и,13 1,64±0'08 100 68,0 5,04
18 25.08.2011 - // - 9,0±и'° 13,9±1'4 100 154,4 3,22 2,88±и'21 1,85±и'2и 100 64,2 3,55
Примаки: 1. У чисельнику контрольш (неуражеш) дерева, у знаменнику - ура-жеш. 2. Табличне значення ^-критерто Стьюдента становить 2,26.
Культури сосни, уражеш сосновим вертуном, за величиною iмпедансу перевищували контроль на 9,3. 68,9 % (1ф=0,77 . 4,88; 105 = 2,26), а за показ-никами поляризацшно! емностi вiдставали на 16,1.38,8 % (1ф=2,06...5,04). Дерева слабкого та середнього ступенiв ураження характеризуються досить високою штенсивнютю функцiональних процесiв, оскшьки середньоденнi показники iмпедансу вищi за контроль всього на 9,3.33,3 %, а поляризацшно! емност нижчi на 16,1. 17,6 %. Найбшьш iстотнi вiдмiнностi за дiелек-тричними параметрами виявлено мiж здоровими i сильно ураженими культурами. У них показник iмпедансу перевищував контроль на 45,5.68,9 %, а величина поляризацшно! емност виявилась на 32,0.38,8 % нижчою. Це свщ-
чить про ютотне зниження життевосп дослiдних дерев сильного ступеня ура-ження сосновим вертуном.
Висновки i перспективи подальших досл1джень. Здiйсненi досль дження засвщчують, що дерева сосни звичайноï слабкого i середнього ступе -нiв ураження сосновим вертуном за величиною бюелектричних потенщ^в i дiелектричних показникiв та характером денних бюпотенщалограм не вiдрiз-няються вiд здорових дерев. 1стотне зменшення величини БЕП i поляриза-цiйноï емностi та зростання iмпедансу, а також порушення характеру метабо-лiчних перетворень виявлено у дерев сильного ступеня пошкодження сосно-вим вертуном.
.¡тература
1. Графов Ю.А. Влияние вертуна на рост и формирование стволов в культурах сосны на вересковых вырубках южной подзоны тайги / Ю.А. Графов // Материалы всесоюзного методического совещания по вопросу вредителей и болезней сосновых молодняков, 25-27 июня 1969 г. - Каунас, 1969. - С. 51-52.
2. Киселевский Р.Г. Влияние интенсивности и способов проведения рубок ухода в сосновых молодняках Полесья на их устойчивость к поражению корневой губкой / Р.Г. Киселевский, П.С. Кравцова, И.Б. Шинкаренко // Лесоводство и агролесомелиорация : респ. межвед. темат. науч. сб. - К. : Вид-во "Урожай". - 1982. - Вып. 63. - С. 14-20.
3. Криницький Г.Т. Морфоф1зюлопчш основи селекци деревних рослин : автореф. дис. на здобуття наук. ступеня д-р бюл. наук / Г.Т. Криницький. - К., 1993. - 46 с.
4. Криницький Г.Т. Про методику використання електроф1зюлопчних показниюв для визначення життездатносп деревних рослин / Г.Т. Криницький // Люове господарство, люова, паперова i деревообробна промисловють : м1жвщомч. наук.-техн. зб. - Льв1в : Вид-во УкрДЛТУ. - 1992. - Вип. 23. - С. 3-10.
5. Крутов В.И. Melampsorapinitorqua (A. Braun) Rostr. в сосновых молодняках Кольского полуострова и Карельской АССР / В.И. Крутов // Микология и фитопатология. - 1971. - Т. 5, вып. 4. - С. 366-373.
6. Методы лесопатологического обследования (часть 6): // Всё о лесном деле и деревообработке. - 2012. URL. [Электронный ресурс]. - Доступный с http://www.allyears.ru/spra-vochnik-lesnichego/420-metody-lesopatologicheskogo-obsledovaniya-chast-6.html. (Дата звернен-ня: 05.09.2012).
7. Нейко 1.С. Стан та причини дигреси лгав Захщного Полюся / 1.С. Нейко // Науковий вюник НЛТУ Украши : зб. наук.-техн. праць. - Льв1в : РВВ НЛТУ Украши. - 2009. - Вип. 19.4. - С. 37-42.
8. ОСТ 56-69-83. Пробные площади лесоустроительные. Метод закладки. - М. : ЦБНТИлесхоз, 1984. - 60 с.
9. Шевченко С.В. Лесная фитопатология : учебник [для студ. ВНЗ] / С.В. Шевченко, А.В. Цилюрик. - К. : Вид-во "Вища шк.", 1986. - 384 с.
Рыбак Ю.Л. Электрофизиологические показатели деревьев сосны обыкновенной, поражённые сосновым вертуном
Изучены дневные изменения биоэлектрических потенциалов и диэлектрических показателей лесных культур сосны обыкновенной, поражённых сосновым вертуном в условиях Западного Полесья. Установлено, что болезнь у пораженных деревьев привела к значительному снижению величин биоэлектрических потенциалов корневой шейки и поляризационной емкости и существенного роста показателя импеданса.
Ключевые слова: сосна обыкновенная, сосновый вертун, поражение, биоэлектрический потенциал, импеданс, поляризационная ёмкость.
Rybak Yu.L. The electrophysiological indices of Scots pine infected by the Melampsora pinitorqua
We investigated the daily changes of bioelectric potentials and dielectric indices of Scots pine infected by the Melampsora pinitorqua and growing in the conditions of West Polissya. The infection by the root desease leads to decreasing content of bioelectric potentials of root collar and polarization capacity and significant increasing of impedance.
Keywords: Scots pine, Melampsora pinitorqua, infection, bioelectric potentials, impedance, polarization capacity.
УДК 630*627.3:535.35 Астр. О.1. Озаркв; проф. Л.1. Котй, д-р с.-г. наук; доц. 1.П. Тереля, канд. с.-г наук; доц. М.В. Чернявський, канд. с.-г. наук -
НЛТУ Украши, м. Львгв
МЕТОДИКА РОЗРАХУНКУ СКЛАДОВИХ ТЕПЛОВОГО РЕЖИМУ Л1СУ
Проаналiзовано сучасш теоретичш методи визначення прямо! i розаяно! складо-вих сонячного випромшювання. Наведено формули, що дають змогу розрахувати пря-мий та розаяний потоки сонячного випромшювання як на горизонтальнш поверхш, так i на схилах. Запропоновано тдходи щодо розрахунку св^лових режимiв у люг
Ключовг слова: сонячне випромшювання, атмосфера, географiчна широта, кут нахилу, часовий кут, штенсившсть теплового потоку, хмаршсть, пряме i розшяне випромiнювання.
Вступ. 1нтенсивнють сумарного сонячного випромшювання визна-чаеться багатьма факторами, серед яких прозорють атмосфери, оптична маса атмосферного повггря тощо [1]. 1снуюч1 на сьогодш методи розрахунку тер-морад1ацшних характеристик базуються на емшричних та нашвемшричних формулах розрахунку, що дають змогу встановити взаемозв'язки м1ж ними ! окремими елементами загального метеорежиму. Зокрема, детальний огляд цього розрахунку наведено в роботах [1-24].
Методика розрахунку. У загальному випадку сумарне випромшювання Сонця за певний пром1жок часу описуеться р1внянням
ЯЕ=) 5 • ат = ) ¡{тут, (1)
0 0
де: /(г) - функцюнальна залежшсть вщ часу т, прозорост атмосфери Ра ! кшь-косл оптичних мас т або висоти Сонця 5 - штенсившсть сонячного випромшювання.
Взаемозв'язок м1ж масою т ! висотою Сонця ^ виражаеться сшввщ-ношенням
1 (2)
sinh S
Водночас, значення sin hS визначаемо
sinhS = sin q>- sinSS + cos| cosSS ■ cos ts, (3)
де: ф - географiчна широта мюцевосп; 8S - кут нахилення Сонця; ts - часовий кут Сонця, що вщраховуеться вiд пiвденного напрямку;
Т= T--rs, (4)
2п
