Техногенное загрязнение окружающей среды лимитирует продукционный процесс, что приводит к нарушению метаболизма растений, торможению их роста и развития, снижению продуктивности и продолжительности вегетации. Пигментный комплекс является одним из основных характеристик фотосинтетического аппарата, от которого зависит количество органического вещества у растений. Его изменения являются ответными реакциями растений на влияние атмосферного загрязнения окружающей среды [1,2]. В настоящее время является актуальным поиск индикаторов стрессового состояния, которые позволяют проводить раннюю диагностику городских зеленых насаждений.
Цель исследований – изучить влияние выбросов автотранспорта на содержание зеленых пигментов в листьях березы повислой.
Исследования проводились в летний период 2008 года. Объектом исследований служила береза повислая 30-40-летнего возраста, произрастающая в непосредственной близости от локальных очагов загрязнения выбросами автотранспорта г. Кемерово (перекрестки: пр. Октябрьский – ул. Терешковой; пр. Химиков – ул. Тухачевского). Наибольшим загрязнением характеризовался перекресток пр. Октябрьский – ул. Терешковой. На нем отмечено превышение ПДК для Pb (в 5,5 раз), NO2 (в 4,2 раза), CO (в 6,3 раз), бенз(а)пирена (1,8 раз), а на перекрестке пр. Химиков – ул. Тухачевского – для Pb в (1,7 раз), NO2 (в 5,97 раз), CO (в 2,2 раза). Контролем служили деревья внутриквартальных посадок Ленинского района города. Содержание пигментов (хлорофилла a, b и их суммы (a+b)) определяли спектрофотометрическим методом [3].
Результаты исследования показали, что на перекрестках города у березы повислой наблюдались некоторые отличия количественных характеристик пигментного комплекса по сравнению с контролем. У исследуемого вида в среднем за вегетацию отмечалось снижение среднего содержания хлорофилла a – на 8-12%, хлорофилла b – на 23-31%, суммы хлорофиллов – на 14-20% относительно контроля. Следует отметить, что в течение вегетации у березы наиболее выражено снижение содержания хлорофилла b.
У березы повислой, произрастающей вблизи перекрестков «пр. Октябрьский – ул. Терешковой» и «пр. Химиков – ул. Тухачевского» отмечено достоверное снижение пигментов в период с 15 июня по 15 июля. В этот период сумма хлорофиллов варьировала в пределах 0,70-1,64 мг/г, что ниже контроля на 9-34%. Причем, у березы повислой (пр. Химиков – ул. Тухачевского) выявлено достоверное снижение хлорофилла a, хлорофилла b и суммы хлорофиллов (на 12-31% по сравнению с контролем). В то время, как на перекрестке «пр. Октябрьский – ул. Терешковой» отмечено снижение всех пигментов на 8-23% относительно контроля. Максимум снижения всех пигментов у исследуемого вида растений на перекрестке «пр. Химиков – ул. Тухачевского» отмечен 5 и 15 июня (хлорофилл a – на 18 и 23%, хлорофилл b – на 39 и 68%, сумма хлорофиллов – на 30 и 34% соответственно) относительно контроля.
Таким образом, выявлено, что у березы повислой степень негативного влияния выбросов автотранспорта на количественное содержание зеленых пигментов неодинакова в различные сроки наблюдений; а также зависит от степени загрязнения выбросами автотранспорта. Более значительное снижение содержания пигментов у березы повислой отмечено на перекрестке «пр. Химиков – ул. Тухачевского». Несмотря на то, что данный перекресток более загрязнен свинцом и угарным газом, отмечено более существенное превышение ПДК по окислам азота. По-видимому, данный загрязнитель оказывает более существенное влияние на пигментный комплекс листьев березы повислой.