На основе методов традиционной и весовой лесной таксации получены показатели фитомассы и годичной чистой первичной продукции (ЧПП) еловых, пихтовых, сосновых и березовых деревьев и насаждений в градиентах загрязнений от Среднеуральского медеплавильного завода (СУМЗ) и Карабашского медеплавильного комбината (КМК). Фитомасса и ЧПП сосновых и березовых насаждений (т/га) возрастают по мере удаления от КМК до 10-12 км и затем стабилизируются, а вблизи СУМЗ их стагнация в елово-пихтовых насаждениях наступает уже при удалении на расстояние 4-5 км. Относительные показатели продуктивности хвои (листвы) деревьев, т. е. отношение прироста площади сечения ствола к массе хвои (листвы) и отношение прироста площади сечения ствола к площади заболони закономерно снижаются по мере приближения к источнику загрязнений. Зависимость фитомассы и ЧПП елово-пихтовых и березовых древостоев в градиентах загрязнений от индекса токсичности (по Cu, Pb и Fe) описывается логистической кривой как нисходящей ветвью петли гисторезиса. Установлено, что переход экосистем из одного стабильного состояния (в фоновой зоне) в другое (в импактной зоне) происходит вблизи СУМЗ в интервале индекса токсичности от 20 до 40, а вблизи КМК - от 10 до 80. Содержание сухого вещества в древесине, коре, ветвях и хвое (листве), а также плотность древесины и коры зависят от расстояния от КМК и СУМЗ. Предложены соответствующие справочно-нормативные таблицы. Результаты могут быть использованы при картографии продуктивности лесов вблизи загрязняющих производств.
When using methods of conventional and “weight-using” forest mensurations biomass and NPP structure of spruce, fir, Scots pine and white birch trees and forests near Sredneuralsk (SCP) and Karabash (KCP) copper plants is studied. Biomass and NPP (t per ha) of pine and birch forests increase abruptly when going away from KCP from 4-5 to 10-12 km and then they stabilize but the same indices of spruce-fir forests near SCP increase to 4-5 km with their next stabilizing. Relative foliage production indices, i.e. relation of annual sapwood area increment to foliage biomass and relation of annual sapwood area increment to total sapwood area, are decreased when approaching pollution sources. Dependence of biomass and NPP of spruce-fir and birch forests on pollution gradient upon a toxic index (according to Cu, Pb and Fe) is described with logistic curve as a descending branch of a hysteresis loop. Transition of ecosystems from one stable condition (non polluted zone) to another one (impact zone) occurs in the range of toxic index near SCP from 20 to 40 and near KCP from 10 to 80. Content of dry matter in wood, bark, branches and foliage fractions, as well as wood and bark density, depend upon the distance from SCP and KCP. The results may be useful for correct mapping and zoning of forest productivity near polluting plants.
