Living status and element composition of the Siberian fir (Abies sibirica Ledeb.) needle at different conditions of growth in Western Sayan | Жизненное состояние и элементный состав хвои пихты сибирской Abies sibirica Ledeb. в различных условиях произрастания Западного Саяна

English. A complex assessment of different elevation of dark-forest stands of northern, super wet macro slope of Western Sayan was done. Research was conducted for thirteen years (2001–2013) in low mountains (450 m a.s.l.), middle mountains (700–800 m a.s.l.), and high mountains (1450 m a.s.l.). The biocenoses were defined as damaged. The significant differences in the life status of stands are revealed in different elevations. The life status index is varied from 36.4 (in the middle mountains, temperately warm conditions) till 92.0 (in the low mountains, temperately cold conditions). The Siberian pine (Pines sibirica Du Tour.) haven't signs of damage, fir trees are drying according to species specific "under the top" type. The biometric signs (increment and needle parameters) of fir shoots of female and male shoots and vegetative shoots are differed. In a whole, there are decreases in the middle mountains and high mountains ecosystems. And needle damage (chlorosis and necrosis, in percent) frequency increases. The element content of needle is changed. In the stands with the low index in the fir needles accumulated potassium, lead, cadmium, and the zinc content decreased. The changes of element content lead to changes correlations in biophillic and technogenic elements Mn/S, Fe/Mn, F/Ca in high mountains (in 2.2–3.6 times) and in middle mountains strongly damaged (in 1.4–3.7 times) stands. It was suggested, that changes in element composition of Siberian fir needle showed that the environment of the region is severely anthropogenically polluted.

Russian. Проведена комплексная оценка жизненного состояния разновысотных темнохвойных лесных биоценозов северного, избыточно влажного макросклона хр. Западный Саян. Исследования проводили в течение ряда лет (2001–2013) в низкогорном (450 м над ур. м.), среднегорном (700–800 м над ур. м.) и высокогорном (1450 м над ур. м.) высотных поясах. Все обследованные биоценозы относятся к категории поврежденных, индекс жизненного состояния варьирует от 36.4 (в среднегорном умеренно холодном поясе) до 81.1 (в низкогорном умеренно теплом поясе). Деревья кедра сибирского не имеют признаков повреждения, деревья пихты сибирской усыхают по характерному для данного вида подверхушечному типу. Выявлены значительные различия продуктивности деревьев пихты в высотно-поясном отношении. Биометрические показатели (прирост и параметры хвои) побегов пихты сибирской женской и мужской сексуализации, а также вегетативных различаются. В средне- и высокогорных экосистемах биометрические показатели побегов в целом уменьшаются, а частота повреждения хвои (хлорозы и некрозы) значительно увеличивается. Элементный состав хвои деревьев пихты сибирской в горных темнохвойных лесных биоценозах изменяется: отмечено накопление таких техногенных элементов, как свинец и кадмий при значительном снижении содержания цинка. Изменения химического состава приводят к изменениям соотношений биофильных и техногенных элементов (Mn/S, Fe/Mn, F/Ca) в высокогорных древостоях в 2.2–3.6 раза, в среднегорных сильно усыхающих – в 1.4–3.7 раза. Предполагается, что изменения элементного состава хвои пихты сибирской свидетельствует о том, что природная среда региона подвергается значительному антропогенному загрязнению.