Russian Journal of Biological Physics and Chemisrty

АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ И ХИМИИ

2499-9962

54623

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БИОФИЗИКА

ECOLOGICAL BIOPHYSICS

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БИОФИЗИКА

Comparative analysis of morphometric indicators of birch and aspen leaf plates under long technogenic exposure

Сравнительный анализ морфометрических показателей листовых пластин березы и осины при длительном техногенном воздействии

Гурова

Н Н

Gurova

N N

nina-guro@mail.ru

Дигурова

И И

Digurova

I I

digurova56@mail.ru

Гусев

С Д

Gusev

S D

sdg53@rambler.ru

Сибирский федеральный университет ru Siberian Federal University ru

Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова ru Pirogov Russian National Research Medical University ru

Красноярский государственный медицинский университет им. проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого Минздрава России ru Krasnoyarsk state medical University named after Professor V.F. Voino-Yasenetsky ru

25 03 2021

6 1 186 191 20 03 2021 20 03 2021

https://rusjbpc.ru/en/nauka/article/54623/view

В статье рассматриваются результаты исследования морфометрических показателей листьев основных лесообразующих пород около постоянно действующего факела по сжиганию попутных газов. Сравнительному анализу подвергались результаты измерения периметра и площади листовых пластин, а также фрактального параметра - отношения периметра листа к корню квадратному из его площади. Длительное влияние техногенного фактора на смешанное осиново-березовое насаждение оценивалось с помощью альтернативных математических методов, направленных на возможное обнаружение скрытой информации и обеспечивающих надежную интерпретацию в крупных массивах данных. Полученные результаты позволили предположить наличие оптимизации морфометрических параметров листьев, более выраженной у березы. Вдоль трансекты фрактальный показатель возрастал при приближении к источнику загрязнения.

The article discusses the results of a comparative analysis of the morphometric parameters of the leaves of the main forest-forming species near a permanent gas flare torch for burning unprocessed waste gases. Comparative analysis was performed on the results of measuring the perimeter and area of leaf plates, as well as the fractal parameter - the ratio of the perimeter of the sheet to the square root of the leaf sheet area. The long-term influence of the technogenic factor on the mixed aspen-birch plantation was assessed using alternative mathematical methods aimed at the possible detection of hidden information and providing reliable interpretation in large data sets. The results obtained allowed us to assume the presence of optimization of the morphometric parameters of leaves, more pronounced in birch. Along the transect, the fractal exponent increased with approaching the source of pollution.

морфометрия листвой пластины факел сжигания попутных газов осиново-березовое насаждение

foliage plate morphometry torch for burning of passing gases aspen-birch plantation

Бухарина И.Л. Эколого-биологические особенности адаптации древесных растений в условиях усиленной техногенной нагрузки. Принципы и способы сохранения биоразнообразия. Матер. IV Всерос. науч. конф. Йошкар-Ола: Изд-во Мар. гос. ун-та, 2010, c. 4-7. @@Bukharina I.L. Ecological and biological features of adaptation of woody plants in conditions of increased anthropogenic load. Principles and methods of biodiversity conservation. Mater. IV Vseros. nauch. konf. Ioshkar-Ola: Izd-vo Mar. gos. un-ta, 2010, pp. 4-7. (In Russ.)

Buharina I.L. Ekologo-biologicheskie osobennosti adaptacii drevesnyh rasteniy v usloviyah usilennoy tehnogennoy nagruzki. Principy i sposoby sohraneniya bioraznoobraziya. Mater. IV Vseros. nauch. konf. Yoshkar-Ola: Izd-vo Mar. gos. un-ta, 2010, c. 4-7. @@Bukharina I.L. Ecological and biological features of adaptation of woody plants in conditions of increased anthropogenic load. Principles and methods of biodiversity conservation. Mater. IV Vseros. nauch. konf. Ioshkar-Ola: Izd-vo Mar. gos. un-ta, 2010, pp. 4-7. (In Russ.)

Коробова Н.Л., Коробова А.Н. К вопросу о целесообразности биоиндикации загрязнения атмосферы урбосистем с помощью высших растений. Естествознание и гуманизм, 2007, т. 4, № 4, с. 70-71. @@Korobova N.L., Korobova A.N. To the question of expediency of bioindication of air pollution of urban systems by means of higher plants. Estestvoznanie i gumanizm, 2007, vol. 4, no. 4, pp. 70-71. (In Russ.)

Korobova N.L., Korobova A.N. K voprosu o celesoobraznosti bioindikacii zagryazneniya atmosfery urbosistem s pomosch'yu vysshih rasteniy. Estestvoznanie i gumanizm, 2007, t. 4, № 4, s. 70-71. @@Korobova N.L., Korobova A.N. To the question of expediency of bioindication of air pollution of urban systems by means of higher plants. Estestvoznanie i gumanizm, 2007, vol. 4, no. 4, pp. 70-71. (In Russ.)

Бельская Е.А., Воробейчик Е.Л. Динамика трофической активности филлофагов березы в период снижения атмосферных выбросов медеплавильного завода. Экология, 2018, т. 1, c. 74-80. @@Bel'skaya Ye.A., Vorobeychik Ye.L. Dynamics of trophic activity of birch phyllophages during the period of decreasing atmospheric emissions from a copper smelter. Ekologiya, 2018, vol. 1, pp. 74-80. (In Russ.)

Bel'skaya E.A., Vorobeychik E.L. Dinamika troficheskoy aktivnosti fillofagov berezy v period snizheniya atmosfernyh vybrosov medeplavil'nogo zavoda. Ekologiya, 2018, t. 1, c. 74-80. @@Bel'skaya Ye.A., Vorobeychik Ye.L. Dynamics of trophic activity of birch phyllophages during the period of decreasing atmospheric emissions from a copper smelter. Ekologiya, 2018, vol. 1, pp. 74-80. (In Russ.)

Павлов И.Н. Биологический мониторинг техногенного загрязнения по морфометрическим показателям древесных растений. Фундаментальные исследования, 2006, № 8, c. 34-37. @@Pavlov I.N. Biological monitoring of technogenic pollution by morphometric indicators of woody plants. Fundamental'nyye issledovaniya, 2006, no. 8, pp. 34-37. (In Russ.)

Pavlov I.N. Biologicheskiy monitoring tehnogennogo zagryazneniya po morfometricheskim pokazatelyam drevesnyh rasteniy. Fundamental'nye issledovaniya, 2006, № 8, c. 34-37. @@Pavlov I.N. Biological monitoring of technogenic pollution by morphometric indicators of woody plants. Fundamental'nyye issledovaniya, 2006, no. 8, pp. 34-37. (In Russ.)

Хузина Г.Р. Влияние урбаносреды на морфометрические показатели листа березы повислой (Betulapendula Roth.). Вестник Удмуртского университета. Биология. Науки о Земле, 2010, № 3, c. 53-57.@@Khuzina G.R. Influence of urban environment on morphometric parameters of birch leaf (Betula pendula Roth). Vestnik Udmurtskogo universiteta. Biologiia. Nauki o Zemle, 2010, no. 3, pp. 53-57. (In Russ.)

Huzina G.R. Vliyanie urbanosredy na morfometricheskie pokazateli lista berezy povisloy (Betulapendula Roth.). Vestnik Udmurtskogo universiteta. Biologiya. Nauki o Zemle, 2010, № 3, c. 53-57.@@Khuzina G.R. Influence of urban environment on morphometric parameters of birch leaf (Betula pendula Roth). Vestnik Udmurtskogo universiteta. Biologiia. Nauki o Zemle, 2010, no. 3, pp. 53-57. (In Russ.)

Колмогорова Е.Ю. Морфометрическая характеристика древесных растений, произрастающих в условиях воздействия выбросов автотранспорта. Живые и биокосные системы, 2013, № 4. @@Kolmogorova Ye.Yu. Morphometric characteristics of woody plants growing under the influence of vehicle emissions. Zhivyye i biokosnyye sistemy, 2013, no. 4. (In Russ.)

Kolmogorova E.Yu. Morfometricheskaya harakteristika drevesnyh rasteniy, proizrastayuschih v usloviyah vozdeystviya vybrosov avtotransporta. Zhivye i biokosnye sistemy, 2013, № 4. @@Kolmogorova Ye.Yu. Morphometric characteristics of woody plants growing under the influence of vehicle emissions. Zhivyye i biokosnyye sistemy, 2013, no. 4. (In Russ.)

Кончина Т.А., Гусева М.В. Влияние техногенного загрязнения на некоторые биологические характеристики рудеральных растений. Молодой ученый, 2015, № 23, т. 2 (103.2), c. 118-122. @@Konchina T.A., Guseva M.V. Influence of technogenic pollution on some biological characteristics of ruderal plants. Molodoy uchenyy, 2015, no. 23, vol. 2 (103.2), pp. 118-122. (In Russ.)

Konchina T.A., Guseva M.V. Vliyanie tehnogennogo zagryazneniya na nekotorye biologicheskie harakteristiki ruderal'nyh rasteniy. Molodoy uchenyy, 2015, № 23, t. 2 (103.2), c. 118-122. @@Konchina T.A., Guseva M.V. Influence of technogenic pollution on some biological characteristics of ruderal plants. Molodoy uchenyy, 2015, no. 23, vol. 2 (103.2), pp. 118-122. (In Russ.)

Петункина Л.О., Сарсацкая А.С. Береза повислая как индикатор качества городской среды. Вестник Кемеровского государственного университета, 2015, c. 68. @@Petunkina L.O., Sarsatskaya A.S. Hanging birch as an indicator of the quality of the urban environment. Vestnik Kemerovskogo gosudarstvennogo universiteta, 2015, p. 68. (In Russ.)

Petunkina L.O., Sarsackaya A.S. Bereza povislaya kak indikator kachestva gorodskoy sredy. Vestnik Kemerovskogo gosudarstvennogo universiteta, 2015, c. 68. @@Petunkina L.O., Sarsatskaya A.S. Hanging birch as an indicator of the quality of the urban environment. Vestnik Kemerovskogo gosudarstvennogo universiteta, 2015, p. 68. (In Russ.)

Ростунов А.А., Кончина Т.А. Влияние техногенных загрязнений на физиологические показатели листьев древесных растений. Известия Иркутского государственного университета. Серия «Биология. Экология», 2016, т. 15, c. 68-79. @@Rostunov A.A., Konchina T.A. Influence of technogenic pollution on the physiological parameters of leaves of woody plants. Izvestiya Irkutskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya «Biologiya. Ekologiya», 2016, vol. 15, pp. 68-79. (In Russ.)

Rostunov A.A., Konchina T.A. Vliyanie tehnogennyh zagryazneniy na fiziologicheskie pokazateli list'ev drevesnyh rasteniy. Izvestiya Irkutskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya «Biologiya. Ekologiya», 2016, t. 15, c. 68-79. @@Rostunov A.A., Konchina T.A. Influence of technogenic pollution on the physiological parameters of leaves of woody plants. Izvestiya Irkutskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya «Biologiya. Ekologiya», 2016, vol. 15, pp. 68-79. (In Russ.)

10.

Савинов А.Б., Ерофеева Е.А., Никитин Ю.Д. Морфологическая изменчивость и биохимические показатели листьев в ценопопуляциях Aegopodium podagraria L. (Apiаceae, Apiales) при разных уровнях загрязнения почв тяжелыми металлами. Поволжский экологический журнал, 2018, № 3, c. 315-326. @@Savinov A.B., Yerofeyeva Ye.A., Nikitin YU.D. Morphological variability and biochemical parameters of leaves in cenopopulations of Aegopodium podagraria L. (Apiaceae, Apiales) at different levels of soil contamination with heavy metals. Povolzhskiy ekologicheskiy zhurnal, 2018, no. 3, pp. 315-326. (In Russ.)

Savinov A.B., Erofeeva E.A., Nikitin Yu.D. Morfologicheskaya izmenchivost' i biohimicheskie pokazateli list'ev v cenopopulyaciyah Aegopodium podagraria L. (Apiaceae, Apiales) pri raznyh urovnyah zagryazneniya pochv tyazhelymi metallami. Povolzhskiy ekologicheskiy zhurnal, 2018, № 3, c. 315-326. @@Savinov A.B., Yerofeyeva Ye.A., Nikitin YU.D. Morphological variability and biochemical parameters of leaves in cenopopulations of Aegopodium podagraria L. (Apiaceae, Apiales) at different levels of soil contamination with heavy metals. Povolzhskiy ekologicheskiy zhurnal, 2018, no. 3, pp. 315-326. (In Russ.)

11.

Еськова Е.Н. Влияние автотранспортной загрязненности придорожной территории на морфометрические характеристики подорожника большого (PLANTO MAIOR). Вестник КрасГАУ, 2018, № 4, с. 235-239. @@Yes'kova Ye.N. Influence of road traffic pollution on the morphometric characteristics of the large plantain (PLANTO MAIOR). Vestnik KrasGAU, 2018, no. 4, pp. 235-239. (In Russ.)

Es'kova E.N. Vliyanie avtotransportnoy zagryaznennosti pridorozhnoy territorii na morfometricheskie harakteristiki podorozhnika bol'shogo (PLANTO MAIOR). Vestnik KrasGAU, 2018, № 4, s. 235-239. @@Yes'kova Ye.N. Influence of road traffic pollution on the morphometric characteristics of the large plantain (PLANTO MAIOR). Vestnik KrasGAU, 2018, no. 4, pp. 235-239. (In Russ.)

12.

Тюлькова Е.Г. Морфометрические параметры и зольность древесных и травянистых растений гомельского региона как факторы их адаптации к техногенным условиям среды. Известия Гомельского университета им. Ф.Скорины, 2017, т. 94, № 1, с. 28-36. @@Tyul'kova Ye.G. Morphometric parameters and ash content of woody and herbaceous plants of the Gomel region as factors of their adaptation to technogenic environmental conditions. Izvestiya Gomel'skogo universiteta im. F.Skoriny, 2017, vol. 94, no. 1, pp. 28-36. (In Russ.)

Tyul'kova E.G. Morfometricheskie parametry i zol'nost' drevesnyh i travyanistyh rasteniy gomel'skogo regiona kak faktory ih adaptacii k tehnogennym usloviyam sredy. Izvestiya Gomel'skogo universiteta im. F.Skoriny, 2017, t. 94, № 1, s. 28-36. @@Tyul'kova Ye.G. Morphometric parameters and ash content of woody and herbaceous plants of the Gomel region as factors of their adaptation to technogenic environmental conditions. Izvestiya Gomel'skogo universiteta im. F.Skoriny, 2017, vol. 94, no. 1, pp. 28-36. (In Russ.)

13.

Агафонова Д.А., Артеменко С.В. Влияние антропогенной нагрузки на морфофизиологические показатели ивы ломкой (salix fragilis) в районах г. Тюмени. Экология городской среды: история, современность и перспективы. Cборник статей всероссийской научно-практической конференции с международным участием 25-26 октября 2018 г., г. Астрахань, c. 11-17. @@Agafonova D.A., Artemenko S.V. Influence of anthropogenic load on the morphophysiological parameters of the brittle willow (salix fragilis) in the districts of Tyumen // Ekologiya gorodskoy sredy: istoriya, sovremennost' i perspektivy. Sbornik statey vserossiyskoy nauchno-prakticheskoy konferentsii s mezhdunarodnym uchastiyem 25-26 oktyabrya 2018 g., g. Astrakhan', pp. 11-17. (In Russ.)

Agafonova D.A., Artemenko S.V. Vliyanie antropogennoy nagruzki na morfofiziologicheskie pokazateli ivy lomkoy (salix fragilis) v rayonah g. Tyumeni. Ekologiya gorodskoy sredy: istoriya, sovremennost' i perspektivy. Cbornik statey vserossiyskoy nauchno-prakticheskoy konferencii s mezhdunarodnym uchastiem 25-26 oktyabrya 2018 g., g. Astrahan', c. 11-17. @@Agafonova D.A., Artemenko S.V. Influence of anthropogenic load on the morphophysiological parameters of the brittle willow (salix fragilis) in the districts of Tyumen // Ekologiya gorodskoy sredy: istoriya, sovremennost' i perspektivy. Sbornik statey vserossiyskoy nauchno-prakticheskoy konferentsii s mezhdunarodnym uchastiyem 25-26 oktyabrya 2018 g., g. Astrakhan', pp. 11-17. (In Russ.)

14.

Сейдафаров Р.А. Возрастная динамика площади листовой пластинки липы мелколистной в различных типах техногенных условий. Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова, 2013, № 1, c. 121-124. @@Seydafarov R.A. Age dynamics of the leaf blade area of small-leaved linden in various types of technogenic conditions. Vestnik BGTU im. V.G. Shukhova, 2013, no. 1, pp. 121-124. (In Russ.)

Seydafarov R.A. Vozrastnaya dinamika ploschadi listovoy plastinki lipy melkolistnoy v razlichnyh tipah tehnogennyh usloviy. Vestnik BGTU im. V.G. Shuhova, 2013, № 1, c. 121-124. @@Seydafarov R.A. Age dynamics of the leaf blade area of small-leaved linden in various types of technogenic conditions. Vestnik BGTU im. V.G. Shukhova, 2013, no. 1, pp. 121-124. (In Russ.)

15.

Гурова Н.Н., Гуров А.В. Изменение параметров листовой пластинки березы и активность филлофагов в зоне воздействия Ачинского НПЗ. Лесные биогеоценозы бореальной зоны: география, структура, функции, динамика. Матер. междунар. конференции. Красноярск, Россия, 16-19 сентября 2014, c. 319-321. @@Gurova N.N., Gurov A.V. The change in the parameters of the leaf blade of birch and the activity of phyllophagous in the zone of influence of Achinsk refinery. Forest biogeocenoses of the boreal zone: geography, structure, functions, dynamics. Mater. Mezhdunar. konf. Krasnoyarsk, Rossia, 16-19 sent. 2014, pp. 319-321. (In Russ.)

Gurova N.N., Gurov A.V. Izmenenie parametrov listovoy plastinki berezy i aktivnost' fillofagov v zone vozdeystviya Achinskogo NPZ. Lesnye biogeocenozy boreal'noy zony: geografiya, struktura, funkcii, dinamika. Mater. mezhdunar. konferencii. Krasnoyarsk, Rossiya, 16-19 sentyabrya 2014, c. 319-321. @@Gurova N.N., Gurov A.V. The change in the parameters of the leaf blade of birch and the activity of phyllophagous in the zone of influence of Achinsk refinery. Forest biogeocenoses of the boreal zone: geography, structure, functions, dynamics. Mater. Mezhdunar. konf. Krasnoyarsk, Rossia, 16-19 sent. 2014, pp. 319-321. (In Russ.)

16.

Гурова Н.Н., Дигурова И.И., Гусев С.Д. Оценка влияния постоянно действующего факела Ачинского НПЗ на морфологические параметры листьев березы и осины. Актуальные вопросы биологической физики и химии, Севастополь, 2019, т. 4, № 4, с. 585-589. @@Gurova N.N., Digurova I.I., Gusev S.D. Assessment of the effect of a permanent torch of the Achinsk refinery on the morphological parameters of birch and aspen leaves.Russian Journal of Biological Physics and Chemistry, Sevastopol', 2019, vol. 4, no. 4, pp. 585-589. (In Russ.)

Gurova N.N., Digurova I.I., Gusev S.D. Ocenka vliyaniya postoyanno deystvuyuschego fakela Achinskogo NPZ na morfologicheskie parametry list'ev berezy i osiny. Aktual'nye voprosy biologicheskoy fiziki i himii, Sevastopol', 2019, t. 4, № 4, s. 585-589. @@Gurova N.N., Digurova I.I., Gusev S.D. Assessment of the effect of a permanent torch of the Achinsk refinery on the morphological parameters of birch and aspen leaves.Russian Journal of Biological Physics and Chemistry, Sevastopol', 2019, vol. 4, no. 4, pp. 585-589. (In Russ.)

17.

Гурова Н.Н., Дигурова И.И. Изменение морфометрических параметров листовой пластины при действии техногенного фактора. Сборник научных трудов VI съезда биофизиков России, 2019, том. 2, c. 342-343. @@Gurova N.N., Digurova I.I. Changes in the morphometric parameters of the leaf plate under the influence of the technogenic factor. Sbornik nauchnykh trudov VI s"yezda biofizikov Rossii, 2019, vol. 2, pp. 342-343. (In Russ.)

Gurova N.N., Digurova I.I. Izmenenie morfometricheskih parametrov listovoy plastiny pri deystvii tehnogennogo faktora. Sbornik nauchnyh trudov VI s'ezda biofizikov Rossii, 2019, tom. 2, c. 342-343. @@Gurova N.N., Digurova I.I. Changes in the morphometric parameters of the leaf plate under the influence of the technogenic factor. Sbornik nauchnykh trudov VI s"yezda biofizikov Rossii, 2019, vol. 2, pp. 342-343. (In Russ.)

18.

Легощина О.М. Дендроэкологическая характеристика березы повислой (Betula pendula Roth.) в условиях смешанного типа загрязнения окружающей среды: Уфимский промышленный центр: Автореф диc. … канд. биол. наук. Томск, 2018, 24 с. @@Legoshchina O.M. Dendroecological characteristics of silver birch (Betula pendula Roth.) In conditions of mixed type of environmental pollution: Ufa industrial center: Avtoref dis. … kand. biol. nauk. Tomsk, 2018, 24 p. (In Russ.)

Legoschina O.M. Dendroekologicheskaya harakteristika berezy povisloy (Betula pendula Roth.) v usloviyah smeshannogo tipa zagryazneniya okruzhayuschey sredy: Ufimskiy promyshlennyy centr: Avtoref dic. … kand. biol. nauk. Tomsk, 2018, 24 s. @@Legoshchina O.M. Dendroecological characteristics of silver birch (Betula pendula Roth.) In conditions of mixed type of environmental pollution: Ufa industrial center: Avtoref dis. … kand. biol. nauk. Tomsk, 2018, 24 p. (In Russ.)

19.

Федоряка Н.И. Морфобиологические особенности и математическая интерпретация параметров листьев сортов земляники в условиях ЦЧР: Автореф. дисс. … канд.с-х.наук. Мичуринск, 2004, 24 с. @@Fedoryaka N.I. Morphobiological features and mathematical interpretation of the parameters of the leaves of strawberry varieties in the conditions of the Central Black Earth Region: Avtoref.diss. … kand.s-kh.nauk. Michurinsk, 2004, 24 p. (In Russ.)

Fedoryaka N.I. Morfobiologicheskie osobennosti i matematicheskaya interpretaciya parametrov list'ev sortov zemlyaniki v usloviyah CChR: Avtoref. diss. … kand.s-h.nauk. Michurinsk, 2004, 24 s. @@Fedoryaka N.I. Morphobiological features and mathematical interpretation of the parameters of the leaves of strawberry varieties in the conditions of the Central Black Earth Region: Avtoref.diss. … kand.s-kh.nauk. Michurinsk, 2004, 24 p. (In Russ.)

20.

Алексейченко Н.А., Лиханов А.Ф. Вариабельность морфологических и биохимических признаков листьев растений рода TILTA L. в урбанизированной среде. Наук. праці Лісівничої акад. наук України, 2017, № 14, c. 23-30. @@Alekseychenko N.A., Likhanov A.F. Variability of morphological and biochemical characteristics of leaves of plants of the genus TILTA L. in an urbanized environment. Science. works of the Forestry Academy. Sciences of Ukraine, 2017, no. 14, pp. 23-30. (In Russ.)

Alekseychenko N.A., Lihanov A.F. Variabel'nost' morfologicheskih i biohimicheskih priznakov list'ev rasteniy roda TILTA L. v urbanizirovannoy srede. Nauk. pracі Lіsіvnichoї akad. nauk Ukraїni, 2017, № 14, c. 23-30. @@Alekseychenko N.A., Likhanov A.F. Variability of morphological and biochemical characteristics of leaves of plants of the genus TILTA L. in an urbanized environment. Science. works of the Forestry Academy. Sciences of Ukraine, 2017, no. 14, pp. 23-30. (In Russ.)