Crown defoliation - an indicator of city district environmental condition?

Abstract

Miestuose oro tarša SO2 bei NO2 oksidais yra 30–50 % didesnė nei sąlyginai švariose Lietuvos vietovėse. Didėjanti medžių lajų defoliacija yra blogėjančios aplinkos būklės požymis. Šio tyrimo tikslas buvo nustatyti, ar paprastosios pušies (Pinus sylvestris L.) lajų defoliacija atspindi oro taršos lygį įvairiuose miestų rajonuose ir yra tinkamas miestų aplinkos būklės indikatorius tam tikrais kalendoriniais metais (2006 m.). 378 apskaitos pušų lajų defoliacija buvo vertinta 17 tyrimo plotelių Kauno mieste ir 792 apskaitos pušų – 33 tyrimo ploteliuose Vilniaus mieste 2006 m. Ryšys tarp NO2, SO2 koncentracijos įvairiuose Vilniaus ir Kauno miestų rajonuose bei pušų lajų defoliacijos buvo nereikšmingas (p<0,05). Reikšmingas ryšys buvo nustatytas tarp pušų lajų defoliacijos ir medžių amžiaus (r=0.39, p=0.05 Kauno ir r=0.62, p=0.002 Vilniaus tyrimo ploteliuose). Lajų defoliacija neatspindėjo oro taršos lygio dėl dviejų pagrindinių priežasčių: medžių amžiaus kintamumo bei nedidelio teršiančių medžiagų koncentracijos skirtumo įvairiuose rajonuose. Medžių lajos defoliacija yra nepakankamai jautrus indikatorius vertinti miesto rajonų aplinkos būklę tam tikrais kalendoriniais metais, nebent tyrimui būtų parenkami vienodo amžiaus medžiai visuose rajonuose ir teršiančių medžiagų koncentracijos skirtumai tarp skirtingų rajonų būtų reikšmingi

Air pollution by SO2 and NO2 is 30–50 % greater in cities than in relatively clean Lithuanian districts. Increasing crown defoliation is a sign that urban environment condition is getting worse. The aim of this study was to estimate if Scots pine (Pinus sylvestris L.) crown defoliation reflects air pollution of various city districts and is a proper indicator of environmental condition in cities for particular calendar year (2006). Crown defoliation of 378 sample Scots pine treles was estimated in 17 sample plots in Kaunas and 792 sample pines in 33 sample plots in Vilnius city parks and forest parks in 2006. No significant relation was estimated between NO2, SO2 concentration and crown defoliation in various Vilnius and Kaunas city districts (p<0.05). Significant relation was estimated between pine crown defoliation and tree age (r=0.39, p=0.05 in Kaunas and r=0.62, p=0.002 in Vilnius). Crown defoliation did not reflect air pollution level of various city districts in 2006 due to tree age variability within city districts. Crown defoliation is not sensitive enough indicator for evaluation of environmental condition of various city districts in a particular calendar year, unless trees of uniform age would be selected for investigation in all city districts and differences between various district pollutant concentration would be significant