2020-4

VSNiP

Problems of Contemporary Science and Practice. Vernadsky University

Вопросы современной науки и практики. Университет имени В.И. Вернадского

2541-853X 1990-9047

ФГБОУ ВО «Тамбовский государственный технический университет»

10.17277/voprosy.2020.04.pp.022-027

12614

Version of Record

The Use of Grain Seeds in Environmental Assessment of Urban Soils Depending on the Level of Anthropogenic Load

Использование семян зерновых культур в оценке экологического состояния урбаноземов в зависимости от уровня техногенной нагрузки

Makaeva

A. Z.

Okazova

Z. P.

Kozachek

A. V.

bioindication biomonitoring of the state of the environment indicator plants level of territory development

биоиндикация биомониторинг состоя- ния окружающей среды растения-индикаторы уровень освоен- ности территории

2020

4 квартал 2020 года

4 4

2020

, , , A. Z. Makaeva, Z. P. Okazova, A. V. Kozachek

Изучены возможности использования методов биоиндикации в оценке состояния урбаноземов г. Грозный . Исследование проводилось по методике оценки суммарной фитотоксичности почвы Parker C. в период 2016 – 2019 гг. Почвенные пробы взяты послойно на территории г. Грозный . Установлено , что травянистые растения , как часть биологиче - ского ресурса городской территории , являются достаточно чувствительными к загрязненности окружающей среды , которая определяется различным уровнем освоенности территории . Это проявляется в виде замедления роста как надземной , так и подземной части растений . Статистический анализ показал наличие обратной корреляционной зависимости между уровнем освоенности территории и всхожестью семян растений - индикаторов . Почвы городских ландшафтов отличаются значительной разницей в морфологических и агрохимических свойствах , которые отчетливо про- сматриваются как в вертикальном , так и горизонтальном направлениях . Характерная черта урбаноземов г. Грозный – значительная слоистость , по- гребенные гумусовые горизонты почв под антропогенным слоем [1, с. 32]. Макаева Айшат Зайндиевна – аспирант кафедры экологии и безопасности жизнедея - тельности , e-mail: makaeva@mail.ru; Оказова Зарина Петровна – доктор сельскохозяйст - венных наук , профессор кафедры экологии и безопасности жизнедеятельности , ФГБОУ ВО «Чеченский государственный педагогический университет », г. Грозный , Чеченская Рес- публика , Россия ; Козачек Артемий Владимирович – кандидат педагогических наук , доцент , заведующий кафедрой «Природопользование и защита окружающей среды », ТамбГТУ , г. Тамбов , Россия . УНИВЕРСИТЕТ им. В.И. ВЕРНАДСКОГО . №4(78). 2020. 23 Цель исследования – изучение возможности использования методов биоиндикации в оценке состояния урбаноземов г. Грозный . Материалы и методы . Исследование проводилось в период 2016 – 2019 гг. Почвенные пробы взяты послойно на территории г. Грозный . Лабораторный опыт заложен в методике оценки суммарной фитотоксично - сти почвы Parker C. [2, с. 54; 3, с. 135]. Образцы взяты в 15 точках , в слоях почвы 0…10 см и 10…20 см. В качестве контроля использована почва лесного массива . Средний обра - зец почвы (порядка 150 см3) заложен в емкость , куда впоследствии высе - вались семена озимой пшеницы сорта «Таня » и овса сорта «Нептун » (по- вторность опыта 3-х кратная ) [4, с. 402]. В каждом варианте изучался рост и развитие растений -индикаторов . Периодически почва поливалась определенным количеством воды . Забо - левшие , карликовые и проявившие гигантизм растения удалялись . Проро - стки тщательно отмывались от остатков земли , высушивались фильтро - вальной бумагой , затем взвешивались . Также определялись длина их кор- ней и высота ростка [5, 6]. Наибольшие длина корней и высота ростка по сравнению с аналогичными параметрами контрольных образцов долж - ны быть характерны для растений -индикаторов , испытывающих наи- меньшее влияние техногенных факторов окружающей среды . Результаты и обсуждение . Всхожесть семян озимой пшеницы сорта «Таня », которая применялась в качестве растения -индикатора , составила 64,3 – 100,0 %. Минимальная всхожесть зафиксирована на образцах поч- вы, взятых с проспектов Кадырова и Путина (64,3 %). Близка к 100 % всхожесть на почвенных образцах из Грозненского дендрологического сада (95 %), парка им. Г. Алиева (96,0 %), скверов Журналистов (94,0 %) и им. С. С. Тагирова (93,1 %). Суммарная длина корней на контроле составила 14,30 см. На почвен - ных образцах , взятых на улицах с высокой интенсивностью транспортного потока , она составила 9,04…9,72 см или 63,21 – 67,97 % в сравнении с кон- трольным образцом . При этом минимальная суммарная длина корней зафиксирована у растений , выращенных на почвенных образцах , взятых с проспекта Путина : 63,21 % или 9,04 см в сравнении с контролем . Это объясняется повышенным загрязнением верхнего слоя почвы , что не- гативно отражается на росте растений -индикаторов . Наибольшая суммарная длина корней за период проведения исследо - вания составила 13,82…14,20 см или 96,96 – 99,30 % от контроля . При этом наибольшая длина корней оказалась у растений -индикаторов , взятых с территории Грозненского дендрологического сада – 99,30 % или 14,20 см [7, с. 68; 8, с. 179]. Высота ростка на контроле составила 20,10 см. На почвенных образцах , взятых на территории города с высоким уровнем освоенности , высота ростка равна 11,92…13,05 см или 59,30 – 64,92 % от контрольного варианта . Минимальная высота ростка у растений , выращенных на почвенных образцах , взятых с проспектов Путина и Кадырова , составила соответственно 59,30 % и 62,84 % (12,63 см) в сравнении с контрольным вариантом . Максимальная высота ростка растения -индикатора , составившая 98,95 % или 19,89 см от кон- трольного варианта , наблюдалась в образце почвы из Грозненского денд - рологического сада. Несколько ниже высота ростка оказалась у растений - индикаторов с почвенных образцов взятых из сквера Журналистов – 19,03 см (94,67 %)

1. Yelina Ye.A. [Assessment of the state of soils by the bioindication method using a universal recording bioindicator], Nauchnyye issledovaniya i razrabotki molodykh uchenykh [Scientific research and development of young scientists], 2016, no. 11, pp. 31-36. (In Russ.)

2. Dymshakova A.V., Levashova A.A. [The use of bioindication methods in assessing the state of the environment on the example of soil and atmospheric air], Vestnik Kurganskogo gosudarstvennogo universiteta [Bulletin of the Kurgan State University], 2015, no. 4 (38), pp. 53-55. (In Russ., abstract in Eng.)

3. Golenkov V.A., Vorob'yev S.A., Kozlov D.Z. [Application of bioindication methods for assessing the quality of the environment], Fundamental'nyye i prikladnyye problemy tekhniki i tekhnologii [Fundamental and applied problems of technology and technology], 2013, no. 6 (302), pp. 130-136. (In Russ., abstract in Eng.)

4. Femistoklov V.A., Pavlovskaya N.Ye. Zhivotnovodstvo Rossii v usloviyakh VTO: ot fundamental'nykh i prikladnykh issledovaniy do vysokoproduktivnogo proizvodstva [Animal husbandry in Russia in the WTO: from fundamental and applied research to highly productive production], Proceedings of the International Scientific- Practical Conference, 9 - 11 April 2013, Orel, 2013, pp. 401-403. (In Russ.)

5. Okazova Z.P., Agayeva F.A., Medoyeva N.S. Metody ekologicheskikh issledovaniy [Methods of environmental research], Russian Federation, 2020, Certificate of state registration database No. 2020620373. (In Russ.)

6. Okazova Z.P., Agayeva F.A., Kusova N.Kh. Biomonitoring sostoyaniya okruzhayushchey sredy [Biomonitoring of the state of the environment], Russian Federation, 2019, Certificate of state registration database No. 2019620769. (In Russ.)

7. Yershova T.V. [Phytotoxicity of soils in the village of Solovetsky], Molodoy uchenyy [Young scientist], 2019, no. 50 (288), pp. 67-70. (In Russ.)

8. Kozlov M.V., Niemelä P. Drought is More Stressful for Northern Populations of Scots Pine than Low Summer Temperatures, Silva Fennica, 2003, vol. 37, no. 2, pp. 175-180.

9. Ilnitsky O., Paliy I., Bystrova T., Radchenko S., Radchenko N. Investigation of Water Regime and Drought Resistance of Various Kinds of Plants Applying Phytomonitoring Methods, Sodininkyste ir darzininkyste, vol. 27, no. 2, pp. 169-177.

10. Korendyaseva Ye.V. [Ecological improvement of the city as the basis for comfortable living of Muscovites], Vestnik MGU [Bulletin of Moscow State University], 2015, no. 1, pp. 48-51. (In Russ.)

11. Safina V.A., Bobrova Z.M., Il'ina O.Yu., Yamalova M.Ya. [Solution of ecological problems of urbanized territories], Ekologiya i nauchno-tekhnicheskiy progress. Urbanistika [Ecology and scientific and technical progress. Urban studies], 2015, vol. 1, pp. 278-281. (In Russ., abstract in Eng.)

12. Znamenshchikova O.V., Rezvyakova S.V. [Assessment of the state of soils of the urban environment by the bioindication method], Russian Agricultural Science Review, 2015, vol. 5, no. 5-1, pp. 80-83. (In Russ.)

13. Shumilova L.P., Kuimova N.G. M. V. Lomonosov - velikiy russkiy uchenyy- entsiklopedist (300-letiyu so dnya rozhdeniya posvyashchayetsya) [M.V. Lomonosov - the great Russian scientist-encyclopedist (dedicated to the 300th anniversary of his birth)], Proceedings of the Amur Interuniversity Scientific-Practical Conference, 22-23 October, 2011, Blagoveshchensk, 2011, pp. 108-114. (In Russ.)

14. Fokina A.I., Domracheva L.I., Zykova Yu.N., Leonova K.A., Kazakova D.V., Skugoreva S.G. Ekologiya rodnogo kraya: problemy i puti ikh resheniya [Ecology of the native land: problems and ways of solving them], Proceedings of the XII All- Russian Scientific-Practical Conference, 13-14 April, 2017, Kirov, 2017, pp. 130-134. (In Russ.)

1. Елина, Е. А. Оценка состояния почв методом биоиндикации с помощью универсального регистрирующего биоиндикатора / Е. А. Елина // Научные иссле- дования и разработки молодых ученых. – 2016. – № 11. – С. 31 – 36.

2. Дымшакова, А. В. Использование методов биоиндикации в оценке состоя- ния окружающей среды на примере почвы и атмосферного воздуха / А. В. Дым- шакова, А. А. Левашова // Вестн. Курганского гос. ун-та. – 2015. – № 4 (38). – С. 53 – 55.

3. Голенков В.А., Воробьев С.А., Козлов Д.З. Применение методов биоинди- кации для оценки качества окружающей среды / В. А. Голенков, С. А. Воробьев, Д. З. Козлов // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. –

2013. – № 6 (302). – С. 130 – 136.

4. Фемистоклов, В. А. Разработка методов биоиндикации и биотестирования состояния почвы / В. А. Фемистоклов, Н. Е. Павловская // Животноводство России в условиях ВТО: от фундаментальных и прикладных исследований до вы- сокопродуктивного производства : материалы Междунар. науч.-практ. конф., 9 – 11 апреля 2013 г., Орел. – Орел, 2013. – С. 401 – 403.

5. Свидетельство о гос. регистрации базы данных № 2020620373. Методы экологических исследований / З. П. Оказова, Ф. А. Агаева, Н. С. Медоева (РФ). – Зарегистр. в реестре баз данных. – 28.02.2020.

6. Свидетельство о гос. регистрации базы данных № 2019620769. Биомони- торинг состояния окружающей среды / З. П. Оказова, Ф. А. Агаева, Н. Х. Кусова (РФ). – Зарегистр. в реестре баз данных. – 17.05.2019.

7. Ершова, Т. В. Фитотоксичность почв поселка Соловецкий / Т. В. Ершова // Молодой ученый. – 2019. – № 50 (288). – С. 67 – 70.

8. Kozlov, M. V. Drought is More Stressful for Northern Populations of Scots Pine than Low Summer Temperatures / M. V. Kozlov, P. Niemelä // Silva Fennica. – 2003. – Vol. 37, No. 2. – P. 175 – 180.

9. Ilnitsky, O. Investigation of Water Regime and Drought Resistance of Various Kinds of Plants Applying Phytomonitoring Methods / O. Ilnitsky, I. Paliy, Т. Bystrova [et al.] // Sodininkyste ir darzininkyste. – Vol. 27, No. 2. – P. 169 – 177.

10. Корендясева, Е. В. Экологическое благоустройство города как основа комфортного проживания москвичей / Е. В. Корендясева // Вестник МГУ. – 2015. – № 1. – С. 48 – 51.

11. Решение экологических проблем урбанизированных территорий / В. А. Са- фина, З. М. Боброва, О. Ю. Ильина, М. Я. Ямалова // Экология и научно-техни- ческий прогресс. Урбанистика. – 2015. – Т. 1. – С. 278 – 281.

12. Знаменщикова, О. В. Оценка состояния почв городской среды методом биоиндикации / О. В. Знаменщикова, С. В. Резвякова // Russian Agricultural Science Review. – 2015. – Т. 5, № 5-1. – С. 80 – 83.

13. Шумилова, Л. П. Методы биоиндикации и биотестирования в оценке экологического состояния городских почв / Л. П. Шумилова, Н. Г. Куимова // М. В. Ломоносов – великий русский ученый-энциклопедист (300-летию со дня рождения посвящается) : материалы Амурской межвуз. науч.-практ. конф., 22–23 октября 2011 г., Благовещенск. – Благовещенск, 2011. – С. 108 – 114.

14. Оценка состояния почвы с использованием методов биотестирования и биоиндикации / А. И. Фокина, Л. И. Домрачева, Ю. Н. Зыкова [и др.] // Экология родного края: проблемы и пути их решения : материалы ХII Всерос. науч.-практ. конф., 13–14 апреля 2017 г., Киров. – Киров, 2017. – С. 130 – 134.