Статья: СОДЕРЖАНИЕ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ В ЕСТЕСТВЕННОМ ТРАВОСТОЕ ПОЙМЕННЫХ ЛУГОВ (2024)

В статье приведены результаты оценки видового разнообразия адвентивных и аборигенных видов эфемероидов в квазиприродных ландшафтах г. Краснодара. Полученные сведения могут быть использованы для дальнейших рекомендаций по сохранению и расширению видового разнообразия эфемероидов на урбанизированных территориях, в том числе редких и краснокнижных видов.

Загрязнение окружающей среды является одной из главных проблем человечества уже на протяжении нескольких десятилетий. Отходы от промышленных предприятий, выхлопные газы автомобилей - все это поступает в окружающую среду и накапливается в организмах животных. Медоносные пчелы ( Apis mellifera ), как часть биологических ресурсов, являются уникальным объектом для проведения исследований в области мониторинга окружающей среды. В статье представлены результаты исследования по определению степени загрязненности транспортными выхлопами и промышленными выбросами с помощью апимониторинга. Объектом исследования являлись пчелы и мед с пасек на территории Ботанического сада КГУ (Краснодар). Анализ показал, что пчела выполняет функцию аккумуляции тяжелых металлов и радионуклидов, препятствуя попаданию канцерогенных веществ в мед и другие продукты пчеловодства.

На основе натурных данных о длительности фаз светофорной сигнализации и расстояниях между перекрестками были построены пять моделей транспортного потока. В результате сравнения уровней выбросов загрязняющих веществ в зимний и летний периоды по Методике проведения инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферу для автотранспортных предприятий определены коэффициенты увеличения количества выбросов в зимний период для таких веществ, как CO, СxНy, сажа, SO2. Проведены расчеты количества выбросов пяти моделей состава транспортного потока с различными соотношениями числа автобусов и автомобилей в зимний и летний периоды при прохождении через автобусный маршрут № 51 города Уфы. Построены графики количества выбросов загрязняющих веществ при различных моделях в зимний и летний периоды, проведено сравнение величин выбросов. Применение модели с повсеместным использованием автобусного транспорта позволяет снизить количество выбросов СО в 2,5 раза относительно актуальной модели, количество выбросов NOx на 28 %, СxНy в 4,8 раза, сажи на 30,2 %, SO2 в 3,1 раза, формальдегидов в 6,9 раза, бенз(а)пирена в 9,7 раза. Определена зависимость величины выбросов от количества личных автомобилей в составе транспортного потока. Установлено, что повсеместное использование общественного транспорта является трудно применимым и нецелесообразным вследствие социальных аспектов. В качестве экологичной альтернативы в летний период предложено использование средств индивидуальной мобильности.

Рациональное использование и сохранность кубанских черноземных почв, которые являются достоянием России, одна из главных задач почвоведов Кубани. Тем не менее ученые-почвоведы отмечают не только снижение плодородия черноземных почв, но и возросшую опасность ветровой эрозии. Одним из основных способов борьбы с ветровой эрозией почв является создание системы защитных лесных насаждений. Наиболее интенсивно она создавалась в 50-60 гг. прошлого века. Многие десятилетия защитные насаждения выполняли свои функции по сохранению почв, однако со временем состояние некоторых из них ухудшилось, а часть лесных полос практически полностью исчезла. Для определения состояния системы защитных лесных насаждений в центральной агролесомелиоративной зоне Краснодарского края были выбраны наиболее характерные участки лесополос в учебно-опытном хозяйстве «Кубань» Кубанского ГАУ, где и была проведена их инвентаризация и организован мониторинг. В результате исследования установлено, что выбранные для изучения основные и вспомогательные лесные полосы находятся в достаточно хорошем состоянии. Эти лесные полосы включают насаждения ореха черного. Оценка древостоя ореха черного показала, что эта древесная порода может использоваться в лесных полосах как главная. Высота ореха черного находится в пределах 12-18 м, окружность ствола - от 40 до 214 см, диаметр кроны от 3 до 17 м. Предварительные данные по изучению повреждений ореха черного вредителями и болезнями показали их практическое отсутствие. Необходимы инвентаризация и постоянный мониторинг защитных лесных насаждений, которые находятся в неудовлетворительном состоянии либо почти полностью прекратили свое существование, что требуется для разработки рекомендаций по их восстановлению и реконструкции.

Использование растений-аккумуляторов потенциально токсичных тяжелых металлов в связи с техногенным загрязнением окружающей среды и поиск подобных видов в настоящее время представляет большой интерес. Растения семейства Brassicaceae выделяются способностью произрастать в широком спектре экологических условий, в том числе в зонах природных геохимических аномалий и антропогенно нарушенных местообитаниях. Целью настоящего исследования было изучение в модельных экспериментах особенностей аккумуляции Ni в корнях и надземной части гулявника Липского ( Sisymbrium lipskyi N. Busch) и его фиторемедиационного потенциала. Установлена способность данного вида к накоплению Ni в достаточно высоких количествах (до 280 мг/кг в листьях), сохраняющаяся при его избытке в субстрате. Преимущественная аккумуляция Ni в корневой системе характеризует S. lipskyi как вид, способный ограничивать его поступление в надземные органы, о чем свидетельствуют низкие значения величины фактора транслокации. Такая специфика минерального обмена, наряду с относительно высокой устойчивостью к Ni, позволяет рассматривать S. lipskyi как перспективный вид для фитостабилизации загрязненных этим металлом почв, в частности данный вид можно рекомендовать для рекультивации отвалов горнодобывающей промышленности, восстановления растительности в районах геологоразведки и т. п.

В работе изучено накопление тяжелых металлов и мышьяка растениями Achillea millefolium L., произрастающими в местообитаниях с различной степенью техногенной нагрузки на антропогенно преобразованных почвах г. Омска. В аккумулятивном горизонте (0-10 см) городских почв в лекарственном растительном сырье определяли содержание Pb, Cd, Cu, Zn, Hg и As. Отбор образцов проводили на 5 пробных площадках г. Омска, имеющих различную степень техногенной нагрузки. Сбор растительного сырья осуществляли в период массового цветения растений. Одновременно с этим проводили отбор почвенных образцов. Содержание тяжелых металлов и мышьяка определяли методом атомно-абсорбционной спектрометрии. В результате проведенных исследований установлено, что в двух точках отбора было отмечено повышенное содержание подвижного Pb. Валовое содержание As превышало ПДК по всех точках отбора, также отмечалось превышение по Pb и Zn. Согласно оценочной шкале степени химического загрязнения почвы, все точки отбора относятся к категории «допустимая» (Zс < 16). В растениях тысячелистника наблюдается биоконцентрация Cu, а по значениям коэффициента биологического накопления тяжелые металлы располагаются в ряд по убыванию: Cu > Zn > Cd > Pb.

В мелиоративных мероприятиях в большинстве стран используется бассейновый подход, который повышает эффективность мелиоративной отрасли, а также позволяет осуществлять и контролировать природоохранные функции при использовании водных объектов. Целью исследований являлось установление количественных показателей распределения водохозяйственных систем (ВХС), находящихся в федеральной собственности, в разрезе бассейновых округов РФ. В проведении анализа использовались данные федеральных эксплуатирующих ВХС учреждений, практические и теоретические методы исследования, в частности анкетирование, сравнение и др., и программа Excel. Приведены данные по состоянию на 01.01.2023 г. В бассейновых округах северных рек преобладают осушительные системы, на южных - оросительные. Наибольшая суммарная проектная мощность мелиорированных земель приходится на бассейн р. Волги. В Кубанском бассейновом округе (БО) преобладающим типом водохозяйственной системы является рисово-оросительная, на долю которой приходится более 40 %. Выявлено существенное сокращение фактически политых площадей по сравнению с проектными. Подробное рассмотрение водохозяйственных систем и гидротехнических сооружений по Донскому БО показало, что большинство гидротехнических сооружений характеризуются износом, превышающим 75 %, и нуждаются в ремонте и реконструкции. Результаты проведенного исследования могут быть использованы для прогнозирования состояния и рационального использования водных ресурсов в мелиоративном комплексе страны.

Рассматривается экологическое состояние Краснодарского водохранилища. Приведена характеристика различных показателей: органолептические свойства, химический состав водных образцов. Для химических анализов выбран участок возле хутора Ленина. В этом створе отбирались образцы воды для определения степени загрязнения тяжелыми металлами, нефтепродуктами и биогенными элементами. Водохранилище располагается в пределах двух субъектов Российской Федерации: Краснодарский край и Республика Адыгея. Во время эксплуатации гидрологического сооружения происходят процессы, приводящие к изменению как геологических, так и гидрологических условий. Происходит повышение уровня грунтовых вод вследствие дополнительного питания и подпора. Изученный объект отнесен к I классу опасности в силу как климатических особенностей, так и физико-географического расположения. В зависимости от класса опасности данное сооружение имеет водоохранную зону 200 м. Режим грунтовых вод в настоящее время зависит от уровневого режима в водохранилище. Все эти факты подтверждают необходимость постоянного наблюдения за состоянием качества воды в границах чаши водоема, а также мониторинга всей территории. В Краснодарском водохранилище значительное влияние на загрязнение вод в чаше оказывают стоки прилегающих территорий и основные притоки, которые впадают в водоем. В водохранилище согласно многолетним наблюдениям происходят процессы осаждения твердого стока около 97-98 %. Годовой сток наносов 5 основных рек в среднем составляет 6 млн м3. Из полученных результатов по исследованию водного объекта можно сделать вывод о загрязнении воды в водохранилище.

Статья посвящена обзору состояния гидроминеральной базы Кавказских Минеральных Вод - курортного региона федерального значения, где на относительно малой площади сосредоточены разнообразные целебные источники. КМВ является уникальным районом по богатству месторождений минеральных вод, на основе использования которых основано развитие лечебного дела. В рациональном освоении природных ресурсов центральное место занимает оценка резервов гидроминеральной базы. Лицензии на пользование недрами природных лечебных ресурсов выданы 19 юридическим лицам. Работы по оценке ресурсного потенциала ресурсных вод региона КМВ были выполнены в середине 2000-х гг. Прогнозные перспективы в объеме дебита 110 тыс. м3/сут были связаны с неосвоенными площадями и стабильными гидрогеологическими условиями и антропогенной нагрузкой, что не произошло в реальности и повлияло на снижение нормативов потребления. Территории областей питания источников минеральных вод оказались весьма перспективными для многих градостроительных программ и могут превратиться в зону тотальной застройки. Имеются серьезные нарушения при эксплуатации наиболее известных месторождений, ряд из которых уже потерян. Все эти факты и наблюдаемые тенденции свидетельствуют о кризисном состоянии гидроминеральной базы КМВ. Сейчас остро стоит задача улучшения системы государственного контроля состояния недр.

Ухудшение качества земель сельскохозяйственного назначения вносит свой вклад в общее увеличение выброса парниковых газов в атмосферу. Выходом является предотвращение потери и воспроизводство гумуса в почвах. Это приведет к увеличению связывания углерода в агроэкосистемах, уменьшению выделения углекислого газа в окружающую среду. Цель наших исследований - анализ гумусного состояния в почвах региона и разработка почвозащитной технологии земледелия. В период от 1971 по 1991 г. содержание гумуса в черноземе обыкновенном уменьшилось на 12 %. Затем гумусное состояние на участках с применением органических и минеральных удобрений стабилизировалось. В новой серии исследований с 2019 г. зафиксировали продолжение снижения содержания гумуса в той же почве, одной из причин которого является увеличение засушливости территории. Разрабатываемые биологизированные севообороты способствуют эффективному снижению скорости потери гумуса, особенно - на фоне применения органических и минеральных удобрений.

Степные районы юга России, в том числе Волгоградской области, наиболее интенсивно начали осваиваться в XVIII в., однако сдерживающим фактором развития земледелия, в частности экологического земледелия, являлась слабость развития производительных сил, которые в полной мере зависят от должного научного обеспечения. В настоящее время материально-техническое и технологическое оснащение сельхозтоваропроизводителей существенно изменилось, что, несомненно, привело к интенсификации аграрного производства и, следовательно, возросшей антропогенной нагрузке на агроландшафт и природную среду. В этих условиях возрастают требования к научному обеспечению агросектора экономики, актуальности исследований эколого-экономической направленности и агроэкологическому анализу развития земледелия с учетом зональных особенностей. Современное сельское хозяйство, в основе своей интенсивное, отличается использованием в производстве мощных ресурсов техногенного характера в виде системы машин, удобрений, химических средств, когда вовлекаются в оборот огромные территории, в том числе с чрезмерной распашкой угодий, отчуждается с урожаем большое количество элементов питания и все это падает нагрузкой на агролесоландшафты. Последствия этого выражаются в дегумификации, загрязнении, переуплотнении почвы, загрязнении воды и окружающей среды, нарушении сложившихся балансов в экосистеме, заболачивании территорий, в снижении урожаев и качества продукции. Агроэкологический анализ развития земледелия засушливой зоны на примере Волгоградской области показывает и подтверждает, что интенсивность использования земельных ресурсов возросла в разы, что негативно отражается на агроландшафтах южных провинций РФ. Перспективный выход из создавшейся ситуации в научно обоснованных подходах к разработке и внедрению адаптивных агротехнологий и в использовании принципов адаптивного ландшафтного подхода в земледелии в целях достижения эколого-экономического баланса по использованию природных ресурсов. Представленные результаты исследования свидетельствуют и подтверждают выводы о трендах развития земледелия засушливой зоны и позволяют своевременно выработать систему мер по стабилизации плодородия почвы, нивелированию эрозионных и деградационных процессов в агроландшафтах и обеспечению стабильно высоких урожаев при сохранении окружающей среды.

Продуктивность хозяйственно ценных биоценозов зависит от динамики развития и формирования массы надземных частей естественных видов растений и определяет способы или сроки их сельскохозяйственного использования. Целью исследования являлось определение характера сезонных изменений надземной фитомассы участка территории под луговым биоценозом, использующимся в качестве сенокоса. Объектом исследования был участок пойменного луга, расположенного на правом берегу реки Малая Елань Терновского района Воронежской области. В качестве метода исследования применялся анализ карт вегетационного индекса NDVI, получаемого в результате обработки мультиспектральных спутниковых снимков. Источником космоснимков служил космический аппарат группировки Sentinel-2. Работа с пространственными данными и их интерпретация производилась в программном обеспечении «АгроСигнал» и «Quantum GIS». В ходе исследования в период с апреля по октябрь 2022 и 2023 гг. было получено и проанализировано 84 мультиспектральных изображения изучаемой территории, на основе которых произведен расчет индекса NDVI с последующим построением карт вегетационного индекса и вычислением средневзвешенных значений для площади участка по каждому отдельному снимку. На основе анализа карт вегетационного индекса выявлена пространственная неравномерность распределения надземной фитомассы в начальные периоды вегетации, а также ее взаимосвязь со средневзвешенным значением индекса. Выявлены моменты достижения пиковых сезонных уровней биомассы, пришедшиеся на первую декаду июня в оба года проведения исследования. Максимум биомассы в 2022 году пришелся на 04 июня с NDVI = 0.71. В 2023 г. максимальный уровень биомассы наблюдался 02 июня, при NDVI = 0.80. Проанализированы послеукосная динамика вегетации и ее взаимосвязь с метеорологическими условиями периода наблюдений. Информация, полученная в результате данного исследования, позволяет предположить возможность разработки способов предсказания абсолютных значений количества хозяйственно ценной биомассы в различные периоды вегетации для обеспечения рационального использования биологического ресурса луговых биоценозов.

Устойчивость любой агроэкосистемы во многом определяется не только особенностью почвенного компонента, его формированием и эволюцией, но и способом ведения сельскохозяйственного производства, внедрением биологических методов и способов повышения продуктивности сельхозпроизводства и сохранения стабильности почвенного компонента. В статье рассматривается модель внедрения бинарных посевов с использованием многолетней бобовой культуры - галеги восточной (козлятника восточного) - качестве сопутствующей культуры при возделывании подсолнечника. Выявлено достоверное повышение почвенного плодородия за счет стабилизации гумусного состояния чернозема типичного, а также увеличения доли щелочногидролизуемого азота в бинарных посевах с многолетней бобовой культурой по сравнению с монокультурой подсолнечника. При использовании бинарных посевов отмечается сохранение почвенной влаги за счет сокращения физического испарения с почвенной поверхности. В результате происходит увеличение продуктивности агроэкосистемы вследствие роста урожайности основной культуры, а также получения питательной травосмеси после раннего сенокошения многолетней бобовой культуры - козлятника восточного.

Описан гидрологический режим водного объекта Родниковский канал бассейна реки Кубани, даны его гидробиологическая, ихтиологическая и рыбохозяйственная характеристики. Определён характер воздействия водозабора на водные экосистемы. Размер вреда, причинённого водным биологическим ресурсам, зависит от состояния водных биоресурсов, среды их обитания и величины составляющих ущерб компонентов: ущерб от гибели водных биоресурсов (за исключением кормовых организмов), от потери естественного прироста водных биоресурсов в результате гибели кормовых организмов (фито-, зоопланктона), обеспечивающих жизнедеятельность гидробионтов. Ущерб исчисляется согласно общепринятой методике в натуральном выражении (килограммы, тонны). Ежегодный ущерб водным биоресурсам Родниковского канала в ходе осуществления планируемой хозяйственной деятельности составит в натуральном выражении 576,923 кг. Мероприятия по восстановлению (компенсации) потерь водных биологических ресурсов водных объектов Азово-Черноморского рыбохозяйственного бассейна целесообразно проводить путём искусственного воспроизводства и выпуска молоди рыб в реку Кубань и её притоки. Для получения промыслового возврата необходимо осуществить в качестве компенсационного мероприятия выпуск одного из представленных видов рыб: 6411 экз. молоди русского осетра (коэффициент промвозврата 0,6 %, масса взрослой особи 15 кг); 13869 экз. молоди сазана (коэффициент промвозврата 1,6 %, масса взрослой особи 2,6 кг); 2565 экз. молоди белого толстолобика (коэффициент промвозврата 5,0 %, масса взрослой особи 4,5 кг).

В работе рассмотрены основные проблемы в управлении лесовосстановлением, связанные с низкой его результативностью. Среди них основные: отсутствие определения лесоводственных и временных рамок лесовосстановления; использование в качестве производственных целей средств их достижения; безадресное списание затрат на технологические операции без отнесения и накопления их по конкретным объектам с учетом временных рамок лесовосстановления; отсутствие эффективного технологического контроля и порядка сдачи-приёмки законченных производством объектов лесовосстановления. Для построения производственно-экономической схемы лесовосстановления и её оптимизации проработаны следующие вопросы: правила управления лесовосстановлением органами управления лесным хозяйством; порядок технологического контроля и приёмки работ по лесовосстановлению от исполнителей; структура управления лесовосстановлением в лесном хозяйстве. Результатом процесса восстановления являются устойчивые молодняки главных пород 1-го класса возраста, соответствующие стандартам и площади. Наиболее адекватной формой управления воспроизводством молодняков является система заказ-подряда на основе государственного предпринимательства с использованием «Независимого экономического расчета». Для осуществления распределения заказов среди подрядчиков на проведение мероприятий по лесовосстановлению при территориальных департаментах лесного хозяйства предлагается ввести дополнительное подразделение - службу единого заказчика. В качестве государственных подрядных организаций наравне с другими исполнителями предлагается организовать производственные филиалы, которые будут обслуживать лесхозы или группы лесхозов на основании договора подряда с использованием проектно-сметной документации по каждому участку.

Несмотря на свои многосторонние хозяйственные и эстетические ценности, сосна кедровая корейская ( Pinus koraiensis Siebold & Zucc.) в сравнении с сосной кедровой сибирской ( Pinus sibirica Du Tour.) имеет ограниченное распространение в России за пределами своего естественного ареала. Это объясняется его более сложной биологией, сложившейся в условиях своеобразного климата в естественном ареале. Цель работы: обобщить многолетний опыт выращивания Р. koraiensis путем межвидовой прививки на территории Воронежской области. В качестве сравнения были проанализированы климатические факторы условий произрастания Р. koraiensis в пределах ареала и вариантов его интродукции в лесной зоне европейской части страны и лесостепной зоне (Центрально-Черноземный район). Различия наблюдаются между условиями его ареала и таковыми при интродукции в лесостепную зону лишь по гидротермическому коэффициенту. В результате проведенных исследований по выявлению факторов, оказывающих влияние на рост и развитие прививки Р. koraiensis на P. sibirica, следует отметить невыраженную по месяцам линейную корреляцию с коэффициентами более 0,5 между показателями средних приростов привоя и отклонениями от величин среднемесячных температур и количества осадков, предполагая искать причину этого в процессах, обеспечивающих сочетание «подвой-привой». Проведенные исследования, связанные с удалением подвоя сосны Банкса ( Pinus banksiana Lamb.), дают возможность отметить, что удаление ветвей подвоя, особенно при интенсивном развитии привоя Р. koraiensis и его поздней абсолютной обрезке (через 4 года после прививки), приводят к гибели привитых саженцев через 1 год после обрезки (43,2 %). Отсутствие деревьев с признаками угнетения привоя в условиях интродукции обеих пород позволяет сделать вывод о еще более результативном применении способа прививки компонентов на периферии их ареалов.

Исследование влияния рубок обновления на леса, произрастающие в Поморском участковом лесничестве Архангельского лесничества в выделах 25 и 28 квартала 101, проведено впервые. Объекты исследования - древостои, пройденные рубками обновления более 10-15 лет назад. Целью рубок обновления в спелых и перестойных ельниках является омолаживание возрастной структуры древостоя, формирование долговечного и устойчивого насаждения, сохранение и усиление водоохранных функций леса, улучшение санитарного состояния. При этом чем выше интенсивность рубок, чем больше оставленный на корню запас, чем лучше почвенно-грунтовые условия, тем большая величина суммарного дополнительного прироста и тем лучше лесоводственный эффект данного вида рубок по сравнению со сплошными рубками. Полученные результаты исследования послужат научной базой улучшения структуры лесов Европейского Севера, повышения их продуктивности, биосферной роли и доходности лесного сектора экономики.

В работе представлены результаты многолетних исследований продуктивности недревесных растительных ресурсов на модельных мониторинговых площадках. Изучена продуктивность макромицетов в лесах Дубровского района Брянской области, обосновано отношение биомассы грибов к площади леса. Выявлены зависимость колебания биомассы макромицетов и наиболее урожайные виды базидиомицетов. Представлены данные мониторинга урожайности Vaccinium myrtillus L., Vaccinium vitis-idaea L. и Fragaria vesca L. на модельных площадках лесов Дубровского района, определено отношение биомассы каждого вида ягод к пробным площадкам леса. Выявлены наиболее урожайные участки леса. Произведен подсчет общих запасов сырья на изучаемой территории, а также проведена оценка биологического разнообразия области. Установлены величины продуктивности некоторых компонентов сообществ для целей долгосрочных биомониторинговых исследований.

Представлены результаты изучения биологии Betonica officinalis L., по онтогенетическому составу и основным демографическим показателям в пределах подзоны хвойно-широколиственных лесов Кировской области. В составе рассматриваемых сообществ с B. officinalis отмечены сосудистые растения, относящиеся к 6 эколого-ценотическим группам. Наиболее широко в исследуемых местообитаниях с B. officinalis представлены луговые и лугово-опушечные виды - от 71,4 до 83,3 %. B. officinalis является мезоксерофитом, отмечен в местообитаниях с типом увлажнения от сухого до средневлажного. Растительные сообщества с B. officinalis представлены в основном олиго-мезо-гемеробными видами - до 77,0 %. Доминируют антропофобные виды: от 71,0 до 87,5 %. Доля антропотолерантных видов варьирует от 12,5 до 29,0 %. Изученные ценопопуляции B. officinalis нормальные, неполночленные. В структуре популяций преобладают особи прегенеративной группы, на их долю может приходиться до 88,7 % всех особей. В большинстве ценопопуляций выявлен левосторонний тип спектра, который формируется в условиях умеренного увлажнения.

Тюльпаны являются незаменимой культурой для создания весенних цветников. Современные сорта тюльпанов относятся к сложному сборному виду гибридного тюльпана садового. В работе рассмотрены хозяйственно ценные качества 7 сортов тюльпана гибридного, наиболее часто используемых при формировании декоративных насаждений, а также возможности их применения в озеленении. Проведена сравнительная оценка изучаемых сортов по фенологии, морфологическим признакам и репродуктивной способности. Выявлены наиболее перспективные по декоративности сорта тюльпана и сорта с наибольшей продолжительностью цветения. Дан анализ структуры выхода наиболее продуктивных луковиц через определение коэффициента размножения и процента выхода луковиц разного разбора. Работа выполнена в ботаническом саду Кубанского госагроуниверситета для центральной зоны Краснодарского края.

Изучение морфофизиологических особенностей является актуальным для оценки адаптации растений. В работе представлены результаты интродукционного изучения видов рода Exochorda Lindl. коллекции ботанического сада имени И. С. Косенко (г. Краснодар). Приведены данные по 4 видам экзохорд, которые отличались архитектоникой кроны, сроками и продолжительностью цветения. Исследовали динамику различных параметров роста и их соотношение в ходе вегетационного цикла развития изученных растений. Описана побегообразовательная способность: определена биомасса и сухая масса побегов, скорость их роста; генеративное развитие. Изучена динамика формирования листового аппарата: определены число и площадь листьев. Подробных данных об изменениях различных параметров вегетационного роста и развития растений рода Exochorda Lindl. и их корреляциях в литературе недостаточно. Практически не было уделено внимания закономерностям, проявляющимся в динамике этих процессов. Установлена хронологическая последовательность интенсификации морфофизиологических процессов.

Антропогенные преобразования экосистем и климатические изменения оказывают влияние на биоразнообразие, в частности способствуют расширению ареалов теплолюбивых интродуцентов. Внедрение чужеродных растений приводит к нарушению естественных природных экосистем. В статье приводится анализ инвазионной ситуации, сложившейся в регионах Беларуси в связи с широким применением в озеленении растений рода Рейнутрия (семейство Гречишные). Учет инвазий и обследование фитоценозов были проведены в 6 областях Белоруссии на территории 1411 населенных пунктов, в т. ч. зеленых насаждениях г. Минска. Установлены места произрастания наиболее опасных видов рейнутрии японской и рейнутрии богемской. Для оценки видового сходства и экологических параметров популяций использовали коэффициент сходства Жаккара и школу Дидуха, а также методические указания В. И. Василевича по формуле Коула. С 2008 г. в Беларуси рейнутрия включена в перечень запрещенных для интродукции и озеленения растений. Однако кроме вегетативной подвижности, вид способен распространяться семенами, поэтому применение гербицидов не всегда эффективно. На основе серии опытов по искоренению рейнутрии японской и наиболее агрессивной гибридной формы рейнутрии богемской разработан метод искоренения локальных ценопопуляций путем расчлененно-конструктивного способа в несколько этапов с учетом узловых моментов онтогенеза растений.

Исследовано 7 болотных местообитаний в пределах административных границ Брянской области для ведения информационной базы по биоэкологическому и эколого-химическому мониторингу в староосвоенном регионе. На пробных площадках болот отмечено 210 видов сосудистых растений, 60 видов мохообразных. Наибольшее среднее число видов на пробной площади выявлено для Петровского болота, как и максимальное значение индекса Симпсона; минимальные показатели α- и β-разнообразия - для Семёновского болота. В наибольшей степени средообразующую функцию осуществляют болотные урочища Семёновское, Оболешево, Петровское. На болотах Петровское, Оболешево отмечено 5 видов региональной Красной книги. Для грунтов 7 исследуемых болот выявлены показатели удельной активности радионуклидов и валовых концентраций элементов группы тяжёлых металлов. Удельная активность дозообразующего радионуклида 137Cs не превышает нормативных значений, как и концентрации тяжёлых металлов. Выявлена вертикальная миграция 137Cs по профилю почв; отмечено отсутствие накопления трансграничных поллютантов торфами.

Проблема новых подходов в классификации медоносных растений и медосбора заключается в необходимости разработки и применения эффективных методов и инструментов, которые позволят точно и надежно классифицировать различные виды медоносов и определять их вклад в медосбор. В современных работах предложена классификация медоносных растений по времени цветения, по виду угодий, по форме произрастания, по виду ресурса. В научных исследованиях можно использовать региональную классификацию и по типу опыления. В последние годы появились новые подходы и технологии, которые могут помочь улучшить классификацию медоносов благодаря использованию современных молекулярных технологий, методов машинного обучения, звуковых сигналов, а также систем, которые могут автоматически анализировать фотографии или видео с медоносами. В настоящее время все большую популярность получают новые методы, основанные на современных технологиях. В научных исследованиях рекомендуется использование IoT-технологий, дронов и видеоанализа, а также дистанционного зондирования. Фотографии рамок или ульев также могут быть использованы для классификации медосборов. Алгоритмы компьютерного зрения и глубокого обучения могут анализировать изображения и определять количество и качество собранного меда, плотность пчел и другие факторы, связанные с медосбором. Звуковые сигналы, производимые пчелами во время сбора меда, позволяют выделить характеристики, связанные с интенсивностью и продолжительностью медосбора, а также идентифицировать аномальные или необычные медосборы. Эти новые подходы позволяют автоматизировать и улучшить процесс классификации медосборов, обеспечивая более точные и надежные результаты.

В горных экосистемах Северо-Западного Кавказа в сукцессионных механизмах важную роль играют макромицетные грибы, а также лишайники, являющиеся индикаторами абиотической среды и особенностей восстановительной (демутационной) динамики. Микологические и лихенологические исследования проводились в 2018-2022 гг. При изучении микобиоты и лихенобиоты применялся метод среднемасштабного детально-маршрутного геоботанического исследования. В результате исследований в горно-лесных сообществах на территории ООПТ памятник природы «Водопад Университетский», выявлен видовой состав микобиоты макромицетов и лихенобиоты. Таксономический список макромицетов включает 67 видов из 18 семейств, двух отделов и двух классов. Систематический список лишайников включает 142 вида из 60 родов и 28 семейств. Проведен эколого-трофический анализ обнаруженных грибов и экологический анализ лишайников. В Красную книгу Краснодарского края занесены 14 видов грибов-макромицетов и 15 видов лишайников, из которых 12 видов занесены в Красную книгу РФ.

В статье представлены результаты полевого опыта по изучению влияния приёмов основной обработки почвы на пищевой режим агрочернозема Красноярской лесостепи при возделывании овса. Исследования проведены на трех блоках основной обработки почвы: 1 - отвальная обработка (осенняя вспашка ПЛН-4-35 на глубину 20-22 см); 2 - минимальная мелкая обработка (осеннее дискование культиватором Rubin 9600KU на глубину 10-12 см); 3 - нулевая обработка (прямой посев). Показано, что отвальная вспашка и минимальная мелкая обработка под овес формировали повышенную обеспеченность нитратным азотом 0-20 см слоя агрочернозема (12 мг/кг). В условиях прямого посева овса уровень обеспеченности нитратным азотом в среднем за период исследований оценивался на низком уровне (6 мг/кг). Приёмы основной обработки почвы не оказали существенного влияния на содержание подвижного фосфора и обменного калия в агроценозе овса. При высокой обеспеченности подвижным фосфором (50-53 мг/кг) и низкой обменным калием (166-181 мг/кг) отмечена поверхностная локализация элементов питания в 0-10 см слое на фоне минимальной мелкой обработки и прямом посеве овса.

В статье представлен аналитический обзор видов микропластика в сточных и природных водах, а также возможное воздействие микропластика на микроорганизмы и экосистемы. В результате аналитического обзора установлены доли каждого вида пластмасс, обнаруженных в виде микропластика в сточных водах: полиэстер (от 28 до 89 %), полиэтилен (от 4 до 51 %), полиэтилентерефталат (от 4 до 35%) и полиамид (от 3 до 30 %), причем частота обнаружения форм микропластика в сточных водах: волокнистой формы - в 52,7 % и фрагментарной формы - в 28,8 % случаев. Установлено, что в процессе очистки сточных вод приблизительно 35÷59 % общего количества микропластика можно удалить на решетках и песколовках/жироловках, после первичных отстойников удаляется до 50÷98 % микропластика, в процессе биологической очистки содержание микропластика в осветленной воде снижается до 0,2÷14 %.

Загрязнение почвы тяжелыми металлами представляет огромную угрозу для всех форм жизни в экосистеме из-за их негативного воздействия и способности нарушать экологический баланс. Почва считается универсальным поглотителем, поскольку в ней создаётся самая высокая концентрация загрязняющих веществ (ЗВ) из окружающей среды. Ситуация с загрязнением почвы ухудшается по мере того, как человеческая деятельность производит все большее число ЗВ, которые регулярно наносят ущерб окружающей среде и природным ресурсам как в развитых, так и в развивающихся странах. Важно разработать технологию, способную удалять опасные ионы тяжелых металлов, обнаруженные в почве, поскольку эти металлы чрезвычайно реакционноспособны и могут накапливаться в пищевой сети, создавая серьезные риски для здоровья населения. В настоящее время используются обычные процедуры физической и химической очистки, которые являются недостаточно эффективными и производят огромное количество химических отходов. Поиск экологически приемлемых решений для избавления от опасных металлов на протяжении многих лет по-прежнему актуальны. В качестве альтернативы существующим методам ликвидации загрязнения почв тяжелыми металлами процедуры биовосстановления являются не только экологически безопасными, но и экономически практичными. В этих экологически чистых подходах используются разнообразные беспозвоночные, бактерии, грибы, растения и простейшие. Нативные штаммы грибов, толерантных к тяжелым металлам, считаются значительно более эффективными для биоремедиации, поскольку они могут расти в различных стрессовых условиях окружающей среды, включая температуру и рН. Исследование механизмов устойчивости этих видов к тяжелым металлам может помочь раскрыть их будущий потенциал биоремедиации. Исследование заключалась в оценке толерантности изолятов грибов и их способности к удалению тяжелых металлов с целью применения полученных результатов в разработке систем очищения и улучшения почвы in situ. Для этого с использованием соответствующей среды из почвы было выделено три штамма грибов аспергилла, обозначенные как 1 (FI1), 2 (FI2) и 3 (FI3). Их способность экстрагировать свинец, кадмий и медь из жидких сред оценивалась с помощью атомно-абсорбционного спектрофотометра.

Способность биоты существовать в присутствии такого вещества, как белый фосфор, сама по себе удивительна. Даже если речь идет о таком жизнестойком организме, как черный аспергилл. Но белый фосфор не только обладает экстремальной токсичностью. Культивирование микроорганизмов на нем в качестве единственного источника биогенного элемента исключает возможность внесения в культуральную среду фосфатов. А они играют важнейшую роль в качестве кислотно-основных буферных систем, стабилизирующих значения рН в области, благоприятной для роста. С этой проблемой приходится сталкиваться при исследовании биодеградации любого вещества, содержащего фосфор в своем составе. Это явление усугубляет токсическое воздействие белого фосфора и ряда соединений данного элемента. Поэтому представленное исследование посвящено сравнению значений рН сред с белым фосфором и смесью гидрофосфата и дигидрофосфата калия - классическим источником фосфора. Причем сравнивались как свежеприготовленные среды, так и после культивирования Aspergillus niger в течение недели. Оказалось, что выбор источника фосфора действительно влияет на рН среды - среда с белым фосфором всегда имеет более высокую кислотность. Но различия нельзя назвать резкими. Вероятно, токсические свойства белого фосфора сильнее влияют на жизнедеятельность аспергилла, чем значения рН культуральной среды.

Присутствие микропластика в окружающей среде создает потенциальный риск для здоровья. Было опубликовано множество статей о распространении микропластика в различных местах по всему миру, но о возможных способах смягчения последствий имеется лишь ограниченное количество информации. В этой статье представлен метод расчета склонности полимеров к образованию микропластика на основе их механических и физических свойств. Степень склонности к образованию микропластика (Propensity to form microplastics - PMP), которая связывает образование микропластика со свойствами полимера, определяется как для удара, так и для износа полимеров посредством теоретического размера частиц и энергии, необходимой для образования этих частиц. PMP коррелируют с соответствующим содержанием микропластика в окружающей среде: чем выше PMP, тем больше микропластика обнаруживается в окружающей среде. Таким образом, PMP можно использовать в качестве основы для выбора или модификации полимеров для уменьшения образования микропластика.