Распечатать страницу

БИОЛОГИЧЕСКИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ЛЕСНОГО ХОЗЯЙСТВА

1

ТЯЖЕЛЫЕ МЕТАЛЛЫ В ФИТОСУБСТРАТАХ — ИНДИКАТОРЫ АНТРОПОГЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОЗДУХА В ПРОМЫШЛЕННОМ РЕГИОНЕ

5–13

УДК 628.516:502.3:582.32:633.878.32(477.60)

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-5-13

Шифр ВАК 4.1.3

А.С. Алемасова, А.И. Сафонов

ГОУ ВПО «Донецкий национальный университет», 283000, г. Донецк, ул. Университетская, д. 24

kf.analit.chem.zav@donnu.ru

Представлено доказательство экотопической разницы в накоплении тяжелых металлов (Zn, Cu, Fe, Mn, Ni, Cd, Pb) ботаническими объектами индикационной значимости, что определено в результате проведения исследований в местах локализации учетных площадок мониторинговой сети центральной части Донбасса. Приведены материалы изучения растений в зонах влияния техногенных и отдельных антропогенных воздействий, в частности, промышленных предприятий металлургического комплекса, отвалов угольных шахт, мест транспортной нагрузки на экосистемы, селитебных экотопов. Дан сравнительный анализ территорий, подвергшихся масштабной и минимальной трансформации в зонах природно-заповедного фонда Донецкого региона. Установлена таксономическая специфичность в накоплении тяжелых металлов для используемых мохообразных 11 видов природной флоры региона, отмечены факты гипер- и гипоаккумулирования в талломах бриобионтов. По накоплению тяжелых металлов выявлены факты фитогеохимической миграционной активности элементов в приземном слое атмосферы промышленно напряженного региона и содержания в тополином пухе пыльцы растений других видов. Определены причины накопления тяжелых металлов в мохообразных — с осадками, а в свободно парящих в воздухе семенах тополя черного — в результате активного захвата частиц пыли, что обусловливает разницу в накоплении разными фитосубстратами. Полученные данные рассмотрены в контексте возможного усиления сезонного проявления аллергических реакций у людей. Для оценки загрязнения воздуха в Донбассе рекомендовано использовать виды Ceratodon purpureus (Hedw.) Brid и Bryum argenteum Hedw. по накоплению поллютантов в гаметофитах и Populus nigra L. по специфике содержания в халазных выростах семян дендроиндикатора.

Ключевые слова: тяжелые металлы, экологический фитомониторинг, техногенное загрязнение

Ссылка для цитирования: Алемасова А.С., Сафонов А.И. Тяжелые металлы в фитосубстратах — индикаторы антропогенного загрязнения воздуха в промышленном регионе // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 6. С. 5–13. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-5-13

Список литературы

[1] Yeprintsev S.A., Shekoyan S.V., Lepeshkina L.A., Voronin A.A., Klevtsova M.A. Technologies for creating geographic information resources for monitoring the socio-ecological conditions of cities // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 2019, 582(1), p. 012012.

[2] An Y., Liu S., Sun Y., Shi F., Beazley R. Construction and optimization of an ecological network based on morphological spatial pattern analysis and circuit theory // Landscape Ecology 2021, v. 36, pр. 2059–2076.

[3] Bian Z., Yu H., Hou J., Mu S. Influencing factors and evaluation of land degradation of 12 coal mine areas in Western China // J. of China Coal Society, 2020, v. 45, pр. 338–350.

[4] Wang S., Huang J., Yu H., Ji C. Recognition of landscape key areas in a coal mine area of a semi-arid steppe in China: a case study of Yimin open-pit coal mine // Sustainability, 2020, v. 12, р. 2239.

[5] Yu H., Huang J., Ji C., Li Z. Construction of a landscape ecological network for a large-scale energy and chemical industrial base: a case study of Ningdong, China // Land, 2021, v. 10, no. 4, р. 344.

[6] Глазовская М.А. Геохимия природных и техногенных ландшафтов СССР. М.: Изд-во МГУ, 2007. 350 с.

[7] Kabata-Pendias A., Pendias H. Trace elements in soil and plants. CRC Press LLC, 2001, 413 p.

[8] Pashentsev D.A., Abramova A.I., Eriashvili N.D., Grimalskaya S.A., Gafurova A.Ya., Kharisova G.M., Karpenko G.V., Avilova V.V. Digital software of industrial enterprise environmental monitoring // Ekoloji, 2019, vol. 28 (107), pр. 243–251.

[9] Zaghloul A., Saber M., Gadow S., Awad F. Biological indicators for pollution detection in terrestrial and aquatic ecosystems // Bulletin of the National Research Centre, 2020, v. 44, no. 127, p. 385.

[10] Государственный комитет по экологической политике и природным ресурсам при Главе Донецкой Народной Республики. URL: https://gkecopoldnr.ru/ (дата обращения 01.03.2022).

[11] Опекунова М.Г. Биоиндикация загрязнений. СПб.: Изд-во СПбГУ, 2016. 300 с.

[12] Уфимцева М.Д. Закономерности накопления химических элементов высшими растениями и их реакции в аномальных биогеохимических провинциях // Геохимия, 2015. № 5. С. 450–465.

[13] Bayouli I.T., Bayouli H.T., Dell’Oca A., Meers E., Sun J. Ecological indicators and bioindicator plant species for biomonitoring industrial pollution: Eco-based environmental assessment // Ecological Indicators, 2021, v. 125, p. 107508.

[14] Луговская А.Ю., Храмова Е.П., Чанкина О.В. Влияние транспортно-промышленного загрязнения на морфометрические параметры и элементный состав Potentilla fruticosa // Сибирский экологический журнал, 2018. Т. 25, № 1. С. 111–121.

[15] Hancock G.R., Martin Duque J.F., Willgoose G.R. Mining rehabilitation – Using geomorphology to engineer ecologically sustainable landscapes for highly disturbed lands // Ecological Engineering, 2020, v. 155, р. 105836.

[16] Трубина М.Р., Мухачева С.В., Безель В.С., Воробейчик Е.Л. Содержание тяжелых металлов в плодах дикорастущих растений в зоне аэротехногенного воздействия Среднеуральского медеплавильного завода (Свердловская область) // Растительные ресурсы, 2014. Т. 50. № 1. С. 67–83.

[17] Meena M.K. Impact of arsenic-polluted groundwater on soil and produce quality: a food chain study // Environmental Monitoring and Assessment, 2020, v. 192, no. 12, p. 785.

[18] Zhao A., Yu Q., Feng L., Zhang A., Pei T. Evaluating the cumulative and time-lag effects of drought on grassland vegetation: a case study in the Chinese Loess Plateau // J. of Environmental Management, 2020, v. 261, p. 110214.

[19] Алемасова А.С., Пенькова Ю.И., Пивоварова А.С., Остапенко Р.В. Влияние военных действий на содержание некоторых металлов в почве Саур-Могилы, Донбасс // Теоретическая и прикладная экология, 2018. № 3. С. 33–39.

[20] Safonov A.I. Phyto-qualimetry of toxic pressure and the degree of ecotopes transformation in Donetsk region // Problems of ecology and nature protection of technogenic region, 2013, no. 1, рр. 52–59.

[21] Safonov A.I. Phytoindicational monitoring in Donetsk // World Ecology J., 2016, v. 6, no. 4, рр. 59–71.

[22] Сафонов А.И., Гермонова Е.А. Экологические сети фитомониторингового назначения в Донбассе // Проблемы экологии и охраны природы техногенного региона, 2019. № 3–4. С. 37–42.

[23] Safonov A. Ecological scales of indicator plants in an industrial region // BIO Web Conf., 2022, v. 43, no. 03002, 8 р.

[24] Сафонов А.И., Морозова Е.И. Видовое разнообразие бриобионтов мониторинговой сети Центрального Донбасса // Проблемы экологии и охраны природы техногенного региона, 2021. № 1–2. С. 39–43.

[25] Safonov A., Glukhov A. Ecological phytomonitoring in Donbass using geoinformational analysis // BIO Web Conf., 2021, v. 31, no. 00020, 4 р.

[26] Сафонов А.И., Глухов А.З. Фитомониторинг в техногенно трансформированной среде: методология и практика // Экосистемы, 2021. № 28. С. 16–28.

[27] Алемасова А.С., Сафонов А.И., Сергеева А.С. Накопление тяжелых металлов мохообразными в различных экотопах Донбасса // Трансформация экосистем под воздействием природных и антропогенных факторов: матер. Междунар. науч. конф., Киров, 16–18 апреля 2019 г. Киров: Изд-во ВятГУ, 2019. С. 60–65.

[28] Kozlova E.A., Orlova E.E., Zubik I.N. Growth and development analysis of silver Brium (Bryum argentium Hedw.) depending on illumination level influence // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 2022, no. 6, p. 042012.

[29] Bell A.D. Plant form: An illustrated guide to flowering plant morphology. Oxford; New York; Tokyo: Oxford University Press, 1991, 341 p.

[30] Кругляк В.В., Гурьева Е.И. Принципы формирования ландшафтного тематического комплекса в Центральном Черноземье // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 2. С. 59–68. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-2-59-68

[31] Боровлев А.О., Скрыпников А.В., Брюховецкий А.Н., Тимофеев В.А., Прокопец В.С. Обзор принципов пространственного проектирования лесовозных автомобильных дорог // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2021. Т. 25. № 5. С. 119–124. DOI: 10.18698/2542-1468-2021-5-119-124

[32] Ковылин Н.В., Ковылина О.П., Сухенко Н.В. Особенности взаимоотношения древостоя и напочвенного покрова в искусственных фитоценозах Populus balsamifera L. и Populus nigra L. // ИзВУЗ Лесной журнал, 2016. № 3(351). С. 31–41.

[33] Уразгильдин Р.В., Кулагин А.Ю. Повреждения, адаптации, стратегии древесных видов в условиях техногенеза: структурно-функциональные уровни реализации адаптивного потенциала // Успехи современной биологии, 2022. Т. 142. № 1. С. 52–69.

[34] Peng J., Pan Y., Liu Y., Zhao H., Wang Y. Linking ecological degradation risk to identify ecological security patterns in a rapidly urbanizing landscape // Habitat International, 2018, v. 71, рр. 110–124.

[35] Wu Z., Lei S., Yan Q., Bian Z., Lu O. Landscape ecological network construction controlling surface coal mining effect on landscape ecology: A case study of a mining city in semi-arid steppe // Ecological Indicators, 2021, v. 133, p. 108403.

[36] Yuan J., Bian Z., Yan Q., Gu Z., Yu H. An approach to the temporal and spatial characteristics of vegetation in the growing season in Western China // Remote Sensing, 2020, v. 12 (6), p. 945.

[37] Massante J.C. Mining disaster: restore habitats now // Nature, 2015, v. 528, p. 39.

[38] Zhang P., Ye Q., Yu Y. Research on farmers’ satisfaction with ecological restoration performance in coal mining areas based on fuzzy comprehensive evaluation // Global Ecology and Conservation, 2021, v. 32, p. 1934.

[39] Кузнецов А.В., Фесюн А.П., Самохвалов С.Г., Махонько Э.П. Методические указания по определению тяжелых металлов в почвах сельхозугодий и продукции растениеводства. М.: Изд-во ЦИНАО, 1992. 61 с.

[40] Сырье и продукты пищевые. Подготовка проб. Минерализация для определения токсичных элементов: ГОСТ 26929–94. Межгосударственный стандарт. Дата введения 1996-01-01. М.: ИПК Издательство стандартов, 2002.

[41] Хавезов И., Цалев Д. Атомно-абсорбционныйанализ. Л.: Химия. 1983. 144 с.

[42] Пупышев А.А. Атомно-абсорбционный спектральный анализ. М.: Техносфера, 2009. 784 с.

[43] Xu W., Wang J., Zhang M., Li S. Construction of landscape ecological network based on landscape ecological risk assessment in a large-scale opencast coal mine area // J. of Cleaner Production, 2021, v. 286, p. 125523.

[44] Zhang M., Wang J., Li S., Feng D., Cao E. Dynamic changes in landscape pattern in a large-scale opencast coal mine area from 1986 to 2015: a complex network approach // Catena, 2020, v. 194, p. 104738.

[45] Neamtu R., Sluser B., Plavan O., Teodosiu C. Environmental monitoring and impact assessment of Prut River cross-border pollution // Environmental Monitoring and Assessment, 2021, v. 193, no. 340, p. 09110.

Сведения об авторах

Алемасова Антонина Сергеевна— д-р хим. наук, профессор, Донецкий национальный университет, kf.analit.chem.zav@donnu.ru

Сафонов Андрей Иванович — канд. биол. наук, доцент, Донецкий национальный университет, a.safonov@donnu.ru

HEAVY METALS IN PHYTOSUBSTRATES AS INDICATORS OF ANTHROPOGENIC AIR POLLUTION IN INDUSTRIAL REGION

A.S. Alemasova, A.I. Safonov

Donetsk National University, 24, Universitetskaya st., 83000, Donetsk

kf.analit.chem.zav@donnu.ru

The ecotopic difference in the accumulation of heavy metals (Zn, Cu, Fe, Mn, Ni, Cd, Pb) by botanical objects of indicator significance has been proven. To assess air pollution in Donbass, it is recommended to use the species Ceratodon purpureus (Hedw.) Brid and Bryum argenteum Hedw. to check the accumulation of pollutants in gametophytes and Populus nigra L. on the specific content of the dendroindicator seeds in chalase capillary bristles. The studies were carried out in the the registration sites of the monitoring network in the central Donbass. The plants in the zones of technogenic and particular anthropogenic impacts (industrial enterprises of the metallurgical complex, dumps of coal mines, places of transport load on ecosystems, residential ecotopes) were studied in comparison with the territories of minimal transformation in the zones of the natural reserve fund in the Donetsk region. For the bryophytes of 11 species of the regional natural flora, taxonomic specificity in the accumulation of heavy metals was established, the facts of hyper- and hypoaccumulation in the thalli of bryobionts were noted. Based on the actual accumulation of heavy metals, the facts of the phytogeochemical migration activity of elements in the surface layer of the atmosphere of an industrially intense region were established. Accumulation of heavy metals in bryophytes occurs during precipitation, and in black poplar seeds freely floating in the air, as a result of active capture of dust particles, which causes a difference in accumulation by different phytosubstrates. The facts of the pollen content in other species of poplar fluff have been established, which is also considered in the context of a possible increase in the seasonal allergenic effect in the population. Accumulation of heavy metals in bryophytes occurs with precipitation, and in black poplar seeds freely floating in the air as a result of active capture of dust particles, which causes a difference in accumulation by different phytosubstrates. Pollen content in other species in poplar fluff have been established, which is also considered in the context of a possible increase in the seasonal allergic reactions.

Keywords: heavy metals, ecological phytomonitoring, technogenic pollution

Suggested citation: Alemasova A.S., Safonov A.I. Tyazhelye metally v fitosubstratakh — indikatory antropogennogo zagryazneniya vozdukha v promyshlennom regione [Heavy metals in phytosubstrates as indicators of anthropogenic air pollution in industrial region]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 6, pp. 5–13. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-5-13

References

[1] Yeprintsev S.A., Shekoyan S.V., Lepeshkina L.A., Voronin A.A., Klevtsova M.A. Technologies for creating geographic information resources for monitoring the socio-ecological conditions of cities. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 2019, 582(1), p. 012012.

[2] An Y., Liu S., Sun Y., Shi F., Beazley R. Construction and optimization of an ecological network based on morphological spatial pattern analysis and circuit theory. Landscape Ecology 2021, v. 36, pр. 2059–2076.

[3] Bian Z., Yu H., Hou J., Mu S. Influencing factors and evaluation of land degradation of 12 coal mine areas in Western China. J. of China Coal Society, 2020, v. 45, pр. 338–350.

[4] Wang S., Huang J., Yu H., Ji C. Recognition of landscape key areas in a coal mine area of a semi-arid steppe in China: a case study of Yimin open-pit coal mine. Sustainability, 2020, v. 12, р. 2239.

[5] Yu H., Huang J., Ji C., Li Z. Construction of a landscape ecological network for a large-scale energy and chemical industrial base: a case study of Ningdong, China. Land, 2021, v. 10, no. 4, р. 344.

[6] Glazovskaya M.A. Geokhimiya prirodnykh i tekhnogennykh landshaftov SSSR [Geochemistry of natural and technogenic landscapes of the USSR]. Moscow: Publishing House of Moscow State University, 2007, 350 p.

[7] Kabata-Pendias A., Pendias H. Trace elements in soil and plants. CRC Press LLC, 2001, 413 p.

[8] Pashentsev D.A., Abramova A.I., Eriashvili N.D., Grimalskaya S.A., Gafurova A.Ya., Kharisova G.M., Karpenko G.V., Avilova V.V. Digital software of industrial enterprise environmental monitoring. Ekoloji, 2019, vol. 28 (107), pр. 243–251.

[9] Zaghloul A., Saber M., Gadow S., Awad F. Biological indicators for pollution detection in terrestrial and aquatic ecosystems. Bulletin of the National Research Centre, 2020, v. 44, no. 127, p. 385.

[10] Gosudarstvennyy komitet po ekologicheskoy politike i prirodnym resursam pri Glave Donetskoy Narodnoy Respubliki [State Committee for Environmental Policy and Natural Resources under the Head of the Donetsk People’s Republic]. Available at: https://gkecopoldnr.ru/ (accessed 01.03.2022).

[11] Opekunova M. G. Bioindikatsiya zagryazneniy [Bioindication of contaminants]. St. Petersburg: Publishing House of St. Petersburg University, 2016. 300 p.

[12] Ufimtseva M.D. Zakonomernosti nakopleniya khimicheskikh elementov vysshimi rasteniyami i ikh reaktsii v anomal’nykh biogeokhimicheskikh provintsiyakh [The patterns in accumulation of chemical elements by higher plants and their responses in biogeochemical provinces]. Geokhimiya [Geochemistry], 2015, v. 53, no. 5, pp. 441–455.

[13] Bayouli I.T., Bayouli H.T., Dell’Oca A., Meers E., Sun J. Ecological indicators and bioindicator plant species for biomonitoring industrial pollution: Eco-based environmental assessment. Ecological Indicators, 2021, v. 125, p. 107508.

[14] Lugovskaya A.Yu., Khramova E.P., Chankina O.V. Vliyanie transportno-promyshlennogo zagryazneniya na morfometricheskie parametry i elementnyy sostav Potentilla fruticosa [Effect of transport and industrial pollution on morphometric parameters and element composition of Potentilla fruticosa]. Sibirskiy ekologicheskiy zhurnal [Siberian Ecological Journal], 2018, v. 25, no. 1. pp. 111–121.

[15] Hancock G.R., Martin Duque J.F., Willgoose G.R. Mining rehabilitation – Using geomorphology to engineer ecologically sustainable landscapes for highly disturbed lands. Ecological Engineering, 2020, v. 155, р. 105836.

[16] Trubina M.R., Mukhacheva S.V., Bezel’ V.S., Vorobeichik E.L. Soderzhaniye tyazhelykh metallov v plodakh dikorastushchikh rasteniy v zone aerotekhnogennogo vozdeystviya Sredneural’skogo medeplavil’nogo zavoda (Sverdlovskaya oblast’) [Content of heavy metals in wild berries in the zone under aerotechnogeneous impact of the Middle Urals copper smelter (Sverdlovsk oblast)]. Rastitel’nye resursy [Plant Resources], 2014, v. 50, no. 1, pp. 67–83.

[17] Meena M.K. Impact of arsenic-polluted groundwater on soil and produce quality: a food chain study. Environmental Monitoring and Assessment, 2020, v. 192, no. 12, p. 785.

[18] Zhao A., Yu Q., Feng L., Zhang A., Pei T. Evaluating the cumulative and time-lag effects of drought on grassland vegetation: a case study in the Chinese Loess Plateau. J. of Environmental Management, 2020, v. 261, p. 110214.

[19] Alemasova A.S., Penkova Y.I., Pivovarova A.S., Ostapenko R.V. Vliyaniye voyennykh deystviy na soderzhaniye nekotorykh metallov v pochve Saur-Mogily, Donbass [Military activity influence on some metals content in the Saur-Mogila soil, Donbass]. Teoreticheskaya i prikladnaya ekologiya [Theoretical and applied ecology], 2018, no. 3, pp. 33–39.

[20] Safonov A.I. Phyto-qualimetry of toxic pressure and the degree of ecotopes transformation in Donetsk region. Problems of ecology and nature protection of technogenic region, 2013, no. 1, рр. 52–59.

[21] Safonov A.I. Phytoindicational monitoring in Donetsk. World Ecology J., 2016, v. 6, no. 4, рр. 59–71.

[22] Safonov A.I., Germonova E.A. Ekologicheskiye seti fitomonitoringovogo naznacheniya v Donbasse [Ecological networks for phytomonitoring purposes in Donbass]. Problemy ekologii i okhrany prirody tekhnogennogo regiona [Problems of ecology and nature protection of technogenic region], 2019, no. 3–4, pp. 37–42.

[23] Safonov A. Ecological scales of indicator plants in an industrial region. BIO Web Conf., 2022, v. 43, no. 03002, 8 р.

[24] Safonov A.I., Morozova E.I. Vidovoye raznoobraziye briobiontov monitoringovoy seti Tsentral’nogo Donbassa [Species diversity of bryobionts of the monitoring network of the Central Donbass]. Problemy ekologii i okhrany prirody tekhnogennogo regiona [Problems of ecology and nature protection of technogenic region], 2021, no. 1–2, pp. 39–43.

[25] Safonov A., Glukhov A. Ecological phytomonitoring in Donbass using geoinformational analysis. BIO Web Conf., 2021, v. 31, no. 00020, 4 р.

[26] Safonov A.I., Glukhov A.Z. Fitomonitoring v tekhnogenno transformirovannoy srede: metodologiya i praktika [Phytomonitoring in a technologically transformed environment: methodology and practice]. Ekosistemy, 2021, v. 28, pp. 16–28.

[27] Alemasova A.S., Safonov A.I., Sergeeva A.S. Nakopleniye tyazhelykh metallov mokhoobraznymi v razlichnykh ekotopakh Donbassa [Accumulation of heavy metals by bryophytes in various ecotopes of Donbass]. Transformatsiya ekosistem pod vozdeystviyem prirodnykh i antropogennykh faktorov [Transformation of ecosystems under the influence of natural and anthropogenic factors]. Mater. International scientific conf., Kirov, April 16–18, 2019. Kirov: Vyatka State University,2019, pp. 60–65.

[28] Kozlova E.A., Orlova E.E., Zubik I.N. Growth and development analysis of silver Brium (Bryum argentium Hedw.) depending on illumination level influence. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 2022, no. 6, p. 042012.

[29] Bell A.D. Plant form: An illustrated guide to flowering plant morphology. Oxford; New York; Tokyo: Oxford University Press, 1991, 341 p.

[30] Kruglyak V.V., Gureva Е.I. Printsipy formirovaniya landshaftnogo tematicheskogo kompleksa v Tsentral’nom Chernozem’e [Principles of landscape themed complex formation in the Central Black Earth]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 2, pp. 59–68. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-2-59-68

[31] Borovlev A.O., Skrypnikov A.V., Bryukhovetsky A.N., Timofeev V.A., Prokopets V.S. Obzor printsipov prostranstvennogo proektirovaniya lesovoznykh avtomobil’nykh dorog [Principles of spatial design for haulage roads]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2021, vol. 25, no. 5, pp. 119–124. DOI: 10.18698/2542-1468-2021-5-119-124

[32] Kovylin N.V., Kovylina O.P., Sukhenko N.V. Osobennosti vzaimootnosheniya drevostoya i napochvennogo pokrova v iskusstvennykh fitotsenozakh Populus balsamifera L. i Populus nigra L. [Peculiarities of the relationship between forest stand and ground cover in artificial phytocenoses of Populus balsamifera L. and Populus nigra L.]. Lesnoy Zhurnal (Russian Forestry Journal), 2016, no. 3(351), pp. 31–41.

[33] Urazgildin R.V., Kulagin A.Yu. Povrezhdeniya, adaptatsii, strategii drevesnykh vidov v usloviyakh tekhnogeneza: strukturno-funktsional’nyye urovni realizatsii adaptivnogo potentsiala [Damages, adaptations, strategies of tree species in technogenesis conditions: structural-functional levels of adaptive potential realization]. Uspekhi sovremennoy biologii [Advances in modern biology], 2022, v. 142, no. 1, pp. 52–69.

[34] Peng J., Pan Y., Liu Y., Zhao H., Wang Y. Linking ecological degradation risk to identify ecological security patterns in a rapidly urbanizing landscape. Habitat International, 2018, v. 71, рр. 110–124.

[35] Wu Z., Lei S., Yan Q., Bian Z., Lu O. Landscape ecological network construction controlling surface coal mining effect on landscape ecology: A case study of a mining city in semi-arid steppe. Ecological Indicators, 2021, v. 133, p. 108403.

[36] Yuan J., Bian Z., Yan Q., Gu Z., Yu H. An approach to the temporal and spatial characteristics of vegetation in the growing season in Western China. Remote Sensing, 2020, v. 12 (6), p. 945.

[37] Massante J.C. Mining disaster: restore habitats now. Nature, 2015, v. 528, p. 39.

[38] Zhang P., Ye Q., Yu Y. Research on farmers’ satisfaction with ecological restoration performance in coal mining areas based on fuzzy comprehensive evaluation. Global Ecology and Conservation, 2021, v. 32, p. 1934.

[39] Kuznetsov A.V., Fesyun A.P., Samokhvalov S.G., Makhonko E.P. Metodicheskiye ukazaniya po opredeleniyu tyazholykh metallov v pochvakh sel’khozugodiy i produktsii rasteniyevodstva [Guidelines for the determination of heavy metals in agricultural soils and crop products]. Moscow: TsINAO Publishing House, 1992, 61 p.

[40] Syr’ye i produkty pishchevyye. Podgotovka prob. Mineralizatsiya dlya opredeleniya toksichnykh elementov: GOST 26929–94. Mezhgosudarstvennyy standart. Data vvedeniya 1996-01-01 [Raw materials and food products. Sample preparation. Mineralization for determination of toxic elements: GOST 26929–94. Interstate standard. Date of introduction 1996-01-01]. Moscow: IPK Izdatel’stvo standartov [IPK Standards Publishing House], 2002.

[41] Khavezov I., Tsalev D. Atomno-absorbtsionnyi analiz [Atomic absorption analysis]. Leningrad: Khimiya [Chemistry], 1983, 144 p.

[42] Pupyshev A.A. Atomno-absorbtsionnyy spektral’nyy analiz [Atomic absorption spectral analysis]. Moscow: Technosfera, 2009, 784 p.

[43] Xu W., Wang J., Zhang M., Li S. Construction of landscape ecological network based on landscape ecological risk assessment in a large-scale opencast coal mine area. J. of Cleaner Production, 2021, v. 286, p. 125523.

[44] Zhang M., Wang J., Li S., Feng D., Cao E. Dynamic changes in landscape pattern in a large-scale opencast coal mine area from 1986 to 2015: a complex network approach. Catena, 2020, v. 194, p. 104738.

[45] Neamtu R., Sluser B., Plavan O., Teodosiu C. Environmental monitoring and impact assessment of Prut River cross-border pollution. Environmental Monitoring and Assessment, 2021, v. 193, no. 340, p. 09110.

Authors’ information

Alemasova Antonina Sergeevna— Dr. Sci. (Chemistry), Professor, Head of Analytical Chemistry Department, Donetsk National University, kf.analit.chem.zav@donnu.ru

Safonov Andrey Ivanovich — Cand. Sci. (Biology), Associate Professor, Head of Botany and Ecology the Department, Donetsk National University, a.safonov@donnu.ru

2

ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КОНСОРЦИУМОВ МИКРООРГАНИЗМОВ И ВЫСШИХ РАСТЕНИЙ В ВОССТАНОВЛЕНИИ НЕФТЕЗАГРЯЗНЕННЫХ ЗЕМЕЛЬ

14–23

УДК 502.654/.654:631.6

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-14-23

Шифр ВАК 4.1.3

И.Л. Бухарина, А.А. Исупова, В.И. Лямзин, М.А. Лебедева

ФГБОУ ВО «Удмуртский государственный университет», Россия, 426034, г. Ижевск, ул. Университетская, д. 1

buharin@udmlink.ru

Приведены результаты исследований по использованию культур микроскопических эндотрофных грибов в восстановлении нефтезагрязненных почв. Проведены исследования пределов устойчивости к действию различных концентраций нефти у изолятов (культур) микроскопических грибов Fusarium equiseti (Corda) Sacc и Cylindrocarpon magnusianum Wollenw, выделенных из урбанопочв с высоким уровнем загрязнения. Выявлены их широкие пределы толерантности к содержанию нефти. В рамках проведенного лабораторного эксперимента по моделированию 5 и 10 % загрязнения дерново-подзолистой супесчаной и суглинистой почв нефтью определена эффективность очистки нефтезагрязненных почв с помощью биопрепарата «Микрозим Петро Трит», содержащего бактерии деструкторов нефти, фиторемедианта мятлика лугового — Poa pratensis L. и микроскопического гриба Cylindrocarpon magnusianum Wollenw. При использовании этой же совокупности биоремедиантов и микроскопического гриба Fusarium equiseti (Corda) Sacc определена эффективность восстановления биологической активности нефтезагрязненных почв. Полученные результаты доказали эффективность совместного применения биопрепарата, фиторемедианта и микроскопических грибов для очистки и восстановления нефтезагрязненных почв.

Ключевые слова: нефтяное загрязнение почв, биоремедиация, биологическая активность почвы, микроскопические грибы, биопрепарат

Ссылка для цитирования: Бухарина И.Л., Исупова А.А., Лямзин В.И., Лебедева М.А. Перспективы использования консорциумов микроорганизмов и высших растений в восстановлении нефтезагрязненных земель // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 6. С. 14–23. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-14-23

Список литературы

[1] Аржанников В.П., Громова О.В. Агромелиорация – эффективный метод восстановления биопотенциала нефтезагрязненных земель в условиях Севера // Освоение Севера и проблемы природовосстановления. Тезисы V междунар. конф., Сыктывкар, 05–08 июня 2001 г. Сыктывкар: ФИЦ Коми научный центр УрО РАН, 2001. С. 8–9.

[2] Новоселова Е.И., Киреева Н.А., Гарипова М.И. Роль ферментативной активности почв в осуществлении ею трофической функции в условиях нефтяного загрязнения // Вестник Башкирского университета, 2014. Т. 19. № 2. С. 474–478.

[3] Назарько М.Д., Щербаков В.Г., Александрова А.В. Перспективы использования микроорганизмов для биодеградации нефтяных загрязнений почв // Изв. вузов. Пищевая технология, 2004. № 4. С. 89–91.

[4] Iskandar N.L., Zainudin N., Tan S.G. Tolerance and biosorption of copper (Cu) and lead (Pb) by filamentous fungi isolated from a freshwater ecosystem // J. of Environmental Sciences, 2011, v. 23, pp. 824–830.

[5] Mishra R., Sarma V. Mycoremediation of Heavy Metal and Hydrocarbon Pollutants by Endophytic Fungi // Mycoremediation and Environmental Sustainability. Fungal Biology, 2017, v. 1, pp. 133–151.

[6] Марченко М.Ю., Шуктуева М.И. Биоремедиация нефтезагрязненных почв // Башкирский химический журнал, 2011. Т. 18. № 4. С. 191–195.

[7] Леднев А.В. Изменение свойств дерново-подзолистых суглинистых почв Среднего Предуралья при создании мульчирующего слоя: автореф. дис. … канд. с.-х. наук: 06.01.03. М., 1998. 24 с.

[8] Лямзин В.И. Бухарина И.Л., Здобяхина О.В., Исламова Н.А., Загребина В.С. Исследование эффективности совместного применения биопрепарата-нефтедеструктора и эндотрофных грибов на этапе биологического восстановления нефтезагрязненных земель // Астраханский вестник экологического образования, 2018. № 3 (45). С. 94–98.

[9] Chaineau C.H., Morel J.L., Oudot J. Biodegradation of fuel oil hydrocarbons in the rhizosphere of maize // J. of Environ. Quality, 2000, v. 29, pp. 569–578.

[10] Christofi N., Ivshina I.B., Kuykina M.S. Biological treatment of crude oil contaminated soil in Russia // Contaminated Land and Groundwater. Future Directions. London: Geological Society Engineering Geology Publications, 1998, v. 14, pp. 45–51.

[11] Лямзин В.И., Бухарина И.Л., Исламова Н.А., Здобяхина О.В. Роль микроскопических грибов в восстановлении нефтезагрязненных земель // Биологическая рекультивация нарушенных земель: Материалы X Всерос. науч. конф. с междунар. участием, Екатеринбург, 04–07 сентября 2017 г. Екатеринбург: Изд-во УГЛТУ, 2017. С. 179–185.

[12] Киреева Н.А., Галимзянова Н.Ф., Мифтахова А.М. Микромицеты почв, загрязненных нефтью, и их фитотоксичность // Микология и фитопатология, 2000. № 1. С. 36–41.

[13] Мифтахова А.М. Некоторые аспекты взаимоотношений высших растений и микроскопических грибов в почвах, загрязненных нефтью // Вестник Башкирского университета, 2005. № 3. С. 41–46.

[14] Nwoko C.O. The Contributions of mycorrhizas in the mineralization of organic contaminants // Enhancing Cleanup of Environmental Pollutants, 2017, pp. 101–116.

[15] Siddiqui Z.A., Pichtel J. Mycorrhizae: an overview // Mycorrhizae: Sustainable Agriculture and Forestry, 2008, pp. 1–35.

[16] Vosatka M, Rydlova J., Sudova R., Vohnik M. Mycorrhizal fungi as helping agents in phytoremediation of degraded and contaminated soils // Phytoremediation Rhizoremediation, 2006, pp. 237–257.

[17] Gao Y., Cheng Z., Ling W., Huang J. Arbuscular mycorrhizal fungal hyphae contribute to the uptake of polycyclic aromatic hydrocarbons by plant roots // Bioresour Technol, 2011, no. 101, pp. 6895–6901.

[18] Prabhu A.A., Chityala S., Jayachandran D., Naik N., Dasu V.V. Rhizoremediation of Environmental Contaminants Using Microbial Communities // Plant-Microbe Interactions in Agro-Ecological Perspectives, 2017, pp. 433–453. DOI: 10.1007/978-981-10-6593-4_17

[19] Hoorman J. The role of soil fungus // Fact Sheet Agriculture and Natural Resources. Ohio: The Ohio State University Extentions, 2011, pp. 1–6.

[20] Mathur N., Singh J., Bohra S. Arbuscular Mycorrhizal Fungi: A Potential Tool for Phytoremediation // J. of Plant Sciences, 2007, v. 2, pp. 127–140.

[21] Tarkka M.T., Frey-Klett P. Mycorrhiza Helper Bacteria // Mycorrhiza, 2008, pp. 113–132.

[22] Garg N., Chandel S. Arbuscular mycorrhizal networks: process and functions. A review // Agronomy for sustainable, 2010, v. 30, pp. 581–599.

[23] Бухарина И.Л., Исламова Н.А., Жавад А.Ф., Лебедева М.А., Шашов Л.О. Влияние инокулята Cylindrocarpon magnusianum на формирование адаптивных реакций растений к стрессовым факторам // Аграрная Россия, 2019, № 12, С. 26–32.

[24] Bukharina I.L., Islamova N.A., Lebedeva M.A. Species of fungi in the root system of woody plants in urban plantations // The Fourth International Scientific Conference Ecology and Geography of Plants and Plant Communities. KnE Life Sciences, 2018, pp. 49–55.

[25] Bukharina I., Franken P., Kamasheva A., Vedernikov K., Islamova N. About the species composition of microscopic fungi in soils and woody plant roots in urban environment // International J. of Advanced Biotechnology and Research, 2016, v. 7 (4), pp. 138–394.

[26] Бухарина И.Л., Исламова Н.А. Способ приготовления и внесения грибного биопрепарата для повышения устойчивости растений / Патент 2722206 Российская Федерация, МПК C12N15/11, заявитель и патентообладатель Удмурт. гос. ун-т. Бюл. № 16. 16 с.

[27] ГОСТ Р 54039–2010. Экспресс-метод спектроскопии в ближней инфракрасной области для определения содержания нефтепродуктов. M.: Стандартинформ, 2019. 8 с.

[28] Другов Ю.С., Родин А.А. Экологические анализы при разливах нефти и нефтепродуктов практическое руководство. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007. 270 с.

[29] Рябов В.Д. Химия нефти и газа. М.: ФОРУМ, 2009. 336 с.

[30] Ковриго В.П., Кауричев И.С., Бурлакова Л.М. Почвоведение с основами геологии. М.: Колос, 2000. 416 с.

Сведения об авторах

Бухарина Ирина Леонидовна— д-р биол. наук, директор Института гражданской защиты, зав. кафедрой инженерной защиты окружающей среды, ФГБОУ ВО «Удмуртский государственный университет», buharin@udmlink.ru

Исупова Анастасия Анатольевна — аспирант, ФГБОУ ВО «Удмуртский государственный университет», isupova.anastasiya.96@mail.ru

Лямзин Владимир Иванович — ст. преподаватель кафедры инженерной защиты окружающей среды, ФГБОУ ВО «Удмуртский государственный университет», v-lyamzin@mail.ru

Лебедева Мария Андреевна — ст. преподаватель кафедры инженерной защиты окружающей среды, ФГБОУ ВО «Удмуртский государственный университет», mariya-lebedeva-7@bk.ru

USE PROSPECTS FOR MICROORGANISMS CONSORTIUMS AND HIGHER PLANTS IN OIL-CONTAMINATED LANDS RESTORATION

I.L. Bukharina, A.A. Isupova, V.I. Lyamzin, M.A. Lebedeva

Udmurt State University, 1, Universitetskaya st., 426034, Izhevsk, Russia

buharin@udmlink.ru

The article presents the research results on the use of microscopic endotrophic fungi cultures in oil-contaminated soils bioremediation. The resistance limits of microscopic fungi Fusarium equiseti (Corda) Sacc and Cylindrocarpon magnusianum Wollenw isolates (cultures), isolated from urban soils with a high level of pollution, were studied to various oil concentrations. Wide limits of microscopic fungi tolerance to oil content were revealed. Also, the cleaning efficiency and restoring the biological activity of oil-contaminated soils was studied using a ameliorants consortium: the biological product «Mikrozim Petro Treat», containing a number of oil degrading bacteria, the plant ameliorant Kentucky bluegrass (Poa pratensis L.) and microscopic fungi. A laboratory experiment was carried out to simulate 5 and 10 % soil pollution (sandy loam and loamy soddy podzolic soils) with oil. The greatest efficiency was established when using the full ameliorants composition with microscopic fungi cultures Cylindrocarpon magnusianum Wollenw (the biological product + plant ameliorant + microscopic fungi): at the end of the experiment, in variants with 5 % oil content on both soil textures and 10 % oil pollution (loamy soil), the oil content was significantly lower than in the control (using only a biological product). On loamy soil at 5 and 10 % oil content, the invertase activity indicator of soils at the end of the experiment exceeded the control in the variant with the use of a combination of ameliorants plant ameliorant + fungi, and maximum — in the variant of the complete ameliorant consortium. These results were obtained using both cultures of microscopic fungi. On sandy loamy soils, a significant increase in the biological activity of soils compared to the control was established only at 5 % oil content and only in the variant using a complete consortium of ameliorants with the fungi Cylindrocarpon magnusianum Wollenw. The results obtained allow us to state the effeciency of the joint application of the biological product, higher plants and microscopic fungi in bioremediation of oil-contaminated soils.

Keywords: oil pollution, bioremediation, biological activity of soil, micromycetes, biological product

Suggested citation: Bukharina I.L., Isupova A.A., Lyamzin V.I., Lebedeva M.A. Perspektivy ispol’zovaniya konsortsiumov mikroorganizmov i vysshikh rasteniy v vosstanovlenii neftezagryaznennykh zemel’ [Use prospects for microorganisms consortiums and higher plants in oil-contaminated lands restoration]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 6, pp. 14–23. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-14-23

References

[1] Arzhannikov V.P., Gromova O.V. Agromelioratsiya — effektivnyy metod vosstanovleniya biopotentsiala neftezagryaznennykh zemel’ v usloviyakh Severa [Agromelioration is an effective method for restoring the biopotential of oil-contaminated lands in the North]. Osvoenie Severa i problemy prirodovosstanovleniya. Tezisy V mezhdunarodnoy konferentsii [Development of the North and the problems of nature restoration: Tez. V Intern. Conf.], 2001, pp. 8–9.

[2] Novoselova E.I., Kireeva N.A., Garipova M.I. Rol’ fermentativnoy aktivnosti pochv v osushchestvlenii eyu troficheskoy funktsii v usloviyakh neftyanogo zagryazneniya [The role of enzymatic activity of soils in the exercise of its trophic function under conditions of oil contamination]. Vestnik Bashkirskogo universiteta [Bulletin of the Bashkir University], 2014, v. 19, no. 2, pp. 474–478.

[3] Nazar’ko M.D., Shcherbakov V.G., Aleksandrova A.V. Perspektivy ispol’zovaniya mikroorganizmov dlya biodegradatsii neftyanykh zagryazneniy pochv [Prospects of using microorganisms for biodegradation of oil contamination of soils]. Izvestiya vuzov. Pishchevaya tekhnologiya [News Universities. Food technology], 2004, no. 4, pp. 89–91.

[4] Iskandar N.L., Zainudin N., Tan S.G. Tolerance and biosorption of copper (Cu) and lead (Pb) by filamentous fungi isolated from a freshwater ecosystem. J. of Environmental Sciences, 2011, v. 23, pp. 824–830.

[5] Mishra R., Sarma V. Mycoremediation of Heavy Metal and Hydrocarbon Pollutants by Endophytic Fungi. Mycoremediation and Environmental Sustainability. Fungal Biology, 2017, v. 1, pp. 133–151.

[6] Marchenko M.Yu., Shuktueva M.I. Bioremediatsiya neftezagryaznennykh pochv [Bioremediation of oil contaminated soils]. Bashkirskiy khimicheskiy zhurnal [Bashkir chemical journal], 2011, v. 18, no. 4, pp. 191–195.

[7] Lednev A.V. Izmenenie svoystv dernovo-podzolistykh suglinistykh pochv Srednego Predural’ya pri sozdanii mul’chiruyushchego sloya [Properties changes of soddy-podzolic loamy soils of the Middle Urals at creating a mulch layer]. Dis. Cand. Sci (Agric.) 06.01.03. Moscow, 1998, 24 p.

[8] Lyamzin V.I. Bukharina I.L., Zdobyakhina O.V., Islamova N.A., Zagrebina V.S. Issledovanie effektivnosti sovmestnogo primeneniya biopreparata-neftedestruktora i endotrofnykh gribov na etape biologicheskogo vosstanovleniya neftezagryaznennykh zemel’ [Research of the effectiveness of the joint application of the biological product and endotrophic fungi at the stage of biological recovery of oil contaminated soils]. Astrakhanskiy vestnik ekologicheskogo obrazovaniya [Astrakhan bulletin of ecological education], 2018, no. 3 (45), pp. 94–98.

[9] Chaineau C.H., Morel J.L., Oudot J. Biodegradation of fuel oil hydrocarbons in the rhizosphere of maize. J. of Environ. Quality, 2000, v. 29, pp. 569–578.

[10] Christofi N., Ivshina I.B., Kuykina M.S. Biological treatment of crude oil contaminated soil in Russia. Contaminated Land and Groundwater. Future Directions. London: Geological Society Engineering Geology Publications, 1998, v. 14, pp. 45–51.

[11] Lyamzin V.I., Bukharina I.L., Islamova N.A., Zdobyakhina O.V. Rol’ mikroskopicheskikh gribov v vosstanovlenii neftezagryaznennykh zemel’ [The role of microscopic fungi in the bioremediation of oil contaminated soils]. Biologicheskaya rekul’tivatsiya narushennykh zemel’: Materialy X Vserossiyskoy nauchnoy konferentsii s mezhdunar. uchastiem [Biological remediation of disturbed lands: Materials of the X All-Russian scientific conference with international participation]. Ekaterinburg, 04–07 sentyabrya 2017. Yekaterinburg, Ural Forest Engineering University, 2017, pp. 179–185.

[12] Kireeva N.A., Galimzyanova N.F., Miftakhova A.M. Mikromitsety pochv, zagryaznennykh neft’yu, i ikh fitotoksichnost’ [Micromycetes of soils polluted with oil and their phytotoxicity]. Mikologiya i fitopatologiya [Mycology and phytopathology], 2000, no. 1, pp. 36–41.

[13] Miftakhova A.M. Nekotorye aspekty vzaimootnosheniy vysshikh rasteniy i mikroskopicheskikh gribov v pochvakh, zagryaznennykh neft’yu [Some aspects of the relationship between higher plants and microscopic fungi in soils polluted with oil]. Vestnik Bashkirskogo universiteta [Bulletin of the Bashkir University], 2005, no. 3, pp. 41–46.

[14] Nwoko C.O. The Contributions of mycorrhizas in the mineralization of organic contaminants. Enhancing Cleanup of Environmental Pollutants, 2017, pp. 101–116.

[15] Siddiqui Z.A., Pichtel J. Mycorrhizae: an overview. Mycorrhizae: Sustainable Agriculture and Forestry, 2008, pp. 1–35.

[16] Vosatka M, Rydlova J., Sudova R., Vohnik M. Mycorrhizal fungi as helping agents in phytoremediation of degraded and contaminated soils. Phytoremediation Rhizoremediation, 2006, pp. 237–257.

[17] Gao Y., Cheng Z., Ling W., Huang J. Arbuscular mycorrhizal fungal hyphae contribute to the uptake of polycyclic aromatic hydrocarbons by plant roots. Bioresour Technol, 2011, no. 101, pp. 6895–6901.

[18] Prabhu A.A., Chityala S., Jayachandran D., Naik N., Dasu V.V. Rhizoremediation of Environmental Contaminants Using Microbial Communities. Plant-Microbe Interactions in Agro-Ecological Perspectives, 2017, pp. 433–453. DOI: 10.1007/978-981-10-6593-4_17

[19] Hoorman J. The role of soil fungus. Fact Sheet Agriculture and Natural Resources. Ohio: The Ohio State University Extentions, 2011, pp. 1–6.

[20] Mathur N., Singh J., Bohra S. Arbuscular Mycorrhizal Fungi: A Potential Tool for Phytoremediation. J. of Plant Sciences, 2007, v. 2, pp. 127–140.

[21] Tarkka M.T., Frey-Klett P. Mycorrhiza Helper Bacteria. Mycorrhiza, 2008, pp. 113–132.

[22] Garg N., Chandel S. Arbuscular mycorrhizal networks: process and functions. A review. Agronomy for sustainable, 2010, v. 30, pp. 581–599.

[23] Bukharina I.L., Islamova N.A., Zhavad A.F., Lebedeva M.A., Shashov L.O. Vliyanie inokulyata Cylindrocarpon magnusianum na formirovanie adaptivnykh reaktsiy rasteniy k stressovym faktoram [Inffluence of Cylindrocarpon magnusianum inoculate on the formation of adaptive reactions of plants to stress factors]. Agrarnaya Rossiya [Agrarian Russia], 2019, no. 12, pp. 26–32.

[24] Bukharina I.L., Islamova N.A., Lebedeva M.A. Species of fungi in the root system of woody plants in urban plantations. The Fourth International Scientific Conference Ecology and Geography of Plants and Plant Communities. KnE Life Sciences, 2018, pp. 49–55.

[25] Bukharina I., Franken P., Kamasheva A., Vedernikov K., Islamova N. About the species composition of microscopic fungi in soils and woody plant roots in urban environment. International J. of Advanced Biotechnology and Research, 2016, v. 7 (4), pp. 138–394.

[26] Bukharina I.L., Islamova N.A. Sposob prigotovleniya i vneseniya gribnogo biopreparata dlya povysheniya ustoychivosti rasteniy [Method of preparation and application of a fungi biological product to increase plant resistance]. Patent RF, no 2722206, 2020.

[27] GOST R 54039–2010. Ekspress-metod spektroskopii v blizhney infrakrasnoy oblasti dlya opredeleniya soderzhaniya nefteproduktov [State Standard 54039–2010. Soil quality. Rapid near-infrared spectroscopic method for the determination of oil products]. Moscow: Standartinform, 2019, 8 p.

[28] Drugov Yu.S., Rodin A.A. Ekologicheskie analizy pri razlivakh nefti i nefteproduktov prakticheskoe rukovodstvo [Environmental analyses in oil and petroleum product spills: a practical guide]. Moscow: Binom, 2007, 270 p.

[29] Ryabov V.D. Khimiya nefti i gaza [Chemistry of oil and gas: a textbook]. Moscow: Forum, 2009, 336 p.

[30] Kovrigo V.P., Kaurichev I.S., Burlakova L.M. Pochvovedenie s osnovami geologii [Soil science with the geology basics]. Мoscow: Kolos, 2000, 416 p.

Authors’ information

Bukharina Irina Leonidovna — Dr. Sci. (Biology), Professor, Head of Institute of Civil Defense and Department of Environmental Engineering of Udmurt State University, buharin@udmlink.ru

Isupova Anastasiya Anatol’evna — pg. of Udmurt State University, isupova.anastasiya.96@mail.ru

Lyamzin Vladimir Ivanovich — Senior Lector of the Department of Environmental Engineering of Udmurt State University, v-lyamzin@mail.ru

Lebedeva Mariya Andreevna — Senior Lector of the Department of Environmental Engineering of Udmurt State University, mariya-lebedeva-7@bk.ru

3

ОСОБЕННОСТИ ВОССТАНОВЛЕНИЯ НАРУШЕННЫХ ФИТОЦЕНОЗОВ НА СЕВЕРЕ РЕСПУБЛИКИ КОМИ

24–32

УДК 574.3

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-24-32

Шифр ВАК 4.1.6

Ю.О. Бушуева, Т.Л. Егошина, Ю.В. Гудовских, А.В. Ярославцев, Е.А. Лугинина

ВНИИ Охотничьего хозяйства и звероводства имени профессора Б.М. Житкова, Россия, 610000, г. Киров, ул. Преображенская, д. 79

etl@inbox.ru

Представлены результаты исследования 17 фитоценозов, находящихся на различных стадиях восстановления растительных сообществ, в северо-таежных экосистемах Усинского района Республики Коми. Определены местообитания редкого вида семейства Orchidaceae — Dactylorhiza maculata (L.) Soó. Выделены этапы восстановления изученных сообществ, а также определена степень антропогенной трансформации. Для оценки степени устойчивости фитоценозов к антропогенному воздействию определен индекс гемиробиальности, показаны спектры гемеробности исследованных сообществ.

Ключевые слова: рекультивация, восстановление фитоценозов, редкие виды, антропотолерантность, Республика Коми

Ссылка для цитирования: Бушуева Ю.О., Егошина Т.Л., Гудовских Ю.В., Ярославцев А.В., Лугинина Е.А. Особенности восстановления нарушенных фитоценозов на севере Республики Коми // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 6. С. 24–32. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-24-32

Список литературы

[1] Квашнина С.И., Мозырев А.Г., Богословский А.В. Высокие широты: проблемы восстановления нарушенных земель // Современные наукоемкие технологии, 2010. № 10. С. 12–13.

[2] Арчегова И.Б., Лиханова И.А. Проблема биологической рекультивации и ее решение на Европейском Северо-Востоке на примере Республики Коми // Известия Коми научного центра УрО РАН, 2012. № 1(9). С. 29–34.

[3] Государственный доклад «О состоянии окружающей среды Республики Коми в 2019 году» / под ред. Р.В. Полшведкина. Сыктывкар: Изд-во Минприроды Республики Коми, ГБУ РК «ТФИ РК», 2020. 162 с.

[4] Государственный доклад Минприроды Республики Коми. Сыктывкар: Изд-во Минприроды Республики Коми, ГБУ РК «ТФИ РК», 2021. 165 с.

[5] Андреева Е.Н., Баккал И.Ю., Горшков В.В., Лянгузова И.В., Мазная Е.А., Нешатаев В.Ю., Нешатаева В.Ю., Ставрова Н.И., Ярмишко В.Т., Ярмишко М.А. Методы изучения лесных сообществ. СПб.: Изд-во НИИХимии, 2002. 240 с.

[6] Frank D., Klotz S. Biologisch-okologisch Daten zur Flora der DDR. Halle (Saale), 1990, 167 р.

[7] Klotz S. Die ruderalgesselschaften eines neubaugebietes – ihre verbeitung und combination // Acta bot. Slov. Acad. Sci. Slovacae. Ser. A., 1984, no. 1, pp. 111–125.

[8] Kunick D. Zonietung des Stadtgebietes von Berlin (West). Ergebnisse Floristischer Untersuchung // Gen. Schriftenr. d.Fachber. Landschaftsentwicklung u.Umweltforsch, 1982, v. 14, pp. 1–164.

[9] Jackowiak B. Atlas roslin naczyniowych w Poznaniu. Poznan, 1993, 409 р.

[10] Красная книга Республики Коми. Сыктывкар: Коми Республиканская типография, 2019. 768 с.

[11] Bilz M., Kell S.P., Maxted N., Lansdown R.V. European Red List of Vascular Plants. Luxembourg: Publications Office of the European Union, 2011, 130 p.

[12] Convention on International Trade in Endangered Species of Wild Fauna and Flora. Appendices I, II and III valid from 12 June 2013. International Environment House. Switzerland, Geneva, 75 р.

[13] Ефимов П.Г. Сохранение орхидных (Orchidaceae Juss.) как одна из задач охраны биоразнообразия // Биосфера, 2010. Т. 2. № 1. С. 50–58.

[14] Василевская Н.В., Глазунова Е.Д., Путилова Н.В. Состояние ценопопуляций Dactylorhiza maculata (L.) Soo на нарушенных местообитаниях в условиях Арктики // Актуальные проблемы геоботаники: Материалы III Всерос. школы-конф. Петрозаводск: Изд-во КарНЦ РАН, 2007. Ч. 1. С. 97–101.

[15] Кириллова И.А., Кириллов Д.В. Пальчатокоренник пятнистый Dactylorhiza maculata (L.) Soó (Orchidaceae) в Республике Коми: структура ценопопуляций и репродуктивная биология // Известия Коми научного центра УрО РАН, 2017. № 3(31). С. 5–14.

[16] Bushueva Yu.O., Gudovskikh Yu.V., Egoshina T.L., Luginina E.A., Yaroslavtsev A.V. Ecological and biological aspects of Dactylorhiza maculata (L.) Soo coenopopulations in northern taiga conditions // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, International Scientific and Pract. Conf. «Ensuring sustainable development: agriculture, ecology and earth science (AEES 2021)», 2021, v. 1010, p. 012120.

[17] Изумрудная книга Российской Федерации. Территории особого природоохранного значения Европейской России. Предложения по выявлению. Ч. 1. М.: Институт географии РАН, 2011–2013. Ч. 1. 308 c.

[18] Гудовских Ю.В., Егорова Н.Ю., Егошина Т.Л. Состояние ценопопуляций Rubus arcticus (ROSACEAE) в Кировской области // Ботанический журнал, 2020. Т. 105. № 8. С. 66–80.

[19] Gudovskikh Y.V. Vitality of Rubus arcticus L. in medium and southern taiga // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. «VI International Scientific Conference on Advanced Agritechnologies, Environmental Engineeringand Sustainable Development — Chemical, Ecological, Oil-and-Gas Engineering and Natural Resources», 2022, v. 6, p. 042076.

Сведения об авторах

Бушуева Юлия Олеговна — аспирант, ФГБНУ ВНИИ охотничьего хозяйства и звероводства имени профессора Б.М. Житкова, bushueva.margo@mail.ru

Егошина Татьяна Леонидовна— д-р биол. наук, глав. науч. сотр. отдела экологии и ресурсоведения растений, ФГБНУ ВНИИ охотничьего хозяйства и звероводства имени профессора Б.М. Житкова, etl@inbox.ru

Гудовских Юлия Владимировна — науч. сотр. отдела экологии и ресурсоведения растений, ФГБНУ ВНИИ охотничьего хозяйства и звероводства имени профессора Б.М. Житкова,

gudovskih.yulia@mail.ru

Ярославцев Артем Вадимович — науч. сотр. отдела экологии и ресурсоведения растений, ФГБНУ ВНИИ охотничьего хозяйства и звероводства имени профессора Б.М. Житкова, a.jaroslavcev@vniioz-kirov.ru

Лугинина Екатерина Андреевна — науч. сотр. отдела экологии и ресурсоведения растений ФГБНУ ВНИИ охотничьего хозяйства и звероводства имени профессора Б.М. Житкова, e.luginina@gmail.com

RECOVERY FEATURES OF DISTURBED PLANT COMMUNITIES IN KOMI REPUBLIC NORTH

Yu.O. Bushueva, T.L. Egoshina, Yu.V. Gudovskikh, A.V. Yaroslavtsev, E.A. Luginina

Russian Research Institute of Game Management and Fur Farming named after Professor B.M. Zhitkov, 79,

Preobrazhenskaya st, 610000, Kirov, Russia

etl@inbox.ru

The paper presents the studied conducted in 17 plant communities with different stages of recovery in northern taiga ecosystems in Usinsk district of the Komi Republic. Habitats of rare and protected orchid species — Dactylorhiza maculata (L.) Soó were marked. Stages of phytocoenoses recovery and level of human disturbance were defined. To estimate the communities’ resilience towards human impact, hemeroby index was determined and hemeroby spectra for each studied community compiled.

Keywords: remediation, phytocoenoses recovery, rare species, anthropotolerance, Komi Republic

Suggested citation: Bushueva Yu.O., Egoshina T.L., Gudovskikh Yu.V., Yaroslavtsev A.V., Luginina E.A. Osobennosti vosstanovleniya narushennykh fitotsenozov na severe Respubliki Komi [Recovery features of disturbed plant communities in Komi Republic north]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 6, pp. 24–32. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-24-32

References

[1] Kvashnina S.I., Mozyrev A.G., Bogoslovskiy A.V. Vysokie shiroty: problemy vosstanovleniya narushennykh zemel’ [High latitudes: problems of restoration of disturbed lands]. Sovremennye naukoemkie tekhnologii [Modern science-intensive technologies], 2010, no. 10, pp. 12–13.

[2] Archegova I.B., Likhanova I.A. Problema biologicheskoy rekul’tivatsii i ee reshenie na Evropeyskom Severo-Vostoke na primere Respubliki Komi [The problem of biological reclamation and its solution in the European North-East on the example of the Republic of Komi]. Izvestiya Komi nauchnogo tsentra UrO RAN [News of the Komi Scientific Center of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences], 2012, no. 1(9), pp. 29–34.

[3] Gosudarstvennyy doklad «O sostoyanii okruzhayushchey sredy Respubliki Komi v 2019 godu» [State report «On the state of the environment of the Komi Republic in 2019»]. Ed. R.V. Polshvedkin. Syktyvkar: Ministry of Natural Resources and Environmental Protection of the Republic of Komi, GBU RK «Territorial Information Fund of the Republic of Komi», 2020, 162 p.

[4] Gosudarstvennyy doklad Minprirody Respubliki Komi [State Report of the Ministry of Natural Resources of the Republic of Komi]. Ed. GBU RK «TFI RK». Syktyvkar: Ministry of Natural Resources of the Komi Republic, 2021, 165 p.

[5] Andreeva E.N., Bakkal I.Yu., Gorshkov V.V., Lyanguzova I.V., Maznaya E.A., Neshataev V.Yu., Neshataeva V.Yu., Stavrova N.I., Yarmishko V.T., Yarmishko M.A. Metody izucheniya lesnykh soobshchestv [Methods for studying forest communities]. St. Petersburg: NIIKhimii, 2002, 240 p.

[6] Frank D., Klotz S. Biologisch-okologisch Daten zur Flora der DDR. Halle (Saale), 1990, 167 р.

[7] Klotz S. Die ruderalgesselschaften eines neubaugebietes — ihre verbeitung und combination. Actabot. Slov. Acad. sci. Slovacae. Ser.A., 1984, no. 1, pp. 111–125.

[8] Kunick D. Zonietung des Stadtgebietes von Berlin (West). Ergebnisse Floristischer Untersuchung. Gen. Schriftenr. d.Fachber. Landschaftsentwicklung u.Umweltforsch, 1982, v. 14, pp. 1–164.

[9] Jackowiak B. Atlas roslin naczyniowych w Poznaniu. Poznan, 1993, 409 р.

[10] Krasnaya kniga Respubliki Komi [Red Data Book of the Komi Republic]. Syktyvkar: Komi republic printing house, 2019, 768 p.

[11] Bilz M., Kell S.P., Maxted N., Lansdown R.V. European Red List of Vascular Plants. Luxembourg: Publications Office of the European Union, 2011, 130 p.

[12] Convention on International Trade in Endangered Species of Wild Fauna and Flora. Appendices I, II and III valid from 12 June 2013. International Environment House. Switzerland, Geneva, 75 р.

[13] Efimov P.G. Sokhranenie orkhidnykh (Orchidaceae Juss.) kak odna iz zadach okhrany bioraznoobraziya [Conservation of orchids (Orchidaceae Juss.) as one of the tasks of biodiversity protection]. Biosfera, 2010, v. 2, no. 1, pp. 50–58.

[14] Vasilevskaya N.V., Glazunova E.D., Putilova N.V. Sostoyanie tsenopopulyatsiy Dactylorhiza maculata (L.) Soo na narushennykh mestoobitaniyakh v usloviyakh Arktiki [The state of cenopopulations of Dactylorhiza maculata (L.) Soo on disturbed habitats in the Arctic]. Aktual’nye problemy geobotaniki: Materialy III Vseros. shkoly-konferentsii [Actual problems of geobotany: Proceedings of III All-Russia. conference schools]. Petrozavodsk: Publishing House of KarRC RAS, 2007, part 1, pp. 97–101.

[15] Kirillova I.A., Kirillov D.V. Pal’chatokorennik pyatnistyy Dactylorhiza maculata (L.) Soó (Orchidaceae) v Respublike Komi: struktura tsenopopulyatsiy i reproduktivnaya biologiya [Dactylorhiza maculata (L.) Soó (Orchidaceae) in the Komi Republic: population structure and reproductive biology]. Izvestiya Komi nauchnogo tsentra UrO RAN [Proceedings of the Komi Scientific Center of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences], 2017, no. 3(31), pp. 5–14.

[16] Bushueva Yu.O., Gudovskikh Yu.V., Egoshina T.L., Luginina E.A., Yaroslavtsev A.V. Ecological and biological aspects of Dactylorhiza maculata (L.) Soo coenopopulations in northern taiga conditions [Ecological and biological aspects of Dactylorhiza maculata (L.) Soo coenopopulations in northern taiga conditions]. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, International scientific and practical conference «Ensuring sustainable development: agriculture, ecology and earth science (AEES 2021) » [IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, International scientific and practical conference «Ensuring sustainable development: agriculture, ecology and earth science (AEES 2021)»], 2021,v. 1010, p. 012120.

[17] Izumrudnaya kniga Rossiyskoy Federatsii. Territorii osobogo prirodookhrannogo znacheniya Evropeyskoy Rossii. Predlozheniya po vyyavleniyu. Ch. 1. [Emerald Book of the Russian Federation. Territories of Special Conservation Importance in European Russia. Suggestions for discovery. Part 1]. Moscow: Institute of Geography RAS, 2011–2013, part 1, 308 p.

[18] Gudovskikh Yu.V., Egorova N.Yu., Egoshina T.L. Sostoyanie tsenopopulyatsiy Rubus arcticus (ROSACEAE) v Kirovskoy oblasti [The state of cenopopulations of Rubus arcticus (ROSACEAE) in the Kirov region]. Botanicheskiy zhurnal [Botanical journal], 2020, v. 105, no. 8, pp. 66–80.

[19] Gudovskikh Y.V. Vitality of Rubus arcticus L. in medium and southern taiga. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. «VI International Scientific Conference on Advanced Agritechnologies, Environmental Engineering and Sustainable Development — Chemical, Ecological, Oil-and-Gas Engineering and Natural Resources», 2022, v. 6, p. 042076.

Authors’ information

Bushueva Yuliya Olegovna — pg., Russian Research Institute of Game Management and Fur Farming, bushueva.margo@mail.ru

Egoshina Tat’yana Leonidovna — Dr. Sci. (Biology), Chief Researcher, Head of Plant Ecology and Resources Dept., Russian Research Institute of Game Management and Fur Farming, etl@inbox.ru

Gudovskikh Yuliya Vladimirovna — Researcher, Plant Ecology and Resources Dept., Russian Research Institute of Game Management and Fur Farming, gudovskih.yulia@mail.ru

Yaroslavtsev Artem Vadimovich — Researcher, Plant Ecology and Resources Dept., Russian Research Institute of Game Management and Fur Farming, a.jaroslavcev@vniioz-kirov.ru

Luginina Ekaterina Andreevna — Researcher, Plant Ecology and Resources Dept., Russian Research Institute of Game Management and Fur Farming, e.luginina@gmail.com

4

РОСТ И ФОРМИРОВАНИЕ КУЛЬТУР СОСНЫ ПРИ РЕКУЛЬТИВАЦИИ ДРАЖНЫХ ОТВАЛОВ

33–40

УДК 630.233:630.232.4

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-33-40

Шифр ВАК 4.1.6

М.В. Ермакова

ФГБУН «Ботанический сад Уральского отделения Российской академии наук», Россия, 620144, г. Екатеринбург, ул. 8 Марта, 202а

M58_07E@mail.ru

Рассмотрены 12-летние культуры сосны обыкновенной, созданные посадкой по бороздам на дражных отвалах, вырубке-гари, участках типа леса сосняк с темнохвойным мшисто-черничниковым ярусом. Определена приживаемость высаженных растений и их относительная высота. На дражных отвалах выявлен значительный отпад деревьев, обусловивший большую разреженность рядов культур, что способствовало усиленному росту деревьев всех классов роста по толщине ствола. Определено естественное возобновление древесных пород: на дражных отвалах — 1,2, на вырубке-гари — 1,1 тыс. экз. на 1 га. Установлен состав естественного возобновления: на дражных отвалах — только хвойные виды, на вырубке-гари — лист-венные и хвойные виды. Рассчитано проективное покрытие живого напочвенного покрова: на дражных отвалах — 40…50 %, на вырубке-гари достигало — до 100 %. Рекомендуется проведение предварительной рекультивации в целях улучшения физико-механических свойств почвогрунта.

Ключевые слова: дражные отвалы, сосна обыкновенная, лесные культуры

Ссылка для цитирования: Ермакова М.В. Рост и формирование культур сосны при рекультивации дражных отвалов // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 6. С. 33–40.

Список литературы

[1] Указ Президента Российской Федерации от 19.04.17 г. № 176 О Стратегии экологической безопасности Российской Федерации на период до 2025 года от 16 апреля 2017 года № 176. URL: https://docs.cntd.ru/document/420396664 (дата обращения 18.02.2022).

[2] Капелькина Л.П. О естественном зарастании и рекультивации нарушенных земель Севера // Успехи современного естествознания, 2012. № 1 (ч. 1). С. 98–102.

[3] Низкий С.Е. Самовосстановление фитоценоза на участках золотодобычи // Вестник Алтайского государственного аграрного университета, 2009. Вып. 7(57). С. 36–40.

[4] Дегтева С.В. Особенности восстановления растительности на отвалах отработанных россыпей Приполярного Урала // Теоретическая и прикладная экология, 2021. № 3. С. 79–89. DOI: 1025750/1995-4301-2021-3-080-089

[5] Лешков В.Г. Разработка россыпных месторождений. М.: Горная книга, 2007. 906 с.

[6] Алешичев А.Н. Лесовосстановление и лесовозобновление после золотодобычи в Зейском районе Амурской области // Вестник КрасГАУ, 2011. № 3. С. 102–105.

[7] Яборов В.Т. Самозарастание техногенных отвалов Уруша-Ольдойского золоторассыпного узла в Приамурье // ИзВУЗ Лесной журнал, 2011. № 5. С. 41–46.

[8] Денисов Н.И., Саранчук А.П., Суворов А.В. Естественное восстановление растительности на Лучегорской техногенной депрессии (Приморский край) // Успехи современного естествознания, 2016. № 6. С. 80–86.

[9] Korentajer A. A review of agricultural use of sewage sludge benefits and potential hazards // Water S. Air. 1991, v. 17, no. 3. pp. 189–196.

[10] Logan T.J., Burnham J.C. The N-Viroprocess: an advanced technology to convent sewage sludge into a soil product // Amer. Soc. Agron. Annu. Meet, 1993, p. 321.

[11] Ивакина Е.В., Осипов С.В. Естественное и искусственное лесовосстановление в горнопромышленных ландшафтах Дальнего Востока России // Сибирский лесной журнал, 2016. № 7. С. 6–21.

[12] Исаева Р.П. Рекомендации по ведению лесного хозяйства на зонально-типологической основе в лесах Свердловской области. М.: Изд-во ВНИИЛМ, 1984. 56 с.

[13] Кувшинова Н.В. Климат // Урал и Приуралье. М.: Наука, 1968. С. 88–117.

[14] Гафуров Ф.Г. Почвы Свердловской области. Екатеринбург: Изд-во Уральского университета, 2008. 386 с.

[15] Борисевич Д.В. Рельеф и геологическое строение // Урал и Приуралье. М.: Наука, 1968. С. 25–70.

[16] Колесников Б.П., Зубарева Р.С., Смолоногов Е.П. Лесорастительные условия и типы лесов Свердловской области. Свердловск: Изд-во УНЦ АН СССР, 1974. 176 с.

[17] Побединский А.В. Изучение лесовосстановительных процессов. М.: Наука, 1966. 64 с.

[18] Моисеев В.С., Самойлович Г.Г. Методические указания к таксации молодняков и полога насаждений. Л.: ЛТА, 1968. 102 с.

[19] Моисеев В.С. Таксация молодняков. Л.: ЛТА, 1971. 344 с.

[20] Василевич В.И. Очерки теоретической фитоценологии. Л.: Наука, 1983. 247 с.

[21] Высоцкий К.К. Закономерности строения смешанных древостоев. М.: Гослесбумиздат, 1962. 178 с.

[22] Маслаков Е.Л. Формирование сосновых молодняков. М.: Лесная пром-сть, 1984. 166 с.

[23] Мамаев С.А. Формы внутривидовой изменчивости древесных растений (на примере семейства Pinaceae). М.: Наука, 1973. 284 с.

[24] Benson L., К. Shephera Effect of nursery practice on Pinus radiata seedling characteristics and field performance // J. Nursery seedbed density. N.Z.J. Forest Sci., 1976, no 1, pp. 19–26.

[25] Физиология сосны обыкновенной / под ред. Г.М. Лисовского. Новосибирск: Наука, 1990. 248 с.

[26] Романов Е.М. Выращивание сеянцев древесных растений: биоэкологические и агротехнологические аспекты. Йошкар-Ола: Изд-во МарГТУ, 2000. 500 с.

[27] Соловьев В.М. Морфология насаждений. Екатеринбург: Изд-во УГЛТА, 2001. 155 с.

Сведения об авторе

Ермакова Мария Викторовна — д-р с.-х. наук, вед. науч. сотр. Ботанического сада УрО РАН, M58_07@mail.ru

PINE CULTURES GROWTH AND FORMATION DURING RECLAMATION OF SEWAGE SLUDGE

M.V. Ermakova

Botanical Garden of the Ural Branch of the RAS, 202a, 8 Marta st., 620144, Yekaterinburg, Russia

M58_07@mail.ru

The results of studying the parameters of 12-year-old Scotch pine cultures, created by planting along the furrows on sewage sludge and on felling-slash areas, are considered. The cultures were established on plots in the pine forest type with a dark coniferous mossy-bilberry layer. It has been established that the survival rate of plants on drag dumps turned out to be almost 16 % less than in felling-slash for forest plantations on sewage sludge. There were no significant differences in significant differences between pine crops on sewage sludge and felling-slash areas in terms of average diameter and height of the trunk. There were no significant differences in significant differences between pine crops on sewage sludge and felling-slash areas in terms of average diameter and height of the trunk. There were no fundamental differences in the distribution of trees by growth classes between crops on sewage sludge and on felling-slash areas. It has been established that pine trees of I and II rank growth classes on sewage sludge are significantly larger in diameter than trees on felling-slash areas. There were no significant differences in the height of the tree trunk by growth classes between the trees on the sewage sludge and the felling-slash area. The relative height of the trees on the sewage sludge was significantly lower than that of the trees on the felling-slash area. This indicates that, with a significant loss of trees, the rows of crops on the sewage sludge turned out to be of a less density, which ensured the enhanced growth of trees of all growth classes along the thickness of the trunk. The natural renewal of tree species on the sewage sludge was 1,2, and in the felling-slash 1,1 thousand trees per 1 ha. As part of the natural renewal on the sewage sludge, only coniferous species are represented, on the felling-slash area — deciduous and coniferous species. The projective cover of the living ground cover on the sewage sludge was uneven and amounted to 40…50 %, and reached 100 % in the felling-slash. The results obtained indicate the need for preliminary reclamation to improve the physical and mechanical properties of the soil.

Keywords: sewage sludge, Scotch pine, forest plantation

Suggested citation: Ermakova M.V. Rost i formirovanie kul’tur sosny pri rekul’tivatsii drazhnykh otvalov [Pine cultures growth and formation during reclamation of sewage sludge]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 6, pp. 33–40. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-33-40

References

[1] Ukaz Prezidenta Rossiyskoy Federatsii ot 19.04.17 g. № 176O Strategii ekologicheskoy bezopasnosti Rossiyskoy Federatsii na period do 2025 goda ot 16 aprelya 2017 goda № 176. [Decree of the President of the Russian Federation of April 19, 2017 No. 176 On the Environmental Security Strategy of the Russian Federation for the period up to 2025 of April 16, 2017 No. 176]. Available at: https://docs.cntd.ru/document/420396664 (accessed 18.02. 2022).

[2] Kapel’kina L.P. O estestvennom zarastanii i rekul’tivatsii narushennykh zemel’ Severa [On natural overgrowth and reclamation of disturbed lands in the North]. Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya, 2012, no. 1 (ch. 1), pp. 98–102.

[3] Nizkiy S.E. Samovosstanovlenie fitotsenoza na uchastkakh zolotodobychi [Self-healing of phytocenosis in gold mining areas]. Vestnik Altayskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta, 2009, v. 7(57), pp. 36–40.

[4] Degteva S.V. Osobennosti vosstanovleniya rastitel’nosti na otvalakh otrabotannykh rossypey Pripolyarnogo Urala [Peculiarities of Vegetation Restoration on Waste Dumps in the Subpolar Urals]. Teoreticheskaya i prikladnaya ekologiya [Theoretical and applied ecology], 2021, no. 3, pp. 79–89

[5] Leshkov V.G. Razrabotka rossypnykh mestorozhdeniy [Development of alluvial deposits] Moscow: Gornaya kniga, 2007, 906 p.

[6] Aleshichev A.N. Lesovosstanovlenie i lesovozobnovlenie posle zolotodobychi v Zeyskom rayone Amurskoy oblasti [Reforestation and reforestation after gold mining in the Zeya district of the Amur region]. Vestnik KraSGAU, 2011, no. 3, pp. 102–105.

[7] Yaborov V.T. Samozarastanie tekhnogennykh otvalov Urusha-Ol’doyskogo zolotorassypnogo uzla v Priamur’e [Self-overgrowing of technogenic dumps of the Urusha-Oldoisky gold placer in the Amur region]. Lesnoy Zhurnal (Russian Forestry Journal), 2011, no. 5, pp. 41–46

[8] Denisov N.I., Saranchuk A.P., Suvorov A.V. Estestvennoe vosstanovlenie rastitel’nosti na Luchegorskoy tekhnogennoy depressii (Primorskiy kray) [Natural restoration of vegetation on the Luchegorsk technogenic depression (Primorsky Territory)]. Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya [Successes of modern natural sciences], 2016, no. 6, pp. 80–86.

[9] Korentajer A. A review of agricultural use of sewage sludge benefits and potential hazards. Water S. Air. 1991, v. 17, no. 3, pp. 189–196.

[10] Logan T.J., Burnham J.C. The N-Viroprocess: an advanced technology to convent sewage sludge into a soil product. Amer. Soc. Agron. Annu. Meet, 1993, p. 321.

[11] Ivakina E.V., Osipov S.V. Estestvennoe i iskusstvennoe lesovosstanovlenie v gornopromyshlennykh landshaftakh Dal’nego Vostoka Rossii [Natural and artificial reforestation in the mining landscapes of the Russian Far East]. Sibirskiy lesnoy zhurnal [Siberian Forest Journal], 2016, no. 7, pp. 6–21.

[12] Isaeva R.P. Rekomendatsii po vedeniyu lesnogo khozyaystva na zonal’no-tipologicheskoy osnove v lesakh Sverdlovskoy oblasti [Recommendations for forest management on a zonal-typological basis in the forests of the Sverdlovsk region]. Moscow: VNIILM, 1984, 56 p.

[13] Kuvshinova N.V. Klimat [Climate]. Ural i Priural’ye [Urals and the Transurals]. Moscow: Nauka, 1968, pp. 88–117.

[14] Gafurov F.G. Pochvy Sverdlovskoy oblasti [Soils of the Sverdlovsk region]. Yekaterinburg: Izd-vo Ural’skogo universiteta, 2008, 386 p.

[15] Borisevich D.V. Rel’ef i geologicheskoe stroenie [Relief and geological structure]. Ural i Priural’ye [Urals and the Transurals]. Moscow: Nauka, 1968, pp. 25–70.

[16] Kolesnikov B.P., Zubareva R.S., Smolonogov E.P. Lesorastitel’nye usloviya i tipy lesov Sverdlovskoy oblasti [Forest conditions and types of forests in the Sverdlovsk region]. Sverdlovsk: UNTS AN SSSR, 1974, 176 p.

[17] Pobedinskiy A.V. Izuchenie lesovosstanovitel’nykh protsessov [Study of reforestation processes]. Moscow: Nauka, 1966, 64 p.

[18] Moiseev V.S., Samoylovich G.G. Metodicheskie ukazaniya k taksatsii molodnyakov i pologa nasazhdeniy [Guidelines for the census of young stands and the canopy of forest]. Leningrad: LTA, 1968, 102 p.

[19] Moiseev V.S. Taksatsiya molodnyakov [Census of Young Animals]. Leningrad: LTA, 1971, 344 p.

[20] Vasilevich V.I. Ocherki teoreticheskoy fitotsenologii [Essays on theoretical phytocenology]. Leningrad: Nauka, 1983, 247 p.

[21] Vysotskiy K.K. Zakonomernosti stroeniya smeshannykh drevostoev [Patterns of the structure of mixed forest stands]. Moscow: Goslesbumizdat, 1962, 178 p.

[22] Maslakov E.L. Formirovanie sosnovykh molodnyakov [Formation of young pine forests]. Moscow: Lesnaya pro-st’ [Forest industry], 1984, 166 p.

[23] Mamaev S.A. Formy vnutrividovoy izmenchivosti drevesnykh rasteniy (na primere semeystva Pinaceae) [Forms of intraspecific variability of woody plants (on the example of the Pinaceae family)]. Moscow: Nauka, 1973, 284 p.

[24] Benson L., Shephera K. Effect of nursery practice on Pinus radiata seedling characteristics and field performance. J. Nursery seedbed density. N.Z.J. Forest Sci., 1976, no. 1, pp. 19–26.

[25] Fiziologiya sosny obyknovennoy [Physiology of Scoths pine]. Ed. G.M. Lisovskiy. Novosibirsk: Nauka. Sib. otd-niye., 1990, 248 p.

[26] Romanov E.M. Vyrashchivanie seyantsev drevesnykh rasteniy: bioekologicheskie i agrotekhnologicheskie aspekty [Growing Seedlings of Woody Plants: Bioecological and Agrotechnological Aspects: Scientific Edition], Yoshkar-Ola: MarGTU, 2000, 500 p.

[27] Solov’ev V.M. Morfologiya nasazhdeniy [Forest morphology], Yekaterinburg: UGLTA, 2001, 155 p.

Author’s information

Ermakova Mariya Viktorovna — Dr. Sci. (Agriculture), Leading researcher of Russian Academy of Sciences, Ural Branch: Institute Botanic Garden, M58_07E@mail.ru

5

СОДЕРЖАНИЕ НИКЕЛЯ В ОРГАНАХ СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ (PINUS SYLVESTRIS L.) В УСЛОВИЯХ ЗАГРЯЗНЕНИЯ В ПРЕДЕЛАХ Г. ЛИПЕЦКА

41–47

УДК 574.23: 504.064.2: 504.054:628.395

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-41-47

Шифр ВАК 4.1.3

Г.А. Зайцев¹, О.А. Дубровина², Т.А. Масина²

¹Уфимский институт биологии — обособленное структурное подразделение ФГБНУ Уфимского федерального исследовательского центра РАН, Россия, 450054, Республика Башкортостан, г. Уфа, пр. Октября, д. 69

²ФГБОУ ВО «Елецкий государственный университет имени И.А. Бунина», Россия, 399770, Липецкая обл., г. Елец, ул. Коммунаров, д. 28

forestry@mail.ru

Определены особенности накопления никеля в надземных органах сосны обыкновенной в пределах г. Липецка. Исследования проводились в насаждениях сосны возрастом 40…50 лет. Отбор проб и исследования проводились в вегетационной динамике в течение двух лет (2019 и 2020 гг.). Атомно-абсорбционным методом определялось содержание никеля в хвое и побегах первого, второго и третьего года. Установлено, что содержание никеля в хвое и побегах сосны в условиях загрязнения было выше, чем в контроле. Область критических значений никеля для большинства растений в надземной части составляет 3,0 мг/кг, в наших исследованиях концентрация никеля в хвое и побегах в течение вегетационного периода не превышала данный уровень. Несмотря на повышенное содержание никеля в хвое и побегах (по сравнению с контролем) в условиях загрязнения не отмечалось значительного снижения роста хвои и побегов первого года развития.

Ключевые слова: сосна обыкновенная, хвоя, побеги, никель

Ссылка для цитирования: Зайцев Г.А., Дубровина О.А., Масина Т.А. Содержание никеля в органах сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) в условиях загрязнения в пределах г. Липецка // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 6. С. 41–47. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-41-47

Список литературы

[1] Идзон П.Ф., Пименова Г.С., Цыганова О.П. Количественная характеристика водоохранных и водорегулирующих свойств леса // Лесоведение, 1980. № 5. С. 3–12.

[2] Roque-Alvarez I., Ponce P., Bretado M.A.E., Vazquez-Arenas J. Spatial distribution, mobility and bioavailability of arsenic, lead, copper and zinc in low polluted forest ecosystem in North-western Mexico // Chemosphere, 2018, v. 2010, pp. 320–333. DOI: 10.1016/j.chemosphere.2018.07.004

[3] Daigneault A., Favero A. Global forest management, carbon sequestration and bioenergy supply under alternative shared socioeconomic pathways // Land Use Policy, 2021, v. 103, 105302. DOI: 10.1016/j.landusepol.2021.105302

[4] Nriagu J.O. Global inventory of natural and anthropogenic emissions of trace metals to the atmosphere // Nature, 1979, v. 279, pp. 409–411.

[5] Kawahata H., Yamashita S., Yamaoka K., Okai T., Shimoda S., Imai N. Heavy metal pollution in Ancient Nara, Japan, during the eighth century // Progress in Earth and Planetary Sci., 2014, v. 1, 15. DOI: 10.1186/2197-4284-1-15

[6] Hassan M.U., Chattha M.U., Khan I. et al. Nickel toxicity in plants: reasons, toxic effects, tolerance mechanisms, and remediation possibilities – a review // Environ. Sci. Pollut. Res., 2019, v. 26, pp. 12673–12688. DOI: 10.1007/s11356-019-04892-x

[7] Alloway B.J. Sources of heavy metals and metalloids in soils // Heavy metals in soils. Berlin, Springer, 2013, pp. 11–50.

[8] Banerjee A., Roychoudhury A. Plant responses to environmental nickel toxicity // Plant Micronutrients. Berlin, Springer, 2020, pp. 101–111.

[9] Sajad M.A., Khan M.S., Bahadur S., Shuaib M., Naeem A., Zaman W., Ali, H. Nickel phytoremediation potential of some plant species of the Lower Dir, Khyber Pakhtunkhwa. Pakistan // Limnological Review, 2020, v. 20, pp. 13–22. DOI: 10.2478/limre-2020-0002

[10] Wood B.W., Reilly C.C., Nyczepir A.P. Field deficiency of nickel in trees: symptoms and causes // Acta Hortic., 2006, v. 721, pp. 83–98.

[11] Bai C., Reilly C.C., Wood B.W. Nickel deficiency disrupts metabolism of ureids, amino acids and organic acids of young pecan foliage // Plant Physiol., 2006, v. 140, pp. 433–443.

[12] Hasinur R., Shamima S., Shigenao K.W. Effects of nickel on growth and composition of metal micronutrients in barley plants grown in nutrient solution // J. Plant Nutr., 2005, v. 28, pp. 393–404.

[13] Gajewska E., Skłodowska M., Słaba M., Mazur J. Effect of nickel on antioxidative enzyme activities, proline and chlorophyll contents in wheat shoots // Biol. Plant, 2006, v. 50, pp. 653–659.

[14] Aamer M., Muhammad U.H., Li Z., Abid A., Su Q., Liu Y., Adnan R., Muhammad A.U.K., Tahir AK., Huang G. Foliar application of glycinebetaine (GB) alleviates the cadmium toxicity in spinach through reducing Cd uptake and improving the activity of anti-oxidant system // Appl. Ecol. Environ. Res., 2018, v. 16, pp. 7575–7583.

[15] Федеральный регистр потенциально опасных химических и биологических веществ. URL: http://www.rpohv.ru/online/detail.html?id=828 (дата обращения 02.03.2022).

[16] National Toxicology Program (NTP-2021). Report on Carcinogens. Fifteenth Edition. U.S. Department of Health and Human Services, Public Health Service. URL: https://doi.org/10.22427/NTP-OTHER-1003 (дата обращения 29.04.2022).

[17] IARC, 1990. Nickel and nickel compounds // Chromium, Nickel and Welding. International Agency for Research on Cancer Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risk of Chemicals to Humans, Lyon, France, v. 49, pp. 257–445.

[18] Occupational Chemical Database (OSHA–2022). URL: https://www.osha.gov/chemicaldata (дата обращения 29.04.2022).

[19] ACGIH Board Ratifies 2022. TLVs and BEIs. URL: https://www.acgih.org/science/tlv-bei-guidelines/documentation-publications-and-data/substances-and-agents-listing/ (дата обращения 29.04.2022).

[20] Лянгузова И.В. Динамика содержания никеля и меди в растениях сосновых лесов Кольского полуострова в условиях аэротехногенного загрязнения // Растительные ресурсы, 2008. Т. 44. № 4. С. 91–98.

[21] Шубина Н.В., Юрьев Ю.Л. Влияние выбросов металлургического производства на микроэлементный состав хвои сосны // Химия растительного сырья, 2009. № 3. С. 173–176.

[22] Кизеев А.Н. Состояние окружающей природной среды в районе расположения предприятия цветной металлургии (Мурманская область) // Междунар. журн. прикладных и фундаментальных исследований, 2014. № 11–3. С. 502–506.

[23] Соболева С.В., Есякова О.А., Воронин В.М. Оценка аэрогенного загрязнения с использованием сосны обыкновенной (Pinus silvestris L.) и ели сибирской (Pícea obováta) // Хвойные бореальной зоны, 2020. Т. 38. № 3–4. С. 115-122.

[24] Сискевич Ю.И., Никоноренков В.А., Долгих О.В. Почвы Липецкой области. Липецк: Позитив Л, 2018. 209 с.

[25] Состояние и охрана окружающей среды Липецкой области в 2020 году. Липецк: Изд-во Управления экологии и природных ресурсов Липецкой области, 2021. 164 с.

[26] Сукачев В.Н. Программа и методика биогеоценологических исследований. М.: Наука, 1966. 333 с.

[27] Kershaw J.A., Ducey M.J., Beers T.W., Husch B. Forest Mensuration, 5th ed. Chichester, UK, Wiley, 2016, 613 p.

[28] Cornelissen J.H.C., Garnier E.B., Lavorel S., Diaz S.A handbook of protocols for standardized and easy measurement of plant functional traits worldwide // Aust. J. Bot., 2003, v. 51, pp. 335–380. DOI: 10.1071/bt02124

[29] Pelly I.Z. Atomic absorption spectrometry // Instrumental multi-element chemical analysis. Dordrecht, Springer, 1998, pp. 251–301.

[30] Xu X., Xia J., Gao Y., Zheng W. Additional focus on particulate matter wash-off events from leaves is required: A review of studies of urban plants used to reduce airborne particulate matter pollution // Urban For. Urban Gree., 2020, v. 48, 126559.

DOI: 10.1016/j.ufug.2019.126559 (2020)

[31] Прохорова Н.В., Матвеев Н.М., Павловский В.А. Аккумуляция тяжелых металлов дикорастущими и культурными растениями в лесостепном и степном Поволжье. Самара: Изд-во Самарского университета, 1998. 131 с.

[32] Salim Akhter M., Madany I.M. Heavy metals in street and house dust in Bahrain // Water, Air & Soil Pollut., 1993, v. 66, pp. 111–119. DOI: 10.1007/BF00477063

[33] Soleymani S., Javan S. Naimabadi A. Heavy metal concentrations and health risk assessment in urban soils of Neyshabur, Iran // Environ. Monit. Assess., 2022, v. 194, article no. 218. DOI: 10.1007/s10661-021-09724-5

[34] Ulutaş K. Risk assessment and spatial distribution of heavy metal in street dusts in the densely industrialized area // Environ. Monit. Assess., 2022, v. 194, article no. 99. DOI: 10.1007/s10661-022-09762-7

[35] Doelman P., Haanstra L. Short-term and long-term effects of cadmium, chromium, copper, nickel, lead and zinc on soil microbial respiration in relation to abiotic soil factors // Plant Soil, 1984, v. 79, pp. 317–327.

[36] Неверова О.А. Эколого-физиологическая оценка состояния ассимиляционного аппарата сосны обыкновенной в условиях антропогенного загрязнения г. Кемерово // Сибирский экологический журнал, 2003. Т. 10. № 6. С. 773–779.

[37] Анищенко Л.Н., Агапова А.А. Накопление элементов группы тяжелых металлов в различных компонентах лесных экосистем территорий с различной техногенной нагрузкой // Вестник Брянского государственного университета, 2013. № 4. С. 54–57.

[38] Jonczak J., Sut-Lohmann M., Polláková N. Bioaccumulation of potentially toxic elements by the needles of eleven pine species in low polluted area // Water, Air & Soil Pollut., 2021, v. 232, article no. 28. DOI: 10.1007/s11270-020-04959-3

[39] Çomaklı E., Bingöl M.S. Heavy metal accumulation of urban Scots pine (Pinus sylvestris L.) plantation // Environ. Monit. Assess., 2021, v. 193, 192. DOI: 10.1007/s10661-021-08921-6

[40] Zaitsev G.A., Dubrovina O.A., Kulagin A.Y., Shainurov R.I. Cadmium and zinc migration in Scots pine stands growing in contaminated areas from metallurgical plant emissions // Int. J. of Environ. Sci. and Technol., 2021, v. 18, pp. 3625–3634. DOI: 10.1007/s13762-020-03104-1

[41] Zaitsev G.A., Dubrovina O.A., Shainurov R.I. Iron and manganese migration in «soil-plant» system in Scots pine stands in conditions of contamination by the steel plant’s emissions // Sci. Reports, 2020, v. 10, 11025. DOI: 10.1038/s41598-020-68114-y

[42] Дубровина О.А. Эколого-биологические особенности сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) в условиях техногенного загрязнения (на примере Липецкой области.): автореф. дис. … канд. биол. наук. Владимир, 2021. 2 с.

Сведения об авторах

Зайцев Глеб Анатольевич— д-р биол. наук, профессор, вед. науч. сотр. лаборатории лесоведения, Уфимский институт биологии – обособленное структурное подразделение ФГБНУ Уфимского федерального исследовательского центра РАН, forestry@mail.ru

Дубровина Ольга Алексеевна — канд. биол. наук, ст. преп. кафедры технологии хранения и переработки сельскохозяйственной продукции, ФГБОУ ВО «Елецкий государственный университет имени И.А. Бунина», laboratoria101@mail.ru

Масина Татьяна Алексеевна — аспирант, лаборант кафедры химико-биологических дисциплин и фармакологии, ФГБОУ ВО «Елецкий государственный университет имени И.А. Бунина», masina-1978@mail.ru

NICKEL LEVELS IN SCOTS PINE (PINUS SYLVESTRIS L.) ORGANS UNDER POLLUTION CONDITIONS IN LIPETSK CITY

G.A. Zaitsev¹, O.A. Dubrovina², T.A. Masina²

¹Ufa Institute of Biology, Ufa Federal Research Centre of the Russian Academy of Sciences, 69, October pr., 450054, Republic of Bashkortostan, Ufa, Russia

²Bunin Yelets State University, 28, Kommunarov st., 399770, Lipetsk region, Yelets, Russia

forestry@mail.ru

In the city of Lipetsk, the peculiarities of nickel accumulation in the above-ground organs of Scots pine have been determined. The research was conducted in pine stands ranging in age from 40 to 50 years. Sampling and research were carried out in the vegetation dynamics for two years (2019 and 2020). The nickel content in the needles and shoots of the first, second and third years of growth was determined by atomic absorption method. The nickel levels in pine needles and shoots were higher under contaminated conditions than in the control. The critical nickel levels for most plants in the aboveground part are 3,0 mg/kg and in our research, the nickel concentration in needles and shoots over the growing season did not exceed that level. Despite higher nickel levels in needles and shoots (relative to controls), there was no significant reduction in the needle and shoot growth during the first year of development under polluting conditions.

Keywords: Scots pine, needles, shoots, nickel

Suggested citation: Zaitsev G.A., Dubrovina O.A., Masina T.A. Soderzhanie nikelya v organakh sosny obyknovennoy (Pinus sylvestris L.) v usloviyakh zagryazneniya v predelakh g. Lipetskа [Nickel levels in Scots pine (Pinus sylvestris L.) organs under pollution conditions in Lipetsk city]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 6, pp. 41–47. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-41-47

References

[1] Idzon P.F., Pimenova G. S., Tsyganova O. P. Kolichestvennaya kharakteristika vodookhrannykh i vodoreguliruyushchikh svoystv lesa [Quantitative characteristics of water protection and water-regulating properties of the forest]. Lesovedenie [Russian Journal of Forestry], 1980, no. 5, pp. 3–12.

[2] Roque-Alvarez I., Ponce P., Bretado M.A.E., Vazquez-Arenas J. Spatial distribution, mobility and bioavailability of arsenic, lead, copper and zinc in low polluted forest ecosystem in North-western Mexico. Chemosphere, 2018, v. 2010, pp. 320–333. DOI: 10.1016/j.chemosphere.2018.07.004

[3] Daigneault A., Favero A. Global forest management, carbon sequestration and bioenergy supply under alternative shared socioeconomic pathways. Land Use Policy, 2021, v. 103, 105302. DOI: 10.1016/j.landusepol.2021.105302

[4] Nriagu J.O. Global inventory of natural and anthropogenic emissions of trace metals to the atmosphere. Nature, 1979, v. 279, pp. 409–411.

[5] Kawahata H., Yamashita S., Yamaoka K., Okai T., Shimoda S., Imai N. Heavy metal pollution in Ancient Nara, Japan, during the eighth century. Progress in Earth and Planetary Sci., 2014, v. 1, 15. DOI: 10.1186/2197-4284-1-15

[6] Hassan M.U., Chattha M.U., Khan I. et al. Nickel toxicity in plants: reasons, toxic effects, tolerance mechanisms, and remediation possibilities — a review // Environ. Sci. Pollut. Res., 2019, v. 26, pp. 12673–12688. DOI: 10.1007/s11356-019-04892-x

[7] Alloway B.J. Sources of heavy metals and metalloids in soils // Heavy metals in soils. Berlin, Springer, 2013, pp. 11–50.

[8] Banerjee A., Roychoudhury A. Plant responses to environmental nickel toxicity // Plant Micronutrients. Berlin, Springer, 2020, pp. 101–111.

[9] Sajad M.A., Khan M.S., Bahadur S., Shuaib M., Naeem A., Zaman W., Ali, H. Nickel phytoremediation potential of some plant species of the Lower Dir, Khyber Pakhtunkhwa. Pakistan // Limnological Review, 2020, v. 20, pp. 13–22. DOI: 10.2478/limre-2020-0002

[10] Wood B.W., Reilly C.C., Nyczepir A.P. Field deficiency of nickel in trees: symptoms and causes // Acta Hortic., 2006, v. 721, pp. 83–98.

[11] Bai C., Reilly C.C., Wood B.W. Nickel deficiency disrupts metabolism of ureids, amino acids and organic acids of young pecan foliage // Plant Physiol., 2006, v. 140, pp. 433–443.

[12] Hasinur R., Shamima S., Shigenao K.W. Effects of nickel on growth and composition of metal micronutrients in barley plants grown in nutrient solution // J. Plant Nutr., 2005, v. 28, pp. 393–404.

[13] Gajewska E., Skłodowska M., Słaba M., Mazur J. Effect of nickel on antioxidative enzyme activities, proline and chlorophyll contents in wheat shoots // Biol. Plant, 2006, v. 50, pp. 653–659.

[14] Aamer M., Muhammad U.H., Li Z., Abid A., Su Q., Liu Y., Adnan R., Muhammad A.U.K., Tahir AK., Huang G. Foliar application of glycinebetaine (GB) alleviates the cadmium toxicity in spinach through reducing Cd uptake and improving the activity of anti-oxidant system // Appl. Ecol. Environ. Res., 2018, v. 16, pp. 7575–7583.

[15] Federal’nyy registr potentsial’no opasnykh khimicheskikh i biologicheskikh veshchestv (2022) [Federal Register of Potentially Hazardous Chemicals and Biological Substances]. Available at: http://www.rpohv.ru/online/detail.html?id=828 (accessed 29.04.2022).

[16] National Toxicology Program (NTP–2021). Report on Carcinogens. Fifteenth Edition. U.S. Department of Health and Human Services, Public Health Service. URL: https://doi.org/10.22427/NTP-OTHER-1003 (accessed 29.04.2022).

[17] IARC, 1990. Nickel and nickel compounds // Chromium, Nickel and Welding. International Agency for Research on Cancer Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risk of Chemicals to Humans, Lyon, France, v. 49, pp. 257–445.

[18] Occupational Chemical Database (OSHA–2022). URL: https://www.osha.gov/chemicaldata (accessed 29.04.2022).

[19] ACGIH Board Ratifies 2022. TLVs and BEIs. URL: https://www.acgih.org/science/tlv-bei-guidelines/documentation-publications-and-data/substances-and-agents-listing/ (accessed 29.04.2022).

[20] Lyanguzova I.V. Dinamika soderzhaniya nikelya i medi v rasteniyakh sosnovykh lesov Kol’skogo poluostrova v usloviyakh aerotekhnogennogo zagryazneniya [Dynamics of nickel and copper content in plants of pine forests of the Kola Peninsula under conditions of aerotechnological pollution]. Rastitel’nye resursy [Plant resource], 2008, v. 44, no. 4, pp. 91–98.

[21] Shubina N.V., Yur’ev Yu.L. Vliyanie vybrosov metallurgicheskogo proizvodstva na mikroelementnyy sostav khvoi sosny [Impact of metallurgical emissions on the pine needle microelement composition]. Khimiya rastitel’nogo syr’ya [Chemistry of Plant Raw Material], 2009, no. 3, pp. 173–176.

[22] Kizeev A.N. Sostoyanie okruzhayushchey prirodnoy sredy v rayone raspolozheniya predpriyatiya tsvetnoy metallurgii (Murmanskaya oblast’) [State of the natural environment in the vicinity of the non-ferrous metallurgy enterprise (Murmansk region)]. Mezhdunarodnyy zhurnal prikladnykh i fundamental’nykh issledovaniy [International Journal of Applied and Fundamental Research], 2014, no. 11–3, pp. 502–506.

[23] Soboleva S.V., Esyakova O.A., Voronin V.M. Otsenka aerogennogo zagryazneniya s ispol’zovaniem sosny obyknovennoy (Pinus silvestris L.) i eli sibirskoy (Pícea obováta) [Assessment of aerogenic pollution using Scots pine (Pinus silvestris L.) and Siberian spruce (Pícea obováta)]. Khvoynye boreal’noy zony [Conifers of the boreal area], 2020, v. 38, no. 3–4, pp. 115–122.

[24] Siskevich Yu.I., Nikonorenkov V.A., Dolgikh O.V. Pochvy Lipetskoy oblasti [Lipetsk region soils]. Lipetsk: Positive L, 2018, 209 p.

[25] Doklad «Sostoyanie i okhrana okruzhayushchey sredy Lipetskoy oblasti v 2020 godu» [Report «State and Environmental Protection of the Lipetsk Region in 2020»]. Lipetsk: Department of Ecology and Natural Resources of the Lipetsk Region, 2021, 164 p.

[26] Sukachev V.N. Programma i metodika biogeotsenologicheskikh issledovaniy [Programme and methodology of biogeocenological research]. Moscow: Science, 1966, 333 p.

[27] Kershaw J.A., Ducey M.J., Beers T.W., Husch B. Forest Mensuration, 5th ed. Chichester, UK, Wiley, 2016, 613 p.

[28] Cornelissen J.H.C., Garnier E.B., Lavorel S., Diaz S.A handbook of protocols for standardized and easy measurement of plant functional traits worldwide // Aust. J. Bot., 2003, v. 51, pp. 335–380. DOI: 10.1071/bt02124

[29] Pelly I.Z. Atomic absorption spectrometry // Instrumental multi-element chemical analysis. Dordrecht, Springer, 1998, pp. 251–301.

[30] Xu X., Xia J., Gao Y., Zheng W. Additional focus on particulate matter wash-off events from leaves is required: A review of studies of urban plants used to reduce airborne particulate matter pollution. Urban For. Urban Gree., 2020, v. 48, 126559. DOI: 10.1016/j.ufug.2019.126559 (2020)

[31] Prokhorova N.V., Matveev N.M., Pavlovskiy V.A. Akkumulyatsiya tyazhelykh metallov dikorastushchimi i kul’turnymi rasteniyami v lesostepnom i stepnom Povolzh’e [Accumulation of heavy metals by wild and cultivated plants in forest-steppe and steppe Volga region]. Samara: Samara University, 1998, 131 p.

[32] Salim Akhter M., Madany I.M. Heavy metals in street and house dust in Bahrain. Water, Air & Soil Pollut., 1993, v. 66, pp. 111–119. DOI: 10.1007/BF00477063

[33] Soleymani S., Javan S. Naimabadi A. Heavy metal concentrations and health risk assessment in urban soils of Neyshabur, Iran. Environ. Monit. Assess., 2022, v. 194, 218. DOI: 10.1007/s10661-021-09724-5

[34] Ulutaş K. Risk assessment and spatial distribution of heavy metal in street dusts in the densely industrialized area. Environ. Monit. Assess., 2022, v. 194, 99. DOI: 10.1007/s10661-022-09762-7

[35] Doelman P., Haanstra L. Short-term and long-term effects of cadmium, chromium, copper, nickel, lead and zinc on soil microbial respiration in relation to abiotic soil factors. Plant Soil, 1984, v. 79, pp. 317–327.

[36] Neverova O.A. Ekologo-fiziologicheskaya otsenka sostoyaniya assimilyatsionnogo apparata sosny obyknovennoy v usloviyakh antropogennogo zagryazneniya g. Kemerovo [Ecological and physiological assessment of the state of assimilation apparatus of Scots pine under conditions of anthropogenic pollution of Kemerovo]. Sibirskiy ekologicheskiy zhurnal [Contemporary Problems of Ecology], 2003, v. 10, no. 6, pp. 773–779.

[37] Anishchenko L.N., Agapova A.A. Nakoplenie elementov gruppy tyazhelykh metallov v razlichnykh komponentakh lesnykh ekosistem territoriy s razlichnoy tekhnogennoy nagruzkoy [Accumulation of heavy metal group elements in different components of forest ecosystems in areas with different man-made loads]. Vestnik Bryanskogo gosudarstvennogo universiteta [The Bryansk State University Herald], 2013, no. 4, pp. 54–57.

[38] Jonczak J., Sut-Lohmann M., Polláková N. Bioaccumulation of potentially toxic elements by the needles of eleven pine species in low polluted area. Water, Air & Soil Pollut., 2021, v. 232, 28. DOI: 10.1007/s11270-020-04959-3

[39] Çomaklı E., Bingöl M.S. Heavy metal accumulation of urban Scots pine (Pinus sylvestris L.) plantation. Environ. Monit. Assess., 2021, v. 193, 192. DOI: 10.1007/s10661-021-08921-6

[40] Zaitsev G.A., Dubrovina O.A., Kulagin A.Y., Shainurov R.I. Cadmium and zinc migration in Scots pine stands growing in contaminated areas from metallurgical plant emissions. Int. J. of Environ. Sci. and Technol., 2021, v. 18, pp. 3625–3634. DOI: 10.1007/s13762-020-03104-1

[41] Zaitsev G.A., Dubrovina O.A., Shainurov R.I. Iron and manganese migration in «soil-plant» system in Scots pine stands in conditions of contamination by the steel plant’s emissions. Sci. Reports, 2020, v. 10, 11025. DOI: 10.1038/s41598-020-68114-y

[42] Dubrovina O.A. Ekologo-biologicheskie osobennosti sosny obyknovennoy (Pinus sylvestris L.) v usloviyakh tekhnogennogo zagryazneniya (na primere Lipetskoy oblasti) [Ecological and biological features of Scots pine (Pinus sylvestris L.) under conditions of man-made pollution (on the example of the Lipetsk region)]. Author’s summary Diss. Cand. Sci. (Biol.). Vladimir, 2021, 22 p.

Authors’ information

Zaytsev Gleb Anatol’evich— Dr. Sci. (Biology), Professor, Leading Researcher, Laboratory of Forestry, Ufa Institute of Biology, Ufa Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences, forestry@mail.ru

Dubrovina Ol’ga Alekseevna — Cand. Sci. (Biology), Senior Lecturer of the Department of Technology of storage and processing of agricultural products, Bunin Yelets State University, laboratoria101@mail.ru

Masina Tat’yana Alekseevna — pg., laboratory assistant of the Department of Chemical-biological disciplines and pharmacology, Bunin Yelets State University, masina-1978@mail.ru

6

РЕТРОСПЕКТИВНЫЙ АНАЛИЗ ФОРМИРОВАНИЯ ЛАНДШАФТНО-ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ПОДХОДА ПРИ ЛЕСНОЙ РЕКУЛЬТИВАЦИИ НАРУШЕННЫХ ЛАНДШАФТОВ

48–54

УДК 630.18

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-48-54

Шифр ВАК 4.1.6

А.Ю. Кулагин

ФГБУ «Российская Академия Наук», Уфимский Институт биологии — обособленное структурное подразделение Федерального государственного бюджетного научного учреждения Уфимского федерального исследовательского центра РАН, Россия, 450054, Республика Башкортостан, г. Уфа, пр. Октября, д. 69

coolagin@list.ru

Проведение ретроспективного анализа формирования ландшафтно-экологического подхода к рекультивации нарушенных земель показало, что технологии рекультивации развивались от сельскохозяйственного направления до ландшафтно-экологического с учетом природно-климатических особенностей и направленности на снижение экологических рисков. Лесное направление рекультивации представляется перспективным способом ликвидации накопленного экологического ущерба, образованного при разработке месторождений полезных ископаемых. Показано, что успешная лесная рекультивация нарушенных земель носит региональный характер и связана с восстановлением структурно-функциональной целостности ландшафтно-экологических комплексов. Опытно-производственные работы по лесовосстановлению на отвалах рекомендуется проводить с минимальными затратами на технический этап рекультивации. Определено, что древесные растения депонируют токсичные химические элементы и снижают уровень вторичного загрязнения окружающей среды. Предпочтение лесной рекультивации антропогенных ландшафтов связано с восстановлением их биологической продуктивности и ограничениями на сельскохозяйственное использование нарушенных земель.

Ключевые слова: промышленные отвалы, лесная рекультивация, аккумуляция химических элементов

Ссылка для цитирования: Кулагин А.Ю. Ретроспективный анализ формирования ландшафтно-экологического подхода при лесной рекультивации нарушенных ландшафтов // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 6. С. 48–54. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-48-54

Список литературы

[1] Колесников Б.П. О научных основах биологической рекультивации техногенных ландшафтов // Проблемы рекультивации земель в СССР. Новосибирск: Наука, 1974. С. 73–87.

[2] Прохорова Н.В., Матвеев Н.М., Павловский В.А. Аккумуляция тяжелых металлов дикорастущими и культурными растениями в лесостепном и степном Поволжье. Самара: Изд-во Самарского ун-та, 1998. 97 с.

[3] Skrynetska I., Ciepał R., Kandziora-Ciupa M., Barczyk G., Nadgórska-Socha A. Ecophysiological Responses to Environmental Pollution of Selected Plant Species in an Industrial Urban Area // International J. of Environmental Research, 2018, V. 12, pp. 255–267.

[4] García-Sánchez I.E., Barradas V.L., Ponce de León Hill C.A., Esperón-Rodríguez M., Pérez I.R., Ballinas M. Effect of heavy metals and environmental variables on the assimilation of CO2 and stomatal conductance of Ligustrum lucidum, an urban tree from Mexico City // Urban Forestry & Urban Greening, 2019, V 42, pр. 72–81.

[5] Bakhtina S.Y., Yanbaev Yu.A., Kulagin A.Yu., Redkina N.N., Masalimov I.Kh., Fayzrakhmanov Sh.F. Dynamics of annual growth of common pine on industrial dumps of miming companies // J. of Forestry Research, 2020, v. 32(107), pp. 1–9. https://doi.org/10.1007/s11676-020-01212-9

[6] Das S., Prasad P. Seasonal Variation in Air Pollution Tolerance Indices and Selection of Plant Species for Industrial Areas of Rourkela // Indian J. of Environmental Protection, 2010, v. 30, no. 12, pp. 978–988.

[7] Rostunov A., Konchina T., Zhestkova E., Gusev D., Kharitonov S. The Dependence of Morphological and Physiological Indicators of the Leaves of Woody Plants on the Degree of Technogenic Pollution // Environment. Technology. Resources. Proceedings of the 11th Int. Sci. and Pract. Conf., v. I, Latvia, Rezekne, June 15–17, 2017. Latvia: Rezekne Academy of Technologies, 2017, pp. 235–239.

[8] Sensuła B., Wilczyński S., Monin L., Allan M., Pazdur A., Fagel N. Variations of tree ring width and chemical composition of wood of pine growing in the area nearby chemical factories // Geochronometria, 2017, v. 44, pp. 226–239.

[9] Urazgil’din R.V., Amineva K.Z., Zaitsev G.A., Kulagin A.Yu Comparative Characteristics of Pine, Spruce and Larch Pigmental Complex Seasonal Variability in Industrial Pollution Conditions. The Fourth International Scientific Conference on Ecology and Geography of Plants and Plant Communities, KnE Life Sciences, Ekaterinburg, April 16-19, 2018, pp. 232–242. DOI 10.18502/kls.v4i7.3244

[10] Баталов А.А., Мартьянов Н.А., Кулагин А.Ю., Горюхин О.Б. Лесовосстановление на промышленных отвалах Предуралья и Южного Урала. Уфа: Изд-во БНЦ УрО АН СССР, 1989. 140 с.

[11] Кулагин А.Ю., Ведерников К.Г., Мартьянов Н.А., Баталов А.А. Лесная рекультивация отвалов Кумертауского буроугольного разреза // Тр. Стерлитамакского филиала АН РБ. Уфа: Гилем, 2001. Вып. 1. С. 45–49.

[12] Радостева Э.Р. Содержание меди в органах сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) и березы повислой (Betula pendula Roth) в условиях отвалов буроугольного и полиметаллического месторождений // Башкирский экологический вестник, 2011. № 1. С. 47–50.

[13] Раменский Л.Г. Введение в комплексное почвенно-ботаническое исследование земель. М.: Сельхозгиз, 1938. 620 с.

[14] Сукачев В.Н., Раунер Ю.Л., Молчанов А.А., Роде А.А. Программа и методика биогеоценологических исследований / под ред. В.Н. Сукачева, Н.В. Дылиса. Москва: Наука, 1966. 333 с.

[15] Ярмишко В.Т. Сосна обыкновенная и атмосферное загрязнение на Европейском Севере. СПб: Изд-во НИИ Химии СпбГУ, 1997. 210 с.

[16] Ярмишко В.Т., Лянгузова И.В. Методы изучения лесных сообществ. СПб: Изд-во НИИ Химии СПбГУ, 2002. 240 с.

[17] Алексеев В.А. Некоторые вопросы диагностики и классификации поврежденных загрязнением лесных экосистем // Лесные экосистемы и атмосферное загрязнение. Л.: Наука, 1990. С. 38–54.

[18] Брицке М.Э. Атомно-абсорбционный спектрохимический анализ (Методы аналитической химии). М.: Химия, 1982. 224 с.

[19] Титов А.Ф., Таланова В.В, Казнина Н.М, Лайдинен Г.Ф. Устойчивость растений к тяжелым металлам. Петрозаводск: Карельский научный центр РАН, 2007. 172 с.

[20] Махонина Г.И. Химический состав растений на промышленных отвалах Урала. Свердловск: Изд-во Уральского университета, 1987. 168 с.

[21] Бухарина И.Л., Ведерников К.Е., Поварницина Т.М. К вопросу о влиянии техногенной среды на формирование и биохимический состав годичного побега древесных растений // Вестник Ижевского государственного технического университета, 2007. № 2. С. 145–148.

[22] Brunner I., Luster J., Günthardt-Goerg M.S., Frey B. Heavy metal accumulation and phytostabilisation potential of tree fine roots in a contaminated soil // Environmental Pollution, 2008, V. 152, pp. 559–568.

[23] Зверковский В.Н., Тупика Н.П. Биоэкологическое обоснование лесной рекультивации нарушенных земель // Биологическая рекультивация нарушенных земель. Екатеринбург: Изд-во УрО РАН, 2003. С. 112–125.

[24] Freer-Smith P.H., Taylor G. Comparative evaluation of the effects of gaseous pollutants, acidic deposition and mineral deficiencies on gas exchange of trees // Agriculture, Ecosystems & Environment, 1992, V. 42, Iss. 3–4, pp. 321–332.

[25] Chelli-Chaaboimi A. Mechanisms and Adaptation of Plants to Environmental Stress: A Case of Woody Species // Physiological Mechanisms and Adaptation Strategies in Plants Under Changing Environment. New York: Springer-Verlag New York Inc., 2013, pp. 1–18.

[26] Pourkhabbaz A., Rastin N., Olbrich A., Langenfeld-Heyser R., Polle A. Influence of Environmental Pollution on Leaf Properties of Urban Plane Trees, Platanus orientalis L. // Bul. of Environmental Contamination and Toxicology, 2010, N 85, pp. 251–255.

[27] Радостева Э.Р., Кулагин А.Ю. Биоаккумуляция металлов в органах древесных растений в условиях полиметаллических отвалов Учалинского горно-обогатительного комбината (Республика Башкортостан) // Изв. Самарского научного центра РАН, 2011. Т. 13. № 5 (2). С. 200–202.

Сведения об авторе

Кулагин Алексей Юрьевич — д-р биол. наук, профессор, зав. лабораторией лесоведения Уфимского института биологии Уфимского федерального исследовательского центра РАН, coolagin@list.ru

RETROSPECTIVE ANALYSIS OF LANDSCAPE-ECOLOGICAL APPROACH FOR DISTURBED LANDSCAPES RECULTIVATION

A.Yu. Kulagin

Ufa Institute of Biology, Ufa Federal Research Centre of the Russian Academy of Sciences, 69, October pr., 450054, Ufa, Republic of Bashkortostan, Russia

coolagin@list.ru

Conducting a retrospective analysis of a landscape-ecological approach to the recultivation of disturbed lands showed that the recultivation technologies have developed from an agricultural direction to a landscape-ecological one, taking into account natural and climatic features and the focus on reducing environmental risks. The forest-oriented recultivation seems to be a promising way to eliminate the accumulated environmental damage formed during the development of mineral deposits. It is shown that successful forest recultivation of disturbed lands has local feautures and is associated with the restoration of the structural and functional integrity of landscape and ecological complexes. Pilot work on reforestation on dumps is recommended to be carried out with minimal costs for the technical stage of recultivation. It has been determined that woody plants deposit toxic chemical elements and reduce the level of secondary environmental pollution. The preference for forest reclamation of anthropogenic landscapes is associated with the restoration of their biological productivity and restrictions on the agricultural use of disturbed lands.

Keywords: industrial dumps, forest reclamation, accumulation of chemical elements

Suggested citation: Kulagin A.Yu. Retrospektivnyy analiz formirovaniya landshaftno-ekologicheskogo podkhoda pri lesnoy rekul’tivatsii narushennykh landshaftov [Retrospective analysis of landscape-ecological approach for disturbed landscapes recultivation]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 6, pp. 48–54.

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-48-54

References

[1] Kolesnikov B.P. O nauchnykh osnovakh biologicheskoy rekul’tivatsii tekhnogennykh landshaftov [On the scientific foundations of biological reclamation of technogenic landscapes]. Problemy rekul’tivatsii zemel’ v SSSR [Problems of land reclamation in the USSR]. Novosibirsk: Nauka, 1974, pp. 73–87.

[2] Prokhorova N.V., Matveev N.M., Pavlovskiy V.A. Akkumulyatsiya tyazhelykh metallov dikorastushchimi i kul’turnymi rasteniyami v lesostepnom i stepnom Povolzh’e [Accumulation of heavy metals by wild and cultivated plants in the forest-steppe and steppe regions of the Volga]. Samara: Publishing House of Samara University, 1998, 97 p.

[3] Skrynetska I., Ciepał R., Kandziora-Ciupa M., Barczyk G., Nadgórska-Socha A. Ecophysiological Responses to Environmental Pollution of Selected Plant Species in an Industrial Urban Area. International J. of Environmental Research, 2018, V. 12, pp. 255–267.

[4] García-Sánchez I.E., Barradas V.L., Ponce de León Hill C.A., Esperón-Rodríguez M., Pérez I.R., Ballinas M. Effect of heavy metals and environmental variables on the assimilation of CO2 and stomatal conductance of Ligustrum lucidum, an urban tree from Mexico City. Urban Forestry & Urban Greening, 2019, V. 42, pр. 72–81.

[5] Bakhtina S.Y., Yanbaev Yu.A., Kulagin A.Yu., Redkina N.N., Masalimov I.Kh., Fayzrakhmanov Sh.F. Dynamics of annual growth of common pine on industrial dumps of miming companies. J. of Forestry Res., 2020, V. 32(107), pp. 1–9. https://doi.org/10.1007/s11676-020-01212-9

[6] Das S., Prasad P. Seasonal Variation in Air Pollution Tolerance Indices and Selection of Plant Species for Industrial Areas of Rourkela. Indian J. of Environmental Protection, 2010, v. 30, N 12, pp. 978–988.

[7] Rostunov A., Konchina T., Zhestkova E., Gusev D., Kharitonov S. The Dependence of Morphological and Physiological Indicators of the Leaves of Woody Plants on the Degree of Technogenic Pollution. Environment. Technology. Resources. Proceedings of the 11th Int. Sci. and Pract. Conf., V. I. Latvia: Rezekne Academy of Technologies, Latvia, Rezekne, June 15–17, 2017, pp. 235–239.

[8] Sensuła B., Wilczyński S., Monin L., Allan M., Pazdur A., Fagel N. Variations of tree ring width and chemical composition of wood of pine growing in the area nearby chemical factories. Geochronometria, 2017, V. 44, pp. 226–239.

[9] Urazgil’din R.V., Amineva K.Z., Zaitsev G.A., Kulagin A.Yu Comparative Characteristics of Pine, Spruce and Larch Pigmental Complex Seasonal Variability in Industrial Pollution Conditions. The Fourth International Scientific Conference on Ecology and Geography of Plants and Plant Communities, KnE Life Sciences, Ekaterinburg, April 16-19, 2018, pp. 232–242. DOI 10.18502/kls.v4i7.3244

[10] Batalov A.A., Mart’yanov N.A., Kulagin A.Yu., Goryukhin O.B. Lesovosstanovlenie na promyshlennykh otvalakh Predural’ya i Yuzhnogo Urala [Tech. Reforestation on industrial dumps in the Cis-Urals and the South Urals]. Ufa: BNTs UrO AN SSSR, 1989, 140 p.

[11] Kulagin A.Yu., Vedernikov K.G., Mart’yanov N.A., Batalov A.A. Lesnaya rekul’tivatsiya otvalov Kumertauskogo burougol’nogo razreza [Forest reclamation of dumps of the Kumertau lignite mine]. Trudy Sterlitamakskogo filiala AN RB [Proceedings of the Sterlitamak branch of the Academy of Sciences of the Republic of Belarus]. Ufa: Gilem, 2001, Iss. 1, p. 45–49.

[12] Radosteva E.R. Soderzhanie medi v organakh sosny obyknovennoy (Pinus sylvestris L.) i berezy povisloy (Betula pendula Roth) v usloviyakh otvalov burougol’nogo i polimetallicheskogo mestorozhdeniy [Copper content in the organs of Scots pine (Pinus sylvestris L.) and Silver birch (Betula pendula Roth) in dumps of brown coal and polymetallic deposits]. Bashkirskiy ekologicheskiy vestnik [Bashkir Ecological Bulletin], 2011, N 1, pp. 47–50.

[13] Ramenskiy L.G. Vvedenie v kompleksnoe pochvenno-botanicheskoe issledovanie zemel’ [Introduction to the complex soil-botanical study of lands]. Moscow: Selkhozgiz, 1938, 620 p.

[14] Sukachev V.N., Rauner Yu.L., Molchanov A.A., Rode A.A. Programma i metodika biogeotsenologicheskikh issledovaniy [Program and Methods of Biogeocenological Research]. Ed. V.N. Sukachev, N.V. Dilis. Moscow: Nauka, 1966, 333 p.

[15] Yarmishko V.T. Sosna obyknovennaya i atmosfernoe zagryaznenie na Evropeyskom Severe [Scotch pine and atmospheric pollution in the European North]. St. Petersburg: Publishing House of the Research Institute of Chemistry, St. Petersburg State University, 1997, 210 p.

[16] Yarmishko V.T., Lyanguzova I.V. Metody izucheniya lesnykh soobshchestv [Methods for studying forest communities]. St. Petersburg: Publishing House of the Research Institute of Chemistry, St. Petersburg State University, 2002, 240 p.

[17] Alekseev V.A. Nekotorye voprosy diagnostiki i klassifikatsii povrezhdennykh zagryazneniem lesnykh ekosistem [Some issues of diagnostics and classification of forest ecosystems damaged by pollution]. Lesnye ekosistemy i atmosfernoe zagryaznenie [Forest ecosystems and atmospheric pollution]. Leningrad: Nauka, 1990, pp. 38–54.

[18] Britske M.E. Atomno-absorbtsionnyy spektrokhimicheskiy analiz (Metody analiticheskoy khimii) [Atomic absorption spectrochemical analysis (Methods of analytical chemistry)]. Moscow: Chemistry, 1982, 224 p.

[19] Titov A.F., Talanova V.V, Kaznina N.M, Laydinen G.F. Ustoychivost’ rasteniy k tyazhelym metallam [Plant resistance to heavy metals]. Petrozavodsk: Karelian Scientific Center of the Russian Academy of Sciences, 2007, 172 p.

[20] Makhonina G.I. Khimicheskiy sostav rasteniy na promyshlennykh otvalakh Urala [The chemical composition of plants on the industrial dumps of the Urals]. Sverdlovsk: Ural University Press, 1987, 168 p.

[21] Bukharina I.L., Vedernikov K.E., Povarnitsina T.M. K voprosu o vliyanii tekhnogennoy sredy na formirovanie i biokhimicheskiy sostav godichnogo pobega drevesnykh rasteniy [On the issue of the influence of the technogenic environment on the formation and biochemical composition of the annual shoot of woody plants]. Vestnik Izhevskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta [Bulletin of the Izhevsk State Technical University], 2007, N 2, pp. 145–148.

[22] Brunner I., Luster J., Günthardt-Goerg M.S., Frey B. Heavy metal accumulation and phytostabilisation potential of tree fine roots in a contaminated soil. Environmental Pollution, 2008, V. 152, pp. 559–568.

[23] Zverkovskiy V.N., Tupika N.P. Bioekologicheskoe obosnovanie lesnoy rekul’tivatsii narushennykh zemel’ [Bioecological substantiation of forest reclamation of disturbed lands]. Biologicheskaya rekul’tivatsiya narushennykh zemel’ [Biological reclamation of disturbed lands]. Ekaterinburg: Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, 2003, pp. 112–125.

[24] Freer-Smith P.H., Taylor G. Comparative evaluation of the effects of gaseous pollutants, acidic deposition and mineral deficiencies on gas exchange of trees. Agriculture, Ecosystems & Environment, 1992, V. 42, iss. 3–4, pp. 321–332.

[25] Chelli-Chaaboimi A. Mechanisms and Adaptation of Plants to Environmental Stress: A Case of Woody Species. Physiological Mechanisms and Adaptation Strategies in Plants Under Changing Environment. New York: Springer-Verlag New York Inc., 2013, pp. 1–18.

[26] Pourkhabbaz A., Rastin N., Olbrich A., Langenfeld-Heyser R., Polle A. Influence of Environmental Pollution on Leaf Properties of Urban Plane Trees, Platanus orientalis L. Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology, 2010, N 85, pp. 251–255.

[27] Radosteva E.R., Kulagin A.Yu. Bioakkumulyatsiya metallov v organakh drevesnykh rasteniy v usloviyakh polimetallicheskikh otvalov Uchalinskogo gorno-obogatitel’nogo kombinata (Respublika Bashkortostan) [Bioaccumulation of metals in the organs of woody plants in the conditions of polymetallic dumps of the Uchalinsky Mining and Processing Plant (Republic of Bashkortostan)]. Izvestiya Samarskogo nauchnogo tsentra RAN [Proceedings of the Samara Scientific Center of the Russian Academy of Sciences], 2011, V. 13, N 5(2), pp. 200–202.

Author’s information

Kulagin Aleksey Yur’evich — Dr. Sci. (Biology), Professor, Head of the Laboratory of Forest Science, Ufa Institute of Biology, Ufa Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences, coolagin@list.ru

7

ЖИЗНЕСПОСОБНОСТЬ ПЫЛЬЦЫ НЕКОТОРЫХ ВИДОВ ДРЕВЕСНЫХ РАСТЕНИЙ ДОНЕЦКОЙ АГЛОМЕРАЦИИ

55–61

УДК 504.064.2.001.18

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-55-61

Шифр ВАК 4.1.2

Н.С. Мирненко

ГОУ ВПО «Донецкий национальный университет», 283001, г. Донецк, ул. Университетская, д. 24

natalya_zaharenkova@mail.ru

Представлены данные о стерильности и жизнеспособности пыльцевых зерен древесных растений городской агломерации Донецка. Объектом исследования послужили пробы пыльцы видов древесных растений, используемых в озеленении г. Донецка: тополь черный (Populus nigra L.), ива белая (Salix alba L.), каштан конский (Aesculus hippocastanum L.), береза провислая (Betula pendula Roth). Установлено, что на исследуемых площадках стерильность пыльцевых зерен составляет от 16 до 44 %, а жизнеспособность — от 49 до 96 %, что является критическим показателем, указывающим на неспособность к восстановлению репродуктивной функции у некоторых исследуемых видов. Статистически определено, что корреляция исследуемых параметров (точек отбора, стерильности, жизнеспособности) характеризует Донецкую агломерацию как неблагоприятную среду для жизнедеятельности растений. Полученные данные указывают на высокую степень адаптации и устойчивости древесных видов к техногенному воздействию. Определены индикационные признаки загрязнения атмосферного воздуха характерны для Донецкой агломерации. В условиях интенсивной техногенной нагрузки проявляется закономерность в изменении качества пыльцевых зерен в виде пыльцевых аномалий. Показатель, характеризующий анатомо-морфологическое строение пыльцевого зерна, можно использовать в условиях Донецка как дополняющий другие характеристики при выявлении значительного уровня загрязнения окружающей среды.

Ключевые слова: палиноиндикация, урбанофлора, Донецк, антропогенное воздействие

Ссылка для цитирования: Мирненко Н.С. Жизнеспособность пыльцы некоторых видов древесных рас-тений Донецкой агломерации // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 6. С. 55–61. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-55-61

Список литературы

[1] Ипатов В.С., Кирикова Л.А. Фитоценология. СПб.: Изд-во Санкт-Петербургского ун-та, 1997. 316 с.

[2] Вернадский В.И. Химическое строение Земли и ее окружение. М.: Наука, 1987. 339 с.

[3] Раменский Л.Г., Цаценкин И.А., Чижиков О.Н., Антипов Н.А. Экологическая оценка кормовых угодий по растительному покрову. М.: Сельхозгиз, 1956. 472 с.

[4] Жуков С.П. Флористическое разнообразие антропогенных экосистем центральной части Донбасса // Самарская Лука: проблемы региональной и глобальной экологии, 2018. Т. 27. № 4(1). С. 118–122.

[5] Safonov A.I. Phyto-qualimetry of toxic pressure and the degree of ecotopes transformation in Donetsk region // Problems of ecology and nature protection of technogenic region, 2013, no. 1, рр. 52–59.

[6] Safonov A.I. Phytoindicational monitoring in Donetsk // World Ecology Journal, 2016, v. 6, no. 4, рр. 59–71.

[7] Сафонов А.И. Эколого-палинологическая ситуация в Донбассе (2014–2020 гг.) // Проблемы экологии и охраны природы техногенного региона, 2021. № 1–2. С. 32–38.

[8] Сафонов А.И., Мирненко Н.С. Палинологический скрининг в мониторинговой программе Центрального Донбасса // Проблемы экологии и охраны природы техногенного региона, 2019. № 3–4. С. 43–48.

[9] Safonov A. Ecological scales of indicator plants in an industrial region // BIO Web Conf, 2022, v. 43, 03002, 8 р.

[10] Мирненко Н.С. Диагностика состояния экотопов Донецка по палинологическим данным Betula pendula Roth // Проблемы экологии и охраны природы техногенного региона, 2018. № 1–2. С. 20–24.

[11] Сафонов А.И. Динамика фитомониторинговых показателей антропотехногенеза в Донбассе (2000–2019 гг.) // Проблемы экологии и охраны природы техногенного региона, 2020. № 1–2. С. 31–36.

[12] Сафонов А.И., Гермонова Е.А. Экологические сети фитомониторингового назначения в Донбассе // Проблемы экологии и охраны природы техногенного региона, 2019. № 3–4. С. 37–42.

[13] Сафонов А.И., Захаренкова Н.С. Диагностика воздуха в г. Донецке по спектру скульптур поверхности пыльцы сорно-рудеральных видов растений // Проблемы экологии и охраны природы техногенного региона, 2016. № 1–2. С. 66–72.

[14] Safonov A., Glukhov A. Ecological phytomonitoring in Donbass using geoinformational analysis // BIO Web Conf, 2021, v. 31, 00020, 4 р.

[15] Мирненко Н.С. Мониторинг экотопов г. Донецка по палинологическим данным Populus nigra L. // Проблемы экологии и охраны природы техногенного региона, 2021. № 3–4. С. 24–30

[16] Мирненко Н.С. Цитологические исследования пыльцевых зерен Aesculus hippocastanum L. в г. Донецке // Проблемы экологии и охраны природы техногенного региона, 2020. № 3–4. С. 20–25

[17] Мирненко Н.С. Фертильность и жизнеспособность пыльцы Salix alba L. в условиях г. Донецка // Проблемы экологии и охраны природы техногенного региона, 2020. № 1–2. С. 6–12

[18] Бурмистров А.Н., Никитина В.А. Медоносные растения и их пыльца. М.: Росагропромиздат, 1990. 192 с.

[19] Антонова Е.В., Морозова И.М. Ботаника: анатомия и морфология растений. Витебск: Изд-во ВГУ им. П.М. Машерова, 2014. 236 с.

[20] Доброчаева Д.Н., Котов М.И., Прокудин Ю.Н. Определитель высших растений Украины. Киев: Наукова думка, 1987. 548 с.

[21] Ковылин Н.В., Ковылина О.П., Сухенко Н.В. Особенности взаимоотношения древостоя и напочвенного покрова в искусственных фитоценозах Populus balsamifera L. и Populus nigra L. // ИзВУЗ Лесной журнал, 2016. № 3(351). С. 31–41.

[22] Государственный комитет по экологической политике и природным ресурсам при Главе Донецкой Народной Республики. URL: https://gkecopoldnr.ru/ (дата обращения 22.04.2022).

[23] Барыкина Р.П. Справочник по ботанической микротехнике. Основы и методы. М.: Изд-во МГУ, 2004. 312 с.

[24] Городничев Р.М. Методы экологических исследований. Основы статистической обработки данных. Якутск: Издательский дом СВФУ, 2019. 94 с.

[22] Уразгильдин Р.В., Кулагин А.Ю. Повреждения, адаптации, стратегии древесных видов в условиях техногенеза: структурно-функциональные уровни реализации адаптивного потенциала // Успехи современной биологии, 2022. Т. 142. № 1. С. 52–69.

[26] Bayouli I.T., Bayouli H.T., Dell’Oca A., Meers E., Sun J. Ecological indicators and bioindicator plant species for biomonitoring industrial pollution: Eco-based environmental assessment // Ecological Indicators, 2021, v. 125, p. 107508.

Сведения об авторе

Мирненко Наталья Сергеевна — аспирант кафедры ботаники и экологии, Донецкий национальный университет, natalya_zaharenkova@mail.ru

POLLEN VIABILITY OF SOME WOODY PLANTS SPECIES IN DONETSK AGGLOMERATION

N.S. Mirnenko

Donetsk National University, 24, Universitetskaya st., 83000, Donetsk

natalya_zaharenkova@mail.ru

Data on the sterility and viability of woody plants pollen grains in the Donetsk urban agglomeration are presented. The study object was pollen samples of woody plant species used in landscaping in Donetsk such as black poplar (Populus nigra L.), white willow (Salix alba L.), horse chestnut (Aesculus hippocastanum L.), Silver birch (Betula pendula Roth). On the studied sites, it has been established that the sterility of pollen grains ranges from 16 to 44 %, and the viability ranges from 49 to 96%, which is a critical indicator indicating the inability to restore reproductive function in some of the studied species. It is statistically determined that the correlation of the studied parameters (selection points, sterility, viability) characterizes the Donetsk agglomeration as an unfavorable environment for plant life. The data obtained indicate a high degree of adaptation and resistance of tree species to technogenic impact. Indicative signs of atmospheric air pollution are determined, which are typical for the Donetsk agglomeration. Under conditions of intense technogenic load, a pattern appears in the quality change of pollen grains forming pollen anomalies. An indicator that characterizes the anatomical and morphological structure of pollen grains can be used in Donetsk conditions as a complement to other characteristics when a significant level of environmental pollution is detected.

Keywords: palynoindication, urban flora, Donetsk, anthropogenic impact

Suggested citation: Mirnenko N.S. Zhiznesposobnost’ pyl’tsy nekotorykh vidov drevesnykh rasteniy Donetskoy aglomeratsii [Pollen viability of some woody plants species in Donetsk agglomeration]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 6, pp. 55–61. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-55-61

References

[1] Ipatov V.S., Kirikova L.A. Phytocenologiya [Phytocenology]. St. Petersburg: Publishing House of St. Petersburg University, 1997, 316 p.

[2] Vernadsky V.I. Himicheskoe stroenie Zemli I okrugenie [Chemical structure of the Earth and its environment]. Moscow: Nauka, 1987, 339 p.

[3] Ramensky L.G., Tsatsenkin I.A., Chizhikov O.N., Antipov N.A. Ecologicheskaya ocenka kormovyh ugodiy po rastitel’nomu pokrovu [Ecological assessment of fodder lands by vegetation cover]. Moscow: Selkhozgiz, 1956, 472 p.

[4] Zhukov S.P. Floristicheskoe raznoobrazie antropogennyh ecosystem v central’noy chasti Donbassa [Floristic diversity of anthropogenic ecosystems in the central part of Donbas]. Samarskaya Luka: problems of regional and global ecology, 2018, v. 27, no. 4(1), pp. 118–122.

[5] Safonov A.I. Phyto-qualimetry of toxic pressure and the degree of ecotopes transformation in Donetsk region. Problems of ecology and nature protection of technogenic region, 2013, no. 1, рр. 52–59.

[6] Safonov A.I. Phytoindicational monitoring in Donetsk. World Ecology J., 2016, v. 6, no. 4, рр. 59–71.

[7] Safonov A.I. Ecologo-palinologicheskaya situaciya v Donbasse [Ecological and palynological situation in Donbass (2014–2020)]. Problems of ecology and nature conservation of the technogenic region, 2021, no. 1–2, pp. 32–38.

[8] Safonov A.I., Mirnenko N.S. Palinologicheskiy skrining v monitoringovoy programme Central’nogo Donbassa [Palynological screening in the monitoring program of the Central Donbas]. Problemy ekologii i okhrany prirody tekhnogennogo regiona [Problems of ecology and nature conservation of the technogenic region], 2019, no. 3–4, pp. 43–48.

[9] Safonov A. Ecological scales of indicator plants in an industrial region // BIO Web Conf. 2022. v. 43. 03002. 8 р.

[10] Mirnenko N.S. Diagnostika sostoyaniya ecotopov Donetska po paliniligicheskim dannym Betula pendula Roth [Diagnostics of the state of Donetsk ecotopes according to palynological data of Betula pendula Roth]. Problemy ekologii i okhrany prirody tekhnogennogo regiona [Problems of ecology and nature conservation of the technogenic region], 2018, no. 1–2, pp. 20–24.

[11] Safonov A.I. Dinamika phytomonitoringovyh pokazateley antropotechnogeneza v Donbasse (2000–2019) [Dynamics of phytomonitoring indicators of anthropotechnogenesis in Donbass (2000–2019)]. Problemy ekologii i okhrany prirody tekhnogennogo regiona [Problems of ecology and nature conservation of the technogenic region], 2020, no. 1–2, pp. 31–36.

[12] Safonov A.I., Germonova E.A. Ekologicheskiye seti fitomonitoringovogo naznacheniya v Donbasse [Ecological networks for phytomonitoring purposes in Donbass]. Problemy ekologii i okhrany prirody tekhnogennogo regiona [Problems of ecology and nature protection of technogenic region], 2019, no. 3–4, pp. 37–42.

[13] Safonov A.I., Zakharenkova N.S. Diagnostika vozduha v Donetske po spectru skulptur poverhnosti pyl’ci sorno-ruderalnyh vidov rasteniy [Diagnostics of air in Donetsk by the spectrum of pollen surface sculptures of weed-ruderal plant species]. Problemy ekologii i okhrany prirody tekhnogennogo regiona [Problems of ecology and environmental protection of the technogenic region], 2016, no. 1–2, pp. 66–72.

[14] Safonov A., Glukhov A. Ecological phytomonitoring in Donbass using geoinformational analysis. BIO Web Conf. 2021, v. 31, 00020, 4 р.

[15] Mirnenko N.S. Monitoring ecotopov Donetska po palinologicheskim dannym Populus nigra L. [Monitoring of ecotopes in the city of Donetsk according to palynological data of Populus nigra L.]. Problemy ekologii i okhrany prirody tekhnogennogo regiona [Problems of ecology and nature conservation of the technogenic region], 2021, no. 3–4, pp. 24–30.

[16] Mirnenko N.S. Cytologicheskie issledovaniya pyl’cevyh zeren Aesculus hippocastanum L. v Donetske [Cytological studies of pollen grains of Aesculus hippocastanum L. in Donetsk]. Problemy ekologii i okhrany prirody tekhnogennogo regiona [Problems of ecology and environmental protection of the technogenic region], 2020, no. 3–4, pp. 20–25.

[17] Mirnenko N.S. Fertil’nost i zhiznesposobnost’ pil’cy Salix alba L. v usloviyah Donetska [Fertility and viability of Salix alba L. pollen in the conditions of Donetsk]. Problems of ecology and nature conservation of the technogenic region, 2020, no. 1–2, pp. 6–12.

[18] Burmistrov A.N., Nikitina V.A. Medonosnye rasteniya i ih pyl’ca [Honey plants and their pollen: a handbook]. Moscow: Rosagropromizdat, 1990, 192 p.

[19] Antonova E.V., Morozova I.M. Botanica: anatomiya i morfologiya rasteniy [Botany: anatomy and morphology of plants]. Vitebsk: VSU im. P.M. Masherova, 2014, 236 p.

[20] Dobrochaeva D.N., Kotov M.I., Prokudin Yu.N. Opredilitel’ visshih rasteniy Ukrainy [Determinant of higher plants of Ukraine]. Kyiv: Naukova Dumka, 1987, 548 p.

[21] Kovylin N.V., Kovylina O.P., Sukhenko N.V. Osobennosti vzaimootnosheniya drevostoya i napochvennogo pokrova v iskustvennyh phytocenozah Populus balsamifera L. и Populus nigra L. [Peculiarities of the relationship between tree stand and ground cover in artificial phytocenoses Populus balsamifera L. and Populus nigra L.]. Lesnoy Zhurnal (Russian Forestry Journal), 2016, no. 3(351), pp. 31–41.

[22] Gosudarstvennyy komitet po ekologicheskoy politike i prirodnym resursam pri Glave Donetskoy Narodnoy Respublik. [State Committee for Environmental Policy and Natural Resources under the Head of the Donetsk People’s Republic. Available at: https://gkecopoldnr.ru/ (accessed 22.04.2022)

[23] Barykina R.P. Spravochnik po botanicheskoy mikrotehnie. Osnovy i metody [Handbook of botanical microtechnology. Fundamentals and methods]. Moscow: Publishing House of Moscow State University, 2004, 312 p.

[24] Gorodnichev R.M. Metody ekologecheskih issledovaniy. Osnovy statisticheskoy obrabotki dannyh [Methods of ecological research. Fundamentals of statistical data processing]. Yakutsk: NEFU Publishing House, 2019, 94 p.

[25] Urazgildin R.V., Kulagin A.Yu. Povrezhdeniya, adaptatsii, strategii drevesnykh vidov v usloviyakh tekhnogeneza: strukturno-funktsional’nyye urovni realizatsii adaptivnogo potentsiala [Damages, adaptations, strategies of tree species in technogenesis conditions: structural-functional levels of adaptive potential realization]. Uspekhi sovremennoy biologii [Advances in modern biology], 2022, v. 142, no. 1, pp. 52–69.

[26] Bayouli I.T., Bayouli H.T., Dell’Oca A., Meers E., Sun J. Ecological indicators and bioindicator plant species for biomonitoring industrial pollution: Eco-based environmental assessment. Ecological Indicators, 2021, v. 125, p. 107508.

Author’s information

Mirnenko Natal’ya Sergeevna — pg., Department of Botany and Ecology, Donetsk National University, natalya_zaharenkova@mail.ru

8

ИЗМЕНЧИВОСТЬ МОРФОСТРУКТУРНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАЗНЫХ ВОЗРАСТНЫХ ПОКОЛЕНИЙ В ПОПУЛЯЦИЯХ СОСНЫ (PINUS SYLVESTRIS L.) В УСЛОВИЯХ ПОСТОЯННОГО ИЗБЫТОЧНОГО УВЛАЖНЕНИЯ ПОЧВ СЕВЕРНОЙ ТАЙГИ АРХАНГЕЛЬСКОЙ ОБЛАСТИ

62–74

УДК 631.524.82: 582.475.4

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-62-74

Шифр ВАК 4.1.6

С.Н. Тарханов, Е.А. Пинаевская, А.С. Пахов

ФГБУН «Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лаверова

УрО РАН», Россия, 163069, г. Архангельск, ул. Набережная Северной Двины, д. 23

tarkse@yandex.ru

Представлены материалы изучения изменчивости морфоструктурных показателей разных возрастных генеративных поколений (g1 и g2) в популяциях сосны в условиях постоянного избыточного увлажнения почв в северной тайге Архангельской обл. Показано распределение частоты встречаемости возраста и морфоструктурных показателей (размеров ствола и кроны, очищаемости ствола от сучьев, протяженности грубой коры, размеров и числа боковых побегов, длины и продолжительности жизни хвои) деревьев. Установлено, что в условиях постоянного избыточного увлажнения почв чаще встречаются деревья сосны с меньшими размерами ствола и кроны, худшей очищаемостью ствола от сучьев по сравнению с их средними значениями в популяциях. Показано, что большие высота и диаметр ствола, протяженность и диаметр кроны, лучшая очищаемость ствола от сучьев, большая протяженность грубой коры наблюдается у старшего генеративного поколения (g2), что обусловлено более высоким возрастом деревьев. Установлено, что связь высоты ствола с возрастом деревьев сильнее выражена в выборках молодых генеративных деревьев. В молодом возрасте она более линейна. Выявлено, что у молодого генеративного поколения (g1) значительно больше длина и масса шишек, длина, ширина и высота апофиза семенных чешуй по сравнению со старшим поколением (g2), а величина индекса формы апофиза шишек (отношение высоты апофиза к его ширине) у разных поколений существенно не различается.

Ключевые слова: сосна (Pinus sylvestris L.), возрастные поколения, изменчивость, морфоструктурные показатели, постоянное избыточное увлажнение почв, северная тайга

Ссылка для цитирования: Тарханов С.Н., Пинаевская Е.А., Пахов А.С. Изменчивость морфоструктурных показателей разных возрастных поколений в популяциях сосны (Pinus sylvestris L.) в условиях постоянного избыточного увлажнения почв северной тайги Архангельской области // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 6. С. 62–74. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-62-74

Список литературы

[1] Драгавцев В.А. Методы популяционного эксперимента с растениями // Успехи современной генетики, 1974. Вып. 5. С. 221–228.

[2] Левин В.И. Сосняки Европейского Севера (строение, рост и таксация древостоев). М.: Лесная пром-сть, 1966. 152 с.

[3] Цветков В.Ф., Семенов Б.А. Сосняки Крайнего Севера. М.: Агропромиздат, 1985. 116 с.

[4] Цветков В.Ф., Цветков И.В. Лес в условиях аэротехногенного загрязнения. Архангельск: Изд-во Архангельского ГТУ, 2003. 354 с.

[5] Кутявин И.Н. Сосновые леса Северного Приуралья: строение, рост, продуктивность. Сыктывкар: ИБ Коми НЦ УрО РАН, 2018. 176 с.

[6] Веретенников А.В. Метаболизм древесных растений в условиях корневой аноксии. Воронеж: Изд-во Воронежского университета, 1985. 151 с.

[7] Сукачев В.Н., Зонн С.В. Методические указания к изучению типов леса. М.: Изд-во АН СССР, 1961. 144 с.

[8] Полевая геоботаника. Т. 3. М.; Л.: Наука, 1964. 531 с.

[9] Паршевников А.Л. Руководство по полевому исследованию лесных почв. Архангельск: Изд-во Архангельского института леса и лесохимии, 1974. 45 с.

[10] Анучин Н.П. Лесная таксация. М.: Лесная пром-сть, 1982. 552 с.

[11] ОСТ 56-69–83. Площади пробные лесоустроительные. Методы закладки. М.: Изд-во ЦБНТИ Гослесхоза СССР, 1983. 14 с.

[12] Демаков Ю.П. Защита растений. Жизнеспособность и жизнестойкость древесных растений. Йошкар-Ола: Изд-во Марийского ГТУ, 2002. 76 с.

[13] Видякин А.И. Изменчивость формы апофизов шишек в популяциях сосны обыкновенной на востоке европейской части России // Экология, 1995. № 5. С. 356–362.

[14] Трулль О.А. Математическая статистика в лесном хозяйстве. Минск: Высшая школа, 1966. 232 с.

[15] Свалов В.В. Вариационная статистика. М.: Лесная пром-сть, 1977. 178 с.

[16] Мамаев С.А. Формы внутривидовой изменчивости древесных растений (на примере семейства Pinaceae на Урале). М.: Наука, 1972. 284 с.

[17] Тарханов С.Н., Бирюков С.Ю. Морфоструктура и изменчивость биохимических признаков популяции сосны (Pinus sylvestris L.) в стрессовых условиях устья Северной Двины // Сибирский экологический журнал, 2014. Т. 21. № 2. С. 319–327.

[18] Munch E. Investigation on the Harmony of Tree Shape // Jahrb. Wiss. Bot., 1938, bd. 86, no. 4, pp. 581–673.

[19] Шмальгаузен И.И. Пути и закономерности эволюционного процесса: Избр. тр. М.: Наука, 1983. 360 с.

[20] Берг Р.Л. Экологическая интерпретация корреляционных плеяд // Вестник Ленинградского ГУ, 1959. Т. 9. № 2. С. 21.

[21] Животовский Л.А. Популяционная биометрия. М.: Наука, 1991. 272 с.

[22] Шмидт В.М. Математические методы в ботанике. Л.: Изд-во Ленинградского гос. университета, 1984. 288 с.

[23] Семенов Б.А., Цветков В.Ф., Чибисов Г.А., Елизаров Ф.П. Притундровые леса европейской части России (природа и ведение хозяйства). Архангельск: Изд-во Архангельского ГТУ, 1998. 334 с.

[24] Яблоков А.В. Популяционная биология. М.: Высшая школа, 1987. 303 с.

[25] Путенихин В.П., Фарукшина Г.Г. Внутривидовая фенотипическая изменчивость лиственницы Сукачева на Урале // Лесоведение, 2004. № 1. С. 38–47.

[26] Правдин Л.Ф. Сосна обыкновенная. Изменчивость, внутривидовая систематика и селекция. М.: Наука, 1964. 191 с.

[27] Cousens J. An Introduction to Woodland Ecology. Edinburgh: Oliver and Boyd, 1974, 151 p.

Сведения об авторах

Тарханов Сергей Николаевич — д-р биол. наук, зав. лабораторией приарктических лесных экосистем, ФГБУН «Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лаверова УрО РАН», tarkse@yandex.ru

Пинаевская Екатерина Александровна — канд. биол. наук, ст. науч. сотр. лаборатории приарктических лесных экосистем, ФГБУН «Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лаверова УрО РАН», aviatorov8@mail.ru

Пахов Александр Сергеевич — мл. науч. сотр. лаборатории приарктических лесных экосистем, ФГБУН «Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лаверова УрО РАН», aleksander.pakhoff@yandex.ru

MORPHOSTRUCTURAL VARIABILITY PARAMETERS OF DIFFERENT AGE GENERATIONS IN PINE (PINUS SYLVESTRIS L.) POPULATIONS UNDER CONSTANT EXCESSIVE SOIL MOISTURE IN NORTHERN TAIGA OF ARKHANGELSK REGION

S.N. Tarkhanov, E.A. Pinaevskaya, A.S. Pakhov

N.P. Laverov Federal Center for Integrated Arctic Research of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, 23, emb. Northern Dvina, 163069, Arkhangelsk, Russia

tarkse@yandex.ru

The data is presented for studying the variability of morphostructural parameters of different age (g1 and g2) pine populations under conditions of constant excessive soil moisture of the northern taiga of the Arkhangelsk region. The frequency of occurrence distribution of the age and morphostructural parameters (size of the trunk and crown, self-pruning, length of coarse bark, size and number of side shoots, length and life span of needles) of trees is shown. It has been established that pine trees with smaller trunk and crown sizes, worse self-pruning are more common. Greater height and diameter of the trunk, length and diameter of the crown, better self-pruning, a greater length of the coarse bark is observed in the older generation (g2). This is due to the older age of the trees. It has been established that the relationship between the height of the trunk and the age of the trees is higher in the samples of young generative trees. It was revealed that the young generation (g1) has a significantly greater length and mass of cones, the length, width and height of the apophysis of seed scales compared to the older generation (g2).

Keywords: pine (Pinus sylvestris L.), age generations, variability, morphostructural parameters, constant excessive soil moisture, northern taiga

Suggested citation: Tarkhanov S.N., Pinaevskaya E.A., Pakhov A.S. Izmenchivost’ morfostrukturnykh pokazateley raznykh vozrastnykh pokoleniy v populyatsiyakh sosny (Pinus sylvestris L.) v usloviyakh postoyannogo izbytochnogo uvlazhneniya pochv severnoy taygi Arkhangel’skoy oblasti [Morphostructural variability parameters of different age generations in pine (Pinus sylvestris L.) populations under constant excessive soil moisture in northern taiga of Arkhangelsk region]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 6, pp. 62–74. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-62-74

References

[1] Dragavtsev V.A. Metody populyatsionnogo eksperimenta s rasteniyami [Methods of population experiment with plants]. Uspekhi sovremennoy genetiki [Advances in modern genetics], 1974, v. 5, pp. 221–228.

[2] Levin V.I. Sosnyaki Evropeyskogo Severa (stroenie, rost i taksatsiya drevostoev) [Pine forests of the European North (structure, growth and forest inventory)]. Moscow: Lesnaya prom-t’ [Timber industry], 1966, 152 p.

[3] Tsvetkov V.F., Semenov B.A. Sosnyaki Kraynego Severa [Pine forests of the Far North]. Moscow: Agropromizdat, 1985, 116 p.

[4] Tsvetkov V.F., Tsvetkov I.V. Les v usloviyakh aerotekhnogennogo zagryazneniya [Forest under conditions of aerotechnogenic pollution] Arkhangel’sk: Izd-vo Arkhangel’skogo gos. tekhn. universiteta, 2003, 354 p.

[5] Kutyavin I.N. Sosnovye lesa Severnogo Priural’ya: stroenie, rost, produktivnost’ [Pine forests of the Northern Cis-Urals: structure, growth, productivity]. Syktyvkar: IB FRC Komi SC UB RAS, 2018, 176 p.

[6] Veretennikov A.V. Metabolizm drevesnykh rasteniy v usloviyakh kornevoy anoksii [Metabolism of woody plants under conditions of root anoxia]. Voronezh: Izd-vo Voronezhskogo universiteta, 1985, 151 p.

[7] Sukachev V.N., Zonn S.V. Metodicheskie ukazaniya k izucheniyu tipov lesa [Guidelines for the study of forest types]. Moscow: Izd-vo AN SSSR, 1961, 144 p.

[8] Polevaya geobotanika [Field Geobotany]. v. 3. Moscow, Leningrad: Nauka, 1964, 531 p.

[9] Parshevnikov A.L. Rukovodstvo po polevomu issledovaniyu lesnykh pochv [Guide to the field study of forest soils]. Arkhangel’sk: Izd-vo Arkhangel’skogo instituta lesa i lesokhimii, 1974, 45 p.

[10] Anuchin N.P. Lesnaya taksatsiya [Forest inventory]. Moscow: Lesnaya prom-t’, 1982, 552 p.

[11] OST 56-69–83. Ploshchadi probnye lesoustroitel’nye. Metody zakladki [Trial forest inventory areas. Bookmark Methods]. Moscow: Izd-vo TsBNTI Gosleskhoza SSSR, 1983, 14 p.

[12] Demakov Yu.P. Zashchita rasteniy. Zhiznesposobnost’ i zhiznestoykost’ drevesnykh rasteniy [Plant protection. Vitality and vitality of woody plants]. Yoshkar-Ola: Izd-vo Mariyskogo gos. tekhn. universitet, 2002, 76 p.

[13] Vidyakin A.I. Izmenchivost’ formy apofizov shishek v populyatsiyakh sosny obyknovennoy na vostoke evropeyskoy chasti Rossii [Variability in the shape of cone apophyses in Scots pine populations in the east of the European part of Russia]. Ekologiya [Ecology], 1995, no. 5, pp. 356–362.

[14] Trull’ O.A. Matematicheskaya statistika v lesnom khozyaystve [Mathematical statistics in forestry]. Minsk: Vysshaya shkola, 1966, 232 p.

[15] Svalov V.V. Variatsionnaya statistika [Variation statistics]. Moscow: Lesnaya prom-t’, 1977, 178 p.

[16] Mamaev S.A. Formy vnutrividovoy izmenchivosti drevesnykh rasteniy (na primere semeystva Pinaceae na Urale) [Forms of intraspecific variability of woody plants (on the example of the Pinaceae family in the Urals)]. Moscow: Nauka, 1972, 284 p.

[17] Tarkhanov S.N., Biryukov S.Yu. Morfostruktura i izmenchivost’ biokhimicheskikh priznakov populyatsii sosny (Pinus sylvestris L.) v stressovykh usloviyakh ust’ya Severnoy Dviny [Morphostructure and biochemical parameters of scots pine (Pinus sylvestris L.) in the stressing environment of North Dvina estuary region]. Sibirskiy ekologicheskiy zhurnal (Contemporary Problems of Ecology), 2014, t. 21, no. 2, pp. 319–327.

[18] Munch E. Investigation on the Harmony of Tree Shape. Jahrb. Wiss. Bot., 1938, bd. 86, no 4, pp. 581–673.

[19] Shmal’gauzen I.I. Puti i zakonomernosti evolyutsionnogo protsessa [Ways and patterns of the evolutionary process]. Izbr. tr. Moscow: Nauka, 1983, 360 p.

[20] Berg R.L. Ekologicheskaya interpretatsiya korrelyatsionnykh pleyad [Ecological interpretation of correlation pleiades]. Vestnik Leningradskogo gos. universiteta [Bulletin of the Leningrad state. university], 1959, t. 9, no. 2, p. 21.

[21] Zhivotovskiy L.A. Populyatsionnaya biometriya [Population biometrics]. Moscow: Nauka, 1991, 272 p.

[22] Shmidt V.M. Matematicheskie metody v botanike [Mathematical methods in botany]. Leningrad: Izd-vo Leningradskogo gos. universiteta, 1984, 288 p.

[23] Semenov B.A., Tsvetkov V.F., Chibisov G.A., Elizarov F.P. Pritundrovye lesa evropeyskoy chasti Rossii (priroda i vedenie khozyaystva) [Tundra forests of the European part of Russia (nature and management)]. Arkhangel’sk: Izd-vo Arkhangel’skogo gos. tekhn. universiteta, 1998, 334 p.

[24] Yablokov A.V. Populyatsionnaya biologiya [Population biology]. Moscow: Vysshaya shkola, 1987, 303 p.

[25] Putenikhin V.P., Farukshina G.G. Vnutrividovaya fenotipicheskaya izmenchivost’ listvennitsy Sukacheva na Urale [Intraspecific phenotypic variability of Larix Sukachewii Dyl. in the Urals]. Lesovedenie [Russian Journal of Forest Science], 2004, no. 1, pp. 38–47.

[26] Pravdin L.F. Sosna obyknovennaya. Izmenchivost’, vnutrividovaya sistematika i selektsiya [Common pine. Variability, intraspecific taxonomy and selection]. Moscow: Nauka, 1964, 191 p.

[27] Cousens J. An Introduction to Woodland Ecology. Edinburgh: Oliver and Boyd, 1974, 151 p.

Authors’ information

Tarkhanov Sergey Nikolaevich — Dr. Sci. (Biology), Head of the Laboratory of Subarctic Forest Ecosystems, N. Laverov Federal Center for Integrated Arctic Research of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, tarkse@yandex.ru

Pinaevskaya Ekaterina Alexandrovna — Cand. Sci (Biology), Senior Researcher of Laboratory of Subarctic Forest Ecosystems, N. Laverov Federal Center for Integrated Arctic Research of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, aviatorov8@mail.ru

Pakhov Alexander Sergeevich — Junior Researcher of Laboratory of Subarctic Forest Ecosystems, N. Laverov Federal Center for Integrated Arctic Research of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, aleksander.pakhoff@yandex.ru

9

ПРАКТИКА ПОВЫШЕНИЯ ПОСЕВНЫХ КАЧЕСТВ СЕМЯН СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ (PINUS SYLVESTRIS L.) И ЕЛИ ЕВРОПЕЙСКОЙ (PICEA ABIES L.)

75–91

УДК 630*232.318

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-75-91

Шифр ВАК 4.1.2

О.Н. Тюкавина^{1, 2}, Н.А. Демина¹

¹ФБУ «СевНИИЛХ», Россия, 163062, г. Архангельск, ул. Никитова, д. 13

²ФГАОУ ВО «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова» (САФУ), Россия, 163002,

г. Архангельск, ул. Набережная Северной Двины, д. 17

o.tukavina@narfu.ru

Показана недостаточная эффективность лесовосстановления в Российской Федерации, названы ее основные причины: нехватка и высокая стоимость посадочного материала. Проанализированы приемы предпосевной обработки семян в целях повышения энергии прорастания и всхожести. Проведен обзор литературных источников, позволивший оценить эффективность применения регуляторов роста растений при замачивании семян для повышения их посевных качеств и повышения устойчивости всходов к неблагоприятным факторам. Установлено, что замачивание семян не требует больших усилий и признано наиболее простым способом их обработки. Выполнен обзор регуляторов роста растений для обработки семян из «Государственного каталога пестицидов и агрохимикатов», показавший, что препараты в основном разработаны для стимуляции прорастания семян сельскохозяйственных растений и плодово-ягодных культур. На основании обзора проводимых исследований установлен перечень эффективных препаратов для обработки семян сосны обыкновенной. Назван перспективный способ воздействия на прорастание семян и повышение устойчивости формирующихся растений к неблагоприятным факторам с помощью растительного сырья в виде отходов лесозаготовок, частей кустарников и деревьев, опада, травянистой растительности, в том числе сорняков. Рассмотрены химические, биологические, физиологические способы и методы повышения посевных качеств семян, показавшие свою эффективность. В качестве основных принципов выбора способа обработки семян рекомендуются доступность, экономическая целесообразность и высокая эффективность как препаратов, так и приборов.

Ключевые слова: семена сосны и ели, предпосевная обработка, энергия прорастания, всхожесть, регулятор роста, растительное сырье, эффективная концентрация препарата

Ссылка для цитирования: Тюкавина О.Н., Демина Н.А. Практика повышения посевных качеств семян сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) и ели европейской (Picea abies L.) // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 6. С. 75–91. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-75-91

Список литературы

[1] Мочалов Б.А., Бобушкина С.В. Лесокультурное производство — основа непрерывности лесопользования // ИзВУЗ Лесной журнал, 2021. № 4. С. 80–96.

[2] Стратегия развития лесного комплекса РФ до 2030 г.: утверждена Распоряжением правительства Российской Федерации от 20 сентября 2018 года № 1989-р. URL:http://static.government.ru/media/files/cA4eYSe0MObgNpm5hSavTdIxID77KCTL.pdf (дата обращения 03.03.2022).

[3] Паспорт национального проекта «Экология»: утержден. президиумом Совета при Президенте Российской Федерации по стратегическому развитию и национальным проектам, протокол от 24.12.2018 г. № 16. URL: https://legalacts.ru/doc/pasport-natsionalnogo-proekta-ekologija-utv-prezidiumom-soveta-pri-prezidente/ (дата обращения 05.03.2022). [4] Об утверждении Правил лесовосстановления, состава проекта лесовосстановления, порядка разработки проекта лесовосстановления и внесения в него изменений: утверждены Приказом Минприроды России от 04.12.2020 г. № 1014. URL: https://docs.cntd.ru/document/573123762 (дата обращения 03.03.2022).

[5] Свиридов Л.Т., Голев А.Д., Голева Г.Г., Тарасова Е.В. Эффективность применения безрешетной технологии по предпосевной обработке семян сосны обыкновенной и выращиванию сеянцев в питомнике // Лесотехнический журнал, 2014. № 3. С. 40–47.

[6] Егорова А.В. Влияние экстрактов из древесной зелени и водопроводного осадка в качестве компонента субстрата на всхожесть семян и рост сеянцев сосны обыкновенной: дис. …канд. с.-х. наук. Петрозаводск, 2019. 125 с.

[7] Санников С.Н., Петрова И.В., Санникова Н.С., Афонин А.Н., Чернодубов А.И., Егоров Е.В. Генетико-климатолого-географические принципы семенного районирования сосновых лесов России // Сибирский лесной журнал, 2017. № 2. С. 19–30.

[8] Пентелькина Н.В., Смирнов А.И. Возможность использования электромагнитного поля для повышения качества семян ели и сосны, подвергнутых длительному хранению // Новое слово в науке и практике: гипотеза и апробация результатов исследований. Сб. материалов III Междунар. науч.-практ. конф., Новосибирск, 1 марта 2013 г. / под общ. ред. С.С. Чернова. Новосибирск: Сибпринт, 2013. С. 120–127.

[9] Смирнов А.И., Орлов Ф.С., Пентелькина Н.В. Использование низкочастотных электромагнитных полей для повышения посевных и фитосанитарных качеств семян хвойных пород // Актуальные проблемы лесного комплекса, 2013. Вып. 35. С. 79–86.

[10] Данилов Д.Н. Периодичность плодоношения и географическое размещение урожаев семян хвойных пород. М.; Л.: Гослесбумиздат, 1952. 142 с.

[11] Крамер П.Д., Козловский Т.Т. Физиология древесных растений. М.: Лесная пром-сть, 1983. С. 413.

[12] Холявко В.С., Глоба-Михайленко Д.А. Дендрология и основы зеленого строительства. М.: Агропромиздат, 1988. 287 с.

[13] Орехова Т.П. Создание долговременного банка семян древесных видов – реальный способ сохранения их генофонда // Хвойные бореальной зоны, 2010. Т. 27. № 1 (2). С. 25–31.

[14] Пентелькина Н.В. Применение регулятора роста Циркон при выращивании посадочного материала ценных древесных пород // Циркон — природный регулятор роста. Применение в сельском хозяйстве. М.: НЭСТ М, 2010. С. 330–340.

[15] Редько Г.И., Мерзленко М.Д., Бабич Н.А. Лесные культуры. СПб: Изд-во ГЛТА, 2005. 556 с.

[16] Смирнов С.Д. Опыт лесного семеноводства и селекции // Обзорная информация ЦБНТИ Госкомлеса. М.: Изд-во ЦБНТИ лесного хозяйства, 1974. С. 20.

[17] Указания по лесному семеноводству в Российской Федерации: утверждены Рослесхозом от 11.01.2000 г. М.: Изд-во ВНИИЦлесресурс, 2000. 199 с.

[18] Gui Z.B., Qiao L.M. Results of wood seeds treatment with electrostatic field for aerial seeding at Baoji mountain area of Shaanxi // J. Zhejiang Forestry Science and Technology, 1997, v. 17, pp. 24–27.

[19] Украинцев В.С., Корепанов Д.А., Кондратьева Н.П., Бывальцев А.В. Влияние ультрафиолетового облучения на повышение посевных качеств семян хвойных пород // Вестник Удмурдского университета, 2011. Вып. 1. С. 132–137.

[20] Кириенко М.А., Гончарова И.А. Влияние концентрации стимуляторов роста на грунтовую всхожесть семян и сохранность сеянцев главных лесообразующих видов Средней Сибири // Сибирский лесной журнал, 2016. № 1. С. 39–45.

[21] Острошенко В.Ю. Эффективность применения стимуляторов роста при выращивании посадочного материала хвойных древесных пород в Приморском крае: дис. … канд. с.-х. наук. по спец. 06.03.01 Лесные культуры, селекция, семеноводство. Уссурийск, 2021. 281 с.

[22] Войчаль П.И. Опытные культуры сосны из сортированных семян // ИзВУЗ Лесной журнал, 1961. № 6. С. 27–30.

[23] Arnold P.C., Roberts A.W. Stress distributions in loaded wheat drains // Adric. Engng. Res., 1966, no. 2 (1), v. 38, pp. 17–21.

[24] Скрынников Б.М. Технологический процесс очистки и сортировки семян воздушным потоком // ИзВУЗ Лесной журнал, 1985. № 6. С. 26–30.

[25] Смирнов Н.А., Казаков В.И. Рекомендации по технологии и комплексу машин для выращивания укрупненного посадочного материала ели европейской без перешколивания. Пушкино: Изд-во ВНИИЛМ, 1991. 22 с.

[26] Винокуров В.Н., Силаев Г.В., Казаков В.И. Механизация лесного и лесопаркового хозяйства. М.: Лесн. пром-сть, 2006. 432 с.

[27] Родин С.А., Проказин Н.Е. Технологическое обеспечение работ по лесовосстановлению. Пушкино: Изд-во ВНИИЛМ, 2012. 212 с.

[28] Казаков В.И., Проказин Н.Е., Лобанова Е.Н., Казаков И.В. Влияние сортировки семян хвойных пород на посевные качества // Лесотехнический журнал, 2016. № 3. С. 161–167.

[29] Жигунов А.В., Соколов А.И., Харитонов В.А. Выращивание посадочного материала с закрытой корневой системой в Устьянском тепличном комплексе. Практические рекомендации. Петрозаводск: Изд-во Карельского научного центра РАН, 2016. 43 с.

[30] Бабич Н.А., Дрочкова А.А., Комарова А.М., Лебедева О.П., Андронова М.М. Вариативность массовых характеристик семян Pinus sylvestris L. в таежной зоне // ИзВУЗ Лесной журнал, 2019. № 2. С. 141–147. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.2.141

[31] Деева В.П. Использование новых регуляторов роста при выращивании посадочного материала хвойных пород деревьев // Лесное и охотничье хозяйство, 2007. № 8. С. 17–21.

[32] Тупик П.В. Повышение качества семян хвойных интродуцентов методом флотации // Проблемы лесоведения и лесоводства: сб. науч. тр., 2008. Вып. 68. С. 290–298.

[33] Тупик П.В. Способ повышения качества семян хвойных интродуцентов с применением регуляторов роста // Труды БГТУ. Сер. 1. Лесное хозяйство, 2010. Вып. 18. С. 218–221.

[34] Himanen K., Nygren M. Seed soak-sorting prior to sowing affects the size and quality of 1.5-year-old containerized Picea abies seedlings // Silva Fennica, 2015, v. 49, no. 3, 15 p. DOI: 10.14214/sf.1056

[35] Листов А.А. Мероприятия по ускоренному лесовозобновлению в сосняках лишайниковых Европейского Северо-Востока СССР. Архангельск: Изд-во АИЛИЛХ, 1982. 39 с.

[36] Родин А.Р., Калашникова Е.А., Родин С.А., Силаев Г.В. Лесные культуры. М.: Изд-во Федерального агентства лесного хозяйства, 2009. 462 с.

[37] Ковылина О.П. Новые технологии выращивания посадочного материала. Красноярск: Изд-во СибГУ им. М.Ф. Решетнова, 2017. 61 с.

[38] Байтулин И.О. Создание лесного питомника и технология выращивания посадочного материала. Костанай: Костанайполиграфия, 2009. 48 с.

[39] Маркова И.А., Жигунов А.В. Лесные культуры: агротехника выращивания посадочного материала в лесных питомниках. СПб.: СИНЭЛ; СПбГЛТА, 2021. 134 с.

[40] Новосельцева А.И., Смирнов Н.А. Справочник по лесным питомникам. М.: Лесная пром-сть, 1983. 280 с.

[41] Родин А.Р., Попова Н.Я., Шульгин Н.И., Хренов Л.С. Рекомендации по выращиванию сосны и ели в открытом грунте в зоне смешанных лесов. М.: Изд-во Минлесхоза РСФСР, 1989. 32 с.

[42] Волкович А.П., Носников В.В. Интенсивные технологии выращивания посадочного материала и лесовосстановления: тексты лекций. Минск: Изд-во БГТУ, 2015. 74 с.

[43] Справочник по лесосеменному делу / под ред. А.И. Новосельцевой. М.: Лесная пром-сть, 1978. 336 с.

[44] Маркова И.А., Жигунов А.В. Лесные культуры. Агротехника выращивания посадочного материала в лесных питомниках таежной зоны. СПб.: Изд-во СПбГЛТА, 2007. 88 с.

[45] Жигунов А.В. Теория и практика выращивания посадочного материала с закрытой корневой системой. СПб.: Изд-во СПбНИИЛ, 2000. 294 с.

[46] Wagner R.G., Colombo S.J. Regenerating the Canadian Forest. Principles and Practice for Ontario / Ed. R.G. Wagner. Published by Fitzhenny and Whiteside Limited. Mark-harm. Ontario, Canada in Corporation with Ontario Ministry and Natural Resources, 2001, 658 p.

[47] Кузнецова О.Н. Питательная смесь для производства саженцев хвойных пород // Лесное хозяйство, 2010. № 1. С. 46–47.

[48] Машкин И.А., Корытько Л.А., Шуканов В.П. Влияние защитно-стимулирующих препаратов на болезнеустойчивость и качественные характеристики сеянцев ели (Picea abies) с закрытой корневой системой // Труды БГТУ, 2020. № 2. С. 109–119.

[49] Пентелькина Н.В. Защита сеянцев ели от инфекционного полегания путем обработки семян протравителями и регуляторами роста перед закладкой на хранение // Труды Санкт-Петербургского научно-исследовательского института лесного хозяйства, 2013. № 2. С. 62–67.

[50] Ярмолович В.А., Дишук Н.Г., Асмоловский М.К., Семенова В.Ю. Биологическая эффективность новых препаратов для предпосевной обработки семян в защите сеянцев от инфекционного полегания // Труды БГТУ, 2013. № 1. С. 262–265.

[51] Коновалов Н.А. Опыт предпосевной обработки семян лиственницы Сукачева // ИзВУЗ Лесной журнал, 1961. № 4. С. 162–164.

[52] Ларионова Н.А. Применение гормональных веществ для улучшения качества семян и роста сеянцев хвойных пород в Красноярском крае // Лесное хозяйство, 1997. № 6. С. 28–30.

[53] Пентелькин С.К., Пентелькина Н.В. Крезацин для лесных питомников // Лесное хозяйство, 2000. № 2. С. 29–31.

[54] Галдина Т.Е., Харькова В.А. Оценка влияния биостимуляторов на состояние и качество сеянцев сосны обыкновенной (Pinus silvestris L.) // IV Междунар. студ. электрон. науч. конф. «Студенческий научный форум», Москва, 15 февраля — 31 марта 2012 года. URL: https://scienceforum.ru/2012/article/2012000558 (дата обращения 05.03.2022).

[55] Himanen K., Lilja A., Poimala née Rytkönen A., Nygren M. Soaking effects on seed germination and fungal infection in Picea abies // Scandinavian Journal of Forest Research, 2013, no. 28, pp. 1–7.

[56] Brady S.M., McCourt P. Hormone Cross-Talk in Seed Dormancy // J. Plant Growth Regul, 2003, v. 22, pp. 25–31.

[57] Обручева Н.В. Переход от гормональной к негормональной регуляции на примере выхода семян из покоя и запуска прорастания // Физиология растений, 2012. Т. 59. № 4. С. 591–600.

[58] Miransari M., Smith D.L. Plant hormones and seed germination // Environmental and Experimental Botany, 2014, v. 99, pp. 110–121.

[59] Vaistija F.E., Barros-Galvãoa T., Colea A.F., Gildaya A.D., Hea Z., Lia Y., Harveya D., Larsona T.R., Grahama I.A. MOTHER-OF-FT-AND-TFL1 represses seed germination under far-red light by modulating phytohormone responses in Arabidopsis thaliana // PNAS, 2018, v. 115, pp. 8442–8447.

[60] Романов Е.М. Выращивание сеянцев древесных растений: биоэкологические и агротехнические аспекты. Йошкар-Ола: МарГТУ, 2000. 500 с.

[61] Feurtado J.A., Yang J., Ambrose S.J., Cutler A.J., Abrams S.R., Kermode A.R. Disrupting abscisic acid homeostasis in western white pine (Pinus monticola Dougl. Ex D. Don) seeds induces dormancy termination and changes in abscisic acid catabolites // J. Plant Growth Regul, 2007, v. 26, pp. 46–54.

[62] Zhang Y., Lu S., Gao H. Effects of Stratification and Hormone Treatments on Germination and PhysioBiochemical Properties of Taxus chinensis var. mairei Seed // American J. of Plant Sciences, 2012, v. 3, pp. 829–835.

[63] Zhao G., Jiang X. Roles of Gibberellin and Auxin in Promoting Seed Germination and Seedling Vigor in Pinus massoniana // For. Sci., 2014, v. 60 (2), pp. 367–373.

[64] Mugloo J.A., Mir N.A., Khan P.A., Perray G.N., Kaisar K.N. Effect of Different Pre-Sowing Treatments on Seed Germination of Spruce (Picea smithiana Wall. Boiss) Seeds under Temperate Conditions of Kashmir Himalayas, India // Int. J. Curr. Microbiol. App.Sci., 2017, v. 6 (11), pp. 3603–3612.

[65] Мелехов В.И., Бабич Н.А., Лебедева О.П., Тюрикова Т.В., Васильева Н.Н. Средство для предпосевной обработки семян хвойных пород. Патент RU 2 680 700 С1, 2019. 4 с.

[66] Wort D.J., Severson J.G., Peirson D.R. Mechanism of Plant Growth Stimulation by Naphthenic Acid // Plant Physiol., 1973, no. 5, pp. 162–165.

[67] Borno C., Taylor I.E. The effect of high concentration of ethylene on seed germination of Douglas fir (Pseudotsugamenziesii (Mirb) // Can. J. of Forest Research, 1975, no. 5 (3), pp. 419–423.

[68] Sołtys A., Studnicki M., Zawadzki G., Aleksandrowicz-Trzcińska M. The effects of salicylic acid, oxalic acid and chitosan on damping-off control and growth in Scots pine in a forest nursery // i Forest Biogeosciences and Forestry. 2020, v. 13, pp. 441–446.

[69] Гриднев А.Н. Научные основы выращивания посадочного материала в условиях Дальнего Востока. Уссурийск: Изд-во Приморской ГСХА, 2020. 271 с.

[70] Тагильцев Ю.Г., Орлов А.М., Гуль Л.П., Колесникова Р.Д. Использование биологически активных веществ из отходов лесозаготовок для лесовосстановления // Инновации и технологии в лесном хозяйстве. Материалы II Междунар. науч.-практ. конф. Часть 2. Санкт-Петербург, 06–07 февраля 2012 г. СПб: Изд-во Санкт-Петербургского научно-исследовательского института лесного хозяйства, 2012. С. 194–196.

[71] Frolenkova M.S., Volkovich A.P. Influence of preseeding treatment of seeds of Scots pine and Norway spruce on their viability and energy of germination // Proceedings of BSTU, 2016, no. 1, pp. 80–83.

[72] Кабанова C.А., Данченко M.А., Борцов В.А., Кочерганов И.С. Результаты предпосевной обработки семян сосны обыкновенной стимуляторами роста // Лесотехнический журнал, 2017. № 2. С. 75–83.

[73] Пентелькина Ю.С. Влияние стимуляторов на всхожесть семян и рост сеянцев хвойных видов: автореф. дис. … канд. с.-х. наук. Москва, 2003. 28 с.

[74] Adilbayeva Z., Maisupova B., Abayeva K., Utebekova A., Akhmetov R. The Effect of Stimulants on the Seed Germination and Growth of Schrenk’s Spruce Seedlings // OnLine J. of Biological Sciences, 2021, v. 21 (2), pp. 354–364. DOI: 10.3844/ojbsci.2021.354.364

[75] Алиев Э.В., Сиволапов А.И. Влияние предпосевной обработки семян на всхожесть и рост сеянцев сосны обыкновенной ростовыми веществами // Современные проблемы науки и образования, 2013. № 4. С. 36.

[76] Бессчетнова Н.Н., Бессчетнов В.П., Храмова О.Ю., Дорожкина Л.А. Стимулирующий эффект препарата ЭкоФус в предпосевной обработке семян ели европейской (Picea abies (L.) H. Karst.) // Агрохимический вестник, 2017. № 2. С. 41–44.

[77] Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации (на 27 января 2022 г.). Ч. 1. Пестициды. М.: Изд-во Министерства сельского хозяйства Российской Федерации, 2022. 839 с.

[78] Пентелькин С.К., Пентелькина Н.В., Острошенко В.В., Острошенко Л.Ю. Влияние стимуляторов на грунтовую всхожесть семян дальневосточных хвойных древесных пород // Актуальные проблемы лесного комплекса, 2004. № 9. С. 39–42.

[79] Пентелькина Н.В., Острошенко Л.Ю. Выращивание сеянцев хвойных пород в условиях Севера и Дальнего Востока с использованием стимуляторов роста // Актуальные проблемы лесного комплекса, 2005. № 10. С. 125–129.

[80] Усов В.Н., Попков Б.В. Влияние стимулятора роста «Эпин» на прорастание семян и рост сеянцев сосны густоцветковой и Банкса // К 50-летию кафедры лесоводства Института лесного и лесопаркового хозяйства ВГОУ ВПО «Приморская ГСХА». Юбилейный сб. науч. тр. Уссурийск: Изд-воПГСХА, 2010. С. 180–185.

[81] Остробородова Н.И., Уланова О.И. Влияние регуляторов роста на биологические свойства сосны обыкновенной // XXI век: итоги прошлого и проблемы настоящего плюс, 2014. № 1 (17). С. 33–37.

[82] Острошенко В.В., Острошенко Л.Ю., Ключников Д.А., Острошенко В.Ю., Чекушкина Т.И. Влияние стимуляторов роста на энергию прорастания и лабораторную всхожесть семян сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) // Изв. Самарского НЦ РАН, 2015. Т. 17. № 6. С. 242–248.

[83] Гапонько Е.А., Каницкая Л.В. Оценка влияния стимуляторов на энергию прорастания и всхожесть семян сосны обыкновенной (Pinus sylvestris) // Успехи современного естествознания, 2018. № 8. С. 46–51.

[84] Носников В.В., Волкович А.П., Юреня А.В., Ярмолович В.А. Эффективность предпосевной обработки семян сосны и ели препаратом Эмистим-С // Труды БГТУ, 2014. № 1. С. 150–153.

[85] Кавоси М.Р. Результаты изучения влияния современных биологических препаратов на прорастание семян и развитие всходов сосны и ели // Вестник МГУЛ – Лесной вестник, 2006. № 2. С. 161–166.

[86] Пентелькина Н.В. Проблемы выращивания посадочного материала в лесных питомниках и пути их решения // Актуальные проблемы лесного комплекса, 2012. № 31. С. 189–193.

[87] Проказин Н.Е., Лобанова Е.Н., Пентелькина Н.В., Казаков В.И., Иванюшева Г.И., Сахнов В.В., Чукарина А.В., Багаев С.С. Влияние биостимуляторов и микроудобрений на рост сеянцев хвойных пород // Лесохозяйственная информация, 2013. № 2. С. 9–15.

[88] Проказин Н.Е., Лобанова Е.Н., Пентелькина Н.В., Иванюшева Г.И., Сахнов В.В., Петров В.А., Чукарина А.В., Багаев С.С. Выращивание посадочного материала хвойных пород с использованием ростовых стимуляторов // Лесохозяйственная информация, 2015. № 1. С. 50–56.

[89] Острошенко В.В., Острошенко Л.Ю., Острошенко В.Ю. Применение стимулятора роста «Крезацин» при выращивании сеянцев рода Пихта (Abies) // Вестник КрасГАУ, 2015. № 5. С. 184–189.

[90] Андреева Е.М., Стеценко С.К., Кучин А.В., Терехов Г.Г., Хуршкайнен Т.В. Влияние стимуляторов роста природного происхождения на проростки хвойных пород // Лесотехнический журнал, 2016. № 3. С. 10–19.

[91] Острошенко В.Ю. Влияние стимулятора роста «Эпин-Экстра» на энергию прорастания и лабораторную всхожесть семян сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) // Вестник КрасГАУ, 2017. № 11. С. 208–218.

[92] Сахнов В.В. Особенности развития сеянцев сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) и лиственницы Сукачева (Larix sukaczewii Dyl.) при использовании препарата «Гумирал» в лесных питомниках Среднего Поволжья: автореф. дис. … канд. биол. наук:. 03.00.16 «Экология». Уфа, 2007. 17 с.

[93] Митрофанов С.В., Гапеева Н.Н., Мочалова Е.Н. Влияние гуминовых удобрений на посевные качества Ели европейской // Экологически устойчивое земледелие: состояние, проблемы и пути их решения. Матер. Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участием. ВНИИОУ – филиал ФГБНУ «Верхневолжский ФАНЦ», 22–24 июня 2018 г. Иваново: ПресСто, 2018. С. 177–181.

[94] Хуршкайнен Т.В. Выделение и исследование кислых компонентов липидов древесной зелени пихты (Abies sibirica) и ели (Picea sibirica): автореф. дис. … канд. хим. наук: 02.00.10. Сыктывкар, 2004. 24 с.

[95] Хуршкайнен Т.В., Кучин А.В. Лесохимия для инноваций в сельском хозяйстве // Изв. Коми НЦ УрО РАН, 2011. Вып. 1(5). С. 17–23.

[96] Чукичева И.Ю., Хуршкайнен Т.В., Кучин А.В. Природные регуляторы роста растений из хвойного сырья // Инноватика и экспертиза: науч. тр., 2018. № 3 (24). С. 93–99.

[97] Романов Е.М. Интенсификация выращивания посадочного материала ели и сосны. Практические рекомендации. Йошкар-Ола: Изд-во Министерства лесного хозяйства Марийской АССР, 1978. 25 c.

[98] Братилова Н.П., Матвеева Р.Н., Щерба Ю.Е., Кичкильдеев А.Г. Выращивание селекционного посадочного материала. Красноярск: Изд-во СибГАУ, 2016. 66 с.

[99] Маркова И.А. Современные проблемы лесовыращивания (лесокультурное производство). СПб.: Изд-во СПбГЛТА, 2008. 152 с.

[100] Острошенко В.В., Острошенко А.Ю., Акимов Р.Ю., Пак А.В. Нормирование работ по дражированию семян хвойных древесных пород // Вестник КрасГАУ, 2013. № 3. С. 139–142.

[101] Кураев В.Н., Мартынюк А.А.Использование органических отходов в лесном хозяйстве. Пушкино: Изд-во ВНИИЛМ, 2012. 126 с.

[102] Устинова Т.С. Влияние препарата Гумат+7 на рост сеянцев ели европейской // Актуальные проблемы лесного комплекса, 2009. № 22. С. 146–148.

[103] Устинова Т.С., Зуров Р.Н. Влияние препарата Гумат+7 на ростовые процессы хвойных пород // Актуальные проблемы лесного комплекса, 2010. № 26. С. 115–118.

[104] Немков П.С., Грехова И.В. Влияние гуминового препарата на сеянцы хвойных пород // Теоретическая и прикладная экология, 2015. № 1. С. 96–99.

[105] Митрофанов Р.Ю., Кочеткова Т.В., Золотухин В.Н., Будаева В.В. Росторегулирующие свойства экстракта соломы овса // Новые достижения в химии и химической технологии растительного сырья: Матер. III Всерос. конф., Барнаул, 23–27 апреля 2007 г. Барнаул: Изд-во Алт. ун-та, 2007. Кн. 3. С. 229–232.

[106] Зайцева Н.В. Способ предпосевной обработки семян для повышения их устойчивости к ультрафиолетовому облучению. Патент RU 2 618 325 С2, 2017. 10 с.

[107] Яковенко Е.Я. Способ получения натурального регулятора роста растений. Патент RU 2 109 446 С1, 1998. 6 с.

[108] Meiqiu Z.H.U., Changming M.A., Wang Y., Zhang L., Wang H., Yoan Y., Du K. Effect of extracts of Chinese pine on its own seed germination and seedling growth // Front. Agric. China, 2009, pp. 353–358.

[109] Liu Z.L., Wang Q.C., Hao L.F. Interspecific allelopathic effect of different organs’ aqueous extracts of Betula platyphylla and Larix olgensis on their seed germination and seedling growth // The J. of Applied Ecology, 2011, v. 22, pp. 3138–3144.

[110] Кирсанова Е.В., Цуканова З.Р., Мусалатова Н.Н. О перспективах предпосевной обработки регуляторами роста семян яровой пшеницы в Орловской области // Вестник ОрелГАУ, 2008. № 3. С. 21–23.

[111] Панюшкина Н.В., Карасев В.Н., Карасева М.А., Бродников С.Н. Способ стимуляции скорости прорастания семян сосны обыкновенной. Патент RU 2 569 017 С1, 2015. 5 с.

[112] Хуршкайнен Т.В., Терентьев В.И., Скрипова Н.Н., Никонова Н.Н., Королева А.А. Химический состав отходов переработки хвойного сырья // Химия растительного сырья, 2019. № 1. С. 233–239.

[113] Смирнов А.И., Орлов Ф.С., Дроздов И.И. Влияние низкочастотного электромагнитного поля на прорастание семян и рост сеянцев сосны обыкновенной и ели европейской // ИзВУЗ Лесной журнал, 2015. № 3 (345). С. 53–58.

[114] Гаврилова О.И., Гостев К.В., Гостев В.А., Журавлева М.В., Румянцева М.А. Исследование влияния предпосевной обработки семян древесных пород водой, активированной плазмой // Инженерный Вестник Дона, 2016. № 4. С. 1–6.

[115] Краснолуцкая М.Г. Повышение эффективности ультрафиолетовой светодиодной облучательной установки для предпосевной обработки семян ели: автореф. дис. ... канд. техн. наук. Чебоксары, 2018. 20 с.

[116] Матвеева Р.Н., Буторова О.Ф. Ускоренное выращивание сеянцев и культур кедра сибирского в Восточной Сибири. Красноярск: Изд-во СибГТУ, 2001. 254 с.

[117] Гульбинене Н.П. Влияние ультразвука и стимуляторов роста на всхожесть семян и рост сеянцев и саженцев ели обыкновенной (Picea abies (L.) Karsten.): автореф. дис. … канд. с.-х. наук. Минск, 1983. 21 с.

Сведения об авторах

Тюкавина Ольга Николаевна — д-р с.-х. наук, науч. сотр. ФБУ «СевНИИЛХ», доцент кафедры биологии, экологии и биотехнологии Высшей школы естественных наук и технологий, ФГАОУ ВО «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова» (САФУ),

o.tukavina@narfu.ru

Демина Надежда Александровна — канд. с.-х. наук, ст. науч. сотр. ФБУ «СевНИИЛХ», monitoringlesov@sevniilh-arh.ru

PRACTICE OF IMPROVING SCOTS PINE (PINUS SYLVESTRIS L.) SEEDS AND EUROPEAN SPRUCE (PICEA ABIES L.) PROGENY

O.N. Tyukavina^{1, 2}, N.A. Demina¹

¹Northern Research Institute of Forestry, 13, Nikitova st., 163062, Arkhagelsk, Russia

²Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov, 17, Naberezhnaya Severnoy Dviny, 163002, Arkhangelsk, Russia

o.tukavina@narfu.ru

The article notes that the efficiency of reforestation in the Russian Federation is insufficient, the main problems are shortage and high cost of planting material. Techniques for presowing treatment of seeds in order to increase germination energy and germination of seeds are analyzed. A review of literature sources has been conducted to assess the application effectiveness of plant growth regulators in soaking seeds in order to increase their progenity and increase the resistance of seedlings to adverse factors. Soaking seeds does not require much effort and is the easiest way to treat seeds. A review of preparations (plant growth regulators) for seed processing from the «State Catalog of Pesticides and Agrochemicals» showed that mainly preparations are designed to stimulate the germination of seeds of agricultural plants, fruit and berry crops. Research is actively conducted to find effective preparations and their optimal concentrations for the treatment of coniferous seeds. Based on the review of research, a list of effective preparations for the treatment of Scots pine seeds has been established. Along with ready-made preparations of active substances, a promising way to influence the germination of seeds and increase the resistance of emerging plants to adverse factors may be plant raw materials in the form of wood wastes, parts of shrubs and trees, fall, herbaceous vegetation, including weeds, etc. A review of chemical, biological, physiological methods for improving seed quality showed that they can all be effective. The main principle of choosing the method of treating seeds should be the availability, economic feasibility and high efficiency of the preparation and devices.

Keywords: pine and spruce seeds, pre-sowing treatment, germination energy, germination, growth regulator, plant raw materials, effective concentration of the preparation

Suggested citation: Tyukavina O.N., Demina N.A. Praktika povysheniya posevnykh kachestv semyan sosny obyknovennoy (Pinus sylvestris L.) i eli evropeyskoy (Picea abies L.) [Practice of improving Scots pine (Pinus sylvestris L.) seeds and European spruce (Picea abies L.) progeny]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 6, pp. 75–91. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-75-91

References

[1] Mochalov B.A., Bobushkina S.V. Lesokul’turnoe proizvodstvo — osnova nepreryvnosti lesopol’zovaniya [Forestry production is the basis for the continuity of forest management]. Lesnoy Zhurnal (Russian Forestry Journal), 2021, no. 4, pp. 80–96.

[2] Strategiya razvitiya lesnogo kompleksa RF do 2030 g.: Utv. Rasporyazheniem pravitel’stva RF ot 20 sentyabrya 2018 g № 1989-r. [Strategy for the development of the forest complex of the Russian Federation until 2030: Approved Order of the Government of the Russian Federation of September 20, 2018 No. 1989-r]. Available at: http://static.government.ru/media/files/cA4eYSe0MObgNpm5hSavTdIxID77KCTL.pdf (accessed 03.03.2022).

[3] Pasport natsional’nogo proekta «Ekologiya»: Utv. prezidiumom Soveta pri Prezidente RF po strategicheskomu razvitiyu i natsional’nym proektam, protokol ot 24.12.2018 № 16 [Passport of the national project «Ecology»: Approved Presidium of the Council under the President of the Russian Federation for Strategic Development and National Projects, protocol dated December 24, 2018 No. 16.] Available at: https://legalacts.ru/doc/

pasport-natsionalnogo-proekta-ekologija-utv-prezidiumom-soveta-pri-prezidente/ (accessed 05.03.2022).

[4] Ob utverzhdenii Pravil lesovosstanovleniya, sostava proekta lesovosstanovleniya, poryadka razrabotki proekta lesovosstanovleniya i vneseniya v nego izmeneniy: Utv. Prikazom Minprirody Rossii ot 04.12.2020 g. № 1014 [On the approval of the Rules for reforestation, the composition of the reforestation project, the procedure for the development of the reforestation project and amending it: Approved by order of the Ministry of Natural Resources of Russia dated December 4, 2020 No.1014]. Available at: https://docs.cntd.ru/document/573123762 (accessed 03.03.2022).

[5] Sviridov L.T., Golev A.D., Goleva G.G., Tarasova E.V. Effektivnost’ primeneniya bezreshetnoy tekhnologii po predposevnoy obrabotke semyan sosny obyknovennoy i vyrashchivaniyu seyantsev v pitomnike [The effectiveness of the use of slatless technology for presowing seed treatment of Scots pine and growing seedlings in the nursery]. Lesotekhnicheskiy zhurnal [Lesotechnical journal], 2014, no. 3, pp. 40–47.

[6] Egorova A.V. Vliyanie ekstraktov iz drevesnoy zeleni i vodoprovodnogo osadka v kachestve komponenta substrata na vskhozhest’ semyan i rost seyantsev sosny obyknovennoy [Influence of extracts from tree greens and tap water sediment as a substrate component on seed germination and seedling growth of Scotch pine]. Diss. Cand. Sci (Agric.), Petrozavodsk, 2019, 125 p.

[7] Sannikov S.N., Petrova I.V., Sannikova N.S., Afonin A.N., Chernodubov A.I., Egorov E.V. Genetiko-klimatologo-geograficheskie printsipy semennogo rayonirovaniya sosnovykh lesov Rossii [Genetic-climatological-geographical principles of seed regionalization of pine forests in Russia]. Sibirskiy lesnoy zhurnal [Siberian Forest Journal], 2017, no. 2, pp. 19–30.

[8] Pentel’kina N.V., Smirnov A.I. Vozmozhnost’ ispol’zovaniya elektromagnitnogo polya dlya povysheniya kachestva semyan eli i sosny, podvergnutykh dlitel’nomu khraneniyu [The possibility of using an electromagnetic field to improve the quality of spruce and pine seeds subjected to long-term storage]. III Mezhdunarodnaya nauchno-prakticheskaya konferentsiya «Novoe slovo v nauke i praktike: gipoteza i aprobatsiya rezul’tatov issledovaniy», Novosibirsk, 1 marta 2013 g. [III International Scientific and Practical Conference «A New Word in Science and Practice: Hypothesis and Approbation of Research Results»], Novosibirsk, 2013, pp. 120–127. [9] Smirnov A.I., Orlov F.S., Pentel’kina N.V. Ispol’zovanie nizkochastotnykh elektromagnitnykh poley dlya povysheniya posevnykh i fitosanitarnykh kachestv semyan khvoynykh porod [The use of low-frequency electromagnetic fields to improve the sowing and phytosanitary qualities of coniferous seeds]. Aktual’nye problemy lesnogo kompleksa [Actual problems of the forestry complex], 2013, v. 35, pp. 79–86.

[10] Danilov D.N. Periodichnost’ plodonosheniya i geograficheskoe razmeshchenie urozhaev semyan khvoynykh porod [Periodicity of fruiting and geographical distribution of seed crops of coniferous species]. Moscow; Leningrad: Goslesbumizdat, 1952, 142 p.

[11] Kramer P.D., Kozlovskiy T.T. Fiziologiya drevesnykh rasteniy [Physiology of woody plants]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’ [Timber industry], 1983, pp. 413.

[12] Kholyavko V.S., Globa-Mikhaylenko D.A. Dendrologiya i osnovy zelenogo stroitel’stva [Dendrology and fundamentals of green building]. Moscow: Agropromizdat, 1988, 287 p.

[13] Orekhova T.P. Sozdanie dolgovremennogo banka semyan drevesnykh vidov — real’nyy sposob sokhraneniya ikh genofonda [Creation of a long-term seed bank of tree species is a real way to preserve their gene pool]. Khvoynye boreal’noy zony [Conifers of the boreal zone], 2010, XXVII, no. 2, pp. 25–31.

[14] Pentel’kina N.V. Primenenie regulyatora rosta Tsirkon pri vyrashchivanii posadochnogo materiala tsennykh drevesnykh porod [Application of the growth regulator Zircon in the cultivation of planting material of valuable tree species]. Tsirkon — prirodnyy regulyator rosta. Primenenie v sel’skom khozyaystve [Zircon — natural growth regulator. Application in agriculture], Moscow: NJeST M, 2010, pp. 330–340.

[15] Red’ko G.I., Merzlenko M.D., Babich N.A. Lesnye kul’tury [Forest crops]. St. Petersburg: GLTA, 2005, 556 p.

[16] Smirnov S.D. Opyt lesnogo semenovodstva i selektsii [Experience of forest seed production and selection]. Obzornaya informatsiya TsBNTI Goskomlesa [Overview information of the Central Forest Research Institute of the State Committee for Forestry]. Moscow: TsBNTI lesnogo khozyaystva, 1974, pp. 20.

[17] Ukazaniya po lesnomu semenovodstvu v Rossiyskoy Federatsii: Utv. Rosleskhozom ot 11.01.2000 g. [Guidelines for forest seed production in the Russian Federation: Approved Rosleskhozom dated January 11, 2000]. Moscow: VNIIClesresurs, 2000, 199 p.

[18] Gui Z.B., Qiao L.M. Results of wood seeds treatment with electrostatic field for aer-ial seeding at Baoji mountain area of Shaanxi. J. Zhejiang Forestry Science and Technology, 1997, v. 17, pp. 24–27.

[19] Ukraintsev V.S., Korepanov D.A., Kondrat’eva N.P., Byval’tsev A.V. Vliyanie ul’trafioletovogo oblucheniya na povyshenie posevnykh kachestv semyan khvoynykh porod [Influence of ultraviolet irradiation on improving the sowing qualities of coniferous seeds]. Vestnik Udmurdskogo universiteta [Bulletin of the Udmurd University], 2011, v. 1, pp. 132–137.

[20] Kirienko M.A., Goncharova I.A. Vliyanie kontsentratsii stimulyatorov rosta na gruntovuyu vskhozhest’ semyan i sokhrannost’ seyantsev glavnykh lesoobrazuyushchikh vidov Sredney Sibiri [Influence of the concentration of growth stimulants on the soil germination of seeds and the safety of seedlings of the main forest-forming species of Central Siberia]. Sibirskiy lesnoy zhurnal [Siberian Forest Journal], 2016, no. 1, pp. 39–45.

[21] Ostroshenko V.Yu. Effektivnost’ primeneniya stimulyatorov rosta pri vyrashchivanii posadochnogo materiala khvoynykh drevesnykh porod v Primorskom krae [The effectiveness of the use of growth stimulants in the cultivation of planting material of coniferous tree species in the Primorsky Territory]. Diss. Cand. Sci. (Agric.). Ussuriysk, 2021, 281 p.

[22] Voychal’ P.I. Opytnye kul’tury sosny iz sortirovannykh semyan [Experimental cultures from sorted seeds]. Lesnoy Zhurnal (Russian Forestry Journal), 1961, no. 6, pp. 27–30.

[23] Arnold P.C., Roberts A.W. Stress distributions in loaded wheat drains. Adric. Engng. Res, 1966, no. 2 (1) 38, pp. 17–21.

[24] Skrynnikov B.M. Tekhnologicheskiy protsess ochistki i sortirovki semyan vozdushnym potokom [Technological process of cleaning and sorting seeds by air flow]. Lesnoy Zhurnal (Russian Forestry Journal), 1985, no. 6, pp. 26–30.

[25] Smirnov N.A., Kazakov V.I. Rekomendatsii po tekhnologii i kompleksu mashin dlya vyrashchivaniya ukrupnennogo posadochnogo materiala eli evropeyskoy bez pereshkolivaniya [Recommendations on the technology and complex of machines for growing enlarged planting material of European spruce without reshoveling]. Pushkino: VNIILM, 1991, 22 p.

[26] Vinokurov V.N., Silaev G.V., Kazakov V.I. Mekhanizatsiya lesnogo i lesoparkovogo khozyaystva [Mechanization of forestry and forest-park economy]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’ [Timber industry], 2006, 432 p.

[27] Rodin S.A., Prokazin N.E. Tekhnologicheskoe obespechenie rabot po lesovosstanovleniyu [Technological support for reforestation]. Pushkino: VNIILM, 2012, 212 p.

[28] Kazakov V.I., Prokazin N.E., Lobanova E.N., Kazakov I.V. Vliyanie sortirovki semyan khvoynykh porod na posevnye kachestva [Influence of seed sorting of coniferous breeds on sowing qualities]. Lesotekhnicheskiy zhurnal [Lesotechnical journal], 2016, no. 3, pp. 161–167.

[29] Zhigunov A.V., Sokolov A.I., Kharitonov V.A. Vyrashchivanie posadochnogo materiala s zakrytoy kornevoy sistemoy v Ust’yanskom teplichnom komplekse. Prakticheskie rekomendatsii [Growing planting material with a closed root system in the Ustyansk greenhouse complex. Practical recommendations], Petrozavodsk: Karel’skiy nauchnyy tsentr RAN, 2016, 43 p.

[30] Babich N.A., Drochkova A.A., Komarova A.M., Lebedeva O.P., Andronova M.M. Variativnost’ massovykh kharakteristik semyan Pinus sylvestris L. v taezhnoy zone [Variability of mass characteristics of seeds of Pinus sylvestris L. in the taiga zone]. Lesnoy Zhurnal (Russian Forestry Journal), 2019, no. 2, pp. 141–147. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.2.141

[31] Deeva V.P. Ispol’zovanie novykh regulyatorov rosta pri vyrashchivanii posadochnogo materiala khvoynykh porod derev’ev [The use of new growth regulators in the cultivation of planting material of coniferous trees]. Lesnoe i okhotnich’e khozyaystvo [Forestry and hunting], 2007, no. 8, pp. 17–21.

[32] Tupik P.V. Povyshenie kachestva semyan khvoynykh introdutsentov metodom flotatsii [Improving the quality of seeds of coniferous introduced plants by the method of flotation]. Problemy lesovedeniya i lesovodstva: sbornik nauchnykh trudov [Problems of forestry and forestry: a collection of scientific papers]. Gomel: Institut lesa NAN Belarusi, 2008, v. 68, pp. 290–298.

[33] Tupik P.V. Povyshenie kachestva semyan khvoynykh introdutsentov metodom flotatsii [A method for improving the quality of seeds of coniferous introducers with the use of growth regulators]. Trudy BGTU. Seriya 1. Lesnoe khozyaystvo [Proceedings of BSTU. Series 1. Forestry], 2010, v. XVIII, pp. 218–221.

[34] Himanen K., Nygren M. Seed soak-sorting prior to sowing affects the size and quali-ty of 1,5-year-old containerized Picea abies seedlings. Silva Fennica, 2015, v. 49, no. 3, 15 p. DOI: 10.14214/sf.1056

[35] Listov A.A. Meropriyatiya po uskorennomu lesovozobnovleniyu v sosnyakakh lishaynikovykh Evropeyskogo Severo-vostoka SSSR [Measures for accelerated reforestation in lichen pine forests of the European North-East of the USSR]. Arkhangelsk: AILILKh, 1982, 39 p.

[36] Rodin A.R., Kalashnikova E.A., Rodin S.A., Silaev G.V. Lesnye kul’tury [Forest cultures]. Moscow: Federal’noe agentstvo lesnogo khozyaystva, 2009, 462 p.

[37] Kovylina O.P. Novye tekhnologii vyrashchivaniya posadochnogo materiala [New technologies for growing planting material]. Krasnoyarsk: SibGU im. M.F. Reshetnova, 2017, 61 p.

[38] Baytulin I.O. Sozdanie lesnogo pitomnika i tekhnologiya vyrashchivaniya posadochnogo materiala [Creation of a forest nursery and technology for growing planting material]. Kostanay: Kostanaypoligrafiya, 2009, 48 p.

[39] Markova I.A., Zhigunov A.V. Lesnye kul’tury: agrotekhnika vyrashchivaniya posadochnogo materiala v lesnykh pitomnikakh [Forest crops: agrotechnics of growing planting material in forest nurseries]. St. Petersburg: SINJeL: SPbGLTA, 2021, 134 p.

[40] Novosel’tseva A.I., Smirnov N.A. Spravochnik po lesnym pitomnikam [Handbook of forest nurseries]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’ [Timber industry], 1983, 280 p.

[41] Rodin A.R., Popova N.Ya., Shul’gin N.I., Khrenov L.S. Rekomendatsii po vyrashchivaniyu sosny i eli v otkrytom grunte v zone smeshannykh lesov [Recommendations for growing pine and spruce in the open field in the zone of mixed forests]. Moscow: Minleshoz RSFSR, 1989, 32 p.

[42] Volkovich A.P., Nosnikov V.V. Intensivnye tekhnologii vyrashchivaniya posadochnogo materiala i lesovosstanovleniya: teksty lektsiy [Intensive technologies for growing planting material and reforestation: lecture texts]. Minsk: BGTU, 2015, 74 p.

[43] Spravochnik po lesosemennomu delu [Handbook of forest seed business]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’ [Timber industry], 1978, 336 p.

[44] Markova I.A., Zhigunov A.V. Lesnye kul’tury. Agrotekhnika vyrashchivaniya posadochnogo materiala v lesnykh pitomnikakh taezhnoy zony [Forest cultures. Agrotechnics of growing planting material in the forest nurseries of the taiga zone]. St. Petersburg: SPbGLTA, 2007, 88 p.

[45] Zhigunov A.V. Teoriya i praktika vyrashchivaniya posadochnogo materiala s zakrytoy kornevoy sistemoy [Theory and practice of growing planting material with a closed root system]. St. Petersburg: SPbNIIL, 2000, 294 p.

[46] Wagner R.G., Colombo S.J. Regenerating the Canadian Forest. Principles and Pratice for Ontario, 2001, 658 p.

[47] Kuznetsova O.N. Pitatel’naya smes’ dlya proizvodstva sazhentsev khvoynykh porod [Nutrient mixture for the production of seedlings of coniferous species]. Lesnoe khozyaystvo [Forestry], 2010, no. 1, pp. 46–47.

[48] Mashkin I.A., Koryt’ko L.A., Shukanov V.P. Vliyanie zashchitno-stimuliruyushchikh preparatov na bolezneustoychivost’ i kachestvennye kharakteristiki seyantsev eli (Picea abies) s zakrytoy kornevoy sistemoy [Influence of protective-stimulating drugs on disease resistance and qualitative characteristics of seedlings of spruce (Picea abies) with a closed root system]. Trudy BGTU [Proceedings of BSTU], 2020, no. 2, pp. 109–119.

[49] Pentel’kina N.V. Zashchita seyantsev eli ot infektsionnogo poleganiya putem obrabotki semyan protravitelyami i regulyatorami rosta pered zakladkoy na khranenie [Protection of spruce seedlings from infectious lodging by seed treatment with disinfectants and growth regulators before storage]. Trudy Sankt-Peterburgskogo nauchno-issledovatel’skogo instituta lesnogo khozyaystva [Proceedings of the St. Petersburg Research Institute of Forestry], 2013, no. 2, pp. 62–67.

[50] Yarmolovich V.A., Dishuk N.G., Asmolovskiy M.K., Semenova V.Yu. Biologicheskaya effektivnost’ novykh preparatov dlya predposevnoy obrabotki semyan v zashchite seyantsev ot infektsionnogo poleganiya [Biological efficiency of new preparations for pre-sowing treatment of seeds in protecting seedlings from infectious lodging]. Trudy BGTU [Proceedings of BSTU], 2013, no. 1, pp. 262–265.

[51] Konovalov N.A. Opyt predposevnoy obrabotki semyan listvennitsy Sukacheva [Experience of pre-sowing treatment of Sukachev’s larch seeds]. Lesnoy Zhurnal (Russian Forestry Journal), 1961, no. 4, pp. 162–164.

[52] Larionova N.A. Primenenie gormonal’nykh veshchestv dlya uluchsheniya kachestva semyan i rosta seyantsev khvoynykh porod v Krasnoyarskom krae [The use of hormonal substances to improve the quality of seeds and the growth of seedlings of conifers in the Krasnoyarsk Territory]. Lesnoe khozyaystvo [Forestry], 1997, no. 6, pp. 28–30.

[53] Pentel’kin S.K., Pentel’kina N.V. Krezatsin dlya lesnykh pitomnikov [Krezatsin for forest nurseries]. Lesnoe khozyaystvo [Forestry], 2000, no. 2, pp. 29–31.

[54] Galdina T.E., Khar’kova V.A. Otsenka vliyaniya biostimulyatorov na sostoyanie i kachestvo seyantsev sosny obyknovennoy (Pinus silvestris L.) [Evaluation of the impact of biostimulants on the condition and quality of seedlings of Scots pine (Pinus silvestris L.)]. V Mezhdunarodnaya studencheskaya elektronnaya nauchnaya konferentsiya «Studencheskiy nauchnyy forum» Moskva, 15 fevralya — 31 marta 2012 goda [IV International Student Electronic Scientific Conference «Student Scientific Forum» Moscow, February 15 — March 31, 2012]. Available at: https://scienceforum.ru/2012/article/2012000558 (accessed 03.03.2022).

[55] Himanen K., Lilja A., Poimala née Rytkönen A., Nygren M. Soaking effects on seed germination and fungal infection in Picea abies. Scandinavian J. of Forest Research, 2013, no. 28, pp. 1–7.

[56] Brady S.M., McCourt P. Hormone Cross-Talk in Seed Dormancy. J Plant Growth Regul, 2003, v. 22, pp. 25–31.

[57] Obrucheva N.V. Perekhod ot gormonal’noy k negormonal’noy regulyatsii na primere vykhoda semyan iz pokoya i zapuska prorastaniya [Transition from hormonal to non-hormonal regulation on the example of seed exit from dormancy and initiation of germination]. Fiziologiya rasteniy [Plant Physiology], 2012, v. 59, no. 4, pp. 591–600.

[58] Miransari M., Smith D.L. Plant hormones and seed germination. Environmental and Experimental Botany, 2014, v. 99, pp. 110–121.

[59] Vaistija F.E., Barros-Galvãoa T., Colea A.F., Gildaya A.D., Hea Z., Lia Y., Harveya D., Larsona T.R., Grahama I.A. MOTHER-OF-FT-AND-TFL1 represses seed germination under far-red light by modulating phytohormone responses in Arabidopsis thaliana. PNAS, 2018, v. 115, pp. 8442–8447.

[60] Romanov E.M. Vyrashchivanie seyantsev drevesnykh rasteniy: bioekologicheskie i agrotekhnicheskie aspekty [Growing seedlings of woody plants: bioecological and agrotechnical aspects]. Yoshkar-Ola: MarGTU, 2000, 500 p.

[61] Feurtado J.A., Yang J., Ambrose S.J., Cutler A.J., Abrams S.R., Kermode A.R. Dis-rupting abscisic acid homeostasis in western white pine (Pinus monticola Dougl. Ex D. Don) seeds induces dormancy termination and changes in abscisic acid catabolites. J Plant Growth Regul, 2007, v. 26, pp. 46–54.

[62] Zhang Y., Lu S., Gao H. Effects of Stratification and Hormone Treatments on Ger-mination and PhysioBiochemical Properties of Taxus chinensis var. mairei Seed. American J. of Plant Sciences, 2012, v. 3, pp. 829–835.

[63] Zhao G., Jiang X. Roles of Gibberellin and Auxin in Promoting Seed Germination and Seedling Vigor in Pinus massoniana. For. Sci, 2014, v. 60 (2), pp. 367–373.

[64] Mugloo J.A., Mir N.A., Khan P.A., Perray G.N., Kaisar K.N. Effect of Different Pre-Sowing Treatments on Seed Germination of Spruce (Picea smithiana Wall. Boiss) Seeds un-der Temperate Conditions of Kashmir Himalayas, India. Int. J. Curr. Microbiol. App. Sci, 2017, v. 6 (11), pp. 3603–3612.

[65] Melekhov V.I., Babich N.A., Lebedeva O.P., Tyurikova T.V., Vasil’eva N.N. Sredstvo dlya predposevnoy obrabotki semyan khvoynykh porod [Means for pre-sowing treatment of coniferous seeds]. Patent RU 2 680 700 S1, 2019. 4 p.

[66] Wort D.J., Severson J.G., Peirson D.R. Mechanism of Plant Growth Stimulation by Naphthenic Acid. Plant Physiol, 1973, no. 5, pp. 162–165.

[67] Borno C., Taylor I.E. The effect of high concentration of ethylene on seed germina-tion of Douglas fir (Pseudotsugamenziesii (Mirb). Can. J. of Forest Research, 1975, no. 5 (3), pp. 419–423.

[68] Sołtys A., Studnicki M., Zawadzki G., Aleksandrowicz-Trzcińska M. The effects of salicylic acid, oxalic acid and chitosan on damping-off control and growth in Scots pine in a forest nursery. i Forest Biogeosciences and Forestry, 2020, v. 13, pp. 441–446.

[69] Gridnev A.N. Nauchnye osnovy vyrashchivaniya posadochnogo materiala v usloviyakh Dal’nego Vostoka [Scientific basis for growing planting material in the conditions of the Far East: a textbook]. Ussuriysk: Primorskaya GSKhA, 2020, 271 p.

[70] Tagil’tsev Yu.G., Orlov A.M., Gul’ L.P., Kolesnikova R.D. Ispol’zovanie biologicheski aktivnykh veshchestv iz otkhodov lesozagotovok dlya lesovosstanovleniya [The use of biologically active substances from logging waste for reforestation]. Innovatsii i tekhnologii v lesnom khozyaystve. Materialy II Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii. Chast’ 2 [Innovations and technologies in forestry. Materials of the II International Scientific and Practical Conference. Part 2], St. Petersburg: Sankt-Peterburgskiy nauchno-issledovatel’skiy institut lesnogo khozyaystva, 2012, pp. 194–196.

[71] Frolenkova M.S., Volkovich A.P. Influence of preseeding treatment of seeds of Scots pine and Norway spruce on their viability and energy of germination. Proceedings of BSTU, 2016, no. 1, pp. 80–83.

[72] Kabanova C.A., Danchenko M.A., Bortsov V.A., Kocherganov I.S. Rezul’taty predposevnoy obrabotki semyan sosny obyknovennoy stimulyatorami rosta [Results of pre-sowing treatment of Scots pine seeds with growth stimulators]. Lesotekhnicheskiy zhurnal [Lesotechnical journal], 2017, no. 2, pp. 75–83.

[73] Pentel’kina Yu.S. Vliyanie stimulyatorov na vskhozhest’ semyan i rost seyantsev khvoynykh vidov [Influence of stimulants on seed germination and growth of seedlings of coniferous species]. Diss. Cand. Sci. (Agric.). Moscow, 2003, 28 p.

[74] Adilbayeva Z., Maisupova B., Abayeva K., Utebekova A., Akhmetov R. The Effect of Stimulants on the Seed Germination and Growth of Schrenk’s Spruce Seedlings. OnLine J. of Biological Sciences, 2021, v. 21 (2), pp. 354–364.

DOI: 10.3844/ojbsci.2021.354.364

[75] Aliev E.V., Sivolapov A.I. Vliyanie predposevnoy obrabotki semyan na vskhozhest’ i rost seyantsev sosny obyknovennoy rostovymi veshchestvami [Influence of pre-sowing treatment of seeds on the germination and growth of seedlings of Scots pine with growth substances]. Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya [Modern problems of science and education], 2013, no. 4, p. 36.

[76] Besschetnova N.N., Besschetnov V.P., Khramova O.Yu., Dorozhkina L.A. Stimuliruyushchiy effekt preparata EkoFus v predposevnoy obrabotke semyan eli evropeyskoy (Picea abies (L.) H. Karst.) [Stimulating effect of EcoFus in presowing seed treatment of European spruce (Picea abies (L.) H. Karst.)]. Agrokhimicheskiy vestnik [Agrochemical Bulletin], 2017, no. 2, pp. 41–44.

[77] Gosudarstvennyy katalog pestitsidov i agrokhimikatov, razreshennykh k primeneniyu na territorii Rossiyskoy Federatsii (na 27 yanvarya 2022 g.). Ch. 1. Pestitsidy [State Catalog of Pesticides and Agrochemicals Permitted for Use on the Territory of the Russian Federation (as of January 27, 2022). Part 1 Pesticides], Moscow, 2022, 839 p.

[78] Pentel’kin S.K., Pentel’kina N.V., Ostroshenko V.V., Ostroshenko L.Yu. Vliyanie stimulyatorov na gruntovuyu vskhozhest’ semyan dal’nevostochnykh khvoynykh drevesnykh porod [Influence of stimulants on soil germination of seeds of Far Eastern coniferous tree species]. Aktual’nye problemy lesnogo kompleksa [Actual problems of the forest complex], 2004, no. 9, pp. 39–42.

[79] Pentel’kina N.V., Ostroshenko L.Yu. Vyrashchivanie seyantsev khvoynykh porod v usloviyakh Severa i Dal’nego Vostoka s ispol’zovaniem stimulyatorov rosta [Growing seedlings of coniferous species in the conditions of the North and the Far East using growth stimulants]. Aktual’nye problemy lesnogo kompleksa [Actual problems of the forest complex], 2005, no. 10, pp. 125–129.

[80] Usov V.N., Popkov B.V. Vliyanie stimulyatora rosta «Epin» na prorastanie semyan i rost seyantsev sosny gustotsvetkovoy i Banksa [Influence of the growth stimulator «Epin» on the germination of seeds and the growth of seedlings of densely flowering pine and Banks]. K 50-letiyu kafedry lesovodstva Instituta lesnogo i lesoparkovogo khozyaystva VGOU VPO «Primorskaya GSKhA» [To the 50th anniversary of the Department of Forestry of the Institute of Forestry and Forest Park Management of the Primorskaya State Agricultural Academy. Anniversary collection of scientific papers]. Ussuriysk: PGSHA, 2010, pp. 180–185.

[81] Ostroborodova N.I., Ulanova O.I. Vliyanie regulyatorov rosta na biologicheskie svoystva sosny obyknovennoy [Influence of growth regulators on the biological properties of Scots pine]. XXI vek: itogi proshlogo i problemy nastoyashchego plyus [XXI century: results of the past and problems of the present plus], 2014, no. 1 (17), pp. 33–37.

[82] Ostroshenko V.V., Ostroshenko L.Yu., Klyuchnikov D.A., Ostroshenko V.Yu., Chekushkina T.I. Vliyanie stimulyatorov rosta na energiyu prorastaniya i laboratornuyu vskhozhest’ semyan sosny obyknovennoy (Pinus sylvestris L.) [Influence of growth stimulators on germination energy and laboratory germination of Scotch pine (Pinus sylvestris L.) seeds]. Izvestiya SamNTs RAN [Izvestiya SamNTs RAS], 2015. v. 17. no. 6, pp. 242–248.

[83] Gapon’ko E.A., Kanitskaya L.V. Otsenka vliyaniya stimulyatorov na energiyu prorastaniya i vskhozhest’ semyan sosny obyknovennoy (Pinus sylvestris) [Evaluation of the effect of stimulants on the vigor of germination and seed germination of Scots pine (Pinus sylvestris)]. Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya [Successes of modern natural science], 2018, no. 8, pp. 46–51.

[84] Nosnikov V.V., Volkovich A.P., Yurenya A.V., Yarmolovich V.A. Effektivnost’ predposevnoy obrabotki semyan sosny i eli preparatom Emistim-S [Efficiency of pre-sowing treatment of pine and spruce seeds with Emistim-S]. Trudy BGTU [Proceedings of BSTU], 2014, no. 1, pp. 150–153.

[85] Kavosi M.R. Rezul’taty izucheniya vliyaniya sovremennykh biologicheskikh preparatov na prorastanie semyan i razvitie vskhodov sosny i eli [Results of studying the influence of modern biological preparations on seed germination and development of seedlings of pine and spruce]. Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik, 2006, no. 2, pp. 161–166.

[86] Pentel’kina N.V. Problemy vyrashchivaniya posadochnogo materiala v lesnykh pitomnikakh i puti ikh resheniya [Problems of growing planting material in forest nurseries and ways to solve them]. Aktual’nye problemy lesnogo kompleksa [Actual problems of the forest complex], 2012, no. 31, pp. 189–193.

[87] Prokazin N.E., Lobanova E.N., Pentel’kina N.V., Kazakov V.I., Ivanyusheva G.I., Sakhnov V.V., Chukarina A.V., Bagaev S.S. Vliyanie biostimulyatorov i mikroudobreniy na rost seyantsev khvoynykh porod [Influence of biostimulants and microfertilizers on the growth of seedlings of coniferous breeds]. Lesokhozyaystvennaya informatsiya [Forestry information], 2013, no. 2, pp. 9–15.

[88] Prokazin N.E., Lobanova E.N., Pentel’kina N.V., Ivanyusheva G.I., Sakhnov V.V., Petrov V.A., Chukarina A.V., Bagaev S.S. Vyrashchivanie posadochnogo materiala khvoynykh porod s ispol’zovaniem rostovykh stimulyatorov [Growing planting material of coniferous species using growth stimulants]. Lesokhozyaystvennaya informatsiya [Forestry information], 2015, no. 1, pp. 50–56.

[89] Ostroshenko V.V., Ostroshenko L.Yu., Ostroshenko V.Yu. Primenenie stimulyatora rosta «Krezatsin» pri vyrashchivanii seyantsev roda Pikhta (Abies) [The use of the growth stimulator «Krezatsin» in the cultivation of seedlings of the genus Fir (Abies)].Vestnik KrasGAU, 2015, no. 5, pp. 184–189.

[90] Andreeva E.M., Stetsenko S.K., Kuchin A.V., Terekhov G.G., Khurshkaynen T.V. Vliyanie stimulyatorov rosta prirodnogo proiskhozhdeniya na prorostki khvoynykh porod [Influence of growth stimulants of natural origin on seedlings of coniferous species]. Lesotekhnicheskiy zhurnal [Lesotechnical journal], 2016, no. 3, pp. 10–19.

[91] Ostroshenko V.Yu. Vliyanie stimulyatora rosta «Epin-Ekstra» na energiyu prorastaniya i laboratornuyu vskhozhest’ semyan sosny obyknovennoy (Pinus sylvestris L.) [Influence of the growth stimulator «Epin-Extra» on the vigor of germination and laboratory germination of seeds of Scotch pine (Pinus sylvestris L.)]. Vestnik KrasGAU [Vestnik KrasGAU], 2017, no. 11, pp. 208–218.

[92] Sakhnov V.V. Osobennosti razvitiya seyantsev sosny obyknovennoy (Pinus sylvestris L.) i listvennitsy Sukacheva (Larix sukaczewii Dyl.) pri ispol’zovanii preparata «Gumiral» v lesnykh pitomnikakh Srednego Povolzh’ya [Features of the development of seedlings of Scotch pine (Pinus sylvestris L.) and Sukachev larch (Larix sukaczewii Dyl.) when using the drug «Gu-miral» in forest nurseries of the Middle Volga]. Diss. Cand. Sci. (Biol.), Ufa, 2007, 17 p.

[93] Mitrofanov S.V., Gapeeva N.N., Mochalova E.N. Vliyanie guminovykh udobreniy na posevnye kachestva Eli evropeyskoy [Influence of humic fertilizers on the sowing qualities of European Spruce]. Ekologicheski ustoychivoe zemledelie: sostoyanie, problemy i puti ikh resheniya. Materialy Vserossiyskoy nauchno-prakticheskoy konferentsii s mezhdunarodnym uchastiem. VNIIOU — filial FGBNU «Verkhnevolzhskiy FANTs», 22–24 iyunya 2018 g. [Ecologically sustainable agriculture: state, problems and ways to solve them. Materials of the All-Russian scientific-practical conference with international participation. VNIIOU — branch of the Federal State Budgetary Scientific Institution «Verkhnevolzhsky FANTs», June 22–24, 2018]. Ivanovo: PresSto, 2018, pp. 177–181.

[94] Khurshkaynen T.V. Vydelenie i issledovanie kislykh komponentov lipidov drevesnoy zeleni pikhty (Abies sibirica) i eli (Picea sibirica) [Isolation and study of acidic components of lipids in fir (Abies sibirica) and spruce (Picea sibirica) tree greens]. Cand. Diss. Sci. (Chemical), Syktyvkar, 2004, 24 p.

[95] Khurshkaynen T.V., Kuchin A.V. Lesokhimiya dlya innovatsiy v sel’skom khozyaystve [Forest chemistry for innovations in agriculture]. Izvestiya Komi nauchnogo tsentra UrO RAN [Proceedings of the Komi Scientific Center of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences], 2011, v. 1(5), pp. 17–23.

[96] Chukicheva I.Yu., Khurshkaynen T.V., Kuchin A.V. Prirodnye regulyatory rosta rasteniy iz khvoynogo syr’ya [Natural growth regulators of plants from coniferous raw materials]. Innovatika i ekspertiza: nauchnye trudy [Innovation and expertise: scientific works], 2018, no. 3 (24), pp. 93–99.

[97] Romanov E.M. Intensifikatsiya vyrashchivaniya posadochnogo materiala eli i sosny. Prakticheskie rekomendatsii [Intensification of cultivation of spruce and co-dream planting material. Practical recommendations]. Yoshkar-Ola: Ministry of Forestry of the Mari ASSR, 1978, 25 p.

[98] Bratilova N.P., Matveeva R.N., Shcherba Yu.E., Kichkil’deev A.G. Vyrashchivanie selektsionnogo posadochnogo materiala [Cultivation of breeding planting material]. Krasnoyarsk: SibGAU, 2016, 66 p.

[99] Markova I.A. Sovremennye problemy lesovyrashchivaniya (lesokul’turnoe proizvodstvo) [Modern problems of forest growing (forestry production)]. St. Petersburg: SPbGLTA, 2008, 152 p.

[100] Ostroshenko V.V., Ostroshenko A.Yu., Akimov R.Yu., Pak A.V. Normirovanie rabot po drazhirovaniyu semyan khvoynykh drevesnykh porod [Rationing of work on pelleting seeds of coniferous trees]. Vestnik KrasGAU, 2013, no. 3, pp. 139–142.

[101] Kuraev V.N., Martynyuk A.A. Ispol’zovanie organicheskikh otkhodov v lesnom khozyaystve [The use of organic waste in forestry]. Pushkino: VNIILM, 2012, 126 p.

[102] Ustinova T.S. Vliyanie preparata Gumat+7 na rost seyantsev eli evropeyskoy [Influence of the drug Gumat+7 on the growth of seedlings of European spruce]. Aktual’nye problemy lesnogo kompleksa [Actual problems of the forest complex], 2009, no. 22, pp. 146–148.

[103] Ustinova T.S., Zurov R.N. Vliyanie preparata Gumat+7 na rostovye protsessy khvoynykh porod [Influence of the drug Gumat+7 on the growth processes of conifers]. Aktual’nye problemy lesnogo kompleksa [Actual problems of the forestry complex], 2010, no. 26, pp. 115–118.

[104] Nemkov P.S., Grekhova I.V. Vliyanie guminovogo preparata na seyantsy khvoynykh porod [Influence of a humic preparation on seedlings of coniferous breeds]. Teoreticheskaya i prikladnaya ekologiya [Theoretical and applied ecology], 2015, no. 1, pp. 96–99.

[105] Mitrofanov R.Yu., Kochetkova T.V., Zolotukhin V.N., Budaeva V.V. Rostoreguliruyushchie svoystva ekstrakta solomy ovsa [Growth-regulating properties of oat straw extract]. Novye dostizheniya v khimii i khimicheskoy tekhnologii rastitel’nogo syr’ya: Materialy III Vseros. konf. [New achievements in chemistry and chemical technology of plant raw materials: Proceedings of III All-Russia. conf.], 23–27 Apr. 2007, Book 3. Barnaul: Altai University Press, 2007, pp. 229–232.

[106] Zaytseva N.V. Sposob predposevnoy obrabotki semyan dlya povysheniya ikh ustoychivosti k ul’trafioletovomu oblucheniyu [A method for pre-sowing treatment of seeds to increase their resistance to ultraviolet irradiation]. Patent RU 2 618 325 С2, 2017. 10 р.

[107] Yakovenko E.Ya. Sposob polucheniya natural’nogo regulyatora rosta rasteniy [A method for obtaining a natural plant growth regulator]. Patent RU 2 109 446 С1, 1998. 6 р.

[108] Meiqiu Z.H.U., Changming M.A., Wang Y., Zhang L., Wang H., Yoan Y., Du K. Effect of extracts of Chinese pine on its own seed germination and seedling growth. Front. Agric. China, 2009, pp. 353–358.

[109] Liu Z.L., Wang Q.C., Hao L.F. Interspecific allelopathic effect of different organs’ aqueous extracts of Betula platyphylla and Larix olgensis on their seed germination and seedling growth. The J. of Applied Ecology, 2011, v. 22, pp. 3138–3144.

[110] Kirsanova E.V., Tsukanova Z.R., Musalatova N.N. O perspektivakh predposevnoy obrabotki regulyatorami rosta semyan yarovoy pshenitsy v Orlovskoy oblasti [On the prospects of pre-sowing treatment by regulators of spring wheat seed growth in the Orel region]. Vestnik OrelGAU [Bulletin of the OrelSAU], 2008, no. 3, рр. 21–23.

[111] Panyushkina N.V., Karasev V.N., Karaseva M.A., Brodnikov S.N. Sposob stimulyatsii skorosti prorastaniya semyan sosny obyknovennoy [Method for stimulating the germination rate of common pine seeds]. Patent RU 2 569 017 С1, 2015, 5 р.

[112] Hurshkajnen T.V., Terent’ev V.I., Skripova N.N., Nikonova N.N., Koroleva A.A. Khimicheskiy sostav otkhodov pererabotki khvoynogo syr’ya [Chemical composition of waste processing of coniferous raw materials]. Khimiya rastitel’nogo syr’ya [Chemistry of plant raw materials], 2019, no. 1, рр. 233–239.

[113] Smirnov A.I., Orlov F.S., Drozdov I.I. Vliyanie nizkochastotnogo elektromagnitnogo polya na prorastanie semyan i rost seyantsev sosny obyknovennoy i eli evropeyskoy [Intensive agricultural techniques for sowing seeds of coniferous species]. Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik, 2015, no. 2, рр. 69–73.

[114] Gavrilova O.I., Gostev K.V., Gostev V.A., Zhuravleva M.V., Rumyantseva M.A. Issledovanie vliyaniya predposevnoy obrabotki semyan drevesnykh porod vodoy, aktivirovannoy plazmoy [Investigation of the effect of pre-sowing treatment of woody seeds with water activated by plasma]. Inzhenernyy Vestnik Dona [Engineering Bulletin of the Don], 2016, no. 4, рр. 1–6.

[115] Krasnolutskaya M.G. Povyshenie effektivnosti ul’trafioletovoy svetodiodnoy obluchatel’noy ustanovki dlya predposevnoy obrabotki semyan eli [Improving the efficiency of an ultraviolet LED irradiation system for pre-sowing treatment of spruce seeds]. Cand. Diss. Sci. (Тech.). Cheboksary, 2018, 20 р.

[116] Matveeva R.N., Butorova O.F. Uskorennoe vyrashchivanie seyantsev i kul’tur kedra sibirskogo v Vostochnoy Sibiri [Accelerated cultivation of seedlings and Siberian cedar crops in Eastern Siberia]. Krasnoyarsk: SibSTU, 2001, 254 р.

[117] Gul’binene N.P. Vliyanie ul’trazvuka i stimulyatorov rosta na vskhozhest’ semyan i rost seyantsev i sazhentsev eli obyknovennoy (Picea abies (L.) Karsten.) [The effect of ultrasound and growth stimulators on seed germination and growth of seedlings and seedlings of spruce (Picea abies (L.) Karsten.)]. Diss. Cand. Sci. (Agric.). Minsk, 1983, 21 р.

Authors’ information

Tyukavina Ol’ga Nikolaevna— Dr. Sci. (Agriculture), Research of the Northern research Institute of Forestry, Associate Professor of the Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov, o.tukavina@narfu.ru

Demina Nadezhda Aleksandrovna — Cand. Sci. (Agriculture), Senior Research of the Northern research Institute of Forestry, monitoringlesov@sevniilh-arh.ru

10

ФИТОРЕМЕДИАЦИЯ ПОЧВ, ЗАГРЯЗНЕННЫХ ИОНАМИ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ, С ПОМОЩЬЮ ДРЕВЕСНЫХ И КУСТАРНИКОВЫХ РАСТЕНИЙ

92–98

УДК 504.5:631.4

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-92-98

Шифр ВАК 4.1.3

О.В. Фрунзе

ГОУ ВПО «Донецкий национальный университет», 283001, г. Донецк, ул. Университетская, д. 24

o.frunze@donnu.ru

Проанализировано использование древесных и кустарниковых растений с развитой корневой системой и большой биомассой в технологии фиторемедиации почв, загрязненных тяжелыми металлами. Древесные растения могут применяться в процессе фитовосстановления городских систем в качестве долгосрочных поглотителей ионов тяжелых металлов из почвы. Рассмотрены основные механизмы фиторемедиации загрязненных урбанизированных территорий с помощью древесных и кустарниковых растений. Исследована сорбционная способность ионов кобальта, марганца и хрома некоторыми видами древесных и кустарниковых растений. Изучено накопление тяжелых металлов проростками в условиях загрязнения почвы ионами кобальта, марганца и хрома. Определен фактор переноса ионов кобальта, марганца и хрома для изученных видов растений. Выявлены виды-гипераккумуляторы тяжелых металлов — Gleditsia triacanthos L., Caragána arboréscens L., которые можно использовать для фитовосстановления почв техногенного региона, загрязненных ионами кобальта, марганца и хрома. Отмечены низкие концентрации кобальта, марганца и хрома у проростков Quercus robur L. и Robinia pseudoacacia L. в надземной части, что свидетельствует об их способности исключать ионы тяжелых металлов из своих надземных частей. Установлено, что устойчивые к загрязнению почвы проростки Gleditsia triacanthos L., Caragána arboréscens L. вследствие своей превосходной приспособляемости даже на деградированной и загрязненной тяжелыми металлами почве опытного участка обладают высоким уровнем накопления биомассы без достоверных фактов угнетения ростовых процессов. Во время контролируемого процесса фиторемедиации, проводимого в полевых условиях отмечена их высокая сорбционная способность, позволяющая рекомендовать указанные виды к использованию в технологиях восстановления почв, загрязненных ионами тяжелых металлов.

Ключевые слова: кобальт, марганец, хром, техногенное загрязнение, фиторемедиация, растения-гипераккумуляторы, сорбционная способность

Ссылка для цитирования: Фрунзе О.В. Фиторемедиация почв, загрязненных ионами тяжелых металлов, с помощью древесных и кустарниковых растений // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 6. С. 92–98. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-92-98

Список литературы

[1] Glick B.R. Phytoremediation: synergistic use of plants and bacteria to clean up the environment // Biotechnology Advances, 2010, v. 21, no. 5, pp. 383–393.

[2] Kang D.-H., Tsao D., Wang-Cahill F., Rock S., Schwab A.P., Banks M.K. Assessment of Landfill Leachate Volume and Concentration of Cyanide and Fluoride during Phytoremediation // Bioremediation J., 2012., v. 12, no. 1, pp. 32–45.

[3] Kabata-Pendias A., Pendias H. Trace elements in soil and plants. CRC Press LLC, 2001, 413 p.

[4] Meena M.K. Impact of arsenic-polluted groundwater on soil and produce quality: a food chain study // Environmental Monitoring and Assessment, 2020, v. 192, no. 12, p. 785.

[5] Yu H., Huang J., Ji C., Li Z. Construction of a landscape ecological network for a large-scale energy and chemical industrial base: a case study of Ningdong, China // Land, 2021, v. 10, no. 4, р. 344.

[6] Junior A.M.D., Oliva M.A., Ferreira F.A. Dispersal pattern of airborne emissions from an aluminium smelter in Ouro Preto, Brasil, as expressed by foliar fluoride accumulation in eight plant species // Ecological Indicators, 2012, v. 8, no. 5, pp. 454–461.

[7] Pilon-Smits E., Pilon M. Phytoremediation of Metals Using Transgenic Plants // Critical Reviews in Plant Sciences, 2014, v. 21, no. 5, pp. 439–456.

[8] Bian Z., Yu H., Hou J., Mu S. Influencing factors and evaluation of land degradation of 12 coal mine areas in Western China // J. of China Coal Society, 2020, v. 45, pр. 338–350.

[9] Pashentsev D.A., Abramova A.I., Eriashvili N.D., Grimalskaya S.A., Gafurova A.Ya., Kharisova G.M., Karpenko G.V., Avilova V.V. Digital software of industrial enterprise environmental monitoring // Ekoloji, 2019, v. 28 (107), pр. 243–251.

[10] Wang S., Huang J., Yu H., Ji C. Recognition of landscape key areas in a coal mine area of a semi-arid steppe in China: a case study of Yimin open-pit coal mine // Sustainability, 2020, v. 12, р. 2239.

[11] Zhao A., Yu Q., Feng L., Zhang A., Pei T. Evaluating the cumulative and time-lag effects of drought on grassland vegetation: a case study in the Chinese Loess Plateau // J. of Environmental Management, 2020, v. 261, p. 110214.

[12] Safonov A., Glukhov A. Ecological phytomonitoring in Donbass using geoinformational analysis // BIO Web Conf., 2021, v. 31, no. 00020, 4 р.

[13] Kramer U. Phytoremediation: novel approaches to cleaning up polluted soils // Current Opinion in Biotechnology, 2008, v. 16, no. 2, pp. 133–141.

[14] Хавезов И., Цалев Д. Атомно-абсорбционный анализ. Л.: Химия, 1983. 144 с.

[15] Bayouli I.T., Bayouli H.T., Dell’Oca A., Meers E., Sun J. Ecological indicators and bioindicator plant species for biomonitoring industrial pollution: Eco-based environmental assessment // Ecological Indicators, 2021, v. 125, p. 107508.

[16] Zaghloul A., Saber M., Gadow S., Awad F. Biological indicators for pollution detection in terrestrial and aquatic ecosystems // Bulletin of the National Research Centre, 2020, v. 44, no. 127, p. 385.

[17] Hancock G.R., Martin Duque J.F., Willgoose G.R. Mining rehabilitation – Using geomorphology to engineer ecologically sustainable landscapes for highly disturbed lands // Ecological Engineering, 2020, v. 155, р. 105836.

[18] Neamtu R., Sluser B., Plavan O., Teodosiu C. Environmental monitoring and impact assessment of Prut River cross-border pollution // Environmental Monitoring and Assessment, 2021, v. 193, no. 340, p. 09110.

[19] Zhang M., Wang J., Li S., Feng D., Cao E. Dynamic changes in landscape pattern in a large-scale opencast coal mine area from 1986 to 2015: a complex network approach // Catena, 2020, v. 194, p. 104738.

[20] Safonov A. Ecological scales of indicator plants in an industrial region // BIO Web Conf., 2022, v. 43, no. 03002, 8 р.

[21] An Y., Liu S., Sun Y., Shi F., Beazley R. Construction and optimization of an ecological network based on morphological spatial pattern analysis and circuit theory // Landscape Ecology, 2021, v. 36, pр. 2059–2076.

[22] Yeprintsev S.A., Shekoyan S.V., Lepeshkina L.A., Voronin A.A., Klevtsova M.A. Technologies for creating geographic information resources for monitoring the socio-ecological conditions of cities // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 2019, no. 582(1), p. 012012.

[23] Safonov A.I. Phyto-qualimetry of toxic pressure and the degree of ecotopes transformation in Donetsk region // Problems of ecology and nature protection of technogenic region, 2013, no. 1, рр. 52–59.

[24] Safonov A.I. Phytoindicational monitoring in Donetsk // World Ecology J., 2016, v. 6, no. 4. рр. 59–71.

[25] Zhang P., Ye Q., Yu Y. Research on farmers’ satisfaction with ecological restoration performance in coal mining areas based on fuzzy comprehensive evaluation // Global Ecology and Conservation, 2021, v. 32, p. 1934.

[26] Xu W., Wang J., Zhang M., Li S. Construction of landscape ecological network based on landscape ecological risk assessment in a large-scale opencast coal mine area // J. of Cleaner Production, 2021, v. 286, p. 125523.

Сведения об авторе

Фрунзе Оксана Валентиновна — канд. техн. наук, доцент, Донецкий национальный университет, o.frunze@donnu.ru

WOODY AND SHRUB PLANT PHYTOREMEDIATION OF SOILS CONTAMINATED WITH HEAVY METAL IONS

O.V. Frunze

Donetsk National University, 24, Universitetskaya st., 83000, Donetsk

o.frunze@donnu.ru

The use of woody and shrubby plants with a developed root system and a large biomass in the technology of phytoremediation of soils contaminated with heavy metals is analyzed. Woody plants can be used in the process of phyto-recovery of urban systems as long-term absorbers of heavy metal ions from the soil. The main mechanisms of phytoremediation of contaminated urban areas with the help of trees and shrubs are considered. The sorption capacity of cobalt, manganese and chromium ions by some species of woody and shrubby plants has been studied. The accumulation of heavy metals by seedlings under conditions of soil contamination with cobalt, manganese and chromium ions was studied. The transfer factor of cobalt, manganese and chromium ions was determined for the studied plant species. Species-hyperaccumulators of heavy metals, Gleditsia triacanthos L., Caragána arboréscens L., have been identified, which can be used for phytorestoration of soils of the technogenic region contaminated with cobalt, manganese and chromium ions. Low concentrations of cobalt, manganese and chromium were noted in the seedlings of Quercus robur L. and Robinia pseudoacacia L. in the aerial part, which indicates their ability to exclude heavy metal ions from their aerial parts. It has been established that seedlings of Gleditsia triacanthos L., Caragána arboréscens L., resistant to soil pollution, due to their excellent adaptability, even on degraded and contaminated with heavy metals soil of the experimental plot, have a high level of biomass accumulation without reliable facts of inhibition of growth processes. During the controlled process of phytoremediation carried out in the field, their high sorption capacity was noted, which makes it possible to recommend these species for use in technologies for the restoration of soils contaminated with heavy metal ions.

Keywords: cobalt, manganese, chromium, technogenic pollution, phytoremediation, hyperaccumulator plants, sorption capacity

Suggested citation: Frunze O.V. Fitoremediatsiya pochv, zagryaznennykh ionami tyazhelykh metallov, s pomoshch’yu drevesnykh i kustarnikovykh rasteniy [Woody and shrub plant phytoremediation of soils contaminated with heavy metal ions]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 6, pp. 92–98. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-92-98

References

[1] Glick B.R. Phytoremediation: synergistic use of plants and bacteria to clean up the environment. Biotechnology Advances, 2010, v. 21, no. 5, pp. 383–393.

[2] Kang D.-H., Tsao D., Wang-Cahill F., Rock S., Schwab A.P., Banks M.K. Assessment of Landfill Leachate Volume and Concentration of Cyanide and Fluoride during Phytoremediation. Bioremediation J., 2012., v. 12, no. 1, pp. 32–45.

[3] Kabata-Pendias A., Pendias H. Trace elements in soil and plants. CRC Press LLC, 2001, 413 p.

[4] Meena M.K. Impact of arsenic-polluted groundwater on soil and produce quality: a food chain study. Environmental Monitoring and Assessment, 2020, v. 192, no. 12, p. 785.

[5] Yu H., Huang J., Ji C., Li Z. Construction of a landscape ecological network for a large-scale energy and chemical industrial base: a case study of Ningdong, China. Land, 2021, v. 10, no. 4, р. 344.

[6] Junior A.M.D., Oliva M.A., Ferreira F.A. Dispersal pattern of airborne emissions from an aluminium smelter in Ouro Preto, Brasil, as expressed by foliar fluoride accumulation in eight plant species. Ecological Indicators, 2012, v. 8, no. 5, pp. 454–461.

[7] Pilon-Smits E., Pilon M. Phytoremediation of Metals Using Transgenic Plants. Critical Reviews in Plant Sciences, 2014, v. 21, no. 5, pp. 439–456.

[8] Bian Z., Yu H., Hou J., Mu S. Influencing factors and evaluation of land degradation of 12 coal mine areas in Western China. J. of China Coal Society, 2020, v. 45, pр. 338–350.

[9] Pashentsev D.A., Abramova A.I., Eriashvili N.D., Grimalskaya S.A., Gafurova A.Ya., Kharisova G.M., Karpenko G.V., Avilova V.V. Digital software of industrial enterprise environmental monitoring. Ekoloji, 2019, v. 28 (107), pр. 243–251.

[10] Wang S., Huang J., Yu H., Ji C. Recognition of landscape key areas in a coal mine area of a semi-arid steppe in China: a case study of Yimin open-pit coal mine. Sustainability, 2020, v. 12, р. 2239.

[11] Zhao A., Yu Q., Feng L., Zhang A., Pei T. Evaluating the cumulative and time-lag effects of drought on grassland vegetation: a case study in the Chinese Loess Plateau. J. of Environmental Management, 2020, v. 261, p. 110214.

[12] Safonov A., Glukhov A. Ecological phytomonitoring in Donbass using geoinformational analysis. BIO Web Conf., 2021, v. 31, no. 00020, 4 р.

[13] Kramer U. Phytoremediation: novel approaches to cleaning up polluted soils. Current Opinion in Biotechnology, 2008, v. 16, no. 2, pp. 133–141.

[14] Khavezov I., Tsalev D. Atomno-absorbtsionnyi analiz [Atomic absorption analysis]. Leningrad: Khimiya [Chemistry], 1983, 144 p.

[15] Bayouli I.T., Bayouli H.T., Dell’Oca A., Meers E., Sun J. Ecological indicators and bioindicator plant species for biomonitoring industrial pollution: Eco-based environmental assessment. Ecological Indicators, 2021, v. 125, p. 107508.

[16] Zaghloul A., Saber M., Gadow S., Awad F. Biological indicators for pollution detection in terrestrial and aquatic ecosystems. Bulletin of the National Research Centre, 2020, v. 44, no. 127, p. 385.

[17] Hancock G.R., Martin Duque J.F., Willgoose G.R. Mining rehabilitation – Using geomorphology to engineer ecologically sustainable landscapes for highly disturbed lands. Ecological Engineering, 2020, v. 155, р. 105836.

[18] Neamtu R., Sluser B., Plavan O., Teodosiu C. Environmental monitoring and impact assessment of Prut River cross-border pollution. Environmental Monitoring and Assessment, 2021, v. 193, no. 340, p. 09110.

[19] Zhang M., Wang J., Li S., Feng D., Cao E. Dynamic changes in landscape pattern in a large-scale opencast coal mine area from 1986 to 2015: a complex network approach. Catena, 2020, v. 194, p. 104738.

[20] Safonov A. Ecological scales of indicator plants in an industrial region. BIO Web Conf., 2022, v. 43, no. 03002, 8 р.

[21] An Y., Liu S., Sun Y., Shi F., Beazley R. Construction and optimization of an ecological network based on morphological spatial pattern analysis and circuit theory. Landscape Ecology, 2021, v. 36, pр. 2059–2076.

[22] Yeprintsev S.A., Shekoyan S.V., Lepeshkina L.A., Voronin A.A., Klevtsova M.A. Technologies for creating geographic information resources for monitoring the socio-ecological conditions of cities. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 2019, no. 582(1), p. 012012.

[23] Safonov A.I. Phyto-qualimetry of toxic pressure and the degree of ecotopes transformation in Donetsk region. Problems of ecology and nature protection of technogenic region, 2013, no. 1, рр. 52–59.

[24] Safonov A.I. Phytoindicational monitoring in Donetsk. World Ecology J., 2016, v. 6, no. 4. рр. 59–71.

[25] Zhang P., Ye Q., Yu Y. Research on farmers’ satisfaction with ecological restoration performance in coal mining areas based on fuzzy comprehensive evaluation. Global Ecology and Conservation, 2021, v. 32, p. 1934.

[26] Xu W., Wang J., Zhang M., Li S. Construction of landscape ecological network based on landscape ecological risk assessment in a large-scale opencast coal mine area. J. of Cleaner Production, 2021, v. 286, p. 125523.

Author’s information

Frunze Oksana Valentinovna — Cand. Sci. (Technology), Associate Professor, Head of Plant Physiology the Department, Donetsk National University, o.frunze@donnu.ru

11

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ФЛОРИСТИЧЕСКОГО СОСТАВА В ЗОНЕ ВЛИЯНИЯ КАРЬЕРОВ ЮЖНОГО УРАЛА

99–105

УДК 574.34

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-99-105

Шифр ВАК 4.1.6

Л.Р. Шугаипова¹, А.А.Кулагин², А.В. Шулепов³

¹ФГБОУ ВО «Башкирский государственный педагогический университет им. М. Акмуллы», 450008, Россия,

Республика Башкортостан, г. Уфа, ул. Октябрьской революции, д. 3а

²ФГБОУ ВО «Нижневартовский государственный университет», 628605, Россия, Ханты-Мансийский автономный

округ — Югра, г. Нижневартовск, ул. Ленина, д. 56

³ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный аграрный университет», 196601, Россия, г. Санкт-Петербург,

ул. Петербургское шоссе, д. 2

Lika4.husainova@yandex.ru

Изложено описание результатов исследований, проведенных на территории горно-обогатительных комбинатов Южного Урала, в частности в Челябинской обл., Республике Башкортостан и Оренбургской обл. Рассмотрены вопросы влияния функционирования карьеров горно-обогатительных комбинатов на процесс зарастания прилегающей к ним территории. Определено общее количество видов растений, охарактеризован процесс естественной ренатурализации техногенного ландшафта вблизи карьеров горно-обогатительных комбинатов. Проведена экологическая инвентаризация растительности в зоне влияния карьеров.

Ключевые слова: горно-обогатительный комбинат, флористический анализ, видовое разнообразие

Ссылка для цитирования: Шугаипова Л.Р., Кулагин А.А., Шулепов А.В. Экологические особенности формирования флористического состава в зоне влияния карьеров Южного Урала // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 6. С. 99–105. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-99-105

Список литературы

[1] Бондарь Г.А. Растительный покров надугольной толщи Александрийского буроугольного месторождения и вопросы фиторекультивации: автореф. дис. … канд. биол. наук 03.00.05. Днепропетровск, 1974. 41 с.

[2] Боровиков, В.А. STATISTICA: искусство анализа данных на компьютере. Для профессионалов. СПб.: Корона, 2001. 656 с.

[3] Миркин Б.М., Наумова Л.Г., Соломещ А.И. Современная наука о растительности. М.: Логос, 2001. 280 с.

[4] Амосов Л.А., Мормиль С.И. Попутные полезные компоненты медных и железорудных месторождений Урала // Изв. вузов. Горный журнал, 1996. № 3. С. 10–26.

[5] Кулагин А.А., Шагиева Ю.А. Древесные растения и биологическая консервация промышленных загрязнителей. М.: Наука, 2005. 191 с.

[6] Годовой отчет за 2014 ОАО «Кыштымского горно-обогатительного комбината». Кыштым, 2015. 9 c.

[7] Назаренко В.В. Изменение природных условий при эксплуатации карьеров и их роль в развитии прилегающих территорий // Проблемы экологической геоморфологии. Белгород: [б.и.], 2000. С. 12–13.

[8] Рязанова Л.В. Материалы к флоре степного юга Челябинской области // Флора и растительность Урала и пути их охраны. Челябинск: Изд-во Челябинского пед. ин-та, 1989. С. 36–46.

[9] Калабин Г.В. Количественная оценка динамики растительного покрова нарушенных территорий в зоне влияния горнопромышленных комплексов с помощью сопряженного дистанционного и наземного мониторинга // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых, 2011. № 4. С. 144–153.

[10] Мошкалев А.Г. Закладка лесотаксационных и дешифровочных пробных площадей. Л.: Изд-во ЛТА, 1988. 80 с.

[11] Смирнов Н.Т. Закладка пробных площадей. Методические указания по закладке пробных площадей. Уссурийск: Изд-во ПСХИ, 1979. 75 c.

[12] Рудский В.В. Природопользование в горных странах. Природопользование в горных странах. Новосибирск: Наука, 2000. 207 c.

[13] Семячков А.И. Металлы в окружающей среде горнометаллургических комплексов Урала. Екатеринбург: Изд-во УГТТА, 2001. 320 c.

[14] Моторина JI.В., Ижевская Т.И. К динамике естественной растительности на отвалах угольных карьеров в Подмосковном бассейне // Научные основы охраны природы, 1973. Вып. 2. С. 87–91.

[15] Nagamatis D., Hicabuki Y., Mochida Y. Influence of microlandforns on forest structure, tree death and recruitment in a Japanese temperate mixed forest // Ecol. Res., 2003, v. 18, no. 5, pp. 533–547.

[16] Быков Б.А. К использованию метода промеров для определения размещения и обилия растений // Ботанический журнал, 1966. № 7. С. 100–108.

[17] Вакар Б.А. Определитель растений Урала. М.: Книга по Требованию, 2012. 416 с.

[18] Кулагин Ю.З. Древесные растения и промышленная среда. М.: Наука, 1974. 126 с.

[19] Newton P.F., Jolliffe P.A. Aboveground dry matter partitioning responses of black spruce to directional-specific indices of local competition // Canadian J. of Forest Research, 2003, t. 33, no. 1010, pp. 1832–1845.

https://doi.org/10.1139/x03-103

[20] Tseytlin E.M. Features of environmental hazard assessment of mining enterprises // Theses of the report of VII Krakow conference of young scientists, AGH University of Science and Technology in Krakow, 2012, pр. 809–819.

[21] Филимонова Е.И., Уманова Е.Н., Рябухин Э.А. Начальные этапы формирования растительности на гидроотвалах Шуралино-Ягодного месторождения россыпного золота // Биологическая рекультивация нарушенных земель. Екатеринбург: Уральское отделение РАН, 1997. С. 238–247.

[22] Хохряков А.В., Фадеичев А.Ф., Цейтлин Е.М. Динамика изменения воздействия ведущих горных предприятий Урала на окружающую среду // Изв. вузов. Горный журнал, 2011. № 8. С. 44–53.

[23] Шадрунова И.В., Радченко Д.Н., Сыромятникова Н.В. Физико-химическая технология освоения хвостохранилищ обогатительных фабрик, перерабатывающих колчеданные руды // Экологические проблемы промышленных регионов, 2003. № 9. С. 302–304.

[24] Шилова И.И., Логинова Н.Б. Экологическая специфика отвалов предприятий цветной металлургии и оценка возможности создания на них культурфитоценозов // Растение и промышленная среда, 1974. № 11. С. 45–56.

[25] Kalabin G.V. Use of remote sensing to assess the invironmental setting of the territories – zones of mining complex enterprises // Mining World Express (MWE), 2012, v. 1, iss. 1, рp. 1–7.

[26] Гильмутдинова Р.А., Мичурин С.В., Ковтуненко С.В., Елезарьева Е.Н. К вопросу об использовании и переработке отходов горно-обогатительных комбинатов Южного Урала // Успехи современного естествознания, 2017, № 2, С. 68–73.

Сведения об авторах

Шугаипова Линара Равильевна— ассистент кафедры экологии, географии и природопользования, ФГБОУ ВО «Башкирский государственный педагогический университет им. М. Акмуллы», Lika4.husainova@yandex.ru

Кулагин Андрей Алексеевич — д-р биол. наук, профессор кафедры экологии, ФГБОУ ВО «Нижневартовский государственный университет», kulagin-aa@mail.ru

Шулепов Антон Владимирович — магистрант, ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный аграрный университет», 9832396@mail.ru

ECOLOGICAL FEATURES OF FLORISTIC COMPOSITION FORMATION IN ZONE INFLUENCED BY SOUTHERN URALS OPENCASTS

L.R. Shugaipova¹, A.A.Kulagin², A.V. Shulepov³

¹Bashkir State Pedagogical University named after M. Akmulla, 3a, Oktyabrskaya revolyutsii st., 450008, Ufa,

Republic of Bashkortostan, Russia

²Nizhnevartovsk State University, 56, Lenin st., Nizhnevartovsk, Khanty-Mansi Autonomous Okrug-Yugra, Russia

³St. Petersburg State Agrarian University, 2, Petersburg highway, Saint Petersburg, Russia

Lika4.husainova@yandex.ru

The data research carried out on the territory of the mining complexes in the Southern Urals, in particular in the Chelyabinsk region, the Republic of Bashkortostan and the Orenburg region, is presented. The influence of the mining complex opencasts on the process of vegetation colonization of the territory adjacent to them are considered. The total number of plant species has been determined, and the process of renaturalization of the technogenic landscape near the opencasts of mining complexes has been characterized. An ecological inventory of vegetation in the zone influenced by opencasts was carried out.

Keywords: mining complex, floristic analysis, species diversity

Suggested citation: Shugaipova L.R., Kulagin A.A., Shulepov A.V. Ekologicheskie osobennosti formirovaniya floristicheskogo sostava v zone vliyaniya kar’erov Yuzhnogo Urala [Ecological features of floristic composition formation in zone influenced by Southern Urals opencasts]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 6, pp. 99–105. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-99-105

References

[1] Bondar’ G.A. Rastitel’nyy pokrov nadugol’noy tolshchi Aleksandriyskogo burougol’nogo mestorozhdeniya i voprosy fitorekul’tivatsii [Vegetation cover of the overcoal strata of the Alexandria brown coal deposit and issues of phytoremediation]. Abstract Dis. Cand. Sci. (Biol.). 03.00.05. Dnepropetrovsk, 1974, 41 p.

[2] Borovikov, V.A. STATISTICA: iskusstvo analiza dannykh na komp’yutere. Dlya professionalov [STATISTICA: the art of computer data analysis. For professionals]. St. Petersburg: Korona, 2001, 656 p.

[3] Mirkin B.M., Naumova L.G., Solomeshch A.I. Sovremennaya nauka o rastitel’nosti [Modern science of vegetation]. Moswcow: Logos, 2001, 280 p.

[4] Amosov L.A., Mormil’ S.I. Poputnye poleznye komponenty mednykh i zhelezorudnykh mestorozhdeniy Urala [Associated useful components of copper and iron ore deposits in the Urals]. Izvestiya vuzov. Gornyy zhurnal [Izvestiya vuzov. Mining Journal], 1996, no. 3, pp. 10–26.

[5] Kulagin A.A., Shagieva Yu.A. Drevesnye rasteniya i biologicheskaya konservatsiya promyshlennykh zagryazniteley [Woody plants and biological conservation of industrial pollutants]. Moscow: Nauka, 2005, 191 p.

[6] Godovoy otchet za 2014 OAO «Kyshtymskogo gorno-obogatitel’nogo kombinata» [Annual report for 2014 of JSC «Kyshtym Mining and Processing Plant»]. Kyshtym, 2015, 9 p.

[7] Nazarenko V.V. Izmenenie prirodnykh usloviy pri ekspluatatsii kar’erov i ikh rol’ v razvitii prilegayushchikh territoriy [Changes in natural conditions during the operation of quarries and their role in the development of adjacent territories]. Problemy ekologicheskoy geomorfologii [Problems of ecological geomorphology]. Belgorod, 2000, pp. 12–13.

[8] Ryazanova L.V. Materialy k flore stepnogo yuga Chelyabinskoy oblasti [Materials for the flora of the steppe south of the Chelyabinsk region]. Flora i rastitel’nost’ Urala i puti ikh okhrany [Flora and vegetation of the Urals and ways of their protection]. Chelyabinsk: Chelyabinsk ped. in-t, 1989, pp. 36–46.

[9] Kalabin G.V. Kolichestvennaya otsenka dinamiki rastitel’nogo pokrova narushennykh territoriy v zone vliyaniya gornopromyshlennykh kompleksov s pomoshch’yu sopryazhennogo distantsionnogo i nazemnogo monitoringa [Quantitative assessment of the dynamics of the vegetation cover of disturbed territories in the zone of influence of mining complexes using coupled remote and ground monitoring]. Fiziko-tekhnicheskie problemy razrabotki poleznykh iskopaemykh [Physico-technical problems of mineral development], 2011, no. 4, pp. 144–153.

[10] Moshkalev A.G. Zakladka lesotaksatsionnykh i deshifrovochnykh probnykh ploshchadey [Establishment of forest inventory and interpretation trial plots]. Leningrad: LTA, 1988, 80 p.

[11] Smirnov N.T. Zakladka probnykh ploshchadey. Metodicheskie ukazaniya po zakladke probnykh ploshchadey [Establishment of trial plots. Guidelines for laying trial plots]. Ussuriysk: PSHI, 1979, 75 p.

[12] Rudskiy V.V. Prirodopol’zovanie v gornykh stranakh. Prirodopol’zovanie v gornykh stranakh [Nature management in mountainous countries. Nature management in mountainous countries]. Novosibirsk: Nauka, 2000, 207 p.

[13] Semyachkov A.I. Metally v okruzhayushchey srede gornometallurgicheskikh kompleksov Urala [Metals in the environment of mining and metallurgical complexes in the Urals]. Ekaterinburg: UGTTA, 2001, 320 p.

[14] Motorina JI.V., Izhevskaya T.I. K dinamike estestvennoy rastitel’nosti na otvalakh ugol’nykh kar’erov v Podmoskovnom basseyne [On the dynamics of natural vegetation on the dumps of coal quarries in the Moscow region]. Nauchnye osnovy okhrany prirody [Scientific foundations of nature conservation], 1973, iss. 2, pp. 87–91.

[15] Nagamatis D., Hicabuki Y., Mochida Y. Influence of microlandforns on forest structure, tree death and recruitment in a Japanese temperate mixed forest. Ecol. Res., 2003, v. 18, no. 5, pp. 533–547.

[16] Bykov B.A. K ispol’zovaniyu metoda promerov dlya opredeleniya razmeshcheniya i obiliya rasteniy [On the use of the measurement method to determine the distribution and abundance of plants]. Botanicheskiy zhurnal [Botanical Journal], 1966, no. 7, pp. 100–108.

[17] Vakar B.A. Opredelitel’ rasteniy Urala [Key to plants of the Urals]. Moscow: Kniga po Trebovaniyu [Book on Demand], 2012, 416 p.

[18] Kulagin Yu.Z. Drevesnye rasteniya i promyshlennaya sreda [Woody plants and the industrial environment]. Moscow: Nauka, 1974, 126 p.

[19] Newton P.F., Jolliffe P.A. Aboveground dry matter partitioning responses of black spruce to directional-specific indices of local competition. Canadian J. of Forest Research, 2003, t. 33, no. 1010, pp. 1832–1845 https://doi.org/10.1139/x03-103

[20] Tseytlin E.M. Features of environmental hazard assessment of mining enterprises. Theses of the report of VII Krakow conference of young scientists, AGH University of Science and Technology in Krakow, 2012, pp. 809–819.

[21] Filimonova E.I., Umanova E.N., Ryabukhin E.A. Nachal’nye etapy formirovaniya rastitel’nosti na gidrootvalakh Shuralino-Yagodnogo mestorozhdeniya rossypnogo zolota [The initial stages of vegetation formation on the hydraulic dumps of the Shuralino-Yagodnoye alluvial gold deposit]. Biologicheskaya rekul’tivatsiya narushennykh zemel’ [Biological reclamation of disturbed lands]. Yekaterinburg: Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, 1997, pp. 238–247.

[22] Khokhryakov A.V., Fadeichev A.F., Tseytlin E.M. Dinamika izmeneniya vozdeystviya vedushchikh gornykh predpriyatiy Urala na okruzhayushchuyu sredu [Dynamics of changes in the impact of the leading mining enterprises of the Urals on the environment]. Izvestiya vuzov. Mining Journal, 2011, no. 8, pp. 44–53.

[23] Shadrunova I.V., Radchenko D.N., Syromyatnikova N.V. Fiziko-khimicheskaya tekhnologiya osvoeniya khvostokhranilishch obogatitel’nykh fabrik, pererabatyvayushchikh kolchedannye rudy [Physico-chemical technology for the development of tailings of enrichment plants that process pyrite ores]. Ekologicheskie problemy promyshlennykh regionov [Ecological problems of industrial regions], 2003, no. 9, pp. 302–304.

[24] Shilova I.I., Loginova N.B. Ekologicheskaya spetsifika otvalov predpriyatiy tsvetnoy metallurgii i otsenka vozmozhnosti sozdaniya na nikh kul’turfitotsenozov [Ecological specificity of dumps of non-ferrous metallurgy enterprises and assessment of the possibility of creating cultural phytocenoses on them]. Rastenie i promyshlennaya sreda [Plant and industrial environment], 1974, no. 11, pp. 45–56.

[25] Kalabin G.V. Use of remote sensing to assess the environmental setting of the territories – zones of mining complex enterprises. Mining World Express (MWE), 2012, v. 1, iss. 1, pp. 1–7.

[26] Gil’mutdinova R.A., Michurin S.V., Kovtunenko S.V., Elezar’eva E.N. K voprosu ob ispol’zovanii i pererabotke otkhodov gorno-obogatitel’nykh kombinatov Yuzhnogo Urala [On the issue of the use and processing of waste from mining and processing plants of the Southern Urals]. Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya [Successes of modern natural sciences], 2017, no. 2, pp. 68–73.

Authors’ information

Shugaipova Linara Ravil’evna— Assistant of the Department of Ecology, Geography and Nature Management of the Bashkir State Pedagogical University named after M. Akmulla, Lika4.husainova@yandex.ru

Kulagin Andrey Alekseevich — Dr. Sci. (Biology), Professor of the Department of Ecology of the Nizhnevartovsk State University, kulagin-aa@mail.ru

Shulepov Anton Vladimirovich — Master graduand of the St. Petersburg State Agrarian University, 9832396@mail.ru

Ландшафтная архитектура

12

ПРИНЦИПЫ ФОРМИРОВАНИЯ ПОДХОДА К БЛАГОУСТРОЙСТВУ ОЗЕЛЕНЕННЫХ ПРОСТРАНСТВ ЕКАТЕРИНБУРГА

106–113

УДК 712.25

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-106-113

Шифр ВАК 4.1.6

Л.А. Банникова¹, А.В. Хриченков¹, А.Г. Бурцев¹, И.А. Тиганова¹, А.С. Третьякова^{1, 2}, Н.Ю. Груданов², В.Д. Владыкина¹

¹ФГАОУ ВО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина», Россия, 620002,

г. Екатеринбург, ул. Мира, д. 19

²ФГБУН «Ботанический сад Уральского отделения Российской академии наук», Россия, 620144, г. Екатеpинбуpг,

ул. 8 Марта, д. 202a

Alyona.Tretyakova@urfu.ru

Изложена концепция «Стандарт комплексного благоустройства набережных, парков, скверов, бульваров Екатеринбурга». Она предусматривает внедрение экологического подхода в разработке проектов реконструкции имеющихся и будущих озелененных пространств Екатеринбурга. В пределах Екатеринбурга предлагается выделить 11 ландшафтно-экологических кластеров. Описаны структурные элементы кластеров — ядро, зона стабилизации и центральная высоко урбанизированная зона. Ядро кластера образуют природные экосистемы, которые рассматриваются в качестве моделей для создания городского озеленения. Приведены сведения о методике расчета размера зоны стабилизации. Предлагается создание в парках, скверах, бульварах и набережных, расположенных в ее границах, специальной функциональной зоны естественного разнообразия. Отмечена необходимость проектирования экологических коридоров между разрозненными озелененными территориями города. Указано, что представленная концепция отражает важность значения биологического разнообразия в городской среде, направлена на его сохранение и восстановление, а также способствует формированию идентичного облика городской среды Екатеринбурга.

Ключевые слова: стандарт благоустройства, городские зеленые насаждения, биоразнообразие, ландшафтно-экологические кластеры, зеленые коридоры

Ссылка для цитирования: Банникова Л.А., Хриченков А.В., Бурцев А.Г., Тиганова И.А., Третьякова А.С., Груданов Н.Ю., Владыкина В.Д. Принципы формирования подхода к благоустройству озелененных пространств Екатеринбурга // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 6. С. 106–113. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-106-113

Список литературы

[1] Brack C.L. Pollution mitigation and carbon sequestration by an urban forest // Environmental Pollution, 2002, v. 116, pp. 195–200. DOI: 10.1016/S0269-7491(01)00251-2

[2] Strohbach M.W., Arnold E., Haase D. The carbon footprint of urban green space – a life cycle approach // Landscape and Urban Planning, 2012, v. 104, no. 2, pp. 220–229. DOI: 10.1016/j.landurbplan.2011.10.013

[3] Çakar H., Gülgün B., Yazici K. The importance of green areas for human health // Proceeding book of International symposium for environmental science and engineering research (ISESER 2021), Tirana, Albania, 11–13 June, 2021, pp. 66–72.

[4] City meadows: Vitality from a living heritage. Turku: Centre for Economic Development, Transport and the Environment for Southwest Finland, 2012, 79 p.

[5] Dadvand P., Nieuwenhuijsen M.J., Esnaola M., Guzman J.F. Green spaces and cognitive development in primary schoolchildren // Proceedings of the National Academy of Sciences, 2015, v. 112, no. 26, pp. 7937–7942. DOI: 10.1073/pnas.1503402112

[6] Монтгомери Ч. Счастливый город: как городское планирование меняет нашу жизнь. М.: Манн, Иванов и Фербер, 2019. 365 с.

[7] Ложкин А.Ю., Смирнова М.С., Голодяев К.А., Гижицкая С.А., Карпов А.Е., Скурихина Т.Г., Архипова А.М., Юрченко Л.В., Лебедев Д.А., Дубынин А.В. Зеленый Новосибирск. Концепция развития озелененных общественных пространств общегородского значения. Кн. 1, 2. Новосибирск: Издательский Дом «Вояж», 2017. 132 с.

[8] Приложение 1 к постановлению Правительства Москвы № 743-ПП «Правила создания, содержания и охраны зеленых насаждений и природных сообществ города Москвы» от 10 сентября 2002 г. URL: https://www.mos.ru/upload/documents/oiv/

10092002-_-743_pp(1).pdf. (дата обращения 16.04.2022).

[9] Lepczyk C.A., Aronson M., Goddard M.A., MacIvor J.S., Evans K.L., Lerman S.B. Biodiversity in the City: Fundamental Questions for Understanding the Ecology of Urban Green Spaces for Biodiversity Conservation // BioScience, 2017, v. 67, iss. 9, pp. 799–807. DOI: 10.1093/biosci/bix079

[10] Архипова Н.П. Природные достопримечательности Екатеринбурга и его окрестностей. Екатеринбург: Баско, 2007. 248 с.

[11] Третьякова А.С. Флора Екатеринбурга. Екатеринбург: Изд-во Уральского университета, 2011. 200 с.

[12] Третьякова А.С. Распределение видового состава растений в естественных и антропогенных местообитаниях г. Екатеринбурга // Ботанический журнал, 2014. Т. 99. № 11. С. 1277–1282.

[13] Красная книга Российской Федерации (растения и грибы). М.: Товарищество научных изданий КМК, 2008. 855 c.

[14] Красная книга Свердловской области: животные, растения, грибы. Екатеринбург: Мир, 2018. 450 с.

[15] Вергунов А.П. Формирование системы открытых пространств // Строительство и архитектура Москвы, 1974. № 9. С. 12.

[16] Вергунов А.П. Архитектурно-ландшафтная организация крупного города. Л.: Стройиздат, 1982. 135 с.

[17] Белкин А.Н., Аль Дарф Аднан Б., Хирбик М.М., Исмайл М. Концепция формирования систем открытых озелененных пространств городов Сирии на основе беллигеративных ландшафтов // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018. Т. 22. № 3. С. 90–96. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-3-90-96

[18] Грязнов О.Н., Гуляев А.Н., Рубан Н.В., Савинцев И.А., Черкасов С.А. Факторы инженерно-геологических условий города Екатеринбурга // Известия Уральского государственного горного университета, 2015. № 3 (39). С. 5–20.

[19] Михно В.Б., Горбунов А.С., Быковская О.П., Бевз В.Н. Геосистемный подход к формированию стабилизирующей ландшафтно-экологической сети Центрального Черноземья // Вестник Удмуртского университета. Сер. Биология. Науки о Земле, 2018. Т. 28, № 1. С. 64–76.

[20] Суханов В.В. К расчету оптимальной буферной зоны заповедника // Экология, 1993. № 1. С. 100–102.

[21] Стратегический план развития Екатеринбурга до 2030 года. Екатеринбург, 2018. 214 с.

[22] Водный кодекс Российской Федерации. URL: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_60683. (дата обращения 16.04.2022).

Сведения об авторах

Банникова Лариса Александровна — зав. кафедрой городского строительства, Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина, l.a.bannikova@urfu.ru

Хриченков Алексей Владимирович — канд. арх. наук, доцент кафедры городского строительства, Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина, av.khrichenkov@urfu.ru

Бурцев Александр Геннадьевич — канд. арх. наук, доцент кафедры городского строительства, Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина, a.g.burtsev@urfu.ru

Тиганова Ирина Александровна — канд. техн. наук, доцент кафедры городского строительства, Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина, i.a.tiganova@urfu.ru

Третьякова Алена Сергеевна — д-р биол. наук, ст. науч. сотр., Ботанический сад УрО РАН, профессор кафедры биоразнообразия и биоэкологии, Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина, alyona.tretyakova@urfu.ru

Груданов Николай Юрьевич — мл. науч. сотр. Лаборатории экспериментальной экологии и акклиматизации растений, Ботанический сад УрО РАН, nickolai.grudanoff@yandex.ru

Владыкина Виктория Дамировна — аспирант кафедры биоразнообразия и биоэкологии, Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина,

victoria.yambusheva@urfu.ru

MODERN FOUNDATIONS FOR GREEN AREAS FORMATION IN EKATERINBURG

L.A. Bannikova¹, A.V. Khrichenkov¹, A.G. Burtsev¹, I.A. Tiganova¹, A.S. Tretyakova^{1, 2}, N.Yu. Grudanov², V.D. Vladykina¹

¹Ural Federal University named after the first President of Russia B.N. Yeltsin, 19, Mira st., 620002, Yekaterinburg, Russia

²Institute Botanic Garden UB RAS, 620144, 202a, 8 March st., Ekaterinburg, Russia

Alyona.Tretyakova@urfu.ru

We present the concept of «Standard for the comprehensive improvement of embankments, parks, squares, boulevards in Ekaterinburg». It provides for the introduction of an ecological approach in the development of projects for the reconstruction of existing and future green spaces in Ekaterinburg. We have identified 11 landscape-ecological clusters on the territory of Ekaterinburg. The structural elements of clusters are described — the core, the stabilization zone and the central highly urbanized zone. The core of the cluster is formed by natural ecosystems, which are considered as models for the creation of urban green spaces. Information about the method for calculating the size of the stabilization zone is given. It is proposed to create a special functional zone of natural diversity in parks, squares, boulevards and embankments located within its boundaries. We noted the need to design ecological corridors between scattered green spaces of the city. In our opinion, the presented concept reflects the importance of biological diversity in the urban environment, is aimed at its conservation and restoration, and also contributes to the formation of an identical image of the urban environment of Ekaterinburg.

Keywords: Standards, urban green spaces, biodiversity, landscape-ecological clusters, green corridors

Suggested citation: Bannikova L.A., Khrichenkov A.V., Burtsev A.G., Tiganova I.A., Tretyakova A.S., Grudanov N.Yu., Vladykina V.D. Printsipy formirovaniya podkhoda k blagoustroystvu ozelenennykh prostranstv Ekaterinburga [Modern foundations for green areas formation in Ekaterinburg]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 6, pp. 106–113. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-106-113

References

[1] Brack C.L. Pollution mitigation and carbon sequestration by an urban forest. Environmental Pollution, 2002, v. 116, pp. 195–200. DOI: 10.1016/S0269-7491(01)00251-2

[2] Strohbach M.W., Arnold E., Haase D. The carbon footprint of urban green space – a life cycle approach. Landscape and Urban Planning, 2012, v. 104, no. 2, pp. 220–229. DOI: 10.1016/j.landurbplan.2011.10.013

[3] Çakar H., Gülgün B., Yazici K. The importance of green areas for human health. Proceeding book of International symposium for environmental science and engineering research (ISESER 2021), Tirana, Albania, 11–13 June, 2021, pp. 66–72.

[4] City meadows: Vitality from a living heritage. Turku: Centre for Economic Development, Transport and the Environment for Southwest Finland, 2012, 79 p.

[5] Dadvand P., Nieuwenhuijsen M.J., Esnaola M., Guzman J.F. Green spaces and cognitive development in primary schoolchildren. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2015, v. 112, no. 26, pp. 7937–7942. DOI: 10.1073/pnas.1503402112

[6] Montgomeri Ch. Schastlivyi gorod: kak gorodskoe planirovanie meniaet nashu zhizn’ [Happy city: how urban planning changes our lives]. Moscow: Mann, Ivanov i Ferber, 2019, 365 p.

[7] Lozhkin A.Yu., Smirnova M.S., Golodyaev K.A., Gizhitskaya S.A., Karpov A.E., Skurikhina T.G., Arkhipova A.M., Yurchenko L.V., Lebedev D.A., Dubynin A.V. Zelenyy Novosibirsk. Kontseptsiya razvitiya ozelenennykh obshchestvennykh prostranstv obshchegorodskogo znacheniya. Kn. 1, 2. [Green Novosibirsk. Concept for the development of green public spaces of citywide importance. Books 1, 2]. Novosibirsk: Izdatel’skiy Dom «Voyazh» [Voyage Publishing House], 2017, 132 p.

[8] Prilozhenie 1 k postanovleniyu Pravitel’stva Moskvy № 743-PP «Pravila sozdaniya, soderzhaniya i okhrany zelenykh nasazhdeniy i prirodnykh soobshchestv goroda Moskvy» ot 10 sentyabrya 2002 g [Appendix 1 to Decree of the Government of Moscow No. 743-PP «Rules for the creation, maintenance and protection of green spaces and natural communities in the city of Moscow» dated September 10, 2002]. Available at: https://www.mos.ru/upload/documents/oiv /10092002-_-743_pp(1).pdf. (accessed 16.04.2022).

[9] Lepczyk C.A., Aronson M., Goddard M.A., MacIvor J.S., Evans K.L., Lerman S.B. Biodiversity in the City: Fundamental Questions for Understanding the Ecology of Urban Green Spaces for Biodiversity Conservation // BioScience, 2017, v. 67, iss. 9, pp. 799–807. DOI: 10.1093/biosci/bix079

[10] Arkhipova N.P. Prirodnye dostoprimechatel’nosti Ekaterinburga i ego okrestnostey [Natural attractions of Yekaterinburg and its environs]. Ekaterinburg: Basko, 2007, 248 p.

[11] Tret’yakova A.S. Flora Ekaterinburga [Flora of Ekaterinburg]. Ekaterinburg: Izdatel’stvo Ural’skogo universiteta, 2011, 200 p.

[12] Tret’yakova A.S. Raspredelenie vidovogo sostava rasteniy v estestvennykh i antropogennykh mestoobitaniyakh g. Ekaterinburga [Distribution of plant species composition in natural and anthropogenic habitats of Ekaterinburg city]. Botanicheskiy zhurnal [Botanical Journal], 2014, v. 99, no 11, pp. 1277–1282.

[13] Krasnaya kniga Rossiyskoy Federatsii (rasteniya i griby) [Red Data Book of the Russian Federation (plants and fungi)]. Moscow: Tovarishchestvo nauchnykh izdaniy KMK [Association of scientific publications KMK], 2008, 855 p.

[14] Krasnaya kniga Sverdlovskoy oblasti: zhivotnye, rasteniya, griby [Red Data Book of the Sverdlovsk Region: animals, plants, fungi]. Ekaterinburg: Mir, 2018, 450 p.

[15] Vergunov A.P. Formirovanie sistemy otkrytykh prostranstv [Formation of the system of open spaces]. Stroitel’stvo i arkhitektura Moskvy [Building and architecture of Moscow], 1974, no. 9, p. 12.

[16] Vergunov A.P. Arkhitekturno-landshaftnaya organizatsiya krupnogo goroda [Architectural and landscape organization of a large city]. Leningrad: Stroiizdat, 1982, 135 p.

[17] Belkin A.N., Al Darf Adnan B., Hirbic M.M., Ismail M. Kontseptsiya formirovaniya sistem otkrytykh ozelenennykh prostranstv gorodov Sirii na osnove belligerativnykh landshaftov [The concept of formation systems of open green areas in the cities of Syria based on belligerative landscapes]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2018, vol. 22, no. 3, pp. 90–96. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-3-90-96

[18] Gryaznov O. N. Faktory inzhenerno-geologicheskikh usloviy goroda Ekaterinburga [Factors of engineering-geological conditions of the Ekaterinburg city]. Izvestiya Ural’skogo gosudarstvennogo gornogo universiteta [Proceedings of the Ural State Mining University], 2015, no. 3 (39), pp. 5–20.

[19] Mikhno V.B., Gorbunov A.S., Bykovskaya O.P., Bevz V.N. Geosistemnyy podkhod k formirovaniyu stabiliziruyushchey landshaftno-ekologicheskoy seti Tsentral’nogo Chernozem’ya [Geosystem approach to the formation of a stabilizing landscape-ecological network of the Central Chernozem Region]. Vestnik Udmurtskogo universiteta. Seriya Biologiya. Nauki o Zemle [Bulletin of the Udmurt University. Series Biology. Earth Sciences], 2018, v. 28, no. 1, pp. 64–76.

[20] Sukhanov V.V. K raschetu optimal’noy bufernoy zony zapovednika [To the calculation of the optimal buffer zone of the reserve]. Ekologiya [Ecology]. 1993, no. 1, pp. 100–102.

[21]. Strategicheskiy plan razvitiya Ekaterinburga do 2030 goda [Strategic Plan for the Development of Ekaterinburg city until 2030. Ekaterinburg, 2018, 214 p.

[22] Vodnyy kodeks Rossiyskoy Federatsii [Water Code of the Russian Federation. Available at: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_60683. (accessed 16.04.2022).

Authors’ information

Bannikova Larisa Aleksandrovna — Head of Civil engineering department, Ural Federal University named after the first President of Russia B.N. Yeltsin, l.a.bannikova@urfu.ru

Khrichenkov Aleksey Vladimirovich — Cand. Sci. (Architecture), Associated Professor of Civil Engineering department, Ural Federal University named after the first President of Russia B.N. Yeltsin, av.khrichenkov@urfu.ru

Burtsev Aleksandr Gennad’evich — Cand. Sci. (Architecture), Associated Professor of Civil engineering department, Ural Federal University named after the first President of Russia B.N. Yeltsin, a.g.burtsev@urfu.ru

Tiganova Irina Aleksandrovna — Cand. Sci. (Tech.), Associated Professor of Civil engineering department, Ural Federal University named after the first President of Russia B.N. Yeltsin, i.a.tiganova@urfu.ru

Tret’yakova Alena Sergeevna— Dr. Sci. (Biology), Senior researcher, Institute Botanic Garden of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, Professor of the Department of Biodiversity and Bioecology, Ural Federal University named after the first President of Russia B.N. Yeltsin, alyona.tretyakova@urfu.ru

Grudanov Nikolay Yur’evich — Junior researcher of Laboratory of experimental ecology and acclimatization of plants, Institute Botanic Garden of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, nickolai.grudanoff@yandex.ru

Vladykina Viktoriya Damirovna — pg. of the Department of Biodiversity and Bioecology, Ural Federal University named after the first President of Russia B.N. Yeltsin, victoria.yambusheva@urfu.ru

13

ЛАНДШАФТНАЯ АРХИТЕКТУРА УСАДЕБНЫХ КОМПЛЕКСОВ ЦЕНТРАЛЬНОГО ЧЕРНОЗЕМЬЯ

114–131

УДК 630*712.413

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-114-131

Шифр ВАК 4.1.6

В.В. Кругляк

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I», Россия, 394087, г. Воронеж, ул. Мичурина, д. 1

kruglyak_vl@mail.ru

Рассмотрены усадебные комплексы Белгородской, Воронежской, Курской, Липецкой и Тамбовской областей Центрального Черноземья. Изложена хронология визитов императора Петра I в г. Воронеж в период с 1696 по 1722 гг. Указано время возникновения дворцово-парковых комплексов Воронежской обл. Приведены данные об исторических городах Воронежской обл., указаны даты их основания. Проанализированы даты правления некоторых воронежских наместников, генерал-губернаторов, губернаторов, вице-губернаторов, губернских комиссаров, губернских товарищей. Приведена структура почвенного покрова парковой территории санатория им. А.Д. Цюрупы Лискинского района Воронежской обл. Рекомендуются 10 цветовых характеристик цветов для усадебных комплексов Центрального Черноземья. Определен баланс территории музея-усадьбы С.В. Рахманинова «Ивановка» в Уваровском районе Тамбовской обл. Установлен баланс территории ФГУП «Дендрологический парк «Лесостепная опытно-селекционная станция» Становлянского района Липецкой обл.

Ключевые слова: ландшафтная архитектура, усадебные комплексы, Центральное Черноземье

Ссылка для цитирования: Кругляк В.В. Ландшафтная архитектура усадебных комплексов Центрального Черноземья // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 6. С. 114–131. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-114-131

Список литературы

[1] Низовский А.Ю. Усадьбы России. М.: Вече, 2005. 320 с.

[2] Нащокина М.В. Дворянские гнезда России. История, культура, архитектура. М.: Жираф, 2000. 384 с.

[3] Андреева Р.В. Русские провинциальные усадьбы. Воронеж: Центр духовного возрождения Черноземного края, 2001. 496 с.

[4] Андреева Р.В. Русские провинциальные усадьбы XVIII — начала XX века. Воронеж: Центр духовного возрождения Черноземного края, 2011. 600 с.

[5] Попов Г.Г. Воронежские сады. Воронеж: Центр духовного возрождения Черноземного края, 2005. 256 с.

[6] Дворянские усадьбы России. М.: Эксмо, 2009. 248 с.

[7] Кадастр особо охраняемых территорий Воронежской области / под ред. О.П. Негробова. Воронеж: Изд-во Воронежского государственного университета, 2001. 146 с.

[8] Биоразнообразие города Воронежа / под ред. О.П. Негробова. Воронеж: Изд-во Воронежского государственного университета, 2004. 98 с.

[9] Методика системных исследований лесоаграрных ландшафтов. М.: Изд-во ВАСХНИЛ, 1985. 112 с.

[10] Растения Красной книги России в коллекциях ботанических садов и дендрариев. М.: Изд-во ГБС РАН; Тула: Гриф и К, 2005. 144 с.

[11] ГОСТ 25769–83. Саженцы деревьев хвойных пород для озеленения городов. Технические условия от 23 июня 2009 г. М.: Росстандарт, 2009. 10 с.

[12] ГОСТ 28329–89. Озеленение городов. Термины и определения. М.: Издательство стандартов, 1990. 13 с.

[13] Машкин С.И. Дендрология Центрального Черноземья. Систематика, кариология, география, генезис, экология и использование местных и интродуцированых деревьев и кустарников. Воронеж: Изд-во Воронежского государственного университета, 1971. 344 с.

[14] Кругляк В.В., Гурьева Е.И. Древоводство. Воронеж: Изд-во ВГЛТА, 2011. 144 с.

[15] Теодоронский В.С., Жеребцова Г.П. Озеленение населенных мест. Градостроительные основы. М.: Академия, 2010. 256 с.

[16] Успенский Ю.И. Старый Воронеж. Художественно исторический очерк. Воронеж: Профтехшкола, 1921. 80 с.

[17] Врангель Н.Н. История русских усадеб и поместий. М.: Эксмо, 2009. 608 с.

[18] Митин В.А. Иван Егорович Старов, Николай Никитович Иевский, Джакомо Кваренги. Начало Большого Воронежа: в 2 т. Т. 1: От крепостных стен до генплана. Воронеж: ООО «Творческое объединение «Альбом», 2009. 96 с.

[19] Митин В.А. Иван Егорович Старов, Николай Никитович Иевский, Джакомо Кваренги. Начало Большого Воронежа: в 2 т. Т. 2: Екатеринский классицизм. Воронеж: ООО «Творческое объединение «Альбом», 2010. 96 с.

[20] ГОСТ 8. 205–90. Государственная поверочная схема для средств измерений координат цвета и координат цветности. М.: Госстандарт СССР. 1990. 7 с.

[21] ГОСТ 8. 205–2014. Государственная поверочная схема для средств измерений координат цвета и координат цветности, показателей белизны и блеска. М.: Стандартинформ, 2019. 7 с.

[22] Соколова Т.А. Цветочное оформление. Цветовые характеристики растений и пропорции. М.: МГУЛ, 1999. 64 с.

[23] Комолов Н.А. Воронежские страницы в биографии Петра Великого. Воронеж: Издательский дом ВГУ, 2019. 104 с.

[24] Кригер Л.В. Усадьбы Воронежской области. Воронеж: Центр духовного возрождения Черноземного края, 2011. 368 с.

[25] Митин В.А. Усадьбы города Воронежа XVIII, XIX, XX веков. Воронеж: Никитинское, 2004. 224 с.

[26] Воронежские губернаторы и вице-губернаторы. 1710–1917: Историко-биографические очерки /Ред. и сост. А.Н. Акиньшин. Воронеж: Центр. Чернозем. кн. изд-во, 2000. 400 с.

[27] Кругляк В.В., Гурьева Е.И. Ландшафтная архитектура и садово-парковое строительство парков санаториев и курортов Воронежской области. Воронеж: Изд-во Воронежского государственного университета, 2010. 156 с.

[28] Кругляк В.В., Сокольская О.Б., Терешкин А.В. Рекреационные ресурсы провинций России. Воронеж: Научная книга, 2011. 174 с.

[29] Кругляк В.В., Минаева А.И., Ткачева Ю.А. Зональные особенности паркостроения. Ч.5. ФГУП-дендропарк «ЛОСС» Липецкой области. Воронеж: Изд-во ВГЛТА, 2010. 64 с.

[30] Холодова Е.В. Пореформенные усадьбы Курской губернии 1861–1917 годов. Курск: Крона, 2007. 392 с.

[31] Соколова Т.А., Бочкова И.Ю. Декоративное растениеводство: Цветоводство. М.: Академия, 2004. 432 с.

[32] Newbury T. The Ultimate Garden designer, London: Ward Losk, 1995, p. 256.

[33] Geoffrey Young. Walking Londons parks and gardens. Londons: New Holland Publishers (UK), 1998. p. 222.

[34] Ласунский О.Г. Литературная прогулка по Воронежу. Воронеж: Центрально-Черноземное книжное издательство, 1985. 255 с.

[35] Акиньшин А.Н. Храмы Воронежа. Воронеж: Кварта, 2003. 240 с.

Сведения об авторе

Кругляк Владимир Викторович — д-р с.-х. наук, профессор ФГБОУ ВО «Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I», kruglyak_vl@mail.ru

LANDSCAPE ARCHITECTURE OF MANOR COMPLEXES IN CENTRAL CHERNOZEM REGION

V.V. Kruglyak

Voronezh State Agrarian University named after Emperor Peter the Great, 1, Michurina st., 394087, Voronezh, Russia

kruglyak_vl@mail.ru

Manor complexes in the Belgorod, Voronezh, Kursk, Lipetsk and Tambov regions of the Central Chernozem region are presented. The chronology of the visits made by Emperor Peter I to the city of Voronezh in the period from 1696 to 1722 is outlined. Manor complexes of the Voronezh region are characterized by the date of their occurrence. The data on the historical cities of the Voronezh region with the date of their foundation are given. The reigning periods of some Voronezh governors, governors-general, governors, vice-governors, provincial commissars, provincial comrades are analyzed. The structure of the soil cover in the park territory of the sanatorium named after A.D. Tsyurupa, Liskinsky district, Voronezh region is outlined. 10 color characteristics of flowers are recommended for estate complexes of the Central Chernozem region. The balance of the territory of the museum-estate «Ivanovka» by S.V. Rachmaninov, Uvarovsky district, Tambov region is identified. The balance of the territory of the Federal State Unitary Enterprise — the dendrological park «LOSS» in the Stanovlyansky district of the Lipetsk region has been established.

Keywords: landscape architecture, estate complexes, Central Chernozem region

Suggested citation: Kruglyak V.V. Landshaftnaya arkhitektura usadebnykh kompleksov Tsentral’nogo Chernozem’ya [Landscape architecture of manor complexes in Central Chernozem region]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 6, pp. 114–131. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-114-131

References

[1] Nizovskiy A.Yu. Usad’by Rossii [Estates of Russia]. Moscow: Veche, 2005, 320 p.

[2] Nashchokina M.V. Dvoryanskie gnezda Rossii. Istoriya, kul’tura, arkhitektura [Noble nests of Russia. History, culture, architecture]. Moscow: Zhiraf [Giraffe], 2000, 384 p.

[3] Andreeva R.V. Russkie provintsial’nye usad’by [Russian provincial estates]. Voronezh: Tsentr dukhovnogo vozrozhdeniya Chernozemnogo kraya [Center for Spiritual Revival of the Chernozem Territory], 2001, 496 p.

[4] Andreeva R.V. Russkie provintsial’nye usad’by XVIII — nachala XX veka [Russian provincial estates of the 18th — early 20th centuries]. Voronezh: Tsentr dukhovnogo vozrozhdeniya Chernozemnogo kraya [Center for Spiritual Revival of the Chernozem Territory], 2011, 600 p.

[5] Popov G.G. Voronezhskie sady [Voronezh gardens]. Voronezh: Center for the Spiritual Revival of the Chernozem Territory, 2005, 256 p.

[6] Dvoryanskie usad’by Rossii [Noble estates of Russia]. Moscow: Eksmo, 2009, 248 p.

[7] Kadastr osobo okhranyaemykh territoriy Voronezhskoy oblasti [Cadastre of specially protected territories of the Voronezh region]. Ed. O.P. Negrobova. Voronezh: Voronezh State University, 2001, 146 p.

[8] Bioraznoobrazie goroda Voronezha [Biodiversity of the city of Voronezh]. Ed. O.P. Negrobova. Voronezh: Voronezh State University, 2004, 98 p.

[9] Metodika sistemnykh issledovaniy lesoagrarnykh landshaftov [Methods of systematic research of forest-agrarian landscapes]. Moscow: Publishing House of VASKHNIL, 1985, 112 p.

[10] Rasteniya Krasnoy knigi Rossii v kollektsiyakh botanicheskikh sadov i dendrariev [Plants of the Red Book of Russia in the collections of botanical gardens and arboretums]. Moscow: Publishing House of GBS RAS; Tula: Grif and K, 2005, 144 p.

[11] GOST 25769–83 Sazhentsy derev’ev khvoynykh porod dlya ozeleneniya gorodov [Saplings of coniferous trees for landscaping cities]. Specifications dated June 23, 2009. Moscow: Rosstandart, 2009, 10 p.

[12] GOST 28329–89 Ozelenenie gorodov. Terminy i opredeleniya [City greening. Terms and Definitions]. Moscow: Ed. Standards, 1990, 13 p.

[13] Mashkin S.I. Dendrologiya Tsentral’nogo Chernozem’ya. Sistematika, kariologiya, geografiya, genezis, ekologiya i ispol’zovanie mestnykh i introdutsirovanykh derev’ev i kustarnikov [Dendrology of the Central Chernozem Region. Systematics, karyology, geography, genesis, ecology and use of native and introduced trees and shrubs]. Voronezh: Voronezh State University, 1971, 344 p.

[14] Kruglyak V.V., Gur’eva E.I. Drevovodstvo [Tree growing]. Voronezh: VGLTA, 2011, 144 p.

[15] Teodoronskiy V.S., Zherebtsova G.P. Ozelenenie naselennykh mest. Gradostroitel’nye osnovy [Landscaping of populated areas. Urban foundations]. Moscow: Academy, 2010, 256 p.

[16] Uspenskiy Yu.I. Staryy Voronezh. Khudozhestvenno istoricheskiy ocherk [Old Voronezh. Artistic historical essay]. Voronezh: Proftekhshkola Publishing House, 1921, 80 p.

[17] Vrangel’ N.N. Istoriya russkikh usadeb i pomestiy [History of Russian estates and estates]. Moscow: Eksmo, 2009, 608 p.

[18] Mitin V.A. Ivan Egorovich Starov, Nikolay Nikitovich Ievskiy, Dzhakomo Kvarengi. Nachalo Bol’shogo Voronezha: v 2 t. T. 1: Ot krepostnykh sten do genplana [Ivan Egorovich Starov, Nikolai Nikitovich Ievsky, Giacomo Quarenghi. Beginning of Great Voronezh, in 2 vols., vol. 1. From the fortress walls to the general plan]. Voronezh: LLC «Creative Association «Album», 2009, 96 p.

[19] Mitin V.A. Ivan Egorovich Starov, Nikolay Nikitovich Ievskiy, Dzhakomo Kvarengi. Nachalo Bol’shogo Voronezha: v 2 t. T. 2: Ekaterinskiy klassitsizm [Ivan Egorovich Starov, Nikolai Nikitovich Ievsky, Giacomo Quarenghi. The Beginning of Great Voronezh: in 2 vols. Vol. 2: Catherine’s classicism]. Voronezh: LLC «Creative Association «Album», 2010, 96 p.

[20] GOST 8. 205–90 Gosudarstvennaya poverochnaya skhema dlya sredstv izmereniy koordinat tsveta i koordinat tsvetnosti [State verification scheme for measuring instruments of color coordinates and color coordinates]. Moscow: Gosstandart of the USSR, 1990. 7 p.

[21] GOST 8. 205–2014 Gosudarstvennaya poverochnaya skhema dlya sredstv izmereniy koordinat tsveta i koordinat tsvetnosti, pokazateley belizny i blesk [State verification scheme for measuring instruments of color coordinates and chromaticity coordinates, indicators of whiteness and gloss]. Moscow: Standartinform, 2019, 7 p.

[22] Sokolova T.A. Tsvetochnoe oformlenie. Tsvetovye kharakteristiki rasteniy i proportsii [Floral decoration. Color characteristics of plants and proportions]. Moscow: MSFU, 1999, 64 p.

[23] Komolov N.A. Voronezhskie stranitsy v biografii Petra Velikogo [Voronezh pages in the biography of Peter the Great]. Voronezh: VSU Publishing House, 2019, 104 p.

[24] Kriger L.V. Usad’by Voronezhskoy oblasti [Estates of the Voronezh region]. Voronezh: Center for Spiritual Revival of the Chernozem Territory, 2011, 368 p.

[25] Mitin V.A. Usad’by goroda Voronezha XVIII, XIX, XX vekov [Estates of the city of Voronezh XVIII, XIX, XX centuries]. Voronezh: Nikitinskoe, 2004, 224 p.

[26] Voronezhskie gubernatory i vitse-gubernatory. 1710–1917: Istoriko-biograficheskie ocherki [Voronezh governors and vice-governors. 1710–1917: Historical and biographical essays]. Ed. and comp. A.N. Akinshin. Voronezh: Center. Chernozem. book. publishing house, 2000, 400 p.

[27] Kruglyak V.V., Gur’eva E.I. Landshaftnaya arkhitektura i sadovo-parkovoe stroitel’stvo parkov sanatoriev i kurortov Voronezhskoy oblasti [Landscape architecture and landscape gardening construction of parks of sanatoriums and resorts of the Voronezh region]. Voronezh: Voronezh State University Press, 2010, 156 p.

[28] Kruglyak V.V., Sokol’skaya O.B., Tereshkin A.V. Rekreatsionnye resursy provintsiy Rossii [Recreational resources of Russian provinces]. Voronezh: Nauchnaya kniga, 2011, 174 p.

[29] Kruglyak V.V., Minaeva A.I., Tkacheva Yu.A. Zonal’nye osobennosti parkostroeniya [Zonal features of park building. Part 5. FSUE-arboretum «LOSS» of the Lipetsk region]. Voronezh: VGLTA, 2010, 64 p.

[30] Kholodova E.V. Poreformennye usad’by Kurskoy gubernii 1861–1917 godov [Post-reform estates of the Kursk province in 1861–1917]. Kursk: Krona, 2007, 392 p.

[31] Sokolova T.A., Bochkova I.Yu. Dekorativnoe rastenievodstvo: Tsvetovodstvo [Ornamental plant growing: Floriculture]. Moscow: Academy, 2004, 432 p.

[32] Newbury T. The Ultimate Garden designer, London: Ward Losk, 1995, p. 256.

[33] Geoffrey Young. Walking London parks and gardens. Londons: New Holland Publishers (UK), 1998, p. 222.

[34] Lasunskiy O.G. Literaturnaya progulka po Voronezhu [Literary walk through Voronezh]. Voronezh: Central Chernozem Book Publishing House, 1985, 255 p.

[35] Akin’shin A.N. Khramy Voronezha [Churches of Voronezh]. Voronezh: Kvarta [Quarta], 2003, 240 p.

Author’s information

Kruglyak Vladimir Viktorovich — Dr. Sci. (Agriculturе), Professor of the Voronezh State Agrarian University named after Emperor Peter the Great, kruglyak_vl@mail.ru

Деревообработка и химическая переработка древесины

14

СОСТОЯНИЕ ПАРНИКОВЫХ ГАЗОВ И ИХ АССИМИЛЯЦИЯ В ПРИРОДЕ. ОБЗОР

132–140

УДК 632.4.01/.08:674.02

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-132-140

Шифр ВАК 4.1.3

А.Н. Иванкин

Мытищинский филиал ФГБОУ ВО «Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)», Россия, 141005, Московская обл., г. Мытищи, ул. 1-я Институтская, д. 1

aivankin@mgul.ac.ru

Представлен краткий обзор состояния и влияния парниковых газов, прежде всего диоксида углерода СО2 на возможные климатические изменения. Отмечено, что основными парниковыми газами являются водяной пар, количество которого в общей массе может составлять от 36 до 72 %, а также диоксид углерода, который содержится в воздушной массе в количестве 9…26 %, метан — 4…9 %, озон — 3…7 %. Описаны основные источники формирования повышенной концентрации в атмосферном воздухе диоксида углерода вследствие антропогенного воздействия на окружающую среду промышленного производства и значимых природных факторов, таких как последствия вулканической деятельности. Рассмотрены изменения содержания парниковых газов в атмосфере в историческом аспекте. Показан определенный вклад отдельных экономик в общий объем выбросов парниковых газов на планете и отмечено, что в годовом выражении количество образующегося диоксида углерода вследствие человеческой деятельности может достигать 35…40 млрд т. Приведены данные о стабильном превышении концентрации СО2 уровня 400 ppm, что является, по-видимому, самым высоким за всю историю наблюдений. Перечислены основные источники образования парниковых газов — промышленность, транспортная сеть и вулканическая деятельность. Дана оценка вклада вулканов в рост количества CО2 в атмосфере, которое может составлять 60…250 млн т CO2 в год, а в некоторых случаях достигать 0,5 млрд т. Показано потенциальное влияние наиболее существенных факторов поглощения избыточного содержания CO2 — мирового океана и лесных массивов на возможность удаления парниковых газов из атмосферы. Рассмотрено предположение о поглощении мировым океаном до 2,6 млрд т СО2 в год, причем считается, что его поглотительная способность намного выше. Охарактеризована защитная роль лесов и растительного покрова в целом для связывания диоксида углерода. Оценен вклад отдельных государств в необходимый отрицательный баланс углерода, показавший необоснованность претензий к Российской Федерации по данному вопросу. Представлен некоторый прогноз перспектив климатических изменений с позиций географических и экономических факторов.

Ключевые слова: парниковые газы, диоксид углерода, метан, озон, вулканы, объемы выбросов, промышленность, защитная функция океана и лесов

Ссылка для цитирования: Иванкин А.Н. Состояние парниковых газов и их ассимиляция в природе. Обзор // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 6. С. 132–140. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-132-140

Список литературы

[1] Li Y.L., Sun W.D., Zhao Y.F. A supercritical carbon dioxi.de layer in the Hadean atmosphere for the origin of life? // Science Bulletin, 2021, v. 66, no. 12, pp. 1157–1159. https://doi.org/10.1016/j.scib.2021.02.028

[2] Bornemann H.J., Seidel A. A get-away special experiment to measure the carbon dioxide content of the earth’s atmosphere // Acta Astronautica, 1987, v. 15, no. 11, pp. 871–878. https://doi.org/10.1016/0094-5765(87)90043-9

[3] Singha D., Zhu Y., Liu S., Srivastava P.K., Dharpure J.K. Exploring the links between variations in snow cover area and climatic variables in a Himalayan catchment using earth observations and CMIP6 climate change scenarios // J. of Hydrology, 2022, v. 608, no. 5, p. 127648. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2022.127648

[4] Scotese C.R., Song H., Mills B.J.W., van der Meer D.G. Phanerozoic paleotemperatures: The earth’s changing climate during the last 540 million years // Earth-Science Reviews, 2021, v. 215, no. 4. p. 103503. https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2021.103503

[5] Petty G.W. A First Course in Atmospheric Radiation. Columbia: Sundog Publishing, 2004, pp. 229–251.

[6] Liu Z., Pagani M., Zinniker D., DeConto R., Huber M., Brinkhuis H., Shah S.R., Leckie R.M., Pearson A. Global cooling during the Eocene-Oligocene climate transition // Science, 2009, v. 323, pp. 1187–1190. DOI: 10.1126/science.1166368

[7] Conte M., Sicre M.A., Ruhlemann C. Global temperature calibration of the alkenone unsaturation index (UK 37) in surface waters and comparison with surface sediments // Geochemistry Geophysics Geosystems, 2006, v. 7, Q02005. DOI: 10.1029/2005GC001054

[8] Palike H., Norris R.D., Herrle J.O., Wilson P.A., Coxall H.K., Lear C.H., Shackleton N.J., Tripati A., Wade B.S. The heartbeat of the Oligocene climate system // Science, 2006, v. 314, pp. 1894–1898. DOI: 10.1126/science.1133822

[9] Petit J.R., Jouzel J., Raynaud D., Barkov N.I. Climate and atmospheric history of the past 420,000 years from the Vostok ice core, Antarctica // Nature, 1999, v. 399, no. 6, pp. 429–436. DOI: 10.1038/20859

[10] Luthi D., Le Floch M., Bereiter B., Blunier T., Siegenthaler U., Raynaud D., Jouzel J., Fischer H., Stocker T.F. High-resolution carbon dioxide concentration record 650,000–800,000 years before present // Nature, 2008, v. 453, pp. 379–382. DOI: 10.1038/nature06949

[11] Siegenthaler U., Stocker T.F., Monnin E., Schwander J., Stauffer B., Raynaud D., Barnola J.M. Stable carbon cycle–climate relationship during the Late Pleistocene // Science, 2005, v. 310, pp. 1313–1317. DOI: 10.1126/science.1120130

[12] van der Burgh J., Visscher H., Dilcher D.L., Kurschner W.M. Paleoatmospheric signatures in Neogene fossil leaves // Science, 1993, v. 260, pp. 1788–1790. DOI: 10.1126/science.260.5115.1788

[13] Kurschner W.M., Kvacek Z., Dilcher D.L. The impact of Miocene atmospheric carbon dioxide fluctuations on climate and evolution of terrestrial ecosystems // Proceedings of the National Academy of Sciences USA, 2008, v. 105, pp. 449–453. DOI: 10.1073/pnas.0708588105

[14] Plancq J., Grossi V., Henderiks J., Simon L., Mattioli E. Alkenone producers during Late Oligocene–Early Miocene revisited // Paleoceanography, 2012, v. 27, PA1202. DOI: 10.1029/2011PA002164

[15] Kim S., Choi K., Chung J. Reduction in carbon dioxide and production of methane by biological reaction in the electronics industry // International J. of Hydrogen Energy, 2013, v. 38, no. 8, pp. 3488–3496. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2012.12.007

[16] Adesina A. Recent advances in the concrete industry to reduce its carbon dioxide emissions // Environmental Challenges, 2020, v. 1, no. 12, 100004. https://doi.org/10.1016/j.envc.2020.100004

[17] EDGAR — Emissions database for Global Atmospheric Research. Published in: Crippa, M., Oreggioni, G., Guizzardi, D., Muntean, M., Schaaf, E., Lo Vullo, E., Solazzo, E., Monforti-Ferrario, F., Olivier, J.G.J., Vignati, E., Fossil CO2 and GHG emissions of all world countries, 2019 Report, EUR 29849 EN, Publications Office of the European Union, Luxembourg. DOI: 10.2760/687800, JRC117610

[18] Bijl P.K., Houben A.J.P., Schouten S., Bohaty S., Sluijs A., Reichart G.J., Damste J.S.S., Brinkhuis H. Transient Middle Eocene atmospheric CO2 and temperature variations // Science, 2010, v. 330, pp. 819–821. DOI: 10.1126/science.1193654

[19] Pagani M., Huber M., Liu Z.H., Bohaty S., Henderiks J., Sijp W., Krishnan S., DeConto R. The role of carbon dioxide during the onset of Antarctic glaciation // Science, 2011, v. 334, pp. 1261–1264. DOI: 10.1126/science.1203909

[20] Saronia A., Sciarra A., Grassa F., Eich A., Weberd M. Shallow submarine mud volcano in the northern Tyrrhenian sea, Italy // Applied Geochemistry, 2020, v. 122, no. 11. https://doi.org/10.1016/j.apgeochem.2020.104722

[21] Wolf-Gladrow D., Riebesell U. Diffusion and reactions in the vicinity of plankton: a refined model for inorganic carbon transport // Marine Chemistry, 1997, v. 59, pp. 17–34. DOI: 10.1016/S0304- 4203(97)00069-8

[22] Lunt D.J., Foster G.L., Haywood A.M., Stone E.J. Late Pliocene Greenland glaciation controlled by a decline in atmospheric CO2 levels // Nature, 2008, v. 454, pp.1102–1105. DOI: 10.1038/ nature07223

[23] Ruddiman W.F. A paleoclimatic enigma? // Science, 2010, v. 328, pp. 838–839. DOI: 10.1126/ science.1188292

[24] Kaneko H., Blanc-Mathieu R., Endo H. Eukaryotic virus composition can predict the efficiency of carbon export in the global ocean // Science, 2021, v. 24, no. 1, p. 102002.

[25] Burkhardt S., Riebesell U., Zondervan I. Effects of growth rate CO2 concentration and cell size on the stable carbon isotope fractionation in marine phytoplankton // Geochimica et Cosmochimica Acta, 1999, v. 63, pp. 3729–3741. DOI: 10.1016/s0016-7037(99)00217-3

[26] Raven J.A., Johnston A.M. Mechanisms of inorganic-carbon acquisition in marine phytoplankton and their implications for the use of other resources // Limnology and Oceanography, 1991, v. 36, pp. 1701–1714. DOI: 10.4319/lo.1991.36.8.1701

[27] Raven J.A., Johnston A.M., Turpin D.H. Influence of changes in CO2 concentration and temperature on marine phytoplankton 13C/12C ratios: an analysis of possible mechanisms // Global Planet, 1993, v. 8, no. 1–2, pp.1–12. DOI: 10.1016/0921-8181(93)90058-v

[28] Laws E.A., Popp B.N., Cassar N., Tanimoto J. 13C discrimination patterns in oceanic phytoplankton: likely influence of CO2 concentrating mechanisms, and implications for palaeoreconstructions // Functional Plant Biology, 2002, v. 29, pp. 323–333. DOI: 10.1071/PP01183

[29] Yusup Y., Alkarkhi A.F., Kayode J.S., Alqaraghuli W.A. Statistical modeling the effects of microclimate variables on carbon dioxide flux at the tropical coastal ocean in the southern South China Sea // Dynamics of Atmospheres and Oceans, 2018, v. 84, no. 12, pp. 10–21. https://doi.org/10.1016/j.dynatmoce.2018.08.002

[30] Carvalho A.C.O., Kerr R., Mendes C.R.B., Azevedo J.L.L., Tavano V.M. Phytoplankton strengthen CO2 uptake in the South Atlantic Ocean // Progress in Oceanography, 2021, v. 190, no. 1, p. 102476. https://doi.org/10.1016/j.pocean.2020.102476

[31] Farquhar G.D., O’Leary M.H., Berry J.A. On the relationship between carbon isotope discrimination and the intercellular carbon dioxide concentration in leaves // Australian J. of Plant Physiology, 1982, v. 9, pp. 121–137. DOI: 10.1071/PP9820121

[32] Espoir D.K., Mudiangombe B.M., Bannor F., Sunge R., Tshitaka J.L.M. CO2 emissions and economic growth: Assessing the heterogeneous effects across climate regimes in Africa // Science of the Total Environment, 2022, v. 804, no. 1, p. 150089. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2021.150089

[33] Adedoyin F., Ozturk I., Abubakar I., Kumeka T., Bekun F.V. Structural breaks in CO2 emissions: Are they caused by climate change protests or other factors? // J. of Environmental Management, 2020, v. 266, no. 7, p. 10628. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2020.110628

[34] Li Y., Ding Y., Li D., Miao Z. Automatic carbon dioxide enrichment strategies in the greenhouse. A review // Biosystems Engineering, 2018, v. 171, no. 7, pp. 101–119. https://doi.org/10.1016/j.biosystemseng.2018.04.018

[35] IPCC, 2001. Climate Change 2001. Working Group I. The Scientific Basis. UNEP, WMO. NY: University Press, 2001, 893 p.

[36] Wang J., Hayes F., Chadwick D.R., Hill P.W., Mills G., Jones D.L. Short-term responses of greenhouse gas emissions and ecosystem carbon fluxes to elevated ozone and N fertilization in a temperate grassland // Atmospheric Environment, 2019, v. 211, no. 8, pp. 204–213. https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2019.05.027

[37] Dyominov I.G., Alexander M. Zadorozhny A.M. Greenhouse gases and recovery of the Earth’s ozone layer // Advances in Space Research, 2005, v. 35, no. 8, pp. 1369–1374. https://doi.org/10.1016/j.asr.2005.04.090

[38] Badr O., Probert S.D., O’Callaghan P.W. Methane: A greenhouse gas in the Earth’s atmosphere // Applied Energy, 1992, v. 41, no. 2, pp. 95–113. https://doi.org/10.1016/0306-2619(92)90039-E

[39] Laakso T.A., Schrag D.P. Methane in the Precambrian atmosphere // Earth and Planetary Science Letters, 2019, v. 522, no. 9, pp. 48–54. https://doi.org/10.1016/j.epsl.2019.06.022

Сведения об авторе

Иванкин Андрей Николаевич — д-р хим. наук, академик МАН ВШ, профессор кафедры химии и химических технологий лесного комплекса, МГТУ имени Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), aivankin@mgul.ac.ru

THE STATE OF GREENHOUSE GASES AND THEIR ASSIMILATION IN NATURE. A REVIEW

A.N. Ivankin

BMSTU (Mytishchi branch), 1, 1st Institutskaya st., 141005, Mytishchi, Moscow reg., Russia

aivankin@mgul.ac.ru

A brief review of the state and influence of greenhouse gases, primarily carbon dioxide, on possible changes in climatic parameters is presented. It was noted that the main greenhouse gases are water pore, the amount of which in the total mass can be from 36 to 72 %, as well as carbon dioxide (9...26 %), methane (4...9 %) and ozone (3...7 %). The main sources of formation of the concentration of carbon dioxide, which attracts the attention of researchers, as a result of anthropogenic impact as a result of industrial development, as well as significant natural factors, such as the consequences of volcanic activity, are described. Concentration changes in the content of greenhouse gases in the atmosphere in the historical period are discussed. A certain contribution of individual economies to the total volume of greenhouse gas emissions on the planet is shown and it is noted that in annual terms the amount of carbon dioxide formed as a result of human activity can reach 35–40 billion tons of CO2. It is noted that in recent years the concentration of CO2 has consistently exceeded 400 ppm and this level is, apparently, the highest in the history of observations. The most significant sources of greenhouse gases are described — industry, transport and volcanoes. An assessment was made of the contribution of volcanic activity to the increase in the amount of CO2 in the atmosphere, which can be at the level of 60...250 million tons of CO2 per year, and according to some estimates, reach 0,5 billion tons of CO2. The potential influence of the most significant factors of absorption of excess CO2 — the world’s oceans and forests on the possibility of removing greenhouse gases from the atmosphere is shown. An assessment is given of the assumption that the world ocean absorbs up to 2,6 billion tons of CO2 per year. It is believed that its absorption capacity is much higher. Consideration of the protective role of forests and vegetation cover in carbon dioxide sequestration shows that, under certain conditions, existing forest areas are likely to be able to absorb at least most of the anthropogenic emissions. The assessment made of the contribution of individual countries to the necessary negative carbon balance shows the groundlessness of claims against the Russian Federation on this issue. A certain forecast of the prospects for climate change is presented in relation to geographical and economic factors.

Keywords: greenhouse gases, carbon dioxide, methane, ozone, volcanoes, emissions, industry, protective function of the ocean and

forests

Suggested citation: Ivankin A.N. Sostoyanie parnikovykh gazov i ikh assimilyatsiya v prirode. Obzor [The state of greenhouse gases and their assimilation in nature. A review] // Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 6, pp. 132–140. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-132-140

References

[1] Li Y.L., Sun W.D., Zhao Y.F. A supercritical carbon dioxi.de layer in the Hadean atmosphere for the origin of life? Science Bulletin, 2021, v. 66, no. 12, pp. 1157–1159. https://doi.org/10.1016/j.scib.2021.02.028

[2] Bornemann H.J., Seidel A. A get-away special experiment to measure the carbon dioxide content of the earth’s atmosphere. Acta Astronautica, 1987, v. 15, no. 11, pp. 871–878. https://doi.org/10.1016/0094-5765(87)90043-9

[3] Singha D., Zhu Y., Liu S., Srivastava P.K., Dharpure J.K. Exploring the links between variations in snow cover area and climatic variables in a Himalayan catchment using earth observations and CMIP6 climate change scenarios. J. of Hydrology, 2022, v. 608, no. 5, p. 127648. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2022.127648

[4] Scotese C.R., Song H., Mills B.J.W., van der Meer D.G. Phanerozoic paleotemperatures: The earth’s changing climate during the last 540 million years. Earth-Science Reviews, 2021, v. 215, no. 4. p. 103503. https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2021.103503

[5] Petty G.W. A First Course in Atmospheric Radiation. Columbia: Sundog Publishing, 2004, pp. 229–251.

[6] Liu Z., Pagani M., Zinniker D., DeConto R., Huber M., Brinkhuis H., Shah S.R., Leckie R.M., Pearson A. Global cooling during the Eocene-Oligocene climate transition. Science, 2009, v. 323, pp. 1187–1190. DOI: 10.1126/science.1166368

[7] Conte M., Sicre M.A., Ruhlemann C. Global temperature calibration of the alkenone unsaturation index (UK 37) in surface waters and comparison with surface sediments. Geochemistry Geophysics Geosystems, 2006, v. 7, Q02005. DOI: 10.1029/2005GC001054

[8] Palike H., Norris R.D., Herrle J.O., Wilson P.A., Coxall H.K., Lear C.H., Shackleton N.J., Tripati A., Wade B.S. The heartbeat of the Oligocene climate system. Science, 2006, v. 314, pp. 1894–1898. DOI: 10.1126/science.1133822

[9] Petit J.R., Jouzel J., Raynaud D., Barkov N.I. Climate and atmospheric history of the past 420,000 years from the Vostok ice core, Antarctica. Nature, 1999, v. 399, no. 6, pp. 429–436. DOI: 10.1038/20859

[10] Luthi D., Le Floch M., Bereiter B., Blunier T., Siegenthaler U., Raynaud D., Jouzel J., Fischer H., Stocker T.F. High-resolution carbon dioxide concentration record 650,000–800,000 years before present. Nature, 2008, v. 453, pp. 379–382. DOI: 10.1038/nature06949

[11] Siegenthaler U., Stocker T.F., Monnin E., Schwander J., Stauffer B., Raynaud D., Barnola J.M. Stable carbon cycle–climate relationship during the Late Pleistocene. Science, 2005, v. 310, pp. 1313–1317. DOI: 10.1126/science.1120130

[12] van der Burgh J., Visscher H., Dilcher D.L., Kurschner W.M. Paleoatmospheric signatures in Neogene fossil leaves. Science, 1993, v. 260, pp. 1788–1790. DOI: 10.1126/science.260.5115.1788

[13] Kurschner W.M., Kvacek Z., Dilcher D.L. The impact of Miocene atmospheric carbon dioxide fluctuations on climate and evolution of terrestrial ecosystems. Proceedings of the National Academy of Sciences USA, 2008, v. 105, pp. 449–453. DOI: 10.1073/pnas.0708588105

[14] Plancq J., Grossi V., Henderiks J., Simon L., Mattioli E. Alkenone producers during Late Oligocene–Early Miocene revisited. Paleoceanography, 2012, v. 27, PA1202. DOI: 10.1029/2011PA002164

[15] Kim S., Choi K., Chung J. Reduction in carbon dioxide and production of methane by biological reaction in the electronics industry. International J. of Hydrogen Energy, 2013, v. 38, no. 8, pp. 3488–3496. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2012.12.007

[16] Adesina A. Recent advances in the concrete industry to reduce its carbon dioxide emissions. Environmental Challenges, 2020, v. 1, no. 12, 100004. https://doi.org/10.1016/j.envc.2020.100004

[17] EDGAR — Emissions database for Global Atmospheric Research. Published in: Crippa, M., Oreggioni, G., Guizzardi, D., Muntean, M., Schaaf, E., Lo Vullo, E., Solazzo, E., Monforti-Ferrario, F., Olivier, J.G.J., Vignati, E., Fossil CO2 and GHG emissions of all world countries, 2019 Report, EUR 29849 EN, Publications Office of the European Union, Luxembourg. DOI: 10.2760/687800, JRC117610

[18] Bijl P.K., Houben A.J.P., Schouten S., Bohaty S., Sluijs A., Reichart G.J., Damste J.S.S., Brinkhuis H. Transient Middle Eocene atmospheric CO2 and temperature variations. Science, 2010, v. 330, pp. 819–821. DOI: 10.1126/science.1193654

[19] Pagani M., Huber M., Liu Z.H., Bohaty S., Henderiks J., Sijp W., Krishnan S., DeConto R. The role of carbon dioxide during the onset of Antarctic glaciation. Science, 2011, v. 334, pp. 1261–1264. DOI: 10.1126/science.1203909

[20] Saronia A., Sciarra A., Grassa F., Eich A., Weberd M. Shallow submarine mud volcano in the northern Tyrrhenian sea, Italy. Applied Geochemistry, 2020, v. 122, no. 11. https://doi.org/10.1016/j.apgeochem.2020.104722

[21] Wolf-Gladrow D., Riebesell U. Diffusion and reactions in the vicinity of plankton: a refined model for inorganic carbon transport. Marine Chemistry, 1997, v. 59, pp. 17–34. DOI: 10.1016/S0304- 4203(97)00069-8

[22] Lunt D.J., Foster G.L., Haywood A.M., Stone E.J. Late Pliocene Greenland glaciation controlled by a decline in atmospheric CO2 levels. Nature, 2008, v. 454, pp.1102–1105. DOI: 10.1038/ nature07223

[23] Ruddiman W.F. A paleoclimatic enigma? Science, 2010, v. 328, pp. 838–839. DOI: 10.1126/ science.1188292

[24] Kaneko H., Blanc-Mathieu R., Endo H. Eukaryotic virus composition can predict the efficiency of carbon export in the global ocean. Science, 2021, v. 24, no. 1, p. 102002.

[25] Burkhardt S., Riebesell U., Zondervan I. Effects of growth rate CO2 concentration and cell size on the stable carbon isotope fractionation in marine phytoplankton. Geochimica et Cosmochimica Acta, 1999, v. 63, pp. 3729–3741. DOI: 10.1016/s0016-7037(99)00217-3

[26] Raven J.A., Johnston A.M. Mechanisms of inorganic-carbon acquisition in marine phytoplankton and their implications for the use of other resources. Limnology and Oceanography, 1991, v. 36, pp. 1701–1714. DOI: 10.4319/lo.1991.36.8.1701

[27] Raven J.A., Johnston A.M., Turpin D.H. Influence of changes in CO2 concentration and temperature on marine phytoplankton 13C/12C ratios: an analysis of possible mechanisms. Global Planet, 1993, v. 8, no. 1–2, pp.1–12. DOI: 10.1016/0921-8181(93)90058-v

[28] Laws E.A., Popp B.N., Cassar N., Tanimoto J. 13C discrimination patterns in oceanic phytoplankton: likely influence of CO2 concentrating mechanisms, and implications for palaeoreconstructions. Functional Plant Biology, 2002, v. 29, pp. 323–333. DOI: 10.1071/PP01183

[29] Yusup Y., Alkarkhi A.F., Kayode J.S., Alqaraghuli W.A. Statistical modeling the effects of microclimate variables on carbon dioxide flux at the tropical coastal ocean in the southern South China Sea. Dynamics of Atmospheres and Oceans, 2018, v. 84, no. 12, pp. 10–21. https://doi.org/10.1016/j.dynatmoce.2018.08.002

[30] Carvalho A.C.O., Kerr R., Mendes C.R.B., Azevedo J.L.L., Tavano V.M. Phytoplankton strengthen CO2 uptake in the South Atlantic Ocean. Progress in Oceanography, 2021, v. 190, no. 1, p. 102476. https://doi.org/10.1016/j.pocean.2020.102476

[31] Farquhar G.D., O’Leary M.H., Berry J.A. On the relationship between carbon isotope discrimination and the intercellular carbon dioxide concentration in leaves. Australian J. of Plant Physiology, 1982, v. 9, pp. 121–137. DOI: 10.1071/PP9820121

[32] Espoir D.K., Mudiangombe B.M., Bannor F., Sunge R., Tshitaka J.L.M. CO2 emissions and economic growth: Assessing the heterogeneous effects across climate regimes in Africa. Science of the Total Environment, 2022, v. 804, no. 1, p. 150089. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2021.150089

[33] Adedoyin F., Ozturk I., Abubakar I., Kumeka T., Bekun F.V. Structural breaks in CO2 emissions: Are they caused by climate change protests or other factors? J. of Environmental Management, 2020, v. 266, no. 7, p. 10628. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2020.110628

[34] Li Y., Ding Y., Li D., Miao Z. Automatic carbon dioxide enrichment strategies in the greenhouse. A review. Biosystems Engineering, 2018, v. 171, no. 7, pp. 101–119. https://doi.org/10.1016/j.biosystemseng.2018.04.018

[35] IPCC, 2001. Climate Change 2001. Working Group I. The Scientific Basis. UNEP, WMO. NY: University Press, 2001, 893 p.

[36] Wang J., Hayes F., Chadwick D.R., Hill P.W., Mills G., Jones D.L. Short-term responses of greenhouse gas emissions and ecosystem carbon fluxes to elevated ozone and N fertilization in a temperate grassland. Atmospheric Environment, 2019, v. 211, no. 8, pp. 204–213. https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2019.05.027

[37] Dyominov I.G., Alexander M. Zadorozhny A.M. Greenhouse gases and recovery of the Earth’s ozone layer. Advances in Space Research, 2005, v. 35, no. 8, pp. 1369–1374. https://doi.org/10.1016/j.asr.2005.04.090

[38] Badr O., Probert S.D., O’Callaghan P.W. Methane: A greenhouse gas in the Earth’s atmosphere. Applied Energy, 1992, v. 41, no. 2, pp. 95–113. https://doi.org/10.1016/0306-2619(92)90039-E

[39] Laakso T.A., Schrag D.P. Methane in the Precambrian atmosphere. Earth and Planetary Science Letters, 2019, v. 522, no. 9, pp. 48–54. https://doi.org/10.1016/j.epsl.2019.06.022

Author’s information

Ivankin Andrey Nikolayevich — Dr. Sci. (Chem.), Member of The International Higher Education Academy Of Sciences (IHEAS), Professor of the Department of Chemistry BMSTU (Mytishchi branch), aivankin@mgul.ac.ru

15

ОСОБЕННОСТИ ДЕЛИГНИФИКАЦИИ ДРЕВЕСИНЫ БЕРЕЗЫ ПОВИСЛОЙ (BETULA PENDULA L.) МЕТОДАМИ МИКОДЕСТРУКЦИИ И СУЛЬФИТНОЙ ЩЕЛОЧНОЙ ВАРКИ

141–147

УДК 632.4.01/.08:674.02

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-141-147

Шифр ВАК 4.3.4

Е.А. Загребин, К.Е. Ведерников

ФГБОУ ВО «Удмуртский государственный университет», Россия, 426034, Удмуртская Республика, г. Ижевск,

ул. Университетская, д. 1

i.am.yeti@yandex.ru

Представлены результаты исследования делигнификации древесины березы повислой (Betula pendula L.) методом культивирования в лабораторных условиях грибов из рода Вешенки (Pleurotus) в течение трех временны́х интервалов. Приведены результаты извлечения лигнина из древесины методом химической обработки гидроксидом натрия и сульфитом натрия в различных концентрациях и при разной длительности обработки. Выявлены затруднения в промывке сырья при использовании высококонцентрированных растворов. Получены данные по изменению содержания основных структурных и неструктурных компонентов древесины и ее плотности в процессе делигнификации.

Ключевые слова: химия древесины, полисахариды, лигнин, дереворазрушающие грибы, делигнификация

Ссылка для цитирования: Загребин Е.А., Ведерников К.Е. Особенности делигнификации древесины березы повислой (Betula pendula L.) методами микодеструкции и сульфитной щелочной варки // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 6. С. 141–147. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-141-147

Список литературы

[1] Дьяконов К.Ф. Влияние гидротермической обработки на прочность древесины березы и лиственницы // Деревообрабатывающая промышленность, 1967. № 4. С. 9–12.

[2] Зархина Е.М., Кротов Л.Н., Ослонович В.Н. Влияние высоких температур на механические свойства и химический состав древесины лиственницы // Лиственница. Красноярск, 1968. С. 462–469.

[3] Орлов А.А., Соколов В.Л. Изменение физико-механических свойств древесины лиственницы при гидротермической обрабоке. Обзор // Хвойные бореальной зоны, 2006. Т. 23. № 3. С. 147–158.

[4] Орлов А.А., Греб Н.А. Исследование послойной прочности пиломатериалов // Химико-лесной комплекс — проблемы и решения. Красноярск: Изд-во СибГТУ, 2001. С. 380–382.

[5] Song J., Chen C., Zhu S. Processing bulk natural wood into a high-performance structural material // Nature, 2018, v. 554, pp. 224–228. DOI:10.1038/nature25476

[6] Майорова Л.П. О некоторых особенностях химизма сульфитной щелочной варки березовой древесины // ИВУЗ Лесной журнал, 2007. № 5. С 94–101.

[7] Ingruber O.V. Pulping with SO3OH at hot pH 8…11 // Pulp and Paper Magazine of Canada, 1970, v. 71, no. 22, p. 23.

[8] Rodrigues P.O., Gurgel L.V.A., Pasquini D., Badottiet F. Lignocellulose-degrading enzymes production by solid-state fermentation through fungal consortium among Ascomycetes and Basidiomycetes // Renewable Energy, 2020, v. 145, pp. 2683–2693.

[9] Peralta R.M., Côrrea R.C.G., Kato C.G., da Silva B.P. Enzymes from Basidiomycetes — Peculiar and Efficient Tools for Biotechnology // Biotechnology of Microbial Enzymes, 2017, pp. 119–149. DOI:10.1016/B978-0-12-803725-6.00005-4

[10] Jacobs-Young C., Venditti R., Joyce T. Effect of enzymatic pretreatment on the diffusion of sodium hydroxide in wood // Tappi J., 1998, v. 81, no. 1, pp. 260–266.

[11] Клягина Ю.П., Смирнов В.Ф., Стручкова И.В., Трофимов А.Н., Кислицын А.Н. Биодеструкция лигнина из древесно-стружечных плит микроскопическими грибами // Химия растительного сырья, 2005. № 4. С. 41–44.

[12] Новожилов Е.В., Пошина Д.Н. Биотехнологии в производстве целлюлозы для химической переработки (обзор) // Химия растительного сырья, 2011. № 3. С. 15–32.

[13] Озолиня Н.Р., Сергеева В.Н., Абрамович Ц.Л. Анатомические и химические изменения древесины березы пораженной грибами белой гнили // Изв. АН Латвийской ССР, 1987. № 12. С. 45–52.

[14] Соколов Д.В. Корневая гниль от опенка (Ar. mellea (vahb.ex Fr) Karst.) в лесах таежной зоны и возможные мероприятия по борьбе с нею // Сб. статей по обмену производственно-техническим опытом по лесному хозяйству и лесоустройству. Л.: Лесная пром-сть, 1963. С. 228–233.

[15] Усков С.П. Фаутность спелых и перестойных ельников Кадниковского лесничества // Тр. Института леса и древесины, 1963. Т. 53. С. 212–237.

[16] Kirker G.T., Blodgett A.B., Arango R.A., Lebow P.K., Clausen C.A. The role of extractives in naturally durable wood species // International Biodeterioration & Biodegradation, 2013, v. 82, pp. 53–58.

[17] Singh T., Singh A.P. A review of natural products as wood protectant // Wood Science Technology, 2012, v. 46, pp. 851–870.

[18] Yang D.Q. Potential utilization of plant and fungal extracts for wood protection // Forest Product J., 2009, v. 54, pp. 37–39.

[19] Zamora-Zamora H.D., Silva T.A.L., Varão L.H.R., Baffi M.A., Pasquini D. Simultaneous production of cellulases, hemicellulases, and reducing sugars by Pleurotus ostreatus growth in one-pot solid state fermentation using Alstroemeria sp. Waste // Biomass Conversion and Biorefinery, 2021, v. 12, no. 1. DOI:10.1007/s13399-021-01723-3

[20] Badalyan S.M., Kües U. Morphological characteristics of vegetative mycelia and anamorphs in different collections of xylotrophic basidiomycetous mushrooms // Биоразнообразие и экология грибов и грибоподобных организмов Северной Евразии : материалы Всерос. конф. с междунар. участием, Екатеринбург, 20–24 апреля 2015 г. Екатеринбург: Изд-во Уральского университета, 2015. С. 300–302.

[21] Оболенская А.В., Ельницкая З.П., Леонович А.А. Лабораторные работы по химии древесины и целлюлозы. М.: Экология, 1991. 320 с.

[22] Алиев Р.Г., Павлова Е.А., Терентьева Э.П., Удовенко Н.К. Строение и химия древесины и ее компонентов. СПб.: Изд-во СПбГТУРП, 2011. 37 с.

[23] ГОСТ 16483.1–84. Древесина. Метод определения плотности. Введ. 01.07. 85. М.: Изд-во стандартов, 1999. 7 с.

[24] Рабинович М.Л. Теоретические основы биотехнологии древесных композитов. Кн. 1. Древесина и разрушающие ее грибы. М.: Наука, 2001. 264 с.

[25] Екабсоне М.Я., Крейцберг З.Н., Сергеева В.Н., Киршбаум И.З. Исследование энзиматически разрушенной древесины // Химия древесины, 1978. № 2. C. 61–64.

Сведения об авторах

Загребин Егор Александрович— ассистент кафедры инженерной защиты окружающей среды, ФГБОУ ВО «Удмуртский государственный университет», i.am.yeti@yandex.ru

Ведерников Константин Евгеньевич — канд. биол. наук, доцент кафедры инженерной защиты окружающей среды, ФГБОУ ВО «Удмуртский государственный университет», wke-les@rambler.ru

BETULA PENDULA L. WOOD DELIGNIFICATION BY MYCODESTRUCTION AND SULFITE ALKAFIDE PROCESS

E.A. Zagrebin, K.E. Vedernikov

Udmurt State University, 1, Universitetskaya st., 426034, Izhevsk, Udmurt Republic, Russia

i.am.yeti@yandex.ru

The results of a study on the delignification of birch wood (Betula pendula L.) by cultivating mushrooms from the genus Pleurotus in laboratory conditions for three time intervals are presented. The results of extraction of lignin from wood by chemical treatment with sodium hydroxide and sodium sulfite in different concentrations, as well as at different processing times, are presented. Difficulties in washing raw materials using highly concentrated solutions have been identified. Data on the study of changes in the content of the main structural and non-structural components of wood, as well as the density of wood in the process of delignification are presented.

Keywords: wood chemistry, polysaccharides, lignin, wood-destroying fungi, delignification

Suggested citation: Zagrebin E.A., Vedernikov K.E. Osobennosti delignifikatsii drevesiny berezy povisloy (Betula pendula L.) metodami mikodestruktsii i sul’fitnoy shchelochnoy varki [Betula pendula L. wood delignification by mycodestruction and sulfite alkafide process]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 6, pp. 141–147. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-141-147

References

[1] D’yakonov K.F. Vliyanie gidrotermicheskoy obrabotki na prochnost’ drevesiny berezy i listvennitsy [The effect of hydrothermal treatment on the strength of birch and larch wood]. Derevoobrabatyvayushchaya promyshlennost’ [Woodworking industry], 1967, no. 4, pp. 9–12.

[2] Zarkhina E.M., Krotov L.N., Oslonovich V.N. Vliyanie vysokikh temperatur na mekhanicheskie svoystva i khimicheskiy sostav drevesiny listvennitsy [Influence of high temperatures on mechanical properties and chemical composition of larch wood]. Listvennica [Larch]. Krasnoyarsk, 1968, pp. 462–469.

[3] Orlov A.A., Sokolov V.L. Izmenenie fiziko-mekhanicheskikh svoystv drevesiny listvennitsy pri gidrotermicheskoy obraboke. Obzor [Change of physical and mechanical properties of larch wood during hydrothermal treatment. Review]. KHBZ, 2006, v. 23, no. 3, pp. 147–158.

[4] Orlov A.A., Greb N.A. Issledovanie posloynoy prochnosti pilomaterialov [Investigation of the layered strength of lumber]. Khimiko-lesnoy kompleks — problemy i resheniya. [Chemical-forest complex — problems and solutions]. Krasnoyarsk: SibSTU, 2001, pp. 380–382.

[5] Song J., Chen C., Zhu S. Processing bulk natural wood into a high-performance structural material. Nature, 2018, v. 554, pp. 224–228. DOI:10.1038/nature25476

[6] Mayorova L.P. O nekotorykh osobennostyakh khimizma sul’fitnoy shchelochnoy varki berezovoy drevesiny [On some features of the chemistry of sulfite alkaline cooking of birch wood]. Lesnoy Zhurnal (Russian Forestry Journal), 2007, no. 5, pp. 94–101.

[7] Ingruber O.V. Pulping with SO3OH at hot pH 8…11. Pulp and Paper Magazine of Canada, 1970, v. 71, no. 22, p. 23.

[8] Rodrigues P.O., Gurgel L.V.A., Pasquini D., Badottiet F. Lignocellulose-degrading enzymes production by solid-state fermentation through fungal consortium among Ascomycetes and Basidiomycetes. Renewable Energy, 2020, v. 145, pp. 2683–2693.

[9] Peralta R.M., Côrrea R.C.G., Kato C.G., da Silva B.P. Enzymes from Basidiomycetes — Peculiar and Efficient Tools for Biotechnology. Biotechnology of Microbial Enzymes, 2017, pp. 119–149. DOI:10.1016/B978-0-12-803725-6.00005-4

[10] Jacobs-Young C., Venditti R., Joyce T. Effect of enzymatic pretreatment on the diffusion of sodium hydroxide in wood. Tappi J., 1998, v. 81, no. 1, pp. 260–266.

[11] Klyagina Yu.P., Smirnov V.F., Struchkova I.V., Trofimov A.N., Kislitsyn A.N. Biodestruktsiya lignina iz drevesno-struzhechnykh plit mikroskopicheskimi gribami [Biodestruction of lignin from particle board microscopic fungi]. Khimiya rastitel’nogo syr’ya [Chemistry of plant raw materials], 2005, no. 4, pp. 41–44.

[12] Novozhilov E.V., Poshina D.N. Biotekhnologii v proizvodstve tsellyulozy dlya khimicheskoy pererabotki (obzor) [Biotechnologies in the production of cellulose for chemical processing (review)]. Khimiya rastitel’nogo syr’ya [Chemistry of plant raw materials], 2011, no. 3, pp. 15–32.

[13] Ozolinya N.R., Sergeeva V.N., Abramovich Ts.L. Anatomicheskie i khimicheskie izmeneniya drevesiny berezy porazhennoy gribami beloy gnili [Anatomical and chemical changes of birch wood affected by white rot fungi]. Izvestiya AN Latv. SSR [Proceedings of the Academy of Sciences of the Latvian SSR]. 1987, No. 12, pp. 45-52.

[14] Sokolov D.V. Kornevaya gnil’ ot openka (Ar. mellea (vahb.ex Fr) Karst.) v lesakh taezhnoy zony i vozmozhnye meropriyatiya po bor’be s neyu [Root rot from Armillaria (Ar. mellea (vahb.ex Fr) Karst.) in the forests of the taiga zone and possible measures to combat it]. Sbornik statey po obmenu proizvodstvenno-tekhnicheskim opytom po lesnomu khozyaystvu i lesoustroystvu [Collection of articles on the exchange of technical and production experience in forestry and forest management]. Leningrad: Lesnaya promyshlennost’ [Timber industry], 1963, pp. 228–233.

[15] Uskov S.P. Fautnost’ spelykh i perestoynykh el’nikov Kadnikovskogo lesnichestva [Footnote Mature and over-Mature spruce stands of Medford forestry]. Trudy In-ta lesa i drevesiny [Works of the Institute of Forest and Timber], 1963, v. 53, pp. 212–237.

[16] Kirker G.T., Blodgett A.B., Arango R.A., Lebow P.K., Clausen C.A. The role of extractives in naturally durable wood species. International Biodeterioration & Biodegradation, 2013, v. 82, pp. 53–58.

[17] Singh T., Singh A.P. A review of natural products as wood protectant. Wood Science Technology, 2012, v. 46, pp. 851–870.

[18] Yang D.Q. Potential utilization of plant and fungal extracts for wood protection. Forest Product J., 2009, v. 54, pp. 37–39.

[19] Zamora-Zamora H.D., Silva T.A.L., Varão L.H.R., Baffi M.A., Pasquini D. Simultaneous production of cellulases, hemicellulases, and reducing sugars by Pleurotus ostreatus growth in one-pot solid state fermentation using Alstroemeria sp. Waste. Biomass Conversion and Biorefinery, 2021, v. 12, no. 1. DOI:10.1007/s13399-021-01723-3

[20] Badalyan S.M., Kües U. Morphological characteristics of vegetative mycelia and anamorphs in different collections of xylotrophic basidiomycetous mushrooms. Bioraznoobrazie i ekologiya gribov i gribopodobnykh organizmov Severnoy Evrazii: materialy Vserossiyskoy konferentsii s mezhdunarodnym uchastiem [Biodiversity and ecology of fungi and fungus-like organisms in Northern Eurasia: Proceedings of the All-Russian Conference with International Participation], Yekaterinburg, April 20–24, 2015. Yekaterinburg: Ural University Press, 2015, pp. 300–302.

[21] Obolenskaya A.V., El’nitskaya Z.P., Leonovich A.A. Laboratornye raboty po khimii drevesiny i tsellyulozy [Laboratory work on the chemistry of wood and cellulose: A textbook for universities]. Moscow: Ecology, 1991, 320 p.

[22] Aliev R.G., Pavlova E.A., Terent’eva E.P., Udovenko N.K. Stroenie i khimiya drevesiny i ee komponentov [Structure and chemistry of wood and its components]. St. Petersburg: SPbGTURP, 2011, 37 p.

[23] GOST 16483.1–84. Drevesina. Metod opredeleniya plotnosti [Wood. Density determination method]. Moscow : Publishing House of Standards, 1999, 7 p.

[24] Rabinovich M.L. Teoreticheskie osnovy biotekhnologii drevesnykh kompozitov. Kn. 1. Drevesina i razrushayushchie ee griby [Theoretical foundations of biotechnology of wood composites. Book 1. Wood and its destroying fungi]. Moscow: Nauka, 2001, 264 p.

[25] Ekabsone M.Ya., Kreytsberg Z.N., Sergeeva V.N., Kirshbaum I.Z. Issledovanie enzimaticheski razrushennoy drevesiny [Investigation of enzymatically destroyed wood]. Khimiya drevesiny [Chemistry of wood], 1978, no. 2, pp. 61–64.

Authors’ information

Zagrebin Egor Aleksandrovich— Assistant of the Department of environmental engineering, Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Udmurt State University», i.am.yeti@yandex.ru

Vedernikov Konstantin Evgen’evich — Cand. Sci. (Biology), Associate Professor of the Department of Environmental Engineering, Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Udmurt State University», wke-les@rambler.ru

16

СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ, ТЕНДЕНЦИИ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ЦЕЛЛЮЛОЗНО-БУМАЖНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

148–160

УДК 630.6

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-148-160

Шифр ВАК 4.3.4

Н.Б. Пинягина, Н.С. Горшенина

Мытищинский филиал ФГБОУ ВО «Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)», Россия, 141005, Московская обл., г. Мытищи, ул. 1-я Институтская, д. 1

gorshenina2303@icloud.com

Рассмотрены вопросы современного состояния, тенденций и перспектив развития целлюлозно-бумажной промышленности как одного из приоритетных и перспективных направлений лесного комплекса России. Исследование проведено по следующим основным направлениям: производственная сфера, анализ рынков сбыта с учетом влияния внутренней и внешней среды, экспорт и импорт, поскольку предприятия являются экспортно ориентированными. Представленный анализ выполнен не только по основным видам целлюлозно-бумажного производства, но и в разрезе его территориального размещения, что позволяет оценить результативность деятельности по федеральным округам, наметить перспективы и стратегию развития.

Ключевые слова: лесной комплекс, целлюлозно-бумажная промышленность, аналитический обзор

Ссылка для цитирования: Пинягина Н.Б., Горшенина Н.С. Современное состояние, тенденции и перспективы развития целлюлозно-бумажной промышленности Российской Федерации // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 6. С. 148–160. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-148-160

Список литературы

[1] Шеремет А.Д. Анализ и диагностика финансово-хозяйственной деятельности предприятия. М.: ИНФРА-М, 2019. 374 с.

[2] Хан Д. Планирование и контроль: концепция контроллинга / под ред. А.А. Турчака, Л.Г. Головача, М.Л. Лукашевича. М.: Финансы и статистика, 1997. 799 с.

[3] Хиггинс Р. Финансовый анализ: инструменты для принятия бизнес-решений. М.: Вильямс, 2008. 463 с.

[4] Шеремет А.Д. Комплексный анализ хозяйственной деятельности. М.: ИНФРА-М, 2008. 415 с.

[5] Шеремет А.Д., Сайфулин Р.С., Негашев Е.В. Теория финансового анализа. М.: ИНФРА-М, 2008. 172 с.

[6] Berglof E., Foray D., Landesmann M., Lin J. Y., Campos M. N., Sanfey P., Radosevic S., Volchkova N. Transition economics meets new structural economics // J. of Economic Policy Reform, 2015, v. 18, no. 3, pp. 191–220.

[7] Cimoli M., Porcile G. Technology, structural change and BOP-constrained growth: A structuralist toolbox // Cambridge J. of Economics, 2014, v. 38, no. 1, pp. 215–237.

[8] De Vries G., Timmer M., de Vries K. Structural transformation in Africa: Static gains, dynamic losses // The J. of Development Studies, 2015, v. 51, no. 6, pp. 674–688.

[9] Di Meglio G., Gallego J., Maroto A., Savona M. Services in developing economies: A new chance for catching-up? // SPRU Working Paper Series, 2015, no. 2015–32, pp. 1–33.

[10] Felipe J., Mehta A. Deindustrialization? A global perspective // Economics Letters, 2016, v. 149, pp. 148–151.

[11] Gouvea R., Lima G. Balance of payments constrained growth in a multisectoral framework: A panel data investigation // J. of Economic Studies, 2013, v. 40, no. 2, pp. 240–254.

[12] Haraguchi N., Cheng C.F.C., Smeets E. The importance of manufacturi ng in economic development: Has this changed? // World Development, 2017, v. 93, pp. 293–315.

[13] Herrendorf B., Rogerson R., Valentinyi A. Growth and structural transformation. Handbook of economic growth, Vol. 2. Eds. P. Aghion, S. Durlauf. Amsterdam and New York: North Holland, 2014, pp. 855–941.

[14] Marconi N., de Borja Reis C.F., de Araújo E.C. Manufacturing and economic development: The actuality of Kaldor’s first and second laws // Structural Change and Economic Dynamics, 2016, v. 37, pp. 75–89.

[15] McMillan M., Rodrik D., Sepulveda C. Structural change, fundamentals and growth: A framework and case studies. NBER Working Paper, 2017, no. 23378. URL: http://www.nber.org/papers/w23378 (accessed 15.03.2022).

[16] Oreiro J. Inconsistency and over determination in balance of payments constrained growth models: A note // Review of Keynesian Economics, 2016, v. 4, no. 2, pp. 193–200.

[17] Romano L., Trau F. The nature of industrial development and the speed of structural change // Structural Change and Economic Dynamics, 2017, v. 42, pp. 26–37.

[18] Romero J., McCombie J. The multi-sectoral Thirlwall’s law: Evidence from 14 developed European countries using product level data // International Review of Applies Economics, 2016, v. 30, no. 3, pp. 301–332.

[19] Timmer M.P., de Vries G.J., de Vries K. Patterns of structural change in developing countries. Routledge handbook of industry and development. Eds. J. Weiss, M. Tribe. UK and New York: Routledge, 2015, pp. 65–83.

[20] Савицкий А.А., Пинягина Н.Б., Горшенина Н.С. Экономическая оценка инвестиций лесного сектора. М.: МГУЛ, 2013. 618 с.

[21] Савицкий А.А., Пинягина Н.Б., Горшенина Н.С. Экономическая оценка инвестиционной деятельности: теория и практика. Практикум. М.: МГУЛ, 2015. 176 с.

[22] Савицкий А.А., Пинягина Н.Б., Горшенина Н.С. Инвестиционная деятельность в лесном секторе. Теория и практика. Практикум. М.: МГУЛ, 2015. 196 с.

[23] Савицкий А.А., Пинягина Н.Б., Горшенина Н.С. Оценка экономической эффективности и финансовой реализуемости инвестиционных проектов. М.: МГУЛ, 2015. 80 с.

[24] Горшенина Н.С., Пинягина Н.Б. Обзор реализации стратегических задач развития лесного комплекса России // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2019. Т. 23. № 6. С. 105–116.

[25] Горшенина Н.С., Пинягина Н.Б., Савицкий А.А. Перспективы развития лесного комплекса России // LAP LAMBERT Academic Publishing RU, 2018. 156 с.

[26] Горшенина Н.С. Влияние инвестиционных рисков на результативность деятельности предприятий лесного комплекса России // Экономика и предпринимательство, 2021. № 3. С. 906–910.

[27] Горшенина Н.С., Пинягина Н.Б. Приоритетные направления совершенствования лесоуправления и лесопользования // Экономика и предпринимательство, 2019. № 1(102). С. 938–945.

[28] Горшенина Н.С., Пинягина Н.Б., Пинягин С.С., Инвестиционная привлекательность целлюлозно-бумажной промышленности России и пути ее повышения // Экономика и предпринимательство, 2020. № 1. С. 215–222.

[29] Пинягина Н.Б., Горшенина Н.С. Исследование тенденций изменения показателей целлюлозно-бумажной промышленности по основным видам продукции в 2021 году // Экономика и предпринимательство, 2022. № 1. С. 435–448.

[30] Моисеев Н.А. Экономика отрасли. М.: МГУЛ, 2008. 360 с.

[31] Моисеев Н.А., Третьяков А.Г., Трейфельд Р.Ф. Лесоустройство в России / под ред. Н.А. Моисеева. М.: МГУЛ, 2014. 268 с.

Сведения об авторах

Пинягина Наталья Борисовна — д-р экон. наук, профессор МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), nbp50@yandex.ru

Горшенина Наталья Станиславовна— канд. экон. наук, доцент МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), gorshenina2303@icloud.com

CURRENT STATE, TRENDS AND PROSPECTS FOR PULP AND PAPER INDUSTRY DEVELOPMENT IN RUSSIAN FEDERATION

N.B. Pinyagina, N.S. Gorshenina

BMSTU (Mytishchi branch), 1, 1st Institutskaya st., 141005, Mytishchi, Moscow reg., Russia

gorshenina56@icloud.com

The issues of the current state, trends and prospects for the development of the pulp and paper industry as one of the priority and promising areas of the Russian timber complex are considered. The study was conducted in the following main areas: the production sector, analysis of sales markets, taking into account the influence of the internal and external environment, export and import, since enterprises are export-oriented. The presented analysis was performed not only for the main types of pulp and paper production, but also in terms of its territorial location, which allows us to evaluate the performance of the federal districts, outline the prospects and development strategy.

Keywords: timber complex, pulp and paper industry, analytical review

Suggested citation: Pinyagina N.B., Gorshenina N.S. Sovremennoe sostoyanie, tendentsii i perspektivy razvitiya tsellyulozno-bumazhnoy promyshlennosti Rossiyskoy Federatsii [Current state, trends and prospects for pulp and paper industry development in Russian Federation]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 6, pp. 148–160. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-6-148-160

References

[1] Sheremet A.D. Analiz i diagnostika finansovo-khozyaystvennoy deyatel’nosti predpriyatiya [Analysis and diagnostics of financial and economic activity of the enterprise]. Moscow: INFRA-M, 2019, 374 p.

[2] Khan D. Planirovanie i kontrol’: kontseptsiya kontrollinga [Planning and control: the concept of controlling]. Ed. A.A. Turchak, L.G. Golovach, M.L. Lukashevich. Moscow: Finansy i statistika [Finance and statistics], 1997, 799 p.

[3] Higgins R. Finansovyy analiz: instrumenty dlya prinyatiya biznes-resheniy [Financial analysis: tools for making business decisions]. Moscow: Williams, 2008, 463 p.

[4] Sheremet A.D. Kompleksnyy analiz khozyaystvennoy deyatel’nosti [Comprehensive analysis of economic activity]. Moscow: INFRA-M, 2008, 415 p.

[5] Sheremet A.D., Sayfulin R.S., Negashev E.V. Teoriya finansovogo analiza [Theory of financial analysis]. Moscow: INFRA-M, 2008, 172 p.

[6] Berglof E., Foray D., Landesmann M., Lin J.Y., Campos M.N., Sanfey P., Radosevic S., Volchkova N. Transition economics meets new structural economics. J. of Economic Policy Reform, 2015, v. 18, no. 3, pp. 191–220.

[7] Cimoli M., Porcile G. Technology, structural change and BOP-constrained growth: A structuralist toolbox. Cambridge J. of Economics, 2014, v. 38, no. 1, pp. 215–237.

[8] De Vries G., Timmer M., de Vries K. Structural transformation in Africa: Static gains, dynamic losses. The J. of Development Studies, 2015, v. 51, no. 6, pp. 674–688.

[9] Di Meglio G., Gallego J., Maroto A., Savona M. Services in developing economies: A new chance for catching-up?. SPRU Working Paper Series, 2015, no. 2015–32, pp. 1–33.

[10] Felipe J., Mehta A. Deindustrialization? A global perspective. Economics Letters, 2016, v. 149, pp. 148–151.

[11] Gouvea R., Lima G. Balance of payments constrained growth in a multisectoral framework: A panel data investigation. J. of Economic Studies, 2013, v. 40, no. 2, pp. 240–254.

[12] Haraguchi N., Cheng C.F.C., Smeets E. The importance of manufacturing in economic development: Has this changed? World Development, 2017, v. 93, pp. 293–315.

[13] Herrendorf B., Rogerson R., Valentinyi A. Growth and structural transformation. Handbook of economic growth, v. 2. Eds. P. Aghion, S. Durlauf. Amsterdam and New York: North Holland, 2014, pp. 855–941.

[14] Marconi N., de Borja Reis C.F., de Araújo E.C. Manufacturing and economic development: The actuality of Kaldor’s first and second laws. Structural Change and Economic Dynamics, 2016, v. 37, pp. 75–89.

[15] McMillan M., Rodrik D., Sepulveda C. Structural change, fundamentals and growth: A framework and case studies. NBER Working Paper, 2017, no. 23378. URL: http://www.nber.org/papers/w23378 (accessed 15.03.2022).

[16] Oreiro J. Inconsistency and over determination in balance of payments constrained growth models: A note. Review of Keynesian Economics, 2016, v. 4, no. 2, pp. 193–200.

[17] Romano L., Trau F. The nature of industrial development and the speed of structural change. Structural Change and Economic Dynamics, 2017, v. 42, pp. 26–37.

[18] Romero J., McCombie J. The multi-sectoral Thirlwall’s law: Evidence from 14 developed European countries using product level data. International Review of Applies Economics, 2016, v. 30, no. 3, pp. 301–332.

[19] Timmer M.P., de Vries G.J., de Vries K. Patterns of structural change in developing countries. Routledge handbook of industry and development. Eds. J. Weiss, M. Tribe. UK and New York: Routledge, 2015, pp. 65–83.

[20] Savitskiy A.A., Pinyagina N.B., Gorshenina N.S. Ekonomicheskaya otsenka investitsiy lesnogo sektora [Economic evaluation of investments in the forestry sector]. Moscow: MSFU, 2013, 618 p.

[21] Savitskiy A.A., Pinyagina N.B., Gorshenina N.S. Ekonomicheskaya otsenka investitsionnoy deyatel’nosti: teoriya i praktika [Economic evaluation of investment activity: theory and practice. Workshop]. Moscow: MSFU, 2015, 176 p.

[22] Savitskiy A.A., Pinyagina N.B., Gorshenina N.S. Investitsionnaya deyatel’nost’ v lesnom sektore. Teoriya i praktika. Praktikum [Investment activity in the forestry sector. Theory and practice. Workshop]. Moscow: MSFU, 2015, 196 p.

[23] Savitskiy A.A., Pinyagina N.B., Gorshenina N.S. Otsenka ekonomicheskoy effektivnosti i finansovoy realizuemosti investitsionnykh proektov [Assessment of economic efficiency and financial feasibility of investment projects]. Moscow: MGUL, 2015, 80 p.

[24] Gorshenina N.S., Pinyagina N.B. Obzor realizatsii strategicheskikh zadach razvitiya lesnogo kompleksa Rossii [Overview of the implementation of strategic objectives for the development of the Russian forest complex]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2019, v. 23, no. 6, pp. 105–116.

[25] Gorshenina N.S., Pinyagina N.B., Savitskiy A.A. Perspektivy razvitiya lesnogo kompleksa Rossii [Prospects for the development of the Russian forest complex]. LAP LAMBERT Academic Publishing RU, 2018, 156 p.

[26] Gorshenina N.S. Vliyanie investitsionnykh riskov na rezul’tativnost’ deyatel’nosti predpriyatiy lesnogo kompleksa Rossii [Influence of investment risks on the performance of Russian forest complex enterprises]. Ekonomika i predprinimatel’stvo [Economics and Entrepreneurship], 2021, no. 3, pp. 906–910.

[27] Gorshenina N.S., Pinyagina N.B. Prioritetnye napravleniya sovershenstvovaniya lesoupravleniya i lesopol’zovaniya [Priority areas for improving forest management and forest management]. Ekonomika i predprinimatel’stvo [Economics and Entrepreneurship], 2019, no. 1(102), pp. 938–945.

[28] Gorshenina N.S., Pinyagina N.B., Pinyagin S.S., Investitsionnaya privlekatel’nost’ tsellyulozno-bumazhnoy promyshlennosti Rossii i puti ee povysheniya [Investment attractiveness of the pulp and paper industry in Russia and ways to improve it]. Ekonomika i predprinimatel’stvo [Economics and Entrepreneurship], 2020, no. 1, pp. 215–222.

[29] Pinyagina N.B., Gorshenina N.S. Issledovanie tendentsiy izmeneniya pokazateley tsellyulozno-bumazhnoy promyshlennosti po osnovnym vidam produktsii v 2021 godu [A study of trends in the performance of the pulp and paper industry by main types of products in 2021]. Ekonomika i predprinimatel’stvo [Economics and Entrepreneurship], 2022, no. 1, pp. 435–448.

[30] Moiseev N.A. Ekonomika otrasli [Industry economics]. Moscow: MGUL, 2008, 360 p.

[31] Moiseev N.A., Tret’yakov A.G., Treyfel’d R.F. Lesoustroystvo v Rossii [Forest Inventory in Russia]. Ed. N.A. Moiseev. Moscow: MSFU, 2014, 268 p.

Authors’ information

Pinyagina Natal’ya Borisovna — Dr. Sci. (Economy), Professor of the BMSTU (Mytishchi branch), nbp50@yandex.ru

Gorshenina Natal’ya Stanislavovna— Cand. Sci. (Economy), Associate Professor of the BMSTU (Mytishchi branch), gorshenina2303@icloud.com