Содержание тяжелых металлов в почве и хвое Picea pungens Engelm. в условиях городской среды (на примере г. Йошкар-Олы)
Екатерина Александровна Старикова, старший преподаватель
Марийский государственный университет, Йошкар-Ола, Россия, katya-starikova@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-4986-9693
Ольга Леонидовна Воскресенская, доктор биологических наук, профессор
Марийский государственный университет, Йошкар-Ола, Россия, voskres2006@rambler.ru, https://orcid.org/0000-0002-4710-6641
Елена Александровна Алябышева,кандидат биологических наук, доцент
Марийский государственный университет, Йошкар-Ола, Россия, e_alab@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-8101-7941
Аннотация
В статье представлены результаты изучения содержания тяжелых металлов (Pb, Cd, Cu) в почве и хвое ели колючей (Picea pungens Engelm.), произрастающей в условиях урбаносреды (г. Йошкар-Ола). Установлено, что в почвах исследуемых функциональных зон не было превышений гигиенических нормативов по свинцу и меди, но несколько превышено содержание кадмия (1,11 ОДК) в промышленной зоне. Зольность и содержание ТМ в хвое растений, произрастающих в промышленной зоне, были наибольшими. В ходе проведенных исследований установлено, что в хвое ели колючей тяжелые металлы накапливались в следующем возрастающем ряду: Cd < Pb < Cu. Коэффициент биологического поглощения Pb и Cu у ели колючей во всех зонах г. Йошкар-Олы был меньше 1,0, что свидетельствует о низкой интенсивности их поглощения. Биогеохимическая активность ели колючей была наибольшей в рекреационной зоне города.
Старикова Е. А., Воскресенская О. Л., Алябышева Е. А. Содержание тяжелых металлов в почве и хвое Picea pungens Engelm. в условиях городской среды (на примере г. Йошкар-Олы) // Вестник Оренбургского государственного педагогического университета. Электронный научный журнал. 2024. № 1 (49). С. 180—190. URL: http://vestospu.ru/archive/2024/articles/49/9_49_2024.pdf. DOI: 10.32516/2303-9922.2024.49.9.
1. Авдеева Е. В., Извеков А. А. Исследование фенологического цикла ели сибирской и колючей в условиях сибирского города // Хвойные бореальной зоны. 2021. Т. 39, № 2. С. 81—89.
2. Авдощенко В. Г., Климова А. В. Содержание тяжелых металлов в растениях города Петропавловска-Камчатского (Камчатский край) в 2017—2018 гг. // Вестник Камчатского государственного технического университета. 2020. № 54. С. 48—64. DOI: 10.17217/2079-0333-2020-54-48-64.
3. Бирючев Ф. М. Особенности использования Picea рungens Engelm. и Picea еxcelsa (Lam.) Link в зеленом строительстве г. Евпатория // Бюллетень Государственного Никитского ботанического сада. 2012. Вып. 105. С. 28—32.
4. Бухарина И. Л., Поварницина Т. М. Эколого-биологическая характеристика ели колючей (Picea pungens Engelm.) в условиях городской среды (на примере г. Ижевска) // Самарская Лука. 2008. Т. 17, № 3 (25). С. 618—625.
5. ГОСТ 17.4.3.01-83. Охрана природы. Почвы. Общие требования к отбору проб. М. : Стандартинформ, 2008. 3 c.
6. Демаков Ю. П., Сафин М. Г., Швецов С. М. Сосняки сфагновые Марийского Полесья: структура, рост и продуктивность. Йошкар-Ола : Марийский гос. тех. ун-т, 2012. 276 с.
7. Зубкова Т. В., Дубровина О. А. Анализ содержания тяжелых металлов в однолетней хвое ели колючей (Picea pungens) и туи западной (Thuja occidentalis), произрастающих в разных функциональных зонах г. Ельца // АгроЭкоИнфо. 2020. № 3. URL: http://agroecoinfo.narod.ru/journal/STATYI/2020/3/st_316.pdf (дата обращения: 02.06.2023).
8. Кавеленова Л. М., Здетоветский А. Г., Огневенко А. Я. К специфике содержания зольных веществ в листьях древесных растений в городской среде в условиях лесостепи (на примере Самары) // Химия растительного сырья. 2001. № 3. С. 85—90.
9. Крючкова И. И., Нагимов З. Я. Особенности строения групп деревьев ели колючей в условиях г. Бугуруслан // Современные проблемы науки и образования. 2015. № 1-1. URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=17307.
10. Лоскутов Р. И. Рост и развитие древесных растений-интродуцентов семейства Pinaceae Lindl. в дендрарии института леса им. В. Н. Сукачева СО РАН // Хвойные бореальной зоны. 2008. Т. 25, № 1—2. С. 113—116.
11. Медведев И. Ф., Деревягин С. С. Тяжелые металлы в экосистемах. Саратов : Ракурс, 2017. 178 с.
12. Подоль С. Р., Попова З. И. Распределение и динамика химических элементов в сосновых биогеоценозах Мещерского полесья // Российский медико-биологический вестник имени академика И. П. Павлова. 2015. № 2. С. 87—92.
13. Пугаев С. В., Лукаткин А. С. Накопление тяжелых металлов в почве и листовом аппарате растений дендрария Ботанического сада Мордовского государственного университета им. Н. П. Огарева // Агрохимия. 2015. № 5. С. 74—82.
14. Сибиркина А. Р., Лихачев С. Ф. Сравнение содержания соединений кобальта в органах и тканях древесных растений // Самарский научный вестник. 2017. Т. 6, № 2 (19). С. 84—87.
15. Соболева С. В., Есякова О. А., Почекутов И. С. Оценка загрязнения экосистемы города Красноярска биоиндикационным методом // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2019. № 12-2. С. 175—181.
16. Старикова Е. А., Воскресенская О. Л., Алябышева Е. А. Аккумуляция тяжелых металлов в почве и надземных вегетативных органах Juniperus sabina L. в условиях г. Йошкар-Олы // Вестник Оренбургского государственного педагогического университета. Электронный научный журнал. 2023. № 2 (46). С. 129—139. URL: http://vestospu.ru/archive/2023/articles/9_46_2023.pdf. DOI: 10.32516/2303-9922.2023.46.9.
17. Ташекова А. Ж., Торопов А. С. Использование листьев растений как биогеохимических индикаторов состояния городской среды // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2017. Т. 328, № 5. С. 114—124.
18. Титова М. С. Особенности фотосинтезирующей активности хвои интродуцированных видов Picea A. Dietr. в дендрарии горнотаежной станции // Фундаментальные исследования. 2013. № 11. С. 128—132.
19. Тюлькова Е. Г. Зольность растений в условиях городской среды (на примере города Гомеля) // Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Сер. Естественные и медицинские науки. 2017. № 1. С. 58—65.
20. Уфимцева М. Д., Терехина Н. В. Фитоиндикация экологического состояния урбогеосистем Санкт-Петербурга. СПб. : Наука, 2005. 339 с.
21. Хвойные породы в озеленении Центральной России / под общ. ред. проф. М. П. Чернышова. М. : Колос, 2007. 328 с.
22. Шихова Н. С. Некоторые закономерности в накоплении свинца растениями в условиях урбанизации (на примере г. Владивостока) // Сибирский экологический журнал. 2012. № 2. С. 285—294.
23. Ateya T. A. A., Bayraktar O. Y., Koc I. Do Picea pungens Engelm. organs be a suitable biomonitor of urban atmosphere pollution? // CERNE. 2023. Vol. 29, e-103228. DOI: 10.1590/01047760202329013228.
24. Çetin M., Çobanoğlu O. The Possibilities of Using Blue Spruce (Picea pungens Engelm.) as a Biomonitor by Measuring the Recent Accumulation of Mn in Its Leaves // Kastamonu University Journal of Engineering and Sciences. 2019. Vol. 5, N 1. P. 43—50.
25. Kandziora-Ciupa M., Ciepał R., Nadgórska-Socha A., Barczyk G. Accumulation of heavy metals and antioxidant responses in Pinus sylvestris L. needles in polluted and non-polluted sites // Ecotoxicology (London, England). 2016. Vol. 25, N 5. P. 970—981. DOI: 10.1007/s10646-016-1654-6.
26. Zeiner M., Juranović Cindrić I. Accumulation of Major, Minor and Trace Elements in Pine Needles (Pinus nigra) in Vienna (Austria) // Molecules. 2021. Vol. 26, N 11. Art. 3318. DOI: 10.3390/molecules26113318.