МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА "И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА
На правах рукописи
ГРАЧЕВА Нина Михайловна
ВЛИЯНИЕ АНТРОПОГЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯНА ЛЕСОРАСТИТЕЛЬНЫЕ СВОЙСТВА
ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВ
Специальность 03.00.16 — экология
Авторефератдиссертации на соискание ученой степени
кандидата биологических наук
МОСКВА 1992
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Работа выполнена на кафедре лесоводства и геологии Мо-сковской сельскохозяйственной академии'имени К. А. Тими-рязева.
Научные руководители: доктор биологических наук, про-фессор Н. Г. Васильев; кандидат биологических наук, стар-ший научный сотрудник Л. В. Мосина.
Официальные оппоненты: доктор биологических наук, ве-дущий научный сотрудник Л. О. Карпачевский; кандидатбиологических наук, доцент Н. П. Покровский.
Ведущее предприятие — Всероссийский научно-исследо-вательский институт Охраны природы и заповедного дела,г. Москва.
Защита состоится «-э» .i-tr^t- Ач-£- . . . 1992 года
в « » час. на заседании специализированного советаК.120.35 06 в Московской сельскохозяйственной академии им.К. А. Тимирязева по адресу: .127550, г. Москва, И-550, Тими-рязевская ул., 49. Ученый совет ТСХА.
С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.
Автореферат разослан «^-4 От гь/эе*,£и&*- ^ ^ 1992 г.
Ученый секретарьспециализированного совета —
кандидат биологических наук __ . ^ 4
Л. В. Мосина.
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
. ОШАЯ-ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ - .
Актуальность,, Лео представляет сложную систему, постоянно
. находящуюся в саморазвитии и движении и тесно связанную с окру-
жающей средой. Возросшее экологическое неблагополучие на плане-
те требует особого отношения к лесным биогеоценозам ( Б Щ ) , вы-
полняющим важнейшую социально-экологическую, санитарно-гигиени-
ческую, средообразунцую, эстетическую и другие функции в биосфере.
Нормальное развитие, функционирование и высокая продуктив-
ность лесного БЩ определяются в значительной степени лесорасти-
тельяыми свойствами почв.
Из всех компонентов городской среды (воздух, вода, растения)
заг.. язнению почв, как правило, уделяется меньше всего внимания. •
Это происходит и з - з а т о г о , что загрязнение почв не так очевидно
и осязаемо, как например, воздуха или воды. Почвы городов изуче-
ны значительно меньше, чем почвы, используемые в сельском хозяй-
с т в е . . " -' •. :''••) • 7 " •?' "/ . . " . . . •' : :. • : - . ' ' • - • '
Еще менее изученными являются почвы городских и пригородных
л е с о в , которые подвергаются значительным антропогенным воздейст-
- в и я м . . ' • • . ' • ; . . • . ' • ; . ' ' . ' . ' • . •" ' . • • ' • . • • . ' " . • " • • • • . . . • ' . • ' .- ' - " • ; ' . " " • ' •
: Почвы городских и пригородных лесов с одной стороны поглоща-' • . • • • • . . • • , " . - • . • • . : - . - • • . - . • • • . . . х '
ют и депонируют тонкодисперснне вещества ж газы, поступапдие из
атмосферы, одновременно очищал сопредельные среды (воздух, воду),
но, о другой стороны, почва может стать вторичным источником за-,
грязнения воздуха, растений и природных вод.
: В связи с этим при оценке состояния городских лесных БГЦ не-,
обходим комплексный биогеохимический подход, а исследование лесо-
растительных свойств почв под влиянием антропогенного загрязне-
ния является в настоящее время одной из актуальных задач лесного,
п о ч в о в е д е н и я . . . ' • . ' • ' ; ч . • • - - ' • ; : ' - - , " • • " . " • ' . • " V ' . • . ' ' , [ ' • : - '"•
Цель и задачи исследования. Целью работы являлось изучение
. : - -t!,r*iТРАЛЬНАЯНАУЧ, ,АП ЬИпЛИОТСКА
t.'.OCi<. СЭ/.Ь-КОЛОЗ СЧ£ДС.\'ИИ
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
изменения лесорастительних свойств дерново-подзоллстых почв в
условиях антропогенного воздействия.
Для достижения, поставленной цели предусматривалось решение
следующих задач:
- определить содержание и накопление тяжелых металлов (ТМ)
в почвах за последние 80-90 лет. Изучить основные закономерности
распределения ТЛ в верхнем гумусовом горизонте почв;
- установить зависимость изменения физико-химических свойств
и гидротермического режима почв от степени интенсивности антропо-
генного воздействия;
- изучить изменение плотности лесных почв в условиях повылен-
ной рекреации;
- исследовать содержание подвижных форм соединений ТМ в
дерново-подзолистых почвах и определить факторы, влияющие на
увеличение доступности для растений соединений ТМ;
- определить содержание ТМ в корнях и перидерме корней ос-
новных лесообразующих пород городских и пригородных лесов;
- провести микробиологические исследования, характеризующие
лесорастительные свойства почв в усчовиях антропогенного воздей-
ствия.
Научная новизна. Впервые получены результаты исследований
по изучению накопления Tid за длительный промежуток вреьени продол-
жительностью 80-90 лет. Выявлено, что за этот период времени содер-
жание токсикантов в почвах значительно увеличилось: свинца в 5,6-
23 раза, кадмия - 2,8-18,6 раза, Цинка - в 3,1-18,2 раза.
- Установлено, что в городских и пригоро'№гх лесах важным
фактором, влияющим на увеличение доли подвижных форм TJ, являет-
ся степень уплотнения почвы.
При увеличении плотности почв в условиях рекреации доля под-вижных форм T!>I от^сбщего содержания возрастает.
«
- 2 -
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
- Разработана система почвенно-микробиологических показателей
: для определения состояния.древесных насаждении в условиях повы-
шенной антропогенной нагрузки в природных ценозах.
Практическая значимость работы.
I. Полученные физико-химические, агрохимические и биологи-
ческие характеристики лесорастительных свойств почв городских и
пригородных лесов могут служить основой для оценки закономернос-
тей их функционирования и научного подхода к ведению лесного хо-
зяйства а этих лесах. • •' - \ •,;
. 2. Использование почвенных образцов, характеризующих состо-
яние окружающей природной среды в начале текущего столетия, поз-
. воляет использовать,полученную информацию при создании фонового
мониторинга!и научного прогноза в дальнейших экологических иссле-
дованиях. J .'•'."-.' . •. / . • , '."•'' .. " •
3. Установлено, что при работе в условиях повышенных рекреаци-
онных нагрузок целесообразно выражать концентрации ТМ не в едини-
цах массы, а в объемных единицах. Выявлена зависимость подвижно-
сти тяжелых металлов от степени уплотнения почвы, что необходи-
мо учитывать при разработке^ВДУ в городских и пригородных, лесах.
4; Разработаны почвенно-микробиологические показатели для
оценки состояния лесных фитоценозов в условиях повышенной антро-
погенной нагрузки, которые будут способствовать ранней диагнос-
• тике нарушений, что поможет.предотвратить необратимые изменения .
в. природных ценозах. ;' -• • ... • . . .
Апообавдщ работы.' Основные результаты диссертационной рабо-
ты доложены на трех научных конференЩ5ЯХ ТСХА в 1905-1983 I*". и
опубликованы В'5, научных статьях. .' . •"'.'••• -'"''..•,. . •
'"• . Объем работы. Диссертационная работа• состоит из введения,. .
• 6 глав и-выводов. Изложена на f$Q страницах маашнописного текс-
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
та, включая 34 таблицу, 7 рисунков. Список использованной ли-
тературы содержит 183 наименования, в том числе 36 на иностран-
ном языке.
ОБЪЕКТЫ И
Исследования влияния антропогенного загрязнения на лесо-
растительные свойства дерново-подзолистых почв проводились на
примере почв Лесной опытной дачи (ЛОД), которые являются типич-
ными для лесов Российского Нечерноземья. Учитывая специфику це-
лей исследований, направленных на изучение изменений лесорасти-
тельных свойств почв под воздействием антропогенного влияния
различной степени интенсивности, для сравнительного сопостав-
ления к объективной оценки дополнительно изучались лесорасти-
тельные свойства почв на ряде контрольных площадей под однопо-
родными одновозрастными насаждениями, аналогичными насаждениям
ДОД.
В качестве таких контрольных площадей выбианы участки, рас-
положенные в Смоленской обл. (Дорогобужский р-он, дер.Шульпгао),
Ярославской обл. (вблизи оз.Неро) и Московской обл. (в Истрин-
ском и Краснополяноком лесничествах).
Насаждения на пробных площадях характеризовались по всем
основным таксационным показателям: состав и возраст насаждений,
средний диаметр ствола, высота, сумма площадей поперечных оече-
яий, относительная полнота, число деревьев на I га, запас ство-
ловой древесины в м3 на I га. Для более точной хаоалтеристяки
древостоя выделялись модельные деревья, которые выбирались ме-
тодом пропогадаонально-отупенчатого представительства от пяти
рангов групп по их жизненному состоянию и в зависимости от поч-
венчо-экологических условий.
Учитывая важное значечло для роста к развития лесных эко-
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
систем пространственного распределения деревьев, определялись
такие показатели, как экологическая плотность и среднее расстоя-
• ние между'деревьями. • ' - . ' _ , ' . . . . , , • . •
' Н а пробных площадях размером 50 х 100 м (0,5 га) и.контро-
льных участках были заложены разрезы до глубины ПО.см, отобра-
ны'образцы почв по генетическим горизонтам и определены.их физи-
ко-химические свойства (Агрохимические методы исследования; почв,
,-. I 9 7 5 K ' . • ' " ' ; " " ' 1 У'1' " • " ' ' • ' Г ' ; ' ' " ' ! ' . ' ? ' . V . - Г , . .','.,' • - ,.,-.. '- ,;,•.-• Кроме того, по периметру проекции крои модельных деревьев,
отбирали пробы почв в 7-10-кратной.повторности, из которых сос-
г - тавляли смешанный образец и его анализировали. ,. .".'. .'.v;... .'.
^ С целью оценки уровня техногенного накопления "Ш проведен •-. •
валовой анализ дерново-подзолистых почв рентгено-флуоресцептным
,: Для определения степени токсичности загрязнителей использо-
: вали методику,.которая выявляетформы их;подвижности по мере на- .
растания прочности.связи: обменные (штяжка,1 н C a W f t j ^ ) , дос-
~. тупные (вытяжка ЫН^Ас,.рН,4,8), потенциально-доступные (вытяжка
I я Ш1) и прочно.сорбированные -.недоступные; (вытяжка 6 я HCI)
'ч (Кукушкин, Наумов,.Тарасов. Фокин,- 1987)„;Схема проведения.пос- •
'.ледовательного фракционирования,']?^ основана на,следующих.принципах:
'.;•'; а) •• проведение.,селективного. экстрагирования: последовательно
; различными растворами из одной;навескигпачвы;;.-.- •.•.- • ,."•» -••'' ;-•''
•/ б) последовательное возрастание экстрагирующей;спосабиости
- . р а с т в о р о в ; i V ; , -..- л - - : , : г г . - . ! - о : . т . - : ; г . ; ^ ; - •.:•;;:::" • •-•.'.." : . ; - . т ' г . ,
; ..О в) .прямое.(анне,ло :разности),определение>всех форм элемента.-
г.'.Ьракционнкй.составгТОксикантов.прозеден/на плазменном.ана--
. - л и з а т о р е . .•.. ' . ' ' " . . ,\ *- •' - • ; . ••- .-•'..' - • ' ' . . - ..; •
". При детальном изучении распределения тяжелых металлов в
- . . v ' - • • ; • • • , - • • . . . . ' - 5 - . ' * • " • • ; . ' . • '
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
верхней части профиля исследуемых почв производился отбор поч-
венных образцов по слоям через 1 , 2 , 4 см.
Содержание М в нерастворимом остатке снега анализировали
по общепринятой методике и определяли на атомно-абсорбционном
спектрофотометре.
Плотность почвы определяли в динамике по сезонам года для
слоя 0-3, 3-7, 7-II см. 1юд насаждениями, где имелся слой под-
стилки, его сямлли. В этих хе образцах определена влажность
почвы весовым методом по общепринятой методике и "дыхание" почв
по Штатнову.
Пробы корней диаметром 1,5-2 см отбирали в конце вегетаци-
онного периода на расстоянии 1-1,5 м от ствола и анализировали
по общепринятой методике.
Микробиологические исследования проводили в свежих образцах
почвы по общепршятой методике, с использованием чашечного мето-
да посева на твердые питательные среды.
Общее количество ашонификаторов определяли путем посева
почвенной суспензии на чясо-пептоаный агар (MIIA, рН 7,0-7,2).
Спорообразуодие бактерии - путем посева пастеризованной в тече-
ние 10 мин. почвенной суспензии при температуре 7о-80°С на сре-
ду, соотоящую из равных объемов мяао-пептонного arapa и сусло-
arapa (МГ1А + СА, ри 7,0-7,2). Вегетативные клетки бацилл на ЫПА,
общее количество микроорганизмов, использующих минеральные фбр-
мы азота, в том числе актияомидеты - на крахмало-аммиачном ага-
ре (КАА, рН 7.2-7,4).
Идентификац.п бацилл проводили по методике Родиной и опре-
делителю Красьтьчикова. Групповую принадлежность актицомиттов -
по определителю лраскльникова и шкале цветов Бондарцава, Азот-
- 6 -
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
фиксирующую способность почвы (актуальную и потенциальну) опре-
деляли на газовом хроматографе по методу Умарова (1976).
• СОДЕРЖАНИЕ, Н А К Ш Ш И Е И -ПОСЛОЙНОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ТМВДЕРНОВО-ПОДЗОЛЖТЫХ ПОЧВАХ ПРИ АН'ГРОШГ£ШЮМ ЗАГРЯЗНЕНИИ
Содержание и накопление во времени ТМ в' дерново-подзолистых,
почвах» В условиях города при выполнении исследований в дерново-
подзолистых почвах определяли содержание ТЫ в почвенных образцах
. I9IQ г. на ЛОД и сравнивали.с почвенными образцами, отобранными •
в тех же меотах в период 1983-1985 гг.
Для сравнения содержания и накопления ТМ в аналогичных по.
генетическим свойствам дерново-подзолистых почвах в сельской мест-
ности были также проанализированы почвенные образцы, отобранные в
1892 г, и.в 1985 г. в Смоленской обл^ (Дорогобужский р-н, д.Щуль-
гино), расположенной вдали от крупных промышленных предприятий и
автомагистралей и почвенные образцы, отобранные в.1914 г. и в
1985 г. в Ярославской обл. (около оз.Неро).
Результаты исследований по изучению увеличения содержания
(накоплению) ТМ в дерново-подзолистых почвах в период с 1892-
1914 гг. по 1983-1985 гг..представлены в табл.1. , -
. - При анализе результатов исследований, представленных в
табл,1, следует выделить две группы объектов. Первую группу объ-
ектов $№№ I, 2, 3) объединяет то,: что окк расположены на терркто-
риях^ которые подвержены сравнительно меньшему антропогенному за-
грязнению, вторая группа объектов (W« 4,-5) выделены в свя?1,: с
тем,;что данные участки ЛОД в значительно большей степени подвер-
жены антропогенному загрязнению, так как находятся вблизи автома-
гистралей и жилых массивов города; ; : ;••' - - * .
В первую очередь следует отметить, что содержание ТМ в дер-
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
ladлица I
Увеличение содержания (накопления) свлнца, кадмия, ц/нкав дерново-подзолистых почвах за последние ЬО-90 лет
WM Наименование 1 С в ш | е ц | & " " " " Цинк
пп объекта содержание,)накопление [содержание, У накопление}оодерканив,накопление} | мг/кг j м г / к г ( | ur/кг j
0 |исход]сов- 1!/г/кГ)Крат-|Исход- соБре-|Ыг/кГ|Крат- ,ис- совре т пг/гг | гат{ ii.oe fре— | |НостЬ|Ное Ценное; |ность |Х°Д- |мен- | |Ностьi i и е н - ; (У&зла; i i |увели-|ное iiioe t |увели-j i jHoe j [нения! j ^чения t { j |Чен11я
l- С д ° ^ ь ™ о ° ° Л " о 28 23 5.6 0,0t>3 0,154 Q,G% 2,8 10 35 25 3,5
°бЛ" Ь 45 40 9 0.U75 0.L08 0,133 2,8 25 78 53 3,1
<C 3 . ЛОД TCXA кв.61 (в центре лесного о 62 56 10,3 0,04 0,42 0,38 10,5 11,6 1>,5 ^3,9 3,9
массива)
5 ' 3 4 5 З Э ' 7 S ' 5 ° ' 0 5 7 ° ' 2 5 ° ' г 0 3 4- 5 1 5 » 5 5 3 37,5 3,44 . ЛОд ГС1А itB.14
(30 и от автоыга- 6 104 98 17,3 0,04 0,715 0,703 16,6 11,6 1эЗ 141 13,2страли)
Ь. 10Д ТСХА ьв.Ю(«sO м от авто- 6 139 133 23,1 0,04 0,СЬ4 0,314 1о,4 11,6 211 199 18,2магистрали)
Iipm ечание. Исходное - содерглние Ш в образцах почв, стобранних n It92-19H гг . ,
coвpe^eннoe - содержание Р1 в образцах почв, отобрашых ь 1аоЗ-15ЬЗ гг.
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
ново-подзолистых почвах за последние 80-90 лет во всех случаях
значительно увеличилось. '" • • •
За последние 80-90 лет содержание'свшща увеличилось с ' •
5-6 мг/кг до 28-139 мг/кг, т .е . в 5,6-53,1 раза, содержание кад-
мия с 0,056-0,075 мг/кг.до 0,154-0,745 мг/кг, т .е . в 2,8-18,6
раза, содержание цинка с 10-25 мг/кг до 35-211 мг/кг, т .е . в
3.1-18,2 раза. "' • ! • . . • ' . •••'-'
Результаты исследований показали, что наибольшее накопление1 •'
ТМ происходит в почвах, расположенных особенно.вблизи источников-
антропогенного загрязнения. Так, во. второй группе объектов отме-
чено более значительное накопление ТМ по сравнению о первой груп-.
пой, за исследовакный период времени накопление свинца превышает
в 2-3 раза, кадмия в 4*6 раз, цинка в 3-5 раз соответствующее на-
копление на участках, расположенных в сельской местности. ;
Послойное распределение ТМ в гумусовом горизонте почв. Для
оценки загрязнения почв ТМ было проанализировано послойное рас- ' .
пределение свинца и цинка в гумусовом'горизонте почв на участках,
расположенных в центре лесного массива - кв.6 ЛОД ТСХА в 500 м
от автомагистрали и в 30 м от дороги - кв.14. . . . . ..;•
Содержание свинца в почве, отобранной в кв.6, уменьшается .
о глубиной с 62,0 мг/кг на глубине I см до 45,4 мг/кг на глубине
5 см и далее до 34 мг/кг на глубине 20 см Срис.1). Наибольшее на-
копление в слое 0-5 см, где, в данном случае содержится до 355» от
общего количества свинца.. • • ;
Для образцов почв, отобранных в кв.14 вблизи дороги, зави- ;
симость уменьшения содержания свинца в слоях почвы с глубиной
еще более сильно выражена. В данном случае уменьшение содержания '
свинца составило-более:3'раз и снизилось со 104,1 мг/кг на глуби-
не I см до 33,3 мг/кг на глубине 20 см..В верхних 5 см содержит-
- •:• ' : : ' - 9 • - • ' . ' . • ' . " . " • ' . • ' . '
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
С О Д Е Р Ж А Н И Е , МГ/КГ1Q 20 30 40 5Q 60 70 80 90 100 НОВО 130 140 мг/кг
3-оwш
V
2
а
4
5
6
7
8
Q
10
11
13
14
15
16
17
18
19
20
1
1
1и1
JпII
1
1
и1
/
J1
\\\/2
с/f
// у''
\Р
73
омРио.1. Послойное распределение свинца в дерново—подзолистой
почве до глубины 20 см. ЛОД ТСХА, кв. 6, кв. 14.1—почвы, отобранные в 1910 г.2- почвы, отобранные в ценре лесного массива, кв.6, 1985 г.о— почвы, отобранные вблизи автомагистрали, кв. 14, 1985 г.
- 10 -
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
ся до А5% общего количества свинца. .
За последние 80 лет значительно увеличилось содержание свин-
ца в почвах, как в кв.6, так и в кв.14. В верхних слоях почвы оно
возросло с 6 мг/кг до 62,0-63,4 мг/кг, т.е. более чем в 10 раз
(кв.6) и о б мг/кг до 104,1-108,1 мг/кг, т.е. более чем в 18 раз
(кв.14). ;
Таким образом, содержание свинца в верхних слоях почвы за по-
следние 80 лет увеличилось в зависимости от расстояния до источни-
ка загрязнения в 10-18 раз, в нижних слоях на глубине 20 см при-
мерно в 5-6 раа. Аналогичная закономерность распределения выявле-
на и для цинка. .
Подвижные ФОРМЫ соединений ТМ в дерново-подзолистых почвах.
В сг.стеме контроля за загрязнением почвенного покрова ТМ в экосис-
темах большое внимание уделяется их валовому содержанию. Однако
более важными являются сведения о подвижных формах соединений в
почвах, так как именно они представляют наибольшую опасность для
. биологических систем. • . " • . , • -
- Определено содержание подвижных форм соединений ТМ в современ-
ных образцах дерново-подзолистых почв. Установлено, что с увели-
чением общего содержания свинца'с 28 до 104 мг/кг, содержание его
подвижных форм изменяется от 3 до 18 мг/кг почвы, что составляет
от 10,7 до 17,3$ от общего содержания. С увеличением общего содер-
жания цинка с 35 до 153 мг/кг содержание'подвижных форм изменяет-
• ся от 5 до 40 мг/кг и их доля составляет от 14,3 до 26,1$ от об-
щего содержания. ...•*..-
Выявлена закономерность, что для почв мало подверженные ант-
ропогенному1 загрязнению, доля подвижных форм ТМ, как правило,, в
It7-2 раза меньше от их общего содержания по сравнению с загряз-
ненными участками. Таким образом, при загрязнении почв свинцом
и цкя'ком более, интенсивно происходит-.накопление подвижных форм
-•.-•.•' - I I -
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
металлов по сравнению с общим увеличением их содержания.
Поступление ТМ на поверхность почв. Определены содержание
Т!»1 в нерастворгуом остатке снега и величина потоков ТУ на поверх-
ность почв за холодный период года. Остановлено, что на участках
ДСи, приближенных к автомагистралям, содержание Тм в нераствори-
мом остатке снега в 2,2-6 раз выше по сравнению с -участками в
центре лесного массива.
поток ТМ на поверхность почв на ЛОд вблизи автомагистралей
за холодныЛ nei 1'од года составляет: свинец - L i l , 9 м г Л г , цинк -
Ь92,1 м г Л г , медь - 192,Ь мг/мг, что в 6-9 раз выше, чем в цент-
ре лесного маосива и в la—iO раз выше по сравнению с сельской
местностью. Гючвы, на поверхность которых воздействует более ин-
тенсивный поток Т1«, содержат большее количество ТМ.
Определены относительные показатели загрязнения в системе
почва-оастевие Я.0Л ГСХА. Установлено, что на участках, располо-
женных в центре лесного массива (вблизи автомагистрали), показа-
тель накопления элемента в почве составляет: по свинцу - 10,3
( « U . I ) , по цинку - 3,9 ( 1 8 , 2 ) ; показатель активного загрязнения
почвы равен: по свинцу - 16,6 ( 3 0 ) , по цинку - о,75 ( 2 8 , 8 ) ; по-
казатель защитных возможностей почвы составляет: по свинцу -
I . o l ( 1 , 2 9 ) , по шшку - 1,47 ( 1 , 5 8 ) .
ВЛИЯНИЙ АНТРОПОГЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ДгСО-РЛСТиТЙГШаЕ СВОлСГВА дгРЬОВОЧНЫСИЬСТЫХ ПОЧВ
Плотность яерново-подзодистнх почв в условиях оа^ллчного
антропогенного воздействия. Исследования показали, что в резуль-
тата массового посещения населением ЛОД плотность гсчв в чапо-
веднике различна и определяется, главны.» образом, степенью ин-
те'-елвностл антропогенной нагручк.'. / насаждений осчовных лесо—
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
образующих пород средние значсш.л плотнсзтл почв СОСТЧБЛ* Т,
как правило, в условиях естаст ejnoro аетротог^чного воздейст-
вия (пр.пл. I гр.) - 0,59-1,0 Г''сп3. В ^,сгоа,ях повышенного
антропогенного воздействия (пр.пл. 11 го.) плотность почв уве-
личивается в 1,3-1,8 раза и составляет 1,3-1,4 г/см3.
Исследования плотности почв год нас «'денлями с различной
антропогенной нагрузкой в динамике от сезона года показали, что
на пр.пл. I гр. плотность почв •уменьшается от весны к осени по
мере иссушения почвы, при это^ /з\'енвчле плотности, как прави-
ло, незначительно и составляет lu-JG^ от первоначально.: величи-
ны. Под дубовыми насаждениями Х-ли класса возраста в слое 0-3 см
величина плотности уменьшилась с 0,99 г/сн3 до 0,65 г/см
3, в
более молодых дубравах - от 1,0t> г/см3 до О.ь г/см
3, а в сосно-
во-березовых - от 1,1 г/см3 до 0,о5 г/см
3.
Противоположная закономерность прослеживается на пр.пл.
П группы. Установлено, что на этих участках от весны к осени
практически во всех случаях произелло значительное увеличение
плотности до глубины II см незавгеило от состава и возраста на-
саждений. Увеличение плотности в отдельные периоды достигало
5О-ЬО%, причем наибольшему уплотнению появеогается слой 0-3 см.
Учитывая то, что за наблюдаемый период времени влажность почвы
существенно не изменилась, следует отнести увеличение плотнос-
ти за счет уплотнения почвы.
Различны изменения плотности почвы с глубиной по сезонам
года. Плотность почвы на пр.пл. I гр. снимется с глубиной в ве-
сенний период и увеличивается в летие-оеврний сезон, причем из-
менения составляет не более 10-2055 в слоях 0-3 см и 7-II см.
Так, плотность почвы под дубравами старшего класса возраста (Х-ХП)
в весенний период уменьшается от 0.99 г/см3 в верхней чаоти гу-
- 13 -
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
мусового слоя 0-3 см до 0,64 г/см3 в нижнем его слое 7-II см и
от 1,06 г/см3 до 0,67 г/см
3 соответственно под молодыми дубра-
•>-.-\ж (УП-УШ) класса возраста. В осенний период под данными на-
саждениями плотность увеличивается о 0,65 г/см^ в слое 0-3 см
до 0.В7 г/см3 в слое 7-II см и с 0,60 г/см
3 до 0,75 г/см
3 соот-
ветственно, а ее увеличение составляет 0,15-0,22 г/см3.
Под насаждениями с повышенным антропогенным воздействием
пр.пл. П гр. плотность почвы с глубиной снижается, в весенний
период - незначительно, в летне-осенний сезон снижение достига-
ет существенных значений - 0,3-0,4 г/см3. .
Исследования по изучению изменения плотности почвы на конт-
рольных участках Истринского лесничества, где практически полно-
стью отсутствуют Дополнительные антропогенные нагрузки, остает-
ся, как правило, постоянной как во времени - от весны к осени,
так и по глубине.
Изменение влажности, температуры и "дыхания" почв в резуль-
тате антропогенных нагрузок. Для изучения изменения лесорасти-
тельных свойств почв под влиянием антропогенных воздействий.бы-
ли проведены наблюдения за режимом влажности и температуры за
весенне-летне-осенний период. На участках с естественной для
ЛОД антропогенной нагрузкой за исследованный пвриод(пр.пл. Ггр.)
влажность почвы выше, чем на соответствующих участках с повышен-
ной антропогенной нагрузкой (пр.пл, П гр.), а температура верх-
него 10 см слоя почвы в этом случае, как правило, на 3-4 граду*-
с д в ы ш е , ч е м н а п р . п л . I г р . ' •••••.."
• В условиях повышенного антропогенного воздействия не только
повышается температура почвы и сшвкается.еэ влажность, но и зна-
чительно ниже интенсивность "дыхания" почвы.'В среднем за веге- .
тационный период (табл.2) в уелоьиях повышенного антропогенного
• - . • - 1 4 - •• • ' • ;
. • •
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
воздействия наблюдается повышение температуры на 1Ь-20л. с i 5 , 7 -
16,1 до 17,8-19,0 град. , происходит сы-лоиие влакнооти нт 1о-«0«
с 19,b-Zt>,I% до 17,7-18,1$, а так*сэ знач* тельмо пытается ин-
тенсивность "дыхания" почвы, которое выражается в сокраызч.ш
выделения GOg в зависимости от возраста и состава насаждений в
1,5-3 раза со 128,0-^84.э мг/м2 ро 8о,4 мг/м2 за I час.
Таблица 2
"Дыхание" почвы, темперхтура и ЕЧСОЮСТЬпод насаждениями ЛСД (верхний 0-10 см слой)
>JS пробных. [Выделение С02 i Температура,°С,Влачность, *•>площадей, «мг/м2 з а чао •состав насаждений «и-/™ ^ ^ а о , спеднео за
| i вогетац/онный перлодЛОД. I группа. Участки с есте< тванной антропогенной нагрузкой
6 Дуб Х-ХП 284,5 Io,7 2b,I8 Дуб УП-ЭТ1 113,7 1о,7 21,7
9 бермой Г Х - И 1 2 8 -° 1>>1 1 9 ' 8
ЛОД. П группа. Участки о повышенной антропогенной нагрузкой
I I Дуб7 Дуб10 Сосна с
березой
Х-ХПУП-УШ
IX-XI
ВЪ85
85
.4,4
.4
19.018.7
17,8
I8.I17,7
17,9
Содержание ТМ в дерново-подзолигтых почвах в зависимости
от удаленности, от городских, магистоэлей. породного состава ц
возраста насаждрний. Выполненные лсследовьнля позволили выявить
закономерность содержания ТМ в почвах по мере приближения к го-
родским магистралям с ЬОО м до 100 м (таол.З). Содержание свин-
ца при этом увеличивается в 2 рача, цинка в 1,Ь-2,2 раза, меди
в 3-Ю раз.
- ID -
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
•". !••-. Т а б л и ц а 3
Содержание ТТЛ в почвах ЛОДв зависимости от .удаленности городских магистралей Смг/кг почвы)
>\К пробных 1 Класс j , Свинец | Цинк . Г Медь,площадей Jвозраста j j j j -j ,соенас
I I
710
axfi
6
8
9
;ений . j
Дуб
ДубСосна сберезой
Х-ХП
УП-УШ
IX-XI
1 !•100 м
120
114
139
!!500 кi .
62
'8S .
77
! 1
114
л о о •
' ' 211 .
7397
96
i! 100 м
77108 .
' 92
!500 М
10
ю..• • : ? * ; • ;
'-; В исследованиях по загрязнению почв ТМ концентрация послед-
них, как правило, выражается в единицах массы (мг/кг). При прове-
дении сравнительно го. анализа по содержанию в почвах T!v! в услови-
• ях рекреации на ЛОД о учетом уплотнения сопоставление концентра-
ций в единицах массы является не.совсем корректным. Более объек-
тивной оценкой концентрации тяжелых металлов,-по нашему мнении,
является характеристика, выражающая суммарное содержание загряз-
нителей в слое почвы на единицу площади, например, рассчитанная,
в граммах на I м2 в верхнем 10 см слое с учетом плотности почв.
' Содержание ТМ в почвах по мере приближения к автомагистралям
о учетом плотности почв возрастает еще значительнее. Общее^содер-
жание ТО в' верхнем 10 см слое почвы на площади в I мг по мере \.
приближения к автомагистрали с 500 м до 100 м увеличивается с
учетом плотности: свинца - в 2,5-3,4 раза, цинка - в 1,5-4,2 ра-
за и меди - в 5-16 раз. , . • ,
Масштабы накопления ТМ в почвах во всех случаях выше в усло-
виях повышенной антропогенной нагрузка по сравнению с естествен-
ной нагрузкой, однако содержание токсикантов под сосной и бере-
зой, как правило, несколько выше, чем в почвах под дубравами, как
в случае естественной, так Е повышенной плотности. В условиях ее-
; - 1 6 - ' ' • • • • • - . ..'••
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
тествениоЛ плотности почв содер.кин/о ев» imi «• ц/чка сыша поя
уолодьми насаждениями, чем под с гее зр ~ •*•» ,,оравам*. - ,ело-
виях псы^еинол рекреашш Оолее ~ с -ое i "Дс. *ан/а евин / ЮР
ка в почпах под наса/чдеилямл еде i с л ^ о < таг ^го ы лист \.
Блля-П'е уплотнения почв н< t n^ ten ть т̂ fttrc 'p- i i ron .
Исследования, проведенные на участлак 'е^а о неад;* layjbou адтр1)-
погенной нагрузкой, показалд зав с^з/бсть сазотчньх по прочности
связи форм 11.1 от степени уплотнения почвь. (-1"сл.4).
Среднее содержание подв̂ скных \.орл ci> т а в Bepxi'ei1 части
гумусового горизонта естественного \ri-c-Tni 'ыя - I J , 4 ЧГ/КГ, В
уплотненной почве концентрация точоккалт- Е^ТГ-I Tie? до --.б
мг/кг. То есть, евлнец в результате a3[j~biibio загрязнения на-
капливается в верхней части почвенного пэ^ /ля, пр.-чем доля его
наиболее подвижных форм возрастает на ^п^отлонмых 5чпстках. Ана-
логичную завлсга*ость проявляет цгнк. Гак, а горизонте Aj по
пр.пл. П гр., где плотность 1,6-1,ь г/см3, сонпентращш оспенно-
го и потенгшально-доступного цинка - ох.,о "г/кг, тогда как на
пр.пл. I гр . , где плотность О.о-О.ь г/см3 только 2ъ,э мг/кг. Од-
нако доля обменного и потеншгалы.о доступного ишка в зав. сш/о-
сти от уплотнения почвы распредетяетоя по-разному. Ь почве есте-
ственного уплотнения верхний гумусовый ше уулят^внш{ горизонт
обменного и потенциального цинка cosect/T а соотношении пркмео-
но 1,5:1 (14,9:10,6), то в уплотненной почвт преооладает обмен-
ный щшк. Соотношение форм соедпчеьлЛ эл; ! J»TCL ПО степени проч-
ности связи здесь уже значительно оыле - J , > : I Uo,7:6,9) .
й нижней части гумусового слоя этг разл1ч*л сг'азгваются. Коли-
чество меди по всем пробным площадям отлич^с-тся незначительно,
однако и здесь проявляется тенденция, оп'еч=чшая дтя свинца к
ганка; с увеличением плотности почгы гоеыи ются д^ля подвижных
- 17 -
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Таблица 4Содержание доступных форм свинца и цинка вдерново-подзолистых почвах (мг в слое почвытолщиной I см на I кг ) • . ' • . . . . '
1Ш пробной |Генетиче-| Свинец } . Цинкплощади, [ский г о - [— 1—ДОд-г^пные i~Z '""главная ризонт, [общее j д о ^ ^ ы е , {общеепорода | см jcogep- о о д е ^ Т % jgggg
_J ,жаниа . ! ж а р и § ; .?>-
ЛОД. I группа. Участки с естествен, антропогенной нагрузкой.Плотность почвы 0,6-0,8 г/см3. 500 м от автомагистрали
6 Дуб Х-ХП А 1 °"1 0 6 2 0 1 0 7 1 7 ' 2 7 3 7 1 9 4 2 6 > 5
~ Ах 10-20 604' 122 . 20,1 712 146 20,2.
8 Hvrf УП А 1 °-12 ?70 86 11,2 884 156 17.7. ^ Aj I2-30 930 120 12.8 790, - 89 11,2
9 Сосна с Ат. 0-6' 630 105 16,6 674 142' 21,1б ш с 1 й А г 6~24 830 122 14>6 5 1° 156 30'5
знЖие по А1 5 7 3 - " 15-° 7 6 0 1 6 5 2 1 ' 7
I группе Aj 78U . 121 15.3 673 130 19,3
ЛОД. Л группа. Учаотки с повышенной антропогенной нагрузкой.Плотность почвы 1,5-1,8 г/см3. 100 м от автомагистрали
I I Дуб Ат 0-4 1230 399 32,4 1396 364 26,2i ~ X I 1 Aj 4^22 .1180 359 30,4 940> 190 20,2
7 Дуб Ат 1-6 1126 412 36,6 1327 .520 39,3™ Aj 6-23 III8 356 32,2 1055 .'359 34,1
10 Сосна Aj 0-6 1297 387- 29,8 2721 819; . 30,1С а-1 ! ° Й А 1 6 " 2 1 1 1 4 0 3 1 3 2 7 ' 4 1240 313 . 25,2
Среднее Ат ' 1223 .399 32,9 1810 • . 567 31,8значение по Д т . . - Ц 4 3 343 30,0 1076 287 ; 26,6
ЛОД. Ш группа. Участки с выооким антропогенным загрязнением.. .• Плотность почвы 0,7-0,9 г/см3. 20 м о т автомагистрали '
"Ю" Гпсна- АТ °-10 I-^? 2 5 9 " . 3 " 1477 , 247 16,7XI Aj 10-23 1327 284 :̂ 21,4 1321 ' 219 . 16,5
•• Af. 0-Ю 1272 2G8 18,7' 1300... 297 :22,8"О" Дуб XI А^ ю-24 1200 £G3̂ 21,9 1247 272 21,8
- 1 8 -
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
форм этого элемента.
В среднем по пробным площадям на долю обменных форм
цинка, меди приходится соответственно 54, с2 и оэ1 от оби го со-
держания подвижных форм.
В работе проанализировано поведение тяжелых металлов на
примере свища и цинка в зависимости от уптотнения и загрязне-
ния почвы и установлено, что в городских >i пгшгородных лесах
степень уплотнения почв является важным ^актором, влияющим на
подвижность ТМ.
Так, в условиях естественного уплотнения (0,6-0,8 г/см3) в
центре лесного массива на пр.пл. I гр. среднее содержание доступ-
ных форм свинца в горизонте Aj с учетом плотности составляет 99 мг
в слое почвы толщиной I см на площади I tfi (мг/I см«1 м 2 ) , или
15% от общего количества, в то время как на участках с наиболь-
шей степеньп уплотнения 1,5-1,8 г/ом3 - пр.пл. П гр. - 3S9 мг/см-м^
или 32,9#.
Участки леса - пр.пл. "Ю" и "0", расположенные в 20 м от
автомагистрали, в условиях естественной плотности почв (0,7-0,9
г/см 3), отличаются максимальной концентрагией овинца в верхнем
горизонте почв, но о учетом плотности содержание подвижных форм
токсиканта составляет 248 мг/см'мг или 18,5 от общего количества.
Таким образом, на пр.пл. П гр., харакгоризундлхся наиболь-
шей степенью уплотнения, доля подвижных фор\» свинца от общего со-
держания в 2 раза выше, чем на пр.пл. I гр. и в 1,8 раза больше,
чем на пр.пл. "С" и "О", несмотря на го, что концентрация свин-
ца на пр.пл. "Ю" и "О" по сравнению о остальными цветками была
максАлальной. Аналогичные закономерности U/POT \еото и в отноше-
нии подвижных форм цинка.
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
-•• . АККУМУЛЯЦИЯ та в КОРНЯХ ДУБА,, БЕРЕЗЫ ;- •'•'• :" - : •' • :-
ИСОСКЫ ПОД-В0ашСС'ШШ.Р£КРКАЦИИ.В'-;. '..,• -•-'.'••КШШШЙЕ СЗАГЕЯЗКЙПЙШ'СРЕДЫ--ОБИТАНИЯ ,. . : . ;
Выполненные исследования позволили.установить,'что в н а с - •••
тоящее время.содержание тякелых;металлов в:корнях-древостоев •
составляет:-кадмия -•0,113-О,63,..1.цинка-7;12-62,3';.ыеди>3,15-8;Г;
кобальта 0 ,1-1,15, никеля, 0,83-7;вЭ мг/кг воздушно-сухого в е - '
щ е с т в а . ; : ч г- , - • - , - . . .•-. ;••'.: -..-.-•\ .•,.- • • •'••: к - - > • > • ' • • •'"•"•'1 ••' '••'-'•'"
• Изучение накопления ТТЛ в перидерма корней:показало, что н а ' *
всех пробных:площадях концентрация:всех-исследованных* химических
элементов была, в 2-10 раз выше, чем-в целом к о р н е . V T O > Г : •"-."•!;"-.
. Установлено, что в.результате повышенной.антропогеннойгна-
грузки^в условиях; загрязнения окружающей среды на 'ЛОД содержа-
. ние. ТМ в корнях• березы и сосны; значительно. выше/ чем- на-конт- ' ' '
рольных площадях Истрмского лесничества. . •• -•"•-f-':-i; t ; ° ' '-•
В условиях ЛОД выявлена, закономерность, более:высокой'кон- *"
центращ-ш.ТГЛ-'.в корнях; дуба, берёзы и-сосны-на участках ^
где плотность под.насаждениями:значительно-увеличиласьi~
"•.' ../,-1ЛИКР0БИОЛ0П1ЧВСКАЯ Щ Щ Щ ^ : г ;'СВОЙСТВ ПОЧВЫ В-7СЛ0В1-ШХ АНТРОПОГЕННЫХ ВОЗДЕЙСТВИИ
Анализ микробяого населения? почвыгншсазал-существенные. и з -
•-. УЛГЛВШ количественного и: качественного, состава-микроорганизмов'-'••
к.их.физиолого-биойшических-функций.на-'участках-леса с р а з л и ч - " ;
я о й а н т р о п о г е н н о й - н а г р у з к с З . . . ;-,'•••:..:.•' <г ,*'•>''• •''••";*.' ' г < : ! ; '-"•"" •':' '
,Отмечается. изменeHire;обоемакенности и-характера распределе-'
ния микроорганизмов по про^ кл'о • 1готгш в • зависимости: от; еэ ! уплот- •'
нения и.загрязнения. • - .. . • f ' - - " ; ! ! ; , ; U 1 " ' ' ; ; ' . ; . 1 " '
Показана лучшая пръсп'.'-эо^иность'^бпцгдл к;неблагоприятна!
условиям среды, что rap-, пае теп л ув-:тлкчед!-я:кслл.епороойразу-}-
- ';. л *
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
щих бактерий в сильно уплотненных горизонтах с 1ь% до 1Э'« > ьа-
саждениях дубравы и с 12*? до l o t в сосново-оерезовых $итои«нозах.
Меняется поведение зародышей йае 1яоьил*' а зависал* с ги
от уплотнения почвы: возрастает обсемепннность данного вида.
Чувствительными к уплотнению являются и актином»шеты:
на 40£ сокращается примерно их численность и возрастает доля
аспорогенных форм.
В Ы В О Д Ы
1. Натурными и лабораторными исследованиями установлено,
что под влиянием антропогенного воздействия значительно изменя-
ются лесорастительные свойства дерново-подзолистых почв, особен-
но в городских и пригородных лесах. Среди факторов наиболее су-
щественно влияющих на ухудшение лесорастятельных свойств, сле-
дует выделить содержание и накопление в почвах ТМ, их доступ-
ность для растений, а также уплотнение почвы и связанное с этим
нарушение гидротермического режима и биологической активности
почв.
2. Впервые подучены результаты исследований по изучению
накопления ТМ за длительный промежуток времени продолжительнос-
тью 80-90 лет. Выявлено, что за этот период времени содержание
токсикантов в почвах сельской местности и на ЛОД в центре лес-
ного массива значительно увеличилось: свинца в 5,6-10,3 раза,
кадмия - 2,8-10,5, цинка - а 3,1-3,9 раза. Ка участках ЛОД, рас-
положенных вблизи автомагистралей, содержание ТМ в почвах за
последние 80-90 лет увеличилось еще более значительно: свинца -
в 23 раза, кадмия - 18,6, цинка - в 18,2 раза, что в 2-5 раз
больше, чем на участках сельской местности за тот же период
времени.
3. Изучено послойное распределение ТМ в гумусовом горизон-
те почв, выявлена закономерность уменьшения содер.кар*л токспкап-
- 21 -
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
тов о'.пз'бииоЁ; Так, содержание свинца снижается с 62-104,1
мг/кг на глубине I см до 34,2-33,3 мг/кг на глубине 20 см, т.е.
а 2-3 раза, при этом в верхнем 5 см слое содержится 35-45?
свинца от его общего количества, содержицегося в 20 см слое.
Таким образом, в последние года происходит более интенсивное
накопление ТМ в верхнем слое почв. За последние 80 лет содер-
жание свинца в верхних 5 см слоях почвы увеличилось в зависи-
мости от расстояния до источн.-жа загрязнения в 10-18 раз, в
нижних слоях на глубине 15-20 см в 5-6 раз^. . .
4. Установлено, что в результате повышенного антропоген-
ного воздействия, которое проявляется в данном случае в массо-
вом посещении населением заповедника, существенно ухудшаются
лесорастительные свойства дерново-подзолистых почв. / , •.
Под воздействием повышенной антропогенной нагрузки проис-
ходит уплотнение верхнего слоя почвы, причем отмечено сильное-
уплотнение в верхнем 0-3 см слое, при этом плотность почвы мо-.
жет.увеличиваться до 1,8 г/см3. Отмечена закономерность измене-
ния плотности почвы во времени от весны к осени по глубине в
зависимости от степени рекреационной нагрузки, влажности почвы,
соотава и возраста лесных .насаждений..-. ' ;•-•;- ;: '
5. На пробных площадях с повышенной плотностью почв наблю-
дается повншение'~температуры'почвы в среднем за вегетационный
период с I5,7-I6,I°C до 17,8-1&°С,, т.е. на 15-20$; отмечено• ;
снижение влажности с 25,1 до 10,1% в спелых древостоях и с 21,7
до 17,7$ в более молодых, одиопородных насаждениях, что-состав-
ляет 15-20$;; значительное снижение интенсивности "дыхания".поч-
вы, которое;выражается в сокращении выделения COj в зависимос-
ти от возраста и состава насаждений в 1,5-3 раза по сравнению. •
о участками с естестглшой для /0Д-. антропогенной нагрузкой.'
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
6. Определены содержание и доля от общего количества .од-
вижных £орм соединений Ш в дерново-подзолисты/ почвах, ьыявлв-
на заиисмоьть доли подв.шшх рорм ТЫ от степени уплотнения почв
и уровня их загрязнения.
Установлено, что в городских и пригородных лесах важным
фактором, влияющим на увеличение доли подвижных форм та, являет-
ся степень уплотнения почвы. При увеличен.ш плотности почв о
0,6-0,8 г/см3 до 1,э-1,в г/см
3 доля подвижных форм свинца от об-
щего количества увеличилась с 15,0 до 32,9е?, т.е. в 2 раза, при
этом на участке, имеющем наиболее высокую концентрацию ТА в поч-
ве, по сравнению о двумя предыдущим случаями, при плотности
почв 0,7-0,9 г/см3 доля подвижных форм ев,нца составляла только
17,3!?.
7. Проведенные исследования позволили установить, что в на-
стоящее время содержание ТМ в основных лесообразушщх породах
составляет: кадмия 0,113-0,56 мг/кг, цинка 7,12-62,3 мг/кг, ме-
ди 3,15-8,1 мг/кг, кобальта 0,1-1,15 мг/кг, никеля 0,86-7,89
мг/кг воздушно-сухого вещества.
Концентрацая всех исследованных химических элементов в пе-
ридерме, как правило, в 2-10 раз выше, чем в целом корне.
Выявлено, что в корнях дуба, березы и сосны на участках
леса в условиях повышенной антропогенной нагрузки более высокие
концентрации ТЫ.
В результате повышенной рекреационной нагрузки в условиях
загрязнения окружающей среды на ЛОД содерлание ТМ в корнях бере-
зы и сосны значительно выше, чем на контрольных площадях: кад-
мия в 1,2-1,9, цинка в 1,5-2,8, кобальта и i/еди в 2,3-2,6, ни-
келя в 9,2-1,9 раза.
8. Установлено изменение количественного и качественного
состава аэробных гетеротрофных микроооганизмов в условиях повы-
- 23 -
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
шейного антропогенного воздействия. Под влиянием уплотнения почв
'.зарастает доля спорообразующих бактерий с 15,9 до 19,4% в дуб-
равах и с 12,0 до 16,7% в сосново-березовых насаждениях.
Наиболее устойчивыми к ухудшению аэрации бас. Ldau*A, , a ,
наиболее чувствительными к уплотнению почвы актиношщеты, их
относительное содержание снижается на 27—125?. "• , •
Таким образом;, в условиях повышенного антропогенного воз-
действия характеристики почвенных микроорганизмов являются важны-
ми показателями, регистрирующими ухудшение лесорастительных
свойств почв, что позволяет использовать их в качестве индика-
торов рекреационной нагрузки на ранних стадиях диагностики степе-
ни загрязнения биогеоценозов. • • .: • . . .' .'. ".'"'• .
9. Для дальнейших научных исследований, сравнительных ана-
лизов и экологических прогнозов в условиях городской среды при .-
антропогенном воздействии представляется целесообразным принять :
показатели загрязнения почв 1910 г. на участках Лесаой опытной>;
дачи в качестве фоновых значений. . . 1; , ' . " .
'.- 24 -
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
По материалам диссертации опубликованы следующие работы:
1 М о с н н а Л В, П р а л и н В В, Г р а ч е в а Н. М, Боч-к о в а Т И, Е в д о к и м о в а Н В, К у з н е ц о в Е В., Ш м и д тВ П. Влияние антропогенных фахторов ва накопление ТМ в почвах не-которых насаждений ЛОД ТСХА // Лесдые экосистемы и вопросы модели-рования — Ч ТСХА, 1986 — С 42-45.
2 М о с и н а Л В, Г р а ч е в а Н М, Б о ч к о л а Т. И. Ш м и д тВ П Содержание микроэлементов под некоторыми лесными насаждения-ми Лесной опытной дачи ТСХА в условиях урбанизации —Деп воВНИИТЭИСХ «Охрана природы Охотничье хозяйство» — М, 1987, —с 48
3 М о е л на Л В, Г р а ч е в а Н М, К у э я е ц о в А. В., Пер-га и н о в Е Б Изменение подвижности ТМ в дерново-подзолистых поч-вах под влиянием антропогенных воздействий // Влияние химизации земле-делия на содержание ТМ в почвах с.-х угодий и продукции растениевод-ства —-М, ЦИНАО, 198989 — С 23—27
4 В а с и л ь е в Н Г, К у з н е ц о в Е В, М о е и на Л. В, Гра-ч е в а Н М Влияние городской среды на состояние почв Лесной опыт-ной дачи ТСХА//Зколагчиче~кие исследования в Москве и Московской об-ласти — М ИНИОН Ш СССР, 1990 — С 203—211
5 М о с и н а Л В, П а р а к и л В В, Г р а ч е в а Н М. Азот-фикеярующая активность почв под насаждениями рекреационных лесов//Биоэкологическая оптимизация лесных и аграрных ценозов — М ТСХА,1991 — С 49—54 __
Объем l'/z п. л Заказ 964. Тираж 100
Типография Московской с -х академии имени К А Тимирязева127650, Москва И 553, Тимирязевская ул, 44
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»