Придорожные фитоценозы в условиях эрозии и загрязненности почвогрунтов солевыми компонентами противогололедных реагентов

Евгений Шавалда; Александр Судник; Артур Комар; Анатолий Батян

Евгений Сергеевич Шавалда Институт экспериментальной ботаники им. В. Ф. Купревича, Национальная академия наук Беларуси; Международный государственный экологический институт им. А. Д. Сахарова, Белорусский государственный университет
Александр Владимирович Судник Институт экспериментальной ботаники им. В. Ф. Купревича, Национальная академия наук Беларуси
Артур Юрьевич Комар Институт экспериментальной ботаники им. В. Ф. Купревича, Национальная академия наук Беларуси
Анатолий Николаевич Батян Международный государственный экологический институт им. А. Д. Сахарова

Аннотация

Описаны придорожные фитоценозы вдоль полосы отвода автодорог г. Минска и Минской обл. Выделенные синтаксоны относятся к 3 классам – Polygono-Poetea annuae, Artemisietea vulgaris и Molinio-Arrhenatheretea, включающие 4 порядка, 5 союзов, 11 ассоциаций и 2 безранговых сообщества. Нахождение выделенных фитоценозов (13 шт.) отражает различия в условиях произрастания в пределах полосы отвода – положение в полосе отвода (кюветы, откосы и др.), интенсивность эрозии почвогрунтов, засоление вследствие использования противогололедных реагентов и другие антропогенные факторы. Проведена оценка степени эрозии придорожных почв и их засоления в результате исполь- зования противогололедных реагентов в зависимости от конструкции полосы отвода. Наибольшей эрозии подвержены экспозиции «Выемка» и «Насыпь» – средний балл составил 2,7 из 4,0, а максимальная площадь эрозии почвогрунтов отмечается на участках непосредственно у дорожного полотна всех экспозиций и на откосах «Выемок» – средний балл 3,0–4,0. Характерны признаки миграции ионов Na⁺ и Cl^– между почвенными горизонтами 0–10 см и 10–20 см в пределах полосы отвода в течение сезона вегетации – содержание ионов в весенний период было преимущественно выше в верхнем горизонте (0–10 см); летом концентрация ионов была выше в нижнем горизонте (10–20 см), однако в условиях капиллярного подъема минерализованных растворов к поверхностному слою показатели оставались близки верхнему горизонту (0–10 см). Индекс интенсивности солевого воздействия (ИСВ) показал средний и высокий уровень влияния солей на растительность в «Нулевом положении» и «Насыпи». ИСВ в «Выемке» сохраняется в пределах допустимого уровня. Полученные данные о структуре фитоценозов в условиях их произрастания позволили выработать ряд рекомендаций по уходу за полосой отвода и созданию устойчивого придорожного газона.

Биографии авторов

Евгений Сергеевич Шавалда, Институт экспериментальной ботаники им. В. Ф. Купревича, Национальная академия наук Беларуси; Международный государственный экологический институт им. А. Д. Сахарова, Белорусский государственный университет

научный сотрудник лаборатории оптимизации и мониторинга экосистем; преподаватель кафедры экологической медицины и радиобиологии

Александр Владимирович Судник, Институт экспериментальной ботаники им. В. Ф. Купревича, Национальная академия наук Беларуси

кандидат биологических наук, доцент; заведующий лабораторией оптимизации и мониторинга экосистем.

Артур Юрьевич Комар, Институт экспериментальной ботаники им. В. Ф. Купревича, Национальная академия наук Беларуси

научный сотрудник лаборатории оптимизации и мониторинга экосистем.

Анатолий Николаевич Батян, Международный государственный экологический институт им. А. Д. Сахарова

доктор медицинских наук, профессор; заведующий кафедрой экологической медицины и радиобиологии.

Литература

Kharitontsev BS, Popova EI. Osobennosti vidovogo sostava rastitel’nosti pridorozhnykh fitotsenozov [Features of the species composition of vegetation of roadside phytocenoses]. Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya [Modern problems of science and education]. 2017; 5:1–8. Russian.
Kavelenova LM, Demenina LG, Zhavkina TM, Pomogaibin AV, Rozno SA. Antropogennaya transformaciya sredy i problemy formirovaniya kul’tigennyh arealov rastenij [Anthropogenic transformation of the environment and problems of formation of cultigenic plant habitats]. In: Theoretical problems of ecology and evolution. Theory of habitats: species, communities, ecosystems. V Lyubishchev readings. Toliatti: [publisher unknown]; 2010. p. 63–68. Russian.
Sudnik AV, Voznyachuk IP. Posledstviya vozdeistviya zagryazneniya pridorozhnykh territorii komponentami solevykh reagentov na ekologicheskoe sostoyanie pochvy i rastenii v lesnykh biogeotsenozakh [Consequences of the impact of contamination of roadside areas with components of salt reagents on the ecological state of soil and plants in forest biogeocenoses]. Lesnoj vestnik [Forestry Bulletin]. 2020; 24 (6): 83–95. Russian.
Ilkun GM. Zagryazniteli atmosfery i rasteniya [Air pollutants and plants]. Kyiv: Naukova Dumka; 1978. 246 p. Russian.
Sudnik AV, Yakovlev AP. O posledstviyakh primeneniya v kachestve protivogololednogo reagenta khlorida natriya na sostoyanie nasazhdenii vdol’ ulits i dorog v g. Minske [On the consequences of using sodium chloride as a deicing agent on the condition of plantings along streets and roads in Minsk]. In: Aktual’nye problemy izucheniya I sohraneniya fito- i mikobioty [Current problems in the study and conservation of phyto- and mycobiota]. Minsk: BSU. 2021. 205–209. Russian.
Hofman J, Trávníčková E, Anděl P. Road salts effects on soil chemical and microbial properties at grassland and forest site in protected natural areas. Plant, soil and environment. 2012; 58(6):282–288. DOI: https://doi.org/10.17221/5994-PSE
Czerniawska-Kusza I, Kusza G, Duzynski M. Effect of deicing salts on urban soils and health status of roadside trees in the Opole region. Environmental Toxicology. 2004;19(4):296–301. DOI: https://doi.org/10.1002/tox.20037
Lysikov AB. Vliyanie protivogololednykh reagentov na sostoyanie pochvy pridorozhnykh sosnyakov Serebryanoborskogo opytnogo lesnichestva [The influence of de-icing reagents on the condition of the soil in roadside pine forests of the Serebryanoborsky experimental forestry]. Lesovedenie [Forestry]. 2017; 6:446–451. Russian.
Sidorovich EA, Arabey NM, Kirkovsky KK. Akkumulyaciya ionov hlora pochvami i assimilyacionnymi organami derev’ev v gorodskih nasazhdeniyah Minska [Accumulation of chlorine ions by soils and assimilation organs of trees in urban plantings of Minsk]. Problemy ozeleneniya gorodov. 2004;10:203–207. Russian.
Golovaty SE, Kovalevich ZS, Lukashenko NK, Vishnyakov RV. Prostranstvennoe raspredelenie khimicheskikh zagryaznitelei v pochvakh territorii, prilegayushchikh k predpriyatiyam PO «Belarus’kalii». Soobshchenie 2. Natrii [Spatial distribution of chemical pollutants in the soils of areas adjacent to the enterprises of the Belaruskali Production Association. Message 2. Sodium]. Pochvovedenie i agrohimiya [Soil science and agrochemistry]. 2008;2(41):244–255. Russian.
Kulbachevsky AO, editor. O sostoyanii okruzhayushchej sredy v gorode Moskve v 2017 godu. Doklad [On the state of the environment in the city of Moscow in 2017. Report]. Moscow: DPiOOS; 2018. 358 p. Russian.
Parfenov VI, editor. Opredelitel’ vysshih rastenij Belarusi [Key to higher plants of Belarus]. Minsk: Design PRO; 1999. 472 p. Russian.
Tsvelev NN. Opredelitel’ sosudistyh rastenij Severo-Zapadnoj Rossii (Leningradskaya, Pskovskaya i Novgorodskaya oblasti) [Key to vascular plants of North-Western Russia (Leningrad, Pskov and Novgorod regions)]. Saint Petersburg: Izdatel’stvo SPFHA; 2000. 781 p. Russian.
Mirkin BM, Naumova LG. Istoriya i kontseptual’nye ustanovki klassifikatsii rastitel’nykh soobshchestv s ispol’zovaniem podkhoda Braun-Blanke. Lethaea rossica [History and conceptual guidelines for classifying plant communities using the Braun-Blanquet approach]. Lethaea rossica. 2014; 9:21–34. Russian.
Gerasimova MI. Antropogennye pochvy: genezis, geografiya, rekul’tivaciya. [Anthropogenic soils: genesis, geography, reclamation]. Moscow: Ojkumena; 2003. 270 p. Russian.
Bakanina FM. Tekhnogennye izmeneniya pochvennogo pokrova gorodskikh territorii (na primere goroda Gor’kogo) Antropogennye izmeneniya i okhrana prirodnoi sredy. [Technogenic changes in the soil cover of urban areas (using the example of the city of Gorky)]. Anthropogenic changes and environmental protection]. N. Novgorod: NSPU Publishing House; 1990. 61-66. Russian.
Lysikov AB. Otsenka sostoyaniya lesnykh pochv, nakhodyashchikhsya pod vozdeistviem moskovskoi kol’tsevoi avtodorogi. Pochvy. In: Natsional’noe dostoyanie Rossii. Materialy IV s”ezda Dokuchaevskogo obshchestva pochvovedov [Assessment of the condition of forest soils affected by the Moscow ring road. Soils. In: National treasure of Russia. Materials of the IV Congress of the Dokuchaevsky Society of Soil Scientists]. Novosibirsk: «Science-Center»; 2004. 345 p. Russian.
Pavlov PD, Reshetnikov MV, Eremin VN. Sostoyanie pochvennogo pokrova v zone vliyaniya poligona tverdykh bytovykh otkhodov (na primere Aleksandrovskogo poligona g. Saratova) [The state of the soil cover in the zone of influence of the solid waste landfill (using the example of the Aleksandrovsky landfill in Saratov)]. Agrarnyj nauchnyj zhurnal [Agricultural scientific journal]. 2014; 11:34–38.
Zhestkova DB. Sostav i struktura travyanistogo pokrova pridorozhnyh territorij avtomagistralej krupnogo promyshlennogo goroda [Composition and structure of grass cover on roadside areas of highways in a large industrial city [PhD thesis]. N. Novgorod:[publisher unknown]; 2016. 167 p. Russian.