Биопедоценозы города Новосибирска и их экологическая оптимизация

Жигулина, Юлия Александровна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Биопедоценозы города Новосибирска и их экологическая оптимизация
ВАК РФ 03.02.08, Экология (по отраслям)

Автореферат диссертации по теме "Биопедоценозы города Новосибирска и их экологическая оптимизация"

На правах рукописи

ЖИГУЛИНА Юлия Александровна

БИОПЕДОЦЕНОЗЫ ГОРОДА НОВОСИБИРСКА И ИХ ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ

03.02.08 - экология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

1 О 1/.ДР 2011

Новосибирск - 2011

4840242

Работа выполнена в ФГОУ аграрный университет

ВПО Новосибирский государственный

Научный руководитель - доктор биологических наук, профессор,

заслуженный деятель науки РФ Наплекова Надежда Николаевна

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Незавитин Анатолий Григ орьевич

доктор сельскохозяйственных наук, доцент Пасько Ольга Анатольевна

Ведущая организация - Кемеровский государственный сельскохо-

зяйственный институт.

Защита состоится «

J » 2011 г. в /^ часов

на заседании диссертационного совета Д 220.048.03 при ФГОУ ВПО Новосибирский государственный аграрный университет по адресу: 630039, г. Новосибирск, ул. Добролюбова, 160.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО Новосибирский государственный аграрный университет и на сайте: www.nsau.edu.ru

Автореферат разослан » ^¿^¿»¿а*^7 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Маренков В.Г.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Россия играет ключевую роль в поддержании глобальных функций биосферы, так как на ее обширных территориях занятых различными природными экосистемами, представлена значительная часть биоразнообразия Земли. Масштабы природно-ресурсного, интеллектуального и экономического потенциала Российской Федерации обуславливают важную роль России в решении глобальных и региональных экологических проблем.

Наша страна относится к странам мира со сложной экологической ситуацией, где загрязнение природной среды достигло больших размеров. В интегративном поле человеческого воздействия на природную среду большую часть занимают города, их стремительный рост составляет одну из характерных особенностей современной эпохи. Урбанизация - исторический процесс повышения роли городов в жизни общества, связанный с концентрацией и интенсификацией промышленной деятельности в них. Она сопровождается неуклонном увеличением городского населения и сосредоточением на сравнительно небольших территориях значительного природного потенциала общества. Развитие городов, являющееся объективным и необратимым следствием научно-технического прогресса, приводит к глубоким изменениям городской природной ср'еды.

Для столь: крупного мегаполиса как Новосибирск экологические проблемы, характерные и для'других городов стоят особенно остро.

Под влиянием антропогенной нагрузки все компоненты среды в городе претерпевают неизбежные изменения: меняется рельеф, климат, в частности, трансформируются биологические ресурсы (почва, растительность, мезофау-на, почвенные микроорганизмы). Их изменение происходит не только в промышленной зоне, но и на селитебных и даже рекреационных территориях, что непосредственно влияет на условия жизни растений, животных и человека. Поэтому вопросы трансформации биологических ресурсов города, специфики их загрязнения и экологической оптимизации, обладают социально-экологический значимостью и актуальностью.

Цель исследования - провести комплексное изучение состояния био-педоценозов в различных функциональных зонах (промышленной, селитебной,' рекреационной). Выявить механизмы воздействия антропогенных загрязнителей Уа городские биоценозы и определить пути экологической оптимизации.

В задачи исследования входило:

1. Изучение морфологии, водно-физических и физико-химических свойств почв в разных, функциональных зонах городской территории.

2. Определение численности микроорганизмов в почвах, их видового состава и биологической активности почв.

3. Определение видового состава растительности экспериментальных участков, обилия, проективного покрытия и некоторых индикационных свойств растений.

4. Оценка состояния древесных насаждений (жизненность, обвлиств-ленность и степень пораженности листа).

5. Определение содержания тяжелых металлов в почве, в зольном остатке растительности (трава и листья деревьев).

6. Изучение мезофауны экспериментальных участков (видового разнообразия, плотности, биомассы) в зависимости от степени антропогенного воздействия.

Научная новизна. Выявлены особенности накопления тяжелых металлов в почве, растительности различных функциональных зон г. Новосибирска и их влияние на формирование микробиологических ценозов и мезо-фауну.

Предложен комплексный коэффициент экологического состояния (КЭС) функциональной зоны, позволяющий оценить уровень загрязнения окружающей среды. Получено его среднее значение.

Практическая значимость. Результаты обследования древесных насаждений переданы в Главное управление благоустройства и озеленения мэрии г. Новосибирска. Материал принят для использования в разработке концепции развития озеленения мегаполисов.

Результаты исследования содержания тяжелых металлов в почвах города переданы в Западно-Сибирский центр мониторинга окружающей среды и приняты к использованию в обзорах и докладах по загрязнению почв токсикантами промышленного происхождения.

Результаты также могут быть использованы при оценке состояния и прогноза тенденций развития биобиопедоценозов г. Новосибирска.

Апробация. Материалы диссертационной работы представлены на: II Всероссийской научно-технической Интернет-конференции «Современные проблемы экологии и безопасности» (Тула, 2006); VII Международной научно-практической конференции «Экология и безопасность жизнедеятельности» (Пенза, 2007); III Всероссийской научно-технической Интернет-конференции «Современные проблемы экологии и безопасности» (Тула, 2007); Всероссийской научно-технической конференции «Приоритетные направления развития науки и технологии» (Тула, 2008); XI Международной научно-практической конференции «Города России: проблемы строительства, инженерного обеспечения, благоустройства и экологии» (Пенза, 2009); Всероссийской научно-технической конференции «Экология: образование и здоровый образ жизни» (Тула, 2009); Всероссийской научно-технической конференции «Приоритетные направления развития науки и технологии» (Тула, 2010).

Положения выносимые на защиту:

1. Среда обитания г. Новосибирска подвержена техногенной трансформации, что подтверждается комплексом показателей, характеризующих состояния почвы, растительности, мезофауны и микробных ценозов.

2. Уровни загрязнения почвы, растительности функциональных зон тяжелыми металлами существенно отличаются от фоновых значений. Наиболее загрязнены участки промышленной зоны, где приоритетными загрязнителями являются "П, В1, Си, Бп, Zn, Бг.

3. Коэффициент экологического состояния (КЭС), рассчитанный для функциональных зон, характеризующий качество атмосферного воздуха, воды, техногенную нагрузку на почву, позволяет оценить степень экологического неблагополучия. Наибольшая экологическая напряженность характерна для участков промышленной зоны.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ, в том числе 1 работа - в издании, рекомендованном ВАК.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 138 страницах машинописного текста; состоит из введения, четырех глав, выводов, предложений, библиографического списка, приложений. Работа иллюстрирована 33 таблицами, 4 рисунками. Библиографический список содержит 121 источник литературы, в том числе 6 зарубежных авторов.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Глава 1. Современное состояние биопедоценозов урбанизированных территорий

В главе проведен анализ литературы российских и зарубежных авторов, работающих над проблемой формирования в городах урбаноэкосистемы, характеризующейся появлением искусственных природно-антропогенных комплексов.

Проанализирована систематика городских почв, изменения их водно-физических, физико-химических свойств и загрязнения тяжелыми металлами. Приведены данные по зооценозу и микробиологическому состоянию почв. Изложено состояние фитоценозов урбанизированных территорий, их загрязнение тяжелыми металлами.

Глава 2. Характеристика района исследований.

В главе описан климат Новосибирска, особенности почвенного покрова, дан анализ состояния зеленого фонда: его площадь, структура, размещение и обеспеченность озелененными территориями.

Атмосферу города загрязняют предприятия топливно-энергетического комплекса, строительных материалов, черной и цветной металлургии, радиоэлектронной, машиностроительной, химической, легкой и пищевой промышленности, а также автомобильный, железнодорожный и авиатранспорт.

Предприятия расположены по всей территории города большими комплексами и выбрасывают в атмосферу города вредные вещества, по которым среднегодовые концентрации превышают ПДК ( формальдегид, бенз(а)пирен, диоксид азота, аммиак, фенол, фтористые газообразные соединения и сероводород).

На протяжение последних нескольких лет Новосибирск не входит в список городов Российской Федерации с наибольшим уровнем загрязнения воздуха, где качество атмосферного воздуха неблагоприятно для проживания (ИЗА>14). Значение индекса загрязнения атмосферы (ИЗА5) за прошедшие годы заметно менялись от 24,45 (очень высокий уровень загрязнения атмосферы) в 1992 г. до 7, 69 (повышенный уровень загрязнения) в 1998 г. За период с 1999 по 2006 г. качество атмосферного воздуха в городе существенно не изменялось (значения ИЗА5 составляли 9,7-13,03), что соответствует высокому уровню загрязнения атмосферы. В 2007 г. значение ИЗА5 составило 8,8.

Исследования по загрязнению почв токсикантами промышленного происхождения на трех площадках, проведенные Западно-Сибирским УГМС, показали, что содержание тяжелых металлов в почвенных образцах не превышает фоновых значений (исключение РЬ).

С целью изучения биопедоценозов города выбраны экспериментальные участки в разных функциональных зонах (промышленной, селитебной, рекреационной), с которых отбирались пробы почвы и растительности. Исследования свойств почвы выполнены стандартными методами принятыми в почвоведении; содержание тяжелых металлов в почве определено атомно-эмиссионным спектрографическим методом с дуговым аргоновым двух-струйным плазмотроном; содержания тяжелых металлов в растительности получено методом атомно-абсорбционного спектрального анализа. Исследования проб проведены в институте почвоведения и агрохимии СО РАН. Погрешность определения (относительное стандартное отклонение) не превышала 3%.

Мезо- и макрофауна определялась методом ручного разбора и с помощью ловушек Барбера с фиксирующей жидкостью (формалин 3%).

Микробные ценозы городских почв определялись по содержанию цел-люлозоразрушающих (среда Гетчинсона) и азотфиксирующих микроорганизмов (среда Эшби); численности микроскопических грибов (среда Чапека), микроорганизмов, усваивающих минеральные формы азота (КАА) и аммонифицирующих микроорганизмов (МПА), а также по биологической активности почв в естественной обстановке (по разложению целлюлозы).

Исследования проводились в период с 2006 по 2009 гг.

Материалы исследования статистически обрабатывались с помощью программы Microsoft Excel.

Глава 3. Состояние биопедоценозов г. Новосибирска

3.1. Исследование почв

Почвенные разрезы были заложены на 6 участках (по 2 в каждой зоне). Почвы представлены типами естественных зональных: черноземами, серыми лесными. В результате активной антропогенной деятельности почвы города видоизменены, существенное место в профилях почв занимают перерытые и насыпные грунты, уменьшена по сравнению с природными аналогами толщина гумусного слоя, реакция почвы сместилась в сторону слабощелочной и нейтральной. Из 6 участков только 3, расположенные в рекреационных и селитебной зонах, имеют ненарушенные генетические горизонты. Изучение водно-физических и физико-химических свойств показало, что наименьшая плотность почвы, наибольшие скважность и содержание гумуса выявлены на участках рекреационных зон.

Исследовалось содержания тяжелых металлов (ТМ) в пробах почвы экспериментальных участков. Отбор проб проводился методом «конверта», масса объединенной пробы была не менее 1 кг. Уровень загрязнения почв оценивался с помощью суммарного коэффициента накопления тяжелых металлов в почве (Zc) по формуле Zc=X Kc-(n-l), где Кс - коэффициент накопления металлов в почве, равный отношению К/Кф (К,Кф - соответственно действительная и фоновая концентрации); п - число металлов, у которых Кс>1.

В таблице 1 показана степень загрязнения почвы тяжелыми металлами в различных функциональных зонах.

Таблица 1. Загрязнение почвы тяжелыми металлами в разных

функциональных зонах г. Новосибирска

Зоны Месторасположение Металлы загрязнители Уровень накопления TM Степень загрязнения

Селитебная участок №9 ул. Б.Хмельницкого Ва, Со, Cr, Ga, Ni, Sn, Ti Zc =5,13 слабая

•участок №11 пос. Лесной авиации Cr, Ga, La, Mn, Pb, Sn, Ti, V Zc=4,23 слабая

Рекреационная участок №13 Буг-ринская роща As, B, Ba, Co, Ga, La, Mn, Mo, Pb, Sn, Ti"' Zc=43,5 сильная

участок Xsl2 Дендрарий Ba, Ga, La, Mo, Nb, Pb, Sn, Sr, Ti, Yb Zc=9,54 средняя

Промышленная участок № 6 ул. Аникина Ni, Sn, Ti, Zn, As, Ba, Bi, Co, Cr, Cu, Ga, Pb Zc=l 13,05 очень сильная

участок №5 ул. Большая Ba, Ga, Mn, Nb, Sr Zc=9,76 .средняя

Оценка степени загрязнения почвы химическими веществами по значению суммарного коэффициента Ъс принималась т.о.: при гс<2 - допустимая, при Хс от 2 до 8 - слабая, при Ъс от 8до 32 -средняя, при Ъс от 32 до 64-сильная и при 2с>64- очень сильная.

По степени загрязненности тяжелыми металлами функциональные зоны распределились следующим образом: селитебная зона имеет слабое загрязнение изменяется от 4,23 до 5,13); рекреационная зона - степень загрязнения изменяется от средней (2с. = 9,54) до сильной (1с = 43,5); промышленная зона - степень загрязнения от средней (2с = 9,76) до очень сильной (2с- 113,05).

Содержания ТМ зависит от свойств почвы: рН почвы, механического состава и содержания гумуса. Почвы малогумусные, с щелочной реакцией, песчаные и супесчаные имеют низкое содержание тяжелых металлов; почвы суглинистые обладают большей удерживающей способностью по отношению к тяжелыми металлам.

3.2. Исследование фитоценозов

В связи с высокой антропогенной нагрузкой на природные компоненты городской среды, чрезвычайно актуально исследование особенностей формирования растительности на территории города.

Видовой состав, обилие, проективное покрытие растительности изучались на 14 участках, расположенных в промышленных зонах, селитебных и рекреационных. Большое видовое разнообразие (20 и более видов) характерно для рекреационных и селитебных зон (участки №9, № 12, №13 - природные лесные, достаточно плодородные, не подверженные вытаптыванию). В промзонах видовое разнообразие меньше. Всего выявлено 80 видов растительности, из которых 22 вида имели встречаемость от 50 до 100%. Наибольшее обилие и проективное покрытие принадлежат участкам с большим видовым разнообразием, т.е. рекреационным и селитебным зонам, минимальное - участкам промзоны.

Установлены растения-индикаторы дерновых почв, плодородия почв и реакции почвенной среды, для чего использовались экологические шкалы. Экспериментально определенные значения рН почвы участков соответствовали реакции среды, установленной растениями индикаторами.

Проведен анализ качества древесных насаждений на 12 улицах -транспортных магистралях, прилегающих к экспериментальным участкам. По методике Фролова выполнена оценка качества насаждений (ОКН). Всего обследовано 6635 деревьев, представленных 17 видами. Плохое качество имеют 5506 деревьев. Плохое качество объясняется загрязнением почвы тяжелыми металлами и различными антропогенными факторами.

В различных функциональных зонах были отобраны образцы растительности (трава, листья тополя и березы). В зольном остатке проб определено содержание тяжелых металлов. Для характеристики степени загрязнения растительности использован коэффициент обогащения травы (К об.тр.) и ко-

эффициент обогащения листьев деревьев (К об.лист.), которые определены через отношение содержания тяжелых металлов в растительности к фоновому содержанию.

Наиболее информативным показателем для характеристики загрязнения растительности участка является СПК. СПК - суммарный показатель концентрации, который рассчитывается по формулам: СПК тр.= I К об.тр. ; СПК лист. = IК об. лист.

В таблице 2 приведены значения СПК для травы и листьев деревьев на участках.

Таблица 2. Суммарные показатели концентрации ТМ в растительности

Месторасположение СПКтравы СПКлистьев Zc Механический состав почвы

Промышленная зона

№ 5 ул. Большая, ТЭЦ-3 10.98 14,01 11,9 (среднее загрязнение) песчано-гравийный

уч.Ка 6, ул. Анйкина 9,61; 4,03 123,05 (очень сильное) суглинистый

Селитебная зона

уч.№ 9 ул. Б.Хмельницкого 4,95 - 5,13 (слабое) супесчаный

Рекреационная зона

уч.№ 12 Дендрарий 9,91 13,02 9,54 (среднее) легкосуглинистый

уч.№ 13 Бугринская роща 5,83 6,66 43,50 (сильное) глинистый

Система почва-растение представляет собой биоэкосистему, в которой происходит круговорот элементов. Почва, как индикатор многолетнего загрязнения, может определять содержание тяжелых металлов в растениях.

Содержание подвижных форм тяжелых металлов доступных растениям снижается в ряду: супесь - песок - легкий суглинок - средний суглинок -тяжелый суглинок. В суглинистых почвах присутствует гумус, гумусные кислоты связывают тяжелые металлы в комплексные соединения недоступные растениям. В песчаных почвах содержание гумуса невелико, поэтому подвижные формы тяжелых металлов доступны растениям.

3.3. Биологические свойства городских почв

Исследование по изучению мезофауны и микробных ценозов проводились на участках промышленной, селитебной и рекреационной зон. Мезо-фауна отбиралась на каждом участке методом ручного разбора и ловушками Барбера с фиксирующей жидкостью (формалин 3%). Ручной разбор проводился в квадратах размером 25*25 см в пяти повторностях до глубины встречаемости (до 30 см). Наиболее массовым на участках были муравьи (Lasius niger) и черви дождевые (Eusenia fétida), в Дендрарии к ним добавились многоножки (Geophilus longicornis).

По результатам отборов определено видовое разнообраз, подсчитана плотность мезофауны (экз/м2), а также биомасса ( г/м2). Биомасса определялась прямым взвешиванием с учетом наружной и внутренней влаги. Обработка экспериментальных данных по мезофауне показала, что минимальная биомасса мезофауны наблюдалась на участках промышленной зоны (участки №6 -0,19 г/м2 и № 5 - 0,24г/м2); Данный показатель почти в два раза повышался на участках селитебной зоны (участки № 9 - 0,56 г/м2 и № 11- 0,49 г/м2), а максимального значения достигал в рекреационной зоне (№12 - 2,45 г/м2 и №13-1,8 г/м2).

Аналогичное распределение наблюдалось и для плотности мезофауны: минимальное для промзоны (участки №6 - 11экз/м2 и №5 - 29 экз/м2); среднее для селитебной зоны (участки №9 - 32 экз/м2 и №11 - 30 экз/м2); максимальное для рекреационной зоны (участки №12-78 экз/м2 и №13 - 51 экз/м2).

Видовое разнообразие по участкам было невелико (от двух до восьми видов). По количеству беспозвоночных самая малонаселенная -промзона (участки 15 экз. на уч. №6,44 экз. на уч^ №5), за ней следует селитебная зона (участки 48 экз. на уч. №9, 45 экз. на уч. №11), наиболее населена рекреационная зона (участки 117 экз. на уч. №12 и 76 экз. на уч. .№ 13).

Общая численность аммонифицирующих микроорганизмов, разрушающих белки, была наибольшей на участке Бугринской рощи (3,33 млн/г почвы) и на участке по ул. Аникина (1 млн/г почвы). На остальных участках численность изменяется мало (от 0,30 до 0,53 млн/г). На всех участках в преобладающем количестве присутствует Вас. megaterium.

Грибы обладают высокой сопротивляемостью влиянию тяжелых металлов, поэтому их количество достаточно велико на ул. Большой и Б.Хмельницкого, что связано с токсическими выбросами автотранспорта На остальных участках различие невелико. Актиномицеты и бактерии, усваивающие минеральную форму азота, в большем количестве выявлены на участках Лесной авиации и в Дендрарии, где почвы богаты органикой и уровень загрязнения тяжелыми металлами невелик. На участках в Бугринской роще и на ул. Аникина загрязнение тяжелыми металлами высокое, поэтому актино-мицетов и бактерий там значительно меньше. Также незначительное их количество отмечено на участках по ул. Большой и Б. Хмельницкого, где почвы не отличаются плодородием.

Азотфиксирующие микроорганизмы представлены аэробами: азотбак-тером и олигонитрофилами. Олигонитрофилы на всех участках составляют 100%. Азотбактер наиболее активно развивается на участках по ул. Большой и Б. Хмельницкого, в меньшей степени - в районе Дендрария и Бугринской рощи. Азотбактеру для роста необходим фосфор и кальций, а для усвоения азота молибден. Все эти микроэлементы на перечисленных участках имеются в необходимых количествах.

Микроскопические грибы на всех участках представлены в основном двумя родами: Aspergilus и Pénicillium. В Бугринской роще и пос. Лесной

авиации в незначительных количествах встречается Mucor (показатель разложения свежих растительных остатков) и Chaetomium..

Максимальная численность грибов отмечена на ул. Аникина: 25,6 тыс КОЕ/г почвы, из них 24 тыс КОЕ/г почвы составляют грибы рода Aspergilus и небольшую долю по численности занимает триходерма. Для роста и развития Aspergilus необходимо высокая концентрация солей в почве. Исследование физико-химических свойств почвы на участках показало, что участок по ул. Аникина по сравнению с другими имеет повышенное содержание обменных катионов, что и создает благоприятные условия для грибов рода Aspergillus.

В расщеплении целлюлозы принимают участие миксобактерии и грибы (Chaetonium globosum , Pénicillium, Trichoderma viridis, Dematium). На всех участках присутствуют цитофага оранжевая и спороцитофага. Бактерии Cyto-phaga и Sporocytophaga требовательны к среде и в большом количестве встречаются в удобренных почвах, поэтому их много на участках в Бугринской роще, Лесной авиации, Дендрарии. На ул. Аникина их меньше в связи с высоким уровнем загрязнения почвы тяжелыми металлами. На остальных участках (ул. Б. Хмельницкого и Большая) почвы не отличаются плодородием и миксобактерий там меньше.

Грибы распределились таким образом: Pénicillium присутствует на всех участках; Dematium, Trichoderma, Chatomium только на участках по ул. Аникина, Большая, Б. Хмельницкого присутствуют в небольших количествах.

Для анализа целлюлозоразрушающей способности микроорганизмов на участках разного функционального назначения был проведен эксперимент по изучению интенсивности распада хлопчатобумажной ткани, закрепленной на очищенной рентгеновской пленке, заложенной в почву. Периодически образцы извлекали из почвы, взвешивали и фиксировали зоны распада. Длительность эксперимента составила 3 месяца. Потеря в весе наиболее интенсивна на участках Бугринской рощи, в Дендрарии и пос. Лесной авиации, где зафиксировано наибольшее содержание целлюлозоразрушающих микроорганизмов.

Глава 4. Экологическая оптимизация и рациональное использование природных ресурсов

Экологическое состояние бйопедоценозов зависит от загрязняющих окружающую среду факторов. В первую очередь необходимо оценить уровни загрязнения атмосферного воздуха, питьевых вод, почвенного покрова. Качество атмосферного воздуха зоны определялось коэффициентом загрязнения атмосферы Катм по материалам НЦМС; качество питьевой воды - коэффициентом Квод по информации МУП «Горводоканал»; качество почвенного покрова - коэффициентом Zc, полученным в данной работе. С помощью данных коэффициентов получен комплексный коэффициент экологического состояния (КЭС) функциональной зоны.

Для участков селитебной зоны КЭС изменяется в интервале от 4,37 до 4,73; для рекреационной зоны - в интервале от 6,14 до 17,84; для промышленной зоны - от 7,81 до 44,35. Для участков, находящихся в зоне выбросов промышленных предприятий, независимо от функциональной принадлежности значения КЭС максимальны, например участок №13, относящийся к рекреационной зоне, имеет КЭС равный 17,84.

Управление качеством среды обитания за счет разработки и совершенствования инженерно-технических средств защиты среды обитания относится к долговременным мероприятиям и требует больших капитальных вложений, поэтому в настоящее время большую роль играет санитарно-экологическая эффективность зеленых насаждений, их сохранение и воспроизводство.

Выводы:

1. Исследования физико-химических свойств почв и их морфологическая характеристика показали, что почвы участков г. Новосибирска - антропогенно измененные с нарушенными генетическими горизонтами. Почвы рекреационной и селитебной зон обладают более высокими технологическими показателями, чем промышленной. В результате антропогенного воздействия реакция почвы изменяется от слабо-щелочной до нейтральной, что выявлено как опытным путем, так и с помощью экологических шкал растений-индикаторов.

2. Выявлена зависимость между уровнем загрязнения почвы тяжелыми металлами и принадлежностью участка к определенной зоне: менее загрязнена селитебная зона (¿с изменяется от 4,23 до 5,13); на участках рекреационной зоны степень загрязнения средняя (2с - 9,54), единственным исключением является участок в Бугринской роще (¿с- 43,5), который находится в зоне действии выбросов оловокомбината; в промышленной зоне степень загрязнения колеблется от средней (2с -9,76) до очень сильной(7с-113,05).

3. Приоритетными тяжелыми металлами- загрязнителями для Новосибирска являются: Тл, ва, Бп, РЬ, N1», Бг: отмечено фоновое превышение по "Л (в 4,43 раза), ва (в 1,9 раза), Бп (в 13,6 раза), РЬ (в 1,62 раза), № (в 5,24 раза), Бг (в 2,51 раза). На участке №6 промзоны, ул. Аникина установлены высокие концентрации, превышающие фоновые по Бп (в 39,5 раза), Аэ (в 5,4 раза), В1 (в 46 раз), Си ( в 17,6 раза), Хп (в 6,28 раз).

4. Растительный покров функциональных зон г. Новосибирска зависит от условий произрастания - свойств почвы, уровня загрязнений тяжелыми металлами и др. Растения обильные, хорошо облиственные, яркой окраски принадлежат рекреационной и селитебной зонам. Проективное покрытие на этих участках 80-90%, количество видов более 20. Наиболее загрязнена тяжелыми металлами растительность вдоль автодорог и в промышленных зонах, менее в рекреационных.

5. Уровень загрязнения растительности ( травы и листьев деревьев) ТМ колеблется от слабого до очень сильного. СПК изменяется от 4,95 в селитебной зоне до 52,01 в промышленной.

6. Мезофауна городских почв представлена дождевыми червями, рыжими лесными и черными садовыми муравьями, многоножками, реже слизнями, личинками жесткокрылых. Максимальная плотность (78 экз/м2) и биомасса (2,45 г/м2) беспозвоночных выявлены в рекреационных зонах, минимальная (11 экз/м2 и 0,19 г/м2) - в промзонах.

7. Состав и численность микроорганизмов зависят от физико-химических свойств почвы и степени загрязнения тяжелыми металлами. На участках селитебной и рекреационной зон с плодородной почвой и невысоким загрязнением для большинства микроорганизмов отмечены наибольшая численность и биологическая активность.

8. Проведено обследование состояния древесных насаждений ( всего 6635 деревьев) на 12 улицах, прилегающих к экспериментальным участкам. Оценка качества насаждений плохая независимо от функциональных зон.

9. Предложен комплексный коэффициент экологического состояния (КЭС) функциональной зоны, позволяющий оценить уровень загрязнения окружающей среды. Получено его среднее значение для каждой из зон.

10. Для сохранения зеленого фонда использовать различные ассортименты деревьев: для промышленных территорий - породы устойчивые к неблагоприятным условиям, для селитебных и рекреационных зон - породы, обладающие санитарно-гигиенической и микроклиматической эффективностью.

Предложения

1. Организовать мониторинговое исследование загрязнения почв Новосибирска тяжелыми металлами. В связи с повышенным содержанием тяжелых металлов в траве и листьях деревьев организовать мониторинговые исследования зеленых насаждений.

2. Для выявления зон риска здоровью детского населения организовать контроль качества атмосферного воздуха, содержанием тяжелых металлов в почве, растительности в местах организованного отдыха детей, расположенных рядом с транспортными магистралями, АЗС (пример - автогородок на ул. Д. Ковальчук).

3. Для сохранения существующего зеленого фонда, повышения качества и устойчивости древесных насаждений предлагается использование препаратов полифункционального действия на основе эффективных микроорганизмов. В районах с низкой обеспеченностью насаждениями и неблагоприятной экологической ситуацией (Ленинский, Кировский) необходимо увеличивать площади озелененных территорий, повышая, таким образом, качество среды обитания.

Основные публикации по теме диссертации.

1. Жигулина Ю.А. Загрязнение воздушного бассейна города автотранспортом / Ю.А. Жигулина // Современные проблемы экологии и безопас-

ности: сб..материалов II Всерос. науч.-техн. Интернет-конф. / Изд-во ТулГу, -Тула, 2006, - С. 23-24.

2. Жигулина Ю.А. Токсические выбросы автотранспорта на городской магистрали / Ю.А. Жигулина Н Экология и безопасность жизнедеятельности: сб. ст. VII Междунар. науч.-практ. конф. /Изд-во РИО ПГСХА, - Пенза, 2007. -С. 74-75.

3. Жигулина Ю.А. Оценка качества древесных насаждений в г. Новосибирске / Ю.А. Жигулина // Современные проблемы экологии и безопасности: Сб. материалов III Всерос. науч.-техн. Интернет-конф. енции / Изд-во ТулГу, - Тула, 2007. - С. 93-95.

4. Жигулина Ю.А. Растения - индикаторы качества окружающей среды / Ю.А. Жигулина // Приоритетные направления развития науки и технологий: сб. докл. Всерос. науч. -техн. конф. / Изд-во ТулГу, -Тула, 2008. -С. 4245.

5. Жигулина Ю.А. Тяжелые металлы в почвах разных функциональных зон г. Новосибирска / Ю.А. Жигулина // Экология урбанизированных территорий. - 2008. - №3. - С. 51-53.

6. Жигулина Ю.А. Химическое загрязнение растительности в г. Новосибирске / Ю.А. Жигулина // Города России: проблемы строительства, инженерного обеспечения, благоустройства и экологии: сб. ст. XI Междунар. на-уч.-практ. конф. / Изд-во РИО ПГСХА, - Пенза, 2009. - С. 61- 63.

7. Жигулина Ю.А. Изучение мезофауны на участках различных функциональных зон города / Ю.А. Жигулина // Экология, образование и здоровый образ жизни: сб. докл. Всерос. науч.-техн. конф. / Изд-во ТулГУ, - Тула, 2009. - С. 5-7.

8. Жигулина Ю.А. Экологическое состояние функциональных зон в г. Новосибирске / Ю.А. Жигулина // Приоритетные направления развития науки и технологии: сб. докл. Всерос.науч.-техн.конф./ Изд-во «Инновационные технологии», - Тула, 2010. С. 32 - 35.

Разрешено в печать 25.11.2010 Тираж 100 экз.

печ. л. 1,0 № заказа 67 Издательство «Копи-трейд» 630089 г. Новосибирск ул. Кошурникова 53/1

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Жигулина, Юлия Александровна

Введение.

Глава 1. Современное состояние биопедоценозов урбанизированных территорий.

1.1. Водно-физические и химические свойства городских почв.

1.2. Загрязнение почв тяжелыми металлами.

1.3. Состояние фитоценозов урбанизированных территорий.

1.4. Микробиологическое состояние почв урбанизированных территорий.

1.5. Состояние мезофауны городских почв.

Глава 2. Характеристика района исследований. Объекты и методы исследования.

2.1. Почвенно-климатическая характеристика Новосибирска.

2.1.1. Рельеф.

2.1.2. Климат.

2.1.3. Почвы.

2.1.4. Растительность.

2.2. Влияние токсикантов промышленного происхождения на окружающую среду.

2.2.1. Загрязнение атмосферного воздуха города Новосибирска.

2.2.2. Загрязнение почв токсикантами промышленного происхождения.

2.3. Объекты исследования.

2.4. Методы исследования.

Глава 3. Состояние биопедоценозов города Новосибирска.

3.1. Исследование почв.

3.1.1. Морфологическая характеристика, водно-физические и физико-химические свойства почв экспериментальных участков.

3.1.2. Содержание тяжелых металлов в почвах.

3.2. Исследование фитоценозов.

3.2.1. Видовой состав, проективное покрытие и некоторые индикационные особенности.

3.2.2. Состояние древесных насаждений.

3.2.3. Тяжелые металлы в растительности.

3.3. Биологические свойства городских почв.

3.3.1. Исследование мезофауны.

3.3.2. Микробиологическая активность почв.

Глава 4. Экологическая оптимизация и рациональное использование природных ресурсов.

4.1. Экологическое состояние биопедоценозов функциональных зон.

4.2. Санитарно- экологическая роль зеленых насаждений.

4.3. Сохранение и воспроизводство зеленых насаждений.

Выводы.

Предложения.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Биопедоценозы города Новосибирска и их экологическая оптимизация"

Актуальность темы. Россия играет ключевую роль в поддержании глобальных функций биосферы, так как на ее обширных территориях, занятых различными природными экосистемами, представлена значительная часть биоразнообразия Земли. Масштабы природно-ресурсного, интеллектуального и экономического потенциала Российской Федерации обусловливают важную роль России в решении глобальных и региональных экологических проблем.

Наша страна относится к странам мира со сложной экологической ситуацией, где загрязнение природной среды достигло больших размеров. В интегративном поле человеческого воздействия на природную среду большую часть занимают города, их стремительный рост составляет одну из характерных особенностей современной эпохи. Урбанизация - исторический процесс повышения роли городов в жизни общества, связанный с концентрацией и интенсификацией промышленной деятельности в них. Она сопровождается неуклонным увеличением городского населения и сосредоточением на сравнительно небольших территориях значительного природного потенциала общества. Развитие городов, являющееся объективным и необратимым следствием научно-технического прогресса, приводит к глубоким изменениям городской природной среды (Гусев A.B., 2009).

Для столь крупного мегаполиса, как Новосибирск, экологические проблемы, характерные и для других городов, стоят особенно остро.

Под влиянием антропогенной нагрузки все компоненты среды в городе претерпевают неизбежные изменения: меняются рельеф, климат, в частности, трансформируются биопедоценозы. Их изменение происходит не только в промышленной зоне, но и на селитебных и даже рекреационных территориях, что непосредственно влияет на условия жизни растений, животных и человека. Поэтому вопросы трансформации биопедоценозов города, специфики их загрязнения и экологической оптимизации обладают социально-экологической значимостью и актуальностью.

Цель исследования. Цель исследования - провести комплексное изучение состояния биопедоценозов в различных функциональных зонах (промышленной, селитебной, рекреационной). Выявить механизмы воздействия антропогенных загрязнителей на городские биоценозы и определить пути экологической оптимизации.

В задачи исследования входило:

1. Изучение морфологии, водно-физических и физико-химических свойств почв в разных функциональных зонах городской территории.

2. Определение численности микроорганизмов в почвах, их видового состава и биологической активности почв.

4. Оценка состояния древесных насаждений (жизненность, облиствленность и степень пораженности листа).

7. Определение путей экологической оптимизации для снижения уровня загрязнения городской среды.

Результаты также могут быть использованы при оценке состояния и прогноза тенденций развития биопедоценозов г. Новосибирска.

Положения выносимые на защиту:

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ, в том числе 1 работа в издании, рекомендованном ВАК .

Работа выполнена на кафедре агроэкологии и микробиологии Новосибирского государственного аграрного университета в период с 2005 по 2011 гг. таЯГ

Стремительные темпы урбанизации - одна из характерных особенностей нашей эпохи. Влияние города на природу выходит за пределы собственно городских территорий и охватывает площади, больше самого города в десятки раз.

В городах формируется специфическая природно-городская экосистема (урбаэко система), которая характеризуется появлением новых типов искусственных природно-антропогенных комплексов, замещающих природные. Эти новые экологические комплексы, входя в городскую экосистему, обладают меньшей средообразующей ценностью, измененными функциональными характеристиками, нарушением связей между компонентами экосистемы. Почва является одним из природных комплексов, испытывающих наибольшее антропогенное воздействие. Для понимания функции городской педосферы необходимо, прежде всего, выявить ее типологическое разнообразие.

Анализ литературы показал, что на данный момент отсутствует обобщающая систематика городских почв. Исследователи пользуются своими условными «рабочими» классификациями.

Для Москвы (Земляницкий и др., 1962) выделяли:

-насыпные и намывные грунты;

- перемешанные почвогрунты;

- укороченные и насыпные почвы.

По морфологическому строению (Строганова и др., 1992) почвы делят на:

-естественные не нарушенные;

- естественные нарушенные;

- искусственно созданные (урбаноземы).

На основе оценки почв города Новосибирска по степени пригодности для древесных растений (Перспективный., 1987) выделены категории почв:

- пригодные;

- ограниченно пригодные;

- перерытые;

- намытые;

- насыпные;

- золоотвалы.

Антропогенные почвы образуют группу урбаноземов (Почва., 1997). Они формируются за счет процесса урбанизации на культурном слое или на насыпных, намывных, перемешанных грунтах мощностью более 50 см и подразделяются на две подгруппы:

- физически преобразованные почвы, в которых произошла физико-механическая перестройка профиля (урбанозем, культурозем, некрозем, экранозем);

- химически преобразованные почвы, в которых произошли изменения свойств строения профиля за счет химического загрязнения (индустризем, интрузем). Кроме того, на территории города формируются урботехноземы. Они представляют собой созданные искусственно почвогрунты путем обогащения плодородным слоем (торфяно-компостной смесью) или другими свежими грунтами.

Классификация почв урбанизированных территорий также имеется и у зарубежных авторов (Pietsch,1985; Pullar и др., 1978; Fanning и др., 1978).

Заключение Диссертация по теме "Экология (по отраслям)", Жигулина, Юлия Александровна

выводы

Комплексный подход к изучению состояния биопедоценозов городской среды позволяет сделать определенные обобщения.

1. Исследования физико-химических свойств почв и их морфологическая характеристика показали, что почвы участков г. Новосибирска антропогенно измененные, с нарушенными генетическими горизонтами. Почвы рекреационной и селитебной зон обладают более высокими технологическими показателями, чем промышленной. В результате антропогенного воздействия реакция почвы изменяется от слабощелочной до нейтральной, что выявлено как опытным путем, так и с помощью экологических шкал растений-индикаторов.

2. Выявлена зависимость между уровнем загрязнения почвы тяжелыми металлами и принадлежностью участка к определенной зоне: менее загрязнена селитебная зона изменяется от 4,23 до 5,13); на участках рекреационной зоны степень загрязнения средняя {7.0- 9,54), единственным исключением является участок в Бугринской роще 43,5), который находится в зоне действия выбросов оловокомбината; в промышленной зоне степень загрязнения колеблется от средней (2с -9,76) до очень сильной(2с- 113,05).

3. Приоритетными тяжелыми металлами-загрязнителями для Новосибирска являются: Тл, ва, 8п, РЬ, Мэ, Бг: отмечено фоновое превышение по Т1 (в 4,43 раза), Оа (в 1,9 раза), 8п (в 13,6 раза), РЬ (в 1,62 раза), №> (в 5,24 раза), 8г (в 2,51 раза). На участке №6 промзоны, ул. Аникина, установлены высокие концентрации, превышающие фоновые по Эп (в 39,5 раза), Аб (в 5,4 раза), В1 (в 46 раз), Си ( в 17,6 раза), Ъп (в 6,28 раза).

4. Растительный покров функциональных зон г. Новосибирска зависит от условий произрастания — свойств почвы, уровня загрязнений тяжелыми металлами и др. Растения обильные, хорошо облиственные, яркой окраски принадлежат рекреационной и селитебной зонам. Проективное покрытие на этих участках 80-90%, количество видов более 20. Наиболее загрязнены тяжелыми металлами растения вдоль автодорог и в промышленных зонах, менее - в рекреационных.

5. Уровень загрязнения растений (травы и листьев деревьев) ТМ колеблется от слабого до очень сильного. СПК изменяется от 4,95 в селитебной зоне до 52,01 в промышленной.

6.Мезофауна городских почв представлена дождевыми червями, рыжими лесными и черными садовыми муравьями, многоножками, реже слизнями, личинками жесткокрылых. Максимальная плотность (78 экз/м2) и биомасса (2,45 г/м2) беспозвоночных выявлены в рекреационных зонах, минимальная (11 экз/м2 и 0,19 г/м2) - в промзонах.

8. Проведено обследование состояния древесных насаждений (всего 6635 деревьев) на 12 улицах, прилегающих к экспериментальным участкам. Качество насаждений плохое независимо от функциональных зон.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Жигулина, Юлия Александровна, Новосибирск

1. Абрамашвили Г.Г. Каким должен быть газон / Г.Г.Абрамашвили // Городское хозяйство Москвы. — 1985. №4. - С. 34-35.

2. Аналитический обзор загрязнения природной среды тяжелыми металлами в фоновых районах стран членов СЭВ (1982-1988 гг). - М.: Гидрометеоиздат, 1988.-88 с.

3. Антипов В.Г. Устойчивость древесных растений к промышленным газам / В.Г. Антипов. Минск: Наука и техника, 1979. - 215 с.

4. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв / Е.В.Аринушкина. М.: Изд-во МГУ, 1970. - 487 с.

5. Артамонова B.C. Микробиологические особенности антропогенно преобразованных почв Западной Сибири / B.C. Артамонова. -Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2002. 225 с.

6. Байдина Н. Л. О содержании тяжелых металлов в гранулометрических фракциях почвы в Новосибирске / Н.Л. Байдина // Агрохимия. 2001. -№>3.-С. 69-74.

7. Байдина Н. Л. Загрязнение почв правобережной часть Новосибирска тяжелыми металлами / Н.Л. Байдина // Безопасность жизнедеятельности. 2004. - №3. - С. 37-41.

8. Барахтенова Л.А. Влияние поллютантов на обмен веществ и состояние сосны обыкновенной в условиях техногенного загрязнения: автореф. дис.д-рабиол. наук/ Л.А. Барахтенова. Новосибирск, 1993. - 34 с.

9. Барахтенова Л.А. Диагностика устойчивости сосновых лесов при техногенном загрязнении. Ч. 3. Пороговые концентрации серы / Л.А. Барахтенова// Изд-во СО АН СССР. Сер. Биол. наук. 1992. - С. 38-44.

10. Булохов А.Д. Фитоиндикация и ее практическое применение / А.Д. Булохов. Брянск: Изд-во БГУ, 2004. - 244 с.

11. Вызова Ю.Б. Количественные методы в почвенной зоологии / Ю.Б. Вызова, М.С. Гиляров, В. Дунгер. М.: Наука, 1987. - 288 с.

12. Вальтер Г. Общая геоботаника./ Г.Вальтер. М.: Мир, 1982. - 261 с.

13. Вальтер Г. Растительность земного шара: эколого-физиологическая характеристика / Г. Вальтер. М.: Прогресс, 1975. - 561 с.

14. Вергунов А.П. Архитектурная композиция садов и парков / А.П. Вергунов. -М.: Стройиздат, 1980.-254 с.

15. Викторов С. В. Индикационная геоботаника / С.В. Викторов, Г.Л. Ремезова. М.: Изд-во МГУ, 1988. - 168 с.

16. Владимиров В.В Комплексный подход к улучшению природной среды / В.В. Владимиров // Город, природа, человек. М.: Мысль, 1982. - С. 181-197.

17. Владимиров В.В. Город и ландшафт / В.В. Владимиров, Е.М. Микулина, З.Н. Яргина. М.: Мысль, 1986. - 236 с.

18. Влияние атмосферного загрязнения на свойства почв / под. ред. Л.А. Гришиной. М.: Изд-во МГУ, 1990. - 205 с.

19. Габышева Ж.А. Тяжелые металлы в биологических объектах разных природно-климатических территорий Якутии: автореф. дис.канд. биол. наук / Ж.А. Габышева. Новосибирск, 2001. - 20 с.

20. Гелынтейн B.C. О загрязненности некоторых районов Тульской области комплексом тяжелых металлов./ B.C. Гелынтейн, H.H. Ястребова: материалы 3-й Всерос. науч.-техн. Интернет- конф. «Современные проблемы экологии и безопасности». Тула, 2007. - С. 107-109.

21. Гиляров М.С. Зоологический метод диагностики почв / М.С. Гиляров. -М.: Наука, 1965. -278 с.

22. Гиляров М.С. Методы почвенно-зоологических исследований./ М.С. Гиляров. М.: Наука, 1978. - С. 48-49.

23. Городнов A.B. Проблемы оптимизации экосреды городов средствами озеленения территорий / A.B. Городнов // Научные и технические аспекты ООС. М.: ВИНИТИ, 2000. - Вып.З. - С. 2-71.

24. Губанов И.А. Иллюстрированныйопределитель растений Средней России. Т.2/ И.А. Губанов, К.В. Киселева, B.C. Новиков, B.C.

25. Тихомиров. М.: Т-во науч. изд. КМК. Ин-т технол. исслед., 2003. -190 с.

26. Гудерян Р. Загрязнения воздушной среды / Р. Гудерян. М.: Мир, 1979. - 198 с.

27. Евдокимова Г.А. Вынос растениями тяжелых металлов из почвы / Г.А. Евдокимова // Влияние промышленных предприятий на окружающую среду. М.: Наука, 1987. - 320 с.

28. Евдокимова Г.А. Микробиологическая активность почв при загрязнении тяжелыми металлами / Г.А. Евдокимова // Почвоведение. * 1982. -т.-С. 125-132.

29. Еремеева H.H. Структура и экологические механизмы формирования мезофауны членистоногих урбанизированных территорий (на примере г. Кемерова): автореф. дис.д-ра биол. наук /H.H. Еремеева. -Новосибирск, 2006. 38 с.

30. Ежегодник состояния загрязнения почв токсикантами промышленного происхождения на территории Западно-Сибирского межрегионального территориального управления по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды за 2008 г. Новосибирск: НЦМ, 2009. - 51 с.

31. Земляницкий JI.T. Особенности городских почв и грунтов / JI.T. Земляницкий // Почвоведение. -1962. №5. - С. 75-84.

32. Зубкус Л.П. Озеленение Новосибирска / Л.П. Зубкус, A.B. Скворцова, Т.Н. Кормачева. Новосибирск: Изд-во СОАН СССР, 1962. - 338 с.

33. Игнатьева М.Е. Растительность городских садов и парков / М.Е. Игнатьева. СПб.: Химиздат, 1993. - 32 с.

34. Ильин В.Б. Тяжелые металлы в системе почва растение / В.Б. Ильин. -Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1991. - 151 с.

35. Ильин В.Б. Содержание тяжелых металлов в почвах и растениях Новосибирска / В.Б. Ильин, Н.Л. Байдина, Г.А. Конарбаева, A.C. Черевко // Агрохимия. -2000. №1. - С. 66-73.

36. Ильин В.Б. Микроэлементы и тяжелые металлы в почвах и растениях Новосибирской области / В.Б. Ильин, А.И. Сысо. Новосибирск: СОР АН, 2001.-229с.

37. Илькун Г.М. Загрязнители атмосферы и растений / Г.М. Илькун. -Киев: Наук, думка, 1978. 247 с.

38. Кабата-Пендиас А. Микроэлементы в почвах и растениях / А. Кабата-Пендиас, X. Пендиас. М.: Мир, 1989.-439 с.

39. Кобзев В.А. Взаимодействие загрязняющих почву тяжелых металлов и почвенных микроорганизмов// Тр. ин-та метеорологии М.: Гидрометеоиздат, 1980. - Вып.10, - С. 51-66.

40. Ковальский В.В. Микроэлементы в растениях и кормах / В.В. Ковальский, Ю.И. Раецкая, Т.И. Грачева. — М.: Колос, 1971.-235 с.

41. Колесников С.И. Экологические последствия загрязнения почв тяжелыми металлами / С.И. Колесников, К.Ш. Казеев, В.Ф. Вальков. -Ростов- н/Д: Изд-во СКНЦ ВШ, 2000. 232 с.

42. Колесников С.И. Нормирование загрязнения почв на основе нарушения их экологических функций / С.И. Колесников, К.Ш. Казеев, В.Ф. Вальков, Т.В. Денисова // Экология и промышленность. 2007. - №11. -С. 48-51.

43. Коропачинский И.Ю. Ассортимент видов древесных растений для зеленого строительства в Новосибирске и близких ему по климату районах Западной Сибири / И.Ю Коропачинский, Т.Н. Встовская. -Новосибирск: ЦСВС СО РАН СССР, 1990. 87 с.

44. Краснощекова Н. С. Оздоровление внешней среды Москвы средствами озеленения / Н.С. Краснощекова // Озеленение окружающей среды. -М., 1973.-С. 60-70.

45. Кулагин Ю.З. Древесные растенйя и промышленная среда / Ю.З. Кулагин. М.: Наука, 1974. - 156 с.

46. Кучерявый В.А. Зеленая зона города / В.А. Кучерявый. Киев: Наук, думка, 1981.-27 с.

47. Лебедев В.Б. Особенности состояния почвенного покрова природного парка «Битцевский лес Москвы» / В.Б. Лебедев, И.Р. Смирнова // Экология и промышленность. 2009. - № 9. - С. 22-25.

48. Лунц Л. Б. Парки мира / Л.Б. Лунц, В.А. Горохов. — М.: Стройиздат, 1985.-328 с.

49. Мажайский Ю.А. Эколого-химическая оценка антропогенных воздействий на почвенный покров Рязанской области: монография / Ю.А. Мажайский, O.A. Захарова, Р.Н. Ушлов, Я.В. Костин. Рязань: Изд-во Мещерского филиала ГНУ ВНИИГиМ, 2005. -143 с.

50. Малов Р. В. Автомобильный транспорт и защита окружающей среды / Р.В. Малов. М.: Транспорт, 1982. —200 с.

51. Макарова А.П. Эколого-микробиологические показатели почв урбанизированных территорий / А.П. Макарова // Проблемы экологии и природопользования Байкальского региона. — Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 1999. -84 с.

52. Машинский Л.О. Город и природа (городские зеленые насаждения) / Л.О. Машинский. М.: Стройиздат, 1973. -228 с.

53. Машинский Л.О. Проектирование озеленения жилых районов / Л.О. Машинский, Е.Г. Залогина. М.: Стройиздат, 1978. - 113 с.

54. Методические указания по оценке городских почв при разработке градостроительной и архитектурно-строительной документации. — М.: НИиПИИ экологии города, 1996.

55. Методы почвенно-зоологических исследований / под ред. М.С. Гилярова. М.: Наука, 1975. - 280с.

56. Мишустин E.H. Микробиология / E.H. Мишустин, В.Т. Емцов. М.: Агропромиздат, 1987. -336 с.

57. Молодова Л.П. Структура фауны жесткокрылых герпетобионтов в различных биотопах г. Гомель/ Л.П. Молодова, Т.Р. Ряхова// Сб. науч. тр. - М.: Наука, 1993. - 122 с.

58. Морозова Г.Ю. Растения в урбанизированной среде / Г.Ю. Морозова. -Хабаровск: Изд-во ХГТУ, 2003. 104с.-.' ----------------.4. — <МД-■■^■^■•Ч „.^^^.-.t^.t

59. Мотылева С.М. О накоплении тяжелых металлов в листьях и плодах различных сортов черной смородины в зависимости от формы вегетации / С.М. Мотылева, М.В. Соснина// С.-х. биол. Сер. Биол. раст. 1996.-№1.-С. 67-71.

60. Мудрецова-Висс К. А. Микробиология / К.А. Мудрецова-Висс. — М.: Экономика, 1985. -256 с.

61. Наплекова H.H. Влияние солей некоторых тяжелых металлов на физиологическую активность целлюлозоразрушающих микроорганизмов / H.H. Наплекова // Изв. СОАН СССР. Сер. Биол. наук. 1982. - № 10/2 - С. 79-85.

62. Наплекова H.H. БакСиб -микробиологические прпараты нового поколения. ЭМ- Биотехнология природного земледелия: науч.-метод. рекомендации / H.H. Наплекова, М.С. Нерсесян. Новосибирск: Изд. центр «Агро-Сибирь», 2005. - 32 с.

63. Наплекова H.H. Взаимодействие целлюлозоразрушающих микроорганизмов и их метаболитов с тяжелыми металлами / H.H. Наплекова, М.Д. Степанова // Изв. СОАН СССР. Сер. Биол. наук. — 1981. №10 — С.56-64.

64. Неверова O.A. Биоэкологическая оценка загрязнения атмосферного воздуха по состоянию древесных насаждений / O.A. Неверова. -Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 2001. 119с.

65. Неверова O.A. Древесные растения и урбанизированная среда. Экологические и биотехнологические аспекты / O.A. Неверова, Е.Ю. Колмогорова. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 2003. - 84 с.

66. Никитин В.В. Сорные растения флоры СССР / В.В. Никитин. JL: Наука. Ленингр. отд-ние, 1983. - 454 с.

67. Николаевская И.А. Благоустройство городов / H.A. Николаевская. М.: Высш. шк, 1990. - 160 с.

68. Новак Ф.А. Иллюстрированная энциклопедия растений / Ф.А. Новак. -Прага: Артия, 1976 592 с.

69. Ориентировочно допустимые концентрации (ОДК) ТМ и мышьяка в почвах (Дополнение №1 к перечню ПДК и ОДК №6229-91): Гигиенические нормативы. М.: Информ.- издат. центр Госкомсанэпиднадзора России, 1995. -6 с.

70. Определитель растений Новосибирской области / А. С. Королев, И. М. Красноборов и др. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1973. - 365 с.

71. Парибок Т. А. Содержание металлов в листьях деревьев в городе / Т. А. Парибок, H.A. Сазыкина //Ботанический журнал. 1983. - Т 67, -№116. -С. 1533-1535.

72. Петрухин В.А. Фоновое содержание свинца, ртути, мышьяка, кадмия в природных средах (по мировым данным). Сообщение 3. Мониторинг фонового загрязнения природных сред./В.А. Петрухин, Г.А. Андрианова. JL: Гидрометеоиздат, 1986. - С. 3.

73. Перспективный план озеленения г. Новосибирска. -М.: Гипрокоммунстрой МЖКХ, 1987.-Т. 1-3.

74. Пивкин В.М. Экологическая инфраструктура сибирского города / В.М. Пивкин, JI.H. Чиндяева. 2-е изд., доп. - Новосибирск: Сибпринт, 2005. -194 с.

75. Писарский Б. Биоиндикация в городах и пригородных зонах: сб. науч. тр. / Б. Писарский. М.: Наука, 1993. -122 с.

76. Полякова Г.А. Антропогенное влияние на сосновые леса Подмосковья / Г.А. Полякова, Т.Б. Малышева, A.A. Флеров. — М.: Наука, 1981. — 144с.

77. Попова Л.Ф. Использование биогеохимических критериев в комплексной оценке экологической ситуации промышленного города / Л.Ф. Попова, М.В. Пилюгина, Т.Г. Денисова, O.A. Сидорова // Экология и промышленность России. 2009. - №8. - С. 44-47.

78. Почва, город, экология / под общ. ред. акад. Г.В. Добровольского. М.: Фонд «За экономическую грамотность», 1997. - 320 с.

79. Почвоведение: учеб. для вузов / Н.С. Кауричев, Н.П. Панов, H.H. Розов, М.В. Стратонович, А.Д. Фокин; под ред. проф. Н.С. Кауричева. -4-е изд., перераб. и доп. М.: Агропромиздат, 1989. -719 с.

80. Предельно допустимые концентрации химических веществ в почвах (ПДК) М.: МЗ СССР, 1985. - 31 с.

81. Прокопьев Е. П. Экология растительных сообществ (фитоценология): учеб. / Е.П. Прокопьев. — Томск: Изд-во ТГУ, 2003. 456 с.

82. Пузанов A.B. Приоритетные микроэлементы ( I, Se, Mn, Со, Си, Zn, Hg) в наземных экосистемах Тувинской горной области: автореф. дис. д-ра биол. наук / A.B. Пузанов. Новосибирск, 2005. - 43 с.

83. Рихванов Л.П. Почва как депонирующая среда при изучении техногенного фактора воздействия на природу / Л.П. Рихванов, С.И.

84. Сарнаев, Е.Г. Язиков // Проблемы региональной экологии. Томск, 1994.-Вып.З-124 с.

85. Сает Ю.Е. Геохимия окружающей среды / Ю.Е. Сает, Б.А. Ревич, Е. П. Янин и др. -М.: Недра, 1990. -334 с.

86. СаНПиН № 6229-91 от 19.11.91. Общесоюзные санитарно-гигиенические и санитарно-эпидемиологические правила и нормы. Перечень предельно допустимых концентраций (ПДК) и ориентировочно допустимых концентраций (ОДК) химических веществ в почве.

87. Сергейчик С.А. Древесные растения и окружающая среда / С.А. Сергейчик. -Минск: Ураджай, 1985. — 166 с.

88. Сидоренко H.H. Микробные комплексы городских загрязненных почв: автореф. дис.канд. биол. наук/H.H. Сидоренко. -М., 1999. -28 с.

89. Синцов A.B. Проблемы городских почв на примере Астрахани / A.B. Синцов, А.Н. Бармин// Современные проблемы экологии и безопасности: материалы III Всерос. науч.-техн. Интернет-конф. -Тула: Изд-во ТулГУ, 2007. С. 22-23.

90. Скворцова H.H. Зависимость некоторых показателей биологической активности почв от уровня концентрации тяжелых металлов / И.Н. Скворцова, С.К. Ли, И.П. Воротейкина // Тяжелые металлы в окружающей среде. М.: Изд-во МГУ, 1980. - С. 121-125.

91. Смит У.Х. Лес и атмосфера / У.Х. Смит. М.: Прогресс, 1985. - 429 с.

92. Состояние зеленых насаждений и городских лесов в Москве: аналит. докл. М.: Прима-Пресс-М, 2000. - 276 с.

93. Состояние окружающей среды Новосибирской области в 2008 году: доклад главного управления природных ресурсов и охраны окружающей среды МПР России по Новосибирской области. -Новосибирск, 2009.

94. Соленая A.B. Состояние фитопедоценозов города Курска и их экологическая оптимизация: автореф. дис.канд. с.-х. наук/ A.B. Соленая. Курск, 2000. - 17 с.

95. Станек В.Я. Иллюстрированная энциклопедия насекомых / В.Я. Станек. Прага: Артия, 1977. 559 с.

96. Строганова М.Н. Городские почвы: опыт изучения и систематика / М.Н. Строганова, М.Г. Агаркова // Почвоведение. 1992. - №7. - С. 1624.

97. Трошина E.H. Экологическая оценка загрязнения атмосферного воздуха и почв г. Омска тяжелыми металлами для обоснования мониторинга: автореф. дис.канд. биол. наук/ E.H. Трошина. Омск, 2009.- 17 с.

98. Тунакова Ю.А. Комплексное районирование территории по степени экологического неблагополучия / Ю.А. Тунакова, Г.Н. Жданова, Д.В. Иванов, А.Р. Буденов // Экологическая безопасность. -2001.- -№1. С. 30-37.

99. Турова А.Д. Медицинские растения СССР и их применение / А.Д. Турова. М.: Медицина, 1974. - 424 с.

100. Умаров М.М. Роль микроорганизмов в устойчивости почв / М.М. Умаров // Экология и почвы. Пущино, 1998. -Т.1 - 335 с.

101. Фролов А. К. Окружающая среда крупного города и жизнь растений в нем / А.К. Фролов. СПб.: Наука. СПб. отд-ние, 1998. —328 с.

102. Хакимов Ф.И. Эколого- геохимическая характеристика почв промышленного города / Ф.И. Хакимов, Н.Ф. Деева, A.A. Ильина // Избранные лекции I-VII Всероссийских школ/ОНТИ ПЦН РАН. -Пущино, 1998.-252 с.

103. Хотько Э.И. Современное состояние почвенной мезофауны запада лесной зоны европейской части СССР в связи с антропогеннымвоздействием, автореф. дис.д-ра биол. наук / Э.И. Хотько. Киев, 1990.-50 с.

104. Черевко A.C. Многоэлементный атомно-эмиссионный анализ почв с дуговым аргоновым двуструйным плазматроном / A.C. Черевко, Г.Е. Полякова // Агрохимия. -2000 №6. - С. 73-77.

105. Шарифзянов Р.Б. Динамика загрязнения древесных насаждений ионами тяжелых металлов вблизи машиностроительного предприятия г. Ульяновска / Р.Б. Шарифзянов, O.A. Давыдова, Е.С. Климов // Изв. вузов. Техн. науки. 2009. - №4. - С. 103-105.

106. Шевякова Н.И. Причины и механизмы гибели зеленых насаждений при действии техногенных факторов городской среды и создание стресс-устойчивых фитоценозов /Н.И. Шевякова и др. // Лесн. вестн.-2000.-№6(15).-С. 25-32.

107. Шиленков В.Г. Фауна, экология и биология жужелиц южного прибайкалья: автореф. дис. канд. биол. наук / В.Г. Шиленков. Л., 1977.-20 с.

108. Эколого-градостроительная роль зеленых насаждений в формировании городских и сельских поселений Сибири: материалы науч.-практ. конф. -Новосибирск: Сибпринт, 2002. -224 с.

109. Эрлих X. Жизнь микробов в присутствии тяжелых металлов, мышьяка и сурьмы / X. Эрлих // Жизнь микробов в экстремальных условиях. М.: Мир, 1981. - С. 440-469.

110. Юшкан Е. Н. Фоновое содержание свинца, ртути, мышьяка и кадмия в природных средах (по мировым данным). Мониторинг фонового загрязнения природных сред / E.H. Юшкан, Т.Б. Чичева, Е.В. Лаврентьева. Л.: Гидрометеоиздат, 1984. - Вып. 2. - С. 17-35.

111. Eikmann Th. Kloke А / Nutzungs und schutzgutbezogene Orientirungswerte fur (Schad) Stoffe in Boden // VDLUFA -Schriftenreihe. 1991. Bd. 34.H.1.S. 19-26.

112. Fanning D. S., Stein C.E., Patterson J.C. Theories of genesis and classification of highly man-influenced soils. // 11-th Int. Congr. Soil Sei. -Edmonton. -1978. -Vol. 1 -P.283-284.

113. Klausnitzer B. Richter К. Presence of an urban gradient demonstrated for carabid associations. // Oecologia. -1983. -59. P.79-82

114. Pietsch J. Versiegelungen des Bondes in der Stadt und ihre Auswirkungen. // Forsch. Raumentwickl. -1985. -14. P. 121-128.

115. Pullar W. A., Hewitt S. R., Heine J. C. Soils aznd land use of whakatane Borough and environs, Bay of Plenty, New Zeland.

116. Purves D. Trace element contamination of the environment. Amsterdam; Oxford; New-York, 1977. -260p.

Информация о работе

Жигулина, Юлия Александровна
кандидата биологических наук
Новосибирск, 2011
ВАК 03.02.08

Диссертация

Биопедоценозы города Новосибирска и их экологическая оптимизация - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы