CC BY
30
Мельничук В. М. 1951. MaTepiara до визначення рН у листяних мох1в // Науч. зап. Льв1вского науч. природоведческого музея. Т. 1. С. 91-111. [Mel'nichuk V. M. 1951. Materiali do viznachennya pH u listyanikh mokhiv // Nauch. zap. L'vivskogo nauch. prirodovedcheskogo muzeya. T. 1. P. 91-111.]
МиркинБ. М. 1983. О типах эколого-ценотических стратегий у растений // Журн. общ. биол. Т. 44. № 5. С. 603-613. [Mirkin B. M. 1983. O tipakh ekologo-tsenoticheskikh strategii u rastenii // Zhurn. obshch. biol. T. 44. № 5. P. 603-613.]
Потёмкин А. Д., Софронова Е. В. 2009. Печёночники и антоцеротовые России. СПб-Якутск: Бостон-спектр. Т. 1. 368 с. [PotemkinA. D, Sofronova E. V. 2009. Pechenochniki i antotserotovye Rossii. SPb.-Yakutsk: Boston-spektr. T. 1. 368 p.]
Работнов Т. А. 1975. Изучение ценотических популяций в целях выяснения стратегии жизни видов растений // Бюл. МОИП. Отд. биол. Т. 80. N° 2. С. 5-17. [Rabotnov T. A. 1975. Izuchenie tsenoticheskikh populyatsii v tselyakh vyyasneniya strategii zhizni vidov ras-tenii // Byul. MOIP. Otd. biol. T. 80. № 2. P. 5-17.]
Раменский Л. Г. 1935. О принципиальных установках, основных понятиях и терминах производственной типологии земель, геоботаники и экологии // Советская ботаника. № 4. С. 25-41. [Ramenskii L. G. 1935. O printsipial'nykh ustanovkakh, os-novnykh ponyatiyakh i terminakh proizvodstven-noi tipologii zemel', geobotaniki i ekologii // Sovetskaya botanika. № 4. P. 25-41.]
Рыковский Г. Ф. 1980. Мохообразные Березинского биосферного заповедника. Минск: Наука и техника. 136 с. [Rykovskii G. F. 1980. Mokhoobraznye Berezinskogo biosfernogo zapovednika. Minsk: Nauka i tekhnika. 136 p.]
Рыковский Г. Ф. 2008. Жизненные стратегии бриевых мхов во флоре Беларуси // Ботаника (исследования): сб. науч. тр. Вып. 36. Минск: Право и экономика. С. 14-26. [Rykovskii G. F. 2008. Zhiznennye strategii brievykh mkhov vo flore Belarusi // Botanika (issledovaniya): sb. nauch. tr. Vyp. 36. Minsk: Pravo i ekonomika. P. 14-26.]
Рыковский Г. Ф. 2011. Биоморфы бриевых мхов во флоре Беларуси // Ботаника (исследования): сб. научн. тр. Вып. 36. Минск: Право и экономика. С. 126-137. [Rykovskii G. F. 2011. Biomorfy brievykh mkhov vo flore Belarusi // Botanika (issledovaniya): sb. nauchn. tr. Vyp. 36. Minsk: Pravo i ekonomika. P. 126-137.]
Рыковский Г. Ф. 2011. Происхождение и эволюция мохообразных. Минск: Беларусская навука. 433 с. [Rykovskii G. F. 2011. Proiskhozhdenie i evolyutsiya mokhoobraznykh. Minsk: Belarusskaya navuka. 433 p.]
Рыковский Г. Ф., Масловский О. М. 2004-2009. Флора Беларуси. Мохообразные: в 2 т. Минск: Тэхналопя. Т. 1. 437 с. Т. 2. 213 с. [Rykovskii G. F., Maslovskii O. M. 2004-2009. Flora Belarusi. Mokhoobraznye: v 2 t. Minsk: Tekhnalogiya. T. 1. 437 p. T. 2. 213 p.]
Улична К. О. 1970. Форми росту мохоподiбних Карпатського високопрь'я // Укр. бот. журн. Т. 27. № 2. С. 189196. [UlichnaK. O. 1970. Formi rostu mokhopodibnikh Karpats'kogo visokogir''ya // Ukr. bot. zhurn. T. 27. № 2. P. 189-196.] Шабета М. С. 2014. Структура бриокомпонента хвойных лесов Беларуси: таксономия, биоморфология, экология, география, созология: дисс. ... канд. биол. наук. Минск. 369 с. [Shabeta M. S. 2014. Struktura briokomponenta khvoinykh lesov Belarusi: taksonomiya, biomorfolo-giya, ekologiya, geografiya, sozologiya: diss. ... kand. biol. nauk. Minsk. 369 p.]
ШляковР. Н. 1961. Флора листостебельных мхов Хибинских гор. Мурманск. С. 255. [ShlyakovR. N. 1961. Flora listostebel'nykh mkhov Khibinskikh gor. Murmansk. P. 255.]
Юркевич И. Д., Ловчий Н. Ф. 1984. Сосновые леса Белоруссии: типы, ассоциации, продуктивность. Минск: Наука и техника. 176 с. [Yurkevich I. D., Lovchii N. F. 1984. Sosnovye lesa Belorussii: tipy, assotsiatsii, produktivnost'. Minsk: Nauka i tekhnika. 176 p.]
Юркевич И. Д., Голод Д. С., Парфенов В. И. 1971. Типы и ассоциации еловых лесов. Минск: Наука и техника. 352 с. [Yurkevich I. D., GolodD. S., Parfenov V. I. 1971. Tipy i assotsiatsii elovykh lesov. Minsk: Nauka i tekhnika. 352 p.]
Apinis А., Lacis L. 1934-1935. Data on the Ecology of Bryophytes // II Acidity of the substrata of Musci // Acta Horti Bot. univ. Latviensis. № 9-10. P. 1-100.
Gimingham C. H., Robertson W. M. 1950. Preliminary investigations on the structure of bryophytic communities // Transaction of the British Briol. Soc. Vol. 1. N 4. P. 330-344.
IgnatovM. S., Afonina O. M., Ignatova E. A. et al. 2006. Check-list of mosses of East Europe and North Asia // Arctoa. T. 15. P. 1-130.
StebelA., Ochyra R., Voncina G. 2010. Mosses ofthe pieniny range (Polish Western Carpatians). Poznan: Sorus, 2010. 214 p.
Шабета Марина Сергеевна
к. б. н., научный сотрудник лаборатория флоры и систематики растений ГНУ «Институт экспериментальной ботаники им. В. Ф. Купрееича НАНБеларуси», Минск E-mail: Zentsova2009@gmail. com
Сведения об авторах
Shabeta Marina Sergeevna
Ph. D. in Biology, Researcher of the Laboratory of flora and systematic ofplants V. F. Kuprevich Institute of experimental botany of the NAS of Belarus, Minsk E-mail: Zentsova2009@gmail. com
Рыковский Геннадий Феодосьевич
д. б. н., главный научный сотрудник лаборатория флоры и систематики растений ГНУ «Институт экспериментальной ботаники им. В. Ф. Купрееича НАН Беларуси», Минск E-mail: dr.Rykovsky@ya.ru
Rykovsky Gennady Feodos'evich
Sc. D. in Biology, ChiefResearcher ofthe Laboratory offlora and systematic ofplants V. F. Kuprevich Institute of experimental botany of the NAS of Belarus, Minsk E-mail: Dr.Rykovsky@yandex.ru
Бюллетень Брянского отделения РБО, 2017. № 2 (10). С. 21-25.
Bulletin of Bryansk dpt. of RBS, 2017.
N 2 (10). P. 21-25.
ГЕОБОТАНИКА
УДК 504.5:574:581.526.452
ТЕХНОГЕННОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ ЛУГОВЫХ ЭКОСИСТЕМ ПОЙМЫ Р. СОЖ ЧЕЧЕРСКОГО РАЙОНА (ГОМЕЛЬСКАЯ ОБЛАСТЬ, РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ)
© Н. М. Дайнеко, С. Ф. Тимофеев
M. М. Daineka, S. F. Timofeev
Technogenic pollution of meadow ecosystems of the Sozh river floodplain in Chechersk district (Gomel' region, Republic of Belarus)
УО «Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины» 246019, Республика Беларусь, г. Гомель, ул. Советская, 104. Тел.: +375 (232) 57-89-05, e-mail: Dajneko@gsu.by
Аннотация. Статья посвящена проблеме изучения техногенного загрязнения пойменных лугов Чечерского района Гомельской области Республики Беларусь. Проведенные исследования выявили различия в удельной активности 137Cs и 90Sr в почвах и надземной фитомассе растений луговых экосистем с различными ассоциациями травяной растительности поймы р. Сож. В местообитаниях изучаемых ассоциаций наблюдаются различия в содержании тяжёлых металлов в почве и надземной фитомассе. Значения перечисленных показателей не превышает установленных ПДК, поэтому пойменные угодья могут использоваться для сельскохозяйственных целей.
Ключевые слова: техногенное загрязнение, пойменные луга, 137Cs, 90Sr, река Сож, Гомельская область, Республика Беларусь.
Abstract. The paper is devoted to the problem of studying of technogenic pollution of floodplain meadows of the Chechersky district of Gomel region of Republic of Belarus. The conducted researches revealed some distinctions in specific activity of 137Cs and 90Sr in soils and elevated phytomass of plants of meadow ecosystems with various associations of grass vegetation of the floodplain of the Sozh river. In habitats of the studied associations distinctions in the content of heavy metals in the soil and elevated phytomass are observed. Value of the listed indicators doesn't exceed the established maximum allowable concentrations therefore floodplain grounds can be used for the agricultural purposes.
Keywords: technogenic pollution, floodplain meadows, 137Cs, 90Sr, Sozh river, Gomel region, Republic of Belarus.
Введение
Природные луга в пойме реки Сож - ценные естественные кормовые угодья, которые используются для заготовки сена, сенажа, травяной муки, а также выпаса сельскохозяйственных животных. Рациональное использование, улучшение и охрана естественных кормовых угодий, в частности пойменных, имеет важное хозяйственное значение. Данная статья посвящена изучению техногенного загрязнения пойменных лугов долины р. Сож Чечерского района (Гомельская область, Республика Беларусь).
Материалы и методы исследований
В 2016 г. нами обследованы луговые экосистемы поймы р. Сож Чечерского района. Флористический состав изучали по методу А. А. Корчагина (1964) одновременно с геоботаническим описанием луговых сообществ по традиционной методике (Ярошенко, 1961; Корчагин, 1964; Карамышева, 1967; Александрова, 1969; Раменский, 1971; Миркин, Розенберг, 1978). Почвенно-грунтовые условия луговых экосистем изучались общепринятыми в почвоведении и геоботанике методами (Методика..., 1938; Ярошенко, 1961).
Классификация луговой растительности выполнена по методу Ж. Браун-Бланке.
Определение содержания 137Cs в почвенных и растительных образцах производили на гамма-спектрометрическом комплексе Tenne^ по МВИ.МН 3421-2010 «Методика выполнения измерений объемной и удельной активности гамма-излучающих радионуклидов на гамма-спектрометрах с полупроводниковыми детекторами».
Оценку радиоактивного загрязнения растений и возможности их безопасного использования давали путем сопоставления полученных результатов с нормативным показателем Республиканского допустимого уровня содержания 137Cs в лекарственно-техническом сырье (РДУШТС-2004), равным 370 Бк/кг (Рекомендации..., 2013).
Удержание тяжёлых металлов (Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, Zn) в пробах почвы и образцах растений определялось на атомно-абсорбционном спектрометре SOLAAR M6 в РНИУП «Институт радиологии» АН РБ.
Латинские названия видов сосудистых растений даны по «Определителю.» (1999).
Результаты исследований
^таксономическое разнообразие луговой растительности изучаемой территории представлено 2 классами, 3 порядками, 4 союзами и 5 ассоциациями. Ниже приведён продромус синтаксонов пойменных лугов долины р. ^ж Чечерского района до ранга ассоциации.
Класс Molinio-Arrhenatheretea R. Tx. 1937 em. R. Tx. 1970 Порядок Galietalia veri Mirkin et Naumova 1986 ^юз Agrostion vinealis Sipaylova et al. 1985 Асс. Poetum angustifoliae (Domin. 1943) Shelyag-Sosonko et al. 1986 Асс. Agrostio vinealis-Calamagrostietum epigeios (Shelyag et al. 1981) Solomakha, Sipaylova 1985) Порядок Arrhenatheretalia Pawl. 1928 ^юз Cynosurion cristati R. Tx. 1947
Асс. Deschampsietum cespitosae (Klika 1925) Horvatic 1930 ^юз Festucion pratensis Sipaylova et al. 1985 Асс. Poo-Festucetum pratensis Sapegin 1986 Класс Phragmito-Magnocaricetea Klika in Klika et Novák 1941 Порядок Magnocaricetalia Pignatti 1953 ^юз Magnocaricion elatae Koch 1926 Асс. Caricetum gracilis (Almquist 1929) R. Tx. 1937
Ниже приводятся геоботанические характеристики исследуемых луговых экосистем. Объект 1. Плоская равнина шириной 40 м и длиной 150 м в правобережной центральной пойме у д. Отор. Географические координаты: N 52°58'032''; Е 30°55'228''. Доминантом травостоя является щучка дернистая, создающая светло-коричневый аспект. Проективное покрытие - 90%, высота травостоя - 90-100 см. Почва дерново-глееватая, супесчаная. ^общество отнесено к субасс. Deschampsietum cespitosae prunelletosum vulgaris, вар. Agrostis tenuis. Диагностический вид (д. в.) ассоциации: Deschampsia cespitosa. Д. в. субассоциации: Prunella vulgaris, Achillea millefolium. Д. в. варианта: Agrostis tenuis, Festuca rubra, Kadenia dubia. Также в сообществе отмечены следующие виды: Centaurea jacea, Festuca pratensis, Galium uliginosum, Leontodon autumnalis, Plantago lanceolata, P. media, Poa pratensis, Pоten-tilla erecta, Ptarmica vulgaris, Ranunculus repens, Stellaria graminea, Trifolium pratense, Trifolium repens, Vicia cracca.
Объект 2. Грива прирусловой части правобережной поймы шириной 30 м, длиной 290 м, у д. Отор. Географические координаты: N 52°58'005''; Е 30°55'398''. Доминантом травостоя является мятлик узколистный. Аспект травостоя пепельно-зелёный с отдельными белыми соцветиями Filipendula vulgaris, Trifolium montanum. Проективное покрытие - 65%, высота травостоя - 30-50 см. Почва аллювиально-дерновая, слаборазвитая, мелкозернистая-связнопесчаная. ^общество отнесено к асс. Poetum angustifoliae. В травостое встречаются
также Berteroa incana, Helichrysum arenarium, Poa compressa, Sedum acre, Solidago virgaurea, Veronica spicata, V. verna.
Объект 3. Плоская грива прирусловой части поймы шириной 20 м, длиной 120 м. Географические координаты: N 52°58'002"; Е 30°55'422". Доминантами травостоя являются вейник наземный и полевица виноградниковая. Аспект травостоя светло-коричневый. Проективное покрытие - 45-90%, высота травостоя - 40-100 см. Почва аллювиально-луговая, супесчаная. Сообщество отнесено к асс. Agrostio-Calamagrostietum. В травостое встречаются: Carex prae-cox, Dianthus borbasii, Koeleria delavignei, Rumex acetosella, Trifolium montanum.
Объект 4. Глубокое межгривное понижение правобережной центральной поймы в 200 м от старицы, шириной 20 м, длиной 50 м. Географические координаты: N 52°54'797''; Е 30°55'604''. Доминантом травостоя является осока острая. Аспект травостоя зелёный. Проективное покрытие - 100%, высота травостоя - 120 см. Почва дерново-глеевая, суглинистая. Сообщество отнесено к асс. Caricetum gracilis. Д. в. ассоциации Carex acuta. Отмечены следующие виды: Beckmannia eruciformis, Carex vesicaria, C. vulpina, Equisetum palustre, Galium palustre, Glyceria fluitans, G. maxima, Juncus conglomeratus, Potentilla anserina, Ranunculus flammula, Poa palustris, Veronica longifolia, Vicia cracca.
Объект 5. Пониженная равнина центральной левобережной поймы вблизи моста у д. Залесье. Доминантами травостоя являются мятлик луговой и овсяница луговая. Аспект травостоя серо-зелёный с рассеянными белыми вкраплениями Stellaria graminea и Galium boreale. Проективное покрытие- 85-90%, высота травостоя - 50-60 (100) см. Почва аллювиальная луговая. Сообщество отнесено к асс. Poo-Festucetum pratensis, варианту Alopecuruspratensis. Д. в. ассоциации: Carex nigra, Festuca pratensis, Plantago lanceolata, Poa pratensis, Potentilla erecta, Ranunculus acris, Trifolium pratense. Д. в. варианта: Alopecurus pratensis. Также встречаются: Achillea millefolium, Anthoxanthum odoratum, Centaurea jacea, Galium boreale, Lysim-achia nummularia, Trifolium repens, Taraxacum officinale, Veronica longifolia, Vicia cracca.
Сведения об удельной активности 137Cs и 90Sr в почве и плотности загрязнения ими почв даны в табл. 1. Наибольшая удельная активность 137Cs отмечена для асс. Poetum angustifoli-ae и асс. Poo-Festucetum. Близкие значения характерны для местообитаний асс. Deschampsietum и Agrostio-Calamagrostietum. Наименьшее загрязнение почв выявлено в местообитании асс. Caricetum gracilis. По плотности загрязнения почв ассоциации расположились в том же порядке, как и по удельной активности 137Cs.
Таблица 1
Удельная активность 137Cs и 90Sr в почве и надземной фитомассе луговых экосистем поймы р. Сож, Бк/кг
№ объекта п. п. Ассоциация Удельная активность 137Cs Удельная активность 90Sr
в почве в надземной фитомассе в почве в надземной фитомассе
1. Deschampsietum cespitosae 1205 ± 15,01 49,1 ± 9,8 3,0 ± 0,8 3,0 ± 0,8
2. Poetum angustifoliae 2051 ± 256,0 109,0 ± 16,0 4,8 ± 1,2 6,6 ± 1,2
3. Agrostio-Calamagrostietum 1163 ± 134,0 75,8 ± 10,9 3,7 ± 0,5 7,6 ± 0,9
4. Caricetum gracilis 987 ± 106,0 69,4 ± 9,2 3,3 ± 0,4 5,8 ± 0,7
5. Poo-Festucetum 1487 ± 186,0 37,8 ± 7,6 2,9 ± 0,4 4,4 ± 0,5
Наибольшая удельная активность 90Sr в почве отмечена для асс. Poetum angustifoliae, а затем - для асс. Agrostio-Calamagrostietum (табл. 1). Близки по значению асс. Deschampsietum и Poo-Festucetum, и несколько выше, чем для этих ассоциаций, оказалась удельная активность 90Sr для асс. Caricetum gracilis. В целом для асс. Poetum angustifoliae отмечена наибольшая удельная активность как 137Cs, так и 90Sr в почве.
Анализ удельной активности 137Сб в надземной фитомассе показал, что корма, заготавливаемые на исследованных объектах пригодны для использования без ограничений, поскольку удельная активность элемента в сене не превышает величины 1300 Бк/кг.
Наименьшая удельная активность 908г в надземной фитомассе отмечена в объектах 1 и 5, а наибольшая - в объектах 1 и 3 - превышала почти в два раза удельную активность в объектах 1 и 5. Следует отметить, что допустимый уровень содержания 908г в кормах для получения молока цельного составляет 260 Бк/кг.
Количественные показатели содержания тяжёлых металлов в почве изучаемых луговых экосистем приведены в табл. 2. Содержание тяжёлых металлов в почве всех объектов не превышает установленных ПДК.
Таблица 2
Содержание тяжёлых металлов в почвах луговых экосистем в пойме р. Сож в абсолютно-сухом состоянии, мг/кг
№ объекта п. п. Ассоциация Fe Cu Zn Co Mn Pb Cd Ni Cr Всего
1. Deschampsietum cespitosae 56,34 0,54 0,95 0,23 74,76 0,52 < 0,05 0,24 < 0,18 133,81
2. Poetum angustifoliae 188,56 0,53 2,12 0,23 172,37 0,78 < 0,05 0,58 < 0,18 365,40
3. Agrostio-Calamagrostietum 152,18 0,28 2,02 0,23 128,34 0,64 < 0,05 0,29 < 0,18 284,21
4. Caricetum gracilis 106,14 0,24 1,36 0,23 114,52 0,62 < 0,05 0,33 < 0,18 223,67
5. Poo-Festucetum 47,22 0,12 0,53 0,23 39,46 0,14 < 0,05 0,26 < 0,18 88,19
ПДК, мг/кг - 3,00 37,00 20,00 1500,00 25,00 0,40 4,00 6,00 -
Количественные показатели содержания тяжёлых металлов в надземной фитомассе представлены в табл. 3. Содержание тяжёлых металлов в надземной фитомассе всех объектов не превышает установленных ПДК.
Таблица 3
Содержание тяжёлых металлов в надземной фитомассе луговых экосистем в пойме р. Сож, мг/кг
№ объекта п. п. Ассоциация Fe Cu Zn Co Mn Pb Kd Ni Cr Всего
1. Deschampsietum cespitosae 18,86 6,38 14,72 < 0,04 52,18 < 0,02 < 0,01 0,36 < 0,01 92,58
2. Poetum angustifoliae 14,28 4,72 8,36 < 0,04 45,34 < 0,02 < 0,01 0,32 < 0,01 73,10
3. Agrostio-Calamagrostietum 17,55 5,57 10,46 < 0,04 41,32 < 0,02 < 0,01 0,44 < 0,01 75,42
4. Caricetum gracilis 65,40 2,12 7,82 < 0,04 55,47 < 0,02 < 0,01 0,69 < 0,01 131,58
5. Poo-Festucetum 59,64 4,98 10,18 < 0,04 62,19 < 0,02 < 0,01 0,26 < 0,01 137,33
Заключение
Проведённые исследования выявили различия в удельной активности 137Cs и 90Sr в почвах и надземной фитомассе растений луговых экосистем поймы р. Сож с разными ассоциациями травяной растительности. В местообитаниях изучаемых ассоциаций наблюдаются различия в содержании тяжёлых металлов в почве и надземной фитомассе. Значения перечисленных показателей не превышают установленных ПДК, поэтому пойменные угодья могут использоваться для сельскохозяйственных целей без ограничений.
Список литературы
Александрова В. Д. 1969. Классификация растительности. Л.: Наука. 273 с. [Aleksandrova V. D. 1969. Klassi-fikatsiya rastitel'nosti. L.: Nauka. 273 p.]
Карамышева З. В. 1967. Опыт обработки описаний пробных участков степных сообществ методом Браун-Бланке // Бот. журн. Т. 52. № 8. С. 1132-1145. [Karamysheva Z. V. 1967. Opyt obrabotki opisanii probnykh uchastkov stepnykh soobshchestv metodom Braun-Blanke // Bot. zhurn. T. 52. N° 8. P. 1132-1145.]
Корчагин А. А. 1964. Видовой (флористический) состав растительных сообществ и методы его изучения // Полевая геоботаника: сб. науч. ст. Т. 3. Л. Наука. С. 39. [Korchagin A. A. 1964. Vidovoi (floristicheskii) sostav ras-titel'nykh soobshchestv i metody ego izucheniya // Polevaya geobotanika: sb. nauch. st. T. 3. L. Nauka. P. 39.]
Методика полевых геоботанических исследований. 1938. Отв. ред. Б. Н. Городков. М.; Л.: Изд. АН СССР. 215 с. [Metodika polevykh geobotanicheskikh issledovanii. 1938. Otv. red. B. N. Gorodkov. M.; L.: Izd. AN SSSR. 215 p.]
