Научная статья на тему 'Влияние водной растительности на химический состав воды рыбохозяйственных водоемов'

Влияние водной растительности на химический состав воды рыбохозяйственных водоемов Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
354
43
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Нива Поволжья
ВАК
Область наук
Ключевые слова
ДВУХВАЛЕНТНЫЕ КАТИОНЫ / РН / РЫБОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ВОДОЕМ / ХПК / УКРЕНЯЮЩИЕСЯ ГИДРОФИТЫ / DIVALENT CATIONS / FISHERY WATER RESERVOIR / COU / ROOTING HYDROPHYTES

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Иванов А. И., Галиуллин А. А., Дудкин Е. А.

Установлены статистические закономерности между характером водной растительности и гидрохимическими показателями рыбохозяйственных вомоемов. Между степенью зарастания и долей укореняющихся гидрофитов в видовом составе выявлена обратная связь, уровень этой связи достаточно высокий. Между степенью зарастания и рН также имеет место обратная связь, т. е., чем выше степень зарастания, тем ниже рН. При увеличении степени зарастания возрастает количество трудноокисляемых органических соединений, определяемых по химическому поглощению кислорода (ХПК). Приводятся модели отражающие зависимость pH и ХПК воды от степени зарастания и доли укореняющихся гидрофитов в видовом составе водной растительности. Степень зарастания оказывает влияние на содержание в воде ионов железа. Между степенью зарастания и изучаемым показателем имеет место прямая связь. Чем выше степень зарастания, тем, соответственно, выше содержание общего железа. Степень зарастания оказывает влияние на содержание в воде двухвалентных катионов кальция и магния. Между степенью зарастания и изучаемыми показателями имеет место обратная связь. Чем выше степень зарастания, тем, соответственно, ниже содержание двухвалентных катионов. Достоверной связи между степенью зарастания и содержанием катионов K+, Na+, фосфат-ионов установить не удалось.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биологическим наукам , автор научной работы — Иванов А. И., Галиуллин А. А., Дудкин Е. А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

THE INFLUENCE OF AQUATIC VEGETATION ON THE CHEMICAL COMPOSITION OF WATER OF FISHERY WATER RESERVOIRS

The article deals with established statistical regularities between the nature of aquatic vegetation and hydro-chemical indicators of the fishery water reservoirs. There is inverse relationship between the degree of overgrowth and the proportion of aquatic plants rooting in the species composition, the level of this connection being rather high. There is also inverse relationship between the degree of overgrowth and pH, i.e., the higher the degree of overgrowing, the lower the pH. With increasing overgrowth degree the number of hard oxidizable organic compounds increases which are determined by chemical oxygen uptake (COU). The authors give the model describing the dependence between pH and COU of water on the degree of overgrowth and the proportion of aquatic plants rooting in the species composition of aquatic vegetation. The degree of overgrowth affects the content in water of iron ions. There is a direct connection between the degree of overgrowth and the studied index. The higher the degree of overgrowth, the higher total iron content. The degree of overgrowth affects the content in water of divalent cations calcium and magnesium. There is inverse relationship between the degree of overgrowth and the studied parameters. The higher the degree of overgrowth, the correspondingly lower content of divalent cations. Significant correlation between the degree of overgrowth and the content of cations K+, Na+, phosphate ions is not established.

Текст научной работы на тему «Влияние водной растительности на химический состав воды рыбохозяйственных водоемов»

УДК 574:556.55(470.40)12

ВЛИЯНИЕ ВОДНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ НА ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ВОДЫ РЫБОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ВОДОЕМОВ

А. И. Иванов, доктор биол. наук, профессор; А. А. Галиуллин, канд. с.-х. наук, доцент;

Е. А. Дудкин

ФГБОУ ВО Пензенский ГАУ, Россия, т. 89270942461, [email protected]

Установлены статистические закономерности между характером водной растительности и гидрохимическими показателями рыбохозяйственных вомоемов. Между степенью зарастания и долей укореняющихся гидрофитов в видовом составе выявлена обратная связь, уровень этой связи достаточно высокий. Между степенью зарастания и рН также имеет место обратная связь, т. е., чем выше степень зарастания, тем ниже рН. При увеличении степени зарастания возрастает количество трудноокисляемых органических соединений, определяемых по химическому поглощению кислорода (ХПК). Приводятся модели отражающие зависимость рН и ХПК воды от степени зарастания и доли укореняющихся гидрофитов в видовом составе водной растительности. Степень зарастания оказывает влияние на содержание в воде ионов железа. Между степенью зарастания и изучаемым показателем имеет место прямая связь. Чем выше степень зарастания, тем, соответственно, выше содержание общего железа. Степень зарастания оказывает влияние на содержание в воде двухвалентных катионов - кальция и магния. Между степенью зарастания и изучаемыми показателями имеет место обратная связь. Чем выше степень зарастания, тем, соответственно, ниже содержание двухвалентных катионов. Достоверной связи между степенью зарастания и содержанием катионов К+, №+, фосфат-ионов установить не удалось.

Ключевые слова: двухвалентные катионы, рН, рыбохозяйственный водоем, ХПК, укре-няющиеся гидрофиты.

Введение.

Промышленное рыбоводство в настоящее время является важнейшим направлением сельскохозяйственного производства. Проводимая Правительством Пензенской области совместно с некоммерческим партнерством «Пензрыбхоз» работа по созданию благоприятных правовых и организационно-экономических условий для развития рыбоводства позволила обеспечить положительную динамику развития отрасли в регионе. В 2015 г. объем производства рыбы в прудовых хозяйствах составил 2185,6 т, что на 9 % выше уровня 2014 г., в том числе на водных объектах, переданных предпринимателям для осуществления рыбоводства, - 1781,6 т. За период с 2005 по 2015 г. объем производства товарной рыбы в регионе увеличился в 30 раз [1].

Одним из важнейших условий высокой продуктивности рыбохозяйственных водоемов является качество воды. Оно определяется нормативами качества воды водных объектов рыбохозяйственного значения, в том числе нормативов предельно допустимых концентраций вредных веществ, утвержденными приказом Росрыбо-ловства [2]. Однако в большинстве прудов и озер имеются отклонения от установленных нормативов. Среди причин, с которыми они связаны, следует указать природ-

ное превышение содержания некоторых ингредиентов вследствие особенностей гидрохимического фона, антропогенного загрязнения и влияния зарастания. Среди указанных факторов последний является наименее исследованным. Некоторые сведения об этой проблеме имеются в работах авторов [3-5].

Целью данной работы было определение статистической достоверности зависимости химического состава воды от степени зарастания и соотношения экологических групп сосудистых гидрофитов, а также построение математических моделей изменения ингредиентов, для которых наблюдается наиболее высокий уровень связи с изучаемыми факторами.

Методы исследований.

Измерение гидрохимических показателей проводилось по утвержденным методикам: рН - потенциометрическим методом (ПНД Ф 14.1:2:3:4.121-97); ХПК (би-хроматная окисляемость) - титриметриче-ским методом (ПНД Ф 14.1:2.100-97); железа - фотометрическим методом с сульфо-салициловой кислотой (ПНД Ф 14.1:2.5096); фосфатов - фотометрическим методом (ПНД Ф 14.1:2.112-97); основных неорганических катионов - капиллярным электрофорезом (ПНД Ф 14.1:2:4.157-99; ПНД Ф 14.1:2:4.167-2000).

Изучение и описание водной растительности осуществлялось общепринятыми в гидроботанике методами [6, 7]. Статистическую обработку данных и построение моделей осуществляли с помощью программ Microsoft Excel 2010 и «Statistica 6.0» (Windows 7).

Результаты исследований. Влияние зарастания на гидрохимические показатели изучалось на примере 16 озерных рыбохозяйственных водоемов, расположенных в поймах р. Сура (Алтар-ское, Барское, Безымянное, Долгое, Калашный Затон, Лесное, Купальное, Рогатка, Сандерка, Свинуха, Старая Сура, Чап-чор) и Хопер (Большое, Глубокое, Зубри-ловское, Малое) на территории Пензенской области. Эти водоемы отличаются друг от друга по степени зарастания, видовому разнообразию сосудистых растений и доле укореняющихся гидрофитов в составе водной растительности (табл. 1).

Таблица 1

Степень зарастания, доля укореняющихся гидрофитов и основные гидрохимические показатели исследуемых водоемов

Степень зарастания водоема влияет на состав экологических групп растений. Между степенью зарастания и долей укореняющихся гидрофитов в видовом составе выявлена обратная связь, уровень этой

связи достаточно высокий ^ = -0,91). В наиболее заросших водоемах укореняющиеся гидрофиты практически не встречаются, не находя подходящих местообитаний [4].

Среди экологических групп водных растений укореняющиеся гидрофиты играют особую роль. Большая часть кислорода, выделяемого ими, попадает в толщу воды. Это создаетет благоприятную обстановку как для процессов аэробного разложения органических веществ, находящихся в воде, так и для дыхания водных организмов. В отличие от них гидрофиты, плавающие на поверхности воды, такие как телорез, ряска и т. п., выделяют большую часть кислорода в атмосферу, не оказывая положительного влияния на кислородный режим водоема. Разложение микроорганизмами создаваемого ими органического вещества ведет, с одной стороны, к дополнительному потреблению кислорода и соотвественно снижению его содержания в воде, с другой стороны -неполное окисление и анаэробные процессы разложения ведут к выделению в воду веществ, снижающих рН.

При закислении происходит изменение баланса важнейших экосистемных процессов продуцирования и деструкции органического вещества. Разрушение органического вещества начинает преобладать над его образованием, что усиливает зависимость экосистем озер от притока вещества с водосбора и роль сообществ гетеротрофных организмов [8, 9].

Поэтому увеличение степени зарастания и изменения соотношения экологических групп водных растений существенно влияет на гидрохимические показатели. Между степенью зарастания и рН имеет место обратная связь, т. е., чем выше степень зарастания, тем ниже рН. Как показали наши расчеты, уровень связи между изучаемыми показателями оказывается очень высоким ^ = -0,87).

Как показывает анализ модели, при увеличении степени зарастания водоема до 45-50 % водного зеркала рН среды увеличивается в небольших пределах, при дальнейшем увеличении степени зарастания наблюдается резкое достоверное снижение рН (рис. 1). Также выявлено снижение кислотности среды при уменьшении доли укореняющихся гидрофитов в видовом составе. При снижении их численности рН несколько возрастает.

Оптимум рН воды для рыбных популяций находится в пределах 6,7-8,6. Низкие значения рН угнетают репродуктивную способность рыб. Кроме того, рН ограничивает

Водоем Степень зарастания, % Доля укореняющихся гидрофитов в видовом составе, % -О X 5 Œ CQ ё t X s

Алтарское 70 14,3 6,57 49,6

Барское 60 9,1 6,59 54,2

Безымянное 99 5,5 6,52 38,3

Большое 25 21,9 7,31 29,2

Глубокое 40 17,7 6,82 44,6

Долгое 98 8,0 6,68 53,3

Зубриловское 15 31,3 7,52 30,4

Калашный Затон 60 10,8 6,92 37,8

Купальное 40 21,4 6,95 40,7

Лесное 70 8,0 6,24 45,1

Малое 30 24,3 7,13 32,4

Рогатка 80 7,0 6,81 39,6

Сандерка 18 23,4 7,38 26,1

Свинуха 98 5,5 6,24 59,2

Старая Сура 30 20,3 6,92 37,3

Чапчор 50 17,7 6,81 38,3

ПДК - - 6,58,5 15

Нива Поволжья № 3(44) август 2017 35

N

Рис. 1. Зависимость рН воды от степени зарастания и доли укореняющихся гидрофитов в видовом составе (X - степень зарастания, %, У - доля укореняющихся гидрофитов, %, Z - рН, ед.)

распространение моллюсков с известковыми раковинами, в водоемах с рН ниже 6,5 они практически не встречаются [10, 11].

При увеличении степени зарастания возрастает количество трудноокисляемых органических соединений, определяемых по химическому поглощению кислорода (ХПК), особенно в зимнее время. Между степенью зарастания и рассматриваемым показателем существует прямая связь: чем выше степень зарастания, тем больше в воде оказывается отмерших частей расте-

ний и, соответственно, больше выделяется органических веществ, на окисление которых расходуется кислород. Уровень связи между рассматриваемыми показателями очень высокий 0,92).

При анализе модели выявлено снижение ХПК при увеличении доли укореняющихся гидрофитов в видовом составе. При увеличении степени зарастания водоема до 50 % наблюдается максимальное значение ХПК, дальнейшее увеличение степени зарастания достоверно снижает по-

Таблица2

Содержание основных катионов и анионов в некоторых исследуемых водоемов

Водоем Содержание основных катионов и анионов, мг/л

Са Мд №+ К+ Реобщ Р043-

Алтарское 26,9 5,5 7,7 2,8 0,80 0,21

Барское 22,8 7,6 9,1 2,9 0,60 0,82

Долгое 25,9 4,1 6,5 2,1 0,80 0,28

Зубриловское 74,7 16,7 10,3 2,4 0,30 0,72

Сандерка 60,2 10,3 16,7 4,7 0,50 0,41

Свинуха 20,2 4,2 14,4 2,3 1,10 0,90

Старая Сура 30,2 5,8 10,5 2,5 0,30 0,28

Чапчор 48,4 8,8 11,3 3,4 0,60 0,25

ПДК 180 40 120 50 0,10 0,61

Рис. 2. Зависимость ХПК от степени зарастания и доли укореняющихся гидрофитов в видовом составе (X - степень зарастания, %, У - доля укореняющихся гидрофитов, %, Z - ХПК, мг02/л)

требление кислорода, которое еще остается на высоком уровне.

Кроме рассмотренных выше показателей, нами изучалось влияние степени зарастания на содержание в воде основных анионов и катионов. Результаты измерений приведены в таблице 2.

Степень зарастания оказывает влияние на содержание в воде ионов железа. Между степенью зарастания и изучаемым показателем имеет место прямая связь. Чем выше степень зарастания, тем, соответственно, выше содержание общего железа. Уровень связи здесь несколько ниже, чем между рассмотренными выше показателями, но в то же время он оказывается достаточно высоким ^ = 0,90). На развитие патологических процессов у живых организмов влияет то, в какой форме присутствует в воде железо. Высокое содержание в воде закисных форм железа вызывает развитие железобактерий на жабрах рыб, что приводит к нарушению газообмена [12]. Отмечалось, что даже концентрация железа выше 0,2 мг/л при определенных условиях вызывает гибель некоторых видов [13, 14]. Гидролиз железистых соединений также приводит к увеличению кислотности среды [10].

Степень зарастания оказывает влияние на содержание в воде двухвалентных катионов - кальция и магния. Между степенью зарастания и изучаемыми показателями имеет место обратная связь. Чем выше степень зарастания, тем, соответственно, ниже содержание двухвалентных катионов. Уровень связи здесь несколько ниже, чем между рассмотренными выше показателями, но в то же время он оказывается достоверным (для Са2+ R = -0,77, для Мд2+ R = -0,75). Одной из причин этого может быть связывание катионов Са2+ и Мд2+ органическим веществом водных растений.

Значительное количество кальция локализуется в виде пектата кальция, который функционирует как стабилизатор клеточных стенок. Кроме того, значительное количество кальция находится в идиобластах в виде кристаллов оксалата кальция [15, 16]. Кальций и магний имеют большое значение в жизни водных организмов. В первую очередь кальций необходим для моллюсков и ракообразных, поскольку играет важную роль в формировании их раковин и скелетов [11]. От содержания двухвалентных катионов зависит также общая жесткость воды, понижение которой вызывает усиление негативного воздействия низкой кислотности среды на рыб [10].

Нива Поволжья № 3(44) август 2017 37

Кроме перечисленных выше ингредиентов нами изучалось влияние степени зарастания на содержание катионов К+, №+, фосфат-ионов. Достоверной связи между степенью зарастания и вышеназванными ингредиентами установить не удалось. Различия между определенными показателями связаны главным образом с разным составом подземных вод, принимающих участие в питании рассматриваемых водоемов, и антропогенным влиянием. Например, высокое содержание фосфатов в оз. Свинуха, несомненно, связано с высокой антропогенной нагрузкой в условиях дачного массива, через который проходит часть акватории.

Выводы.

1. Степень зарастания водоема влияет на состав экологических групп растений. Между степенью зарастания и долей укореняющихся гидрофитов в видовом составе выявлена обратная связь, уровень этой связи достаточно высокий ^ = -0,91).

2. Между степенью зарастания и рН имеет место обратная связь, т. е., чем выше степень зарастания, тем ниже рН. Как показали наши расчеты, уровень связи между изучаемыми показателями оказывает-

ся очень высоким ^ = -0,87).

3. При увеличении степени зарастания возрастает количество трудноокисляемых органических соединений, определяемых по химическому поглощению кислорода (ХПК). Между степенью зарастания и рассматриваемым показателем существует прямая связь, уровень которой очень высокий 0,92).

4. Степень зарастания оказывает влияние на содержание в воде ионов железа. Между степенью зарастания и изучаемым показателем имеет место прямая связь. Чем выше степень зарастания, тем, соответственно, выше содержание общего железа.

5. Степень зарастания оказывает влияние на содержание в воде двухвалентных катионов - кальция и магния. Между степенью зарастания и изучаемыми показателями имеет место обратная связь. Чем выше степень зарастания, тем, соответственно, ниже содержание двухвалентных катионов.

6. Достоверной связи между степенью зарастания и содержанием ионов калия, натрия и фосфат-ионов установить не удалось.

Литература

1. Иванов, А. И. Водно-болотные угодья Пензенской области / А. И. Иванов, В. Ю. Ильин, Е. А. Дудкин. - Пенза: РИО ПГСХА, 2016. - 207 с.

2. Нормативы качества воды водных объектов рыбохозяйственного значения, в том числе нормативы предельно допустимых концентраций вредных веществ в водах водных объектах рыбохозяйственного значения (утв. приказом Федерального агентства по рыболовству от 18 января 2010 г. № 20). - 58 с.

3. Дудкин, Е. А. Влияние зарослей телореза алоэвидного на химический состав воды пойменных озер / Е. А. Дудкин, А. И. Иванов А. И. // Мониторинг экологически опасных промышленных объектов и природных экосистем. VI Всероссийская научно-практическая конференция: сборник статей. - 2012. - С. 26-28.

4. Дудкин, Е. А. Экологические проблемы пойменных озер по результатам исследования бассейнов рек Сура и Хопер в Пензенской области / Е. А. Дудкин, А. И. Иванов, В. Ю. Ильин // Биосфера. - 2015. - Т. 7, № 1. - С. 96-103.

5. Иванов, А. И. Оценка экологического состояния водно-болотных угодий в системе агро-ландшафтов Пензенской области / А. И. Иванов, Е. А. Дудкин // Нива Поволжья. - 2016. - № 2 (39). - С. 21-28.

6. Белавская, А. П. К методике изучения водной растительности / А. П. Белавская // Первая Всес. конф. по высш. водн. и прибрежно-водн. растениям: тез. докл. - Борок, 1977. - С. 42-44.

7. Лепилова, Т. К. Инструкция для исследования высшей водной растительности / Т. К. Лепи-лова // Инструкция по биол. исследованиям вод. - Л.: Изд-во Гос. гидрол. ин-та, 1934. - Ч. 1., раздел А, вып. 5. - 48 с.

8. Лазарева, В. И. Региональные и экосистемные аспекты проспекта закисления поверхностных вод в бассейне Верхней Волги / В. И. Лазарева, В. Т. Комов, Н. М. Минеева и др. // Биотехно-экологические проблемы бассейна Верхней Волги. - Ярославль: Изд-во ЯрГУ, 1998. - С. 86-91.

9. Лазарева, В. И. Особенности продуцирования и деструкции органического вещества в болотных озерах, испытывающих воздействие кислотных атмосферных осадков / В. И. Лазарева, Н. М. Минеева, Н. А. Лаптева и др. // Биология внутр. вод. - 2000. - № 2. - С. 77-80.

10. Виноградов, Г. А. Закисление водоемов и его влияние на метаболизм у пресноводных животных / Г. А. Виноградов, П. А. Гдовский, В. Е. Матей // Физиология и паразитология пресноводных животных. - 1979. - Вып. 38 (41). - С. 3-16.

11. Одум, Ю. Основы экологии / Ю. Одум. - Москва: Мир, 1975. - 140 с.

12. Мишустин, Е. Н. Микробиология / Е. Н. Мишустин, В. Т. Емцев. - М.: Агропромиздат, 1987. -368 с.

13. Лавровский, В. В. Опыт промышленного выращивания молоди радужной форели при замкнутом водоснабжении // Изв. ГосНИОРХ. - Л., 1976. - Т. 117. - С. 87-102.

14. Минкина, А. Л. О влиянии различных концентраций железа на рост и газообмен рыб / А. Л. Минкина // Тр. Московск. зоопарка. - 1949. - Т. 4. - С.17-20.

15. Cornelissen, J. H. C. Functional Leaf Attributes Predict Litter Decomposition Rate in Herbaceous Plants / J. H. C. Cornelissen, K. Thompson // New Phytol. - 1997. - V. 135. - P. 109-114.

16. Mazen, A. M. A. Calcium Oxalate Formation in Lemna minor: Physiological and Ultrastructural Aspects of High Capacity of Calcium Sequestration / A. M. A. Mazen, D. Zhang, V. R. Franceschi // New Phytol. - 2003. - V. 161. - P. 435-448.

UDK 574:556.55(470.40)12

THE INFLUENCE OF AQUATIC VEGETATION ON THE CHEMICAL COMPOSITION OF WATER

OF FISHERY WATER RESERVOIRS

A.I. Ivanov, doctor of biological sciences, professor;

A.A. Galiullin, candidate of agricultural sciences, assistant professor; Ye.A. Dudkin

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

FSBEE HE Penza SAU, Russsia, telephone: 89270942461, [email protected]

The article deals with established statistical regularities between the nature of aquatic vegetation and hydro-chemical indicators of the fishery water reservoirs. There is inverse relationship between the degree of overgrowth and the proportion of aquatic plants rooting in the species composition, the level of this connection being rather high. There is also inverse relationship between the degree of overgrowth and pH, i.e., the higher the degree of overgrowing, the lower the pH. With increasing overgrowth degree the number of hard oxidizable organic compounds increases which are determined by chemical oxygen uptake (COU). The authors give the model describing the dependence between pH and COU of water on the degree of overgrowth and the proportion of aquatic plants rooting in the species composition of aquatic vegetation. The degree of overgrowth affects the content in water of iron ions. There is a direct connection between the degree of overgrowth and the studied index. The higher the degree of overgrowth, the higher total iron content. The degree of overgrowth affects the content in water of divalent cations - calcium and magnesium. There is inverse relationship between the degree of overgrowth and the studied parameters. The higher the degree of overgrowth, the correspondingly lower content of divalent cations. Significant correlation between the degree of overgrowth and the content of cations K+, Na+, phosphate ions is not established.

Key words: Ключевые слова: divalent cations, рН, fishery water reservoir, COU, rooting hydrophytes.

References:

1. Ivanov, A. I. Wetlands of the Penza region / A. I. Ivanov, V. Yu, Ilyin, Ye. A. Dudkin. - Penza: EPD PSAA, 2016. - 207 p.

2. Standards of water quality of water objects of fishery importance, including standards of maximum permissible concentrations of harmful substances in waters of water objects of commercial fishing importance (app. by order of the Federal fishery agency dated 18 January 2010, No. 20). - 58 p.

3. Dudkin, Ye. A. Influence of vegetation of water soldier on the chemical composition of water floodplain lakes / Ye. A. Dudkin, A. I. Ivanov // Monitoring of environmentally hazardous industrial facilities and natural ecosystems. VI All-Russian scientific-practical conference: collection of articles. - 2012. -P. 26-28.

4. Dudkin, Ye. A. Ecological problems in floodplain lakes on the results of studies of river basins of the Sura and Hoper in the Penza region / Ye. A. Dudkin, A. I. Ivanov, V. Yu. Ilyin // Biosphere. - 2015. -Vol. 7, No. 1. - P. 96-103.

5. Ivanov, A. I. Evaluation of the ecological state of wetlands in the system agro-landscapes in Penza region / A. I. Ivanov, Ye. A. Dudkin // Niva Povolzhya. - 2016. - № 2 (39). - P. 21-28.

6. Belavskaya, A. P. About methodology of studying aquatic vegetation. / A. P. Belavskaya // First All-Union conf. on higher. aq. and coastal water plants: proceedings of reports. - Borok, 1977. - P. 42-44.

7. Lepilova, T.K. Instruction for studying higher aquatic vegetation / T.K. Lepilova // Instruction for biol. studying waters. - L.: Publ. State hydrol. institute, 1934. - Part 1., section A, Vol. 5. - 48 p.

8. Lazareva, V. I. Regional and ecosystem aspects of the prospect of acidification of surface waters in the Upper Volga basin / V. I. Lazareva, V. T. Komov, N. M. Mineyeva et al. / / Biotechno ecological problems of the Upper Volga basin. - Yaroslavl: Publishing house Yaroslavl state University, 1998. - P. 86-91.

Нива Поволжья № 3(44) август 2017 39

9. Lazareva, V. I. Features of the production and destruction of organic substances in bog lakes impacted by acid precipitation / V. I. Lazareva, N. M. Mineyeva, N. A. Lapteva et al. / / Biology of inner waters. - 2000. - No. 2. - P. 77-80.

10. Vinogradov, G. A. Acidification of water reservoirs and its influence on metabolism in freshwater animals / G. A. Vinogradov, P. A. Gdovsky, V. Ye. Matey // Physiology and parasitology of freshwater animals. - 1979. - Vol. 38 (41). - P. 3-16.

11. Odum, Yu. Fundamentals of ecology / Odum Yu. - Moscow: Mir, 1975. - 140 p.

12. Mishustin, Ye. N. Microbiology / Ye. N. Mishustin, V. T. Yemtsev. - M.: Agropromizdat, 1987. -368 p.

13. Lavrovsky, V. V. Experience of industrial cultivation of rainbow trout in a closed water supply // Izv. GosNIORKh. - L., 1976. - Vol. 117. - P. 87-102.

14. Minkina, A. L. About influence of various concentrations of iron on growth and gas exchange of fishes / A. L. Minkina // Proc. of Moscow zoo. - 1949. - Vol. 4. - P. 17-20.

15. Cornelissen, J. S. Functional X of leaves by attributes to predict litter decomposition in herbaceous plants / J. H. X. Cornelissen, K. Thompson // New Phytol. - 1997. - V. 135. - P. 109-114.

16. Mazen, A. M. A. Calcium Oxalate Formation in Lemna minor: Physiological and Ultrastructural Aspects of High Capacity of Calcium Sequestration / A. M. A. Mazen, D. Zhang, V. R. Franceschi // New Phytol. - 2003. - V. 161. - P. 435-448.

УДК 631.47

К ВОПРОСУ О РАЗНООБРАЗИИ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА ПЕНЗЕНСКОЙ ОБЛАСТИ. I. ЧЕРНОЗЕМЫ, СОЛОНЦЫ И СОЛОДИ

А. И. Иванов, доктор биол. наук, профессор; Е. Н. Кузин, доктор с.-х. наук, профессор

ФГБОУ ВО Пензенский ГАУ, Россия, т. 89270942461, e-mail: [email protected]

Рассматриваются результаты изучения типологического разнообразия почв Пензенской области. В ходе оригинальных исследований авторами были проанализированы и обобщены ранее опубликованные материалы о почвенном покрове Пензенской области, изучены морфологические особенности и свойства малоисследованных и редких подтипов почв и почвенных разновидностей, не введенных в сельскохозяйственный оборот. Указываются типы растительности, под которыми они формируются. Приводятся виды растений-индикаторов карбонатных, засоленных и других почв.

Ключевые слова: черноземы, лессовидные суглинки, карбонатные породы, суффози-онные процессы, солонцы, солоди.

Введение. Изучение разнообразия почвенного покрова имеет большое научное и прикладное значение. В связи с тем, что почвенные разновидности являются уникальными по своим химическим, физико-химическим, физическим и водно-физическим свойствам, в них создаются особые условия для обитания почвенных микроорганизмов и произрастания видов растений, в том числе и редких. Поэтому сохранение типологического разнообразия почв является важнейшей составной частью проблемы сохранения биологического разнообразия.

Изучение типологического разнообразия почвенного покрова имеет и большое прикладное значение, что связано с широким распространением в настоящее время технологий дробного внесения удобрений и мелиорантов. Этим определяется актуальность выбранного направления исследований. Проблема разнообразия почв Пензенской области изучена недостаточно.

Начало детальному изучению почв Пензенской губернии было положено почвоведом-агрономом Н. А. Димо. Работы проводились по поручению Пензенского земства с 1909 по 1912 г. Их результаты были опубликованы лишь частично [1]. В 1913 г. этими же авторами была составлена первая почвенная карта губернии и описание к ней, представляющее собой первую попытку классификации почв Пензенской губернии. В ней были выделены, согласно существовавшей в то время номенклатуре, зональные и интрозональные типы почв. К первым были отнесены черноземные и «чернолесные» почвы, ко вторым - пере-гнойно-карбонатные почвы, глубоко-столбчатые солонцы и иловатые подзолы [2]. Коллекции почвенных образцов, собранные экспедицией Н. А. Димо, сохранились в фондах Пензенского областного краеведческого музея. В первую очередь их ценность определяется тем, что по ним мы можем судить о содержании гумуса, а так-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.