PHYTOTESTING OF SOILS AND TECHNOGENIC SURFACE FORMATIONS IN URBAN LANDSCAPES

Main Article Content

Ольга Зиновьевна Еремченко
Наталья Васильевна Митракова

Abstract

Urbanized areas are characterized by a deep transformation of the soils, the emergence of new soils and soil-like formations, often low fertile and toxic. Assessment of toxicity and biological activity is a time-consuming process. The developed method of biotest of transformed soils and soil-like formations in the technogenic and urban landscapes substantiated in the article. Choice of standard of comparison has been carried out by the reactions of test-culture grown on natural soil Perm region and on vermiculite with a nutrient solution. Watercress grown on vermiculite showed the largest height, weight and the lowest re-dox-activity. Condition of test-culture depends on fertility. However, even in the fertile soils of the height and weight have been reduced by 30-40% compared to plants on vermiculite. Redox-activity increased when grown on a sample of the podzolic horizon. The decrease of weight, height and the increase of the redox-activity defined by urban soils testing.

Article Details

How to Cite
Еремченко, О. З., & Митракова, Н. В. (2018). PHYTOTESTING OF SOILS AND TECHNOGENIC SURFACE FORMATIONS IN URBAN LANDSCAPES. Bulletin of Perm University. Biology, (1), 60–67. Retrieved from https://press.psu.ru/index.php/bio/article/view/1789
Section
Ecology
Author Biographies

Ольга Зиновьевна Еремченко, Perm State University

Doctor of biology, professor, head of the Department of physiology of plants and microorganisms

Наталья Васильевна Митракова, Perm State University

Assistant of department of physiology of plants and microorganisms

References

Бардина Т. В. Использование экспресс-методов биотестирования почв в школьных научно-исследовательских работах // Материалы по изучению русских почв. СПб., 2014. Вып. 8 (35): сб. науч. докл. С. 44-45.

Вальков В.Ф. и др. Справочник по оценке почв. Майкоп: Адыгея, 2004. 236 с.

Воронина Л.П. Экологические функции комплекса агрохимических средств и регуляторов роста растений в агроценозе: автореф. дис. ... д-ра биол. наук. М„ 2009. 18 с.

Герасимова МЛ. и др. Антропогенные почвы: генезис, география, рекультивация. Смоленск: Ойкумена, 2003. 268 с.

Еремченко ОЗ., Кусакина А 1.1'.. Голева Т.Н. Активность компонентов антиоксидантной защиты Raphanus sativus L. при выращивании на почве, загрязненной сульфатами свинца и кадмия // Вестник Пермского университета. Сер. Биология. 2014. Вып. 1. С. 24-29.

Еремченко О.З. и др. Использование тест-культур для оценки экологического состояния почв // Вестник ТГУ. 2014. Т. 19, вып. 5. С. 1280-1284.

Еремченко О.З. и др. Техногенные поверхностные образования урбанизированных территорий Пермского края // Материалы научно-практической конференции. Пермь, 2013. С. 122-126.

Еремченко О З., Шестаков ILM-, Паршакова Я.А, Повышение редокс-активности растений как тест-реакция на загрязнение почв // Вестник Тамбовского университета. Серия: Естественные и технические науки. 2014. Т. 19, № 5. С. 1285-1288.

Еремченко ОЗ., Шестаков U.E., Чернышев К.О. Структурный и гранулометрический состав городских почв в связи с условиями обитания растений // Современные проблемы науки и образования. 2015. № 5. URL: http:www/science-education.ru/ru/article/view?id=22661 (дата обращения: 01.02.2016).

Иванова Л.А., Котельникова В.В., Быкова А.Е. Физико-химическая трансформация минерала вермикулита в субстрат для выращивания растений // Вестник МГТУ. 2006. Т. 9, № 5. С. 883-889.

Ковалева ЕЖ. и др. Оценка нефтезагрязнения бурых лесных почв острова Сахалин с использованием метода фитотестирования // Отражение био-, reo-, антропосферных взаимодействий в почвах и почвенном покрове: материалы V ме-ждунар. науч. конф. Томск, 2015. С. 210 - 213.

Лузина Е.В., Демакияа К. II, Техногенное засоление и подщелачивание почвогрунтов, адаптация к ним растений // Материалы по изучению русских почв. СПб., 2014. Вып. 8 (35): сб. науч. докл. С. 251-257.

Лукаткин A.C. Вклад окислительного стресса в развитие холодового повреждения в листьях теплолюбивых растений // Физиология растений. 2002. Т. 49, № 6. С. 878-885.

Международный стандарт ISO 11269-2 Качество почвы. Определение воздействия загрязняющих веществ на флору почвы.

Митракова Н.В. Оценка устойчивости почв, находящихся под угрозой исчезновения, методами биотестирования // Вестник молодых ученых ПГНИУ. Пермь, 2012. Т. 1. С. 14-24.

Митракова Н.В., Шестаков И.Е. Исследование устойчивости темно-серых почв Пермского края методом биотестирования при загрязнении почв тяжелыми металлами // Материалы меж-дунар. школы-семинара молодых ученых. Пермь, 2015. С. 143-147.

Москвина Н.В., Прокопенко Т. В. Влияние антигололедных средств на почвы придорожных полос // Перспективы развития естественных наук в высшей школе: тр. междунар. конф. Пермь, 2001. Т. 3. С. 42-45.

Москвина Н.В. Почвы и техногенные поверхностные образования многоэтажных жилых районов городов Прикамья: автореф. дис. ... канд. биол. наук. Пермь, 2004. 19 с.

Практикум по физиологии растений: учеб пособие для студ. вузов / под ред. В.Б. Иванова. М.: Академия, 2004. 144 с.

Практикум по физиологии растений / под ред. И.И. Гунара. М.: Колос, 1972. С. 103-107.

Прокофьева Т.В. и др. Введение почв и почвопо-добных образований городских территорий в классификацию почв России // Почвоведение. 2014. № 10. С. 1155-1164.

Русанов A.M. и др. Фитоиндикация загрязнения почв придорожных территорий г. Оренбурга // Отражение био-, reo-, антропосферных взаимодействий в почвах и почвенном покрове: материалы V междунар. науч. конф. Томск, 2015. С. 242-245.

Терехова В.А. Биотестирование почв: подходы и проблемы // Почвоведение. 2011. № 2. С. 190-198.

References

Bardina T.V. [The use of Express-methods of bio-testing of soils in school research projects]. Mate-rialy po izucheniju russkih pochv: sbornik. naucnych. dokladov. [Materials for the study of Russian soils: collection of scientific reports.]. St. Petersburg, 2014, Iss. 8 (35), pp. 44-45. (In Russ.).

Eremchenko O.Z., Kusakina M.G., Goleva T.N. [The influence of soil pollution by PbS04 and CdS04 on the antioxidant system of Raphanus sativus L.]. VestnikPermskogo universiteta. Ser. Biologija, 2014, iss. 1, pp. 24-29. (In Russ.).

Eremchenko O.Z., Moskvina N.V., Shestakov I.E., Svetsov A. A. [The use of the test cultures to assess the ecological status of soils]. Vestnik TGU, 2014, V. 19, iss. 5, pp. 1280-1284. (In Russ.).

Eremchenko O.Z., Shestakov I.E., Moskvina N.V., Chetina O.A., Kaigorodov R.V., Kamenschikova V.I., Shetsov A.A. [Technogenic superficial formations of the urbanized territories of Perm region], Materialy naucno-prakticeskoj konferencii [Materials of scientific-practical conference]. Perm, 2013, pp. 122-126. (In Russ.).

Eremchenko O.Z., Shestakov I.E., Chernishev K.O. [Structural and granulometric composition of urban soils in connection with the habitat conditions of plants]. Sovremennyeproblemy nauki i obrazovanija, 2015, N 5. Available at: http:www/science-education.ru/ru/article/view?id=22661 (accessed: 01.02.2016) (In Russ.).

Eremchenko O.Z., Shestakov I.E., Parshakova Y.A. [The increased redox activity of plants as a test reaction to soil pollution], Vestnik Tambovskogo universiteta. Seriya Estestvennie i tehnicheskie nauki, 2014, V. 19, N 5, pp. 1285-1288. (In Russ.).

Gerasimova M.I., Stroganova M.N., Prokofeva T.V., Mozharova N.V. Antropogennye pochvi: genesis, geografia, rekultivacia [Anthropogenic soils: Genesis, geography, recultivation], Smolensk, Ojkumena Publ., 2003. 268 p. (In Russ.).

Gunar 1.1., ed. Prakticum po fiziologii rastenij [Workshop on physiology of plants]. Moscow, Kolos Publ., 1972. Pp. 103-107. (In Russ.).

Ivanov V.B. Praktikum po fiziologii rastenij [Workshop on physiology of plants]. Moscow, Akademija Publ., 2004. 144 p. (In Russ.).

Ivanova L.A., Kotel'nikova V.V., Bykova A.E. [Phys-ico-chemical transformation of the mineral ver-miculite into the substrate for growing plants]. Vestnik MGTU, 2006, V. 9, N 5, pp. 883-889. (In Russ.).

Kovaleva E.I., Nikolaenko (Kegiyan) M.G., Makarov A.O., Makarov A.A. [Assessment of oil contaminated brown forest soils of Sakhalin island using the method of fitoestrogeny]. Otrazenie bio-, geo-, antroposfernyh vzaimodeistvij v pocvah i pocven-nom pokrove. Materialy V mezdunar. Nauchnoj konferencii [A reflection of bio-, geo-, antropo-sphere interactions in soils and the soil cover], Tomsk, 2015, pp. 210-213. (In Russ.).

Lukatkin A.S. [The contribution of oxidative stress to the development of cold damage in leaves of heat-loving plants]. Fiziologija rastenij, 2002, V. 49, N 6, pp. 878-885. (In Russ.).

Lusina E.V., Demakina K.I. [Technogenic salinization and alkalization of soils, the adaptation of plants]. Materialy po izucheniju russkih pochv: sbornik. naucnych. dokladov. [Materials for the study of Russian soils: collection of scientific reports.]. St. Petersburg, 2014, Iss. 8 (35), pp. 251-257. (In Russ.).

Mezdunarodnyj standart ISO 11269-2 Kacestvo pocvy. Opredelenie vozdejstvija zagrjaznjajuscih vescestv na floru pocvy [International standard ISO 11269-2 soil Quality. Determining the effects of pollutants on soil flora]. (In Russ.).

Mitrakova N.V. [Assessment of soil stability, endangered, biotesting methods]. Vestnik molodyh uchenyh PGNIU: sb. nauch. trudov [Bulletin of young scientists of the Perm state University]. Perm, 2012, V. 1, pp. 14-24. (In Russ.).

Mitrakova N.V., Shestakov I.E. [Investigation of stability of dark-grey soils of Perm Krai by the method of biotesting when soil is contaminated with heavy metals]. Materialy mezdunarodnoj skoly-seminara molodych ucenyh [Proceedings of the international school-seminar of young scientists], Perm, 2015, pp. 143-147. (In Russ.).

Moskvina N.V. Pochvi i tehnogennie poverhnostnie obrazovaniya mnogoetazhnih zhilih rayonov goro-dov Prikam'ya. Avtoref. diss. kand. biol. nauk [Soils and technogenic superficial formations of multi-storey residential areas of the cities of the Kama region. Abstract PhD], Perm, 2004. 19 p. (In Russ.).

Moskvina N.V., Prokopenko T.V. [The influence of de-icing means on the soil of roadsides]. Perspek-tivy razvitija estestvennych nauk v vyssej skole [Prospects of development of natural Sciences in higher education: proceedings of the international conference], Perm, 2001, V. 3, pp. 42-45. (In Russ.).

Prokofeva T.V., Gerasimova M.I., Bezuglova O.S., Bahmatova K.A., Gol'eva A.A., Gorbov S.N., Zharikova E.A., Matinyan N.N., Nakvasina E.N., Sivceva N.E. [Introduction soil and pochvove-deniya formations of urban areas in the classification of soils of Russia]. Pocvovedenie, 2014, N 10, pp. 1155-1164. (In Russ.).

Rusanov A.M., Voevodina T.S., Novozhenin A.V., Kirillova N.M. [Phytoindication of pollution of soils roadside areas of Orenburg], Otrazenie bio-, geo-, antroposfernyh vzaimodeistvij v pocvah i pocvennom pokrove. Materialy V mezdunar. Nauchnoj konferencii [A reflection of bio-, geo-, antroposphere interactions in soils and the soil cover], Tomsk, 2015, pp. 242-245. (In Russ.).

Terehova V.A. [Biotesting of soils: approaches and challenges] Pocvovedenie, 2011, N 2, pp. 190-198. (In Russ.).

Val'kov V.F., Eliseeva N.V., Imgrunt I.I., Kazeev K.Sh., Kolesnikov S.I. Spravocnikpo ocenkepocv [Guide to assessment of soils]. Maikop, Adygea Publ., 2004. 236 p. (In Russ.).

Voronina L.P. Ekologiceskie funktsii kompleksa agrohimicheskih sredstv i regulyatorov rosta ras-tenii v agrotcenoze. Avtoref. diss. dokt. biol. nauk [Ecological functions of a complex agrochemical means and regulators of growth of plants in agro-cenosis. Abstract Dokt. Diss.]. Moscow, 2009. 18 p. (In Russ.).