(Prirodnye Resursy. Природные ресурсы)
Published by The National Academy of Sciences of Belarus & The Ministry of Natural Resources and Environment Protection of the Republic of Belarus, Minsk, Belarus
|
NATURAL RESOURCES (Prirodnye Resursy. Природные ресурсы) Published by The National Academy of Sciences of Belarus & The Ministry of Natural Resources and Environment Protection of the Republic of Belarus, Minsk, Belarus |
Summary: The decision of the problem of surface and underground water common use assumes the development of a mathematical model of the process of surface and underground water interaction. Usually evaluation of the estimate of surface waters influence on boarding area hydrogeology and influences of filtration streams on a river discharge are made separately. However such approach results in essential distortion of a real physical process especially when considering the systems of water intake of the underground waters located near to small water-objects, especial if the discharge of underground water in comparison with minimum (summer) discharge of a small surface water object. For the development of the mathematical model of surface and underground water it is proposed to use mathematical models of water movement in open streams and underground waters developed in the Central Research Institute of Complex Use of Water Resources (CRICUWR). These mathematical models are based on the Sean-Venan equations for description of surface water movement in open streams and Bussyneska equations for description of underground waters. Special software is developed and approved for these models. The main problems were related to association of two different mathematical models, numerical algorithm development including some software. For the decision of the common interaction of surface and underground water task iterative method is used. Information about water levels in each site of the river and in each moment of time are determined by parallel modeling of surface and underground waters. Calculation of water levels in a surface water-stream is carried out in the first stage. Calculation of geofiltration is carried out at the second stage. At the third stage modeling of surface water-stream is carried out again taking into account the values of geofiltration streams calculated at the previous stage. Finally, updating of water levels in the river is made. Then calculation of geofiltration and is again carried out up to achievement of stabilization of calculating surface water level. For approbation of integrated mathematical model the model of the site of the water intake was developed, which allows to take into account changes of water level in Svisloch and Tsna rivers as a result of reduction of their discharges at selection of underground waters. The prognoses of underground waters levels reduction and restoration and change of river discharge reduction in case of basic and compensation water intake use are made using this mathematical model. The effective mode of operation of the system is chosen enabling to retain the mode of drain in Cna river. The research has shown that the neglect of the factor of change of surface water level may result in a mistake in calculations of river discharge reduction up to 30 %.
Резюме: Рассмотрена математическая модель взаимодействия поверхностных и подземных вод при совместном их использовании. Представлены исходные уравнения, описывающие движение поверхностных и подземных вод, приведены допустимые пределы их упрощения. Описан метод численного решения выбранных уравнений, дана краткая характеристика программного обеспечения для расчетов движения поверхностных и подземных вод. Показана степень повышения точности расчетов при совместном моделировании движения поверхностных и подземных вод на примере опытного объекта р. Цна - водозабор "Новинки".
cN. S. Shevtsova, V. M. Zaitsev
CRITERIA OF RECREATIONAL ESTIMATION OF AQUWATORES OF LAKES OF BELARUS BY THE CONTENT OF HEAVY METALS. pp. 12-20
Summary: The article deals with the necessity of introduction of the information on heavy metals (Cu, Zn, Ni, Hg, Cd, As, Cr and Pb) into a system of complex estimation of recreational natural potential of Belarusian lakes. The data will enable to show the capabilities of lakes for secure implementation of rest. The differentiated criteria of the contents of heavy metals for contact and promysel views of rest are submitted in view of specificity of age and condition of health resting: for the population as a whole, for children and elderly people. The outcomes of classification of 760 inspected water areas of lakes of Belarus by the contents of Cu, Zn and Ni are given. It is established that to the purposes of contact recreation the indicated heavy metals do not fit: Cu - 23,1 %, on Zn - 20,0 % and on Ni - 16,4 % of water areas of lakes from a total number estimated. Such differentiation for promysel types of rest was not conducted because of the absence of applicable data of monitoring on ichiofauna and water bird. For safe est of the population on water objects of recreational designation the auithor proposes to extend the system of regular monitoring at the expense of observations el of the contents of the following heavy metals: Hg, Cd, As, Cr and Pb.
Резюме: В статье обосновывается необходимость включения в систему комплексной оценки рекреационного природного потенциала акваторий озер Беларуси критериев по тяжелым металлам (Cu, Zn, Ni, Hg, Cd, As, Cr и Pb), наличие которых позволит количественно отразить возможности озер для безопасной рекреации. Представлены дифференцированные критерии содержания тяжелых металлов для контактных и промысловых видов отдыха с учетом специфики возраста и состояния здоровья отдыхающих: для населения в целом, для детей, лиц репродуктивного и пожилого возраста. Приведены результаты классификации 760 обследованных акваторий озер Беларуси по уровню содержания Cu, Zn и Ni. Установлено, что целям контактной рекреации по указанным тяжелым металлам из них не удовлетворяют соответственно по Cu - 23,1 %, по Zn - 20,0 % и по Ni - 16,4 %. Для промысловых видов отдыха такая дифференциация не проводилась в виду отсутствия соответствующих данных мониторинга по ихтиофауне и водоплающей дичи. Для обеспечения безопасности отдыха населения на водных объектах рекреационного назначения внесены предложения о необходимости расширения существующей системы регулярного мониторинга за счет организации наблюдений за уровнем содержания Hg, Cd, As, Cr и Pb.
Summary: The physical-chemical properties, enzymatic activity and biomass of microorganisms in soddy-pale-podzolic-super sandy soils of recreational woods nearby city Mogilyov are investigated. The reaction of influence of recreational load in the coniferous plantations of spruce-bilberry pine woods is characterized by rather high stores of biogenic elements, microbial biomass and potential enzymatic activity is revealed. The essential influence on microbiota and biogenous of soils renders recreational influence, which results in changes of the vegetative and soil characteristics of biogeocenoses. The change of phytomass of ground cover is the result of the decrease of green and consecutive degradation of phytocenosis. Among wood species the greatest degree of recreational digression was found for the coniferous biogeocenoses. The changes of the properties of soils under the influence of recreation are traced not only in humic, but also in podzolic and illuvial horizons of soil profile. The field research of the influence of recreational load was carried out in Lubushsky forestry nearby of Mogilyov in the territory of intensive attendance: places of mass rest, suburban highways and experimental station of Mogilev state pedagogical university. The coniferous plantations of I-II qualities of locality in spruce moss-grown and spruce - bilberry pine forests were investigated. Analysis of the results of physical-chemical properties of soils of recreational woods nearby Mogilyov, enzymatic activity of forest floor and soil horizons (catalase, dehydrogenase, invertase, phosphatase) and data on the number of bacteria, length of the mycelium of funguses and their biomass enabled to establish the mechanisms of interaction of enzymatic activity and recreational loads, and also to calculate the biogenic resources on one and a half meter layer of soil and potential activity of microbial-ferment systems. The physic-chemical properties determine the character and specificity of soil processes, where the factor of compaction produces negative reaction confirmed by negative correlation of the connections between density and chemical properties of soil. The potential stores of total and mobile forms of biogenic elements in account on one and a half meter layer of soil enables to reveal not only the difference for phylums of phytocenosises, but also to reveal the degree of digression and influence rate of recreational load. Enzymatic activity, composition and biomass of a microbiota determine the specificity of metabolic processes of the transformation of organic-minerala part of soil, where close correlation of connections between these indices and chemical parameters mark uniform character of metabolism of microbial-ferment systems. These indices enable to identify the level of influence of recreational load also on negative correlations with density of soils. The potential enzymatic activity determines the biogenic pool of coniferous plantations, where the spectrum of differences between them is intimately connected to excretion of the region digression of phytocenosis and territory with intensive recreational load.
Резюме: По результатам физико-химических свойств, ферментативной активности и биомассе микроорганизмов в дерново-палево-подзолистых супесчаных почвах рекреационной лесов г. Могилева выявлена реакция воздействия рекреационной нагрузки в хвойных насаждениях, где елово-черничные сосняки при менее интенсивной посещаемости характеризуются относительно высокими запасами биогенных элементов, микробной биомассы и потенциальной ферментативной активности. Существенное влияние на микробиоту и биогенность почв оказывает рекреационное воздействие, которое раскрывается через изменения растительных и почвенных особенностей биогеоценозов. Влияние на фитомассу напочвенного покрова может приводить к уменьшению проективного покрытия растительности и последовательной деградации фитоценоза. В наибольшей степени рекреационной дегрессии подвержены среди лесных хвойные биогеоценозы. Изменения свойств почв под влиянием рекреации прослеживаются не только в гумусовых, но также в подзолистом и иллювиальном горизонтах почвенного профиля. Полевые исследования воздействия рекреационной нагрузки проводились в Любужском лесничестве Могилевского лесхоза на территории интенсивной посещаемости, зоны массового отдыха, пригородных автомагистралей и учебно-опытной базы МГПУ в массиве хвойных насаждений I...II бонитетов в сосняках елово-мшистых, елово-кисличных, елово-черничных. Анализ результатов физико-химических свойств дерново-палево-подзолистых супесчаных почв рекреационных лесов г. Могилева, ферментативной активности лесных подстилок и минеральных почвенных горизонтов (каталаза, дегидрогеназа, инвертаза, фосфатаза) и данных численности бактерий, длины мицелия грибов и их биомассы позволил установить некоторые закономерности и механизмы взаимодействия ферментативной активности и рекреационной нагрузки, рассчитать биогенные ресурсы на полутораметровый слой почвы и потенциальную активность микробно-ферментных систем. Физико-химические свойства лесных дерново-палево-подзолистых почв определяют характер и специфичность почвенных процессов, где фактор уплотнения вызывает негативную реакцию, подтверждаемую отрицательными корреляционными связями между плотностью и химическими свойствами почв. Потенциальные запасы валовых и подвижных форм биогенных элементов в расчете на полутораметровый слой почв позволяют выявить не только различия по типам фитоценозов, но и выявить степень дигрессии и уровень воздействия рекреационной нагрузки. Ферментативная активность, состав и биомасса микробиоты определяют специфику метаболических процессов трансформации органоминеральной части почвы, где тесные корреляционные связи между этими показателями и химическими параметрами отмечают единый характер метаболизма микробно-ферментых систем и позволяют идентифицировать уровень воздействия рекреационной нагрузки также по отрицательным корреляциям с плотностью почв. Потенциальная ферментативная активность определяет биогенный пул почв хвойных насаждений, где спектр различий между ними тесно связан с выделением зон дигрессии фитоценозов и территорий интенсивной рекреационной нагрузки.
J. A. Rupasova, V. A. Ignatenko, T. I. Vasilevskaya, N. N. Ruban, F. S. Pyatnitsa
THE INFLUENCE OF GEOGRAPHIC FACTOR IN PHENOL COMPLEX FORMATION OF HIGH BOG WHORTLEBERRY FRUIT WITH MINERAL NUTRITION OPTIMIZATION IN BELARUS. pp. 32-37
Summary: As a result of the comparative study of the pnenol compounds accumulation parameters in ripe high bog whortleberry fruit (Bluecrop sort) under identical field conditions with the application of N60; Р60; К60 in accordance with 8-variant scheme in the south and central parts of Belarus it has been established that the geographic factor exerts strongly pronounced influence not only on the content of these substances, but also on the degree of its modification while changing mineral background. It has been determined that the ripe fruit from the southern region differs from its analogues from the central region by a higher content of anthocyanin pigments (1,8 times), anthocyanins (1,5 times), leucanthocyanins (2 times), flavonols (1,5 times), tanning agents (1,4 times), and has a lower content of catechines (1,1 times) and phenol carbonic acids (1,2 times). The study has shown a considerable rise in the edaphic factor dependence of the content of leucanthocyanins (2,9 times), catechines (1,7 times), to a lesser extent - tanning agents (1,2 times) and anthocyanines (1,1 times). Besides, a slight weakening of this dependence at the level of flavonols (1,2 times) and phenol carbonic acids (1,3 times) has been noted Irrespective of the choice of bog whortleberry cultivation regions, in most cases application of fertilizers promoted visible inhibition of bioflavonols biosynthesis in fruit, especially in the experiments with separate fertilizers application. Besides, in southern region this process had a more distinctive character in respect of flavonols, while in central region - in respect of leucantocyanins and catechines. A substantial activation of biosynthesis regarding tanning agents and phenol carbonic acids in fruit has been shown predominantly in the south region. The established inverse relationship of bioflavonoids, tanning agents and pnenol carbonic acids biosynthesis rate changes under the influence of the edaphic factor considerably loses its expressiveness while advancing to the north of Belarus.
Резюме: В результате сравнительного изучения параметров накопления фенольных соединений в зрелых плодах голубики высокорослой сорта Блюкроп в идентичных полевых опытах с внесением N60; Р60; К60 по классической 8-вариантной схеме в южной и центральной частях Беларуси установлено, что географический фактор оказывает выраженное влияние не только на содержание этих веществ, но и на степень его изменений при варьировании минерального фона. Установлено, что зрелые плоды голубики из южного района отличаются от своих аналогов из центрального района более высоким содержанием антоциановых пигментов (в 1,8 раза), в том числе собственно антоцианов - в 1,5 раза и лейкоантоцианов - в 2,0 раза; флавонолов - в 1,5 раза и дубильных веществ - в 1,4 раза, но вместе с тем уступают им в накоплении катехинов в 1,1 раза и фенолкарбоновых кислот в 1,2 раза. Показано, что при продвижении с юга в центральные районы республики происходит существенное усиление зависимости от эдафического фактора содержания в плодах лейкоантоцианов (в 2,9 раза), катехинов (в 1,7 раза) и в меньшей степени дубильных веществ (в 1,2 раза) и собственно антоцианов (в 1,1 раза). Вместе с тем отмечено незначительное ослабление данной зависимости для уровня флавонолов (в 1,2 раза) и фенолкарбоновых кислот (в 1,3 раза). Независимо от расположения района исследований, внесение минеральных удобрений в большинстве случаев ингибирует в плодах голубики биосинтез биофлавоноидов, особенно в вариантах опытов с раздельным внесением удобрений. При этом в южном районе этот процесс более выражен характер в отношении флавонолов, тогда как в центральном - применительно к лейкоантоцианам и катехинам. Для дубильных веществ и фенолкарбоновых кислот показана существенная активизация биосинтеза в плодах преимущественно в южном районе. При продвижении голубики высокорослой в северном направлении в значительной мере утрачивается установленная обратная зависимость в изменении под действием эдафического фактора темпов биосинтеза биофлавоноидов, с одной стороны, а с другой - дубильных веществ и фенолкарбоновых кислот.
O. V. Morozov
DISTRIBUTION AND PRODUCTIVITY OF RED BILBERRY IN BELARUS. pp. 38-49
Summary: The growing necessity to elaborate scientifically based measures for the rational use, protection and reproduction of the important component of lower level forest vegetation - red bilberry - requires conducting a thorough study of its resource potential and living condition in different parts of the natural habitat. Distribution and productivity of red bilberry have been studied in the following subareas: oak-darkneedle (Oshmyansko-Minsky Orshansko-Mogilevsky and West-Dvinsky regions), hornbeam-oak-darkneedle (Nemansko-Predpolessky and Berezinsko-Predpolessky regions) and wide-leaf-pine forests (Bugsko-Polessky and Polessko-Pridneprovsky regions) using 2 methodological approaches: 1. Route investigation, 2. Laying of permanent test areas. While advancing from the north to the south of Belarus, from its south-taiga to forest-steppe parts, the subarctic circumboreal species - original red bilberry approaches the southern border of its geographical habitat area, which reflects the berry-field condition. Bugsko-Polessky and Polessko-Pridneprovsky regions of the wide-leaf-pine forest subarea are characterized by a similar insignificant abundance of red bilberry with a little increase in the hornbeam-oak-darkneedle forest subarea, but in Nemansko-Predpolessky and Berezinsko-Predpolessky regions their distribution and productivity are moderate. At the same time it was discovered that there is practically no red bilberry population in some parts of oak-darkneedle forests (Orshansko-Mogilevsky region, Goretsk forestry). This does not seem to be the result of destructive successions of the present period but is conditioned by a historically formed combination of rather unfavourable growth conditions. Also, in south-taiga forests there were discovered some areas meeting the red bilberry growth conditions requirements, where, however, the negative influence of the anthropogenic factor resulted in berry-field degradation (Oshmyansko-Minsky region, Vileysky forestry). The results of the research lead to a conclusion that there is an element of geobotanical conditionality in the character of distribution and productivity of red bilberry population in Belarus. It has the greatest biogeocenotical and commercial importance in West-Dvinsky region(Rossonsky forestry) in the forests of which the nature conservation measures regarding red bilberry will be most effective.
Резюме: Назревшая необходимость разработки научно обоснованных мероприятий по охране, рациональному использованию и воспроизводству важного компонента нижних ярусов лесной растительности - брусничников определяет актуальность изучения их ресурсного потенциала и жизненного состояния в различных частях ареала. Распространение и продуктивность брусничников исследовались в подзонах: дубово-темнохвойных лесов (Ошмянско-Минский, Оршанско-Могилевский и Западно-Двинский округа), грабово-дубово-темнохвойных (Неманско-Предполесский и Березинско-Предполесский округа) и широколиственно-сосновых лесов (Бугско-Полесский и Полесско-Приднепровский округа) с использованием двух методологических подходов: 1. Маршрутного обследования, 2. Закладки постоянных пробных площадей. При продвижении с севера на юг Беларуси, от ее южнотаежной части к лесостепной циркумбореальный субарктический вид - брусника обыкновенная приближается к южной границе своего географического ареала, что отражается на состоянии ягодника. Бугско-Полесский и Полесско-Приднепровский округа подзоны широколиственно-сосновых лесов характеризуются сходным между собой незначительным обилием брусничников несколько возрастающим в подзоне грабово-дубово-темнохвойных лесов, однако и в Неманско-Предполесском и Березинско-Предполесском округах их распространение и продуктивность невелики. Вместе с тем установлено практически полное отсутствие брусничной популяции и в некоторых регионах дубово-темнохвойных лесов (Оршанско-Могилевский округ, Горецкий лесхоз), что не является результатом деструктивных сукцессий современного периода, а обусловлено исторически сложившимся весьма неблагоприятным для данного вида сочетанием условий произрастания. В южнотаёжных лесах выявлены и территории с отвечающими требованиям брусники условиями произрастания, где, однако, именно превалирование негативного влияния антропогенного фактора привело к деградации ягодника (Ошмянско-Минский округ, Вилейский лесхоз). Результаты исследований позволяют прийти к выводу о том, что в характере распространения и продуктивности популяции брусники на территории Беларуси присутствует элемент геоботанической обусловленности. Наибольшую биогеоценотическую и промышленную значимость она имеет в Западно-Двинском округе (Россонский лесхоз), в лесах которого природоохранные мероприятия по отношению к брусничникам будут наиболее эффективны.
I. P. Voznyachuk, N. L. Voznyachuk
STRUCTURE AND CONDITION OF THE GROUND LAYER OF VEGETATION - BIOINDICATOR OF THE STATE OF FOREST PHYTOCENOSIS IN TECHNOGENICALLY AFFECTED ENVIRONMENT. pp. 50-57
Summary: In this study we have analysed an indicator role of structure of ground layers of vegetation to determine the modern dynamic status and to predict the tendencies of forest phytocenosis development under the influence of Novopolotsk Oil Industry Complex pollution, one of the biggest in the North of Republic. Based on the data about structural organization of moss, herbaceous and small shrub layers in 500-m zones from forest edge we observed a considerable spatial reorganization of the structure of plant community, a change of spatial distribution of ground layers of plants and formation of a new living soil-cover with the dominance of synanthropic and nitrophilous components of plants which are alien elements to the primary spruce (Picea abies) and pine (Pinus sylvestris) forests. Comparative analysis of the results of studies carried out in 1990, 1995 and 2000 shows that the ground layer of vegetation reacts sensitively to the changes in the intensity of technogenic impact and characterizes the state of forest phytocenosis. The research has revealed trend, speed and most typical and common forms of ground vegetation dynamics. The character and degree of transformation of structure of moss, herbaceous and small shrub layers in the zone of technogenic impact depend on the distance to the sources of industrial pollutants, on the profile of polluting, as well as on the profile of works and on the specific structure of the plant community itself.
Резюме: В работе дана оценка индикационной роли структуры нижних ярусов растительности для определения текущего динамического статуса и прогнозирования последствий развития лесной экосистемы, формирующейся в условиях воздействия выбросов предприятий Новополоцкого нефтепромышленного комплекса, крупнейшего на севере Беларуси. На основе представлений о структурной организации травяно-кустарничкового и мохового ярусов в 500-метровой зоне от лесных опушек получили, что в силу целого комплекса антропогенного вмешательства происходит существенная перестройка фитоценотической структуры и изменение пространственного распределения нижних ярусов растительности, выражающиеся формированием новых не свойственных коренным еловым (Picea abies) и сосновым (Pinus sylvestris) биогеоценозам напочвенного покрова с доминированием синантропных и нитрофильных компонентов растительности. Сравнительный анализ описаний 1990, 1995 и 2000 годов показал, что напочвенный покров чутко реагирует на изменения окружающей среды и характеризует состояния фитоценоза в целом. Выявлены направленность, скорость и основные, наиболее типичные и распространенные формы динамики, которые во многом определяются степенью и характером антропогенного вмешательства (в том числе техногенного), и зависят от расстояния до источников выбросов, расположения объектов исследования у предприятий отличных по характеру, мощности производств и продолжительности техногенного воздействия, а также видовой структуры самого растительного сообщества.
Summary: One of the main problems of nature management is that little attention is given to evaluation and rational use of so called ecological resources. Considering the concepts and developments of the different scientists we shall define ecological resources as a complex of natural objects, factors and phenomena ensuring maintenance of ecological equilibrium. In a broad sense of the word, the concept of ecological resources is close to the concept of renewable resources. Therefore as an object of social-economic estimation the ecological resources are divided into material resources and own ecological resources. The material resources are classified by types of products produced by ecosystems, own ecological resources, i.e. by their economic significance. Normative and territorial principle should constitute the basis of this estimation. The core of this methodology is the theory of rent. Overall ecological rent expressing all national economic effect from exploitation of ecological resources is made up from the economical and own ecological rents. The economical rent is determined proceeding from the market price of a product of nature management. The own ecological rent is counted on the basis of marginal nature protection costs. To compare the values of estimation of different kinds of resources is correct in the capital form, because the identical current rent can be reached by different costs. Accordingly, for all kinds of resources the factors of capitalization are determined, the value of which depends on conditions of reproduction of the capital. The capital estimation of the ecological resources of Belarus is given as the ecological capital. Estimating ecosystems only by their economic productivity, we shall receive the cost of wood, agricultural and water resources that is equal to 11,5 bln USD. However, after performing additional estimation of the ecological value of the resources we will have 14,5 bln USD. The difference is not the result of increasing the productivity of ecosystems. Higher estimate in this case expresses increasing of the demand of the society for the ecological values. According to the calculations of a cumulative estimate of ecological resources, the proportion of own ecological resources is 20%. It can also be interpreted that the full ecological-economic benefit granted by ecosystems of Belarus is 25% higher than the estimate due to economic benefit.
Резюме: Одна из главнейших проблем природопользования заключается в том, что в отличие от материальных ресурсов природы практически не уделяется внимания оценке и рациональному использованию так называемых экологических ресурсов. Принимая во внимание концепции и разработки различных ученых, определим экологические ресурсы как комплекс природных объектов, факторов и явлений, обеспечивающих поддержание экологического равновесия. В широком смысле слова понятие экологических ресурсов близко к понятию возобновимых. Поэтому как объект социально-экономической оценки экологические ресурсы целесообразно разделить на материальные и средообразующие (или собственно экологические). Материальные ресурсы классифицируются по типам производимой экосистемами продукции, средообразующие - по народнохозяйственному значению В основе оценки должны лежать нормативный и территориальный принцип. Ядром предлагаемой методологии является теория ренты. Полная экологическая рента, выражающая весь народнохозяйственный эффект от эксплуатации экологических ресурсов складывается из экономической и собственной экологической ренты. Экономическая рента определяется исходя из рыночной цены продукта природопользования. Собственно экологическая рента рассчитывается на основе предельных природоохранных издержек. Соизмерять величины оценки различных видов ресурсов корректно в капитальной форме, поскольку одинаковая текущая рента может быть достигнута различными затратами. Соответственно, для всех видов ресурсов определены свои коэффициенты капитализации, величина которых зависит от условий воспроизводства капитала. Капитальная оценка экологических ресурсов Беларуси представлена в виде экологического капитала. Оценивая экосистемы только по их экономической продуктивности, мы бы получили стоимость лесных, сельскохозяйственных и водных ресурсов равную 11,5 млрд долл. США. Однако за счет дополнительной оценки средообразующей ценности ресурсов мы имеем цифру 14,5 млрд долл. США. Разница не является результатом повышения продуктивности экосистем. Более высокая оценка в этом случае выражает повышение спроса общества на экологические блага. Согласно расчетам в совокупной оценке экологических ресурсов доля средообразующих составляет 20 %. Это можно также интерпретировать, что полный эколого-экономический эффект предоставляемый экосистемами Беларуси на 25 % больше, чем оценка, обусловленная экономическим эффектом.
A. P. Goosev, A. S. Sokolov
INDICATION OF RECREATIONAL DISTURBANCES IN FOREST LANDSCAPE (ON THE EXAMPLE OF THE BELARUSIAN POLESSYE). pp. 69-74
Summary: In this work the results of studying the transformation of forest landscape of the Byelorussian Polessye as a result of anthropogenic stress (recreation activity) are shown. A connection is established between the characteristics of pine forest ecosystems and the level of recreational loading. Reliable indicators of recreational impact on conditions of pine forest ecosystems are the following: reduction of the number of natural renewal and underbrush; change and degradation of specific and ecological structure of vegetation; the share of damaged forest stands and dead wood; decrease of specific diversity of forest vegetation, change of projective covering of some species (reduction of mosses, increase of cereals and weed plants). Changes also occur in a soil circle. Correlation analysis was carried out that confirmed the assumption of connections between the level of recreational load and some characteristics of ecosystems. These connections have nonlinear character. Derivative associations are described which are formed as a result of recreational influence on the background association of pine forest of Polessye landscape. These associations correlate to the level of recreational load. That is why it became possible to reveal the correlation dependence between the specific structure of vegetation and the level of recreational load. So, the derivative association can be a complex indicator of the load. And the indication of the level of community is more reliable than separate parameters. The revealed indicators can serve for estimation of the level of recreational impact on wood ecosystems that quickly and reliably enables to detect disturbances and the state of wood landscape used in the recreational purposes and the environment as a whole.
Резюме: В работе рассмотрены результаты изучения трансформации лесных ландшафтов Белорусского Полесья вследствие рекреационной нагрузки. В ходе исследований применялся метод ландшафтно-экологической индикации. Установлена связь между характеристиками растительности и уровнем рекреационной нагрузки. Надежными индикаторами рекреационного воздействия в условиях сосновых лесов являются: уменьшение численности естественного возобновления и подлеска; изменение видовой и экологической структуры растительности; снижение видового разнообразия древесно-кустарниковой растительности и т. д. Выявленные индикаторы могут служить для оценки уровня рекреационного воздействия на лесные экосистемы и окружающей среды в целом.
T. Selivonchik
FEATURES OF ECOLOGICAL REHABILITATION OF WORKED OUT AREAS OF PEAT DEPOSIT "PTICH". pp. 75-79
Summary: The problems of ecological rehabilitation of anthropogenically damaged areas of peat deposit "Ptich" are considered. The deposit is presented by sites of low-bog peat, transition-bog peat and raised-bog peat. The production of peat for manufacture of briquettes was conducted on sites of a low-bog peat. The area of peat deposit that remained in its natural condition is used for agricultural purposes. As a result of amelioration and peat production essential anthropogenic transformations of the territory have taken place. They resulted in active dump of stocks of superficial and underground waters, downturn of the bog surface accelerated mineralisation of organic substance of peat, transformation of vegetation and fauna and introduction of a number of negative phenomena (fires, erosion, frosts etc.). On the basis of the carried out research it is offered to restore a hydrological mode for the development of processes of repeated bogging up on some woked out areas. This will result in the revival of basic biospheric functions inherent to a bog.
Резюме: Рассмотрены вопросы экологической реабилитации антропогенно нарушенных площадей торфяного месторождения "Птичь". Месторождение представлено участками торфяной залежи низинного, переходного и верхового типов. Добыча торфа для производства брикетов велась на участках низинного типа. Для сельскохозяйственного использования освоены как площади торфяного месторождения находившиеся в естественном состоянии, так и площади, выбывшие из эксплуатации. В результате осушительной мелиорации и добычи торфа произошли существенные антропогенные преобразования территории торфяного месторождения, которые привели к активному сбросу запасов поверхностных и подземных вод, понижению поверхности болота, ускоренной минерализации органического вещества торфа, трансформации растительности и животного мира и возникновению ряда негативных явлений (пожары, эрозии, заморозки и т. д.). На основе проведенных исследований предложено на части выработанных площадей восстановить гидрологический режим для развития процессов повторного заболачивания, что впоследствии приведет к возрождению основных биосферных функций, присущих болоту.
S. Golovaty, S. Savchenko, V. Savchenko, N. Volkova
HEAVY METALS IN SOILS AND PLANTS IN THE INFLUENCE ZONE OF MINSK. pp. 80-87
Summary: Minsk is one of the largest industrial centers of Belarus. It renders significant influence on ecological-geochemical state of adjacent territories. At the present stage one of the most dangerous contaminants of the environment are heavy metals. The soils and plants sensitively respond to their exuberant concentrations in the environment. The total content of Cr, Ni, Co, Cu, Pb, Zn, Sn, Ag in soils and plants was analyzed by the means of atomic-emission spectrometry and atomic-absorption method. Also, mobile compounds of Cd, Ni, Cr, Cu, Zn, Co in soils were evaluated as IM HCl extraction with an atomic-absorption ending. As a result of the carried out research, it was established that in the influence zone of Minsk the polyelement geochemical anomaly extended mainly in east and northeast directions. The contents of Cd, Pb, Zn, Cu and Ni in soils and plants of the area is higher than the average background values and in some cases exceed maximum tolerance levels for soils and plants. The main contaminant of soils is Pb, the contents of which everywhere exceed the background level. A similar distribution pattern has Zn, its maximum contents is 1,4 times higher than maximum tolerance levels. A smaller degree of contamination of soil is found for Cu and Cd. The contents of Ni exceed the background level. The concentration of metals in plants has more uniform character. Thus, the maximum levels of accumulation are characteristic for Cd and Pb, their contents in plants comes nearer to tolerance levels. Quite another character of contamination has floodplain of Svisloch lower than Minsk. In floodplain soils downstream the city linearly extended polyelement anomaly is found. Its length is more than 120 km. This anomaly is divided into two zones. The first zone extending for 90 km is characterised by the presence in floodplain soils of relict anomaly with low levels of heavy metals. Typomorphic contaminants are Ni, Cr and Cu. The intermittent propagation of heavy metal contents is observed from 90 up to 120 km below Minsk. In this area the average total concentration of Ni, Cr and Cu in soils exceed the background and maximum tolerance levels. The contamination of Zn, Sn, Ag is captured, a smaller degree for Pb. The mobile forms of metals make up 70 % of the total contents. Extremely high levels of metals in floodplain soils cause their accumulation in floodplain plants exceeding maximum tolerance levels. The metal anomaly in soils for Ni and Cu do not result in their accumulation by plants.
Резюме: Минск является одним из наиболее крупных промышленно-индустриальных центров Беларуси. Он оказывает значительное влияние на эколого-геохимическое состояния близлежащих к городу территорий. На современном этапе одним из наиболее опасных загрязнителей окружающей среды являются тяжелые металлы. Почвы и растения чутко реагируют на их избыточные концентрации в окружающей среде. Валовые содержания Cr, Ni, Co, Cu, Pb, Zn, Cd и ряд других элементов в образцах почв и растительности определялись методом атомно-эмиссионной спектрометрии и атомно-адсорбционным методом. Для пойменных экосистем дополнительно определялись подвижные соединения Cd, Ni, Cr, Cu, Zn, Co экстрагированием 1М HCl с атомно-адсорбционным окончанием. В результате проведенных исследований было установлено, что в зоне воздействия г. Минска формируется полиэлементная геохимическая аномалия, вытянутая преимущественно в восточном и северо-восточном направлениях. Содержания Cd, Pb, Zn, Cu и Ni в почвах и растениях данного участка в основном выше средних фоновых значений и в отдельных случаях превышают ПДК для почв и МДУ для растений. Основным загрязнителем почв выступает Рb, содержания которого повсеместно превышают фоновый уровень. Аналогичный характер распространения имеет Zn, при этом максимальное содержание элемента в 1,4 раза выше ПДК. В меньшей степени загрязнение почв проявляется для Cu и Cd. Содержания Ni незначительно превышают фон. Концентрации металлов в растениях имеют более равномерный характер, при этом максимальные уровни накопления характерны для Cd и Pb, содержания которых в растениях приближается к допустимым уровням. Совершенно иной характер загрязнения имеет пойма р. Свислочи ниже г. Минска. В пойменных почвах ниже города установлена линейно-вытянутая полиэлементная высококонтрастная аномалия, протяженностью более 120 км. Эта аномалия делится на две зоны. Первая зона, протяженностью 90 км, характеризуется наличием в пойменных почвах низкоконтрастной аномалии реликтового характера. Типоморфными поллютантами выступают Ni, Cr и Cu. Скачкообразный рост содержания тяжелых металлов наблюдается от 90 до 120 км ниже Минска. На данном участке средние валовые концентрации Ni, Cr и Cu в почвах превосходят фон и ПДК. Зафиксировано также загрязнение Zn, Sn, Ag, в меньшей степени Pb. Доля подвижных форм металлов составляет 70 % от валовых содержаний. Аномально высокие уровни содержания металлов в пойменных почвах прямым образом сказывается на их накоплении пойменной растительностью, превышающие МДУ. Педогеохимические аномалии Ni и Cu не приводят к их накоплению растениями.
Summary: The fauna of aquatic insects of the Biological Reserve "Sporovski" was investigated. 90 species of aquatic insects were found. It was concluded that a diversity of aquatic insect species composition is relatively high. Species rare in Europe - Haliplus obliquus (Fabricius, 1787), Nehalennia speciosa (Charpentier, 1840) and those first found in Belarus - Limnephilus binotatus Curtis, 1834 и Gerris sphagnetorum Gaunitz, 1947 are living there. Such a situation is conditioned by the fact that the wetland "Sporovski" is a complex heterogeneous system biotopic components of which play a different role in the maintenance of high species diversity for some taxonomic groups of aquatic insects. Between studied water bodies the flood mires are most significant for the maintenance of sufficiently high diversity of the fauna and a number of aquatic insects. The undamaged character of floodplains of the river Yaselda may explain such a situation Finally, it is concluded that this study confirmed the importance and status of strict protected territory of the Biological Reserve "Sporovski". Of course, the species composition existing to date cannot be considered complete. One can suppose that further investigations could supplement significantly a list of species given in this paper, as well as to give additional data on their distribution in water-bodies of the Reserve. Studies of water insects were carried out under the international joint project of the republican organization "Protection of birds of Belarus", the Royal Society of Bird Protection (Great Britain) and the Program of UNO "Management of the main flood mires of Polesie for biological diversity protection" supported by the British Foundation "Darvin Initiative".
Резюме: Проведены исследования фауны водных насекомых биологического заказника "Споровский", выявлено 90 видов. Здесь обитают как редкими для Европы виды - Haliplus obliquus (Fabricius, 1787), Nehalennia speciosa (Charpentier, 1840), так и обнаруженные впервые для территории Беларуси - Limnephilus binotatus Curtis, 1834 и Gerris sphagnetorum Gaunitz, 1947. Сделан вывод о том, что, такое положение связано с тем, что водно-болотный комплекс "Споровский" представляет собой сложную гетерогенную систему, биотопические элементы которой играют неоднозначную роль в поддержании богатого видового разнообразия для отдельных таксономических групп водных насекомых. Среди изученных водоемов наибольшее значение, для поддержания достаточно высокого видового разнообразия фауны и численности водных насекомых, принадлежит пойменным болотам. Такая ситуация может быть объяснена не нарушенным характером поймы реки Ясельды. Проведенные исследования подтвердили важность биологического заказника "Споровский" для сохранения биологического разнообразия Белорусского Полесья и его статус как особо охраняемой природной территории. Конечно, выявленный в настоящее время видовой состав водных насекомых еще нельзя считать полным. Можно предположить, что дальнейшие исследования смогут значительно пополнить приведенный в данном сообщении список видов, многие из которых окажутся редкими, а также получить дополнительные данные по их распределению в водоемах заказника. Изучение водных насекомых проводилось в рамках международного совместно проекта Республиканской общественной организации "Охрана птиц Беларуси", Королевского общества защиты птиц (Великобритания) и Программы развития ООН "Разработка планов управления ключевыми низинными болотами Полесья в целях сохранения биологического разнообразия", при поддержке Британского фонда "Дарвинская инициатива".
Summary: The priority direction for the national education development should be related to the improvement of ecological education. The necessity of the system of continuous ecological education is evident The system will unite organically preschool, school, professional, higher and postgraduate education. Such an education experience has been gained in the Republic, it is not broadly presented in the educational system, systemized or recommended for dissemination in all the educational institutions. Search of such innovations is difficult. Among the postgraduate education institutions only the Republican s Improvement Courses for the employees of the Belarusian Research Center "Ecology" train nature protection specialists. As a result of joint research and analytical work carried out by the scientists of the Belarusian State University, Belarusian State Technological University and National Education Institute Recommendations for improving the qualification rate of specialists, Standard Thematic Plan of training technical, natural and social specialists and Methodological Recommendations for introduction and adaptation of standard education programs were developed. The recommendation is intended to bring the postgraduate ecological education in accordance with modern requirements.
Резюме: Совершенствование образования в области окружающей среды должно быть приоритетным направлением развития национальной системы образования. Очевидна необходимость создания системы непрерывного экологического образования, которая должна являться органическим соединением дошкольного воспитания, общеобразовательной подготовки с профессиональным обучением, высшим образованием, повышением квалификации работников. В республике накоплен определенный опыт организации такого образования. Однако он не представлен широко в системе образования, не систематизирован, не рекомендован для распространения во всех учебных заведениях и поиск таких новаций затруднен. Среди подразделений, занимающихся повышением квалификации, только Республиканские курсы повышения квалификации экологических кадров при БелНИЦ Экология проводят обучение специалистов, работающих в области охраны окружающей среды. Результатом совместной исследовательской, аналитической работы (в Республике Беларусь проведена впервые) Республиканских курсов повышения квалификации с учеными БГУ, МГПУ им. М. Танка, БГТУ и Национального института образования явились Рекомендации по совершенствованию системы повышения квалификации экологических кадров, Типовые тематические планы и программы повышения квалификации по курсу "Охрана окружающей среды" специалистов технического, естественнонаучного и гуманитарного профилей. и Методические рекомендации по внедрению и адаптации типовых учебных программ. Разработанные рекомендации в комплексе с соответствующими Типовыми учебными планами и программами призваны привести систему повышения квалификации в области охраны окружающей среды в соответствие с современными требованиями.
Summary: At present time in the Republic of Belarus there are four National Parks (NP). Two of them "Braslavskie ozera" and "Narochansky" are situated in the territory of Lace-land landscape area. In addition to NP a number of reserves were organized here including Gozsky, Porechsky and Sopotskinsky. This work is the first to study mycobiota in the protected territories of Lace-land landscape area. Inventory of species structure of the Russula fungi was done in the study territories. 24 species related to Lactarius and 51 species - to Russula were identified. In NP "Braslavskie ozera" 18 species were identified from Lactarius genus and 29 species from Russula genus, in NP "Narochansky" - 17 from Lactarius, 37 species and 2 varieties - from Russula. In the territory of Gozsky, Porechsky and Sopotskinsky reserves 14 species were found from Lactarius genus and 33 species and 2 varieties - from Russula genus. The species L. repraesentaneus Britz., L. violascens (Otto: Fr.) Fr., R. barle Quel., R. caerulea (Pers.) Fr., R. graveolens Rom. in Britz., R. farinipes Rom. in Britz., R. viscida Kudrn. and variety Russula turci var. amethystina Quel. were first marked for Belarus. It was established that maximum of the species diversity of the Russula fungi was registered in pine forests. The largest quantity of species from Russula genus is found here, although the species from Lactarius genus are noted more frequently in fir-wood. Rich species diversity of the specimens from Russula genus is the evidence of satisfactory forest condition in the protected territories of Lace-land landscape area.
Резюме: В настоящее время в Республике Беларусь имеются четыре НП. Из них "Браславские озера" и "Нарочанский" находятся на территории Белорусского Поозерья. Кроме НП здесь организовано ряд заказников, в том числе и ботанические Гожский, Поречский и Сопоцкинский. Данная работа является одной из первых в познании микобиоты охраняемых территорий Поозерской ландшафтной провинции. В результате исследований в изучаемом регионе была проведена инвентаризация видового состава грибов сем. Russulaceae. Всего идентифицировано 24 вида относящихся к роду Lactarius (млечник), 51 - к роду Russula (сыроежка). На территории НП "Браславские озера" отмечено 18 видов из рода Lactarius и 29 - из Russula, в НП "Нарочанский" - 17 из Lactarius, 37 видов и 2 разновидности - из Russula. На территории заказников Сопоцкинский, Поречский, Гожский обнаружено 14 видов из рода Lactarius, 33 вида и 2 разновидности из рода Russula. Виды: L. repraesentaneus Britz., L. violascens (Otto: Fr.) Fr., R. barle Quel., R. caerulea (Pers.) Fr., R. graveolens Rom. in Britz., R. farinipes Rom. in Britz., R. viscida Kudrn. и разновидность вида Russula turci var. amethystina Quel. впервые отмечены для Беларуси. Установлено, что максимум видового разнообразия сыроежковых грибов отмечается в лесах сосновой формации. Здесь также наблюдается наибольшее количество видов из рода Russula, в то же время виды рода Lactarius чаще встречались в ельниках. Богатое видовое разнообразие представителей сем. Russulaceae свидетельствует об удовлетворительном состоянии лесов на охраняемых территорий Поозерской ландшафтной провинции.
Н. A. Autko, Zh. A. Rupasova, A. A. Autko
DEVELOPMENT OF SPICE AROMATIC MEDICINAL PLANTS OF THE FAMILY LAMIACEAE DEPENDING ON THE METHODS OF CULTIVATION SEEDLINGS IN THE CONDITIONS OF BELARUS. pp. 106-108
Summary: As a result of the comparative study of biometrical and bioproductional parameters of above-ground organs of Origanum vulgare, Melissa officinalis, Salvia officinalis and Nepeta cataria of the 1-st year of vegetation cultivated by a usual and cassette method (the size of alveoles 18 and 65 см3), more active development of plants in the second case has been observed. It is shown that the degree of exhibiting advantages in the development of "cassette" plants is determined by the species affiliation.
Резюме: В результате сравнительного изучения биометрических и биопродукционных показателей надземных органов душицы обыкновенной, мелиссы лекарственной, шалфея лекарственного и котовника кошачьего 1-го года вегетации, выращенных из рассады, полученной обычным и кассетным способом (при объеме ячеек 18 и 65 см3), установлено более активное развитие растений во втором случае, особенно при использовании рассады из крупноячеистых кассет. Показано, что степень проявления преимуществ в развитии "кассетных" растений определяется их видовой принадлежностью.
I. Dovnar
POTENTIAL NITROGEN FIXING ABILITY OF MEADOW CLOVER. pp. 109-114
Summary: In vegetation experiments with rectangular plane vessels we have grown meadow clover "Vitebchanin" and barley "Gonar". We have defined the quantity of nitrogen acquired by clover from the air and absorbed from the ground by a difference method. It has been stated that the total quantity of nitrogen in green clover biomass can be accepted equal to the quantity of nitrogen acquired from the air. The observation of dynamics of dry substance and nitrogen accumulation in clover in field experiences has shown that accumulation of nitrogen acquired from the air strongly resembles the curve of dry substance accumulation by plants. Between these processes there is a dependence that is directly proportional. Thus, 22 mg of nitrogen from the air is required for the creation of one gram of dry substance. The potential ability of meadow clover to master nitrogen from the air is very high and in narrow-band crops reaches 45,5...83,1 g/m of the crop, that is much higher than the values obtained in continuous crops.
Резюме: В вегетационных опытах с использованием прямоугольных плоских сосудов выращивали клевер луговой сорт "Витебчанин" и ячмень сорт "Гонар". Определяли разностным методом количество азота, усвоенного клевером из воздуха и поглощенного из почвы. Установлено, что суммарное количество азота, содержащееся в надземной биомассе клевера, с небольшой погрешностью, может быть принято равным количеству азота, усвоенного из воздуха. Изучение динамики накопления сухого вещества и азота у клевера в полевых опытах показало, что накопление азота, усвоенного из воздуха в значительной мере копирует кривую накопления сухого вещества растениями. Между этими процессами наблюдается прямо пропорциональная зависимость, при этом на формирование одного грамма сухого вещества усваивается из воздуха 22 мг азота. Потенциальная способность клевера лугового к усвоению азота из воздуха очень высока и в узкополосных посевах достигает от 45,5 до 83,1 г/м посева, что существенно превышает величины, полученные в сплошных посевах.
 Academy |