БОТАНИКА, БИОЛОГИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ
В статье рассмотрены приросты побегов у трех существующих в настоящее время видов, входящих в трибу секвойевых: Metasequoia glyptostroboides, Sequoia sempervirens и Sequoiadendron giganteum, структура которых изучена недостаточно. Материал был собран в коллекциях ботанических садов Черноморского побережья Кавказа и Крыма. За один продолжительный период роста у всех трех видов образуются системы побегов разной степени сложности: от неразветвленных, состоящих из одного элементарного, до силлептически разветвленных многоосных систем. У S. giganteum системы побегов, образующиеся за один период внепочечного роста, сходны с другими кипарисовыми, и частично – с сосновыми и подокарповыми. У Metasequoia glyptostroboides и Sequoia sempervirens силлептически разветвленные системы дифференцированы на несколько вариантов: на ортотропных побегах в верхней части прироста силлептически образуются плагиотропные ветви, которые продолжают рост после остановки ортотропной части системы побегов. Боковые силлептические побеги плагиотропные продолжают ветвление до боковых побегов второго порядка. Подобные структуры известны у Araucaria и ископаемых архаичных хвойных. У M. glyptostroboides и S. sempervirens имеются филломорфные ветви такого же облика, что описаны для Tsuga canadensis. Для этих видов характерны также почки, образующиеся сериально ниже силлептически отрастающего побега. У M. glyptostroboides филломорфные ветви ежегодно опадают, их многолетние основания формируют нарастающий базисимподиально укороченный побег. Почка возобновления в отличие от Taxodium distichum не погружена под кору.
1 - БИОЛОГИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ, ЭКОЛОГИЯ
Цель исследований заключалась в эколого-геохимической оценке латеральной миграции тяжелых металлов в верхних горизонтах бурой лесной остаточно-карбонатной почвы в транзитном геохимическом ландшафте под разновозрастными виноградниками, выращиваемыми на склонах горной гряды Фрушка гора в Республике Сербия. Практическая значимость работы состояла в уточнении уровня экологического риска при культивировании разновозрастных виноградников в условиях проявления склоновых эрозионных процессов. Отбор почвенных проб проводили в рядах винограда в пределах сопряженных транзитных ландшафтов склонов с глубины 0-5, 5-15 и 15-30 см. Валовое содержание тяжелых металлов в почве и ягодах винограда определяли атомно-адсорбционным методом после микроволнового разложения. Результаты исследований показали высокую активность миграции меди и хрома в почве 15-летнего действующего виноградника от трансэлювиальной к трансаккумулятивной фации с усилением в горизонте 15-30 см. В почве выведенного из эксплуатации 100-летнего виноградника преобладала радиальная миграция с накоплением железа, марганца, кобальта и интенсивным накоплением меди с коэффициентом латеральной дифференциации 3,21 в горизонте 15-30 см в средней части склона. Максимальное содержание меди в почве возрастного виноградника составило 115,4 мг/кг, что на 28% превышает установленную в Республике Сербия величину максимально допустимого количества для среднесуглинистых почв. Близкие к нормативному значения содержания меди в почве молодого ампелоценоза (87,4-93,2 мг/кг) были обнаружены в нижней части склона по всей исследуемой глубине 0-30 см, которые были достигнуты всего за 15 лет выращивания. Максимальное накопление меди в ягодах (7,7 мг/кг) обнаружено в 100-летнем винограднике, расположенном в нижней части склона, где верхние горизонты почвы в отсутствие пестицидных обработок обеднены медью. Это косвенно свидетельствует о многолетней миграции меди в нижележащие горизонты почвы в условиях трансаккумулятивного элементарного ландшафта во влажный сезон года и о ее извлечении глубокой корневой системой старых виноградных растений.
В статье анализируются показатели снежного покрова за холодный сезон 2022-2023 гг., сформировывавшегося в условиях различных природно-антропогенных экосистем на территории города Москвы. Дана сравнительная оценка основных характеристик снежного покрова (высоты, плотности и запасов воды в снеге) на примере лесной экосистемы и агроэкосистемы. Установлено, что на процессы накопления и распределения снега, а также на его характеристики существенное влияние оказывают наличие и видовой состав растительности, температурный и ветровой режим, инсоляция, мезо- и микрорельеф. Снежный покров, сформированный в лесных массивах, отличается максимальной высотой, пониженной плотностью и лучшим утепляющим эффектом почвы по сравнению с открытым пространством.
4 - ЗООЛОГИЯ, ФИЗИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА И ЖИВОТНЫХ
Определение артериального давления у животных имеет важное значение для оценки состояния сердечно-сосудистой системы, особенно при клинической диагностике заболеваний, а также как критерий факторов, действующих на организм в эксперименте. При этом данные по изучению артериального давления у птиц в современной научной литературе представлены слабо, а показатели артериального давления у кроликов ранее изучались, но мнения об их значениях в пределах физиологической нормы сильно расходятся. Целью нашей работы стала отработка метода определения артериального давления у цыплят-бройлеров и у кроликов с использованием современного портативного тонометра PetMAP graphic II, Cardio Command. Результаты исследований позволили установить, что артериальное давление у цыплят-бройлеров значительно выше, чем у кроликов. Различия объясняются особенностями метаболизма и функционирования сердечной системы, а именно: менее длительным сердечным циклом у птиц, чем у млекопитающих.
В статье приводятся данные о месте и роли в биоповреждениях некоторыми массовыми видами птиц Мичуринского сада РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева. Приводятся характер и степень биоповреждений, вызываемых серыми воронами, грачами, рябинниками, обыкновенными скворцами, домовыми и полевыми воробьями, огарями, урожая плодово-ягодных культур. В послегнездовой период серые вороны большими стаями прилетают в сад. Одна серая ворона за день расклевывает и съедает в среднем 400-600 г фруктов (чаще всего – груши и яблоки). Грачи во время осенних миграций собираются стаями в саду и обрывают орехи и груши. Один грач за день уничтожает около 15 орехов. Рябинники и скворцы после вылета птенцов из гнезд вместе со слетками налетают на ягодники (иргу, виноград, вишню, черешню) и в среднем повреждают 10,5% урожая. Полевые домовые воробьи поедают ягоды (в среднем 9,5% урожая), весной активно поедают почки деревьев. В статье также приводятся данные о некоторых репеллентных средствах, применяемых для предотвращения и снижения биоповреждений, вызываемых птицами: акустические, визуальные и динамические отпугиватели, светоотражающие и шумовые ленты. Целью исследований стало выявление основных повреждений плодово-ягодных культур массовыми видами птиц в Мичуринском саду. Пространственное распределение птиц в саду исследовали в 2021-2023 гг. по общепринятым в орнитологии методикам с последующей статистической обработкой. По результатам исследований установлены повреждения плодово-ягодных культур такими массовыми видами птиц, как серая ворона, грач, рябинник, обыкновенный скворец, полевой и домовый воробей. Результаты исследований показывают реальный ущерб, нанесенный урожаю плодово-ягодных культур массовыми видами птиц, особенно серой вороной.
В статье анализируются различные факторы элиминации сойки в Центральном Предкавказье. Наибольшее количество соек гибнет на автомобильных дорогах в результате столкновения с транспортом. За год на дорогах Ставрополья погибает около 1 млн птиц (Шевцов и др.). Помимо автодорог, существенный «вклад» в сокращение численности птиц вносит гибель на полях от петиционного отравления и при столкновениях с зеркальными стеклами зданий или лопастями ветроустановок. Среди абиотических факторов гибель соек вызывают погодные условия, главным образом – морозы и осадки. В качестве биотических причин гибели рассматриваются разорение гнезд и хищничество полозов и птиц. Результаты исследований показывают основные факторы элиминации сойки в Центральном Предкавказье и карту гибели их на автодорогах Ставропольского края.
В статье приведен анализ показателей разнообразия и сходства сообществ птиц в 7 парках г. Москвы: в парке «Зарядье», Петровском парке, Нескучном саду, природном заказнике «Воробьёвы горы», на территории Лесной опытной дачи (Тимирязевского парка), в парке культуры и отдыха «Сокольники», в природно-историческом парке «Царицыно» – в 2018-2022 гг. Показано, что как в малых (площадью до 100 га), так и в крупных парках наблюдается сходная динамика основных показателей разнообразия сообществ птиц: индекса Маргалефа, индекса Шеннона, индекса Пиелу и индекса Симпсона. В течение года в наименьших пределах колеблются индекс Пиелу и индекс Симпсона, в наибольших – индекс Маргалефа и индекс Шеннона. Видовое богатство и разнообразие сообществ обычно возрастают в гнездовой и сокращаются в негнездовой сезоны. Некоторые малые парки по усредненным показателям могут быть сравнимы с крупными парками. Так, усредненные значения индексов Маргалефа, Шеннона, Пиелу и Симпсона для сообществ птиц в новом парке «Зарядье» (Dmf = 4,78 ± 0,51; H = 2,25 ± 0,14; E = 0,74 ± 0,03; D = 0,17 ± 0,03) ближе всего к таковым в парке «Сокольники» (Dmf = 5,35 ± 0,62; H = 2,38 ± 0,16; E = 0,7 ± 0,03; D = 0,15 ± 0,02), территория которого в 50, а возраст – более чем в 80 раз больше. Это может указывать на то, что новые малые парки могут быть перспективными территориями для сохранения разнообразия сообществ птиц наравне со старыми крупными. Значения индекса Сёренсена указывают на сравнительно высокую обособленность сообществ птиц в течение всего года. Сходство сообществ незначительно повышается в гнездовой и понижается в негнездовой сезоны независимо от минимального расстояния между парками.
5 - МИКРОБИОЛОГИЯ, МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОЛОГИЯ
Профилактика и снижение уровня заболеваемости животных и птицы зооантропонозными болезнями являются условием для функционирования животноводческих и птицеводческих хозяйств. Это актуально и в отношении заболеваемости сельскохозяйственных животных и птицы сальмонеллезом, так как животноводческая (в том числе птицеводческая) отрасль производит продукцию, которая при определенных условиях может быть контаминирована сальмонеллами и являться опасной для человека. Проведение широкого комплекса профилактических мероприятий, направленных на защиту населения от болезней, общих для человека и животных, и обеспечение ветеринарно-санитарной безопасности животноводческой и птицеводческой продукции являются главными задачами ветеринарных специалистов в обеспечении биобезопасности. В статье приведены результаты анализа заболеваемости сельскохозяйственных животных (крупного рогатого скота (КРС), мелкого рогатого скота (МРС), свиней, лошадей) и птицы сальмонеллезом в животноводческих и птицеводческих хозяйствах нашей страны и данные лабораторного исследования на выявление сальмонелл в биологическом материале разных видов животных и птицы в период с 2018 по 2020 гг. с учетом данных Министерства сельского хозяйства Российской Федерации. Ретроспективный анализ заболеваемости в хозяйствах России показал, что за исследуемый период сальмонеллез регистрировали у сельскохозяйственных животных и птицы в 91 неблагополучном пункте, где общее количество заболевших животных и птицы составило 422 гол. При проведении бактериологических исследований на сальмонеллез биологического материала сельскохозяйственных животных и птицы изучены 827 732 пробы. В 2926 пробах подтвержден сальмонеллез и обнаружены следующие сероварианты: S. enteritidis, S. typhimurium, S. dublin, S. gallinarum, S. pullorum, S. abortus equi, S. infantis.
Кордицепс (Cordyceps militaris) является ценной сельскохозяйственной лекарственной культурой во многих странах. В последние годы этот гриб становится все более популярным во Вьетнаме. В исследованиях представлены результаты оценки разнообразия 8 коммерческих штаммов кордицепса, собранных в разных провинциях Вьетнама. Были изучены морфологические признаки (цвет, длина, ширина) и особенности поверхности плодовых тел гриба. Для генетической оценки использованы молекулярные маркеры двух генов локуса МАТ1-1 (MAT1-1-1, MAT1-1-2) и одного гена локуса МАТ1-2 (MAT1-2-1). Результаты анализа показали, что все штаммы были разнообразными по морфологическим характеристикам. 7 штаммов P1, P3, P4, P5, P6, P7, P8 имели только один локус типа спаривания МАТ1-1. Только один штамм Р2 содержал одновременно два локуса: МАТ1-1 и МАТ1-2. Этот результат показывает разнообразие штаммов кордицепса во Вьетнаме и поддерживает их отбор для создания новых штаммов путем половой гибридизации.
6 - ПОЧВОВЕДЕНИЕ, ЗЕМЛЕУСТРОЙСТВО, КАДАСТР И МОНИТОРИНГ ЗЕМЕЛЬ
Лен-долгунец – важнейшая техническая культура, которая очень требовательна к минеральному режиму и сильно реагирует на недостаток питательных веществ в почве. Корневая система льна-долгунца характеризуется неглубоким расположением, низкой поглотительной способностью. Основную массу элементов минерального питания культура потребляет за достаточно короткий промежуток времени. В связи с этим целью наших исследований было установление в условиях вегетационного опыта влияния разных форм азота и бора на урожай и вынос макроэлементов льном-долгунцом сорта Цезарь. В результате проведенных исследований определено, что внесение азотных удобрений вне зависимости от формы, в которой находится элемент минерального питания, повышает: урожайность льна-долгунца – на 10,33-13,43 г/сосуд; содержание сухого вещества в технической культуре – на 2,40-7,43%; вынос растениями макроэлементов, азота – на 139,2-230,3 мг/сосуд, фосфора – на 34,8-66,4 мг/сосуд, калия – на 132,9-235,5 мг/сосуд по сравнению с контролем. Добавление бора к аммонийной и нитратной формам азота увеличивает урожай культуры на 5,05 и 7,94%, а также вынос растениями льна-долгунца азота на 10,9 и 16,9%, фосфора – на 16,4 и 22,1% по сравнению с вариантами без внесения микроэлемента. Применение сернокислого аммония и мочевины повышает содержание в растениях технической культуры азота на 15,47 и 16,27% по сравнению с контролем. Совместное внесение азотнокислого натрия и борной кислоты увеличивает вынос льном-долгунцом калия, когда прибавка от применения микроэлемента составляет 14,1%.
Стабилизация гумусового профиля почв во многом обусловлена взаимодействием органических и минеральных веществ и характером сформировавшихся органо-минеральных производных. Поскольку основу гумуса черноземов составляют гуминовые кислоты, то изучение их органо-минеральных производных имеет большое теоретическое и практическое значение. Цель работы – изучить элементный состав гуминовых кислот, различных фракций гранулометрических элементов (пыль крупная, пыль средняя, пыль мелкая, илистая фракция) чернозема типичного целинного. Фракции гранулометрических элементов выделяли из почвенного образца, предварительно обработанного ультразвуком в течение 20 мин при 25 кГц методом отмучивания при соотношении почва:дистиллированная вода, равном 1:100. Экстрагирование гуминовых кислот из гранулометрических фракций проводили 0,1 н. раствором NaOH после предварительного декальцинирования образцов, очистку от примесей – центрифугированием и диализом. В препаратах гуминовых кислот определяли зольность весовым методом, содержание C, H, N – на автоматическом анализаторе CHNS-vario Microcube, количество O находили по разности, степень окисленности и теплоту сгорания рассчитывали по эмпирическим формулам. Согласно полученным данным в элементном составе гуминовых кислот преобладает углерод, содержание которого составило 38,3-40,0 ат.%. Меньше всего они содержат азота – 2,2-2,5 ат.%, количество водорода составляет 36,5-37,9 ат.%, а кислорода – 21,3-21,7 ат.%. Судя по величинам атомных отношений Н:С и C:N, которые при переходе от гуминовых кислот фракции пыли крупной к гуминовым кислотам илистой фракции последовательно изменяются с 1,62 до 1,74 и с 18,2 до 15,3 соответственно, чем меньше размер фракций гранулометрических элементов, тем в большей мере приуроченные к ним гуминовые кислоты обогащены алифатическими азотсодержащими компонентами. При этом гуминовые кислоты всех гранулометрических фракций являются окисленными соединениями, о чем свидетельствует степень их окисленности, варьирующая в пределах +0,12-+0,17.