Теоретическая и прикладная экология1995-43012618-840610.25750/1995-4301-2026-2-192-199OtherРеакция водорослей и цианобактерий лесных и луговых экосистем на техногенное воздействиеResponse of algae and cyanobacteria in forest and meadow ecosystems to man-made impactsКондаковаЛ. В.KondakovaL. V.ecolab2@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-2190-686XАшихминаТ. Я.AshikhminaT. Ya.https://orcid.org/0000-0003-4919-0047ДомрачеваЛ. И.DomrachevaL. I.https://orcid.org/0000-0002-7104-3337БезденежныхК.А.BezdenezhnykhК. А.https://orcid.org/0000-0003-1030-3219КондаковаI. A.KondakovaI. A.https://orcid.org/0000-0001-9336-8709Vyatka State UniversityKirovRussiaInstitute of Biology of the Komi Science Centre of the Ural Branch of the Russian Academy of SciencesSyktyvkarRussiaВятский государственный университетКировРоссияИнститут биологии Коми научного центра Уральского отделения Российской академии наукСыктывкарРоссияVyatka State Agrotechnological UniversityKirovRussiaВятский государственный агротехнологический университетКировРоссия250620262192199http://envjournal.ru/ari/v2026/v2/26219.pdf

В статье дана оценка экологического состояния почвенного фототрофного микробного комплекса лесных и луговых экосистем в районе бывшего объекта уничтожения химического оружия (ОУХО) "Марадыковский", где в настоящее время создаётся производственно-технический комплекс (ПТК) Экотехнопарк "Мирный" по утилизации отходов 1 и 2 классов опасности. Природные группировки водорослей и цианобактерий (ЦБ) достаточно широко используются в экологической оценке состояния почвенной среды, что обусловлено рядом их физиолого-биохимических и экологических особенностей. В настоящее время альгоцианофлора района строительства ПТК "Мирный" имеет характерную для широтно-зонального градиента природную структуру сообществ. В лесных почвах по видовому разнообразию преобладают представители отделов Chlorophyta (60,0 %) и Ochrophyta (20,0 %), в луговых - Chlorophyta (44,2 %) и Cyanobacteria (29,5 %). Однако длительный мониторинг водорослей и ЦБ почв лесных и луговых экосистем данной территории показал, что за период функционирования ОУХО в фототрофном комплексе микроорганизмов произошли некоторые изменения. Снизилась процентная доля охрофитовых водорослей, чувствительных к техногенной нагрузке, с 19,2 до 17,0 % и увеличилась доля ЦБ с 24,7 до 26,4 %. При высокой толерантности к меняющимся факторам среды, ЦБ являются надёжными индикаторами в оценке её экологического состояния. В составе доминантов представлены виды из отделов зелёных и охрофитовых водорослей, характерных для почв лесной зоны. В луговых экосистемах доминируют виды родов Chlamydomonas, Chlorococcum (Chlorophyta), Phormidium, Nostoc, Cylindrospermum (Cyanobacteria). Количественные показатели численности водорослей и ЦБ обусловлены в основном природными факторами. На контрольном участке, находящемся на расстоянии 10 км от объекта, показатели количества водорослей и ЦБ достигали более высоких значений и превышали показатели численности микрофототрофов на участках вблизи объекта в два и более раз. После прекращения функционирования ОУХО "Марадыковский" прошло более 10 лет. Таксономический состав альгоцианофлоры сохраняет исходную зональную структуру.

The article presents estimation of the ecological state of soil phototrophic microbe complex in forest and meadow ecosystems in the vicinity of the former chemical weapons destruction facility "Maradykovskiy" (CWDF). Currently, a production and technical complex "Ecotechnopark "Mirnyy" (PTK) for the disposal of wastes of the 1st and 2nd hazard classes is being created on its territory. Natural groups of algae and cyanobacteria (CB) has a set of physiological-biochemical and ecological features and are widely used in soil state ecological assessing. Nowadays the algocyanoflora communities’ structure within the site of PTC is typical for the forest zone. As for species diversity in forests soils, representatives of Chlorophyta (60.0 %) and Ochrophyta (20.0 %) prevail, while Chlorophyta (44.2 %) and Cyanobacteria (29.5 %) dominate in meadow soils. Still the long-term monitoring of algae and CB in forest and meadow soil ecosystems indicated that certain changes took place in the phototrophic complex of microorganisms during the CWDF operating period. The share of ochrophyte algae sensitive to technogenic load decrease from 19.2 % to 17.0 %, while the share of CB increase from 24.7 % to 26.4 %. CBs are highly tolerant to the changing factors of the environment, thus they serve as a reliable indicator in assessing its ecological status. The dominant species are represented by green and ochrophyte algae, typical in forest soils. The species of the genera Chlamydomonas, Chlorococcum (Chlorophyta), Phormidium, Nostoc, Cylindrospermum (Cyanobacteria) are the dominants of the communities in meadow ecosystems. The quantitative indexes of the algae and CB number are conditioned mostly by natural factors. On the control site situated 10 km away from the PTC the indexes of algae and CB number were higher than those near the PTC: they exceeded two or more times. Over 10 years passed from the moment when CWDF stopped functioning. The taxonomic composition of algocyanoflora still keeps its original structure.

биоиндикацияпрокариотыэукариотыфототрофные микроорганизмызагрязнениемониторинг растительностиbioindicationprokaryoteseukaryotesphototrophic microorganismscontaminationplant monitoringРабота выполнена в рамках государственного задания Института биологии ФИЦ Коми НЦ УрО РАН (№ 125021402208-5).1. Патова Е.Н., Новаковская И.В., Сивков М.Д., Новаковский А.Б. Влияние экологических факторов на формирование альгогруппировок горнотундровых почв (Приполярный Урал) // Теоретическая и прикладная экология. 2012. № 2. С. 89–98. doi: 10.25750/1995-4301-2012-2-089-0982. Дорохова М.Ф., Кошелева Н.Е., Терская Е.В. Экологическое состояние городских почв в условиях антропогенного засоления и загрязнения (на примере Северо-Западного округа Москвы) // Теоретическая и прикладная экология. 2015. № 4. С. 16–24. doi: 10.25750/1995-4301-2015-4-016-0243. Пивоварова Ж.Ф., Багаутдинова З.З., Благодатнова А.Г. Возможности использования водорослей в экологической оценке городских почв // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Естественные науки. 2022. № 4. С. 68–77. doi: 10.21685/2307-9150-2022-4-74. Sukhanova N.V., Fazlutdinova A.I., Radygina A.V., Gaysina L.A. Transformation of soil cyanobacterial-algal cenoses affected by urbanization in the South Ural urban areas // Теоретическая и прикладная экология. 2025. № 1. С. 92–104. doi: 10.25750/1995-4301-2024-4-092-1045. Капашин В.П., Поляков А.И., Круглов В.А. Обеспечение экологической и промышленной безопасности объектов по уничтожению химического оружия // Теоретическая и прикладная экология. 2013. № 4. С. 10–18. doi: 10.25750/1995-4301-2013-4-010-0196. Мачехин Н.Г. Уничтожение химического оружия в Кировской области // Теоретическая и прикладная экология. 2013. № 4. С. 19–20. doi: 10.25750/1995-4301-2013-4-019-0207. Ашихмина Т.Я. Комплексный экологический мониторинг объектов хранения и уничтожения химического оружия. Киров: Вятка, 2002. 544 с.8. Олькова А.С., Дабах Е.В. Оценка устойчивости почв и прогноз их состояния в районе уничтожения химического оружия // Теоретическая и прикладная экология. 2010. № 1. С. 73–76. doi: 10.25750/1995-4301-2010-1-073-0769. Штина Э.А., Голлербах М.М. Экология почвенных водорослей. М.: Наука, 1976. 143 с.10. Кузяхметов Г.Г. Водоросли зональных почв степи и лесостепи. Уфа: РИО БашГУ, 2006. 286 с.11. Домрачева Л.И. «Цветение» почвы и закономерности его развития. Сыктывкар: Институт биологии Коми научного центра Уральского отделения РАН, 2005. 336 с.12. Шмидт В.М. Математические методы в ботанике. Л.: Изд-во ГЛУ, 1989. 287 с.13. Домрачева Л.И., Ашихмина Т.Я., Кондакова Л.В., Дабах Е.В., Елькина Т.С. Сравнительный анализ специфики альго-микологических комплексов в зоне действия объекта хранения и уничтожения химического оружия «Марадыковский» // Теоретическая и прикладная экология. 2012. № 4. С. 73–78. doi: 10.25750/1995-4301-2012-4-086-09114. Кондакова Л.В., Домрачева Л.И. Флора Вятского края. Часть 2. Водоросли (Видовой состав, специфика водных и почвенных биоценозов). Киров: ОАО «Кировская областная типография», 2007. 192 с.15. Алексахина Т.И., Штина Э.А. Почвенные водоросли лесных биогеоценозов. М.: Наука, 1984. 148 с.16. Новаковская И.В., Патова Е.Н. Почвенные водоросли еловых лесов и их изменения в условиях аэротехногенного загрязнения. Сыктывкар: Институт биологии Коми НЦ УрО РАН. 2012. 128 с.17. Штина Э.А., Зенова Г.М., Манучарова Н.А. Альгологический мониторинг почв // Почвоведение. 1998. № 12. С. 1449–1461.18. Штина Э.А. Флора водорослей бассейна реки Вятки. Киров: Кир. обл. тип., 1997. 96 с.19. Кондакова Л.В., Пирогова О.С. Почвенные водоросли и цианобактерии государственного природного заповедника «Нургуш» // Теоретическая и прикладная экология. 2014. № 3. С. 94–101. doi: 10.25750/1995-4301-2014-3-094-10120. Безденежных К.А., Кондакова Л.В., Дабах Е.В., Ашихмина Т.Я. Альгологический мониторинг почв в районе объекта «Марадыковский» // Теоретическая и прикладная экология. 2021. № 2. С. 81–88. doi: 10.25750/1995-4301-2021-2-081-08821. Безденежных К.А., Кондакова Л.В. Количественные показатели и анализ структуры фототрофных микробных сообществ // Биодиагностика состояния природных и природно-техногенных систем: материалы 19 Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. Киров, 25 ноября 2021 г. Киров: Вятский государственный университет, 2021. С. 207–2010.22. Кабиров Р.Р., Черненькова Т.В., Суханова Н.В., Шмелев Н.А. Состав и структура альгоценозов северотаёжных экосистем на различных элементах рельефа в условиях техногенной нагрузки // Теоретическая и прикладная экология. 2013. № 1. С. 94–100. doi: 10.25750/1995-4301-2013-1-094-1001. Patova E.N., Novakovkaya I.V., Sivkov M.D., Novakovsky A.B. Influence of ecological factors on algal communities development of mountain tundra soils (Subpolar Urals) // Theoretical and Applied Ecology. 2012. No. 2. P. 89–98. doi: 10.25750/1995-4301-2012-2-089-0982. Dorokhova M.F., Kosheleva N.E., Terskaya E.V. Ecologicalstate of urban soils subject to anthropogenic salinization and pollution (the North-Western District of Moscow as a study case) // Theoretical and Applied Ecology. 2015. No. 4. P. 16–24. doi: 10.25750/1995-4301-2015-4-016-0243.Pivovarova Zh.F., Bagautdinova Z.Z., Blagodatnova A.G. Possibilities of using algae in the ecological assessment of urban soils // Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Povolzhskiy region. Estestvennye nauki = University proceedings. Volga region. Natural sciences. 2022. No. 4. P. 68-77 (in Russian). doi: 10.21685/2307-9150-2022-4-74. Sukhanova N.V., Fazlutdinova A.I., Radygina A.V., Gaysina L.A. Transformation of soil cyanobacterial-algal cenoses affected by urbanization in the South Ural urban areas // Theoretical and Applied Ecology. 2025. No. 1. P. 92–104. doi: 10.25750/1995-4301-2024-4-092-1045. Kapashin V.P., Polyakov A.I., Kruglov V.A. Providing industrial and ecological safety of chemical weapons decommission plants // Theoretical and Applied Ecology. 2013. No. 4. P. 10–18 (in Russian). doi: 10.25750/1995-4301-2013-4-010-0196. Machekhin G.N. Chemical weapons decommission in Kirov region // Theoretical and Applied Ecology. 2013. No. 4. P. 19–20 (in Russian). doi: 10.25750/1995-4301-2013-4-019-0207. Ashikhmina T.Ya. Complex ecological monitoring of chemical weapons storage and decommission plants. Kirov: Vyatka, 2002. 544 p. (in Russian).8. Olkova A.S., Dabakh E.V. Evaluating Soils Sustainability and the Project of their State within the area of Chemical Weapons Decommission // Theoretical and Applied Ecology. 2010. No. 1. P. 73–76 (in Russian). doi: 10.25750/1995-4301-2010-1-073-0769. Shtina E.A., Gollerbach M.M. Ecology of soil algae. Moskva: Nauka, 1976. 143 p. (in Russian).10. Kuzyakhmetov G.G. Algae of steppe and forest-steppe soils. Ufa: RIO BashGU, 2006. 286 p. (in Russian).11. Domracheva L.I. Soil blooming and the patterns of its development. Syktyvkar, 2005. 336 p. (in Russian).12. Shmidt V.M. Methods of Mathematics in Botany. Leningrad: Izdatelstvo GLU, 1989. 287 p. (in Russian).13. Domracheva L.I., Ashikhmina T.Ya., Kondakova L.V., Dabakh E.V., El’kina T.S. Comparative analysis of peculiar features of soil alga-mycological complexes near the chemical weapons storage and decommission plant “Maradykovky” // Theoretical and Applied Ecology. 2012. No. 4. P. 73–78 (in Russian). doi: 10.25750/1995-4301-2012-4-086-09114. Kondakova L.V., Domracheva L.I. Flora of the Vyatka region. Part 2. Algae (Species composition, specific features water and soil biocoenoses). Kirov: OAO “Kirovskaya oblastnaya tipographya”; 2007. 192 p. (in Russian).15. Aleksakhina T.I., Shtina E.A. Soil algae of biogeocoenoses. Moskva: Nauka, 1984. 148 p. (in Russian).16. Novakovskaya I.V., Patova E.N. Soil algae of spruce forests and their change in conditions of aerotechnogenic pollution. Syktyvkar. Institut Biologii Komi NTs URO RAN. 2012. 128 p. (in Russian).17. Shtina E.A., Zenova G.M., Manucharova N.A. Algological soil monitoring // Soil Studies. 1998. No. 12. P. 1449–1461 (in Russian).18. Shtina E.A. Flora of algae of the Vyatka region. Kirov: Kirov obl. tip., 1997. 96 p. (in Russian).19. Kondakova L.V., Pirogova O.S. Soil algae and cyanobacteria of the State Nature Reserve “Nurgush” // Theoretical and Applied Ecology. 2014. No. 3. P. 94–101 (in Russian). doi: 10.25750/1995-4301-2014-3-094-10120. Bezdenezhnykh K.A., Kondakova L.V., Dabakh E.V., Ashikhmina T.Ya. Algological monitoring of soils in the vicinity of the plant “Maradykovskiy” // Theoretical and Applied Ecology. 2021. No. 2. P. 81–88 (in Russian). doi: 10.25750/1995-4301-2021-2-081-08821. Bezdenezhnykh К.А., Kondakova L.V. Quantitative indictors and the analysis of the structure of phototrophic microbial communities // Biodiagnostics of the state of natural and natural-technogenic systems / Materialy 19 Vserossiyskoy nauchno-prakticheskoy konferentsii s mezhdunarodnym uchastiyem. Kirov, 25 Nov. 2021. Kirov: Vyatskiy gosudarst-vennyy universitet, 2021. P. 207–210 (in Russian).22. Kabirov R.R., Chernen`kova T.V., Sukhanova N.V., Shmelev N.A. Composition and structure of algocenoses of north boreal ecosystems in different relief parts in conditions of technogenic pressure // Theoreticaland Applied Ecology. 2013. No. 1. P. 94–100 (in Russian). doi: 10.25750/1995-4301-2013-1-094-100