Оценка состояния экосистем в зоне воздействия горнодобывающих предприятий Среднего Прикамья
Автор: Ефимик В.Е., Митракова Н.В., Ефимик Е.Г., Фарзалиева Г.Ш.
Журнал: Вестник Пермского университета. Серия: Биология @vestnik-psu-bio
Рубрика: Экология
Статья в выпуске: 1, 2026 года.
Бесплатный доступ
Настоящее исследование является продолжением работ, начатых нами в 2021 г., как комплексное изучение почв, растительности и подстилочно-почвенной мезофауны на территории эксплуатации Верхнекамского месторождения калийно-магниевых солей. Целью данной работы стала сравнительная оценка состояния биотических компонентов природных и антропогенно-измененных экосистем на изучаемой территории. Для этого на 10 учетных площадках проводились описания растительности, отбор почвенных проб, морфологический и физико-химический анализ почв, оценивалoсь таксономическое разнообразие и структура населения почвенно-подстилочных беспозвоночных, проведен корреляционный анализ количественных показателей почвенной мезофауны с химическими свойствами почв исследуемых участков в болотных, луговых и лесных экосистемах в пределах зоны добычи и складирования отходов калийно-магниевых солей. Среди изученных верховые болота, суходольный луг и все лесные биогеоценозы не испытывают нагрузки засолением, что нельзя сказать о пойменных лугах, которые подвержены воздействию высокоминерализованных вод. Аллювиальные солончаковые почвы долин малых рек характеризуются засолением средней и высокой степени, сумма токсичных солей в верхних горизонтах варьирует от 0.3 и 0.9%, снижаясь до 0.26 и 0.1% в нижних слоях; доминирующими ионами являются Cl-, Ca2+ и Mg2+. В условиях таких почв происходит частичная трансформация видового состава растительных сообществ. Местные виды частично исчезают, а их место занимают устойчивые к засолению прибрежно-водные и влаголюбивые растения, нередко в том числе факультативно-галофитные и сорно-луговые. Мезофауна пойменных лугов имеет низкое таксономическое разнообразие и бедное население беспозвоночных за счет отсутствия типичных почвенных обитателей (Enchytraeida, Lumbricidae, Elateridae, Chilopoda и др.), при этом специализированных, устойчивых к засолению (галофильных) видов беспозвоночных не обнаружено. Результаты корреляционного анализа количественных характеристик почвенной мезофауны с химическими свойствами почв показали, что беспозвоночные, особенно насекомые, снижают свою численность при увеличении кислотности и концентрации токсичных солей в почвах.
Почвенно-подстилочная мезофауна, болотные, луговые и лесные экосистемы, техногенное засоление, Среднее Прикамье
Короткий адрес: https://sciup.org/147253587
IDR: 147253587 | УДК: 504.05+574.47+592+631.4 | DOI: 10.17072/1994-9952-2026-1-55-72
Assessing ecosystem state in the impact zone of mining enterprises in the Middle Kama region
This research continues the comprehensive study of soils, vegetation, and soil-and-litter mesofauna in typical biotopes initiated in 2021 within the Verkhnekamskoye Potash-Magnesium Deposit. The objective of this study is to comparatively assess biotopes located near industrial facilities and waste disposal areas, as well as in regions experiencing severe soil salinity. To characterize the vegetation and fauna at the survey locations, we conducted geobotanical field descriptions, collected invertebrates through soil sampling, and employed conventional methods to investigate soil properties. The taxonomic diversity and population dynamics of soil-litter invertebrates were examined at ten survey locations. Simultaneously, vegetation descriptions were recorded, and both morphological and physicochemical soil analyses were conducted. Additionally, a correlation analysis was carried out to relate the quantitative parameters of soil mesofauna to the chemical properties of the study site soils, and to relate the quantitative parameters of litter-dwelling invertebrates to those of litter or sod. The floodplain meadows along small rivers, exposed to waters with high mineral content, differed from typical biotopes. The alluvial solonchak soils found in small river valleys exhibit moderate to high levels of salinity. The total concentration of toxic salts in the upper soil horizons ranges from 0.3% to 0.9%, decreasing to a range of 0.26% to 0.1% in the deeper layers. The dominant ions are Cl-, Ca2+, and Mg2+. On such soils, the floristic diversity of plant communities undergoes notable changes. This is manifested in a partial loss of native species and the invasion by salt-tolerant local coastal-aquatic and moisture-loving plants, including facultative halophytes and sometimes ruderal meadow species. The mesofauna present in floodplain meadows exhibits low taxonomic diversity and a sparse population of invertebrates, primarily due to the lack of typical soil-dwelling organisms (such as Enchytraeida, Lumbricidae, Elateridae, Chilopoda, etc.). No obligate salt-tolerant (halophilic) invertebrates were identified. Correlation analysis between the quantitative characteristics of soil mesofauna and soil chemical properties revealed that invertebrates, particularly insects, generally experience a decline in abundance as soil acidity and toxic salt concentrations increase.