ПОЛИФУНКЦИОНАЛЬНОСТЬ ВОЗДЕЙСТВИЯ ЭКОТОЛА НА ДРЕВЕСНЫЕ САЖЕНЦЫ ПРИ НЕБЛАГОПРИЯТНЫХ УСЛОВИЯХ СРЕДЫ тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.02.08, кандидат наук Фитискина Надежда Викторовна

• Фитискина Надежда Викторовна
• кандидат наук
• 2017

Оглавление диссертации кандидат наук Фитискина Надежда Викторовна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1.1. Роль почвенного покрова Земли в биосфере

1.2. Тяжелые металлы как загрязнители почв на примере свинца

1.3. Роль бывшего живого вещества в иммобилизации

загрязнителей биосферы

1.3.1. Компосты, вермикультивирование, гуминовые и бакто--гумусовые препараты

1.3.2. Экотол: получение, характеристика, влияние на

почвообразование и растения

1.4. Содержание древесных насаждений в городских условиях

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Объекты исследования

2.1.1. Саженцы древесных растений

2.1.2. Экотол

2.2. Получение экотола в лабораторных условиях

2.3. Определение биогенных аминов, их предшественников

и продуктов окислительного дезаминирования в экотоле

2.4. Определение меланинов в экотолах

2.5. Определение содержания в химическом составе экотола ароматических

и алифатических фрагментов

2.6. Постановка полевого опыта по воздействию экотола на древесные саженцы Acerplatanoides L. (клена остролистного)

2.7. Определение валового содержания и подвижной формы свинца

в образцах почв методом атомно-абсорбционного анализа

2.7.1. Ход работы по определению валового содержания и подвижных

форм свинца в почвах с помощью атомно-абсорбционного анализа

2.7.2. Определение подвижности свинца в различных почвах при

наличии в них избыточных доз тяжелого металла и экотола

2.8. Постановка вегетационных опытов для определения воздействия экотола на древесные саженцы лиственных пород и ели, выращенных

на фоне нормы и избыточных доз свинца

2.9. Отбор почвенных образцов для определения валового содержания и подвижных форм свинца в почве, после выращивания на ней Fraxinus pensylvanica (ясеня пенсильванского), Sorbus aucuparia L.

(рябины обыкновенной) и Picea abies L. (ели обыкновенной)

2.10. Оценка физиологического состояния древесных саженцев

лиственных пород

2.10.1. Метод определения переменной флуоресценции хлорофилла

в коре побегов древесных саженцев

2.10.2. Определение активности пероксидазы

2.10.3. Метод определения белка

2.11. Определение содержания свинца в корнях и хвое Picea abies L.

методом масс-спектрометрии

2.12. Определение плотности корневых окончаний и количественных характеристик микориз, находящихся в симбиозе с Picea abies L

2.13. Статистическая обработка полученных результатов

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

3.1. Биогенные амины, их предшественники и продукты

окислительного дезаминирования в экотоле

3.2. Содержание меланинов в экотоле из различных источников растительного сырья

3.3. Ароматические и алифатические фрагменты экотола после его длительного хранения

3.4. Влияние экотола на рост древесных саженцев Acerplatanoides L.

в природных условиях

3.5. Влияние экотола на подвижность свинца в почвах, не содержащих древесных растений, и в почвах, на которых

произрастали древесные саженцы

3.6. Влияние экотола на физиологическое состояние Fraxinus

pensylvanica на фоне нормы и избыточных доз свинца

3.7. Влияние экотола на содержание свинца в хвое и корнях Picea

abies L. и на микоризацию корневой системы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ВЫВОДЫ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ

Приложение 1. Сравнительная характеристика инфракрасного спектра

экотола и гуминовой кислоты, выделенной из почвы

Приложение 2. Метеорологические условия летнего сезона 2010 г., в котором выявились различия в ростовых параметрах Acer

platanoides L., обработанных и необработанных экотолом

Приложение 3. Воздействия экотола на ростовые процессы

яровой пшеницы

ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «ПОЛИФУНКЦИОНАЛЬНОСТЬ ВОЗДЕЙСТВИЯ ЭКОТОЛА НА ДРЕВЕСНЫЕ САЖЕНЦЫ ПРИ НЕБЛАГОПРИЯТНЫХ УСЛОВИЯХ СРЕДЫ»

Актуальность темы исследования.

Решение глобальных экологических проблем, связанных с развитием цивилизации, базируется на теории биосферы, разработанной выдающимся по богатству идей и глубине мыслей, талантливым естествоиспытателем В.И. Вернадским. Теория биосферы В.И. Вернадского рассматривается как основа научной картины мира, касающейся планеты Земля, где биосу (совокупности организмов планеты, включая человека) отводится ведущая роль в формировании и преобразовании земной поверхности (Горелов, 2012; Ермаков и др., 2012; Карташова, Олескин, Фитискина, 2012; Гирусов, 2013).

Созидательная деятельность человека в основном направлена на социальное развитие, но при этом характеризуется разрушительным потенциалом по отношению к Природе, в первую очередь, из-за техногенной, моральной и психологической направленности основной деятельности, что, как в настоящее время показано, без должных корректив на сохранение и охрану природы, пересмотра ценностных ориентиров общества, может привести к экологическому кризису и, в конечном итоге, к гибели человечества (Гирусов, 2003). Д.ф.н., проф. Э.В. Гирусов отмечает, что вся система современных знаний и деятельности, как и культура в целом, носит антропоцентрический характер, мешающий пониманию социоприродного единства. Сложившееся «соотношение процессов взаимодействия общества и природы требует смены осевой парадигмы мировоззрения с антропо- на биосфероцентрическую, с позиции которой интересы сохранения биосферы ставятся выше социальных» (Гирусов, 2013). В этой связи, актуальной проблемой становится сохранение и улучшение среды обитания, понимание экологических связей в природе (Саловарова, Козлов, 2001).

Знание «большой» экологии - ее теорий, законов, правил, принципов и гипотез в рамках иерархии природных, социальных и технических систем,

представляющих целостное единство, убеждает в необходимости считаться с «требованиями» Природы, носящими объективный характер в отличие от социальных, представляющих зачастую субъективные стремления и желания (Реймерс, 1994; Экологический манифест, 1994; Гирусов, 2013).

Несоответствие «целей» естественно-системной регуляции биосферы и целей потребительства современной цивилизации приводит к деструкции природных систем. При этом самовозобновляющиеся и саморазвивающиеся природные системы, такие как почва, представляют собой как бы «вечный двигатель», не требующий экономических вложений до тех пор, «пока степень давления на них не превышает их возможностей к восстановлению» (Реймерс, 1994, с. 144, 145).

Современный период развития человечества представляет собой стадию, с одной стороны, связанную с ростом антропогенных нарушений природных систем, с другой - попыток коррекции деградационных по отношению к биосфере воздействий. Последнее требует системного, комплексного подхода к вопросам миграции химических элементов и их соединений между организмами и средой обитания, в первую очередь, почвой, которую в наши дни «разрушает эрозия, травит химия, душат свалки» (Реймерс, 1994). Почвенный покров Земли рассматривается, как планетарная оболочка, биогеомембрана суши с активными биосферно-геосферными взаимодействиями, определяющими существование самой биосферы и человечества. Отсюда наиболее актуальная проблема - сохранение почвенного покрова планеты, сформированного в процессе исторически длительного взаимодействия живых организмов с неживым веществом и, как теперь подчеркивается, с бывшим живым веществом, что расширяет концептуальные разработки экологических проблем, позволяет по-новому рассматривать типологию веществ в биосфере (Остроумов, 2012б, 2012в, 2013).

Развиваемая д.б.н. С.А. Остроумовым идея об особой роли в биосфере бывшего живого вещества (БЖВ, ex-living matter - ELM), заключающаяся «в функции кондиционирования, очищения и стабилизации среды обитания для живых организмов» (Остроумов, 2012а, с. 117), может быть отнесена к экотолу, получаемому биотехнологическим путем из бывшего живого вещества растительного происхождения, впервые осуществленного отечественным физиологом растений, д.б.н. Г.В. Лебедевым. Им же был предложен термин «экотол» - от слов «экология»1 и «толерантность»2 для класса природных соединений, полученных в результате воздействий мико- и микробиоты на бывшее живое вещество. Часть веществ, входящих в состав экотола, способствует росту и развитию организмов и повышает их устойчивость к неблагоприятным условиям среды обитания (Лебедев, 1999; Лебедев и др., 2004). В процессе получения экотола главным требованием является строгое соблюдение аэробных условий, т.к. в этом случае исключается появление анаэробных бактерий, которые вызывают брожение, частично сопровождающееся выделением фитотоксичных органических кислот (Востров, 1989, 2003). Аэробная мико- и микробиота помимо трансформации растительного сырья выделяет значительное число физиологически-активных соединений. Сумма трансформированного бывшего живого вещества (растительного сырья) и физиологически-активных соединений, включая комплексообразователи, в терминологии Г.В. Лебедева представляют собой экотолы, устойчивые к дальнейшему микробному разложению. Получение экотолов может быть осуществлено, как в лабораторных условиях, так и в

1 Экология (греч. oikos - дом и logos - учение) - взаимоотношение биоса между собой и со средой обитания.

2 Толерантность (лат. tolerantia - терпение) - в экологии - терпимость к экологическим факторам, находящимся в диапазоне между экологическим минимумом и максимумом (лимитирующими развитие организмов, что и составляет пределы толерантности). В 1913 г. В.Шелфорд сформулировал «закон толерантности» - невозможности процветания того или иного организма при недостатке или избытке любого из факторов внешней среды, уровень которого оказывается близким к пределам переносимого данным организмом (Одум, 1975, с. 139-142).

условиях многотонного промышленного производства, благодаря которому они могут внести ощутимый вклад в защиту биоса от антропогенных воздействий и все чаще наблюдаемых в природе аномальных явлений, в частности, связанных с повышенными и пониженными температурами.

Степень разработанности темы.

До начала наших работ группой сотрудников Института физиологии растений РАН была получена физико-химическая характеристика экотола и изучено его влияние на ростовые процессы целого ряда сельскохозяйственных культур. Показано, что экотол, содержащий в своем составе большое количество физиологически-активных соединений, создает условия, повышающие устойчивость растений к высоким и низким температурам, а также к избыточным концентрациям (намного превышающим ПДК) тяжелых металлов (Лебедев и др., 2004, с. 47-58, 74-80). Практически все эксперименты по изучению влияния экотола на растения, выполненные под руководством Г.В. Лебедева, были проведены с сельскохозяйственными растениями при выращивании их в водной культуре. Результаты этих многолетних исследований изложены в двух основных трудах: «Экотолы, класс природных физиологически-активных соединений» (1999) (Лебедев, 1999) и «Экотолы. Производство и применение» (2004) (Лебедев и др., 2004). С уходом из жизни Г.В. Лебедева в 2004 г., работы, связанные с экотолом, были прекращены.

В связи с нарастанием экологических проблем мы посчитали целесообразным продолжить изучение экотола. В первую очередь, важно было расширить представления о содержащихся в экотоле физиологически-активных веществах. Теоретический и практический интерес представляло изучение воздействия экотола, как бывшего живого вещества, на самоочищающую способность почв и возможность использования его с целью повышения устойчивости зеленых насаждений города к неблагоприятным условиям среды,

связанными с деградацией городских почв, превращающей их в урбаноземы, а также к все чаще проявляющимся климатическим аномалиям. Цель и задачи исследования.

Целью диссертационной работы являлось изучение воздействия экотола на физиологическое состояние древесных саженцев при неблагоприятных условиях среды.

В соответствии с указанной целью в диссертационной работе были поставлены и решены следующие задачи:

1. Получить экотол в лабораторных условиях.

2. Определить наличие в экотоле биогенных аминов, их предшественников и продуктов окислительного дезаминирования, способных активно включаться в метаболические процессы растений и сопутствующего им биоса.

3. Определить содержатся ли в экотоле меланины, обладающие целым рядом положительных экологических воздействий, включая сорбцию тяжелых металлов.

4. Установить, изменится ли соотношение алифатических и ароматических структурных фрагментов в процессе длительного хранения экотола.

5. Оценить влияние экотола на рост древесных саженцев в природных условиях.

6. Сопоставить влияние экотола на подвижность распространенного поллютанта среды - свинца в почве в отсутствии и при наличии древесных саженцев.

7. Оценить воздействие экотола на физиологическое состояние древесных саженцев различной устойчивости к антропогенным воздействиям в условиях нормы и избытка свинца в почве на фоне экотола и при его отсутствии.

Научная новизна.

В экотоле было установлено наличие меланинов (проведено их выделение и идентификация). Была проведена количественная оценка биогенных аминов, их предшественников и продуктов окислительного дезаминирования. В работе впервые изучалось воздействие экотола на древесные саженцы. Было показано

усиление ростовых процессов у древесных саженцев под действием экотола в условиях засухи на примере Acer platanoides L. (клена остролистного).

Впервые анализировалось воздействие экотола в качестве кондиционирующего, очищающего почву вещества. Показано участие экотола в иммобилизации свинца. Установлена различная степень иммобилизации свинца экотолом при наличии и отсутствии в почве древесных растений. Отмечено различие в воздействии экотола на иммобилизацию свинца древесными саженцами лиственной - Fraxinus pensylvanica (ясеня пенсильванского), и хвойной - Picea abies L. (ели обыкновенной), породами. На основе экспериментальных и литературных данных установленному отличию найдено объяснение, заключающееся в разнице типов микоризации лиственной и хвойной пород.

Впервые оценивалось воздействие экотола при норме и избытке свинца в почве на фотосинтез, синтез белка, активность пероксидазы на примере представителя лиственных пород - ясеня пенсильванского.

Было прослежено воздействие экотола в условиях нормы и избытка свинца на систему: почва - растение Picea abies L. (ель обыкновенная) - микобиота (эктомикориза).

Теоретическая и практическая значимость работы.

Экотолы - пример трансформированного мико- и микробиотой бывшего живого вещества в сумму неорганических и органических веществ, способных к химико-биотическим взаимодействиям, что позволяет им снова вовлекаться в биогеохимические круговороты, включаться в миграцию элементов для построения почв, где сосредоточена «управляющая система» биогеоценозов и замыкаются круговороты веществ биосферы. Отсюда важность изучения экотола имеет как теоретические, так и практические грани.

Благодаря своей полифункциональной активности, экотол может иметь разностороннее практическое применение. В частности, экотол может найти

широкое применение в плане восстановления экологических и агрохимических показателей деградированных почв, в первую очередь, урбанизированных. Он может быть использован во время посадки и дальнейшего ухода за саженцами древесных лиственных пород (очевидно и кустарников) в санитарно-защитных зонах предприятий, скверах и других местах, относящихся к зеленым зонам города.

Методология и методы исследования.

Биология XXI века продолжает движение по пути познания закономерностей существования биоса Земли. В этом плане заслуживает значительного внимания роль бывшего живого вещества в биосфере, в наши дни обогащаемая новыми фактами, приводящими к новым идеям в методологии. Д.б.н. С.А. Остроумовым предложена и обоснована новая типология веществ в биосфере в развитие и дополнение типологии веществ, выдвинутой В.И. Вернадским, а именно, разрабатываются представления о роли бывшего живого вещества, способствующего толерантности живых организмов (Остроумов, 2012а, с. 103-133). К таким веществам относятся экотолы, полученные биотехнологическим путем, обладающие полифункциональным воздействием, связанным с усилением устойчивости живых организмов к внешним факторам среды (Лебедев, 1999; Лебедев и др., 2004). Изучению толерантности древесных растений при концентрациях свинца в почве, значительно превышающих ПДК, а также при повышенных температурах в зависимости от наличия или отсутствия экотола в почве, собственно и посвящается данная работа. Для решения поставленных экологических задач требовалось проведение экспериментальных исследований на стыке физиологии растений, микологии, почвоведческих дисциплин с учетом антропогенных воздействий сегодняшнего дня и природных изменений на планете, связанных с климатической нестабильностью, в том числе повышенными температурами, т.е. требовался системный подход. Системный подход, как правило, используется при исследовании многоуровневых объектов.

В данном случае требовался анализ валового содержания и подвижных форм свинца в почве при наличии и отсутствии в ней экотола, древесных саженцев, нормы и избытка тяжелого металла; определение физиологического состояния древесных саженцев различной устойчивости к антропогенной нагрузке. В случае работы с неустойчивой к антропогенным факторам Picea abies L. потребовалась микологическая характеристика корневой системы ели. Только взаимосвязанный анализ данных объектов позволял охарактеризовать картину воздействия экотола на древесные саженцы в условиях нормы и избытка свинца в почве. В работе были использованы методы, применяемые в физиологии растений: полевой и вегетационные методы выращивания растений; определение ростовых параметров; фотосинтеза, в данном случае биофизического метода на основе импульсно-модулированного флуорометра, используемого для экологических исследований при мониторинге древесных насаждений; содержание белка; ферментативной активности пероксидазы, рассматриваемой в качестве индикатора физиологического состояния растений. В образцах почв было определено валовое содержание и подвижные формы свинца с помощью метода атомно-абсорбционного анализа на атомно-абсорбционном спектрометре, а также был использован метод масс-спектрометрии для установления количественного содержания свинца в корнях и хвое Picea abies L., применяемый в экологических исследованиях при оценке состояния зеленых насаждений, находящихся в сложных экологических условиях. Определение плотности корневых окончаний и количественных характеристик микориз требовало освоения самостоятельного направления в биологии, связанного с изучением микориз - микологии и целого арсенала сведений и навыков работы с микоризованными корнями под микроскопом.

Для расширения представлений о природе самого экотола был использован метод инфракрасной спектрометрии, давший возможность получить сравнительную характеристику инфракрасного спектра экотола и гуминовой

кислоты, выделенной из почвы. Метод высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) в сочетании с количественной детекцией обнаружения определяемых веществ позволил установить в экотоле наличие биогенных аминов, их предшественников и продуктов окислительного дезаминирования. Для установления в экотоле наличия меланинов был проведен целый арсенал идентификации меланиновых пигментов. Анализировались

спектрофотометрические измерения, элементный состав и парамагнитные свойства. Содержание ароматических и алифатических фрагментов в экотоле длительного хранения осуществляли методом ЯМР-спектроскопии.

Статистическую обработку полученных результатов проводили с использованием программы Microsoft® Excel 2007.

Положения, выносимые на защиту.

1. Экотол, полученный в результате биотехнологической конверсии3 растительного сырья (соломы пшеницы), способствует улучшению состояния древесных саженцев лиственных пород, увеличивая их толерантность к неблагоприятным условиям среды.

2. Экотол представляет собой продукты не только распада, но и синтеза органических веществ, осуществляемого грибами и микроорганизмами, участвующими в деградации растительного сырья. При переработке бывшего живого вещества грибы и микроорганизмы выделяют в среду целый арсенал физиологически-активных соединений, в том числе меланины и биогенные амины и их предшественники. Отсюда полифункциональность экотола.

3. Экотол усиливает ростовые процессы древесных саженцев лиственных пород в условиях засухи.

4. Экотол участвует в иммобилизации тяжелого металла - свинца. Наличие древесных саженцев лиственных пород, для которых характерна арбускулярная

3 Конверсия от лат. conversio - изменение, превращение.

микориза, увеличивает иммобилизационное воздействие экотола на тяжелый металл, что сопровождается восстановлением фотосинтетического процесса и синтеза белка.

5. Экотол в условиях избытка свинца в почве усиливает рост эктомикориз Picea abies L., способствующих поступлению свинца из почвы в корневую систему.

6. Степень и характер воздействия экотола на растения при наличии избыточных доз тяжелого металла в почве зависит от агрохимических свойств почвы, от наличия в них других загрязнителей, от вида самих растений, произрастающих на этих почвах, от типа микоризации корневой системы растений, где арбускулярная или эктомикориза, является преобладающим симбионтом.

7. Применение экотола может быть рекомендовано при посадке древесных саженцев лиственных пород во вновь создаваемых городских зеленых насаждениях, включая санитарно-защитные зоны предприятий, а также для поддержания жизнеспособности уже имеющихся насаждений.

Степень достоверности результатов обеспечивалась применением в экспериментальных исследованиях современного аналитического оборудования, соблюдением требований общепринятых методик определений, а также использованием стандартных методов статистической обработки полученных результатов.

Личный вклад автора.

Автор самостоятельно получил использовавшийся в экспериментальной работе экотол, самостоятельно проводил физиолого-биохимические анализы, принимал активное участие при работе на современном оборудовании. Автор провел обработку и интерпретацию полученных данных, участвовал в подготовке публикаций по материалам исследований.

Апробация работы.

Материалы диссертации были доложены на: Открытом междисциплинарном семинаре по Биополитике Биологического факультета МГУ

им. М.В. Ломоносова (Москва, 2010, 2012); VI и VII Московском международном конгрессе «Биотехнология: состояние и перспективы развития» (Москва, 2011, 2013); IX Международном симпозиуме «Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования» (г. Пущино, 2011); XX, XXI, XXII и XXIII Международных симпозиумах «Нетрадиционное растениеводство. Селекция и генетика. Охрана биосферы. Эниология. Экология и здоровье» (г. Алушта, 2011, 2012, 2013, 2014); IX Международной научной конференции студентов и молодых ученых «Живые системы и биологическая безопасность населения» (Москва, 2011); Международной интернет-конференции «Биотехнология. Взгляд в будущее» (Казань, 2012); IV Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых и специалистов с международным участием «Окружающая среда и здоровье. Молодые ученые за устойчивое развитие страны в глобальном мире» (Москва, 2012); Всероссийской научной конференции с международным участием «Инновационные направления современной физиологии растений» (Москва, 2013); Сессии стендовых сообщений «Науки о биосфере: инновации» в рамках секции Московского Общества Испытателей Природы (МОИП) (Москва, 2014).

Публикации. По материалам диссертационного исследования опубликовано 20 печатных работ, в том числе 3 статьи экологической направленности в отечественных рецензируемых журналах из списка ВАК, а также материалы и тезисы конференций.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, главы объекты и методы исследования, главы результаты работы и их обсуждение, заключения, выводов, списка литературы и приложения. Работа изложена на 159 страницах, из них 149 страниц основного текста. Работа содержит 19 рисунков и 7 таблиц. Список литературы включает 232 источника, в том числе 1 90 на русском языке и 42 на иностранных языках.

Благодарности. Автор выражает искреннюю признательность к.т.н. С.Д. Терешкиной за постоянное внимание к работе и моральную поддержку на всех ее

этапах; д.б.н. А.В. Олескину за формирование биополитического мировоззрения, базирующегося на биоцентризме, помощь при определении нейромедиаторов и активное обсуждение их роли в метаболических процессах; д.б.н. С.А. Остроумову за проявленный интерес к экотолу с позиции рассмотрения экотола, как бывшего живого вещества в биосферных процессах, связанных с поддержанием жизни; Н.Г. Лебедевой за помощь при организации получения экотола в лабораторных условиях; д.х.н. В.П. Варламову и к.б.н. В.П. Курченко за возможность установить в экотоле наличие меланиновых пигментов; д.х.н. Г.А. Калабину за критические замечания при обсуждении материала и помощь в расширении экспериментальных данных с применением метода ЯМР; научному сотруднику В.А. Ивлеву, принявшего участие в получении данных на основе использования ЯМР-спектроскопии; к.б.н. Т.П. Юриной за организацию и участие в проведении работ на территории УО ПЭЦ МГУ Чашниково; д.б.н. Т.Е. Кренделевой, предоставившую возможность работы на кафедре биофизики МГУ и помогшей в освоении метода определения флуоресценции хлорофилла в коре древесных побегов; к.м.н. В.С. Кудрину, благодаря которому была проведена в экотоле количественная оценка биогенных аминов методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с электродетекцией; к.б.н. М.М. Карпухину за помощь в определении валового содержания и подвижных форм свинца в почве, а также в определении свинца в корневой системе и хвое ели обыкновенной; к.б.н. В.В. Демину за содействие в проведении анализа экотола методом инфракрасной спектроскопии и помощь в расшифровке результатов; к.б.н. Е.Ю. Ворониной за ценные консультации по вопросам микологии. Автор выражает особую благодарность своему научному руководителю к.б.н. Е.Р. Карташовой за посвящение в биологические науки и философские аспекты экологии, а также за предложенную ею тему и помощь на всех этапах работы.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ 1.1. Роль почвенного покрова Земли в биосфере

Почвенный покров Земли рассматривается как незаменимая планетарная оболочка, без которой невозможно существование биосферы и общества. В последние десятилетия Международным обществом почвоведов (МОП) расширяются исследования «состояния почв во времени и пространстве», представляющие эволюционно-географо-генетическое направление, в американской научной литературе обозначаемое как «pedology», в результате которого складывается учение о педосфере (от греч. pedon - грунт и sphaira -шар) как особой земной оболочке - биогеомембране суши с активными биосферно-геосферными взаимодействиями (Добровольский, Никитин, 1990; Добровольский, Никитин, 2000; Никитин, Сабодина, 2003; Таргульян, Горячкин, 2008).

Основными глобальными экологическими функциями почв являются: Атмосферные -

• поглощение и отражение солнечной радиации;

• регулирование газового режима и влагооборота между почвой и атмосферой;

• поступление в атмосферу микроорганизмов и твердого вещества. Литосферные -

• передача аккумулированной солнечной энергии в глубокие слои литосферы;

• поставление веществ для минералов и полезных ископаемых;

• преобразование верхних слоев литосферы и сорбция их загрязнителей, защита верхних слоев литосферы от водной и ветровой эрозии.

Гидросферные -

• трансформация почвой поверхностных вод в грунтовые;

• участие почвы в формировании речных стоков и влияние на биопродуктивность водоемов;

• сорбция загрязнителей акваторий. Общебиосферные и этносферные -

• среда обитания основной массы биоса (живого вещества планеты), источник элементов питания в биогеоценозах, основа для устойчивого функционирования природных и антропогенных экосистем;

• планетарный узел связей - биологического и геологического круговоротов веществ, обуславливающее нормальное функционирование биосферы, включая этносферу, фактор биологической эволюции;

• место для поселений человечества, причина этнической мозаичности антропосферы, основа развития социосферы: промышленных и дорожных объектов, основа для воспроизводства сельскохозяйственного и лесохозяйственного сырья;

• обеспечение функционирования «бактериального фильтра», окисляющего углеводороды, поступающие из подземной атмосферы, главным образом над месторождениями нефти и газа.

Приведенный материал, основанный на работах в основном российской почвоведческой школы, позволяет увидеть в почвенном покрове Земли оболочку, без которой невозможно само существование биосферы (Добровольский, Никитин, 1990; Добровольский, Никитин, 2000; Никитин, Сабодина, 2003). «Почва - «нервный центр» биосферы, ее следящая и управляющая система».. .Это «не мертвый грунт, а «живая кожа» планеты». Следует лишь добавить, что кожа эта шагреневая: вместе с сокращением почвенного покрова сокращается и жизнь человечества» (Тюрюканов, Федоров, 1966, с. 282).

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Фитискина Надежда Викторовна, 2017 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. АГРОТЕХ [Сайт]. - Режим доступа: http://www.agrotehcom.ru (дата обращения: 12.09.2014).

2. Азарян, К.Г. Эффективность биопрепаратов при выращивании декоративных растений / К.Г. Азарян, Э.А. Мелконян // Биологический журнал Армении. -№ 4 (66). - 2014. - С. 42-50.

3. Актиномицеты в пище, кишечнике и экскрементах почвенных диплопод / Б.А. Бызов, Г.М. Зенова, Н.И. Бабкина и др. // Микробиология. - 1993. - Т. 62. -Вып. 5. - С. 925-936.

4. Актуальные вопросы всеобщей экологии: по материалам международного (СНГ) семинара / Под общ. ред. проф. Н.М. Солодухо. - Казань: Изд-во КГТУ, 2007. - 243 с.

5. Алгоритмы обработки данных программы OMNIC TM [Сайт]. - Режим доступа: http://ftir.ru (дата обращения: 24.01.2014).

6. Артамонова, В.С. Микробиологические особенности антропогенно преобразованных почв Западной Сибири / В.С. Артамонова. - Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2002. - 225 с.

7. Арчегова, И.Б. Переработка гидролизного лигнина и получение на его основе материала для рекультивации техногенно-нарушенных территорий Крайнего Севера / И.Б. Арчегова, М.Ю. Маркарова, О.В. Громова // Химия в интересах устойчивого развития. - 1998. - Т. 6. - № 4. - С. 303-309.

8. Бабьева, И.П. Биология почв / И.П. Бабьева, Г.М. Зенова. - М.: МГУ, 1989. -336 с.

9. Бакто-гумусовые препараты - теория и практика применения / А.Л. Степанов, Д.Г. Звягинцев, Л.В. Лысак и др. // Биотехнология: состояние и перспективы

развития: материалы VI Московского международного конгресса. - М.: ЗАО «Экспо-биохим-технологии», РХТУ им. Менделеева, 2011. - Ч. 2. - С. 25-26.

10. Башкин, В.Н. Биогеохимические и геоэкологические подходы для оценки комплексного экологического воздействия / В.Н. Башкин, А.С. Курбатова // Современные проблемы загрязнения почв: по материалам Международной конференции. - М., 2004. - С. 174-176.

11. Беккер, З.Э. Физиология грибов и их практическое использование / З.Э. Беккер. - М.: Изд-во Московского университета, 1963. - 269 с.

12. Биореактор для разложения растительного сырья: пат. 1763478 Российская Федерация: МПК С 12 М 1/00 / Г.В. Лебедев; патентообладатель Лебедев Г.В.; заявл. 18.09.1989; опубл. 23.09.1992, Бюл. № 13, 1994. - 6 с.

13. БИУД43 [Сайт]. - Режим доступа: http://www.biud.ru (дата обращения: 16.07.2014).

14. Большая советская энциклопедия / Гл. ред. А.М. Прохоров. - М.: «Сов. энциклопедия», 1971. - 3-е изд. - Т. 6. - 624 с.

15. Большая советская энциклопедия / Гл. ред. А.М. Прохоров. - М.: «Сов. энциклопедия», 1976. - 3-е изд. - Т. 25. - 600 с.

16. Брей, С.М. Азотный обмен в растениях / С.М. Брей; пер. с англ. и предисл. Э.Е. Хавкина. - М.: Агропромиздат, 1986. - 200 с.

17. Вадюнина, А.Ф. Методы исследования физических свойств почв / А.Ф. Вадюнина, З.А. Корчагина. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1986. - 416 с.

18. Вернадский, В.И. Живое вещество и биосфера / В.И. Вернадский - М.: Наука, 1994. - С. 672.

43 «Биуд» - жидкое органическое удобрение (см. с.).

19. Вернадский, В.И. Химическое строение биосферы земли и ее окружения / Вернадский В.И. - М.: Наука, 1965. - 374 с.

20. Веселкин, Д.В. Реакция эктомикориз хвойных на техногенное загрязнение: дис. ... канд. биол. наук: 03.00.16 / Д.В. Веселкин. - Екатеринбург, 1999. - 167 с.

21. Википедия [Сайт]: Гомеостаз (дата обращения: 30.09.2014); Инфракрасная спектрометрия (дата обращения: 18.11.2014); Компосты (дата обращения: 10.09.2014); Мезофилы (дата обращения: 28.09.2014); Термофилы (дата обращения: 28.09.2014); Ядерный магнитный резонанс (дата обращения 15.12.2016). - Режим доступа: https://ru.wikipedia.org.

22. Влияние бактериального меланина на рост и развитие огурца в культуре in vitro и in vivo / Л.Е. Тоноян, М.Т. Петросян, К.Г. Азарян, Ю.Г. Попов // Ученые записки Ереванского государственного университета. Химия и биология. - № 1. - 2010. - С. 50-55.

23. Влияние длительного применения средств химизации на агрохимические и микробиологические свойства дерново-подзолистой почвы / В.Г. Минеев, Н.Ф. Гомонова, Г.М. Зенова, И.Н. Скворцова // Агрохимия. - 1998. - № 5. - С. 5-12.

24. Влияние минеральных удобрений на устойчивость микробных систем дерново-бурых почв, загрязненных уксуснокислым свинцом [Электронный ресурс] / В.И. Каменщикова, Л.В. Кувшинская, О.А. Лысова, О.А. Игнатова // Вестник ПГУ. Биология. - 2009. - № 10. - Режим доступа: http://cyberleninka.ru (дата обращения: 13.06.2014).

25. Водяницкий, Ю.Н. Об опасных тяжелых металлах/металлоидах в почве / Ю.Н. Водяницкий // Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева. - М., 2011. - Вып. 68. - С. 65.

26. Водяницкий, Ю.Н. Тенденции развития химии почв / Ю.Н. Водяницкий // Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева. - М., 2010. - Вып. 66. -С. 64-82.

27. Водяницкий, Ю.Н. Тяжелые и сверхтяжелые металлы и металлоиды в загрязненных почвах / Ю.Н. Водяницкий. - М.: ГНУ Почвенный институт им. В.В. Докучаева Россельхозакадемии, 2009. - 96 с.

28. Водяницкий, Ю.Н. Тяжелые металлы и металлоиды в почвах / Ю.Н. Водяницкий. - М.: Почвенный институт им. В.В. Докучаева РАСХН, 2008. -164 с.

29. Войтович, Н.В. Оценка загрязнения почв сельскохозяйственного использования в результате агрогенного воздействия / Н.В. Войтович, Н.А. Полев, А.В. Останина // Почвы Московской области и их использование. - М.: Почв. ин-т им. В.В. Докучаева, 2002. - Т.1. - С. 372-384.

30. Волгушева, А.А. Использование JIP теста как быстрого и чувствительного приема для оценки физиологического состояния деревьев, растущих в разных экологических условиях / А.А. Волгушева, Т.Е. Кренделева // В кн. Экология, науки о жизни: инновации. - М., 2010. - С. 22.

31. Воронина, Е.Ю. Микоризы в наземных экосистемах: экологические, физиологические и молекулярно-генетические аспекты микоризных симбиозов / Е.Ю. Воронина // Микология сегодня. - М.: Национальная Академия Микологии, 2007. - Т. I. - С. 142-234.

32. Востров, И.С. Живое тело почвы / И.С. Востров // Арсеньевские вести. -2003. - № 26 (537).

33. Востров, И.С. Рациональное использование микроорганизмов для потенциального повышения плодородия почв / И.С. Востров // Вест. с.-х. науки. - 1989. - № I (389).

34. Выпуск новостей Первого канала от 14.07.2014 [Сайт]: Суровое челябинское лето: на Урале в июле выпал снег. - Режим доступа: http://www.1tv.ru (дата обращения 02.08.2014).

35. Высокоэффективная жидкостная хроматография в биохимии: пер. с англ. / Г. Бауэр, Х. Энгельгард, А. Хеншен и др.; под ред. А. Хеншен и др. - М.: Мир, 1988. - 688 с.

36. Гавриленко, В.Ф. Большой практикум по физиологии растений. Фотосинтез. Дыхание: уч. пособие / В.Ф. Гавриленко, М.Е. Ладыгина, Л.М. Хандобина. -М.: «Высшая школа», 1975. - 392 с.

37. Газарян, И.Г. Пероксидазы растений / И.Г. Газарян // В кн. Итоги науки и техники, серия Биотехнология. - М., 1992. - Т. 36. - С. 4-28.

38. Геоглобус.ру [Сайт]: Разбалансировка климата и опасные гидрометеорологические явления. - Режим доступа: http://www.geoglobus.ru (дата обращения 02.08.2014).

39. Гесслер, Н.Н. Меланиновые пигменты грибов в экстримальных условиях существования (обзор) / Н.Н. Гесслер, А.С. Егорова, Т.А. Белозерская // Прикладная биохимия и микробиология. - 2014. - Т. 50. - № 2. - С. 125-134.

40. Гидрометцентр России [Сайт]: Новости. - Режим доступа: http://meteoinfo.ru/news (дата обращения: 06.11.2014).

41. Гирусов, Э.В. Биосферная парадигма глобализации человечества / Э.В. Гирусов // Философские идеи В.И. Вернадского и современность. - М.: Технетика, 2013. - С. 17.

42. Гирусов, Э.В. Экологический кризис / Э.В. Гирусов // Глобалистика. Энциклопедия. - М.: ЦНИИ «Диалог», ОАО Изд-во «Радуга», 2003. - 1328 с.

43. Гланц, С. Медико-биологическая статистика / С. Гланц; пер. с анг. Ю.А. Данилов; под ред. Н.Е. Бузикашвили, Д.В. Самойлов. - М.: Практика, 1999. -459 с.

44. Глинка, Н.Л. Общая химия / Н.Л. Глинка. - Москва-Ленинград: «Химия», 1964. - С. 567-570.

45. ГН 2.1.7.2041-06 Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в почве: введ. 01 -04-2006.

46. ГН 2.1.7.2042-06 Ориентировочно-допустимые концентрации (ОДК) химических веществ в почве: введ. 01-04-2006.

47. Гоготов, И.Н. Характеристика биогумусов и почвогрунтов, производимых некоторыми фирмами России / И.Н. Гоготов // Дождевые черви и плодородие почв: материалы I Международной научно-практической конференции. -Владимир, 2002. - С. 96-99.

48. Гордеева, О.Н. К вопросу о методике изучения форм нахождения тяжелых металлов в почвах на примере Южного Прибайкалья и Северо-Восточного Китая / О.Н. Гордеева, Г.А. Белоголова // Современные проблемы загрязнения почв: сборник материалов II Международной научной конференции. - М., 2007. - Т. 2. - С. 191-194.

49. Горелов, А.А. «Невозмутимый строй во всем...» / А.А. Горелов // Биополитика. Открытый междисциплинарный семинар на биологическом факультете Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова. Избранные сообщения - тезисы по теме «Экологические аспекты биополитики». - М.: каф. общей экологии, биол. ф-т МГУ, 2012. - С. 17-29.

50. ГОСТ 17.4.1.02-83 Охрана природы. Почвы. Классификация химических веществ для контроля загрязнения: Приложение 3. - Переизд. Август 2008. -М.: Стандартинформ, 2008.

51. ГОСТ 17.4.4.02-84 Методы отбора и подготовки проб для химического, бактериологического, гельминтологического анализа: Охрана природы. Почвы: Сб. ГОСТов: введ. 01.01.1986 г. - Переизд. Август 2008 г. - М.: Стандартинформ, 2008.

52. Дабахов, М.В. Экотоксикология и проблемы нормирования / М.В. Дабахов, Е.В. Дабахова, В.И. Титова; Нижегородская гос. с.-х. академия. - Н. Новгород: Изд-во ВВАГС, 2005. - С. 111-112.

53. Демин, В.В. Вероятный механизм действия гуминовых веществ на живые клетки / В.В. Демин, В.А. Терентьев, Ю.А. Завгородняя // Гуминовые вещества в биосфере. - М.: Изд-во МГУ им. М.В. Ломоносова, 2003. - С. 1820.

54. Дергачева, М.И. Гумусовая память почв / М.И. Дергачева // Память почв. Почва как память биосферно-геосферно-антропогенных взаимодействий. - М.: ЛКИ, 2008. - С. 530-560.

55. Дергачева, М.И. Органическое вещество почв: статистика и динамика / Дергачева М.И. - Новосибирск: Наука, 1984. - 155 с.

56. Дергачева, М.И. Система гумусовых веществ почв / М.И. Дергачева. -Новосибирск: Наука (Сиб. отд.): РАН, 1989. - 110 с.

57. Дероум, Э. Современные методы ЯМР для химических исследований: Пер. с англ. / Э Дероум. - М.: Мир, 1992. - 403 с.

58. Детрит / Глав. ред. М.С. Гиляров // Биологический энциклопедический словарь. - М.: «Советская энциклопедия», 1986. - С. 175.

59. Добровольский, Г.В. Сохранение почв как незаменимого компонента биосферы: функционально-экологический подход / Г.В. Добровольский, Е.Д. Никитин. - М.: Наука, 2000. - 186 с.

60. Добровольский, Г.В. Функции почв в биосфере и экосистемах / Г.В. Добровольский, Е.Д. Никитин. - М., 1990. - 262 с.

61. Доклад о состоянии окружающей среды в городе Москве в 2013 году / Правительство Москвы, Департамент природопользования и охраны окружающей среды города Москвы. - М.: «ЛАРК ЛТД», 2014. - 222 с.

62. Доржонова, В.О. Фитоэкстракция и фитотоксичность тяжелых металлов в загрязненных почвах: автореф. дис. ... канд. биол. наук / В.О. Доржонова. -Улан-Удэ, 2013.-22 с.

63. Дорогова, Е. Поле слышит, чувствует и общается / Е. Дорогова // Новый аграрный журнал. - М., 2013. - Вып. № 1 (5).

64. Дубенюк, А. Получение садового компоста [Электронный ресурс] / А. Дубенюк // Журнал садовода «Делёнка». - Режим доступа: http://www.delenka-club.ru/article/196 (дата обращения: 10.09.2014).

65. Душенков, В. Фиторемедиациям [Электронный ресурс]: зеленая революция в экологии / В. Душенков, И. Раскин. - 2002. - Режим доступа: http://www.chem.msu.su (дата обращения: 27.03.2014).

66. Жизневская, Г.Я. Элементный состав экотола из соломы пшеницы в сравнении с природным мумие / Г.Я. Жизневская, Г.В. Лебедев // Микроэлементы в медицине. - 2001. - № 2 (2). - С. 50.

67. Зверев, В.Л. Система и проблемы биосферной экологии XXI века [Электронный ресурс] / В.Л. Зверев // Журнал «Самиздат». - 2014. - Режим доступа: http://samlib.ru7z/zwerew_w_l/01.shtml (дата обращения: 06.12.2014).

68. Зыкин, М.А. ЕХАББ- и ХАМЕЗ--спектроскопия: метод. Разработка / М.А. Зыкин, Я.В. Зубавичус. - М.: МГУ им. М.В. Ломоносова, 2011. - С. 2-16.

69. Иванов, Д.Н. Атомно-абсорбционный метод определения микроэлементов в почвах / Д.Н. Иванов, Л.А. Лернер. - М., 1970. - С. 58-73.

70. Иванов, И. Великая Эпоха [Электронный ресурс]: В Китае с большой скоростью уменьшается плодородие земли / И. Иванов. - 2012. - Режим доступа: http://www.epochtimes.ru (дата обращения: 28.08.2014).

71. Игонин, А.М. Консервы почвенного плодородия // Международный сельскохозяйственный журнал / А.М. Игонин. - 1995. - № 1. - С. 44-46.

72. Изучение физиологического состояния древесных растений по характеристикам флуоресценции в коре однолетних побегов деревьев / П.С. Венедиктов, Ю.В. Казимирко, Т.Е. Кренделева и др. // Экология. - 2000. - № 5. - С. 338-342.

73. Ильин, В.Б. Микроэлементы и тяжелые металлы в почвах и растениях Новосибирской области / В.Б. Ильин, А.И. Сысо. - Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2001. - 231 с.

74. Ильин, В.Б. Поступление тяжелых металлов в растения при их повышенном содержании в почве / В.Б. Ильин, Г.А. Гармаш // Изв. СОАН СССР. Сер. биол. наук. - 1980. - Вып. 2. - № 10. - С. 54-58.

75. Инновационные аспекты биогеохимии / В.В. Ермаков, Е.А. Карпова, В.Д. Корж, С.А. Остроумов. - М.: ГЕОХИ, 2012. - 340 с.

76. Кабата-Пендиас, А. Микроэлементы в почвах и растениях: Пер. с англ / А. Кабата-Пендиас, Х. Пендиас. - М.: Мир, 1989. - 439 с.

77. Казимирко, Ю.В. Разработка флуорометрических методов оценки состояния фотосинтетического аппарата для биоиндикации среды: дисс. ... канд. биол. наук: 03.00.02, 03.00.16 / Ю.В. Казимирко. - М., 2006. - 117 с.

78. Кайгородов, Д. Беседы о русском лесе: Напечатана по изданию 1910 - 1911 гг. / Д. Кайгородов. - М.: Белый город, 2010. - 304 с.

79. Каренов, Р.С. Состояние и перспективы развития свинцово-цинковой промышленности Республики Казахстан [Электронный ресурс] / Р.С. Каренов // Научные статьи Казахстана. - 2007. - Режим доступа: http://articlekz.com (дата обращения: 28.02.2014).

80. Карташова, Е.Р. Восстановление деградированных почв с позиции биополитики / Е.Р. Карташова, С.Д. Терешкина, Н.В. Фитискина // Избранные сообщения - тезисы. Биополитика. Открытый междисциплинарный семинар на Биологическом факультете Московского государственного университета

им. М.В. Ломоносова. По теме «Биополитика и Россия». - М.: Биологический факультет МГУ, 2010. - С. 24-28.

81. Карташова, Е.Р. Летняя производственная практика по физиологии растений: уч.-метод. пособие / Е.Р. Карташова. - М.: МГУ, 1977. - 40 с.

82. Карташова, Е.Р. Полифункциональность растительных пероксидаз и их практическое использование / Е.Р. Карташова, Г.Н. Руденская, Е.В. Юрина // С.-х. биология. - 2000. - № 5. - С. 63-70.

83. Карташова, Е.Р. Синтез научного знания и философской мысли в экологической проблематике / Е.Р. Карташова, А.В. Олескин, Н.В. Фитискина // Биополитика. Открытый междисциплинарный семинар на биологическом факультете Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова. Избранные сообщения - тезисы по теме «Экологические аспекты биополитики». - М.: каф. общей экологии, биол. ф-т МГУ, 2012. - С. 29-36.

84. Касатиков, В.А. Вермикультура перерабатывает осадки / В.А. Касатиков. -ПИКъ инфо, 2002. - № 3(8). - С. 3.

85. Климатический монитор [Сайт]: Июль 2010 года. - Режим доступа: http://www.pogodaiklimat.ru (дата обращения: 18.01.2013).

86. Князев, Д.А. Неорганическая химия: уч. для вузов / Д.А. Князев, С.Н. Смарыгин. - М.: Изд-во Дрофа, 2004. - С. 7.

87. Кобринец, Л.А. Изменение активности ферментов антиоксидантной системы у проростков люпина вызванной действием соединений свинца / Л.А. Кобринец // Вестник Брестского государствоенного технического университета. - 2012.

- № 2. - С. 86-89.

88. Ковда, В.А. Биогеохимия почвенного покрова / В.А. Ковда. - М.: Наука, 1985.

- 264 с.

89. Комаров, А.А. Роль гидролизного лигнина в плодородии почв и питании растений: дисс. ... докт. с.-х. наук: 06.01.03 / А.А. Комаров. - СПб., 2004. -383 с.

90. Комаров, А.А. Фенольная основа гуминовых веществ и физиологическое действие на растения / А.А. Комаров1, А.А. Комаров2 // Фенольные соединения: фундаментальные и прикладные аспекты: сб. материалов IX Международного симпозиума. - М., 2015. - С. 305-307.

91. Коцарь, Е.М. Использование биотехнологий для восстановления гумуса как ведущего фактора в решении проблемы продовольственной и экологической безопасности / Е.М. Коцарь, Б.Б. Коцинский // Збiрник наукових статей IX Мiжнародна наукова-практична конференция. Еколопчна безпека: проблеми I шляхи виршения. - Алушта, АР Крим, Украша, 2013. - Т. II. - С. 249-254.

92. Кретович, В.Л. Основа биохимии растений / В.Л. Кретович. - М.: Высшая школа, 1971. - 464 с.

93. Крушельницкий, А. ЯМР для «чайников», или Десять основных фактов о ядерном магнитном резонансе / А. Крушельницкий // «Троицкий вариант». -№ 9 (128). - 2013. - С. 10.

94. Кудрин, В.С. Различия в механизмах ауторефлектроной регуляции биосинтеза и высвобождения дофамина в подкорковых структурах мозга крыс / В.С. Кудрин, И.И. Мирошниченко, К.С. Раевский // Нейрохимия. -1988. - Т. 7. - № 1. - С. 8.

95. Кулагин, Ю.З. Древесные растения и промышленная среда / Ю.З. Кулагин. -М.: Наука, 1974. - 125 с.

96. Курченко, В.П. Меланиновые пигменты: получение, свойство и применение / В.П. Курченко // ЭкоБиотех - 2015: материалы доклада на Международной научной конференции (13-16 октября 2015), г. Уфа.

97. Лебедев, Г.В. Экотолы, класс природных физиологически-активных соединений / Г.В. Лебедев. - М.: «Яхонт», 1999. - 207 с.

98. Леонов, В.П. Применение статистики в статьях и диссертациях по медицине и биологии. Часть I. Описание методов статистического анализа в статьях и диссертациях / В.П. Леонов, П.В. Ижевский // Международный журнал медицинской практики. - 1998. - № 4. - С. 7-12.

99. Лескова, О.А. Влияние катионов железа и свинца на рост и развитие растений / О.А. Лескова, Е.П. Якимова // Сборник научных трудов «Естествознание и гуманизм». - Томск: Забайкальский гос. гум.-пед. ун-т, 2006. - Т. 3. - № 4.

100. Лобакова, Е.С. Ассоциативная симбиология на примере растительных симбиозов / Е.С. Лобакова // Вестник Московского университета. Серия 16. Биология. - 2006. - № 4. - С. 9-16.

101. Лотош, В.Е. Пиритные огарки / В.Е. Лотош // Переработка отходов природопользования. - Екатеринбург: УрГУПС, 2002. - С. 231.

102. Лыков, А.М. Органическое вещество пахотных почв Нечерноземья / А.М. Лыков, А.Л. Еськов, М.П. Новиков. - М.: Рос. акад. с.-х. наук: ГНУ ВНИПТИОУ, 2004. - 630 с.

103. Мазей, Н.Г. Влияние ионов Cd+2 и РЬ+2 на рост и развитие проростков пшеницы / Н.Г. Мазей // Известия ПГПУ им. В.Г. Белинского. - 2008. - № 10 (14). - С. 33-38.

104. Малиновский, В.И. Физиология растений: уч. пособие / В.И. Малиновский. - Владивосток: Изд-во ДВГУ, 2004.

105. Марфенина, О.Е. Антропогенная экология почвенных грибов / О.Е. Марфенина. - М.: Медицина для всех, 2005. - 195 с.

106. Медведев, С.С. Физиология растений: уч. / С.С. Медведев. - СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2004. - 337 с.

107. Методические указания МУ 2.1.7.730-99. Гигиеническая оценка качества почвы населенных мест: утв. Гл. гос. санит. врачом РФ 7.02.1999 г. - 1999.

108. Методы оценки состояния зеленых насаждений и окружающей среды. Оценка по флуоресценции хлорофилла // Состояние зеленых насаждений в Москве. Аналитический доклад по данным мониторинга 1997. - М.: Прима-Пресс, 1998. - С. 25-27.

109. Микробиология: словарь терминов / Н.Н. Фирсов. - М: Дрофа, 2006. -Режим доступа: http://dic.academic.ru (дата обращения: 03.10.2014).

110. Миркин, Б.М. Популярный экологический словарь / Б.М. Миркин, Л.Г. Наумова. - Уфа: Китап, 1997. - 200 с.

111. Мониторинг городских зеленых насаждений. Флуоресценция хлорофилла // Состояние зеленых насаждений в Москве. Аналитический доклад по данным мониторинга 1997. - М.: Прима-Пресс, 1998. - С. 119-122.

112. Назаренко, В.И. Мировые экологические проблемы / В.И. Назаренко. - М.: ВНИИТЭИагропром, 1991. - 138 с.

113. Накопление кадмия и свинца некоторыми сельскохозяйственными культурами на дерново-подзолистых почвах разной степени окультуренности / Б.А. Ягодин, В.В. Говорина, С.Б. Виноградова, А.Г. Замараев // Изв. ТСХА. 1995. - Вып. 2. - С. 85-98.

114. Неизвестная, Н.Г. Изучение состава и свойств промышленных гуминовых препаратов различного генезиса методами биотестирования и количественной спектроскопии ЯМР: дисс. ... канд. биол. наук: 03.02.08 / Н.Г. Неизвестная. -М., 2013. - 125 с.

115. Нейромедиаторные амины, их предшественники и продукты окисления в биомассе и супернатанте культуры Escherichia coli К-12 / В.А. Шишов, Т.А. Кировская, В.С. Кудрин, А.В. Олескин // Прикладная биохимическая микробиология. - 2009. - Т. 45. - № 5. - С. 550-554.

116. Никитин, Е.Д. Экологические функции почв / Е.Д. Никитин, Е.П. Сабодина // Глобалистика. Энциклопедия. - М.: ЦНИИ «Диалог», ОАО Изд-во «Радуга», 2003. - 1328 с.

117. Николаевский, В.С. Экологическая оценка загрязнения среды и состояние наземных экосистем методами фитоиндикации / В.С. Николаевский. - М.: МГУЛ, 1998. - 192 с.

118. Ниязова, Г.А. Накопление микроэлементов почвенной микробиотой в условиях Сумсарской свинцово-цинковой биогеохимической провинции Киргизии / Г.А. Ниязова, С.В. Летунова // Экология. - 1981. - № 5. - 89 с.

119. НПО «ПИКСА» [Сайт]. - Режим доступа: http://www.piksa.ru (дата обращения: 12.09.2014).

120. Одум, Ю. Основы экологии / Ю. Одум. - М.: Изд-во «Мир», 1975. - 740 с.

121. Орлов, Д.С. Гумусовые кислоты почв и общая теория гумификации / Д.С. Орлов. - М.: Изд-во МГУ, 1990. - 325 с.

122. Орлов, Д.С. Химия почв: уч. / Д.С. Орлов. - М.: Изд-во Моск. ун-та, 1985. -376 с.

123. Остроумов, С.А. Введение в биохимическую экологию / С.А. Остроумов. -М.: Изд-во МГУ, 1986. - 176 с.

124. Остроумов, С.А. Живое вещество и роль детрита в биогенной миграции микроэлементов / С.А. Остроумов // В кн. В.В. Ермаков, Е.А. Карпова, В.Д. Корж, С.А. Остроумов. Инновационные аспекты биогеохимии. - М.: ГЕОХИ, 2012а. - С. 103-133.

125. Остроумов, С.А. Новая типология вещества и роль ex-living matter (ELM) в биосфере / С.А. Остроумов // Экология, науки о жизни: инновации. - М.: МАКС Пресс, 2010. - С. 62-65.

126. Остроумов, С.А. Новые результаты экспериментальной работы по изучению химико-биотических взаимодействий и три проблемы, поставленные В.И.

Вернадским / С.А. Остроумов // Биополитика. Открытый междисциплинарный семинар на биологическом факультете Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова. Избранные сообщения-тезисы по теме «Экологические аспекты биополитики». - М.: каф. общей экологии, биол. ф-т МГУ, 2012б. - С. 41-44.

127. Остроумов, С.А. Обезвреживание токсичных элементов в биосфере и совершенствование экологического мониторинга / С.А. Остроумов // Экология промышленного производства. - 2012в. - № 1. - С. 26-33.

128. Остроумов, С.А. Фундаментальные вопросы экологии обезвреживания токсичных элементов в биосфере и улучшения экологического мониторинга / С.А. Остроумов // Экология и промышленность России. - Ноябрь 2011. - С. 24-27.

129. Остроумов, С.А. Химико-биотические взаимодействия и новое в учении о биосфере В.И. Вернадского / С.А. Остроумов. - М.: Макс Пресс, 2013. - Изд. 2-е, доп. - 92 с.

130. Перминова, И.В. Гуминовые вещества - вызов химикам XXI века / И.В. Перминова // Химия и жизнь - XXI век. - 2008. - № 1. - С. 50-55.

131. Петрозаводский государственный университет [Сайт]: кафедра физики твердого тела: ЕХА^ (ТСРП) - анализ тонкой структуры рентгеновского поглощения. - Режим доступа: http://dssp.petrsu.rU/p/tutorial/fopi/6_2.html (дата обращения: 26.09.2014).

132. ПНД Ф 16.2.2:2.3.71-2011 Количественный химический анализ почв. Методика измерений массовых долей металлов в осадках сточных вод, донных отложениях, образцах растительного происхождения спектральными методами. - 2011.

133. Постановление Правительства Москвы от 10.09.2002 г. N 743-ПП «Об утверждении Правил создания, содержания и охраны зеленых насаждений города Москвы» (с изм. на 13.08.2013 г.).

134. Постановление Правительства Москвы от 17.06.2008 г. N 514-ПП «Об утверждении методических рекомендаций и требований по производству компостов и почвогрунтов, используемых в городе Москве»: Приложение 2. Методические рекомендации по приготовлению и использованию биокомпостов на основе лиственного опала древесных культур.

135. Почва как природный банк микроорганизмов / Д.Г. Звягинцев, Т.Г. Добровольская, Л.М. Полянская и др.; Государственный Комитет Российской Федерации по высшему образованию. Программа «Университеты России» // Биология, экология, биотехнология и почвоведение - М.: Изд-во МГУ им. М.В. Ломоносова, 1994. - С. 228-238.

136. Почвенная экология / В.И. Савич, Н.В. Парахин, В.Г. Сычев и др. - Орел: Изд-во Орел ГАУ, 2002. - 546 с.

137. Правительство Москвы [Сайт]: Состояние зеленых насаждений Москвы. -Режим доступа: http://www.dpioos.ru (дата обращения: 14.07.2014)

138. Правительство Москвы [Сайт]: Экология: Новость от 08.08.2013. Подготовлен буклет о породах деревьев, предлагаемых для высадки в московских дворах. - Режим доступа: http://www.mos.ru (дата обращения: 14.07.2014).

139. Правительство Москвы [Сайт]: Экология: Новость от 30.07.2013. В ближайшие 5-10 лет в Москве будет высажено около 1 млн деревьев. -Режим доступа: http://www.mos.ru (дата обращения: 14.07.2014).

140. Проблемы озеленения крупных городов: материалы X конференции. Альманах. - Вып. 12. - М.: Прима-Пресс-М, 2007. - 221 с.

141. Проблемы управления качеством городской среды: сборник докладов. - М.: Прима-Пресс-М, 2003. - 216 с.

142. Проблемы управления качеством городской среды: сборник докладов IX научно-практической конференции. - М.: Прима-Пресс-М, 2005. - 165 с.

143. Проблемы управления качеством городской среды. - М.: Прима-Пресс-М, 2006. - 186 с.

144. Развитие арбускулярной микоризы у трансгенных растений табака с измененным синтезом изопреноидов и растений с гиперпродукцией ауксинов / А.А. Ермошин, П.В. Кондратков, В.В. Алексеева, Е.Б. Рукавцова // Вестник Нижегородского ун-та им. Н.И. Лобачевского. - 2013. - №1 (1). - С. 146-150.

145. Растворимые фенольные соединения и почвообразование / А.Г. Заварзина, А.А. Заварзин, Е.А. Гончарук, Н.В. Загоскина; отв. ред. Н.В. Загоскина // Фенольные соединения: фундаментальные и прикладные аспекты: материалы докладов VIII Международного симпозиума (Москва, 2-5 октября 2012 г.) -М.: ИФР РАН; РУДН, 2012. - С. 275-278.

146. Реймерс, Н.Ф. Экология. Теории, законы, правила, принципы и гипотезы / Н.Ф. Реймерс. - М.: Россия молодая, 1994. - 366 с.

147. Рощина, В.В. Нейротрансмиттеры - биомедиаторы и регуляторы растений [Электронный ресурс]: уч. пособие / В.В. Рощина; Электронное издательство «Аналитическая микроскопия», ред. проф. А.Ю. Буданцева, техн. поддержка - ред. 1 кат. Шатурная Н.В. - 2010. - 83 с.

148. Саловарова, В.П. Эколого-биотехнологические основы конверсии растительных субстратов / В.П. Саловарова, Ю.П. Козлов. - М.: Изд-во РУДН, 2001. - 330 с.

149. СанПиН 2.1.4.1074-01 Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения: введ. 1.01.2002.

150. Связывание ионов меди грибными меланинами / Н.М. Ровбель, И.А. Гончарова, А.Э. Томсон и др. // Микробиоогия и биотехнология на рубеже 21 столетия: материалы Межд. конференции. - Минск, 2000. - С. 79-80.

151. Селиванов, И.А. Микосимбиотрофизм как форма консортивных связей в растительном покрове Советского Союза / И.А. Селиванов. - М.: Изд-во «Наука», 1981. -230 с.

152. Сенновская, Т. Сад у дороги / Т. Сенновская // Журнал «Наука и жизнь». -2006. - № 5.

153. Скайград (группа компаний) [Сайт]. - Режим доступа: http://innovations.sky-grad.ru/fosfogips (дата обращения: 11.01.2015).

154. Словарь терминов МЧС, 2010.

155. Смит, С.Э. Микоризный симбиоз / С.Э. Смит, Д.Дж. Рид; перевод с третьего английского издания Ворониной Е.Ю. - М.: Товарищество научных изданий КМК, 2012. - 776 с.

156. Современные проблемы загрязнения почв: сборник материалов II Международной научной конференции / Факультет почвоведения МГУ им. М.В. Ломоносова, Докучаевское общество почвоведов, Российский фонд фундаментальных исследований. - М., 2007. - Т. 1. - 451 с. - Т. 2. - 337 с.

157. Солодухо, Н.М. Методические разработки к спецкурсу «Основы всеобщей экологии». - Казань: КГТУ, 1995. - 20 с.

158. Солодухо, Н.М. Основные этапы эволюции экологии / Н.М. Солодухо // В кн. Актуальные вопросы всеобщей экологии. - Казань: Изд-во КГТУ, 2007. -С. 230-234.

159. Состояние зеленых насаждений в Москве: аналитический доклад. - М.: Прима-Пресс-М, 1998. - 238с. - 2001. - 289 с. - 2004. - 224 с.

160. Сохранение свойств экотола и способностей его воздействия на растения во временном аспекте / Е.Р. Карташова, А.В. Олескин, Т.П. Юрина и др. //

Биотехнология: состояние и перспективы развития: материалы VI Московского международного конгресса. - М.: ЗАО «Экспо-биотехнология», РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2011. - Ч. 2. - С. 37-38.

161. Способ очистки черноземных почв, загрязненных тяжелыми металлами: пат. 2492944 Российская Федерация: МПК В 09 С 1/00, А 01 В 79/02 / И.С. Белюченко, О.А. Мельник, Ю.Ю. Петух; патентообладатель ФГБОУ ВПО Куб. гос. агр-ый ун-т. № 2012111066/13; заявл. 22.03.2012; опубл. 20.09.2013, Бюл. № 26. - 6 с.

162. Сравнительный анализ активности компонентов антиоксидантной системы древесных растений в условиях техногенного стресса [Электронный ресурс] / А.Р. Гарифзянов, С.В. Горелова, В.В. Иванищев, Е.Н. Музафаров // Известия ТулГУ. - 2009. - № 1. - Режим доступа: http://cyberleninka.ru (дата обращения: 24.05.2014).

163. Существование центра связывания индолил-3-уксусной кислоты в пероксидазах растений, структурное сходство пероксидаз и ауксинсвязывающих белков / П.А. Савицкий, А.М. Рожкова, В.И. Тишков и др. // Биохимия. - 1998. - 63. - 6. - С. 749-754.

164. Тараканов, И.Г. Фундаментальные и прикладные исследования регуляторов роста: по материалам XX международной конференции по ростовым веществам растений / И.Г. Тараканов // Гавриш. - 2011. - № 1. - С. 48-51.

165. Таргульян, В.О. Память почв. Почва как память биосферно-геосферно-антропогенных взаимодействий: монография / В.О. Таргульян, С.В. Горячкин (ред.). - М.: ЛКИ, 2008. - 687 с.

166. Титов, И.Н. Вермикультура: возобновляемый источник биологически активных веществ / И.Н. Титов // Биотехнология: состояние и перспективы развития: материалы VI Московского международного конгресса. - М.: ЗАО «Экспо-биохим-технологии», РХТУ им. Менделеева, 2011. - Ч. 2. - С. 26-27.

167. Трапезников, В.К. Локальное питание растений / В.К. Трапезников, И.И. Иванов, Н.Г. Тальвинская. - Уфа: Гилем, 1999. - 260 с.

168. Третьякова, Е.Б. Зообактериальные сообщества в вермикомпосте и подстилке / Е.Б. Третьякова, Б.А. Бызов, Т.Г. Добровольская // Микроорганизмы в сельском хозяйстве. - Пущино, 1992. - С. 199.

169. Трофимов, С.Я. «Экстра-Ош^Ъ» - гуминовый препарат нового поколения для ремедиации загрязненных почв и стимулирования роста растений / С.Я. Трофимов, А.Л. Степанов, Д.А. Соколова // Биотехнология: состояние и перспективы развития: материалы VI Московского международного конгресса. - М.: ЗАО «Экспо-биохим-технологии», РХТУ им. Менделеева, 2011. - Ч. 2. - С. 27-28.

170. Тюрюканов, А.Н. Н.В. Тимофеев-Ресовский: Биосферные раздумья / А.Н. Тюрюканов, В.М. Федоров. - М., 1996. - 368 с.

171. Тяжелые металлы как фактор антропогенного воздействия на почвенную микробиоту / С.В. Левин, В.С. Гузев, И.В. Асеева и др. // В кн.: Микроорганизмы и охрана почв. - М.: МГУ, 1989. - С. 5-46.

172. Убугунов, В.В. Почвенные нитрификаторы в условиях свинцового загрязнения / В.В. Убугунов, М.Г. Меркушева, Д.Б. Сосорова // Экология Южной Сибири: материалы Южно-Сибирской международной конференции. - Абакан, 2001. - Т. 2. - С. 94.

173. Убугунов, В.Л. Тяжелые металлы в садово-огородных почвах и растениях г. Улан-Удэ: автореф. дис. ... канд. биол. н.: 03.00.27 / В.Л. Убугунов. - Улан-Удэ, 2003. - 24 с.

174. Убугунов, В.Л. Тяжелые металлы в садово-огородных почвах и растениях г. Улан-Удэ / В.Л. Убугунов, В.К. Кашин. - Улан-Удэ: Изд-во БНЦ СО РАН, 2004. - 128 с.

175. Физико-химические характеристики хитозан-меланиновых комплексов / А.В. Бакулин, В.П. Курченко, Н.В. Сушинская и др. // Труды БГУ. - 2009. -Т. 4. - Ч. 2. - С. 290-297.

176. Философские идеи В.И. Вернадского и современность. - М.: Технетика, 2013. - 191 с.

177. Фокина, А.И. Влияние свинца на структуру фототрофных микробных комплексов почвы: дис. ... канд. биол. наук: 03.00.16 / А.И. Фокина. -Сыктывкар. 2007. - 168 с.

178. Циклопедия [Сайт]. - Режим доступа: http://cyclowiki.org (дата обращения: 09.12.2014).

179. Чернавина, И.А. Физиология и биохимия микроэлементов / И.А. Чернавина. - М.: Изд-во Высшая школа. - 1970. - 309 с.

180. Чернова, Н.М. Экологические сукцессии при разложении растительных остатков / Н.М. Чернова. - М.: Наука, 1977. - 200 с.

181. Шапиро, Д.К. Практикум по биологической химии / Д.К. Шапиро. - Минск: «Вышэйшая школа», 1976. - 2-е изд. - 288 с.

182. Шишов, В.А. Биогенные амины в динамике роста микроорганизмов: дис. ... канд. биол. наук: 03.02.03 / В.А. Шишов. - М., 2010. - 122 с.

183. Штамм Bacillus subtilis ИБ-22-продуцент цитокининов: пат. 2178970 Российская Федерация: A 01 N 63/00, C 12 N 1/20, C 12 N 1/20, C 12 R 1:125 / А.И. Мелентьев, Г.Р. Кудоярова, С.Ю. Веселов и др.; патентообладатель Институт биологии Уфимского научного центра РАН. № 2000105807/13; заявл. 13.03.2000; опубл. 10.02.2002.

184. Экологический манифест // В кн. Реймерс Н.Ф. Экология. Теории, законы, правила, принципы и гипотезы. - М.: Россия молодая, 1994. - С. 359-363.

185. Экологический энциклопедический словарь / Гл. ред. И.И. Дедю. -Кишинев: Молдовская советская энциклопедия, 1989. - 406 с.

186. Экотолы. Производство и применение / Г.В. Лебедев, Е.Д. Сабинина, Н.Г. Лебедева и др. - М.: ФГУП ВИМИ, 2004. - 116 с.

187. Юркова, Р.Е. Приемы инактивации тяжелых металлов и восстановления почвенного плодородия орошаемых земел / Р.Е. Юркова // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации. - 2012. - № 1(05).

188. Якименко, О.С. Гуминовые препараты и оценка их биологической активности для целей сертификации / О.С. Якименко, В.А. Терехова // Почвоведение. - 2011. - № 11. - С. 1334-1343.

189. Яшин, А.Я. Аналитические возможности жидкостного хроматографа «ЦветЯуза» с электрохимическими детекторами / А.Я. Яшин, Я.И. Яшин // Российский химический журнал. - 2002. - Т. 64. - № 4. - С. 1090-1115.

190. Arbuscular mycorrhizal contribution to heavy metal uptake by maize (Zea mays L.) in pot culture with contaminated soil / I. Weissenhorn, C. Leyval, G. Belgy, J. Berthelin // Micorrhiza. - 1995. - V. 5. - P. 245-251.

191. Arshad, M. Microbial production of plant hormones / M. Arshad, W. Frankenberger // Plant and Soil. - 1991. - V. 133. - P. 1-8.

192. Biochemical molecular and physiological aspects of plant peroxidases / O. Tarvainen, U. Ahonen-Jonnarth, A.M. Markkola et al.; ed. J. Lobarzewski. -Geneve Univ., 1991. - P. 443-445.

193. Capuana, M. Heavy metals and woody plants - biotechnologies for phytoremediation [Electronic resource] / M. Capuana // Journal of Biogeosciences and Forestry. - Jan 2011. - V. 4. - Р. 7-15. - URL: http://sisef.org (date of treatment: 01.04.2014).

194. Christie, P. Arbuscular mycorrhiza can depress translocation of zinc to shoots of host plants in soils moderately polluted with zinc /, X.L. Li, B.D. Chen // Plant and Soil. - 2004. - V. 261. - P. 209-217.

195. Copper-Adapted Suillus luteus, a Symbiotic Solution for Pines Colonizing Cu Mine Spoils / K. Adriaensen, T. Vralstad, J.-P. Noben et al. // Applied and Environmental Microbiology. - Nov 2005. - V. 71(11). - P. 7279-7284. doi: 10.1128/AEM.71.11.7279-7284.2005.

196. Crommentuijn, T. Maximum Permissible Concentrations and Negligible Concentrations for metals, taking background concentrations into account / T. Crommentuijn, M.D. Polder, E.J. Van de Plassche // RIVM Report 601501001.-Bilthoven, 1997. - 260 p.

197. Denny, H.J. Zinc tolerance in Betula spp. IV. The mechanism of ectomycorrhizal amelioration of zinc toxicity / H.J. Denny, D.A. Wilkins // New Phytologist. -1987. - V. 106. - P. 545-553.

198. Direct determination of lead speciation in contaminated soils by EXAFS spectroscopy / A. Manceau, M.C. Boisset, G. Sarret et al. // Environ. Sci. Technol.

- 1996. - V. 30. - P. 1540-1552.

199. Edwards, C.A. The science of vermiculture: the use of earthworms in organic waste management / C.A. Edwards, N.Q. Arancon; Guerrero R.D. III, Guerrero-del Castillo MRA (Eds.) // In: Vermi Technologies for Developing Countries: proceedings of the International Symposium-Workshop on Vermi Technologies for Developing Countries (nov. 16-18, 2005, Los Banos, Laguna, Philippines). -Philippine Fisheries Association, Inc. - P. 1-30.

200. Effects of diverse doses of Lead (Pb) on different growth attributes of Zea-Mays L. / A. Hussain, N. Abbas, F. Arshad et al. // Agricultural Sciences. - 2013. - V. 4.

- № 5. - P. 262-265.

201. Extracellular and cellular mechanisms sustaining metal tolerance in ectomycorrhizal fungi / M. Bellion, M. Courbot, C. Jacob et al. // FEMS Microbiology Letters. - 2006. - V. 254. - P. 173-181.

202. Frey, B. Extracellular complexation of Cd in the Hartig net and cytosolic Zn sequestration in the fungal mantle of Picea abies-Hebeloma crustuliniforme ectomycorrhizas / B. Frey, K. Zierold, I. Brunner // Plant Cell and Environment. -2000. - V. 23. - P. 1257-1265.

203. Gish, C.D. Cadmium, nickel, lead and zinc in earthworms from roadside soil / C.D. Gish, R.E. Christensen // Environ. Sci. Technol. - 1973.-V.7. -P.1060-1973.

204. Green, E. Cytokinine production by microorganisms / E. Green // Bot. Rev. -1980. - V. 46. - № 1. - P. 25-74.

205. Heinrichs, H. Distribution and cycling of major and trace elements in two Central European forest ecosystems / H. Heinrichs, R. Mayer // J. Env. Qual. - 1977. - V. 6. - P. 402-407.

206. Inductively coupled plasma mass spectrometry handbook / Ed. S.M. Nelms. -CRC Press: Boca Raton, 2005.

207. Jentschke, G. Distribution of lead in mycorrhizal and nonmycorrhizal Norway spruce seedlings / G. Jentschke, E. Fritz, D.L. Godbold // Physiologia Plantarum. -1991. - V. 81. - P. 417-422.

208. Joner, E.J. Metal-binding capacity of arbuscular mycorrhizal mycelium / E.J. Joner, R. Briones, C. Leyval // Plant and Soil. - 2000. - V. 226. - P. 227-234.

209. Manceau, A. Quantitative speciation of heavy metals in soils and sediments by synchrotron X-ray techniques / A. Manceau, M.A. Marcus, N. Tamura // Applications of Synchrotron Radiation in Low-Temperature Geochemistry and Environmental Science. Reviews in Mineralogy and Geochemistry. - Washington, DC, 2002. - V. 49. - P. 341-428.

210. Masters, R.D. Biology and politics: linking nature and nurture / R.D. Masters // Ann. Rev. Polit. Sci. - 2001. - V. 4. - P. 345-369.

211. Minnesota Rules Chapter 4761.0300. Residential Lead Abatement. Standards / Minnesota Department of Health. - 1993.

212. Mycorrhizal associations [Website] / M. Brundrett. - 2008. - URL: http://www.mycorrhizas.info/ecm.html (date of treatment: 18.04.2014).

213. Nabulo, G. Trace metal uptake by tropical vegetables grown on soil amended with urban sewage sludge / G. Nabulo, C.R. Black, S.D. Young // Environmental Pollution. - 2011. - V. 159, no. 2. - P. 368-376.

214. Oceanography / C. Summerhayes, S. Thorpe (Eds.). - London: Manson Publishing, 1996. - 352 p.

215. Oleskin, A.V. Symbiotic Biofilms and Brain Neurochemistry / A.V. Oleskin, V.I. Shishov, K.D. Malikina . - Hauppage (NY): Nova Science Publishers, 2010.

216. Organic acids produced by mycorrhizal Pinus sylvestris exposed to elevated aluminium and heavy metal concentrations / U. Ahonen-Jonnarth, P.A.W. van Hees, S. Lu, R.D. Finlay // New Phytologist. - 2000. - V. 146. - P. 557-567.

217. Ostroumov, S. Ecology and biogeochemistry of detoxification of hazardous substances in the biosphere: a new concept of 'ex-living matter' (elm) / S. Ostroumov // Environment, Life Sciences. - V. 18. - Moscow: MAKS Press, 2013. - P. 67-68.

218. Piccolo, A. Supramolecular structure of humic substances / A. Piccolo // Soil Science. - 2001. - V. 166. - № 11. - P. 823-829.

219. Pinho, S. Phytotoxicity by Lead as Heavy Metal Focus on Oxidative Stress / S. Pinho, B. Ladeiro // Journal of Botany. - 2012. - 10 p. doi:10.1155/2012/369572.

220. Protein measurement with Folin phenol reagent / O.H. Lowry, N.J. Rosebrough, A.L. Farr, R. Randall // Journ. Biol. Chem. - 1951. - V. 193. - № 1. - P. 265-275.

221. Quantitative speciation of lead in selected mine tailing from Leadvill, Co. / J.D. Ostergren, G.E. Brown, G.A. Parks, T.N. Tingle // Environ. Sci. Technol. - 1999. - V. 33. - № 10. - P. 1627-1636.

222. Rattan, R.K. Effect of long term application of sewage effluents on available water status in soils under Keshopure Effluent Irrigation Scheme in Delhi / R.K.

Rattan, S.P. Datta, A.K. Singh // Journal of Water Management. - 2001. - № 9. -P. 21-26.

223. Rosen, C.J. Lead in the home garden and urban soil environment [Electronic resource] / C.J. Rosen. - URL: http://www.extension.umn.edu (date of treatment: 01.04.2014).

224. Sharma, P. Lead toxicity in plants / P. Sharma, R.S. Dubey // Braz. J. Plant Physiol. - 2005. - V. 17 (1).

225. SKYLEAF ECO TV [Сайт]: Программа «Миллион деревьев». - Режим доступа: http://skyleaftv.com (дата обращения: 14.07.2014).

226. United States Environmental Protection Agency [Website]: Publications: Analysis of Composting as an Environmental Remediation Technology: Chapter 1. The Composting Process. - 1998. - URL: http://www.epa.gov (date of treatment: 12.09.2014).

227. United States Environmental Protection Agency [Website]: Publications: Analysis of Composting as an Environmental Remediation Technology: Chapter 4. Potential for reclamation of mine spoils and brownfields with compost. - 1998. -URL: http://www.epa.gov (date of treatment: 12.09.2014).

228. Use of Humic Substances to Remediate Polluted Environments: From Theory to Practice / Ed. by I.V. Perminova, K. Hatfield, N. Hertkorn // Proceedings of the NATO Advanced Research Workshop on Use of Humates to Remediate Polluted Environments: From Theory to Practice, held in Zvenigorod, Russia, 23-29 September 2002. NATO Science Series: IV. Earth and Environmental Sciences. -Vol. 52. - The Netherlands: Springer, 2005. - 534 p.

229. Vermistabilization of sewage sludge (biosolids) by earthworms: converting a potential biohazard destined for landfill disposal into a pathogen-free, nutritive and safe biofertilizer for farms / R.K. Sinha, S.L. Herat, G. Bharambe, A. Brahambhatt

// Journal of Waste Management & Research. - Sage Publications, 2010. - V. 28. - P. 872-881.

230. Wikipedia [Website]: Hartig net. - URL: http://en.wikipedia.org/wiki/Hartig_net (date of treatment: 23.10.14).

231. XAFS determination of the chemical form of lead in smelter-contaminated soils and mine tailings: Importance of adsorption process / G. Morin, J.D. Ostergren, F. Juillot et al. // Am. Mineral. - 1999. - V. 84. - P. 420-434.

232. Xia, K. Studies of the nature of Cu and Pb binding sites in soil humus substances using X-ray absorption spectroscopy / K. Xia, W. Bleam, P.A. Helmke // Geochim. Cosmochim. - Acta, 1997. - Vol. 61. - P. 2211-2221.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Сравнительная характеристика инфракрасного спектра экотола и гуминовой кислоты, выделенной из почвы

Снятие инфракрасного спектра экотола. Метод инфракрасной спектроскопии (ИК-спектроскопия) применяется с целью установления структуры различных соединений. При пропускании инфракрасного излучения через изучаемое вещество происходит возбуждение колебательных движений молекул или их отдельных фрагментов. В результате чего наблюдается ослабление интенсивности света при тех длинах волн, энергия которых соответствует энергиям возбуждения колебаний в изучаемых молекулах. Следовательно, длины волн, при которых наблюдается максимальное поглощение инфракрасного излучения, могут свидетельствовать о наличии в молекулах образца тех или иных функциональных групп и других фрагментов. Экспериментальным результатом в ИК-спектроскопии является инфракрасный спектр (ИК-спектр) - график зависимости интенсивности пропущенного инфракрасного излучения от его длины волны. Обычно инфракрасный спектр содержит ряд полос поглощения, по положению и относительной интенсивности которых делается вывод о строении изучаемого образца (Википедия [Сайт]: Инфракрасная спектрометрия).

ИК-спектр препарата экотола был снят на инфракрасном спектрометре Tensor 27 (Bruker, Германия) с применением KBr-техники, использование которой обусловлено особенностями работы в инфракрасной области излучения. В ИК-области стеклянная и кварцевая оптика неприменима из-за сильного поглощения инфракрасных лучей этими материалами, в связи с чем призмы, линзы, защитные стекла, кюветы изготавливают из кристаллов солей КВг, LiF и NaCl. Так как мы предполагали получить ИК-спектр препарата экотола с целью сопоставления его с

имеющимся ИК-спектром гуминовый кислоты, выделенной из почвы, особый характер имела и техника подготовки образцов к анализу. Водные растворы гуминовых и фульвокислот практически невозможно изучать, так как вода сильно поглощает ИК-излучение и, кроме того, оказывает растворяющее действие на материал, из которого изготовлены кюветы. В то же время органические растворители, обычно применяемые в ИК-спектрометрии, также непригодны, потому что в них не растворяются специфические гумусовые вещества. Поэтому гуминовые кислоты и фульвокислоты обычно изучают в твердом состоянии, путем запрессовывания растертых препаратов в солевые пластины.

Подготовка образцов для снятия ИК-спектра препарата экотола с применением КВг-техники заключалась в следующем. Химически чистый КВг тщательно растирали в агатовой ступке и высушивали в течение 4-6 ч в сушильном шкафу при температуре 200 °С. Затем отвешивали 1 мг предварительно высушенного при 40 °С, а затем растертого экотола. Одновременно отвешивали 300 мг КВг. Соль и навеску препарата экотола тщательно смешивали, слегка перетирая в агатовой ступке до получения однородной смеси. Смесь вторично высушили при 40 °С.

Далее полученную смесь вносили в пресс-форму и действовали согласно заводской инструкции используемой пресс-формы. В результате была получена готовая пластинка, в толще которой равномерно распределен образец исследуемого вещества. Для изготовления контрольной пластинки, 300 мг КВг прессовали аналогично прессованию пластинки с препаратом экотола. Полученные пластинки были прозрачными, с гладкой блестящей поверхностью и однородные по толщине, что соответствует требованию методики. Готовые пластинки закрепляли в спектрофотометре, после чего производили снятие инфракрасного спектра препарата экотола (Орлов, Гришина, 1981, с. 188-205).

Сопоставление ИК-спектра экотола и гуминовой кислоты. Инфракрасный спектр поглощения препарата экотола, синтезированного нами в

лабораторных условиях, и инфракрасный спектр гуминовой кислоты, выделенной из почвы44, представлены на рисунках 1 и 2.

При рассмотрении рисунков 1 и 2 видно, что ИК-спектр препарата экотола, полученного лабораторным путем, своей формой и пиками имеет сходство с ИК-спектром гуминовой кислоты, выделенной из почв. Конкретно, идентична полоса около 2900 см-1, говорящая о присутствии СН2 и СН3 групп; полоса 1725 - 1700 см-1, свидетельствующая о присутствии СООН групп и полоса 1620 см-1, характерная для С=С связей в ароматических соединениях. Исходя из этого, мы склонны предполагать наличие гуминовых веществ в экотоле.

На основе ряда косвенных данных Г.В. Лебедев также предполагал, что экотолы могут содержать предшественники гуминовых соединений (Жизневская, Лебедев, 2001). Как известно, для уверенного отнесения органических соединений к классу гумусовых веществ необходимо и достаточно сочетание пяти важнейших признаков, одним из которых является характер инфракрасных спектров поглощения в интервале волновых чисел 4000 - 800 см-1 (Орлов, 1985, с. 231-232).

44 ИК-спектр гуминовой кислоты, выделенной из почвы, был любезно предоставлен нам сотрудниками Лаборатории биоразнообразия и экологии почв Института экологического почвоведения МГУ им. М.В. Ломоносова.

г -1-1-1-1-1-1-r* 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500

Волновое число см-l (Wavenumber cm-1)

*Absorbance Units - единицы поглощения (А). А = log (100 / %T), где A - величина поглощения и T - процент пропускания (% Transmittance). Процент пропускания на каждой частоте определяется уравнением %T = (IS/IB)* 100, где IS - интенсивность инфракрасной энергии, прошедшей через образец, и IB - интенсивность инфракрасной энергии без установленного образца. IB называют фоном. Процент пропускания может быть получен из поглощения, используя уравнение %T = 100*10(A\ где A = поглощение (Алгоритмы обработки данных программы OMNIC TM [Сайт]).

Рис. 1. ИК-спектр поглощения препарата экотола, полученный с применением

KBr-техники

3500 3000 2500 2000 1500 1000

Волновое число см-1 (Wavenumber cm-1)

Рис. 2. ИК-спектр гуминовой кислоты, выделенной из почвы

Метеорологические условия летнего сезона 2010 г., в котором выявились различия в ростовых параметрах Acer platanoides L., обработанных и необработанных экотолом

Начало летнего сезона 2010 г. характеризовалось обильными ливнями и умеренно высокой температурой. В середине июня наступило короткое, но сильное похолодание до + 15 °C, а с 24 июня в столичном регионе установилась аномальная жара, которая продолжалась два месяца. 23 июля температура впервые с 1938 г. превысила + 36 °C. 24 июля был установлен новый абсолютный максимум месяца. 26 июля в Москве был зафиксирован абсолютный исторический максимум + 37,5 °C. 29 июля на метеостанции ВВЦ была зафиксирована самая высокая температура за 130 лет метеонаблюдений в Москве + 38,2 °C. 28 июля стали самыми тёплыми сутками за всю историю метеонаблюдений и первыми в климатической истории сутками со среднесуточной температурой выше + 30 °C. 29 июля абсолютный рекорд был преодолён, температура достигла + 38,2 °C. Впервые в истории наблюдений среднесуточная температура превысила + 30 °C. Таким образом, средняя температура июля составила 26,1 °C, что на 2,8 °C выше предыдущего рекорда (июль 1938) и на 7,9 °C выше нормы. Дожди прошли в Москве только 20 июля и 24 июля. 2 августа был установлен очередной рекорд и превышен на 0,1 °C абсолютный максимум августа, датированный 7 августа 1920 г.; со 2 августа он был равен + 36,9 °C. 3 и 4 августа также были перекрыты рекорды соответствующих дней, причём 4 августа снова был побит абсолютный рекорд августа. Новый рекорд составлял + 37,2 °C, при этом в третий раз в истории и за лето среднесуточная температура составила + 30,2 °C, что на 12,4 °C выше нормы. 5 августа в полдень метеостанция ВВЦ зафиксировала + 34,4 °C, что явилось

новым, четвёртым в августе и шестнадцатым за лето, рекордом дня. В течение следующей ночи столбик термометра опустился всего до + 26,4 °С, и такая температура стала самой высокой минимальной температурой за сутки в истории. Днём 6 августа к 17 часам воздух прогрелся до + 37,3 °С, что явилось новым абсолютным рекордом августа и перекрыло рекорд для этого дня за весь срок наблюдений, начиная с 1879 г. Восемнадцатый рекорд состоялся 8 августа: + 36,1 °С. 9 августа рекорд был побит уже в 13 часов (+ 33,3 °С). 10 августа рекорд для соответствующих суток перекрыт вновь: температура поднялась к 17 часам до + 34,1 °С. Средняя температура первой десятидневки августа составила + 28,2 °С, что является абсолютным рекордом для десятидневки. 15 августа был побит рекорд для этого числа: вместо + 30,5 °С (2007 г.) верхняя планка составляет + 31 °С. За первые 15 дней августа средняя температура составила + 27,2 °С. Последний, десятый в августе и двадцать второй за лето, рекорд установлен 18 августа + 33,2 °С. На следующий день в центральные области России пришел атмосферный фронт, благодаря чему погода стала более характерной для конца лета.

С начала лета максимальная температура воздуха в течение 44 дней превышала + 30 °С, из них 33 дня подряд (с 14 июля по 15 августа), а 16 дней подряд максимальная температура превышала + 35 °С, что наблюдается в среднем 1 раз в 10-15 лет. Всего за лето 2010 года установлено 22 суточных температурных рекорда, два рекорда месяца и абсолютный рекорд, из них два в июне, десять в июле (а также месячный и абсолютный (+ 38,2 °С), плюс абсолютный рекорд среднесуточной температуры (+ 30,8 °С) и абсолютный рекорд минимальной ночной температуры (+26,0 °С)) и десять в августе (а также месячный и абсолютные максимальные рекорды максимальной дневной температуры (+ 37,3 °С)). Таким образом, лето 2010 года стало самым жарким за всю историю метеонаблюдений, начиная с 1879 года (Циклопедия [Сайт]).

Воздействие экотола на ростовые процессы яровой пшеницы

В опытах, проведенных в 2014 г. на семенах яровой пшеницы сорта Иволга урожая 2013 г., было показано, что растения, обрабатываемые экотолом дважды: спустя 3 недели после посева семян и повторно через неделю45, при продолжающемся формировании корневой системы, положительно реагировали на внесение экотола46. Это нашло отражение в результатах морфологического анализа ростовых показателей растений, обрабатываемых экотолом, и контрольного варианта (табл. 1).

Таблица 1. Величина верхнего междоузлия, высота всего растения, длина

листовой пластинки**, озерненность колоса и масса 1000 зерен***

Вариант Высота растения Длина междоузлия Длина листовой пластинки Длина колоса Число зерен в колосе Масса 1000 зерен

см % см % см % см % шт. % г %

Контроль 64,8 ±8,6 100 15,9 ±2,7 100 20,7 ±3,8 100 8,8 ±1,3 100 41,4 ±7,3 100 19,321 100

Экотол 80,7* ±5,7 125 20* ±2,2 126 27,6* ±5,2 133 11,2* ±1,2 127 65,4* ±11,7 158 31,343 162

* отмечены статистически значимые отличия от значений контрольного варианта при р = 0,05.

* * учитывалась длина верхнего листа.

*** в работе приведены средние данные на основе измерения 50 растений и 50 колосьев.

45 Весь этот период времени был без дождей. При обработке растений экотол разбавлялся водой в 5 раз (первичная обработка) и в 2 раза (вторичная обработка). Контроль в тех же объемах поливался водой.

46 Работа была выполнена на территории Учебно-опытного почвенно-экологического центра МГУ им. Ломоносова «Чашниково» совместно с к.б.н. Т.П. Юриной.

Из таблицы видно, что по всем учтенным в работе ростовым параметрам растения, обработанные экотолом, превосходили контрольный вариант, что нашло отражение и в урожае. Число зерен в колосе в 1,6 раза и прибавка в весе зерен также в 1,6 раза варианта с экотолом превосходило контрольный вариант.

Удлинение верхнего междоузлия и высоты всего растения характерно для воздействия гиббереллинов на зерновые культуры. Однако, действие гиббереллинов при этом сопряжено с плохим завязыванием семян и снижением их урожайности (Беккер, 1963, с. 152-155). В наших опытах урожайность пшеницы увеличивалась. По всей видимости, положительный эффект от воздействия экотола на пшеницу связан с наличием в нем меланинов.

При обработке растений гиббереллинами отмечается, что растения истощаются и нуждаются в усиленном удобрении (Беккер, 1963, с. 154). Поскольку экотол содержит в себе сумму разнообразных неорганических и органических веществ, истощение растений при его использовании не наблюдается (рис. 1).

Рис. 1. Растения яровой пшеницы сорта Иволга (сфотографировано 23.07.2014 г.):

1. Растения, обработанные экотолом.

2. Растения, не обработанные экотолом.

Стоит отметить, что период роста и развития яровой пшеницы - лето 2014 года вошло в историю, как одно из самых жарких за весь период регулярных метеорологических наблюдений на Северном полушарии планеты. Так, в первые шесть дней июня 2014 г. было установлено два температурных максимума, превысивших температурные рекорды более чем за 100-летнюю практику метеорологических наблюдений, а в середине июня наблюдались заморозки, повторяющиеся в среднем один раз в 20 лет. Также отличительной чертой июня стали порывистые ветры. Количество выпавших в июле осадков составило 5 % от климатической нормы, в результате чего этот месяц стал самым сухим за всю историю метеонаблюдений. Средняя суточная температура июля превысила норму на 3 °С, при этом в последнюю неделю в Московском регионе наблюдался суховей. Данный температурный режим отмечается в столице примерно один раз в 10 лет. Средняя месячная температура августа превысила обычную на 2,8 °С, при этом осадков выпало чуть больше месячной нормы - 106 % или 82 мм [Гидрометцентр России [Сайт]: Новости]. Как видно из данных таблицы 1 и рисунка 1, аномальные условия летнего сезона 2014 г. меньше сказались на растениях, обработанных экотолом.