RUDN Journal of Agronomy and Animal IndustriesRUDN Journal of Agronomy and Animal IndustriesВестник Российского университета дружбы народов. Серия: Агрономия и животноводство2312-797X2312-7988Peoples’ Friendship University of Russia named after Patrice Lumumba1992410.22363/2312-797X-2023-18-3-350-360NVMJXPLandscaping of settlementsОзеленение населенных пунктовResearch ArticleSeeds of Syringa vulgaris L. as a possible object for phytoindication studies of urban environment in OrenburgСемена Syringa vulgaris L. как возможный объект фитоиндикационных исследований урбосреды г. Оренбургаhttps://orcid.org/0000-0002-7449-03781242-9420NazarovaNatalia M.НазароваНаталья Михайловна

Candidate of Biological Sciences, Senior Researcher of the Research Group of the Botanical Garden

кандидат биологических наук, старший научный сотрудник научной группы Ботанического сада

nazarova-1989@yandex.ruOrenburg State UniversityОренбургский государственный университет28092023183VOL 18, NO3 (2023)ТОМ 18, №3 (2023)35036028092023Copyright ©; 2023, Nazarova N.M.Copyright ©; 2023, Назарова Н.М.2023Nazarova N.M.Назарова Н.М.https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0https://agrojournal.rudn.ru/agronomy/article/view/19924

Urbanized environment is considered as a stressor for individual plants and their communities that form green frame of the city. Changes in structure of plant populations in cities are analyzed as an important indicator of environmental quality. Therefore, phytoindication of quality of the environment in conditions of the city is currently becoming relevant in the context of its optimization. The purpose of the research was to study biometric parameters and seed germination of Syringa vulgaris L., growing in areas with increased anthropogenic pressure in comparison with a ‘conditionally’ clean area. Within the framework of this work, morphometric parameters of lilac seeds growing in areas with a high level of anthropogenic pollution were described. Indicators of reproductive ability of lilacs (laboratory and soil germination) were assessed. According to the results of the observations, it was established that the biometric parameters of S. vulgaris seeds are not indicative and cannot be used in assessing the quality of the environment. The data obtained during laboratory and soil germination of S. vulgaris seeds can be used to characterize the ecological state of sampling areas. Under more favorable environmental conditions (control), germination is much higher than under anthropogenically modified environmental conditions. Based on the results of a comprehensive assessment of laboratory and soil germination, the following distribution of the administrative districts of Orenburg was established according to the degree of anthropogenic pollution (from the most ‘clean’ to the most environmentally unstable): Zauralnaya Grove > Industrial District > Dzerzhinsky District > Leninsky District > Central District.

Урбанизированная среда рассматривается как фактор стресса для отдельных растений и их сообществ, образующих зеленый каркас города. Изменение структуры популяции растений в городах — важный показатель качества окружающей среды. Фитоиндикация качества окружающей среды в условиях города в настоящее время приобретает актуальность в контексте ее оптимизации. Цель исследования — сравнительное изучение биометрических параметров и всхожести семян Сирени обыкновенной (Syringa vulgaris L.), произрастающей в зонах с повышенной антропогенной нагрузкой и «условно» чистой зоне. Описаны морфометрические параметры семян сирени, произрастающей в зонах с повышенным уровнем антропогенного загрязнения. Проведена оценка показателей репродуктивной способности сирени (лабораторная и грунтовая всхожесть). По результатам наблюдений установлено, что биометрические параметры семян S. vulgaris не являются показательными и не могут использоваться при оценке качества среды. Данные, полученные при лабораторном и грунтовом проращивании семян S. vulgaris, позволяют использовать их для характеристики экологического состояния районов сбора проб. В более благоприятной среде (контроль) всхожесть значительно выше, чем в условиях среды антропогенно измененной. По результатам комплексной оценки лабораторной и грунтовой всхожести установлено следующее распределение административных районов г. Оренбурга по степени антропогенного загрязнения (от наиболее «чистого» к наиболее экологически нестабильному): Зауральная роща > Промышленный район > Дзержинский район > Ленинский район > Центральный район.

common lilacseedphytoindicationanthropogenic loadgermination ratesсирень обыкновеннаясемяфитоиндикацияантропогенная нагрузкапоказатели всхожестиAnderson EC, Minor ES. Assessing four methods for establishing native plants on urban vacant land. Ambio. 2021;50(3):695–705. doi: 10.1007/s13280-020-01383-zAnderson E.C., Minor E.S. Assessing four methods for establishing native plants on urban vacant land // Ambio. 2021. № 50(3). Р. 695-705. doi: 10.1007/s13280-020-01383-zSantangelo JS, Rivkin LR, Johnson MTJ. The evolution of city life. Proceedings of the Royal Society B. 2018;285(1884):20181529. doi: 10.1098/rspb.2018.1529Santangelo J.S., Rivkin L.R., Johnson M.T.J. The evolution of city life // Proc Biol Sci. 2018. Vol. 285. № 1884. doi: 10.1098/rspb.2018.1529Zhao S, Liu S, Zhou D. Prevalent vegetation growth enhancement in urban environment condition. PNAS. 2016;31;113(22):6313–6318. doi: 10.1073/pnas.1602312113Zhao S., Liu S., Zhou D. Prevalent vegetation growth enhancement in urban environment // Proc Natl Acad Sci USA. 2016. Vol. 113. № 22. Р. 6313-6318. doi: 10.1073/pnas.1602312113Yakushevskaya EB, Yakimova EP. Plants as indicators of urban environment condition. Scholarly Notes of Transbaikal State University. Series Biological Sciences. 2013;(1):116–121. (In Russ.).Якушевская Е.Б., Якимова Е.П. Растения - индикаторы состояния городской среды // Ученые записки Забайкальского государственного университета. Серия: Биологические науки. 2013. № 1 (48). С. 116-121.Lugovskaya AY, Khramova EP, Lyakh EM, Karpova EA. Use of geoinformation technologies for bioindication of urban territories. Vestnik of SSUGT. 2020;25(1):173–185. (In Russ.). doi: 10.33764/2411-1759-2020-25-1-173-185Луговская А.Ю., Храмова Е.П., Лях Е.М., Карпова Е.А. Использование геоинформационных технологий для биоиндикации городских территорий // Вестник СГУГиТ (Сибирского государственного университета геосистем и технологий). 2020. Т. 25. № 1. С. 173-185. doi: 10.33764/2411-1759-2020-25-1-173-185Kulagina VA, Grigoryeva NG. Leaf blades of balsamic poplar (Populus balsamifera L.) and oriental lilac (Syringa vulgaris) as indicator of the environment of Krasnoyarsk city. In: Innovative trends in the development of Russian science: conference proceedings. 2019. p.50–54. (In Russ.).Кулагина В.А., Григорьева Н.Г. Листовые пластины тополя бальзамического (Populus balsamifera L.) и сирени обыкновенной (Syringa vulgаris) как индикатор состояния среды территории г. Красноярска // Инновационные тенденции развития российской науки: материалы XII Междунар. науч.-прак. конф. молодых ученых. Ч.I. Красноярск: Красноярский государственный аграрный университет, 2019. Ч. I. С. 50-54.Suntsova LN, Inshakov EM. Comparative analysis of the state of Hungarian lilac and common lilac in the urban environment of Krasnoyarsk city. Plodovodstvo, semenovodstvo, introduktsiya drevesnykh rastenii. 2020;23:117–120. (In Russ).Сунцова Л.Н., Иншаков Е.М. Сравнительный анализ состояния сирени венгерской и сирени обыкновенной в условиях урбанизированной среды города Красноярска // Плодоводство, семеноводство, интродукция древесных растений. 2020. Т. 23. С. 117-120.Nazarova NM. On the issue of the prospects of using S. vulgaris L. as a species-­bioindicator of technogenic pollution of the urban environment in Orenburg. In: Natural resource potential, ecology and sustainable development of Russian regions: conference proceedings. Penza; 2019. p.129–133. (In Russ.).Назарова Н.М. К вопросу о перспективности использования S. vulgaris L. в качестве вида-биоиндикатора техногенного загрязнения урбосреды г. Оренбурга // Природноресурсный потенциал, экология и устойчивое развитие регионов России: сборник статей XVII Междунар. науч.-практ. конф. Пенза: РИО ПГАУ, 2019. С. 129-133.Nazarova NM. The content of heavy metals in leaf blades of Syringa vulgaris L. under conditions of increased anthropogenic load (on the example of Orenburg). Vestnik of Orenburg State Pedagogical University. Electronic scientific journal. 2022;(2):64–72. (In Russ). doi: 10.32516/2303-9922.2022.42.6Назарова Н.М. Содержание тяжелых металлов в листовых пластинках Syringa vulgaris L. в условиях повышенной антропогенной нагрузки (на примере г. Оренбурга) // Вестник Оренбургского государственного педагогического университета. Электронный научный журнал. 2022. № 2 (42). С. 64-72. Режим доступа: http://vestospu.ru/archive/2022/articles/6_42_2022.pdf doi: 10.32516/2303-9922.2022.42.6Kolyasnikova NL. Pollen fertility of some trees from plantations of Perm. In: Theory and practice of modern agrarian science: conference proceedings. 2022. p.327–329. (In Russ.).Колясникова Н.Л. Фертильность пыльцы некоторых деревьев из насаждений города Перми // Теория и практика современной аграрной науки: материалы V Национальной (всерос.) науч. конф. Новосибирск: НГАУ, 2022. С. 327-329.Yanush DN, Volnov AS. Proposals for environmental monitoring of disperse particles concentrations in the road territory of automobile roads of Orenburg city. Scientific Review. 2019;(3):125–130. (In Russ.).Януш Д.Н., Вольнов А.С. Предложения по экологическому мониторингу концентраций дисперсных частиц в придорожной территории автомобильных дорог города Оренбурга // Научное обозрение. Педагогические науки. 2019. № 3-4. С. 125-130.Bubarenko KS. Assessment of anthropogenic load of the roadside territory on atmospheric air quality of streets in Orenburg on the example of Tereshkova Street. Stimulating innovative development of society in strategic period: conference proceedings. 2019. p.4–7. (In Russ.).Бубаренко К.С. Оценка антропогенной нагрузки придорожной территории на качество атмосферного воздуха улиц города Оренбурга на примере улицы Терешковой // Стимулирование инновационного развития общества в стратегическом периоде. 2019. С. 4-7.Interstate Council for Standardization, Metrology and Certification. GOST 13056.6–97. Seeds of trees and shrubs. Germination method. Moscow: IPK Standards Publishing House; 1998. (In Russ.).ГОСТ 13056.6-97. Семена деревьев и кустарников. Метод определения всхожести. Введ. с 12 марта 1998 г. № 48. М.: ИПК Изд-во стандартов, 1998. 27 с.Polyakova NV, Putenikhin VP, Vafin RF. Sireni v Bashkirskom Predural’e: introduktsiya i biologicheskie osobennosti [Lilacs in the Bashkir Cis-­Urals: introduction and biological features]. Ufa: GILEM publ.; 2010. (In Russ.).Полякова Н.В., Путенихин В.П. Вафин Р.В. Сирени в Башкирском Предуралье: интродукция и биологические особенности: монография. Уфа: ГИЛЕМ, 2010. 164 с.Mamaev SA. Formy vnutrividovoi izmenchivosti drevesnykh rastenii (na primere sem. Pinaceae na Urale [Forms of intraspecific variability of woody plants (on the example of the family Pinaceae in the Urals). Moscow: Nauka publ.; 1973. (In Russ.).Мамаев С.А. Формы внутривидовой изменчивости древесных растений (на примере сем. Pinaceae на Урале). М.: Наука, 1973. 282 с.Nazarova NM. Ekologo-­biologicheskie osobennosti predstavitelei roda Syringa L. pri introduktsii v usloviyakh Orenburgskogo Predural’ya [Ecological and biological features of representatives of the genus Syringa L. during introduction in the conditions of the Orenburg Cis-­Urals]. Ufa; 2022. (In Russ.).Назарова Н.М. Эколого-­биологические особенности представителей рoда Syringa L. при интродукции в условиях Оренбургского Предуралья: дис. …канд. биол. наук. Уфа, 2022. 171 с.