Ecological state of soil and vegetation cover of Yuri Gagarin Urban Forest in Tyumen | Экологическое состояние почвенного и растительного покрова лесопарка им. Ю.А. Гагарина г. Тюмени

English. Urban forest parks fulfill several pivotal protective and recreational functions. The intense anthropogenic impact of the urban environment can result in the degradation of forest park biogeocenoses and reduce their capacity to establish a favorable ecological situation within the territory they occupy. This study aims to determine the key factors influencing the environmental state of the soil and vegetation in the forest park occupying an area of about 105 hectares. The study represents an inaugural agrochemical analysis of forest park soils within the urban environment of the south of Tyumen Region. The content of mobile forms of several microelements (Pb, Cd, Cu, Ni) was determined by atomic emission spectrophotometry. To study the vegetation cover, 10 test sites were laid. The Tyumen State Nature Reserve was considered the background territory. The study revealed that the forest park soils exhibit a pH level that exceeds the background values by 1.6 to 1.8 times, with a range of 5.5 to 7.2. Additionally, a notable finding was the high content of organic matter, which was observed to be 1.5 to 4.6 times higher compared to the levels found in natural analogs. The content of mobile forms of all studied microelements in the forest park soils exceeded the background values. Still, it was below the MAC, which is due to the absence of large sources of atmospheric emissions of the studied metals in Tyumen. The vital state of the studied trees can mainly be characterized as "healthy" or "weakened". The findings indicate that the recreational load has the most noticeable effect on the living soil cover and natural reforestation. In one of the areas of the park under study, a transformation of the storeyed structure of the phytocenosis was observed, resulting from the spread of the invasive Malus baccata (L.) Borkh. Other invasive species, Acer negundo L. and Amelanchier spicata Lam., could be harmful, too. The results of the study can be used to formulate recommendations for reducing the recreational load, thereby preserving the natural structure of phytocenoses and the ecological integrity of the park.

Russian. Лесопарки в городах выполняют ряд защитных и рекреационных функций, но интенсивное антропогенное воздействие городской среды может привести к деградации лесных парковых биогеоценозов и снизить их способность в создании благоприятной экологической обстановки на занимаемой ими территории. Цель работы - определение ключевых факторов, влияющих на экологическое состояние почвы и растительности в лесопарке площадью около 105 га. Впервые проведен агрохимический анализ почв лесопарка в условиях городской среды юга Тюменской области. Методом атомно-эмиссионной спектрофотометрии определено содержание подвижных форм ряда микроэлементов (Pb, Cd, Cu, Ni). Для изучения растительного покрова заложили 10 пробных площадок. Фоновой территорией считали Тюменский государственный заказник. Установили, что рН почв лесопарка превышает фоновые значения в 1,6-1,8 раз и находится в пределах 5,5-7,2. Отмечено высокое содержание органического вещества, массовая доля которого в 1,5-4,6 раз больше показателей соответствующих природных аналогов. Содержание подвижных форм всех исследованных микроэлементов в почвах лесопарка превышало фоновые значения, но было ниже ПДК, потому что в г. Тюмени нет мощных источников атмосферных выбросов изученных металлов. Жизненное состояние изученных деревьев преимущественно характеризуется как здоровое или ослабленное. Рекреационная нагрузка сильно влияет на живой напочвенный покров и естественное лесовозобновление. На одном из изученных участков парка отмечена трансформация ярусной структуры фитоценоза в результате распространения инвазивного вида - яблони ягодной (Malus baccata (L.) Borkh.). Потенциально опасны также клен ясенелистный (Acer negundo L.) и ирга колосистая (Amelanchier spicata Lam.). Результаты исследования можно использовать для формирования рекомендаций по снижению рекреационной нагрузки, сохранению природной структуры фитоценозов и экологических функций исследованного лесопарка.