Введение. Засоление почв представляет собой процесс накопления более 0,25 % от массы почвы водорастворимых минеральных солей, как нетоксичных (Ca(HCO3)2, CaSO4), так и токсичных (Na2CO3, NaHCO3, Mg(HCO3)2, MgSO4, Na2SO4, NaCl, MgCl2, CaCl2), как правило, в корнеобитаемом верхнем слое [1]. Токсичные соли образуют следующий ряд по степени токсичности по десятибалльной шкале: Na2SO4 – 1; NaHCO3 – 3; MgSO4 – 3–5; MgCl2 – 3–5; NaCl –5–6; Na2CO3 – 10 [1]. Водорастворимые соли в почвах увеличивают их физиологическую сухость, при этом вода засоленных почв для многих растений оказывается недоступной вследствие высокого осмотического давления почвенного раствора [2]. В работе [3] показано негативное влияние хлорида и сульфата калия, внесенных в качестве удобрений в почву, на физиологическое состояние ели и сосны в осушаемых древостоях и на суходольных почвах в северотаежных фитоценозах. Карбонаты кальция и магния уменьшают почвенную кислотность и повышают значения pH почв. При значениях pH более 7,5 происходят затруднения в усвоении растениями некоторых элементов питания, таких как марганец, железо, цинк и медь [4]. Несмотря на это, в работах [5, 6] показана высокая агроэкологическая эффективность известкования почв, отмечается положительное действие на растения кальцийсодержащих отходов промышленности в качестве удобрений, содержащих известь [5], а также природных материалов, обогащенных кальцием и магнием [7–9].Цель исследования – изучить сезонную динамику концентраций солей и установить взаимосвязи между концентрациями токсичных солей в техногенной почве, соотношением содержаний различных солей и физиологическим состоянием двух декоративных видов елей, таких как карликовая ель Picea Canadensis Conica и голубая колючая ель Picea Pungens Glauca, произрастающих на данной почве в урбанизированной среде.Объекты и методы. Изучена сезонная динамика концентраций солей в техногенной почве, на которой с 2016 г. производится выращивание двух видов декоративных елей, указанных выше. Выращивание древесных растений производится без применения удобрений, их полив производится только дождевой водой. Участок расположен в селитебной зоне Октябрьского района г. Иркутска (Иркутская область).Отбор проб техногенной почвы для определения гранулометрического и химического состава проведен методом конверта в летний период. Гранулометрический состав почвы определен ситовым методом [10]. Химический состав (концентрации породообразующих оксидов Na2O, MgO, Al2O3, SiO2, P2O5, K2O, CaO, TiO2, MnO, Fe2O3(общ), а также S(общ) и Cl) определен методом рентгенофлуоресцентного анализа (РФА) с помощью спектрометра S8 TIGER (Bruker AXS, Германия) [11]. Потери при прокаливании определены при 1000 °C. Концентрация органического углерода (Cорг.) определена методом И.В. Тюрина [12]. Отбор проб для получения и анализа водных и солянокислых почвенных вытяжек проведен с глубины 5 см из нескольких точек у стволов исследуемых молодых елей двух видов возрастом 5–7 лет.Пробы почвы отбирались в 2019 г. несколько раз: до наступления вегетационного периода, в апреле, после схода снежного покрова, затем в середине периода, в июле, а также после его окончания, в октябре, до установления снежного покрова. Следует отметить, что зима 2018–2019 гг. была очень холодной и малоснежной, в марте 2019 г. температура была выше нормы на несколько градусов, на карликовых елях Picea Canadensis Conica было зафиксировано больше ожогов, чем в предыдущие годы. В водных вытяжках определение концентраций ионов выполнено по стандартным методикам [12]: ионов HCO3- – методом титрования раствором H2SO4 c метиловым оранжевым, ионов Cl- – аргентометрическим методом Мора, ионов SO42- – грави-метрическим (весовым) методом, ионов Ca2+ и Mg2+ – комплексометрическим методом, ионов Na+ – методом фотометрии пламени. Проведен расчет общего содержания водорастворимых солей (Sвр). Значения pH образцов почв установлены в водных вытяжках потенциометрическим методом с помощью иономера ЭВ-74, так как возникают трудности при определении pH в суспензии, связанные с необходимостью устранения влияния диффузионного потенциала. Общее содержание карбонатов (Sкр), концентрации CaCO3, MgCO3 и FeCO3 были рассчитаны по полученным содержаниям CaO, MgO и FeO из солянокислых вытяжек, приготовленных из отобранных образцов почвы. Определение концентраций CaO было проведено объемным оксалатным методом, содержаний MgO – весовым фосфатным методом, концентраций FeO – с применением сульфосалициловой кислоты [12]. В пробах дождевой воды определение концентраций ионов выполнено с помощью следующих методов [13]: ионов HCO3- – методом титрования раствором HCl с метиловым оранжевым, ионов Cl- – меркуриметрическим титрованием, ионов SO42- – нефелометрическим методом, ионов Ca2+ и Mg2+ – комплексометрическим методом, ионов K+ и Na+ – атомно-абсорбционным методом.Результаты и их обсуждение. По гранулометрическому составу исследуемая техногенная почва относится к сильнокаменистым песчаным почвам согласно классификации Н.А. Качинского [14], поскольку содержание фракции (> 3 мм) составляет 18 %, фракция (3–1) мм – 24,75, крупнопесчаная фракция (1–0,5 мм) – 9,87, крупно-среднепесчаная фракция (0,50–0,25 мм) – 32,99, фракция (0,25–0,1 мм) – 9,87 %. Суммарное содержание фракций с размером частиц более 0,1 мм составляет 95,48 %. В химическом составе исследуемой техногенной почвы выявлены следующие концентрации породообразующих оксидов (%): SiO2 – 61,29, Al2O3 – 11,36, Na2O – 2,50, K2O – 2,48, CaO – 2,20, MgO – 1,19, TiO2 – 0,438, MnO – 0,074, Fe2O3(общ) – 3,168, P2O5 – 0,512 соответственно. Содержание S(общ) составляет 0,086 %, концентрация Cl – 0,0060 %. Высокие концентрации биогенных элементов, таких как фосфор и сера, в техногенной почве могут быть связаны с бактериальным разложением органической части отходов, которыми была загрязнена почва. Свидетельством бактериальной деятельности служит наличие FeCO3 в почве [15]. В техногенной почве наблюдается присутствие частиц угля размером более 2 мм, что обуславливает довольно высокое содержание Cорг. (2,93 %) по сравнению с природными песчаными почвами [14]. Суммарное содержание карбонатных солей, превышающее 10 %, и высокая концентрация Cорг. составляют высокое значение потери при прокаливании (15,08 %). Общая сумма составляет 100,39 %. Суммарные концентрации карбонатных солей (Sкр) (7,14–14,49 %) также являются высокими в образцах техногенной почвы, отобранных из приствольных кругов выращиваемых елей (табл. 1).  Таблица 1 Концентрации CaCO3, MgCO3 и FeCO3 (%) в образцах техногенной почвы,отобранных из приствольных кругов декоративных елей,и физиологическое состояние древесных растений  Время и местоотбораCaCO3MgCO3FeCO3SкрCaCO3 : MgCO3Физиологическое состояниеАпрель, приствольные круги Picea Canadensis Conica1,996,115,3913,491 : 3,1Наблюдаютсясолнечные ожогиИюль, приствольные круги Picea Canadensis Conica2,991,535,5510,072 : 1ЗалеченныеожогиОктябрь,приствольные круги Picea Canadensis Conica3,991,053,788,823,8 : 1ЗдоровыедревесныерастенияАпрель, приствольные круги Picea Pungens Glauca4,980,764,9910,736,6 : 1ЗдоровыедревесныерастенияИюль, приствольные круги Picea Pungens Glauca3,992,298,2114,491,7 : 1ЗдоровыедревесныерастенияОктябрь,приствольные круги Picea Pungens Glauca1,991,533,627,141,3 : 1Здоровыедревесныерастения  В середине вегетационного периода, в июле, среди карбонатов преобладает FeCO3 в техногенной почве, отобранной из приствольных кругов двух рассматриваемых видов елей (см. табл. 1). В данный период почва является более увлажненной, поскольку с середины мая до середины августа производится обильный дополнительный полив (помимо осадков) в вечернее время предварительно собранной дождевой водой карликовых елей и голубых колючих елей при повышении температуры воздуха более 25 °C, поскольку засуха негативно влияет на физиологическое состояние хвойных древесных растений [16–18]. При этом в дополнительном поливе в большей степени нуждаются карликовые ели с ежегодным приростом около 3 см, которые обладают тонкой мягкой хвоей, подверженной солнечным ожогам в весенний период (март, апрель), в отличие от голубых колючих елей с ежегодным приростом 15 см. Обильный дополнительный полив, включающий как дождевание кроны, так и увлажнение почвы в приствольных кругах, способствовал восстановлению карликовых елей. В почве, отобранной в апреле в приствольных кругах карликовых елей с ожогами, CaCO3 : MgCO3 составило 1 : 3,1, в то время как в почве, отобранной в июле от этой же группы карликовых елей с залеченными ожогами, CaCO3 : MgCO3 – 2 : 1 (см. табл. 1). В октябре в почве, отобранной от здоровых карликовых елей, CaCO3 : MgCO3 составило 3,8 : 1. В почве, отобранной из приствольных кругов голубых колючих елей, напротив, происходит снижение содержаний CaCO3 и увеличение концентраций MgCO3, при этом CaCO3 : MgCO3 изме­няется от 6,6 : 1, которое наблюдалось в апреле, до 1,3 : 1 в октябре (см. табл. 1).Общее содержание водорастворимых солей (Sвр) в отобранных образцах техногенной почвы, полученное в результате химического анализа водной вытяжки, не превышает 0,350 %. Наименьшие значения Sвр (0,157 и 0,194 %) наблюдаются в середине вегетационного периода, в июле, что связано с интенсивным вымыванием водорастворимых солей дождевой водой, которая по ионному составу является гидрокарбонатной кальциевой, минерализация не превышает 25 мг/л, среднее значение pH дождевой воды равно 6,9. Это значение pH дождевой воды очень близко к значениям pH в образцах техногенной почвы, отобранной из приствольных кругов елей двух видов. Следует отметить, что в июле залеченным ожогам у карликовых елей соответствует минимальная величина Sвр (0,157 %) (табл. 2).По результатам химического анализа водной вытяжки были рассчитаны концентрации нетоксичных и токсичных солей [19], определены тип и степень засоления (табл. 3). Таблица 2Результаты химического анализа водной вытяжки в образцах техногенной почвы,отобранных из приствольных кругов декоративных елей,и физиологическое состояние древесных растений ПараметрВремя отбора и древесные растения, из приствольных кругов которыхотобрана почваАпрель,PiceaCanadensis ConicaИюль,PiceaCanadensis ConicaОктябрь,PiceaCanadensis ConicaАпрель,PiceaPungensGlaucaИюль,Picea Pungens GlaucaОктябрь,Picea Pungens GlaucaHCO3-0,800,560,960,320,400,400,0490,0340,0580,0190,0240,024Cl-1,180,591,481,920,291,780,0410,0210,0520,0670,0100,062SO42-3,441,232,192,502,192,390,1650,0590,1050,1320,1050,115Ca2+1,201,200,802,000,801,600,0240,0240,0160,0400,0160,032Mg2+3,620,800,741,230,822,380,0440,0100,0090,0150,0100,029Na+0,570,383,091,511,260,590,0130,0080,0710,0340,0290,014Cl- / SO42-0,340,480,680,770,130,74Sвр0,3360,1570,3130,2970,1940,277pH7,27,07,06,87,06,8Физиологическое состояниеНаблюдаютсясолнечныеожогиЗалеченныеожогиЗдоровые древесные растенияЗдоровые древесные растенияЗдоровые древесные растенияЗдоровые древесные растенияПримечание: верхняя строка – содержание компонентов, мг/экв; нижняя строка – содержание, %; отношение анионов Cl– / SO42– рассчитано в мг/экв.; Sвр – общее содержание водорастворимых солей, %.Таблица 3Концентрации нетоксичных и токсичных солей (%), тип и степень засоленияи физиологическое состояние древесных растений Время и местоотбораСумманетоксичных солейСумматоксичныхсолей*Порогтоксичности(незасоленныепочвы) [20]Степеньзасоленияи типФизиоло-гическоесостояние123456Апрель, приствольные круги Picea Canadensis Conica0,092(Ca(HCO3)2,CaSO4)0,244(Na2SO4, MgSO4, MgCl2)< 0,3< 0,15Слабая,сульфатный(гипсовый) Солнечные ожогиИюль,приствольные круги Picea Canadensis Conica0,089(Ca(HCO3)2,CaSO4)0,068(Na2SO4, MgSO4, MgCl2)< 0,3< 0,15ОтсутствуетзасолениеЗалеченныеожогиОктябрь,приствольные круги Picea Canadensis Conica0,065Ca(HCO3)20,248(Na2SO4, NaCl,Mg(HCO3)2,MgCl2)< 0,2< 0,1Слабая,хлоридно-сульфатныйЗдоровые древесные растенияОкончание табл. 3123456Апрель,приствольные круги Picea Pungens Glauca0,140(Ca(HCO3)2,CaSO4)0,157(Na2SO4, NaCl,MgCl2)< 0,2< 0,1Слабая,хлоридно-сульфатныйЗдоровые древесные растенияИюль, приствольные круги Picea Pungens Glauca0,060(Ca(HCO3)2,CaSO4)0,134(Na2SO4, MgSO4, MgCl2)< 0,3< 0,15ОтсутствуетзасолениеЗдоровые древесные растенияОктябрь,приствольные круги Picea Pungens Glauca0,114(Ca(HCO3)2,CaSO4)0,163(Na2SO4, MgSO4, MgCl2)< 0,2< 0,1Слабая,хлоридно-сульфатныйЗдоровые древесные растенияПримечание: *в числителе – общая сумма солей, %; в знаменателе – сумма токсичных солей, %.  Как видно, в апреле и октябре наблюдается слабая степень засоления. В основном преобладает хлоридно-сульфатный тип, а сульфатный (гипсовый) был выявлен при солнечных ожогах карликовых елей в апреле (табл. 3). Выявлены колебания суммарных концентраций нетоксичных солей кальция (Ca(HCO3)2, CaSO4) в почве (табл. 3). Суммарные концентрации Ca(HCO3)2 и CaSO4 во всех случаях меньше суммарных концентраций токсичных солей натрия и магния (см. табл. 3), что может быть связано с более высокой подвижностью катиона кальция среди всех катионов, способных мигрировать в почвах [21]. Установлено, что в апреле и октябре в образцах техногенной почвы, отобранных из приствольных кругов карликовых елей, содержится в 1,5–1,6 раза больше токсичных солей натрия и магния, чем в образцах техногенной почвы из приствольных кругов голубых колючих елей (табл. 3). Выявлено, что в техногенной почве из приствольных кругов карликовых елей происходит снижение концентрации токсичных солей магния (Mg(HCO3)2, MgSO4, MgCl2) от 0,204 % в апреле до 0,039 % в октябре. В техногенной почве из приствольных кругов голубых колючих елей, напротив, наблюдается увеличение суммарного содержания сульфата и хлорида магния с 0,059 % в апреле до 0,121 % в октябре. Заключение 1. Дополнительный полив дождевой водой с низкой минерализацией приводил к вымыванию водорастворимых солей, в том числе и токсичных, из верхнего почвенного горизонта в середине вегетационного периода, в июле, а также способствовал залечиванию ожогов у карликовых елей Picea Canadensis Conica.2. Для нормального развития карликовых елей Picea Canadensis Conica необходим контроль за концентрациями токсичных солей магния (MgSO4, MgCl2) в почве, а также за CaCO3 : MgCO3, которое в почве, отобранной из приствольных кругов у здоровых елей данного вида изменяется от 2 : 1 до 3,8 : 1.3. Голубые колючие ели Picea Pungens Glauca относятся к одному из устойчивых видов к условиям произрастания в урбанизированной среде. Увеличение концентрации токсичных солей магния (MgSO4, MgCl2) после окончания вегетационного периода, а также резкие колебания CaCO3 : MgCO3 в техногенной почве из приствольных кругов этих елей, которое изменялось от 6,6 : 1 в апреле до 1,3 : 1 в октябре, не отразились на физиологическом состоянии елей данного вида.