Фиторемедиационный потенциал цветковых растений по отношению к свинцу
- Авторы: Витязь С.Н.1, Колосова М.М.1, Дрёмова М.С.1, Казакова М.А.1, Ротькина Е.Б.1
-
Учреждения:
- Кузбасская государственная сельскохозяйственная академия
- Выпуск: Том 10, № 1 (2021)
- Страницы: 41-46
- Раздел: Общая биология
- URL: https://journal-vniispk.ru/2309-4370/article/view/70283
- DOI: https://doi.org/10.17816/snv2021101105
- ID: 70283
Цитировать
Полный текст
Аннотация
В данной работе описаны результаты изучения фиторемедиационного потенциала цветковых растений по отношению к ионам свинца в условиях лабораторного опыта. Тестовыми культурами выступали фацелия пижмолистная (Phacelia tanacetifolia Benth.), горчица белая (Sinapis alba L.), бархатцы мелкоцветные (Tagеtes patula L.) и смесь злаковых трав, состоящая из овсяницы красной 40% (Festuca rubra L.), райграса пастбищного 50% (Lolium perenne L.) и мятлика лугового 10% (Poa pratensis L.). В условиях эксперимента в почву, отобранную с территории земель сельскохозяйственного назначения (чернозем выщелоченный среднемощный тяжелосуглинистый с высоким содержанием гумуса, подвижного фосфора и обменного калия, низким содержанием нитратного азота, валовых и подвижных форм свинца) вносили ионы свинца в концентрациях 2 и 10 ПДК. Установлено, что все выбранные в качестве тестовых культур представители сорных, декоративных и сидеральных растений способны в той или иной степени к аккумуляции ионов свинца из почв и, следовательно, могут выполнять функции фиторемедиаторов сельскохозяйственных земель, предназначенных для органического земледелия. Способность к аккумуляции ионов свинца возрастает в ряду: фацелия – бархатцы – горчица – смесь злаковых трав. Максимальный эффект фиторемедиации почвы выявлен на варианте со злаковой смесью (содержание ионов свинца в почве при внесении 2 ПДК снижается на 32,8%, при внесении 10 ПДК – на 23,6%).
Ключевые слова
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Светлана Николаевна Витязь
Кузбасская государственная сельскохозяйственная академия
Автор, ответственный за переписку.
Email: svetlana_vityaz@mail.ru
кандидат биологических наук, доцент кафедры ландшафтной архитектуры
Россия, КемеровоМарина Михайловна Колосова
Кузбасская государственная сельскохозяйственная академия
Email: komar.54@yandex.ru
Кандидат химических наук, доцент кафедры ландшафтной архитектуры
Россия, КемеровоМария Сергеевна Дрёмова
Кузбасская государственная сельскохозяйственная академия
Email: dremova_maria@mail.ru
Кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры ландшафтной архитектуры
Россия, КемеровоМария Андреевна Казакова
Кузбасская государственная сельскохозяйственная академия
Email: mariya_kazakova.com@mail.ru
Старший преподаватель кафедры ландшафтной архитектуры
Россия, КемеровоЕкатерина Борисовна Ротькина
Кузбасская государственная сельскохозяйственная академия
Email: k.rot@mail.ru
Старший преподаватель кафедры ландшафтной архитектуры
Россия, КемеровоСписок литературы
- Водяницкий Ю.Н. Об опасных тяжелых металлах/металлоидах в почвах // Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева. М.: 2011. Вып. 68. С. 56–81.
- ГОСТ 17.4.1.02–83 Охрана природы. Почвы. Классификация химических веществ для контроля загрязнения. М.: Стандартинформ, 2008. 4 с.
- Методические указания по определению тяжелых металлов в почвах сельхозугодий и продукции растениеводства. М.: ЦИНАО, 1989. 58 с.
- СанПиН 2.1.7.1287–03 Санитарно-эпидемиологические требования к качеству почвы: Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы. М.: Федеральный центр госсанэпиднадзора Минздрава России, 2004. 16 с.
- ГН 2.1.7.2041–06 Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в почве. М.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора, 2006. 15 с.
- Ориентировочно допустимые концентрации (ОДК) химических веществ в почве: Гигиенические нормативы. М.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора, 2009. 10 с.
- Гигиеническая оценка качества населенных мест: методические указания. М.: Федеральный центр госсанэпиднадзора Минздрава России, 1999. 38 с.
- Копцик Г.Н., Недбаев Н.П., Копцик С.В., Павлюк И.Н. Загрязнение почв лесных экосистем тяжелыми металлами в зоне влияния комбината «Печенганикель» // Почвоведение. 1998. № 8. С. 988–995.
- Шабаев В.П. Поступление свинца в растения из загрязненной тяжелым металлом почвы при инокуляции ростстимулирующими ризосферными бактериями // Известия РАН. Серия биологическая. 2014, № 4. С. 424–432.
- Сусликов В.Л. Геохимическая экология болезней. Т. 3. Атомовитозы. М.: Гелиос АРВ, 2002. 670 с.
- Артамонова В.Г., Плющ О.Г., Шевелева М.А. Некоторые аспекты профессионального воздействия соединений свинца на сердечно-сосудистую систему // Медицина труда и промышленная экология. 1998. № 12. С. 6–11.
- Гатагонова Т.М. Особенности липидного состава сыворотки крови у рабочих, занятых в производстве свинца // Медицина труда и промышленная экология. 1999. № 4. С. 9–14.
- Hong F., Wu C., Liu C. et al. Direct evidence for interaction between lead ions and kidney DNA from silver crucian carp // Chemosphere. 2007. Vol. 68. P. 1442–1446.
- Криницкая Н.А., Боярченко Е.К. О биологическом действии различных форм свинца в составе пищевого рациона крыс // Вопросы питания. 1983. № 5. С. 62–65.
- Иванов Г.М. Микроэлементы – биофилы в ландшафтах Забайкалья: монография. Улан-Удэ: Изд-во БНЦ СО РАН, 2007. 239 с.
- Yang J.L., Yeh S.C., Chang C.Y. Lead acetate mutagenicity and mutational spectrum in the hypoxanthine guanine phosphoribosyltransferase gene of Chinese hamster ovary K1 cells // Molecular Carcinogenesis. 1996. Vol. 17. P. 181–191.
- Yang J.L., Wang L.C., Chang C.Y., Liu T.Y. Singlet oxygen is the major species participating in the induction of DNA strand breakage and 8 hydroxyguanosine adduct by lead acetate // Environmental and Molecular Mutagenesis. 1999. Vol. 33. P. 194–201.
- Nas F.S., Ali M. The effect of lead on plants in terms of growing and biochemical parameters: a review // MOJ Ecology & Environmental Sciences. 2018. Vol. 3 (4). P. 265–268.
- Кабата-Пендиас А., Пендиас Х. Микроэлементы в почвах и растениях / пер. англ. М.: Мир, 1989. 439 с.
- Галиулин Р.В., Галиулина Р.А. Очистка почв от тяжелых металлов с помощью растений // Вестник Российской академии наук. 2008. Т. 78, № 3. С. 247–249.
- ГОСТ 12038–84 (межгосударственный). Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения всхожести [Электронный ресурс] // Электронный фонд правовых и нормативно-технических документов. https://docs.cntd.ru/document/1200023365.
- ГОСТ 17.4.4.02–2017 (межгосударственный). Охрана природы. Почвы. Методы отбора и подготовки проб для химического, бактериологического, гельминтологического анализа. М.: Стандартинформ, 2018. 21 с.
- ГОСТ 26213–91. Почвы. Методы определения органического вещества [Электронный ресурс] // Электронный фонд правовых и нормативно-технических документов. – https://docs.cntd.ru/document/gost-26213-91.
- ГОСТ 26107–84. Почвы. Методы определения общего азота [Электронный ресурс] // Электронный фонд правовых и нормативно-технических документов. – https://docs.cntd.ru/document/gost-26107-84.
- ГОСТ 26951–86. Почвы. Определение нитратов ионометрическим методом [Электронный ресурс] // Электронный фонд правовых и нормативно-технических документов. – https://docs.cntd.ru/document/gost-26951-86.
- ГОСТ 26483–85. Почвы. Приготовление солевой вытяжки и определение ее рН по методу ЦИНАО. – Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/1200023490.
- ГОСТ Р 54650–2011. Почвы. Определение подвижных соединений фосфора и калия по методу Кирсанова в модификации ЦИНАО [Электронный ресурс] // Электронный фонд правовых и нормативно-технических документов. – https://docs.cntd.ru/document/gost-r-54650-2011.
- ПНД Ф 16.1:2.3:3.11–98. Методика выполнения измерения содержания металлов в твердых объектах (почва, компосты, кеки, осадки сточных вод, пробы растительного происхождения) методом спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой. М., 1998. 29 с.
- Линдиман А.В., Шведова Л.В., Тукумова Н.В., Невский А.В. Фиторемедиация почв, содержащих тяжелые металлы // Экология и промышленность России. 2008. № 9. С. 45–47.
- Селюкова С.В. Экологическая оценка содержания свинца, кадмия, ртути и мышьяка в агроэкосистемах юго-западной части Центрально-Черноземного района России: автореф. дис. … канд. биол. наук: 03.02.08. Белгород, 2019. 25 с.
- Виноградов А.П. Геохимия редких и рассеянных химических элементов. М.: Изд-во АН СССР, 1957. 259 с.
- Побилат А.Е., Волошин Е.И. Особенности содержания свинца в почвах и растениях Средней Сибири // Микроэлементы в медицине. 2017. № 18 (4). С. 36–40.
- Еськов Е.К., Еськова М.Д., Серая Л.В. Накопление и локализация свинца в различных органах и тканях растений // Агрохимия. 2014. № 8. С. 88–91.
- Лебедева Л.А., Арзамазова А.В. Влияние агрохимических средств на поступление свинца в растения ячменя при загрязнении дерново-подзолистой почвы этим металлом // Проблемы агрохимии и экологии, 2010. № 2. С. 22–26.
Дополнительные файлы
