ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ФИТОТЕСТИРОВАНИЯ ПРИ ОЦЕНКЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОЧВЫ СВИНЦОМ
,
Красноярский государственный аграрный университет, Красноярск, Россия
Soil contamination by lead with doses of 5 and 10 MAC has negatively affected the viability of test plants (watercress varieties "Week" and "Daur"): germination and germination of seeds, morphometric parameters of seedlings (length of the germ and the length of the main root). The worst results were obtained when making the lead in the dose of 10 MAC.
Агроэкосистемы лесостепной зоны Красноярского края, на которые приходится 70,2% пахотных земель региона, испытывают значительную антропогенную нагрузку, в связи с тем, что выбросы в окружающую среду промышленными предприятиями, ТЭЦ и автотранспортом поллютантов, особенно тяжелых металлов, в последние десятилетия остаются стабильно высокими. Свинец, кадмий, медь, цинк и другие тяжелые металлы включаясь в биогеохимические круговороты, загрязняют почву, и в конечном итоге по пищевым цепям через растения попадают в организм животных и человека, аккумулируются в различных органах и тканях, вызывая различные патологии. Один из способов, позволяющих оценить негативное воздействие тяжелых металлов на агроэкосистемы, является фитотестирование. В качестве одного из методов фитотестирования используется оценка жизнеспособности семян растений, так как семена наиболее чутко реагируют на специфические стрессовые факторы, к которым не успело адаптироваться растение во время экогенеза.
В задачи исследований входило: изучить жизнеспособность семян тест-растений, проращиваемых в почве (чернозем выщелоченный) загрязненной свинцом в дозах 5 ПДК, 10 ПДК. Исследования проводились на базе научной лаборатории кафедры экологии и естествознания ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный аграрный университет».
В лабораторно-вегетационном эксперименте были изучены энергия прорастания (на 3 сутки) и всхожесть (на 5 сутки) семян кресс-салата сортов «Неделька» и «Даурский». Рост и развитие проростков оценивали одновременно с определением всхожести по следующим параметрам: длина побега, количество корней, длина главного корня.
Растения выращивались в сосудах емкостью 1 кг, в теплице, в искусственно созданных условиях (22-250С, относительная влажность воздуха 60-70%). Для закладки опыта использовали почву пахотного слоя, взятую с полей СПК «Зыковский» ( лесостепная зона Красноярского края). Свинец вносился в виде хорошо растворимой соли (CH3COO)2Pb∙3Н2О в концентрациях 5 ПДК и 10 ПДК. В каждую емкость сеяли по 30 семян, повторность опыта четырехкратная.
Установлено, что высокие дозы свинца в почве оказали негативное воздействие на энергию прорастания и всхожесть семян кресс-салата (табл.1).
Вариант | Сорт салата | Энергия прорастания, % | Всхожесть, % |
Контроль (фон) | «Неделька» | 20,0±0,16 | 90,9±0,31 |
«Даурский» | 34,6±0,22 | 86,6±0,24 | |
Фон+5ПДК Pb | «Неделька» | 10,3±0,11 | 48,6±0,19 |
«Даурский» | 19,3±0,12 | 42,6±0,18 | |
Фон+ 10 ПДК Pb | «Неделька» | 2,6±0,23 | 26,6±0,21 |
«Даурский» | 5,6±0,20 | 16,0±0,33 |
Таблица 1 – Влияние загрязнения почвы свинцом на энергию прорастания и всхожесть семян кресс-салата сортов «Неделька» и «Даурский»
Так, при внесении свинца в дозе 5ПДК происходит достоверное снижение энергии прорастания в 1,9( сорт «Неделька») и в 1,8 (сорт «Даурский») раза, в дозе 10 ПДК - в 3,6 и 6,2 раза соответственно. Более низкие показатели были отмечены и у всхожести семян. Например, при содержании в почве свинца в пределах 5 ПДК всхожесть уменьшалась в 1,9 -2,3 раза, 10 ПДК – 3,4-5,4 раза.
Изучено влияние загрязнения почвы свинцом на морфометрические показатели проростков кресс-салата (табл.2).
Вариант | Сорт салата | Длина проростков, мм | Длина главного корня, мм |
Контроль (фон) | «Неделька» | 6,76±0,11 | 2,98±0,05 |
«Даурский» | 6,68±0,13 | 2,92±0,04 | |
Фон+5ПДК Pb | «Неделька» | 5,41±0,11 | 2,44±0,03 |
«Даурский» | 5,31±0,10 | 2,42±0,02 | |
Фон+ 10 ПДК Pb | «Неделька» | 4,62±0,09 | 1,59±0,01 |
«Даурский» | 3,3±0,05 | 1,45±0,03 |
Таблица 2 – Влияние загрязнения почвы свинцом на морфометрические параметры проростков кресс-салата сортов «Неделька» и «Даурский»
Из табличных данных видно, что при внесении свинца в дозе 5ПДК происходит достоверное (р>0,999) уменьшение длины проростков и длины главного корня сорта «Даурский» на 20,5% (в 1,25 раза) и 17,1% ( в1,20 раза) и «Недельки» на 19,9% (в 1,21 раза) и на 18,1% (в 1,22 раза) соответственно.
При использовании свинца в дозе 10 ПДК наблюдалось более значимое снижение изучаемых параметров: длины проростков и длины главного корня сорта «Неделька» - на 31,6% (в 1,46 раза) и 45,6% (в 1,87 раз) и «Даурский» - на 50,5% (в 2,02раза) и 50,3% (в 2,01 раза) соответственно.
Таким образом, загрязнение почвы свинцом в дозах 5 ПДК и 10 ПДК негативно сказалось на жизнеспособности тест-растений: энергии прорастания и всхожести семян, морфометрических параметрах проростков. Худшие результаты получены при концентрации 10 ПДК.
