Как тысячелистник влияет на экологию

Экологические особенности тысячелистника азиатского в условиях природного загрязнения тяжелыми металлами Ягафарова Гульсина Азатовна

Как тысячелистник влияет на экологию. 311568. Как тысячелистник влияет на экологию фото. Как тысячелистник влияет на экологию-311568. картинка Как тысячелистник влияет на экологию. картинка 311568. Содержание к диссертации

Как тысячелистник влияет на экологию. back image. Как тысячелистник влияет на экологию фото. Как тысячелистник влияет на экологию-back image. картинка Как тысячелистник влияет на экологию. картинка back image. Содержание к диссертации

Как тысячелистник влияет на экологию. 1. Как тысячелистник влияет на экологию фото. Как тысячелистник влияет на экологию-1. картинка Как тысячелистник влияет на экологию. картинка 1. Содержание к диссертации Как тысячелистник влияет на экологию. 2. Как тысячелистник влияет на экологию фото. Как тысячелистник влияет на экологию-2. картинка Как тысячелистник влияет на экологию. картинка 2. Содержание к диссертации Как тысячелистник влияет на экологию. 3. Как тысячелистник влияет на экологию фото. Как тысячелистник влияет на экологию-3. картинка Как тысячелистник влияет на экологию. картинка 3. Содержание к диссертации Как тысячелистник влияет на экологию. 4. Как тысячелистник влияет на экологию фото. Как тысячелистник влияет на экологию-4. картинка Как тысячелистник влияет на экологию. картинка 4. Содержание к диссертации Как тысячелистник влияет на экологию. 5. Как тысячелистник влияет на экологию фото. Как тысячелистник влияет на экологию-5. картинка Как тысячелистник влияет на экологию. картинка 5. Содержание к диссертации Как тысячелистник влияет на экологию. 6. Как тысячелистник влияет на экологию фото. Как тысячелистник влияет на экологию-6. картинка Как тысячелистник влияет на экологию. картинка 6. Содержание к диссертации Как тысячелистник влияет на экологию. 7. Как тысячелистник влияет на экологию фото. Как тысячелистник влияет на экологию-7. картинка Как тысячелистник влияет на экологию. картинка 7. Содержание к диссертации Как тысячелистник влияет на экологию. 8. Как тысячелистник влияет на экологию фото. Как тысячелистник влияет на экологию-8. картинка Как тысячелистник влияет на экологию. картинка 8. Содержание к диссертации Как тысячелистник влияет на экологию. 9. Как тысячелистник влияет на экологию фото. Как тысячелистник влияет на экологию-9. картинка Как тысячелистник влияет на экологию. картинка 9. Содержание к диссертации

Содержание к диссертации

1. ТЯЖЕЛЫЕ МЕТАЛЛЫ В ПОЧВАХ И РАСТЕНИЯХ

1.1. Содержание и особенности распределения некоторых тяжелых металлов в почвах и растениях

1.3. Адаптация растений к загрязнению окружающей среды тяжелыми металлами 58

2. УСЛОВИЯ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Характеристика эколого-географических условий Южного Урала

2.1.1. Особенности рельефа и геологического строения Южного Урала 71

2.3. Отбор почв, растительного материала тысячелистника азиатского и описание пробных площадок 84

2.4. Полевые исследования 88

2.5. Методы анализа почвы 89

2.6. Методы анализа растительного материала тысячелистника азиатского 90

2.7. Анализ содержания тяжелых металлов в органах тысячелистника азиатского 90

2.8. Методы определения биологически активных веществ в растительном сырье тысячелистника азиатского 91

Изучение влияния природных и антропогенных комплексов среды обитания на различные участки метаболизма полезных растений еще долго будет оставаться в кругу интересов теоретиков, так и практиков.

Регуляция накопления отдельных групп лекарственных веществ в условиях специфических геохимических провинций изучена крайне фрагментарно: нет общих закономерностей влияния отдельных металлов, а тем более их комбинаций на отдельные фрагменты метаболических сетей, нет и ясной картины проявления видоспецифичности таких реакций (Усманов, Рахманкулова, Кулагин, 2002).

В силу этого целесообразно сосредоточить внимание на проблеме влияния элементов в почвах ме дно-цинковой провинции Южного Урала на формирование растений и накопление ими. некоторых лекарственных веществ, что вызывает необходимость изучения содержания тяжелых металлов в растительном лекарственном сырье.

Одним из важнейших лекарственных трав, используемых в народной и

Широкое применение тысячелистника азиатского делает актуальным его исследование с целью определения экологической чистоты сырья, а также выяснения характера накопления специфических загрязнителей Южного Урала в данном лекарственном растении.

Для достижения этой цели необходимо решение следующих задач:

1. Определить содержание тяжелых металлов в образцах почвы и выявить
распределение их в органах Achillea asiatica Serg., собранных в различных
эколого-ценотических условиях.

2. Проследить связь содержания тяжелых металлов в растении
морфологическими показателями тысячелистника азиатского и эдафическими
условиями его произрастания, раскрыть видоспецифичность аккумуляции их в

4. Определить взаимосвязь содержания биологически активных веществ от
концентрации тяжелых металлов в почве и различных органах данного вида.

Практическая значимость. Детальное изучение содержания тяжелых металлов в различных органах тысячелистника азиатского в зависимости от их содержания в почве позволяет провести топографию мест заготовки сырья, а также паспортизацию угодий с указанием содержания в почве потенциально опасных для здоровья человека элементов. Полученные данные помогут разработать научно обоснованные предельно-допустимые концентрации (ПДК) элементов и внести дополнения в инструкции по заготовке Achillea asiatica Serg.

Материалы исследований используются при преподавании курсов экологии, ботаники, лекарственного ресурсоведения. Информация, содержащаяся в данной работе полезна биологам, экологам, работникам санитарных служб, лесного хозяйства, заготовителям лекарственного сырья.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 научных работ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 3

глав, заключения, выводов, списка литературы и приложений. Работа изложена

на 201 странице, включая 11 таблиц, 44 рисунка, 11 приложений. Список

литературы включает 264 источника, в том числе 41 иностранных.

Автор выражает искреннюю признательность доценту А.А. Аминевой,
профессорам И.Ю. Усманову, СИ. Янтурину, Я.Т. Суюндукову за

неоценимую помощь, дружеское участие и постоянную поддержку на всех этапах работы. Также благодарит начальника отдела химического анализа кормов, растениеводческой и пищевой продукции Центра агрохимической службы «Башкирский» Р.И. Баязитову за оказанную помощь при проведении анализов.

1. ТЯЖЕЛЫЕ МЕТАЛЛЫ В ПОЧВАХ И РАСТЕНИЯХ

Содержание и особенности распределения некоторых тяжелых металлов в почвах и растениях

В глобальном масштабе содержание меди в почвах земного шара измеряется от ОД до 3700 мг/кг, при этом максимум на кривой его распределения приходится на интервал 5-50 мг/кг. Лучше всего обеспечены медью красноземы и желтоземы, песчаные и органические почвы характеризуются низким содержанием этого элемента (Кабата-ГТендиас А., Пендиас X., 1989). Содержание меди в почвах, относящихся к одному генетическому типу, весьма изменчивое.

В группу с содержанием меди в количестве 10-20 мг/кг выделены суглинистые луговые и аллювиально-луговые почвы, перегнойно-карбонатные, черноземы и каштановые почвы. К группе почв, имеющих 20-30 мг/кг валовой меди, отнесены черноземы слабогумусные, горно-лесные бурые почвы. В группу почв, имеющих валовой меди 25-30 мг/кг, включены лугово-черноземные и луговые глинистые почвы, а также малогумусные карбонатные черноземы (Тонконоженко, 1973).

Между количеством меди и содержанием в почве гумуса четкой связи нет. В профиле черноземов и лугово-черноземных почв медь более или менее равномерно распределена по всем горизонтам. В черноземах выявлена небольшая аккумуляция микроэлементов в перегнойио-аккумулятивном горизонте. Количество обменной меди находится в зависимости от количества коллоидной фракции почвы, т.е. величины емкости поглощения. В кислых почвах обычно содержание обменно-поглощенной меди минимальное (Гирфанов, Ряховская, 1975).

Я.В. Пейве и Н.Н. Иванова (1953), М.В. Каталымов (1965) считают, что факторами, увеличивающими подвижность меди, являются внесение физиологически кислых удобрений, создание условий, способствующих накоплению в почве нитратов, и ускорение минерализации органических веществ. Медь более подвижна при низком значении рН, а при рН выше 5,0 она выпадает в вкде гидроокиси. Известкование и внесение больших доз фосфатов, снижают подвижность меди в почве (ТТейве, 1961).

Адаптация растений к загрязнению окружающей среды тяжелыми металлами

Для понимания механизмов морфофизиологической адаптации растений при загрязнении окружающей среды металлами, а также для прогнозирования изменений, связанных с повышением концентрации токсикантов в растительном субстрате необходимо изучить действие отдельных металлов-загрязнителей на растения (Кулагин, 2003).

В основе токсического действия металлов лежит их связывание с функциональными группами, в особенности с SH-груштами, которые определяют активность большого числа различных ферментов. Степень токсичности разных металлов коррелирует с прочностью их связи с SH-группами. Изучение влияния на рост корня различных ТМ показывает, что несмотря на то, что отдельные металлы различаются по своей токсичности, существуют общие закономерности их действия: узкий диапазон действующих концентраций, отсутствие существенного усиления эффекта со временем, а также устойчивость ветвления корня на фоне сильного ингибирования роста главного корня (Иванов и др., 2003).

Действие металлов на растение начинается с поступлением их в клетку и может проявляться на разных уровнях организации.

Повреждения растений и нарушения растительных сообществ особенно значительны в окрестностях предприятий цветной и черной металлургии.

Токсическое действие металлов проявляется в угнетении роста, снижении биологической продуктивности, хлорозах и некрозах.

На растения обычно оказывает действие сразу несколько тяжелых металлов, поэтому имеет смысл рассматривать их в комплексе.

Высокие концентрации Си, Ni, Zn ИЛИ Cd в питательной среде вызывают хлороз железа у растений в результате прямого или косвенного взаимодействия этих тяжелых металлов с железом в листьях. Большое накопление таких металлов, как Си, Ni, Zn и Со, в хлорозных листьях по сравнению с неподверженными хлорозу отмечено у растений местной флоры в окрестностях медно-никелевого комбината. Этот хлороз скорее всего вызывается угнетением передвижения железа из корней в надземную часть из-за высоких концентраций Си и Ni. Пораженные листья накапливают больше металлов, чем здоровые.

При атмосферном загрязнении металлами могут наблюдаться морфологические изменения у растений. Отмечены мелколистность, морщинистость и искривление листовых пластинок, сокращение междоузлий, морфологическая изменчивость долей цветка.

У неадаптированных растений под влиянием высоких концентраций развиваются тератологические (уродливые) и угнетенные формы. По наблюдениям Н.С. Петруниной (1974), обычно поражаются около 10-20% экземпляров, но в некоторых случаях отмечалось до 50% и более. Морфологические изменения обнаруживаются и у адаптированных растений. У них генеративные органы развиваются нормально, и последующие поколения могут сохранять приобретенные признаки.

Воздействие избыточного содержания микроэлементов сопровождается также изменениями анатомического строения растений. Чаще всего поражается проводящая система. Наиболее заметные нарушения обнаруживаются у растений, лишенных механизмов, регулирующих повышенную концентрацию элементов. Н.С. Петрунина (1974) отмечает, что избыточное содержание хрома сказывается на уменьшении размеров клеток и общем недоразвитии проводящей системы.

Высокое содержание никеля в угнетенных формах грудницы татарской отражается на строении листа, в клетках которого разрушаются хлоропласты. Под влиянием высокой концентрации свинца и цинка в стеблях мака проводящие сосуды и млечники сдавлены и искривлены.

Большие концентрации металлов в почвах угнетают рост корней, препятствуют прорастанию семян и выживанию сеянцев и саженцев растений. Высокая концентрация меди в почвах является причиной угнетения роста корней, гибели проростков многих видов и интоксикации растительности в целом. Токсичный для корней уровень Си в почве отмечен на расстоянии до 30 км от источника загрязнения. По-видимому, одной из причин токсичности металлов для корней является угнетение роста растяжением. Возможно, что тяжелые металлы могут влиять и на меристематический рост корня. При проращивании семян растений иа загрязненных ТМ обнаружено значительное увеличение анафаз с мутациями в меристематических клетках корней

Увеличение концентрации металлов в воздухе и почве приводит к обеднению флоры вследствие выпадения чувствительных видов. В результате формируются сообщества с резко ограниченным числом видов или даже моноценозы. Для таких сообществ характерны обычные виды местной флоры, которые переносят большие концентрации металлов или благодаря исходно высокой металлоустойчивости вида в целом, или в результате формирования устойчивых к металлам популяций.

Характеристика эколого-географических условий Южного Урала

Андезиты и порфириты (хребты Ирендык, Крыкты) обогащены окислами кремния, алюминия, железа, магния, кальция, а также микроэлементами.

Скальные породы Зауральского пенеплена палеозойского складчатого фундамента, выступающего на поверхность в районе гор, обнажены лишь в отдельных местах. Большая часть перекрыта молодыми рыхлыми континентальными и морскими осадками, а также образованиями коры выветривания. Граниты, особенно широко развитые в этой части Урала, в силу своей физической крепости выступают на фоне равнины в виде гряд, отдельных холмов или экзотических скал. Эти породы слагают Урало-Тобольский водораздел (Фаткуллин, 1984).

Климат Южного Урала определяется положением его в центре Евроазиатского материка, большим удалением от морей и. океанов. На формирование климата существенное влияние оказывают Уральские горы, которые создают препятствие на пути движения воздушных атлантических масс. Все это определяет значительную континентальность и сухость климата, особенно Южного Зауралья. Особенности климата горно-лесной зоны определяются расположением ее в умеренных широтах, глубиной материка и высотой местности от 350 до 1640 м.

Источник

Как тысячелистник влияет на экологию

На правах рукописи

ЯГАФАРОВА ГУЛЬСИНА АЗАТОВНА

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ТЫСЯЧЕЛИСТНИКА АЗИАТСКОГО В УСЛОВИЯХ ПРИРОДНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Работа выполнена на кафедре экологии Сибайского института (филиал) Башкирского государственного университета

кандидат биологических наук, доцент Аминева Аниса Ахметсафеевна; доктор биологических наук, профессор Усманов Искандер Юсуфович

доктор биологических наук, профессор Матвеев Николай Михаилович; кандидат биологических наук, доцент Рухленко Илья Александрович

Институт биологии Уфимского научного центра РАН

Защита состоится ti Пйг^ьЛг. в/^-ч. на заседании диссертационного совета Д. 002.251.01. при Институте экологии Волжского бассейна РАН по адресу: 445003, Самарская обл., г. Тольятти, ул. Комзина,10. Тел. (8482) 48-9977 факс (8482) 48-95-04 E-mail: ievbras2005@mail.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института экологии Волжского бассейна РАН.

Автореферат разослан 0,76

Железо в почве негативно влияет, на биомассу, так как высокое содержание данного элемента сопровождается снижением активности магния, выполняющего основную роль в’построении молекулы хлорофилла (Рубин, ■1971); цинк — на побег и сегменты листа, который в больших количествах 1 угнетает процесс окисления (Орлова и др., 2000). Влияние свинца на некоторые признаки А. а81аНса можно объяснить тем, что этот элемент содержится в почвах* Южного Урала в небольшом количестве, поэтому- оказывает стимулирующее действие на растение. ‘ ‘

тысячелистника, вероятно, связано с тем, что тяжелые металлы задерживаются корневой системой и не транспортируются в надземные органы в количестве, достаточном для существенного влияния на их морфологическую структуру. Снижению подвижности тяжелых металлов способствует и высокая поглотительная способность региональных почв. К тому же А. айхаИса адаптирован к повышенному содержанию ТМ и не проявляет особых изменений морфологических признаков под их влиянием.

В условиях Южного Урала изученные нами металлы образуют убывающие ряды элементов по их среднему содержанию для почв: Бе > Мп > Ъп > Си > РЬ > Сс1; для корней тысячелистника: Ее > Сс1 > Мп > Си >Ъп > РЬ; для стеблей: С РЬ > Мп > Ъп > Си > Бе; для листьев: Мп > РЬ > Тлх > Си > С Бе; для соцветий: Хп > Си > Мп > РЬ > Бе > Сс!.

Наибольшее количество меди, марганца, железа, свинца и кадмия сосредоточено в корнях А. аз1аиса, что является доказательством барьерной роли подземных органов в передвижении ТМ в надземную часть растения. Концентрирующее значение корней особенно ярко выражено по отношению к железу. Относительное содержание этого элемента в корневой системе тысячелистника составляет 66%. Исключением является цинк: в соцветиях он содержится в большем количестве (33%), чем корневой системе (28%).

Концентрация многих ТМ минимальна в корзинках тысячелистника, что является следствием действия защитного механизма. Репродуктивная фаза растений наступает относительно поздно, и соцветия меньше по времени, чем вегетативные органы, подвергаются воздействию избыточной концентрации элементов. Ослабленное поступление ТМ в репродуктивные органы указывает на их прочное закрепление или надежную изоляцию в корневой системе растений.

На геохимических аномалиях усиливается контрастность рассеянных металлов в разных частях растений, что отражается на возрастании вариабельности концентраций элементов. Высокая изменчивость содержания

Рис. 1. Пиктограмма содержания меди и цинка в почве и в различных органах тысячелистника азиатского

Пиктограмма, построенная на основе содержания меди в почве и различных органах тысячелистника азиатского, имеет острый пик на «север», так как концентрация элемента в почве выше, чем в органах тысячелистника. Такими же характерными особенностями обладают пиктограммы марганца, железа, свинца и кадмия. А пиктограмма цинка направлена на «запад», так как содержание элемента наивысшее в соцветиях растения (рис. 1).

Одним из показателей концентрации элемента в растениях является коэффициент биологического накопления. Если КБН > 1, то растение считается концентратором ТМ. КБН меди, марганца, железа, свинца и кадмия не выходит да пределы единицы, т.е. тысячелистник азиатский не является концентратором перечисленных элементов. Исключение составляет цинк: его КБН в органах тысячелистника больше единицы в пробных площадях, где обнаружено низкое содержание данного элемента в почвах.

Высокое содержание железа в почве отрицательно влияет на содержание марганца в соцветиях и листьях тысячелистника (рис. 2).

СПИСОК РАБОТ1,’ ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО МАТЕРИАЛАМ ДИССЕРТАЦИИ

7. Ягафарова Г.А., Аминева A.A., Янтурин С.И. Цинк как токсический элемент в тысячелистнике азиатском в условиях Южного Урала //Сборник

Ягафарова Гульсина Азатовна

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ТЫСЯЧЕЛИСТНИКА АЗИАТСКОГО В УСЛОВИЯХ ПРИРОДНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ТЯЖЕЛЫМИ МЕТАЛЛАМИ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Лицензия на издательскую деятельность JIP№ 021319 от 05.01.99г.

Подписано в печать 11.07.06. Бумага типографская № 1. Формат 60×84 /16. Гарнитура Times. Компьютерный набор. Отпечатано на ризографе. Усл. п.л. 1,0 Тираж 100 экз. Заказ № 625

Редакционно-издательский центр Башкирского государственного университета Печатно-множитепъный участок Сибайского института БашГУ 453833, РБ, г. Сибай, ул. Маяковского, 5. Тел. 3-53-26.

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Ягафарова, Гульсина Азатовна

1. ТЯЖЕЛЫЕ МЕТАЛЛЫ В ПОЧВАХ И РАСТЕНИЯХ

1.1. Содержание и особенности распределения некоторых тяжелых металлов в почвах и растениях

1.3. Адаптация растений к загрязнению окружающей среды тяжелыми металлами

2. УСЛОВИЯ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Характеристика эколого-географических условий Южного Урала 2.1.1. Особенности рельефа и геологического строения Южного

2.3. Отбор почв, растительного материала тысячелистника азиатского и описание пробных площадок

2.4. Полевые исследования

2.5. Методы анализа почвы

2.6. Методы анализа растительного материала тысячелистника азиатского

2.7. Анализ содержания тяжелых металлов в органах тысячелистника азиатского

2.8. Методы определения биологически активных веществ в растительном сырье тысячелистника азиатского

1. ТЯЖЕЛЫЕ МЕТАЛЛЫ В ПОЧВАХ И РАСТЕНИЯХ

1.1. Содержание и особенности распределения некоторых тяжелых металлов в почвах и растениях

1.3. Адаптация растений к загрязнению окружающей среды тяжелыми металлами

2. УСЛОВИЯ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Характеристика эколого-географических условий Южного Урала 2.1.1. Особенности рельефа и геологического строения Южного

2.3. Отбор почв, растительного материала тысячелистника азиатского и описание пробных площадок

2.4. Полевые исследования

2.5. Методы анализа почвы

2.6. Методы анализа растительного материала тысячелистника азиатского

2.7. Анализ содержания тяжелых металлов в органах тысячелистника азиатского

2.8. Методы определения биологически активных веществ в растительном сырье тысячелистника азиатского

Введение Диссертация по биологии, на тему «Экологические особенности тысячелистника азиатского в условиях природного загрязнения тяжелыми металлами»

Изучение влияния природных и антропогенных комплексов среды обитания на различные участки метаболизма полезных растений еще долго будет оставаться в кругу интересов теоретиков, так и практиков.

Регуляция накопления отдельных групп лекарственных веществ в условиях специфических геохимических провинций изучена крайне фрагментарно: нет общих закономерностей влияния отдельных металлов, а тем более их комбинаций на отдельные фрагменты метаболических сетей, нет и ясной картины проявления видоспецифичности таких реакций (Усманов, Рахманкулова, Кулагин, 2002).

В силу этого целесообразно сосредоточить внимание на проблеме влияния элементов в почвах медно-цинковой провинции Южного Урала на формирование растений и накопление ими некоторых лекарственных веществ, что вызывает необходимость изучения содержания тяжелых металлов в растительном лекарственном сырье.

Широкое применение тысячелистника азиатского делает актуальным его исследование с целью определения экологической чистоты сырья, а также выяснения характера накопления специфических загрязнителей Южного Урала в данном лекарственном растении.

Для достижения этой цели необходимо решение следующих задач:

1. Определить содержание тяжелых металлов в образцах почвы и выявить распределение их в органах Achillea asiatica Serg., собранных в различных эколого-ценотических условиях.

2. Проследить связь содержания тяжелых металлов в растении морфологическими показателями тысячелистника азиатского и эдафическими условиями его произрастания, раскрыть видоспецифичность аккумуляции их в растении.

4. Определить взаимосвязь содержания биологически активных веществ от концентрации тяжелых металлов в почве и различных органах данного вида.

Практическая значимость. Детальное изучение содержания тяжелых металлов в различных органах тысячелистника азиатского в зависимости от их содержания в почве позволяет провести топографию мест заготовки сырья, а также паспортизацию угодий с указанием содержания в почве потенциально опасных для здоровья человека элементов. Полученные данные помогут разработать научно обоснованные предельно-допустимые концентрации (ПДК) элементов и внести дополнения в инструкции по заготовке Achillea asiatica Serg.

Материалы исследований используются при преподавании курсов экологии, ботаники, лекарственного ресурсоведения. Информация, содержащаяся в данной работе полезна биологам, экологам, работникам санитарных служб, лесного хозяйства, заготовителям лекарственного сырья.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 научных работ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 3 глав, заключения, выводов, списка литературы и приложений. Работа изложена на 201 странице, включая 11 таблиц, 44 рисунка, 11 приложений. Список

Заключение Диссертация по теме «Экология», Ягафарова, Гульсина Азатовна

2. Концентрация кислоторастворимой подвижной меди, цинка и железа в почве выходит за пределы нормы в районах месторождений руд. Содержание марганца, свинца и кадмия во всех почвах изученных ценопопуляций ниже ПДК.

4. Содержание меди, железа, марганца, свинца и кадмия в органах тысячелистника не зависит от их концентрации в почве. Высокая концентрация цинка в почве отрицательно коррелирует с содержанием элемента в соцветиях вида. Тысячелистник азиатский независимо от концентрации в почве не накапливает техногенные элементы (РЬ, Cd).

5. Некоторые биоморфологические параметры вида зависимы от концентрации тяжелых металлов в почве: высокое содержание свинца в почве способствует увеличению диаметра корней и соцветий; концентрация цинка уменьшает высоту побега и число сегментов I порядка; железо отрицательно влияет на биомассу соцветий и листьев тысячелистника азиатского.

8. Коэффициент биологического накопления во всех органах тысячелистника азиатского ниже единицы для меди, марганца, железа, свинца и кадмия. Следовательно, тысячелистник не является накопителем указанных элементов. КБН цинка выше единицы в корневищах, листьях и соцветиях, в тех ценопопуляциях, где концентрация элемента в почве низкая.

9. Содержание тяжелых металлов и некоторых биологически активных веществ в органах тысячелистника азиатского имеет корреляционную зависимость: марганец способствует образованию флавоноидов, свинец ингибирует синтез азуленов в соцветиях; высокое содержание марганца в почве приводит к уменьшению синтеза каротиноидов в листьях.

Коэффициент биологического накопления перечисленных элементов во всех органах ниже единицы, что свидетельствует о том, что вид не является концентратором данных тяжелых металлов. Корневище растения является защитным экраном по отношению к меди, марганцу, железу, свинцу и кадмию.

Тысячелистник азиатский по отношению к цинку ведет себя по- иному: он накапливает элемент в соцветиях, т.е. действие защитного механизма корневой системы сводится к минимуму.

От концентрации некоторых ТМ в почве и органах зависит содержание биологически активных веществ в растении. Марганец повышает образование флавоноидов, свинец ингибирует синтез азуленов в соцветиях тысячелистника азиатского.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Ягафарова, Гульсина Азатовна, Сибай

40. Гравель И.В., Яковлев Г.П., Петров Н.В., Стуловский С.С., Листов С.А. Содержание тяжелых металлов в некоторых видах лекарственных растений Алтайского края //Растительные ресурсы. Выпуск 1-2,1994. С.101-108.

43. Дегтяров А.П., Ермаков В.В. Эколого-геохимическая оценка бассейна р. Авдон (Северная Осетия) //Геохимия, 1998. №1. С. 88-94.

68. Кабата-Пендиас А., Пендиас X. Микроэлементы в почвах и растениях. М.: Мир, 1989.-439 с.

78. Ковальский Р.В., Раецкая Ю.И., Грачева Т.И. Микроэлементы в растениях и кормах.

108. Нестерова А.Н. Поступление свинца, кадмия и цинка в корни, локализация металлов и механизмы устойчивости растений //Биологические науки, 1989, №9.-С. 72-86.

112. Озолиня Г.Р., Клавиня Д.Р., Лапиня Л.П. Супероксиддисмутазная активность у растений в зависимости от уровня обеспеченности их медью

120. Пампура Т.В., Пинский Д.Л., Остроумов В.Г. и др. Экспериментальное изучение буферности чернозема при загрязнении его медью и цинком //Почвоведение, 1993, №2.-С. 104-110.

128. Петрунина Н.С., Ермаков В.В., Дегтярева О.В. Геохимическая экология растений в условиях полиметаллических биогеохимических провинций //Тр. Биогеохим. лаб., 1999. Т. 23. С. 226-252.

131. Попов А.И. Элементный состав надземной части Achillea millefolium L. //Растительные ресурсы, 1993.Вып.З. С. 100-104.

145. Серегин И.В., Иванов В.Б. Гистохимические методы изучения распределения кадмия и свинца в растениях //Физиология растений, Т. 44, 1997.-С. 915-921.

182. Чурбанова В.М. Микроудобрения.

191. Шеуджен А.Х. Биогеохимия.-Майкоп: ГУРИПП «Адыгея», 2003.-1028 с.

193. Шеуджен А.Х., Алешин Е.П., Бондарева Т.Н. Цинк в жизни растений и применение цинковых удобрений в рисоводстве. Краснодар: Книжн. издательство, 1996.-30 с.

202. Ягафарова Г.А., Аминева А.А., Янтурин С.И. Проблемы загрязнения медью почв и растений Зауралья Республики Башкортостан //Сб. материалов

211. Bussler W. Bei Nahrstoffuberschus an hoheren Pflanzen auftretende Symptome. // Z. Pflanzenernahr. u. Bodenkunde, 1970, Bd 125, H. 2, S. 97-110.

219. Godzik B. Heavy metals content in plants from zinc Dumps and reference areas//Pol. Bot. Stud. 1993. Vol. 5.-P. 113-132.

225. Hodenberg V. Adeiheid. Ermittlung von toxizitatis Grenzwerterten fur Kupfer, Zink und Blei in Getreide, Rotklee und Ruber sowie Aufklarung der Toxizitalssaden an Feldpflanzen im Harzvorland. Inaug-Diss. Kiel, 1974.-17lp.

231. Linchan D.J. Micronutricion-cation sorption by roots and uptake by plants. // Journ. Exp. Bot. 1984 v. 35, p. 1571-1574.

232. Little P., Martin M.H. Biological monitoring of heavy metals pollution //Environ. Pollut. 1974. Vol.6. № 4. P. 1-19.

235. Ranis D.W. Lead accumulation by wild oats (Avena fatua) in a contaminated area. //Nature (London), 1971, v. 233, p. 210-211.

236. Rains D.W. Wild oat as an indicator of atmospheric inputs of lead to a rangeland ecosystem. //Journ. Environ. Qual., 1975, v.4, p. 532-536.

237. Salt D.E., Prince R.C., Pickering I.J., Paskin I. Mechanisms of Cadmium Mobility and Accumulation in Mustard //Plan Physiol. 1995.V. 109. P. 14271433.

239. Sauerbeck D. Welche Schwermetallgegalte in Pflanzen durfen nicht uberschritten warden, um Wachstumsbeeintrachtigungen zu vermeiden //Landwirtschaftliche Forschung: Kongressband. 1982. S.-H. 16. S.59-72.

249. Verloo M., Cottenie A., Landschoot G. van. Analytical and biological criteria with regard to soil pollution //Landwirtschaftliche Forschung: Kongressband. 1982. S.-H. 39. S. 394-403.

250. Werzbicka M. Lead accumulation and its translocation barriers in roots of Allum сера L: autoradiographic and ultrastructural studies //Plant, Cell and Environ. 1987. V. 10. P. 17-26.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *