Перспективность использования лиственных многолетних древесно-кустарниковых растений в биомониторинге урбосреды (Оренбург, Россия)

от

Д.Г. Федорова, Н.М. Назарова

 Оренбургский государственный университет, РФ, г. Оренбург, ул. Терешковой, 134в

E‑mail: DaryaOrlova24@rambler.ru, Nazarova-1989@yandex.ru

DOI: 10.33075/2220-5861-2019-4-114-122

УДК 574.24:574.21:58.087

Реферат:

     Эксперименты биологического контроля, проводимые на протяжении длительного времени, доказывают возможность использования растительных организмов в качестве тест-объектов (биотестирование) и объектов биоиндикации (фитоиндикации). Негативное воздействие аэрополлютантов на протяжении онтогенетического развития многолетних растений приводит к нарушению процессов жизнедеятельности, нарушая гомеостаз. В рамках данной статьи изучены морфометрические параметры, а также проведен анализ степени аккумуляционной способности тяжелых металлов (Cu, Zn, Fe, Cd, Pb) листовыми пластинками двух видов древесно-кустарниковых растений (Syringa vulgaris L. и Crataegus sanguinea Pall.),  произрастающих на территории четырех административных районов города Оренбурга (Россия), в зависимости от экотоксического состояния окружающей среды. Проведено сравнение исследуемых образцов и контрольных, выращенных в Ботаническом саду Оренбургского государственного университета.

     Установлено, что величина площади листа обоих видов обладает наибольшей изменчивостью в зависимости от точки сбора проб, поэтому может выступать в качестве критерия, обладающего наибольшей чувствительностью для сравнительной оценки степени антропогенной нагрузки. Выявлены существенные различия в аккумуляционной способности ТМ, а также степени влияния концентрации различных химических элементов на морфометрические параметры листовых пластинок  в зависимости от таксономической принадлежности конкретного вида растения. Сформулированы выводы о перспективности использования изученных видов растений с целью биомониторинга.

Ключевые слова: Crataegus sanguinea, Syringa vulgaris, биомониторинг, листовые пластинки, морфометрические параметры, тяжелые металлы, фитоиндикация.

Для цитирования пройдите по ссылке DOI и используйте опцию Actions-Cite или скопируйте:

[IEEE] Д.Г. Федорова, Н.М. Назарова, “ПЕРСПЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЛИСТВЕННЫХ МНОГОЛЕТНИХ ДРЕВЕСНО-КУСТАРНИКОВЫХ РАСТЕНИЙ В БИОМОНИТОРИНГЕ УРБОСРЕДЫ (ОРЕНБУРГ, РОССИЯ)”, Системы контроля окружающей среды, вып. 4, с. 114–122, декабрь 2019.

Полный текст в формате PDF

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 

  1. Maatoug M. et al. Biomonitoring of air quality using leaves of tree and lichens in urban environments // Air Pollution-Monitoring, Modelling and Health.  IntechOpen, 2012.
  2. Hu Y., Wang D., Wei L., Zhang X., Song B. Bioaccumulation of heavy metals in plant leaves from Yan׳ an city of the Loess Plateau, China // Ecotoxicology and environmental safety. 2014. Vol. 110. P.82–88.
  3. Barceló, Poschenrieder С. Plant water relations as affected by heavy metal stress: a review //  Journal of Plant Nutrition. 1990. № 13. P. 1–37.
  4. Moreno E. et al. Biomonitoring of traffic air pollution in Rome using magnetic properties of tree leaves // Atmospheric Environment. 2003. Vol. 37 (21). P. 2967–2977.
  5. Ларионов М.В. Содержание тяжелых металлов в листьях городских древесных насаждений // Вестник Красноярского государственного аграрного университета. № 10. С. 71–75.
  6. Tomašević M., Rajšić S., Đorđević D., Tasić M., Krstić J., Novakovi V. Heavy metals accumulation in tree leaves from urban areas // Environmental Chemistry Letters. 2004. Vol. 2 (3). P. 151–154.
  7. Mitchell R., Maher B.A., Kinnersley R. Rates of particulate pollution deposition onto leaf surfaces: temporal and inter-species magnetic analyses // Environmental Pollution. 2010. Vol. 158 (5). 1472–1478.
  8. Serbula S.M. et al. Assessment of airborne heavy metal pollution using Pinus spp. and Tilia spp. // Aerosol Air Qual Res. 2013. Vol. 13 (2). P. 563–573.
  9. Petrova S., Yurukova L., Velcheva I. Possibilities of using deciduous tree species in trace element biomonitoring in an urban area (Plovdiv, Bulgaria) // Atmospheric Pollution Research, 2014. 5 (2). P. 196–202.
  10. Yang H.M., Zhang X.Y., Wang X.   Effects of heavy metals on stomatal movements in broad bean leaves // Russian journal of plant physiology. 2004. № 51 (4). P. 464–468.
  11. Pena L.B., Zawoznik M.S., Tomaro M.L., Gallego S.M.  Heavy metals effects on proteolytic system in sunflower leaves // Chemosphere. 2008. № 72 (5). P. 741–746.
  12. Hattab S., Dridi B., Chouba L., Kheder M.B., Bousetta H. Photosynthesis and growth responses of pea Pisum sativum L. under heavy metals stress // Journal of Environmental Sciences. 2009. Vol. 21 (11). P. 1552–1556.
  13. Clijsters H.V., Assche F. Inhibition of photosynthesis by heavy metals // Photosynthesis Research. 1985. Vol. 7 (1). P. 31–40.
  14. Ильин В.Б. Тяжелые металлы в системе почва – растение. Монография. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние. 151 с.
  15. Титов А.Ф., Таланова В.В., Казина Н.М. Физиологические основы устойчивости растений к тяжелым металлам. Петрозаводск: Карельский науч. центр РАН. 77 с.
  16. Черных Н.А., Черных И.Н. О качестве растениеводческой продукции при разных уровнях загрязнения почв тяжелыми металлами // Агрохимия. № 5. С. 97–101.
  17. Эйхенбергер Э. Взаимосвязь между необходимостью и токсичностью металлов в водных экосистемах // Некоторые вопросы токсичности ионов металлов. M.: Мир.  С. 62.
  18. Магницкий К.П. Диагностика питания растений по их внешнему виду // Агрохимические методы исследования почв.  C. 360–402.
  19. Титова В.И., Дабахов М.В., Да- бахова Е.В. Экотоксикология тяжелых металлов. Н. Новгород: НГСХА. 2001. 135 с.
  20. Черных Н.А. Изменение содержания ряда химических элементов в растениях под действием различных количеств тяжелых металлов в почве // Агрохимия.   № 3. С. 68–76.
  21. Тарасова Т.Ф., Гарицкая М.Ю. Исследование экологических нагрузок на придорожные территории г. Оренбурга // Вестник Оренбургского государственного университета. 2004. № С. 116–121.
  22. Елисеева М.В., Укенов Б.С. Фитотоксичность почв ботанического сада Оренбургского государственного университета // Университетский комплекс как региональный центр образования, науки и культуры. 2016. С.1316–1320.
  23. Федорова Д.Г. К вопросу о биомониторинге окружающей среды в Оренбуржье // Окружающая среда и устойчивое развитие регионов: экологические вызовы XXI века:  сб. материалов междунар. науч.-практ. конф. (31 января 2019 г.) / отв. ред.  А.А. Коротких. М.: Центр научного развития «Большая книга». С. 199–210.
  24. Чекмарева О.В. Оценка роли автомобильного транспорта в загрязнении воздуха города Оренбурга // Вестник Оренбургского государственного университета. 2001. № 1. С. 75–77.
  25. Дорогань Л.В., Филиппов В.П. Экологический практикум. Воронеж: Изд-во Воронеж. обл. ин-та повышения квалификации и переподготовки работников образования. 39 с.
  26. Мамаев С.А. Формы внутривидовой изменчивости древесных растений. М.: Наука. 276 с.
  27. Мастицкий С.Э. Методическое пособие по использованию программы STATISTICA при обработке данных биологических исследований. Минск: РУП «Ин-т рыбного хозяйства». 2009. 76 с.

Loading