232 / 512
XI Съезд Русского ботанического общества
ТОКСИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ НЕФТЯНЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ НА РОСТ И РАЗВИТИЕ ЛЮЦЕРНЫ
(MEDICAGO SATIVA
L.)
Киреева Н. А., Тарасенко Е. М., Бакаева М. Д., Валиуллина А. А.
Башкирский государственный университет
, г.
Уфа
Как известно, растения семейства бобовых способны повышать микробиологическую активность
почв и их плодородие. Поэтому они часто рекомендуются для проведения работ по восстановлению
антропогенно нарушенных территорий (Lee, Banks, 1993). Одним из важных факторов, который обычно
учитывается при решении вопроса о фитомелиорации и сельскохозяйственном использовании загрязненных
нефтепродуктами земель, является негативное влияние почвы на рост и развитие возделываемых на ней
культур (Киреева и др., 2001).
В лабораторных условиях на серой лесной почве был заложен опыт по выращиванию люцерны
(Medicago sativa
L.) на нефтезагрязненных почвах. Для этого семена люцерны высеивали в вегетационные
сосуды, через две недели после появления всходов их прореживали и вносили нефть в концентрации 1, 2,
5, 10 и 20% от веса почвы. Контролем служила незагрязненная почва. Влажность почв поддерживали на
уровне 60%. Измерения биомассы корней, надземной части растений, площади листовой поверхности, а
также содержание бенз(а)пирена в зеленой массе проводили ежемесячно, начиная с третьего дня с момента
загрязнения.
Высокие концентрации нефти (10-20%) обладали ярко выраженным токсическим действием по
отношению к проросткам люцерны. Нефть в таких дозах прекращала рост надземной части растений,
вызывала потемнение листьев и корневой шейки, появление на них некротических пятен, пожелтение,
увядание растений и их полную гибель к концу первого месяца инкубации.
Меньшим токсическим действием обладала нефть в концентрации 1-5%. Однако проростки люцерны,
выращенные на таких почвах, также отличались от контроля. Они росли и накапливали биомассу значительно
медленнее, чем растения в контрольных сосудах. Двухмесячное выращивание люцерны в почве,
содержащей 1% нефти, вызывало уменьшение биомассы корней относительно контроля на 25%, а дозы в
2-5% в 3 раза. Загрязнение почвы нефтяными углеводородами меняло морфологию корней люцерны,
падало число и длина боковых корней. Со временем негативное воздействие углеводородов нефти на
корневую систему люцерны немного уменьшалось (табл.1).
Таблица 1
Н акоп л ени е
Биомасса корней (мг) одного растения люцерны в почвах с разной
биомассы надземной части
степенью загрязнения
лю ц е р ны то рм о зи л о с ь
Срок
инкубации,
дни
,,
,
0/
н еф тью си л ь н ее , чем
Концентрация нефти, %
..................
__
н ак о п л ен и е
биом ассы
0
1
2
5
10
^
к орн ей .
С р едний вес
3
13,4
12,4
10,8
10,8
7,7
8,9
и листьев пднпго
60
25,7
20,3
9,2
9,6
-
120
33,8
27,2
17,8
19,5
-
paLiwnnA ЛЮЦСрНЫ ДаЖС Ни
слаиозагрязнеинии почве
Таблица 2
через 2 месяца инкубации
Биомасса стеблей и листьев (мг) одного растения люцерны в почвах
отличался от контрольных
^
показателей в 7 раз, а через
с разной степенью загрязнения
F ’
F
5 месяцев уже в
12
Срок
инкубации,
дни
Концентрация нефти, %
раз (табл.2).
0
1
2
5
10
20
З ам е д л ен и е р о ста
3
25,0
29,4
27,0
27,2
26,3
23,6
п о б е го в
лю ц ерны
60
165,8
22,2
13,6
5,0
-
120
258,0
23,2
20,1
8,2
-
гипровождалось ум^ньш**-
п а ем р а зм е р а jmeibCB у
растений в загрязненных
нефтью вариантах опыта. К концу инкубационного периода площадь листовой поверхности одного такого
растения составляла 40-45 мм2, что в 6-7 раз меньше площади листьев в контроле.
Содержание бенз(а)пирена, одного из индикаторных ПАУ, в зеленой массе люцерны при выращивании
ее на нефтезагрязненной почве значительно (10-20 раз) превышало региональный фоновый уровень.
Количество углеводородокисляющих микроорганизмов было выше в почвенных образцах с растущими
растениями, чем без растений. Это свидетельствует о том, что корни люцерны способствуют увеличению
популяционной плотности микроорганизмов в нефтезагрязненной почве и ускоряют разложение нефти.
230
Электронная Научная СельскоХ зяйственная Библиот ка