CC BY
28
5. Сапронов Н.С. Фармакология гипорфизарно-надпочечниковой системы. - СПб.: Специальная лит., 1998. - 336 с.
6. Berridge C.W., Espana R.A. Synergistic sedative eff ects of nonadrenergic aj- and P-receptor blockade in forebrain electroencephalographic and behavior indices // J. Neuroscience. - 2000. - V. 99 (№ 3). - P. 495-505.
7. Endroczi E. Role of glucococrticoids in controlling pituitary-adrenal function // NActa med. Acad. Scient. Hung. - 1972. - V. 29 (№1-2). - P. 49-59.
8. Smythe J.W. Hippocompal theta field activity and theta-on/theta-off all discharges are controlled by an ascending hypothalamo-septal pathway / J.W. Smythe, B.R. Christie, L.V. Colom et al. // J. Neuroscience. - 1991. - V. 11. - P. 2241-2248.
9. Steriade M. Arousal: revisiting the reticular activating system // Sciense. - 1996. - V. 272. - P. 225-226.
10. Vertes R.P PHA-L analysis of projections from in the supramammillary nucleus in the rat // J. Comp. Neurology. - 1992. - V. 326. -P. 595-620.
References
1. Kichigina V.F., Kudina T.A. Sensornye reakcii nejronov gippokampa krolika prifunkcional'nom vykljuchenii struktur, upravljajushhih teta-ritmom // Zhurn.vysshej nervnoj dejatel'nosti. - 2001. - T. 51 (№ 2). - S. 228-235.
2. Kichigina V.F. Fonovaja aktivnost' nejronov gippokampa krolika prifunkcionalnom vykljuchenii struktur, regulirujushhih teta-ritm / V.F. Kichigina, T.A. Kudina, K.N. Zenchenko i dr. // Zhurn. vysshej nervnoj dejatelnosti. - 1998. - T. 48 (№ 3). - S. 505-515.
3. Kichigina V.F., Kutyreva E.V. Moduljacija teta-aktivnosti v septo-hippokampal sistem agonistom al'fa 2-adrenoreceptorov klonidinom // Zhurn. vysshej nervnoj dejatel'nosti. - 2002. - T. 52 (№ 2). - S. 195-204.
4. Lishshak K., Jendreci Je. Nejroendokrinnaja reguljacija adaptacionnoj dejatelnosti. - Budapesht: AN VNR, 1967. - 145 s.
5. Sapronov N.S. Farmakologija giporfizarno-nadpochechnikovoj sistemy. - SPb.: Special'naja lit., 1998. - 336 s.
6. Berridge C.W., Espana R.A. Synergistic sedative eff ects of nonadrenergic aj-and P-receptor blockade in forebrain electroencephalographic and behavior indices // J. Neuroscience. - 2000. - V. 99 (№ 3). - P. 495-505.
7. Endroczi E. Role of glucococrticoids in controlling pituitary-adrenal function // Acta med. Acad. Scient. Hung. - 1972. - V. 29 (№1-2). - P. 49-59.
8. Smythe J.W. Hippocompal theta field activity and theta-on/theta-off all discharges are controlled by an ascending hypothalamo-septal pathway / J.W. Smythe, B.R. Christie, L.V. Colom et al. // J. Neuroscience. - 1991. - V. 11. - P. 2241-2248.
9. Steriade M. Arousal: revisiting the reticular activating system // Sciense. - 1996. - V. 272. - P. 225-226.
10. Vertes R.P PHA-L analysis of projections from in the supramammillary nucleus in the rat // J. Comp. Neurology. - 1992. - V. 326. -P. 595-620.
Бекузарова С.А.1, Козаева О.П.2
'Д.с.-х.н, профессор, Соискатель,
Северо-Кавказский НИИ горного и предгорного сельского хозяйства, РСО-Алания РАСТЕНИЯ-БИОИНДИКАТОРЫ В ПРЕДГОРНОЙ ЗОНЕ РСО-АЛАНИЯ
Аннотация
Показаны сорбционные особенности различных культур по накоплению тяжелых металлов. Определено, что растения семейства бобовых (люцерна, клевер, люпин) накапливают большое количество кобальта, никеля, железа, меди. Высокой сорбционной способностью обладают растения никандры, календулы, амаранта, крапивы. Обладая такими свойствами, изучаемые растения могут служить биоиндикаторами на загрязненных почвах.
Ключевые слова: тяжелые металлы, растения, зеленая масса, биоиндикация.
Bekuzarova S.A.1, Kozaeva O.P.2
'PhD in Agricultural sciences, 2applicant North Caucasus Research Institute of mountain and foothill agricultural BIOINDICATORS BY PLANTS IN FOOTHILL REGION OF NORTH OSSETIA-ALANIA
Abstract
Showing sorption characteristics of different cultures, NIJ accumulation of heavy metals. It was determined that the bean plant (alfalfa, clover, lupines’) accumulate a large amount of cobalt, nickel, iron, copper. High sorption-tonal capacity plants have Nicandro, calendula, amaranth, nettle. With these properties, the studied plants may serve as bio-indicators of the contaminated soils.
Keywords: heavy metals, plants, green mass, bioindication.
Возрастание размеров загрязнения окружающей среды выбросами промышленных предприятий, транспорта приводит к тому, что значительные площади, занятые посевами сельскохозяйственных культур, подвергаются воздействию химических веществ, входящих в состав выбросов
Все основные циклы миграции тяжелых металлов (ТМ) в биосфере начинаются в почве, потому что именно в ней происходит мобилизация их и образование различных миграционных форм. Поступающие в почвы тяжелые металлы, как показывают исследования, имеют весьма продолжительный период полураспада [1,2].
Проблема загрязнения растений ТМ вследствие интенсивного развития промышленности и автотранспорта обостряется еще и в связи с тем, что почва является не единственным источником поступления их в растения. ТМ могут поступать из атмосферы. Загрязнение растений атмосферным кадмием составляет 20-60 % от всего содержания кадмия в растении. Поступивший атмосферный кадмий может передвигаться по всему растению. Свинец в растения, в основном, поступает через корни, тем не менее, он способен поглощаться и через листья. Накопление атмосферного свинца у растений вблизи автомобильных дорог может достигать 40 % от его количества в растениях. Основное количество свинца сосредоточено в вегетативных органах, тогда как в репродуктивных органах накапливается 4-7 % от его количества в растениях [3,4 ].
ТМ нарушают нормальный ход биохимических процессов, влияют на синтез и функции многих активных соединений: ферментов, витаминов, пигментов. При высоких концентрациях ТМ (кадмий, свинец, медь, цинк) происходит снижение количества хлорофилла. ТМ также снижают поступление железа у ряда растений (клевер, салат, ячмень). Под действием ТМ снижается содержание фосфора, кальция, магния в растениях [4].
В современных условиях загрязнение окружающей среды ТМ, вопрос стабильности качества урожая приобретает определенный смысл, который трактуется в возможности получения растениеводческой продукции, пригодной в пишу человека. Повышение количества ТМ в продукции растениеводства создает опасность для здоровья человека и животных [5].
Тяжелые металлы накапливают не только культурные растения, но и сорные.
За долгий период существования среди культурных растений сорняки приобрели многие морфологические и биологические особенности, очень сходные с культурными растениями.
С целью изучения ТМ в растениях сбор осуществляли на экспериментальной базе СКНИИГПСХ в ОПХ «Старт», которое находится в предгорной зоне Республики Северная Осетия-Алания и входит в подзону достаточного увлажнения.
Почвенный покров подзоны представлен черноземами предкавказскими выщелоченными и лугово-черноземными почвами, подстилаемые галечником на глубине 25-80 см, местами галечник выходит на поверхность. По низким террасам - луговые и
48
аллювиально-луговые дерновые почвы. Выщелоченные черноземы и лугово-черноземные почвы в верхнем горизонте содержат 67 % гумуса. Почвы выщелочены от легкорастворимых солей. Карбонаты калия и магния находятся за пределами почвенного профиля на поверхности галечника в виде пленки. Поэтому почвы рассматриваемой подзоны слабокислые (рН=5,5-6,0).
По механическому составу выщелоченные черноземы и лугово-черноземные почвы средне и тяжелосуглинистые. Эти почвы, в связи с малой мощностью, обладают небольшой влагоемкостью, часто провальной водопроницаемостью. Равновесная объемная масса верхнего горизонта колеблется в пределах 1,11-1,12 г/см3. Несмотря на достаточное увлажнение из-за малой влагоемкости почв и провальной водопроницаемости, основным ограничивающим фактором их плодородия является недостаток почвенной влаги. Элементами минерального питания рассматриваемые почвы достаточно обеспечены, но на внесение органических и минеральных удобрений сельскохозяйственные культуры реагируют хорошо. Так, содержание гумуса в верхнем горизонте колеблется в пределах 4,41-6,03 %, запасы азота - 0,17-0,30 %, фосфора - 0,12-0,26 %, калия -1,73-1,61 %.
Исследовали следующие виды растений: лен, люпин, люцерна, клевер, календула, могар, амарант, никандра, а также сорные: амброзия полыннолистная и крапива двудомная.
Результаты исследований (представлены в таблице) сравнивали с предельно допустимой концентрацией ТМ (ПДК).
Содержание ТМ в зеленой массе растений (мг/кг)
Название Fe Mn Zn Co Cu Ni
Лен (Linum usitainteimedia Vav. et Ell.) 820,0 91,0 149,0 2,3 13,9 5,9
Люпин (Lupinus albus L.) 265,0 194,0 233,0 3,1 13,2 6,8
Календула (Calendula officinalis) 703,0 116,0 413,0 2,7 22,7 7,0
Могар (Setaria italica (L.) P. Beauv. subsp. Italicia) 147,0 35,0 110,0 1,2 4,7 7,3
Амарант (Amarantus L.) 484,0 72,0 212,0 2,4 15,8 3,6
Никандра (Nicandra physalodes L. Gaertn.) 297,0 136,0 770,0 2,5 12,6 6,4
Люцерна (Medicado sativa L.) 321,0 102,0 86,3 1,60 13,6 11,04
Клевер (Trifolium pratense L.) 252,0 31,8 168,6 1,5 11,7 13,8
Амброзия (Ambrosia artemisiifolia L.) 144,0 29,2 271,4 0,97 11,3 9,9
Крапива (Urtica dioica L.) 301,0 39,0 243,0 4,1 17,6 5,2
ПДК 250 38 30 0,6 10 2,5
Как показывают данные таблицы, во всех образцах исследуемых растений наблюдалось превышение по цинку, кобальту и никелю. При этом максимальное количество цинка было зафиксировано в зеленой массе никандры (770 мг/кг) и превышало ПДК в 25,7 раза. Минимальное количество цинка было отмечено у люцерны (86,3 мг/кг). Уровень концентрации кобальта у крапивы был максимальным и превышал ПДК в 6,8 раза, в отличие амброзии, у которой этот показатель был минимальным. Завышенное количество никеля было обнаружено в клевере, где превышение ПДК было в 5,5 раза, меньше всего никеля было отмечено в амаранте. Большое количество железа было зафиксировано в зеленой массе льна и превышало ПДК в 3,28 раза, у могара и амброзии было отмечено низкое количество этого элемента и не превышало ПДК, при этом амброзия накапливает меньше железа, чем могар. Превышение ТМ также наблюдалось по меди и марганцу. Максимальное количество меди было отмечено в зеленой массе календулы и превышало ПДК в 2,27 раза, и марганца в люпине в 5,1 раза выше ПДК. Минимальное количество меди - в могаре, и марганца в амброзии. С учетом биологических особенностей исследуемых культур можно регулировать состав фитоценозов по накоплению ТМ с минимальным их содержанием при использовании на корм и лекарственного сырья для снижения токсической нагрузки в пищевой цепи, а также при оценке токсичности почвы изучаемые растения могут служить биоиндикаторами.
Литература
1. Бекузарова, С.А. Клевер- биоиндикатор тяжелых металлов / С.А. Бекузарова, И.А. Шабанова // Известия Горского ГАУ. -Владикавказ, 2014,т.51, часть 3 - С. 87-90.
2. Вальков, В.Ф. Влияние загрязнения тяжелыми металлами на фитотоксичность чернозема / В.Ф. Вальков, С.И. Колесников, К.Ш. Казесь // Агрохимия. - 1997. - № 6. - С. 50-55.
3. Пехов, А.П. Биология с основами экологии / А.П. Пехов. - С.-Пб., 2000. - 342 с.
4. Экспресс- диагностика токсичности почв, загрязненных нефтепродуктами // Известия Самарского научного центра Российской Академии наук, т.14, №1(3).2012, Самара, с.734- 738
5. Добровольский, В.В. Свинец в окружающей среде / В.В. Добровольский. - М.: Наука, 1987. - 184 с.
References
1. Bekuzarova, S.A. Klever- bioindikator tjazhelyh metallov / S.A. Bekuzarova, I.A. Shabanova // Izvestija Gorskogo GAU. -Vladikavkaz, 2014,t.51, chast' 3 - S. 87-90.
2. Val'kov, V.F. Vlijanie zagrjaznenija tjazhelymi metallami na fitotoksichnost' chernozema / V.F. Val'kov, S.I. Kolesnikov, K.Sh. Kazes' // Agrohimija. - 1997. - № 6. - S. 50-55.
3. Pehov, A.P. Biologija s osnovami jekologii / A.P. Pehov. - S.-Pb., 2000. - 342 s.
4. Jekspress- diagnostika toksichnosti pochv, zagrjaznennyh nefteproduktami // Izvestija Samarskogo nauchnogo centra Rossijskoj Akademii nauk, t.14, №1(3).2012, Sa-mara, s.734- 738
5. Dobrovol'skij, V.V. Svinec v okruzhajushhej srede / V.V. Dobrovol'skij. - M.: Nauka, 1987. - 184 s.
Комардина Л.С.1, Баимбетова Ф.М.2,
'Кандидат технических наук, доцент, 2магистрант,
Инновационный Евразийский университет (г. Павлодар)
НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАЗРАБОТКИ СИСТЕМЫ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ
Аннотация
В статье рассматриваются вопросы разработки систем защиты растений. Фитосанитарная диагностика является определяющим этапом всей системы фитосанитарного мониторинга и защиты растений.
Ключевые слова: Фитосанитарные диагностика, фитосанитарный контроль, профилактика болезней растений, загрязнение, крепежные бактерий, эффективность.
49
