Влияние поверхностно-активных веществ на прорастание семян и рост растений Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

22

Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) #3 (48), 2018\ БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ

ВЛИЯНИЕ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ НА _ПРОРАСТАНИЕ СЕМЯН И РОСТ РАСТЕНИЙ_

Торгашкова Ольга Николаевна

доцент, канд. биол. наук, доцент кафедры ботаники и экологии, СГУим. Н.Г.Чернышевского, г. Саратов Никифорова Евгения Николаевна студент 2 курса магистратуры, СГУ им. Н.Г.Чернышевского, г. Саратов

Беликов Александр Сергеевич студент 3 курса бакалавриата, СГУ им. Н.Г.Чернышевского, г. Саратов

Аннотация.

Проанализировано влияние СПАВ-содержащих препаратов на прорастание и рост растений пшеницы (Triticum aestivum), овса (Avena sativa), гречихи (Fagopyrum sagittatum). Выявлено, что растворы СПАВ оказывали угнетающее действие на прорастание семян, развитие и рост проростков. Наименьшее воздействие оказывал 10% раствор любого из изученных синтетических моющих средств, наибольшее - 40% раствор. Установлена устойчивость овса к загрязнителю, в сравнении с другими культурами. При одних и тех же концентрациях наиболее токсичным является Avon Herbal Care.

Ключевые слова: синтетические поверхностно-активные вещества (СПАВ), загрязнение, всхожесть, фитотоксичность, угнетение корневой деятельности, устойчивость к загрязнителю.

Abstract.

The influence of spav-containing preparations on germination and growth of wheat plants (Triticum aestivum), oats (Avena sativa), buckwheat (Fagopyrum sagittatum) is analyzed. It is revealed that solutions of saw had oppressive effect on germination of seeds, development and growth of sprouts. The least impact exerted 10% solution of any of the studied synthetic detergents, the largest - 40% solution. The resistance of oats to the pollutant is established, in comparison with other crops. At the same concentrations, Avon Herbal Care is the most toxic.

Key words: synthetic surfactants (detergents), pollution, germination, phytotoxicity, inhibition of root activity, resistance to contaminants.

Одним из видов крупномасштабного загрязнения водных и наземных экосистем является загрязнение поверхностно-активными веществами. Необходимо учитывать, что реальное загрязнение окружающей среды носит комплексный характер [1].

Особый интерес представляет изучение эффектов тех смесей веществ, в составе которых большинство СПАВ попадают в окружающую среду. Среди таковых одно из важнейших мест занимают синтетические моющие средства (СМС) и пеномоющие средства (ПМС), которые содержатся в сточных и загрязненных водах, сбрасываемых практически всеми промышленными предприятиями, поступающие с бытовыми и городскими сточными водами, а так же в хозяйственно - бытовых и городских сточных водах, а также в препаратах для диспергирования нефти при ликвидации нефтяных разливов и последствий аварий на водоемах. Содержание СПАВ в сточных водах промышленных предприятий достигает высоких значений — 30 г/л [2,3].

Целью исследования стала оценка потенциальной опасности возможного загрязнения СПАВ окружающей среды на основе выявления и характеристики биологических эффектов СПАВ -содержащих препаратов на прорастание и рост растений пшеницы (Triticum aestivum), овса (Avena sativa), гречихи (Fagopyrum sagittatum). Проращивание семян и определение ростовых показателей производилось по общепринятым методикам.

Обработка результатов опыта для доказательства достоверности разницы между контрольными и опытными результатами осуществляли с помощью программ Statistika 5,0.

Проследив за реакцией семян на действие растворов СПАВ разных концентраций, обнаружено, что каждый вид растения реагирует по-разному, но во всех случаях растворы СПАВ оказывали угнетающее действие на прорастание семян. Снижение всхожести наблюдалось от 20 до 100%. Из всех семян наибольший процент всхожести дают все исследованные растения при концентрации 10%, максимальная всхожесть наблюдается у пшеницы (78 %) при добавлении раствора E.Lemon. Отмечено резкое снижение всхожести пшеницы и овса на при 40% концентрации раствора Avon Herbal Care, а гречихи - при 20 % концентрации этого ПМС.

При проведении эксперимента наблюдалось замедление развития и роста проростков. Наименьшее воздействие оказывал 10% раствор любого из исследуемых СМС, при котором проросло во всех группах не менее 60 % проростков. Однако уже при этой концентрации было отмечено снижение длины корня и проростка по сравнению с контрольными группами. Это обусловлено негативным эффектом СПАВ, который даже при низких концентрациях способен привести к угнетению корневой деятельности вследствии высокой фитотоксичности.

Повышение концентрации СПАВ до 20% оказывает существенное влияние на рост проростков пшеницы и гречихи, а концентрация 30% на рост проростков овса. Наибольшее замедление роста наблюдается при 40% концентрации, при которой проростки пшеницы были в 17 раз меньше, чем в контрольных вариантах, овса - в 12 раз, а у гречихи - в 14 раз, что демонстрирует большую устойчивость овса к загрязнителю.

Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) # 3 (48), 2018 | БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ

Значительное уменьшение по сравнению с контролем длины корней (в 6 раза) и стеблей (в 3 раза), наблюдали при концентрации 20% у проростков пшеницы. У гречихи отмечено снижение роста и развития корней (в 4 раза по сравнению с контролем) и стеблей (в 3,6 раз по сравнению с контролем) при 10% концентрации.

Наиболее устойчивым к загрязнению оказался овес, резкое снижение его ростовых показателей наблюдается при концентрации 40%. При одних и тех же концентрациях наиболее токсичным является Avon Herbal Care, что проявляется в низкой всхожести семян всех изученных видов растений по сравнению с другими СМС.

Таким образом, характерной реакцией семян на внешнее загрязнение техногенными веществами является замедление процесса их прорастания, которое выражается в снижении показателя всхожести. Растения вследствие прикрепления к субстрату постоянно подвергаются воздействию как глобаль-

23

ного, так и локального загрязнения. Широкое использование ПАВ в промышленности и повседневной жизни делает эту ситуацию крайне опасной и повсеместной [3].

Список использованной литературы:

1. Торгашкова О.Н., Воловик Н.С. Комплексная оценка степени загрязнения водной среды реки Волги // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Химия. Биология. Экология. - Саратов, 2012. - Т. 12. - № 4. - С. 96-102.

2. Остроумов С. А. Биологические эффекты при воздействии поверхностно-активных веществ на организм. - М.: МАКС-Пресс, 2001. - С.124-143

3. Ставская И.С., Марков С.В., Морозова О.В. Продольные трещины в защитном слое бетона в условиях коррозионных повреждений. - Воронеж: ВИСИ,1988. - С. 7.

4. Свиркова П. В., Балаганский С. В. Влияние техногенных растворов на рост и развитие растений // Вестник Кемеровского государственного университета.- Кемерово, 2015 - Т. 4. - № 1 (61).- С.32-37