Биотестирование фитотоксичности почвогрунтов г. Якутска с использованием тест-объекта овса посевного Avena sativa L.

Проведено биотестирование 63 проб почвы, отобранных на территории г. Якутска и 1 контрольной пробы из природного биотопа. Тест-объект овес посевной сорта «Покровский» проращивали на водной вытяжке и методом контактного биотестирования. Оценивали всхожесть семян на 3, 4 и 14 сутки, развитие надземной и подземной частей проростков, ингибирование тестоткликов и индекс токсичности фактора (ИТФ). Высокие показатели всхожести, развития надземной и подземной частей проростков отмечены в контрольной пробе. Для городских почвогрунтов характерна высокая вариабельность всех параметров. При проращивании на водной вытяжке на 3 сутки отмечено ингибирование всхожести до 72, на 4 – до 44 %, при контактном биотестировании эти показатели доходили до 100 %. Ингибирование развития вегетативных органов выражено слабо, а при проращивании на водной вытяжке в 30 % проб выражен стимулирующий эффект. Средний показатель ИТФ на территории города по 9 тест-функциям составил 0,73, что соответствует низкому уровню фитотоксичности, а по точкам варьировал от нормы (отсутствие токсического эффекта) до высокой токсичности. Большинство исследованных точек на территории г. Якутска характеризовалось средней и низкой фитотоксичностью почв. Относительно высокая токсичность отмечена в местах интенсивного движения автотранспорта и на улицах, где разрешен проезд грузовых автомобилей. Выявлена статистически значимая корреляционная зависимость исследуемых тест-откликов овса посевного от интенсивности автотранспортной нагрузки, более ярко выраженная при контактном биотестировании. Контактное биотестирование дает более высокие показатели ингибирования тест-откликов и ИТФ, это свидетельствует о наличии загрязнителей, не переходящих в водную фракцию, но негативно влияющих на всхожесть и развитие проростков.

1. Wang Х., Sun C., Gao S., Wang L., Shuokui H. Validation of germination rate and root elongation as indicator to assess phytotoxicity with Cucumis sativus // Chemosphere. 2001. Vol. 4, № 8. Р. 1711-1721.

2. Ефименко Е.А., Манукян Е.О. Токсичность почвы городской среды // Альманах современной науки и образования. 2009. Ч. 1, № 11 (30). С. 129-132.

3. Блинова З.П. Биотестирование почвенного покрова городских территорий с использованием проростков Raphanus Saivus // Вестник МГОУ. Серия Естественные науки. 2014. № 1. С. 18-23.

4. Назаренко Н.Н., Корецкая И.И., Свистова И.Д. Биоиндикация транспортных зон г. Воронежа // Вестник ВГУ. Серия География. Геоэкология. 2015. № 1. С. 46-50.

5. Яковишина Т.Ф. Экотоксикологическая оценка городских почв методом биотестирования // Universum: химия и биология. 2015. № 8 (16). С. 3. Электронный ресурс, код доступа: свободный. URL: http://7universum.com/ru/.

6. Налета Е.В., Колесников С.И., Казеев К.Ш. Влияние загрязнения тяжелыми металлами на фитотоксические свойства почв городов Ростовской области // Научный журнал КубГАУ. 2015. № 112 (08). С. 1-11.

7. Чеснокова С.М., Савельев О.В., Губская С.В. Оценка фитотоксичности и ферментативной активности почв городских ландшафтов, загрязненных тяжелыми металлами (на примере г. Судогда) // Успехи современного естествознания. 2016. № 2. С. 187-191.

8. Государственный доклад о состоянии и охране окружающей среды Республики Саха (Якутия) в 2015 г. Якутск, 2016. 534 с.

9. Макаров В.Н. Эколого-геохимический мониторинг окружающей среды г. Якутска // Наука и образование. 2013. № 3. С. 95-100.

10. Саввинов Д.Д., Макарова М.П., Тимофеев А.Г., Ковальский Д.В. Микроэлементы в почвах пригородной зоны г. Якутска // Наука и образование. 2014. № 2. C. 7-10.

11. Сивцева Н.Е., Легостаева Я.Б., Макаров В.С., Васильев Н.Ф. Экологическая оценка состояния территории г. Якутска по суммарному показателю загрязнения почвенного покрова // Вестник СВФУ. 2011. Т. 8, № 2. С. 30-35.

12. Солдатова В.Ю., Шадрина Е.Г. Флуктуирующая асимметрия березы плосколистной (Betula platyphylla Sukacz.) как показатель качества городской среды // Проблемы региональной экологии. 2007. № 5. С. 70-74.

13. Шадрина Е.Г., Солдатова В.Ю., Макаров В.С. Биоиндикационная оценка качества среды // Якутск. Историко-картографический атлас. Новосибирск: Наука, 2017. 240 с.

14. Пудова Т.М., Шадрина Е.Г. Биотестирование загрязнения почвенного покрова урбанизированных территорий по показателям всхожести и мутагенной активности лука-батуна Allium fistulosum L. (на примере г. Якутска) // Современные проблемы науки и образования. 2017. № 2. Дата публикации 21.04.2017. Код доступа: свободный. URL: https://science-education.ru article/view?id=26346.

15. Прокопьев И.А., Журавская А.Н., Филиппова Г.В. Влияние техногенного пылевого загрязнения на изменение физиолого-биохимических адаптаций и радиоустойчивость семенного потомства клоповника безлепестного (Lepidium apetalum Wild.) // Сибирский экологический журнал. 2013. Т. 20, № 2. С. 248-253.

16. Прокопьев И.А., Филиппова Г.В., Шеин А.А., Габышев Д.В. Влияние городского техногенного загрязнения на морфологические, биохимические характеристики и семенную продуктивность ромашки аптечной // Экология. 2014. № 1. С. 22-29.

17. Филиппова Г.В., Прокопьев И.А., Шеин А.А. Влияние техногенного пылевого загрязнения на физиологические и цитогенетические характеристики семенного потомства лебеды раскидистой (Atriplex patula L.) // Наука и обра- зование. 2015. № 3. С. 89-93.

18. Терехова В.А. Биотестирование почв: подходы и проблемы // Почвоведение. 2011.

19. № 2. С. 190-198.

20. Кияк Г.С. Растениеводство. Киев: Высшая школа, 1971. 352 с.

21. ГОСТ ИСО 22030-2009. Качество почвы. Биологические методы. Хроническая фитотоксичность в отношении высших растений. М.: Стандартинформ, 2010. 36 с.

22. ГОСТ 12038-84. Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения всхожести. М.: Стандартинформ, 2011. 30 с.

23. Кабиров Р.Р., Сагитова А.Р., Суханова Н.В. Разработка и использование многокомпонентной тест-системы для оценки токсичности почвенного покрова городской территории // Экология. 1997. № 6. С. 408-411.

24. Федорова А.И., Никольская А.Н. Практикум по экологии и охране окружающей среды. М.: ВЛАДОС, 2003. 288 с.