Біологія

Денисенко Я.В., Шупранова Л.В.

НДІ біології Дніпропетровського національного університету

ім. Олеся Гончара

ХАРАКТЕРИСТИКА НАСІННЯ КЛЕНІВ ГОСТРОЛИСТОГО

І ЯСЕНЕЛИСТОГО ПРИ ЙОГО ФОРМУВАННІ В УМОВАХ

ПРОМИСЛОВОГО МІСТА

В умовах техногенного забруднення атмосфери і ґрунту деревні рослини акумулюють важкі метали в надлишкових кількостях, що призводить до змін у процесах метаболізму. Важкі метали за темпами їх надходження в біосферу і рівнем токсичності представляють найбільшу небезпеку для навколишнього середовища в порівнянні з іншими викидами промисловості [1].

Вивченню важких металів та їх впливу на рослини присвячена значна кількість наукових робіт [2-4]. Натомість, майже відсутня інформація про накопичення металів у насінні деревних рослин. У зв'язку з цим метою дослідження було вивчення вмісту деяких важких металів у зрілому насінні представників роду Acer L. в умовах м. Дніпропетровська та їх впливу на деякі морфофізіологічні показники.

Об'єктом дослідження слугувало насіння кленів гостролистого (A.platanoides L.) – аборигенний вид, та ясенелистого (A.negundo L.) – інтродукований вид. Насіння відбирали у жовтні місяці на вул. Героїв Сталінграду (м. Дніпропетровськ) та в с. Миколаївка (Дніпропетровська область). Визначення вмісту важких металів (Pb, Cd, Ni, Zn) в насінні кленів здійснювали атомно-абсорбційним методом.

Наші дослідження показали, що вміст свинцю в насінні клена гостролистого знаходився на рівні 1.90, а в клені ясенелистому 1.10 мг/кг, а кадмію коливався у обох видів у межах 0.15-0.26 мг/кг сухої маси (табл.1).

Значення вмісту нікелю у досліджуваних видів кленів були на рівні
4.4–6.1 мг/кг. Найвищі показники вмісту в насінні зареєстровані для цинку: 45.4 для A.platanoides L. і 68.9 мг/кг для A.negundo L.

Таблиця 1

Вміст важких металів в насінні A.platanoides L. і A.negundo L.

Метал	A.platanoides L.			A.negundo L.
	Вміст металу, мг/кг		Відсоток до контролю	Вміст металу, мг/кг		Відсоток до контролю
	контроль	дослід		контроль	дослід
Свинець	1,90	1,83	96	1,13	0,92	81
Кадмій	0,22	0,26	118	0,16	0,15	93
Нікель	4,37	6,08	139	5,80	4,53	78
Цинк	37,4	53,3	142	67,7	70,1	103

Примітка. Похибка виміру не перевищує 10% від середніх значень

При порівнянні величин вмісту важких металів у насінні аборигенного виду A.platanoides L. в умовах міста і в сільській місцевості виявлено, що вміст кадмію, нікелю і цинку був більшим в умовах міста, ніж в сільській місцевості на 18, 39 і 42% відповідно. Рівень кадмію в насінні обох моніторингових ділянок був практично однаковим. Інша картина спостерігалась для насіння інтродукованого виду A.negundo L. Так, встановлено, що вміст свинцю, кадмію і нікелю був зниженим у насінні цього виду на забрудненій викидами автотранспорту території порівняно з сільською місцевістю на 19,7 і 22% відповідно. Рівень цинку в насінні клена ясенелистого був практично однаковим для досліджуваних територій.

Наслідком забруднення навколишнього середовища викидами автотранспорту виявилась зміна маси 1000 насінин (рис.1). Так, спостерігається зниження цього показника у клена гостролистого на 13% у порівнянні з контролем. Маса 1000 насінин, зібраного в сільській місцевості, становила
65.6 г, а насіння, зібраного уздовж автомагістралі – 57.3 г. У клена ясенелистого зниження маси дослідного насіння було на рівні 10% у порівнянні з контролем.

Зниження маси насіння пов'язано з погіршенням його якості, так як збільшується кількість порожніх насінин.

Рисунок 1 – Вплив викидів автотранспорту на масу 1000 насінин
A. platanoides L. і A. negundo L.

Отримані результати показують, що як на забруднених територіях міст, так і в сільській місцевості реєструється значна кількість важких металів. Найвищою здатністю до накопичення в насінні двох видів кленів виявив цинк, потім нікель, свинець, а кадмій мав найменшу здатність до поглинання. Виявлено видову специфічність у накопиченні важких металів в насінні видів роду Acer L.

Бібліографічні посилання:

1. Бессонова В.П. Влияние тяжелых металлов на фотосинтез растений: Монография. – Днепропетровск: Днепропетровский государственный аграрный университет, 2006. – 208 с.

2. Бортнік Л.М. Вплив антропогенного навантаження на вміст важких металів у системі ґрунт-рослина // Вісник аграрної науки. – Київ, 1999. –
№ 10. – С. 78

3. Грицан Н.П. Оценка состояния и уровня загрязнения тяжелыми металлами фитоценозов города Днепропетровска. – Д., 1992. – 66 с.

4. Коршиков И.И. Взаимодействие растений с техногенно загрязненной средой. Киев, Наукова думка, 1995. – 192 с.