Результаты изучения влияния нефтяного загрязнения почв на прорастание и развитие пшеницы

Как видно на рисунке 1, на незагрязненной почве семена дружно прорастали на 3-4 день опыта, к концу опыта не было ни одного погибшего семени из 60 высаженных. Концентрация нефти 0, 5% и 1% от массы почвы вызывала угнетение всхожести в первые дни опыта по сравнению с контролем, но к 6 дню показатели всхожести становились близки к контрольным.

Рис 1. Всхожесть семян пшеницы сорта Иргина при разном уровне нефтяного загрязнения почвы

В варианте опыта с 3% загрязнением семена начали всходить только на 5-6 день, к концу опыта всхожесть составила всего 10%. Наиболее сильное воздействие нефть оказала в концентрации 5%. В этом варианте опыта семена пшеницы не проросли.

Нарастание надземной части в контроле и вариантах опыта с концентрацией нефти 0,5 и 1% происходило синхронно до 8 дня эксперимента (рис.2). При этом было заметно отставание растений, развивавшихся на загрязненной почве от контрольных (рис.3). С 8 по 10 день эксперимента контрольные растения замедлили темпы развития надземной части, а растущие на загрязненной почве сохранили. В результате к концу эксперимента длина надземной части в контроле и рассматриваемых вариантах опыта не различалась. В варианте с загрязнением нефтью 3% от массы почвы наблюдался явный фитотоксический эффект на рост и развитие проростков пшеницы.

Рис 2. Динамика развития проростков пшеницы при разном уровне загрязнения почвы нефтью

Рис 3. Проростки пшеницы на 8 день эксперимента (слева направо - контроль, 0,5%, 1%, 3%)

Показатели, полученные после завершения эксперимента и отделения растений от почвы, представлены на рис.4. и в Приложении.

Длина корней в контроле и при наличии 0,5% нефти в почве не отличалась (tst =0,24< tтабл), что говорит об отсутствии влияния такой концентрации на развитие корней. При 1% концентрации нефти в почве длина корней растений достоверно превышала длину корней в контроле (tst =3,63> tтабл), что свидетельствует о небольшом фитостимулирующем эффекте (14,1%). Эти данные соответствуют результатам, полученным нами в опыте с проростками лука. При умеренной концентрации нефти корни могут вытягиваться за счет удлинения клеток в зоне растяжения, несмотря на ингибирование деления клеток в зоне апикальной корневой меристемы.

Рис.4. Длина корней и надземной части пшеницы (1 - контроль, 2 - 0,5%, 3 - 1,0%, 4 - 3%, 5-5%)

В варианте опыта с концентрацией нефти 3%, несмотря на низкую всхожесть (11,7%), корневая система развилась у относительно большого количества растений (63,3%). Длина корней оказалась неожиданно высокой (в среднем 41,2 мм), что подтверждает гипотезу о возможном вытягивании корней как адаптации к неблагоприятным условиям. По отношению к контролю, однако, в этом варианте наблюдался сильный фитотоксический эффект (73,6%). При концентрации нефти в почве 5% от массы небольшие корешки появились лишь у единичных растений. Как уже говорилось выше, длина надземной части растений пшеницы в контроле и вариантах опыта 0,5% и 1% достоверно не отличалась (tst =0,71< tтабл и tst =0,93< tтабл соответственно). Возможно, что компенсация отставания в росте надземной части в варианте с концентрацией 1,0% произошла из-за интенсивного развития корневой системы. Никаких видимых повреждений на листьях растений не выявлено. В варианте опыта с концентрацией 3% взошли и развивались немногие растения, наблюдался сильный фитотоксический эффект влияния нефти на развитие проростков (81,9%). Вместе с тем осмотр невзошедших семян выявил наличие угнетенных почерневших колеоптилей у 58,3% растений. Средняя длина колеоптиля - 7,6±0,8 мм. При концентрации нефти 5% колеоптили не развивались.

Еще статьи

Проблемы полигонов для вывоза промышленного и бытового мусора в России
Жизнедеятельность человека связана с появлением огромного количества разнообразных отходов. Резкий рост потребления в последние десятилетия привел к существенному увеличению объемов образования твердых бытовых отходов (ТБО). Твердые промышленные и бытовые отходы (Т ...