Використання біологічних тестів для оцінки впливу мінеральних добрив на агроекосистему
Таблиця 3. Реакція біологічних індикаторів на забруднення грунту ВМ
Рівень забруднення ґрунту |
Біологічні тести стану ґрунтової системи | |||||
Нітрифікаційна здатність |
Ферментативна активність | |||||
поліфенолоксидаза |
пероксидаза | |||||
мг N<V на 100 г ґрунту |
% щодо фону |
мг пурпургаліну/ЮОг ґрунту |
% щодо фону |
мг пурпургаліну/100 г ґрунту |
% щодо фону | |
Фон |
45,4 |
- |
103,2 |
- |
86,4 |
- |
0,5 ГДК Cd, Pb, Zn, Cu |
18,5 |
-59,8 |
87,6 |
-15,1 |
64,1 |
-25,8 |
1 ,0 ГДК Cd, Pb, Zn, Cu |
13,5 |
-70,7 |
45,4 |
-56,0 |
32,9 |
-61,9 |
5,0 ГДК Cd, Pb, Zn, Cu |
3,7 |
-96,3 |
37,0 |
-64,1 |
14,9 |
-82,7 |
HIP 0,05 (FT > Рф) |
4,2 |
- |
5,3 |
- |
4,9 |
- |
Рис. 5. Біотестування забруднення дерново-середньопідзолистого ґрунту ВМ за показниками активності ґрунтових ферментів: 1 - поліфенолоксидаза; 2 - пероксидаза (мг пурпургаліну/г грунту)
Дослідами Інституту експериментальної біології і екології (Словаччина) доведено, що завдяки високій вибагливості нітрифікаторів щодо фізико-хімічних умов середовища, можна вважати нітрифікацію об'єктивним і чутливим показником стану ґрунтової екосистеми. У дослідах Інституту агроекології та біотехнології УААН нітрифікаційна здатність при створенні штучних фонів забруднення ґрунту ВМ зменшувалася на 59,8%-96,3% порівняно з фоном при збільшенні рівня забруднення.
Депресивний вплив ВМ на бактерії-нітрифікатори був помітним і через рік після створення штучних рівнів забруднення грунту. Так, нітрифікаційна здатність грунту на контролі становила 42,4 мг/кг NO3~, при рівні забруднення 0,5 ГДК - 28,7 мг/кг, 1,0 ГДК - 20,2 мг/кг, 5,0 ГДК - 8,6 мг /кг NO3. Це свідчить про високу сприйнятливість даного виду біотестування щодо БАЕ.
Апроксимація одержаних даних з високим рівнем достовірності (R2= 0,978), використання ступеневого рівняння залежності нітрифі-каційної здатності ґрунту від рівня забруднення ВМ, дало можливість встановити ефективність даного виду біотестування: рівень толерантності становив 1,4 у. о. (рис. 6).
Рис. 6. Біотестування забруднення дерново-середньопідзолистого ґрунту ВМ за показниками нітрифікаційної здатності ґрунту (мг/кг NO,~)
Таким чином, визначення ефективності біоіндикаційних процесів щодо забруднення ґрунту БАЕ за рівнем активної толерантності (25% рівень депресії), дає змогу розташувати біоіндикаційні методи у такій нисхідній послідовності: індикація за активністю нітрифікуючих бактерій > індикація за показниками активності біохімічних процесів у ґрунті > фітоіндикація на онтогенетичному рівні > фітоіндикація за показниками біопродуктивності.
Цікаві статті з розділу
Аграрна фітомеліоративна зона урбанізованих районів
Фітомеліоративну роль в умовах великих міст і міських
агломерацій відіграють не лише зелені насадження, але й усі
сільськогосподарські землі, які в період вегетації продукують кисень,
зволо ...
Екологічний стан курортних та рекреаційних зон Херсонської області
Актуальність. В останні десятиріччя під дією антропогенних факторів в Херсонській області різко погіршився стан навколишнього природного середовища. Екологічний стан області можна охарактеризувати як ...
Екологічна характеристика населеного пункту Мізоч
Проблема захисту навколишнього середовища одна з найважливіших
задач сучасності. Викиди промислових підприємств, енергетичних систем і транспорту
в атмосферу, водойми і надра на сучасному ст ...