Функционально-морфологические изменения высших растений при действии нефтяного, солевого и нефтесолевого загрязнения почв

• Автор: Цулаия, Анна Мебрдзолиевна
• Шифр специальности: 03.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Тюмень
• Количество страниц: 218 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Глава 1. Обзор литературы
1.1. Современная экологическая обстановка районов нефтедобычи ХМАО-Югры
1.2. Химический состав нефти и характеристика торфяных почв
1.3. Влияние нефтяного загрязнения на почвы и растительный покров
1.4. Солевое загрязнение почв и влияние на растительность
1.5. Нефтесолевое загрязнение почв и влияние на растительный покров
Глава 2. Материал и методы исследований
2.1. Характеристика исследуемых веществ
2.2. Характеристика тест-объектов 44
2.3. Методика подготовки почв к эксперименту
2.4. Методы определения фитотоксичности нефтезагрязненных
почв в вегетационном опыте
2.5. Методы полевых исследований и характеристика проб
2.6. Морфометрический анализ растений
2.7. Методика исследования физиолого-биохимических показателей растений
2.7.1. Пигменты фотосинтеза
2.7.2. Аскорбиновая кислота
2.7.3 .Активно сть пероксидазы
2.8. Методика исследования генотоксичности
2.9. Методика учет живых и мертвых клеток
2.10. Статистическая обработка данных
Глава 3. Изменение функционально-морфометрических показателей растений при действии нефтяного, солевого и нефтесолевого загрязнения
3.1.Влияние нефти, соли и их совместного действия на морфофункциональные показатели Allium сера, Avena sativa, Bromopsis inirmus
3.2. Оценка чувствительности и устойчивости растений к разным видам загрязнения
Глава 4. Токсический эффект нефти при кратковременном и длительном воздействии на растения
Глава 5. Фитотоксичность почв в районах нефтедобычи ХМАО
Глава 6. Транслокация нефти в растения
Выводы
Список литературы
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ АК - аскорбиновая кислота
АТФ — аденозинтрифосфорная кислота
АУВ - ароматические углеводороды
АФК - активные формы кислорода
АОС - антиоксидантная система
ДНК - дезоксирибонуклеиновая кислота
РНК - рибонуклеиновая кислота
К - контроль
ЛОС - лесная опытная станция
Мкг - микрограмм
Мм - миллимоль
НП - нефтепродукты
НУВ - нефтяные углеводороды
ОДУ - ориентировочный допустимый уровень
ПАУ - полициклические ароматические углеводороды
ПП - проективное покрытие
ПО - пероксидаза
СанПиН - санитарные правила и нормы
СОД - супероксиддисмутаза
Р - степень достоверности различия с контролем
Р<0,05*- на первом уровне значимости; Р<0,01**- на втором уровне
значимости; Р<0,001 *** - на третьем уровне значимости
УфНИИМТиЭЧ - Уфимский НИИ медицины труда и экологии человека
УГВ - уровень грунтовых вод
ФБ - фосфатный буфер
ФС - фотосистема
ХА — хромосомные аберрации
Хл «а» - хлорофилл «а»
Хл «б» - хлорофилл «б»
ХМАО - Ханты-Мансийский автономный округ - Югра ЭТК - электротранспортный комплекс
X - средняя арифметическая, 5 - ошибка средней
НгБСД - серная кислота Ка3Р04 - фосфат натрия ХаС1 - хлорид натрия Н202 - перекись водорода НР03 - метафосфорная кислота
Введение
Актуальность проблемы. Нефтедобывающая промышленность составляет основу экономики России и в то же время является одной из наиболее опасных отраслей хозяйства по воздействию на окружающую природную среду (Михайлова, 2006; Геннадиев, Пиковский, 2010; Соромотин, 2010). В результате аварий, а их в 2001-2010 гг. насчитывалось от 1598 до 5480 в год, происходит загрязнение окружающей среды нефтью, а также подтоварными и сеноманскими водами, используемыми для поддержания пластового давления и обладающими агрессивными химическими свойствами (Болыианик, 2003; Отчет о состоянии
В связи с этим, актуальным является изучение действия нефтяного и солевого загрязнения порознь и совместно как на сельскохозяйственные растения, так и на растительный покров в районах нефтедобычи, а также накопление в них опасных экотоксикантов.
Цель исследований - оценка влияния нефтяного, солевого и нефтесолевого загрязнения на морфофункциональные показатели сельскохозяйственных растений.
1993; Atanassova, Pissarska, Stoyanov, 1996; Munns at al, 2002). Исследования, проведенные H.H. Чухлебовой и A.A. Беловоловой (1993), показали, что на засоленной почве диаметр корней кукурузы уменьшился в 1,2 раза. Клетки экзодермы и мезодермы первичной коры обнаруживали мелкоклеточность в сравнении с корнями контрольных растений. При этом количество клеток первичной коры не изменялось, а сокращение диаметра происходило за счет мелкоклеточности. Заметным изменениям подвергается строение центрального цилиндра. Они заключаются в изменении диаметра, сокращении количества лучей ксилемы и пропускных клеток в эндодерме. В стебле наиболее подвержены действию солей клетки проводящей системы, по которым раствор солей поднимается к надземным органам (Попов, Достанова, Приходько, 1970; Кузнецов, 2006). При натрий-хлоридном засолении побеги короткие и быстро заканчивают свой рост. Листья также в значительной мере чувствительны к засолению. Общей реакцией для многих сельскохозяйственных культур является отмирание нижних листьев (особенно у кукурузы), подсыхание кончиков листьев. Для томата характерно изменение окраски листьев от темно-зеленой к светло-зеленой с желтым оттенком. Засоленность почвы обусловливала уменьшение листовой пластинки кукурузы в 1,4 раза, увеличение количества проводящих пучков и снижение числа обкладочных клеток (Чухлебова, Беловолова, 1993). В клетках мезофилла растений засоленного фона обнаруживалось увеличение количества хлоропластов, а также моторных клеток, характеризующих изменение структуры листа в сторону ксерофитности. Размеры моторных клеток уменьшались в 2,3 раза. В зоне их расположения у растений, испытывающих засоление, уменьшалось число обкладочных клеток, являющихся местом локализации фотосинтеза. Натрий-хлоридное засоление вызывало снижение длины листьев ячменя на 25-65% (Шарипова, Веселов, 2008), листьев лука на 26-80% (Михайлова, Цулаия, 2009) относительно контрольных значений. Токсическое действие соли проявлялось в торможении роста против исходных величин: яровой пшеницы