СКРИНИНГ РАСТЕНИЙ ДЛЯ ФИТОРЕМЕДИАЦИИ НЕФТЕЗАГРЯЗНЕННЫХ ПОЧВ

Российский журнал прикладной экологии Pub Date : 2022-03-25 DOI:10.24852/2411-7374.2022.1.68.75

Алина Александровна Утомбаева, Эрик Ренатович Зайнулгабидинов, Татьяна Юрьевна Кузнецова, Андрей Михайлович Петров

{"title":"СКРИНИНГ РАСТЕНИЙ ДЛЯ ФИТОРЕМЕДИАЦИИ НЕФТЕЗАГРЯЗНЕННЫХ ПОЧВ","authors":"Алина Александровна Утомбаева, Эрик Ренатович Зайнулгабидинов, Татьяна Юрьевна Кузнецова, Андрей Михайлович Петров","doi":"10.24852/2411-7374.2022.1.68.75","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"В лабораторных экспериментах проведен скрининг потенциальных фиторемедиантов, устойчивых к воздействию разных доз нефти в серых лесных почвах. Были использованы семена сельскохозяйственных культур, выращиваемых в природно-климатических условиях Волго-Вятского региона и Среднего Поволжья: пшеница яровая, горчица, вика посевная, рожь посевная, фацелия и люпин. Наиболее перспективными для фиторекультивации нефтезагрязненных почв являются однодольные растения рожь, пшеница и двудольное – вика посевная. Эффективность применения выбранных растений определяется остаточным содержанием нефтепродуктов в почве и временем технической рекультивации. Уровень содержания нефтепродуктов в рекультивированной почве мало влиял на всхожесть семян пшеницы и ржи. Увеличение продолжительности технической рекультивации до 3 месяцев приводило к повышению всхожести семян вики и горчицы, появлению стимулирующего действия на рост корней однодольных растений. Лабораторный вегетационный эксперимент в вариантах рекультивированная почва без растений, почва в которую были посеяны рожь или вика и рожь+вика позволил определить их влияние на интенсивность деструкции нефтепродуктов, токсичность почв, развитие почвенных микроорганизмов. Исходяиз полученных результатов, наиболее перспективным для фиторекультивации является вариант с совместным использованием растений ржи и вики. \nБиблиографические ссылки \n1. Васильева Г.К., Яценко В.С., Стрижакова Е.Р., Зиннатшина Л.В. Использование фитотестов для оптимизации процесса биоремедиации нефтезагрязненных почв // Технологии биотестирования в экологической оценке агроценозов и гуминовых веществ / Материалы международной молодежной школы МГУ имени М.В.Ломоносова. М.: Изд-во «Доброе слово», 2014. С. 21‒27.2. ГОСТ Р ИСО 22030-2009. Качество почвы. Биологические методы. Хроническая фитотоксичность в отношении высших растений.3. Егоров Н.С. Руководство к практическим занятиям по микробиологии. М.: Изд-во МГУ, 1995. 224 с.4. Емельянова Е.К., Алексеев А.Ю., Макеева В.М., Тарасова М.В., Шестопалов М.А., Карпова Е.В., Забелин В.А., Шестопалов А.М., Ильичева Т.Н. Биорекультивация загрязненных нефтью объектов в Тюменской области // Вестник НГУ. Сер. Биология, клиническая медицина. 2010. Т. 8, вып. 4. С.155‒161.5. Зайнулгабидинов Э.Р., Игнатьев Ю.А., Петров А.М., Князев И.В. Особенности определения содержания углеводородов нефти в загрязненных почвах методами потери массы при прокаливании и ИК-спектрометрии // Отходы, причины их образования и перспективы использования / Сборник научных трудов по материалам международной научной экологической конференции. Краснодар, 2019. С. 322‒325.6. Зайнулгабидинов Э.Р., Игнатьев Ю.А., Петров А.М. Влияние фиторемедиации на профиль углеводородов нефти в аллювиальных дерновых почвах // Российский журнал прикладной экологии. 2021. №2. С. 53‒60.7. Игнатьев Ю.А., Зайнулгабидинов Э.Р., Петров А.М. Применение метода прокаливания для определения содержания аллохтонных углеводородов нефти в серых лесных почвах // Российский журнал прикладной экологии. 2018. №3. С. 34‒37.8. Киреева Н.А., Водопьянов В.В. Мониторинг растений, используемых для фиторемедиации нефтезагрязненных почв // Экология и промышленность России. 2007. №9. С. 46‒47.9. Киреева Н.А., Григориади А.С., Водопьянов В.В., Амирова А.Р. Подбор растений для фиторемедиации почв, загрязненных нефтяными углеводородами // Известия Самарского научного центра РАН. 2011. Т. 13, №5(2). С. 184‒187.10. Киреева Н.А., Новоселова Е.И., Шамаева А.А., Григориади А.С. Биологическая активность чернозема выщелоченного, загрязненного продуктами сгорания попутного нефтяного газа, и возможности ее восстановления при фито-ремедиации // Почвоведение. 2009. №4. С. 498‒503.11. Ларионова Н.Л. Устойчивость растений к загрязнению почвы углеводородами и эффект фиторемедиации: Дисс. … канд. биол. наук. Казань, 2005. 153 с.12. Парфенов В.Г., Сивков Ю.Г. Рекультивация нефтезагрязненных земель. Тюмень: ТюмГНГУ, 2015. 96 с.13. ПНД Ф 16.1:2.2.22‒98. Методика выполнения измерений массовой доли нефтепродуктов в минеральных, органо-минеральных почвах и донных отложениях методом ИК-спектрометрии.14. Технология возделывания горчицы. [Электронный ресурс] https://agrovesti.net/lib/tech/growing-oilseeds/tekhnologiya-vozdelyvaniya-gorchitsy.html (Дата обращения 5.04.2021).15. Тишин А.С. Фитотестирование почв, загрязненных нефтепродуктами // Международный научно-исследовательский журнал. 2020. №12-2. С. 78–83.16. Фацелия пижмолистная – медоносы [Электронный ресурс] https://ylejbees.com/index.php/medonosy/560-fatseliyapizhmolistnaya-medonosy (Дата обращения 12.04.2021).17. ФР 1.39.2006.02264. Методика выполнения измерений всхожести семян и длины корней проростков высших растений для определения токсичности техногенно-загрязненных почв.18. Shahsavari E., Adetutu E.M., Anderson P. A., Ball A.S. Tolerance of selected plant species to petrogenic hydrocarbons and effect of plant rhizosphere on the microbial removal of hydrocarbons in contaminated soil // Water, air, and soil pollution. 2013. Vol. 224, №4. doi: 10.1007/s11270-013-1495-3.19. Trofimov I.,PavliukhL., NovakivskaT., Bondarenko D. Assessment of phytotic toxicity of mixed aviation fuels using of plant testers // International independent scientific journal. 2020. №11. Р. 9–17.doi:10.20535/1813-5420.2.2018.14737520. Truskewycz A.A., Gundry T.D., Khudur L.S., Kolobaric A., Taha M., Aburto-Medina A., Ball A.S., Shahsavari E. Petroleum hydrocarbon contamination in terrestrial ecosystems—fate and microbial responses // Molecules. 2019. Vol. 24, №18. P. 1–20. doi: 10.3390/molecules24183400","PeriodicalId":376874,"journal":{"name":"Российский журнал прикладной экологии","volume":"67 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2022-03-25","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"1","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Российский журнал прикладной экологии","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.24852/2411-7374.2022.1.68.75","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}

引用次数: 1

Abstract

В лабораторных экспериментах проведен скрининг потенциальных фиторемедиантов, устойчивых к воздействию разных доз нефти в серых лесных почвах. Были использованы семена сельскохозяйственных культур, выращиваемых в природно-климатических условиях Волго-Вятского региона и Среднего Поволжья: пшеница яровая, горчица, вика посевная, рожь посевная, фацелия и люпин. Наиболее перспективными для фиторекультивации нефтезагрязненных почв являются однодольные растения рожь, пшеница и двудольное – вика посевная. Эффективность применения выбранных растений определяется остаточным содержанием нефтепродуктов в почве и временем технической рекультивации. Уровень содержания нефтепродуктов в рекультивированной почве мало влиял на всхожесть семян пшеницы и ржи. Увеличение продолжительности технической рекультивации до 3 месяцев приводило к повышению всхожести семян вики и горчицы, появлению стимулирующего действия на рост корней однодольных растений. Лабораторный вегетационный эксперимент в вариантах рекультивированная почва без растений, почва в которую были посеяны рожь или вика и рожь+вика позволил определить их влияние на интенсивность деструкции нефтепродуктов, токсичность почв, развитие почвенных микроорганизмов. Исходяиз полученных результатов, наиболее перспективным для фиторекультивации является вариант с совместным использованием растений ржи и вики. Библиографические ссылки 1. Васильева Г.К., Яценко В.С., Стрижакова Е.Р., Зиннатшина Л.В. Использование фитотестов для оптимизации процесса биоремедиации нефтезагрязненных почв // Технологии биотестирования в экологической оценке агроценозов и гуминовых веществ / Материалы международной молодежной школы МГУ имени М.В.Ломоносова. М.: Изд-во «Доброе слово», 2014. С. 21‒27.2. ГОСТ Р ИСО 22030-2009. Качество почвы. Биологические методы. Хроническая фитотоксичность в отношении высших растений.3. Егоров Н.С. Руководство к практическим занятиям по микробиологии. М.: Изд-во МГУ, 1995. 224 с.4. Емельянова Е.К., Алексеев А.Ю., Макеева В.М., Тарасова М.В., Шестопалов М.А., Карпова Е.В., Забелин В.А., Шестопалов А.М., Ильичева Т.Н. Биорекультивация загрязненных нефтью объектов в Тюменской области // Вестник НГУ. Сер. Биология, клиническая медицина. 2010. Т. 8, вып. 4. С.155‒161.5. Зайнулгабидинов Э.Р., Игнатьев Ю.А., Петров А.М., Князев И.В. Особенности определения содержания углеводородов нефти в загрязненных почвах методами потери массы при прокаливании и ИК-спектрометрии // Отходы, причины их образования и перспективы использования / Сборник научных трудов по материалам международной научной экологической конференции. Краснодар, 2019. С. 322‒325.6. Зайнулгабидинов Э.Р., Игнатьев Ю.А., Петров А.М. Влияние фиторемедиации на профиль углеводородов нефти в аллювиальных дерновых почвах // Российский журнал прикладной экологии. 2021. №2. С. 53‒60.7. Игнатьев Ю.А., Зайнулгабидинов Э.Р., Петров А.М. Применение метода прокаливания для определения содержания аллохтонных углеводородов нефти в серых лесных почвах // Российский журнал прикладной экологии. 2018. №3. С. 34‒37.8. Киреева Н.А., Водопьянов В.В. Мониторинг растений, используемых для фиторемедиации нефтезагрязненных почв // Экология и промышленность России. 2007. №9. С. 46‒47.9. Киреева Н.А., Григориади А.С., Водопьянов В.В., Амирова А.Р. Подбор растений для фиторемедиации почв, загрязненных нефтяными углеводородами // Известия Самарского научного центра РАН. 2011. Т. 13, №5(2). С. 184‒187.10. Киреева Н.А., Новоселова Е.И., Шамаева А.А., Григориади А.С. Биологическая активность чернозема выщелоченного, загрязненного продуктами сгорания попутного нефтяного газа, и возможности ее восстановления при фито-ремедиации // Почвоведение. 2009. №4. С. 498‒503.11. Ларионова Н.Л. Устойчивость растений к загрязнению почвы углеводородами и эффект фиторемедиации: Дисс. … канд. биол. наук. Казань, 2005. 153 с.12. Парфенов В.Г., Сивков Ю.Г. Рекультивация нефтезагрязненных земель. Тюмень: ТюмГНГУ, 2015. 96 с.13. ПНД Ф 16.1:2.2.22‒98. Методика выполнения измерений массовой доли нефтепродуктов в минеральных, органо-минеральных почвах и донных отложениях методом ИК-спектрометрии.14. Технология возделывания горчицы. [Электронный ресурс] https://agrovesti.net/lib/tech/growing-oilseeds/tekhnologiya-vozdelyvaniya-gorchitsy.html (Дата обращения 5.04.2021).15. Тишин А.С. Фитотестирование почв, загрязненных нефтепродуктами // Международный научно-исследовательский журнал. 2020. №12-2. С. 78–83.16. Фацелия пижмолистная – медоносы [Электронный ресурс] https://ylejbees.com/index.php/medonosy/560-fatseliyapizhmolistnaya-medonosy (Дата обращения 12.04.2021).17. ФР 1.39.2006.02264. Методика выполнения измерений всхожести семян и длины корней проростков высших растений для определения токсичности техногенно-загрязненных почв.18. Shahsavari E., Adetutu E.M., Anderson P. A., Ball A.S. Tolerance of selected plant species to petrogenic hydrocarbons and effect of plant rhizosphere on the microbial removal of hydrocarbons in contaminated soil // Water, air, and soil pollution. 2013. Vol. 224, №4. doi: 10.1007/s11270-013-1495-3.19. Trofimov I.,PavliukhL., NovakivskaT., Bondarenko D. Assessment of phytotic toxicity of mixed aviation fuels using of plant testers // International independent scientific journal. 2020. №11. Р. 9–17.doi:10.20535/1813-5420.2.2018.14737520. Truskewycz A.A., Gundry T.D., Khudur L.S., Kolobaric A., Taha M., Aburto-Medina A., Ball A.S., Shahsavari E. Petroleum hydrocarbon contamination in terrestrial ecosystems—fate and microbial responses // Molecules. 2019. Vol. 24, №18. P. 1–20. doi: 10.3390/molecules24183400

查看原文本刊更多论文

石油污染土壤养殖植物截图

在实验室实验中，他们对可能接触到不同剂量的石油的潜在植物进行了筛选。使用了在伏尔加河和伏尔加河中部环境条件下种植的农作物种子:大麦、芥菜、小麦、小麦、黑麦、黑麦、黑麦、黑麦、黑麦和罗平。石油污染土壤的植物最有可能被重新灌溉的是单子叶黑麦、小麦和双子叶作物vika。选择的植物的有效性取决于土壤中残留的石油成分和技术再栽培时间。土壤中的石油产品含量对小麦和黑麦的产量几乎没有影响。将技术再栽培时间延长到3个月，导致了维姬和芥末种子的生长，刺激单子叶植物的根生长。试点植物人实验，无植物的土壤，黑麦或黑麦和黑麦+黑麦播种的土壤，决定了它们对石油产品破坏程度、土壤毒性、土壤微生物的发展的影响。从结果来看，最有可能进行植物再栽培的方法是使用麦田和维姬植物。书目参考一瓦西里耶娃·g·k，斯特瑞贾科·e·c，斯特瑞贾科·l·v·c，用植物测试来优化石油污染土壤的生物再生过程//生物技术来评估农业和腐蚀性物质/国际青年学校的材料。2014年c . 21 - 27.2。iso客人22030-2009土壤质量。生物技术。高原植物慢性植物毒性。yogorov n . s .微生物学实用课程手册。1995年224с.4。埃梅里亚诺娃、马其顿、塔拉索夫、卡尔波夫、塞伯夫、塞伯林、塞伯林、伊利切夫、图门地区被油污污染的物体的生物改良灰色。生物学临床医学2010. t . 8，下车4. С.155 161.5。zynolgabidine、ignatiev和petrov . m .王子特别指出了污染土壤中的碳氢化合物的含量。克拉斯诺达尔,2019年。c . 322 - 325.6。zinulghabidin, ignatiev u . m .，植物再生对碳氢化合物在冲积草皮土壤中的作用// /俄罗斯应用生态学杂志。2021. №2。c . 53 - 60.7。ignatiev u .， zinulgabidin, petrov . m .使用蒸发法确定灰森林土壤中的阿什克顿碳氢化合物含量//俄罗斯应用生态学杂志。2018. №3。c . 34 - 37.8度。2007年，俄罗斯石油污染土壤//环境和工业的植物监测。№9。c . 46 - 47.9。基里耶娃·纳斯，格里戈里亚·埃斯，水塔，阿米罗·阿·r，植物分类，用于植物再生被石油碳氢化合物污染的土壤。2011. t . 13,№5(2)。s . 184 - 187.10。2009年，新墨西哥州、新塞维利亚、萨马耶夫、萨马耶夫、格里高利迪、碱性、受污染的燃油燃烧产物的生物活性以及在菲托再生//土壤方面的恢复能力。№4。c . 498 - 503.11。植物对碳氢化合物污染的耐受性和植物还原效应:diss。…神田。三月科学。喀山,2005。153с.12。石油污染土地的再栽培。2015年96с.13。pnr是16:2.2.22 - 98。石油产品在矿物、有机矿物土壤和海底沉积中的质量测量方法，红外光谱测定。芥末种植技术。[电子]5.04.2021 https://agrovesti.net/lib/tech/growing-oilseeds/tekhnologiya-vozdelyvaniya-gorchitsy.html(流通).15资源。沉默的a.s.植物测试被石油污染的土壤//国际科学研究杂志。2020. №12 - 2。c . 78 - 83.16。фацелпижмолистн忍冬资源[电子]https://ylejbees.com/index.php/medonosy/560-fatseliyapizhmolistnaya-medonosy(流通日期12.04.2021)。17。fr 1.39.2006.02264。一种测量种子生长的方法和高原植物根的长度来确定技术污染土壤的毒性。18。Shahsavari E, Adetutu E. m，安德森P. A。选定植物种类对岩石烃的耐受性及植物根际对污染土壤/水、空气和土壤污染中烃类微生物去除的影响2013. 第224卷第4期doi: 10.1007 / s11270 - 013 - 1495 - 3.19。PavliukhL Trofimov我。, NovakivskaT。[3]张建军，张建军。基于植物测试的混合航空燃料植物毒性评价[j] .国际独立科学期刊。2020. №11。Р。9 - 17. - doi: 10.20535 / 1813 - 5420.2.2018.14737520。张建军，张建军，张建军，张建军，张建军，张建军，张建军，张建军，张建军，等。石油污染对土壤微生物的影响[j] .环境科学与技术。2019。第二十四卷第十八期p . 1 - 20。doi: 10.3390 / molecules24183400

本文章由计算机程序翻译，如有差异，请以英文原文为准。

求助全文

约1分钟内获得全文求助全文

来源期刊

Российский журнал прикладной экологии

自引率

0.00%

发文量