Дія іонів кадмію на ростові процеси рослинного компонента біоплато

Abstract

Показано можливість використання наземних рослин у фіторемедіації водних об’єктів. Досліджено вплив різних концентрацій іонів Cd(II) на ріст рослин ячменю звичайного (Hordeum vulgаre L.) і вівса посівного (Avena sativa L.), на біомасу та ступінь транспірації рослин жита посівного (Secale cereale L.). Для дослідження впливу іонів кадмію (II) на ростові характеристики рослин конструювали біоплато. Довжини коренів, стебел і біомасу вимірювали на 7-му, 15-ту і 21-шу доби інкубації біоплато на розчині, який містив іони кадмію 1, 20 і 100 мг/л. Виявлено сильніший інгібувальний вплив кадмію на ріст коренів рослин. Встановлено обернену залежність між ступенем транспірації рослин і концентрацією кадмію. В результаті проведених досліджень підтверджено залежність концентраціяефект: вищі концентрації кадмію чинили сильніший токсичний вплив на рослини. Запропонована технологія фіторемедіації придатна для використання в діапазоні концентрацій іонів кадмію, які щонайменше у 100 разів перевищують ГДК.

Показана возможность использования наземных растений в фиторемедиации водных объектов. Исследовано влияние различных концентраций ионов Cd(II) на рост рас- тений ячменя обыкновенного (Hordeum vulgаre L.) и овса посевного (Avena sativa L.), на биомассу и степень транспирации растений ржи посевной (Secale cereale L.). Для исследования влияния ионов кадмия(II) на ростовые характеристики растений кон- струировали биоплато. Длину корней, стеблей и биомассу измеряли на 7-, 15- и 21-е сутки инкубации биоплато на растворе, который содержал ионы кадмия 1, 20 и 100 мг/л. Выявлено более сильное ингибирующее влияние кадмия на рост корней растений. Установлена обратная зависимость между степенью транспирации расте- ний и концентрацией кадмия. В результате проведенных исследований подтвержде- на зависимость концентрация—эффект: более высокие концентрации кадмия оказы- вали более сильное токсическое воздействие на растения. Предложенная технология фиторемедиации пригодна для использования в диапазоне концентраций ионов кад- мия, как минимум в 100 раз превышающих ПДК.

The paper shows the possibility of using terrestrial plants in phytoremediation of water bodies. The impact of the ions Cd(II) on the growth of plants of common barley (Hordeum vulgаre L.) and oat (Avena sativa L.), and on biomass and transpiration of plants of rye (Secale cereale L.); was investigated. To study the influence of ions of cadmium(II) on the growth characteristics of plants bioplato was designed. Measurements of the length of roots, shoots and biomass were performed at 7th, 15th and 21st day of incubation a bioplato on the solution with cadmium ions 1, 2 and 100 mg/l. A stronger inhibitory effect of cadmium on plant root growth was found. The inverse relationship between the degree of transpiration of plants and concentration of cadmium was established. As a result of the studies, the dependence of concentration–effect was confirmed: higher concentrations of cadmium caused greater toxic effects on plants. The proposed technology of phytoremediation can be used in the range of cadmium ion concentrations, which is at least 100 times higher than maximum residue limit.