Рост и развитие растений на почве, загрязненной нефтью
Загрязнение природной среды при нефтедобыче и транспортировке нефтепродуктов наносит огромный вред природе и экономике: деградируют сельскохозяйственные угодья, падает урожайность сельскохозяйственных культур, уменьшается продуктивность лесов и лугов, изымаются из хозяйственного оборота значительные площади плодородных земель, загрязняются грунтовые и подземные воды. В то же время для естественного восстановления загрязненных земель требуются сотни, а порой и тысячи лет [1, 4]. Поэтому особое значение в настоящее время приобретает рекультивация земель, испорченных в ходе нефтедобычи, ее транспортировки и использования продуктов ее переработки.
Обычные рекультивационные мероприятия, практикуемые в настоящее время, - засыпка загрязненных участков грунтом, сжигание нефти и нефтепродуктов, вывоз загрязненного слоя и его складирование на свалках [1, 5]. Однако эти меры далеко не всегда способствуют восстановлению почвенного плодородия и часто сами наносят долговременный экологический ущерб природе. При сжигании нефти происходит резкое снижение биопотенциала и загрязнение атмосферы, гибель растений и фитоценозов, накопление токсичных и канцерогенных веществ в почве и растениях. При засыпке нефти замедляются процессы ее разложения. Складирование земли, загрязненной нефтью и продуктами ее распада, создает очаги вторичного загрязнения не только почво–грунтов, но и подземной и грунтовой воды [7].
Поэтому целью данной работы было изучение возможностей применения высших растений в качестве одного из звеньев в технологической цепочке рекультивации почв, загрязненных нефтью. Для этого на кафедре ботаники и физиологии растений Калининградского университета в период с 1990 по 1996 годы были поставлены экспериментальные исследования по оценке влияния нефтяного загрязнения почвы на рост и развитие растений.
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
Для проведения экспериментов в лаборатории были использованы пластмассовые стаканчики из комплекта теплицы «Флора-1». Каждый стаканчик наполняли почвой - средним суглинком.
При изучении влияния различных концентраций нефти на развитие растений, в каждый стаканчик с почвой добавляли сырую нефть в количестве: 1, 5, 10, 20, 30 или 50 мл. Добавленную в стаканчики нефть тщательно перемешивали с почвой и производили полив водой из расчета 80% от полной влагоемкости. Повторные поливы производили через 2-4 дня, по мере просыхания почвы.
Семена различных дикорастущих и сельскохозяйственных растений высеивали по 10 штук на 1 стакан на глубину 1-2 см. Фенологические наблюдения и измерения роста производили через 1-3 дня по общепринятым методикам [2]. Прирост растений определялся по высоте надземной части. Среди фенологических показателей у растений регистрировали появление всходов, первого, второго, третьего и четвертого настоящих листьев [2].
Температуру воздуха в лаборатории измеряли недельным термографом, а влажность - недельным гигрографом. Полученные данные были обработаны с использованием статистических методов, общепринятых в биологических и эколого-физиологических работах [3].
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
Различия в степени загрязнения почвогрунтов отчетливо проявляют себя через особенности ростовых процессов у растений. Суммарный прирост ростков кукурузы сорта "Жеребковский" при концентрации нефти: 1, 5, 10 мл на 200 г почвы близок к контрольному варианту без нефти.
Резкое уменьшение прироста наблюдается при концентрации 20 и особенно 30 мл на 200 г почвы, а при концентрации 50 мл на 200 г почвы семена кукурузы вообще не проросли.
Фаза первого листа у проростков отмечалась с 7-го дня при концентрации нефти 0, 1, 5 и 10 мл на 200 г почвы. При концентрации 20 и 30 мл на 200 г почвы эта фаза отмечалась только на 9-й день опыта. Появление третьего настоящего листа при низких концентрациях нефти отставало от контроля на 2-3 дня, а при концентрации 20 мл на 200 г почвы - на 7 дней. При более высоких концентрациях нефти в почве третий настоящий лист вообще не образовался.
Перейти на страницу:
1 2 3 