Техногендік факторлардың өсімдіктегі биомассаның жинақталуына әсері

Уилкинс коэффиценті бойынша өсімдіктердің төзімділік қатары (25,6 мг/кг)

Z. іnermіs >A. gigantea >A. repens>Ph. pratens 

тежелетіндігі анықталды. Ауыр металдардың әсеріне өсімдіктердің негізінде тамыр жүйесі сабаққа қарағанда көп зардап шегетіндігі байқалды. Бұндай нәтижелерді 2-5 кестелерден көре аласыздар.

Ауыр металл мыстың әсеріне тәжірибеге ілінген барлық өсімдіктер өсіп-дамығанымен концентрацияға байланысты олардың биомассасы тәуелді түрде азайып отырды (кесте 2).

Екінші кестеде келтірілгендей мыстың концентрациясы артқан сайын өсімдіктердің биомассасы тәуелді түрде төмендеген. Дегенмен, Z. іnermіs өсімдігін тәжірибедегі басқа өсімдіктермен салыстырғанда (бір тамыр, сабақ немесе тұтас бір өсімдіктің құрғақ салмағы) биомассасы жоғары. Тіпті басқа өсімдіктердің бақылау вариантымен салыстырғанда Z. іnermіs өсімдігінің ең жоғары концентрациядағы сабақ, тамыр және бір өсімдік бойынша құрғақ биомасса жинау қарқыны көрсеткіші жоғары екендігін көруге болады. Ал, ең төмен көрсеткішті A. gigantea өсімдігі көрсетіп тұр. Мысалы, Z. іnermіs өсімдігінің сабағының биомассасы бақылау вариантында 2,1 мг-ды құраса, концентрация 3,2 мг/кг, 6,4 мг/кг болғанда 1,9 мг, 1,8 мг-ға ғана төмендеген. Ал, 12,8 мг және 25,6 мг/кг концентрацияда 1,7 мг, 1,6 мг-ды құрады. Бұл көрсеткіштер A. repens өсімдігінде бақылау вариантында 1,4 мг-нан концентрация артқанда 1,2 мг, 1,1 мг, 1,0 мг және 0,6 мг-ға дейін төмендеген. Ph. pratense өсімдігінің сабағының биомассасы бақылау вариантында 0,5 мг болса, 3,2 мг/кг төменгі концентрацияда  бақылау деңгейінде 0,5 мг қалып, басқа концентрацияда 0,4 мг және 0,3 мг-ға дейін азайған. Сондай-ақ A. gigantea өсімдігінде бақылау варианты сабағының биомассасы 0,19 мг болса, концентрация артқанда бұл көрсеткіш 0,15 мг, 0,17 мг және 0,10 мг-ға дейін төмендеген. Бұндай көрсеткіштер тәжірибедегі өсімдіктердің тамыр биомасса жинақтау қарқынынанда байқалады. Мысалы Z. іnermіs өсімдігінің ең жоғары 25,6 мг/кг концентрациядағы тамырының құрғақ биомассасы 0,5 мг-ды құраса  A. repens өсімдігінің бақылау вариантындағы тамыр салмағымен 0,5 мг тең, қалған өсімдіктердің бақылау варианттарындағы көрсеткіштері 0,2 мг және 0,14 мг. Ал, ең жоғары концентрацияда A. repens өсімдігінің тамырының салмағы 0,7 мг-ға, Ph. pratense өсімдігінің тамыр салмағы 0,01 мг-ға, A. gigantea өсімдігінің тамыр салмағы 0,06 мг-ға дейін төмен болғаны байқалды. Сонымен қатар өсімдіктердің тұтас бір өсімдікке шаққандағы көрсеткіштеріне көз жіберсек бақылау варианты Z. іnermіs өсімдігінің тұтас салмағы 3,0 мг тәжірибедегі басқа өсімдіктер  A. repens 1,9 мг, Ph. pratense 0,63 мг, A. gigantea 0,33 мг-нан салыстырғанда жоғары екендігі байқалады. Бұл көрсеткіш B. іnermіs өсімдігінде  мыстың концентрация артқанда 2,9 мг, 2,7 мг, 2,4 мг және 2,1 мг –ды құраса.  A. repens өсімдігінде 1,5 мг, 1,3 мг, 1,1 мг және ең жоғары концентрацияда 0,7 мг-ға дейін төмендеген.  Ph. pratense өсімдігінде 0,6 мг, 0,5 мг және 0,31 мг-ға азайды. Ал, A. gigantea өсімдігінде бұл көрсеткіштер 0,22 мг, 0,26 мг, 0,2 мг және 0,16 мг-ға дейін төмендегені көрсетілген.

Жалпы алып қарағанда мыстың әсеріне тәжірибедегі өсімдіктердің биомасса жинау қарқыны бойынша Z. іnermіs өсімдігінің төзімділігі байқалады. Негізінен өсімдіктердің ауыр металадарға төзімділігі Уилкинс коэффиценті бойынша анықталатындығы ескерсек 2-кестеде көрсетілгендей мысқа төзімділік барлық концентрацияда Z. іnermіs өсімдігі екендігі күмәнсіз. Негізінен ауыр металдың ең жоғары концентрациясымен есептесек екінші орынға A. alba өсімдігі тұрса, үшінші орынға A. repens өсімдігі қойылады. Мысқа сезімтал Ph. pratense өсімдігі болып табылды. Сонымен мысқа төзімділік қатарын 25,6 мг/кг концентрациядағы  көрсеткіштермен қойсақ    Z. іnermіs> A. gigantea >A. repens>Ph. pratense болып табылады.

Қорыта келгенде, тәжірибедегі өсімдіктердің биомасса жинау қарқыны мыстың концентрациялар әсеріне тәуелді. Өсімдіктердің тамыр жүйесі сабаққа қарағанда көп зардап шегеді. Тәжірибедегі өсімдіктердің сабақ, тамыр және тұтас өсімдіктің құрғақ биомасса жинақтау қарқыны бойынша B. іnermіs өсімдігі ең төзімді деп саналады. Ең сезімтал Ph. pratense өсімдігі болды.

Осындай концентрацияда әсер еткен кадмий элементінің улылығы мысқа қарағанда жоғары екендігі оның ешқендай өсімдікке төменгі концентрацияда оң әсер бермеуінен және кейбір өсімдіктердің жоғары концентрацияларда өсімдіктің мүлде өспеуінен байқауға болады. Бұндай нәтижелер 3-інші кестеде келтірілген. Үшінші кестеден байқап отырғанымыздай, Z. іnermіs өсімдігінің сабағының биомассасы бақылау вариантында 2,0 мг-ды құраса, 3,2 мг/кг , 6,4 мг/кг концентрацияларда 1,9 мг, 1,7 мг-ға төмендеді. Ал, A. repens өсімдігінің сабағының биомассасы 1,4 мг бақылау вариантымен салыстырғанда 1,2 мг, 0,5 мг-ға азайған болса, Ph. pratense өсімдігінің сабағының биомассасы 0,5 мг бақылау вариантмен салыстырғанда 3,2 мг/кг концентрацияда 0,41 мг-ды құрап, 6,4 мг/кг концентрацияда 0,4 мг-ға төмендеді. A. gigantea өсімдігінің сабағының биомассасы бақылау вариантында 0,19 мг-нан 3,2 мг/кг, 6,4 мг/кг концентрацияларда 0,17 мг, 0,12 мг-ға төмендесе 12,8 мг/кг концентрацияда 0,11 мг-ға төмендеп, ең жоғары концентрацияда тіпті өспей қалған. Сонымен қатар Ph. pratense өсімдігінің биомассасы 12,8 мг/кг концентрацияда 0,2 мг жинақталғанмен 25,6 мг/кг болғанда сабағы мүлде түзілмеген. Бұл көрсеткіштер A. repens 0,5 мг, 0,4 мг-ды ғана құраса,  Z. іnermіs өсімдігінде 1,4 мг күйінде қалған. Сондай-ақ өсімдіктердің тамыр жүйесінің биомасса жинақтау қарқыны да концентрацияға тәуелді азайған. Мысалы, Z. іnermіs өсімдігінің тамыр биомассасы бақылау вариантында 1,0 мг-ды құраса, концентрация артқанда 0,9 мг, 0,7 мг, және 0,1 мг-ға дейін төмендеген.  A. repens өсімдігінің  тамырының биомассасы 0,5 мг-нан 0,3 мг, 0,2 мг, және ең жоғары концентрацияда 0,1 мг-ға төмендегенін көруге болады. Аталған өсімдіктердің тұтас өсімдікке шаққанда ауыр металдың концентрациясына байланысты өсімдіктер биомассасы арасында да айырмашылықтар бар екендігі байқалады. Мысалы,  Ph. pratense, A. gigantea өсімдіктерінде бақылау вариантында 0,6 мг, 0,33 мг-ды құраса, төзімділікті есептейтін ең жоғары концентрацияда бұл өсімдіктер мүлде түзілмей қалған. Ал, A. repens өсімдігі биомассасы 1,90 мг болса,  концентрация артқанда 1,50 мг, 0,70 мг, және 0,50 мг құрғақ биомассасы сақталған. Сонымен қатар Z. іnermіs өсімдігінің де бақылау вариантында өсімдіктің тұтас биомассасы 3,00 мг болса, концентрация артқанда бұл көрсеткіш 2,80 мг, 2,60 мг, 2,01 мг және 1,5 мг-ға төмендеген.

3-кесте Кейбір табиғи астық тұқымдас өсімдіктердің құрғақ биомасса жинақтауына кадмийдің әсері (мг)

Уилкинс коэффиценті бойынша өсімдіктердің төзімділік қатары (25,6 мг/кг)

1. repens > Z. іnermіs > A. gigantea = Ph. pratense.

Жоғарыдағы көрсеткіштерге мән бере қарасақ, тәжірибедегі өсімдіктердің тамыр жүйесі сабаққа қарағанда кадмийдің улы әсеріне көп ұшыраған. A. gigantea, Ph. pratense өсімдіктерінде тамыр биомассасы ең жоғары концентрацияларда мүлде тежелген. Ал, A. repens және B. іnermіs өсімдіктерінде тамыр жүйесінің биомассасы сабақпен салыстырғында азайғанмен, өз тіршілігін сақтап қалған. Бұл көрсеткіш тәжірибедегі басқа өсімдіктермен салыстырғанда аталған өсімдіктердің кадмийдің әсеріне төзімділігі деп айтуға негіз болады. Дегенмен, Ауыр металдарға өсімдіктердің төзімділігі Уилкинс коэффиценті бойынша анықталатындығын ескерсек (3-кесте), төменгі 3,2 мг/кг концентрацияда A. gigantea өсімдігі бірінші тұрса, келесі концентрацияларда оның сезімталдылығы артып ең жоғары концентрацияда үшінші орында тұратындығы байқалады. Ал, Ph. pratense өсімдігі ауыр металға сезімталдылығы кадмий элементінде де байқалады. Өйткені бұл өсімдік барлық концентрацияларда төртінші орында тұрса ең жоғары концентрацияда мүлде түзілмеген. Өсімдіктер арасында Z. іnermіs өсімдігі кадмийдің орташа концентрацияларына төзімділігімен ерекшеленгенімен ең жоғары концентрацияда төзімділік коэффиценті A. repens өсімдігінен кейін тұрғаны анықталды. Сонымен өсімдіктердің кадмийге төзімділігі ең жоғары концентрациямен есептелетін болса төзімділік қатары келесідей болады. A. repens> Z. іnermіs> A. gigantea > Ph. pratense. Ескере кететін жағдай Уилкинс коэффиценті бойынша өсімдіктердің арасында кадмийдің төменгі концентрациясына  A. gigantea төзімділік танытса, орташа концентрацияға  Z. іnermіs өсімдігін атауға толық негіз бар. Ал, кадмийге ең төзімді өсімдік A. repens.   

Ауыр металдардың өсімдіктерге улы әсері олардың концентрациясына байланысты екендігі белгілі. Ол, өсімдіктердің тамыр жүйесінің мүлде тіршілігінің тоқырауынан байқалса, кей жағдайда ауыр металдардың (мырыш, қорғасын) улы әсері өсімдіктердің өсуін мүлде тежейтіндігі анықталды. Бұндай көрсеткіштерді Гармаш 1989 жылғы [95] бидай және бұршақ өсімдіктері мен салыстырмалы жасаған жұмыстарында келтірген болатын.    

Тәжірибеге алынған өсімдіктердің өсуіне мырыштың қоректік ортадағы концентрациясы өте улы әсер етті. Төменгі концентрацияның өзінде Ph. pratense және A. gigantea өсімдіктері тіршілігі мүлде жойылды. Бұл көрсеткіш аталған өсімдіктердің мырыштың тәжірибедегі концентрацияларына сезімталдылығы деп есептеуге болады. Ал, мыс және кадмий элементтеріне салыстырмалы төзімділік танытқан A. repens және Z. іnermіs өсімдіктері мырыштың жоғары концентрациясында сабағы сақталғанмен тамыр жүйесі өспей қалған. Мысалы, Z. іnermіs өсімдігі сабағының биомассасы 1,96 мг бақылау вариантымен салыстырғанда төменгі концентрацияның өзінде (100 мг/кг) 1,14 мг-ға азайса, 200 мг/кг және 300 мг/кг концентрацияларда 1,04 мг-нан 0,93 мг-ға дейін төмендеді. Ал тамыр жүйесі биомассасы бақылау вариантында 0,73 мг-ды құрап, төменгі концентрацияда 0,06 мг-ға дейін азайса жоғары концентрацияларда мүлде түзілмей қалған.  Мұндай көрсеткіштер тұтас бір өсімдіктің биомассасында да сақталған. Сонымен қатар, A. repens өсімдігі сабағының биомассасы бақылау вариантында 1,26 мг болса, концентрация  

4-кесте Кейбір табиғи астық тұқымдас өсімдіктердің құрғақ биомасса жинақтауына мырыштың әсері (мг)

Уилкинс коэффиценті бойынша өсімдіктердің төзімділік қатары (25,6 мг/кг)

A. repens > Z. іnermіs.

артқанда 0,69 мг, 0,64 мг және 0,63 мг-ға төмендеген кезде тамыр биомассасы 0,57 мг- нан төменгі концентрацияда 0,18 мг-ды құрап, орташа концентрацияда 0,04 мг-биомасса ғана жинақтаған. Мырыштың ең жоғары концентрациясына да A. repens өсімдігінің тамыр жүйесінің түзілуінде тоқыратқаны да байқалды. Өсімдіктердің ауыр металдарға төзімділігін анықтайтын Уилкинс коэффицентіне назар аударсақ мырыштың орташа концентрациясына төзімділігімен  A. repens ерекшеленеді. Ал, Z. іnermіs өсімдігі ең төменгі концентрацияның өзінде төзімділік коэффиценті 0,08-ді ғана көрсетті. Жалпы тәжірибе барысында белгілі болғандай, мырыштың ортадағы концентрациялары тәжірибедегі өсімдіктерге өте улы әсер еткендігі анықталды.