Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Биология интродуцированных цветочно-декоративных однолетних растений разных систематических групп в условиях загрязнения окружающей среды хромом

ВАК РФ 03.00.05, Ботаника

Автореферат диссертации по теме "Биология интродуцированных цветочно-декоративных однолетних растений разных систематических групп в условиях загрязнения окружающей среды хромом"

Я |^рашська Акадсмш Аграрных Наук : Дсржавний Нжггськнй боташвдий сад

ЯКОВЛеВА Сваляна Олепвпа

УДК 582.4/.9: [504.054+504.062.4]

БЮЛОПЯ ШТРОДУКОВАНИХ КВ1ТКОВО-ДЕКОРАТИВНИХ ОДНОР1ЧНИХ РОСЛИН Р13НИХ СИСТЕМАТИЧНИХ ТРУП В УМОВАХ ЗАБРУДНЕННЯ ОТОЧУЮЧОГО СЕРЕДОВИЩА ХРОМОМ

03.00.05 - ботанка

АВТОРЕФЕРАТ

дисертацп на здобуття наукового ступеня кандидата бюлопчних наук

Ялта - 2000

Днсертацкю е рукопнс

Робота виконана на кафедрi ботаники та екологи ЗалорЬького державного университету

Науковий керюиик: доктор бюлопчних наук, професор Безсоаова Валентина Петршна

ЗапорЬький державний ушверситет, завщувач кафедри ботанжи та екологи

Офщшш овоненти: доктор бюлопчних наук, старший науковий ствробтшк Кул1ков Генадш Васильевич Державний Нштський боташчний сад УААН, провщний науковий сшвроб1тник вщдшу дендрологи та декоративного сад1вництва

кандидат бюлопчних наук, старший науковий сшвробтшк Пельташа Paica Гвашнна Донецький боташчний сад HAH Украши, завщувач групи кв1'тникарства

Провщна установа: Центральний боташчний сад 1м. М.М.Гришка HAH Украши, м. КиТв

Захист вщбудеться "Xb " УМЛУХ&АЛлЯ. 2000 року о ^ годит на засщанш спещал!30ван01 вчено! ради Д 5-5.369.01 при Державному Нштському боташчному cafli за адресою: 98648,Крим, м. Ялта, Державний Нштський боташчний сад УААН

3 дисертащао можна ознайомитися у науковш 6i6flioTeqi Державного Нттського бопашчного саду за адресою:

98648,Крим, м. Ялта, Державний Нштський боташчний сад УААН

Автореферат розгсланий " У^АУУУЛЛлЯ. 2000 р.

Вчений секретар спешал1зовано1 вчено! ради, кандидат бюлопчних наук

С.Ю.Садогурський

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальтсть проблеми. Одшею 13 самих важливих задач промислово! ботаниси е техногенна нггродукщя декоративних квгткових рослин. Вони - невщ'емний компонент культурфтщежгав, що формуюгься на заводських територ1ях. В цих умовах вони виконують не тшьки естетичну, але й значну середоочишуючу функцно (Илысун,1978;Тарабрин ДСоршиков,1988; Дол гова, 1991; Бессонова, 1991 ;Пеяьтихина,1996).

Внаслдок недостатнього вивчення спйкосгп piзниx вид ¡в кв1тково-декоративних рослин до конкретних шгред1атв промислових викидт використання }х для композицшного оформления техногенних територш обмежено. Найменш дослщжена бюлогм розвитку рослин 1!х толерантшсть до важких метал 1В, зокрема до хрому, я кий е одним з найбшьш розповсюджених забруднювач1в грунта промислових м1ст та заводських територш.

Бшыш'сть робгг присвячена вивченню спйкосп декоративних кв1ткових рослин до газопод1бних полютанпв на стада дорослих особин (Бабкина,1970; Гудериан,1979; Николаевский,1979; Пельтихина,3урнаджи,1998), на той час як Д1я важких метал1в у цьому плат вивчена мало (Фендюр,1996). А дослщжень, що анагнзують реакцпо рослин щ« групи на вгогав иадлтппку важких метал ¡в на рашпх стадиях онтогенезу, проростання, формування проростов, ювеншьних, а також ¡матурних та в1ргшшьних рослин, практично немае. Такого роду робота по вивченню спйкосп рослин в рпш фази розвитку заслуговують у ваги як з точки зору розробки загально! геори адаптацюгенезу, так 1 для розв'язання питания про оптимальш сп особи садшня рослин - наснтоям чи розсадою в р1зних зонах забруднешш.

Оскшьки продуктившсгь рослин визначаегься функшонуванням фотосинтетичного апарату, ¡стотний штерес становить дослщження з впливу важких метал ¡в ), зокрема хрому, в цьому аспеют. Практично вщсупн робота, в яких проводився б всеб1чний анатз комплексно! змши показнтапв фотосинтетичного апарату та 1х залежноеп вщ процессе вшьнорадикального окисления. 1шщацш вшьнорадикального окисления металами змшно! валентносп приводить до порушення нормально! житпдаяльносп рослин (БессоноваДковлсва, 1998). Одиак не з'ясована залежшсть активносп цього процесу ввд ступеня !х толерантносп. У зв'язку з шш особливо! у ваги заслуговуе можливгсть корекци росту та розвитку вид[в, що належать до р£зних груп спйкосп, ¡з використанням антиоксид аит!в.

Практично не розроблена проблема вщповцщих реакцш рослин р1зних вгкових статв на дно промислових токсиканта, в тому чисин 1 важких метагав, з точки зору '¿х надежности до рвних таксошлйчних груп.

Зв'язок роботи з науковими програмами. планами, темами. Дослщження проведет згтдио з планом науково-дослщних робге кафедри боташки та екологи ЗДУ в рамках держбюджетаих тем: "Фтоценози \ зооценози в зонах тдвшценого техногенного навантаження 4 бюшдикащя стану навколишнього середовища" № держреестрацн 0196Ш18612; "Вялив забруднення навколишнього середовища на мехагозми репродуктивного розвитку рослин та шляхи !х корекци" № держреестраци 019711012784 га планом асшрантсько! пщготовки.

Мета 1 задач! дослщження. Метою роботи було дослщження б1ологп спйкосп декоративних кв!Ткових рослин рвних таксоном^чних груп до надлишку хрому на рвних

стад1ях розвитку та oцiнкa можливоси пщвшцення Ьс толерантности шляхом використання антиоксидаштв в модельных 1 польових експериментах.

Для досягнення мети необхщно було виршшти таю задачи

вивчити вплив атонно! та катюншм форм хрому на динамку та снерпк: проростаня насшня, систематтоувати категорп гюшкоджень проростков вид1~в, що належать до рвних систематичних груп;

встановити видоспециф1чшсть реакцш рослин ргзних вшових груп (ювеншьних, ¡матурних, вфпншьних) на дио Сг6+ 1 Сг3+. Виявити найбшып толерангш та чутшш види рослин р13них вокових сташв;

на И1дстав1 оцшки стану рослин з1ставитн стшюсть розсади piзниx вжових груп та визначити И оптимальний В1К для садшня в умовах впливу фгготоксичних концентрганй хрому;

встановити сприятливий вар1ант садшня рослин насшням чи розсадою в залежност! вщ ступени забруднення довкши сполуками хрому;

- дослцщти ступшь анатомо-функцюнальних змш фотосинтетичного апарату декоративних квпкових рослин р13но! еволювдйно! просунутосгп в умовах нащаци вшьнорадикальних процеав шд впливом надлншку хрому;

пор1вняти тили вадповщннх морфо-функцюнальних реакдШ рослин рхзних систематичних груп до дц сполук хрому;

- визначити можогасть використання антиоксидантв для пщвищення стшкосп декоративних квгскових рослин в умовах забруднення оточуючого середовища сполуками хрому;

- виявити шформативш морфометричш та фЬюлопчш показники для оцшки стану рослин ,р!зних вкових груп 1 ступеня забруднення довкшля хромом й викорйстанням декоративних квпкових рослин. Запропонувати найбтьш чутлив! тест-об'екти;

1. - рекомендувати асортимент з врахуванням толерантаост! рослин до дп надлишку хрому у р1зних вшових станах.

Наукова новизна одержан их результата. Вперше вивчено вплив надлишку ашонних та катюнних форм хрому на раншх станах онтогенезу (проростання насшня, формування проростив) декоративних кв1ткових рослин i проведена оцшка категорш пошкодження ¡¡х оргашв шд впливом надлишку хрому. Вперше виконаш дослщження з ощнкою спйкоеп до цього металу рослин рнпих вйсових сташв. Визначена толсрантшсть розсади р1зного вйсу 1 на гидстав1 оцшки загалыюго стану рослин визначено Ъ оптимальной вис для садшня в умовах дй сполук хрому. Виявлений найбтых сприятливий сиоиб садшня рослин (насшням чи розсадою) при розному р1вш хрому е оточуючому серсдовтщ. Виконаш оригшалып дослщження анатомо-функцюнальнш •змш фотосинтетичного апарату декоративних квпкових рослин р!зних систематичшю труп шд Д1ею надлишку хрому. Проведено пор!вняльнс вивчешш ступеня толерантност видгв рйних в1КОвих сташв до негативного впливу хрому в залежносп вщ 1х еволюцшно просунутостт. Для пщвшцення стшкосп декоративних квпкових рослин до до снолу1 хрому запропоновано застосування антиоксиданпв амбюлу та фенозану. Виявлен шформативш показники, а також видшеш тест-об'екти для проведения фггошдикаш забруднення середовища р1зними формами хрому.

Практичне значешм одержаних результатов. Запропоноваш шформативн морфометричш та фпюлопчш показники для проведения фшнндикащйних спостережеш

забруднення довкштя сполуками хрому та виявлеш найбшып чутлнв1 тест-об'екти для мошторингових дослщжень протягом вегетативного перюду з врахуванням вцщовщних рсакцш кв1ткових рослин риних вшових груп. Результата експеримента покладеш в основу рекомендащй по д1агностищ стану рослин в умовах забруднення середовища надлишком хрому. Рекомендовано диференшальний п!дхщ до озеленения промислових територш декоративиими кв1тковими рослинами з врахуванням р1вня забруднення довюлля хромом. Розроблеш рекомендацп щодо садшня рослин насшням чи розсадою в залежносп вщ ступеня забруднення грунта сполуками хрому. Рекомендацй за матср1алами роботи впроваджеш в науковий та учбовий процес на кафедр! боташки та екологп 3anopi3bKoro державного ушверситету, а також в ДКРБП "Зеленбуд" м.3ап0р1жжя.

Особистий внесок здобувача у розробку наукових результата, що виносяться на захист. Дослцсження, результата яких вккладеш в роботп, внконаш автором самостшно. Це полягае в постанови! мети i завдань, визначенш основних напрямив дослщження, описанш отриманих результата, пщготовщ публжацш. У дисертащйну роботу внесена та частина опублкованих матер!ад1в, що мостить результата, як! отримаш автором особисто.

Апробацш результатов дисертацп. Основш Hayxosi матер1али дисертацшшн робота доповшалися та обговорювалися на наукових конферешцях вшсладач1в ЗДУ (1996-1999), II М1жнароднш конференци "Sustainable development: system analysis in ecology (Sevastopol, Ukraine, 1996); IV-VI МЪкнародних конференциях молодих вчених та спещалюта "Проблемы дендрологии, цветоводства, плодоводства" (Ялта, Крим, 1996,1997,1998), на IV М1жнародшй конференци "Францш та Украша, науково-практичний досвй у коптексп диалогу нацюнальнйх культур" (Дшпропетровськ, 1997), VIII ВсеукрашськШ науковШ конференци асшранта та студента "Охорона навколшннього середовища та рацюнальне використання природних pecypciß" (Донецьк, 1998), I М1жнароднш конференци "Наука i освгга'98" (Дшпропетровськ, 1998), '«¡жнародшй конференци "Fourth International Symposium and Exhibition on Environmental Contamination in Central and Eastern Europe" (Warsaw, Poland, 1998), на III МЬкиароднш конференци "Промислова боташка: стан та перспективи розвитку" (Донецьк, 1998), М^жнароднш конференци "International Conference on Ecotoxicology and Environmental Safety" (Antalya, Turkey, 1998), М^жнароднш конференци "Питания бюшдикэдш i еколопГ (Запор^жжя, 1998), XI МЬкпародн& конференци "Внвчення онтогенезу рослин природних та культурних флор у боташчних закладах i дендропарках Свразй (Бита Церква, 1999).

Публнсацп. Основний змгст роботи викладений в 18 публнсащях.

Структура та обсяг робота. Дисертацшна робота складасться 3i вступу, 6 роздшш, узагальнення, висновив, рекомендащй, списку л!тератури (327 джерел, в тому числ193 на шоземних мовах), додатку. Дисертащя викладена на 327 сторшках машинописного тексту, у тому числ1105 сторшок займають 103 таблицу 28 сторшок — 32 шострацн (з них 10 фотографШ), 33 сторшки - список використаних л!тературних джерел.

ОСНОВНИЙ ЗШСТ РОБОТИ ОБ'еКТИ ТА МЕТОДИ ДОСЛВДЖЕНЬ

Як об'екти достижения використовували переважно однор1чш декоративш KBiTKOBi рослини та незначну кшькгсть öaraTOpinirax, яи зпдно з Головкшим (I986X

можуть вирощуватися як лтшки. Вивчеш рослини вщносяться до 43 видш, 36 род1в, V. родин pi3uoro ступени сволюцшно! просунутосп. Оскшьки до складу техногенних eMicii входять сполуки трьохвалентного та шестивалентного хрому, то в лаборатории: екодериментах використовувалися сполуки цих його форм. Як джерело Сг3 застосовували СгС13 6 Н20, а Сг^ - K2Q2O7. У вегетащйних досладах як субстра використовували перл п. Як в експериментах з проростками, так i з ¡матурними т. В1ргшиьними рослинами як живильне середовище використовували розниц Кнопа розбавлений дистильованою водою у сшввщношенш 1:4 з додаванням ликроелемештв з; Хоглацдом (Клейн,Клейн,1974). У досладних Bapiamax в живильне середовище вносил: фпотоксикант у ввдповщнш кшыюсп. Використовували концентрацп дпочо! речовиш Сг1+ та Сг6*, обраш на 0CH0Bi попередшх експеримештв. При проведенш польови експеримашв.контролыи рослини вирогцувалися у вщносно чистш зон!, де забруднююч речовини, за даними сагитарноУ ещдемюлопчно! станци, практично не виявлеш. Досшдн дшянки закладалися на територп еяектрометалурпйного заводу в зонах ¡з слабким т силыгим прюритетним забрудненням сполуками шестивалентного та трьохвалентноп хрому. Дшянка в зош слабкого забруднення знаходилася на вщсташ 1000 м вщ джерел; викидав, в зош сильного - на вщцаленш 100 м. Вщмшноеп в дй еколопчних фактор!в ; контрол» та дослщ! зведеш до мшшуму, за викяючишям BMicry хрому в отсчуючом; ссредовищ1. Назви рослин наведен! за Черепановим (1981) та Головюним (1986) Визначення схожосп та енергй пророста! шя насшня проводили згщно з "Определителе;, всходов однолетних декоративных растений" (1967), яюсть проростов оцнповали х Велццтоном (1973), пошкодасення листов - за Нжолаевським (1979). Морфобюметричн вширюванвя проводили за методиками (КлейнДСлейн,1974). BheoBi стани установлю шш за загальноприйнятими критер1ями. Площу листов визначали ваговим методов (Клейн,Клейн,1974), кшыасть хлоропласта - в моношар! шсля мадераци клгтан листов IX об'ем розраховували за формулою елшса (Цельникер,1972), при цьом; використовували листки, що виросли л ¡едя перенесения рослин на субстрат з хромом Фотох1М1Ч(гу активность хлоропласпв, вияштяли за шввдюстю вщноалення феришанщ; калпо, штеисившсть фотосинтезу та дихания - газометричним методом, концентращк хлорофшу - спектрофотометрично, bmict каротиноццв - методом розподшъпо! паперово хроматографй з подалыпим спектр офотометрируванпям (Гавриленко,1975), актившет хлорофигази - за методом Судь'шо; (1989), актавшеть перекисного окислении лиццш хлоропластах - з використанням тюбарбпурово! кислоти за методикою Х1за та Пакер (1968), в тканинах рослин - за Мерзляком (1978), мщшеть зв'язку хлорофшу з мембрашк - за JlixreHranepoM (1983), визначення BMicry быка -колориметричшш методом за Jloyj (1958), активносп штратредуктази - дисульфофеноловим методом (Плсшков,1985 Розрахунки кореневого та лпокотильного щдексу проводили за Ушкинсо) (Wilkins,1957,1978) та Пегптом (Petit,1974). Обробку рослин антиоксидаитами проводил розчинами концентрашею 20,0 мг/л з додаванням TWIN-80 для кращого змочуванш Результата експерименгпв опрацьоваш статистично (Вольф, 1966;Лакин, 1990).

ВПЛИВ НАДЛИШКУ ХРОМУ НА ПОКАЗНИКИ ПРОРОСТАННЯ НАСШНЯ Р13НИХ ВИД1В ДЕКОРАТИВНЫХ КВГГКОВИХ РОСЛИН

Вплив р1зних кошхентрацш Сг6+ та Сг3* на проростами насшня. Вивчеио вшк капонно! та анюнно! форм хрому на проростання насшня 33 вид1в декоративна

kbítkobhx рослин, що належать до р1зних таксоном1чних груп. Дослцгжена динашка цього процесу в умовах дн р1зних форм хрому i портняний характер !х вшшву. Надлишок хрому негативно впливае на схожгсть насшня: зменшуеться вдооток проросгаючого насшня, у деяких видов пронес проростання бшьш розтягнутий у 4aci пор1вняно з контролем (Eschscholtzia californica, Amaranthus caudatus, Celosía argentea, Centaurea cyanus та íhihí). У ряду вид is знижуеться енерпя проростшшя насшня: Eschscholtzia californica, Amaranthus caudatus, A.paniculatus, Gomphrena globosa, Matthiola incana, Lathyrus odoratus, Calendula officinalis та inuii. У Bapiawrax з хромом у бшьшосп вид!в вщзначаеться збтыпення юлькосп аномальних проросткт (р) пор1вняно з контролем (табл. 1). Особливо це характерно для вид!в ¡з бшьш еволющйно стар их родин.

Таблиц» 1

Пошкодження проростов декоративних kbítkobhx рослин при да надлишку

aHIOHKGi ia KauGHHOI ( »рм хрому

| Вид Cr" 0,2 мМ Сг*" 1,2 мМ

Kare-ropis Тип пошкодження %ящ загаяьио! кшькосп Кате-ropia Тип шшкоджевня %шд загалыкн кшькосп

Papaver rhoeas 16 первиншш коршь короткий 0 40,00 16 первинний коршь короткий 0 33,00

baibatus 16 Па одяочаеио: первинний коршь короткий гтокотиль короткий 0 30,00 0 Що5 16 Па одночасно: первинний коршь короткий ппокотиль короткий 0 20,00 0 20,00

D.chinensis 16 Па одяочасно: нервинний KopÍHb короткий гшокотиль короткий 0 357x3 0 35,00 16 Па одаючасио: первиншш коршь короткий ппокоталь короткий 0 24,00 0 24,00

Amaranthus caudatus Всьогоу достда 16 Уд первинний KopÍHb короткий нервинний коршь згнив 0 0 7,00 22,20 16 1и первинний коршь короткий первинний коршь бурого кольору 0 Щой 0 8,50 18,50

Celosía argentea Па гшокотиль короткий 0 16 первишшй корпи> короткий 0 8,50

Calendula officinalis 1и первинний коршь бурого кояьору 4,66 16,13 Па Уд Уж ппокоталъ короткий первинний коршь згнив проросток потпстю 31'нив ш 3,23 0 ^45 0 3,23

Прим1тка. Чисельник — контроль, знаменник • гальки види з пайбшьш значною китыастю аномалытх проростов.

Дослвджепа видова специфйса впливу широкого диапазону концентрацш Cr + та Сг3+ на схож1сть наашш. Видшеш групи спйкосп за характеристиками проростання насшня. Встановлеш критичш концентрат! фштжсиканту щодо проростання насшня.

Морфометричт показники вегетативних оргашв проростов. Доел ¡джин концентрацп р1зних форм хрому (Сг6+ та Сг3+) виявляють негативний вплив на pocroei процеси вегетативних органов проростов декоративнкх квнкових рослип. Вивчена дм надлишку хрому в середовиощ вирощування на динамку росту коршня та кореневого ¡ндексу (3,8,12 доби). Змша цих показниюв Í3 збшьшенням терм1ну експозицн на середовшцо з важким метапом вщрвняеться у видов pi3HOÏ систематично! проеунутосп i залежнгъ В1Д мфи ïx толерантносп. Визначеш мшомальш та максимально концеогтрацшш меж-i фпотоксиканту, як! пригночують pier корйшя та утворення 6Í4hhx корешв. Дослщжено вплив надлишку хрому на pier ппокотилю i змши плоощ сом'ядолей в динамщо. Граничш концентрацп вщрозняються для розних видш. За ступенем гальмування росту opraHÍB проростов ïx можна розташувати таким чином: коршня>гшокотиль>со'м'ядоло. Кореневий ондекс для bcíx вивчаемих видт виявився бшьш шформативним показником толерантносп (рис.1), нЬк ондекс ппокотшпо. Найбшып чутливими до надлишку хрому на початкових етапах онтогенезу за кореневим тестом е таи види: Eschscholtzia cal ¡fornica, Papaver rhocas, Mirabilis jalapa, Poftulaca grandiflora, Dianthois barbatus, D.chinensis, Gypsophila elegans, Amaranthus caudatus, Lathyrus odoratus, Calendula officinalis, Callistephus chinensis, Centaurea cyanus та imioi, толерантними - Alyssum maritirnura, Ibens umbellata, Antirrhinum majus, Pensîemon ovatus, Arctotis xhybridus, Cosmos bipinnatus, Helichrysum bracteatuno, Zinnia elegans. Встановлено, що анюнна форма хрому, як i для проростання HaciHHfi, так i для росту opraHÍB проростков е бшьш токсичною, нiж катюнна.

У рослин з ро'зним ступенем приппчення ростових процеЫв вщзначакпъся нсоднаков4 3míhh вмосгу легко- та важкорозчинноо форм бшка, активносп ооотратредуктази. Цо змши визначаються до появи пщ д1оо хрому перших ознак ураження рослин на морфолопчному pÍBiii.

ВПЛИВ НАДЛИШКУ ХРОМУ В СЕРЕДОВИПЦ НА МОРФОЛОГО-БЮЛОПЧН1 ХАРАКТЕРИСТИКИ ДЕКОРАТИВНИХ КВГГКОВИХ РОСЛИН Р13НИХ ВЖОВИХ СТАНЮIТАКСОНОМГЧНИХ ГРУП

Ошнка стШкосто в0рпнольних рослин розних таксономочних труп. Було дослоджено 31 вид декоративних kbítkobhx рослин, що знаходилися у воргтншыоой предгенеративной фаз-! (v). В умовах модельного експерименту нами встановлено, що хром у випробуванш концентрацп (ОД мМ) затримуе ашкалыоий picr naroHÎB декоративних квоткових рослин, знижуе кшьисть та площу листов рослин, зменшуе охню асимшяцШну поверхню nopiBOMHO з контролем (рис.2). Надлишок хрому в субстрато вирощування виклика« пошкодження листов рослин. Найчаспше зустр1чаютъся таи прояви хлорозу: м!жжилковий (Petunia х hybrida, Amaranthus caudatus, A.paniculatus), дифузний (Papaveo pavoninum, P.rhoeas, Calendula officinalis, Callistephus chinensis, Dahlia x cultorum); neKpo3ÍB: плямистий (Zinnia elegans), маргшальний (Petunia x hybrida, Callistephœ chinensis, Dahlia x cultorum). При комплекенш оцщщ толерантносп виду за рядом морфометричних показншав виявлено, що здебшыпого у представнишв еволюцшне старих таксоном1чних фуп (Papaveraceae, Caiyophyllaceae, Amaranthaceae, Fabaceae] вщзоачаеться найбшыпе пригн0чення росту вегетативних opraHÍB та пошкодженш асимшящйного апарату. Вщносно високу толерантшеть проявляють види, що належато до еволющйно просунутих родин (Scrophoïlariaceae, Asteraceae). Тенденщя не <

0,9 0,8 0,7

й

§0,6

10.5 1.0.4

о ■X

0.3 0,2 0,1

Ifl

I

J

1 2 3 4 5 E 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 1Й 19 :

21 22 23 24 25 25 27 28 29 30 31 32 33 Пи.ти

Рис. 1 Вгсшв надлишку Сг концентрашЪо 0,2 мМ в середовиин вирощувания на кореневий 1вдскс декоративних kbítkobhx рослин (12 доба)

l-Eschscholtzia calífomica, 2-Papaver rhoeas, 3-Mirabilis jalapa, 4-Portulaca grandiflora, 5-Dianthus barbatus, 6-Dianthus chinensis, 7-Gypsophila elegans, 8-Amaranthus caudatus, 9-Amaranthus paniculatus, 10-Celosia argentea, 11-Gomphrena globosa, 12-Alyssum maritimum, 13-Iberis umbeüata, 14-Maíthiola incana, 15-Lathyrus odoratus, 16-Lupinus x hybridus, 17-PhaseoIus coccineus, 18-Nicotiana alata, 19-Petunia x hybrida, 20-Antinhinuin majus, 21-Penstemon ovatus, 22-Arctotis x hybridus, 23-CaIenduía officinalis, 24-Callistephus chinensis, 25-Centaurea cyanus, 26-Cosmos bipinnatus, 27-Dahlia x cultonim, 28-Helichrysum bracteatum, 29-Pyrethrum parthenium, 30-Tagetes patula, 31-Xeranthemimi annuum, 32-Zinnia angustifolia, 33-Zinnia elegans 701 ........... " *

9 10 11 12 13 14 15 16 17

19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31

вцли

Рис. 2 Вплив Cr6+ концентращею 0,1 мМ на асимшяшйну поверхню в1рпн1льних декоративних kbítkobhx рослин

l-Eschscholtzia calífomica, 2-Papaver pavoninum, 3-Papaver rhoeas, 4-Agrostemma gracilis, 5-Dianthus chinensis, 6-Gypsophila elegans, 7-Amaranthus caudatus, 8-Amaranthus paniculatus, 9-Celosia argentea, 10-Gomphrena globosa, 11-Alyssum maritimum, 12-Iberis umbellata, 13-Matthiola incana, 14-Lathvrus odoratus, 15-Lupinus x hybridus, 16-Phaseolus coccineus, 17-Nicotiana alata, 18-Petunia x hybrida, 19-Antirrhimim majus, 20-Linaria bipartita, 21-Penstemon x hybridus, 22-Arctotis x hybridus, 23-Calendula officinalis, 24-Callistephus chinensis, 25-Centaurea cyanus, 26-Cosmos bipinnatus, 27-Dahlia x cultoram, 28-Helichiysum bracteatum, 29-Tagetes patula, 30-Xeranthemum annuum, 31-Zinnia elegans

3aK0H0MÍpHÍcTO, бо в межах бшьшосп родин ¡снують вида з р1зним ступеней стшкосп. Показана залежшстъ толерантности виду вщ його еколопчно! ншп, географ!чного походження, мехашзм!в преадаптацш, що виникли П1д впливом шших неспрнятливкх умов юнування.

3 ¡ставлен ня ctírkoctí декоративних kbítkobhx рослин до надлишку хрому за комлексом морфометричних показшшв у pÍ3imx bíkobux станах (проросттав i Вфгшшьних) свщчить, що в цшому ряди толерантносп збер1гшоться. Виключення становлять там види як Centaurea cyanus, Tagetes patula, Xeranthemum annuum, Zinnia elegans. neprni три види прояшшоть вищу толерантшсть до фЬотоксичних концетграцШ важкого металу у в^ргшшьному bíiú, a Zinnia elegans, навпаки, на раншх стадах онтогенезу.

ПорДвняння cthIkocti рослин до надлишку хрому при cíb6í насшням та садшш розсадою. Проведет дослщи з оцшкою сгШкосп рослин за бюметричними показниками (величина приросту, киьисть i площа листыв) та BMÍcry хлорофшу дозволяють констатувати, що в залежносп вщ концентрацШ хрому як в умовах модельного, так i польового експерименту, проявляеться рвна толерантшсть до нього рослин одного BÍKy, висаджсних иаинням та розсадою. При низьких ргвнях важкого металу у вщносно стшких вид1в практично не виявлено вщмпшосп в морфометричних показниках приросту вегетативних оргашв у eapiamax ¡з насшневим та розсадним способами садшня. Для бшып чутливих до хрому вид1в (Amaranthus caudatus, A.paniculatus, Nicotiana alata, Petunia x hvbrida, Calendula officinalis, Zinnia elegans) сприятливим с розсадний cnociö. При високому píbhí забрудненпя вщзначасться бшьш сильне пригшчення формування та росту вегетативних оргашв при розсадному способ! садшня рослин, за винятком сгпйких видав (Cosmos bipinnatus, Tagetes patula, Xeranthemum annuum). Об грунтовано причини pÍ3Ho'i реакцп рослин. Результата под1бш як у модельних, так i в польових дослщах.

Поргвняльна характеристика впливу надлишку хрому (Ст(г* та Сг3*^ на ростов! показники декоративних kbítkobhx росли» р1~зних впсових crania. Експеримеши проводили з ¡матурними (im) та В1ргшшышми (v) рослинами, яю у bíuí 30 та 55 Д1б вщновщно переносили,на субстрат Í3 надлишком хрому (Cr6* концентращею 0,1 та 0,2 мМ, Cr3* 0,4 мМ). Дослщжепня змши морфометричних показнигав надземноТ частини (висота рослин, юлькосй та плопй листв, загалыю! асимшяцШно! поверх! i i) та кореневих систем (довжини головного кореня, кшькосп та середньо! довжиии бокових корешв, загалыкн ix довжини) квтсово-декоративних рослин р^зних bíkobkx сташв (¡матурних та в1рпншьних) гад впливом токсичних концентрацШ хрому (Cr6* та Ci3*) показало, що бшьшу толерантшсть до дн важкого металу виявляють рослини старшого вйсу (55 д16). Цей факт можна поясните з позшци збшыпенвя об 'ему коренево! системи рослин даного BÍKy, а отже, i бшьш ефективним функцюнуванням ф4зюлопчних öap'epiB. Одержан! результата свщчать, що в умовах забрудненпя довкшля сполуками хрому для озеленения територШ доцшьно використовувати розсаду в бшын тзньому bíuí.

ВПЛИВ НАДЛИШКУ ХРОМУ В СЕРЕДОВИ1Щ ВИРОЩУВАННЯ НА АНАТОМО-ФУПКЩОНАЛЫП ЗМШИ ФОТОСИНТЕТИЧНОГО АПАРАТУ В1РГШШЫШХ ДЕКОРАТИВНИХ КВГГКОВИХ РОСЛИН

Вплив надлишку хрому в середовииц вирощування на кшыясть хлоропласт ta ix эб'см в клггинах паренх1ми листка. Число хлоропласта в клгошах стовпчасто! паренхлми зменшусгься лише у чутливих за морфометричними показниками видав (Callistephus :hinensis, Petunia х hybrida), у спйких воно залишаеться на píbhí контролю. На юлынсть шоропласта в кл ¡тинах губчастого мезофшу хром не впливае. У одного з найбшьш голерантаих вид1в - Antirrhinum majus не змшюеться також i об'ем хлоропласта. У тших цослщжених видт вдаичаеться змша цього параметра.

Вплив надлишку хрому в середовиыц вирощування на шгментний апарат йрпншьних декоративних kbítkobhx рослин. За змшою кшькосп хлорофшу пщ Д1ею 1адлишку Cr6t p¡3HHX конценграцш (0,04 мМ, ОД мМ) видшено 3 групи рослин. Найменше змшюсться кшьюсть зелених uimeHTiB в листках таких вцщв, як Antirrhinum najus, Linaria bipartita, Ageratum houstonianum, Arctotis x hybridus, Helichiysum bracteatum. Tagetes patula, Xeranthemum annuum. Зниження BMicty хлорофшу не пов'язано з »ктиващсю гщролггачно! дн xлopoфiлaзи. Вона, навпаки, пригшчуеться, причому ;ильннле в листках тих же рослин, у яких бшыне змшюеться кшьюсть хлорофшу.

ГПд впливом хрому зменшусгься bmíct суми каротнноуцв в листках бшьшост1 юслщжених видов пор1вняно з контролем. Змшюеться сшввщношення ix компонентов. У швченкх вид^в, за винятком вадносно стШких, í3 bcíx форм каротинощв найбшьш значно яижусться bmíct каротину. Цей показник можна використати для фгеошдикаци ¡абруднення оточуючого середовшда сполуками хрому. 1з ксантофшв бшыпе падае сонцентрац1я лютеТну та неоксанпну пор1вняно з бшып окисленою формою вюлаксантш). В листках вйщосно толерантннх вид1в (Alyssum maritimum, Antirrhinum najus, Linaria bipartita, Penstemon x hybridus та imuix) доя хрому незначно зм1нюе bmíct саротину та ксантофшу або дещо пщвищуе "ix концентрацпо.

Стан шгмент-бшково-лшщного комплексу в умовах надлишку хрому в середовшщ мтющування. Встановлений р!зний ступшь 3MÍhh míuhoctí зв'язку хлорофшу з кмбраною в листках рослин, ям вщртшоться за морфолопчною стшюстю. Бшып утгеве зшження цього показника корелюе з 1нтенсиф1кащею процесгв адьнорадикального окисления лтццв i зменшенням кшькосп хлорофшу.

Вплив надлишку хрому на нггенсивтсть фотосинтезу та лихання декоративних згпсових рослин. Вплив надлишку хрому на рослини викликае pi3imft CTyriiHb змши нтенсивносп протыкания npouecie фотосинтезу та дихання, ix стввщношення у [ослщжених вид1в однор(чних декоративних kbítkobhx рослин, що можна пояснити «ним типом 'ix реакци на стрес.

Спостернаеться певна гендешия: pÍBeiib пластидних шгменпв, хлорофшазна ктивн1сть, стан П1гмент-бшково-лш1дного комплексу у рослин еволюшйно старих родин Papaveraceae, Amaranthaceac) найбшьш сильно шддаються змшам пор1вняно з молодими Scrophulariaceae, Asteraceae), що пов'язано з бшыпою адаптивною пластичшстю станшх, ix високим енергетичним р^внем, активш'стю, меншою залежшспо вщ змши мов навколишнього середовища (Благовещенский, 1966). Подобний напрямок виявлений при ahaní3í змш протжання npouecie фотосинтезу та дихання. Разом з там, íctotiií

коливання вищезгаданих показшшв у деяких вид ¡в, що належать до одше! родини, як вже вказувалося, свщчать про важливу роль еколопчяого походження виду, специфишю видових шоадапташй до ршшх еколопчних умов, що склалися ¿сторично, та мехашзм1н преадаптацш, я и виникли пщ впливом ¡нших несприятливих факторов.

ШДВИЩЕ1П1Я СТ1ЙКОСТ1РОСЛИН ДО Ф1ТОТОКСИЧНИХ КОНЦЕНТРАЩЙ ХРОМУ ОБРОБКОЮ АНТИОКСИДАНТАМИ

Вплив обробки антиоксидантами на р1ст вегетативяих оргажв в{рпншьних рослин в модельному екепериментг. Обробка антиоксидантами амбюлом i фенозаном покращус загальний стан рослин, як! зростають в умовах впливу надлишку хрому. Спектри Ьс Д11 дещо вадр1зняються. 3 вивчаемих антиоксиданта фснозан виявляе бшьший позитивний вплив на р!ст пагошв у висоту та на збшьшення кшькосп листав у рослин, що зростають в умовах фгштоксичноТ дц хрому. В дослщах з амбюлом в бшышй мф! збшыпуеться площа листов. У рослин з бшьш високим р1внем вшьнорадикального окисления л1шдав в тканинах сприятливий ефект обприскування проявляется сильшше, шж у толерантних. Протекторна Д1я антиоксиданта на р1ст коренево! системи виявляеться сильшше у стШких до надлишку хрому в середовищ1 вирощування вид1в однор1чних декоративних рослин. Позитивний вплив антиоксиданта, особливо амбюлу, на формування корекево'! системи е опосередкований через штенсифшащю обмшних процеав 1 фотосинтезу в листках.

Вплив надлишку хрому та обробки антиоксидантами на вм1ст хлороФшу та фот^м1чну активтсть хлоропласта в листках декоративних квтсових рослин. Обробка рослин антиоксидантами фенозаном ¡, особливо, амбюлом шдвищуе вм1'ст хлорофшу i фотох1М1чну актившсть хлоропласта в листках рослин, що зростають на субстрат! з надлишком хрому. Шдвищення цих показншав корелюе 31 сприятливою д1ею антиоксиданта на ростов1 пронеси рослин.

Вплив антиоксиданта на ркт та генеративний розвиток декоративних квггкових рослин в польових умовах. В результат! проведеного нами польового експерименту встановлено, що антиоксиданта амбюл та фенозан виявляютъ корегуючу дно на ростов! процеси декоративних квтсових рослин, як] зростають в умовах надлишку хрому. Обробка контрольних рослин антиоксидантами, як \ у модельних дослщах, або не впливас, або виявляе значио меншкй ефект пор1вияно з рослинами промислового майданчика. У вид1в з бшьшою штенсифисащею перекисного окисления лшдав вщзначаеться бшьш значка сгимулящя антиоксидантами ростових ироцеав вегетативних оргашв, але така чттка залежнють для показшшв цвтшш не виявлена.

Обробка рослин заводсько! теригорн антиоксидантами пщвищуе сап дскоративш якосп (рис.3). Aмбioл 1 в польових умовах виявляв бшьш ютотний сприятливий ефект на галуження пагошв, штащу листав рослин, що зростають в умовах надлишку хрому в оточуючому середовшщ. Фенозан, як i в модельному експсрименп, виявляе бшып виражену протекторну дно, пор^вняно з амбюлом, на рют пагошв у висоту та юльисть лиспав на рослшй. Вплив антиоксиданпв амбюлу та фснозану на щцвшцення загалынн асимшщшно! поверхш мало вщрпняеться, що пов'язано з ютотшшою корегуючою д1ею aмбioлy на площу листков, а фенозану — на збшьшення 1х кшькосп. Встановлено, що обробка рослин забруднено! зони антиоксидантами подовжуе строки цвтння. Фенозан бшьш сприятливо впливае на зниження абортивносп бутошв 1 квггок, розм1ри квггок

■ амбюл □ фенозан

Рис. 3 ТЪдвищення декоративносп рослин, що зростають в умовах забруднення сереловиша, обробкою антиоксидантами

А-загальна асимиятйиа поверхня, Б-штенсившсть цвшння, В-розм1ри kbítok (супить) ]-Impatiens balsamina, 2-Petunia х hybrida, 3- Antirrhinum majus, 4-SaIvia splendens, 5-Calendu]a officinalis, 6- Cailistephus chirtensis, 1- Tagetes patula

— --------S ------------------ luo...........—:

123 523 12 3 11! 123 123

I II 1П I Ц

А Б В

Рис. 4 Вгиив антиокснлантт на юльюсть внутршппх трубчастих kbítok (А) та ix розшри (Б), площу пелюстки крайових несправжньоязичкових kbítok (В), % вщ контролю 1 - Calendula officinalis, 2- Cailistephus chinensis, 3- Tagetes patula I-амбюл, П-фенозан

(рис.3). Так, обробка рослин амбюлом призводить до збшьшення po3MÍpie kbítok (суцвггь у бшьшосп вид1в вод 15,11% до 31,65% залежно вщ виду, а фенозаном - вщ 18,44% дс 37,61% пор1вняно з необробленими рослинами. Амбюл бшьш зиачно пор!вняно I фенозаном пщвшцуе кшьисть kbítok (рис.3,4).

Таким чином, одним 13 cnoco6ÍB тдвищепня стшкосп рослин в умовах забрудненн* оточуючого середовшца сполуками хрому може бути обробка ix атноксидантам* амбюл ом та фенозаном.

висновки

1. Надлишок amoHHOi та кштонноо форм хрому в середовиощ вирощування негативно впливае на початков1 етапи онтогенезу однор1чних декоративних kbítkobhx рослин розни* систематичних груп: знижуеться в1д соток проростання насоння, у деяких вид i в - енергоя проростання. Процес проростання у ряду видав розтягнутий у часо поровняно з нормою. Водзначаеться збшьшення кшькосто аномальних проростков у дослщному вароанп пс вщношенню до контролю, особливо у представниив еволющйно бшьш старих родин: Papaveraceae, Nyctaginaceae, Portulacaceae, Caryophyllaceae, Amaranthaceae.

2. Негативний вплив анюнно! та катюнноо форм хрому силыише проявляешь на стан npopocTKÍB, нож на проростання насшня. За ступеней гаяьмування росту органов проростив фгсотоксичними концентрациями хрому (Сг*+ та Cr6+) ix можна розташувати в слоцуючому порядку: коршь>гшокотиль>сш'ядол1. Найбшьш показовим морфолопчним параметром, що характеризуе crynÍHb ctuíkoctí рослин до розних форм цього важкого металу, е кореневий ¡ндекс.

3. iiopibiwhhh стшкосп декоративних kbítkobhx рослин до надлишку хрому в розних bíkobhx станах (проростов, ¡матурних, воргшшьних) свщчитъ про те, що в цшому ряди толерантносп зберн-аються, хоча рослнни у сташ проростив е бшьш чутливими до дп сполук хрому, нож оматурш та воргтшльт. Винягок складають таю в иди як Centaurea cyanus, Tagetes patuia, Xeranthemum annuum, Zinnia elegans. Першо три вида виявляють бшьшу стШюсть у BÍprÍHÍm>hm фаз i, a Zinnia elegans - па перших стадоях розвитку.

4. Зктавлснош стану декоративних kbítkobhx рослин, ям noca^raceoii насшням чи розсадою в умовах з pÍ3miM р1внем забруднення сполуками хрому в модельному i в польовому дослщах показало, що для толерантних видов можливий як насшневий, так i розсаднин способ сцдшпя. Для вид0в ошних категорШ при високому забрудненш рекомендуеться cie6a насшням, при слаб кому - ооеобхщно вщцати перевагу розсадному способу садшня.

5. CrynÍHb анатомо-функцюнальних змш фотосинтетичного анарату декоративних kbítkobhx рослин корелюе з морфолопчною стшистю до надлипнсу хрому. У чутливих bhuíb зменшуегься кшыасть хлорошоастов в титанах стовпчасто! пареотми, падае юльисть хлорофшу та каротаноодов, причому в бшышй MÍpi — лютешу та неоксаитшу поро'вняно з бльш окисленою формою (воолаксантш). У вщносно стйпсих видов кшыасть хлоропласта в клпинах стовпчастого та губчастого мезофшу залишаеться на p¿ani контролю, незначно змшюеться або дещо гадвищуеться bmíct хлорофшу та каротиноццв.

6. Простежуеться певний зв'язок мож стшкосгпо та спупенем еволюцйшоо просунутосп таксошв. Вшшлена тенденцоя: бшьш cyrreBÍ змши морфометричних показниюв, bmíctj nirMeHTÍB (хлорофшу та каротиноццв (каротину, лютешу, неоксантону, вюлаксанпну)), зменшення мщносп 1х зв'язку з бшково-лшщним комплексом, р!вня акгавносп

хлорофшази, штенсивносп протскання фотосинтезу та дихання в умовах надлишку хрому спостер i гшоться у представниюв еволющйно старих родин (Papaveraceae, Amaranthaccae) пор!вняно з бшьш молодими таксонами (Scrophulariaceae, Asteraceae). Однак в межах ряду родин спостсртаються види з рвним ступенем стшкоеп, що значною MÍporo визначасться еколопчним походженням та преадапташями.

7. Морфолопчна стШюсть вид1в визначасться пщвищенням вм1сту бшка, меншими змшами концентраци пластидних шгменпв, збереженням на вщносно високому pÍBHi активности хлорофшази та штратредуктази, бшьшою стабшьшстю тшент-лпидного комплексу.

8. Причиною зниження BMÍcry хлорофшу, míuhoctí його зв'язку в бшково-лшщному комплекс], приппчення активносп хлорофшази е актив1защя nig впливом надлишку хрому вшьнорадикальних процеав в хлоропластах, що викликае пошкодження íx мембран.

9. Антиоксиданти виявляють корегуючу дпо на pocroBi процеси та показники генеративного розвитку декоративних kbítkobhx рослин, що зростають в умовах забруднення середовища сполуками хрому.

10. Спектри дН антиоксидашпв дещо вщр1зняються. Амбюл проявляе icTOiHiniy позитивну Д1Ю на галужеття пагошв, площу листгав i опосередкований вплкв на формування кореневих систем рослин. Фенозану як в модельному, так i в польовому експериментах притаманна бшыпа протекторна д1я nopiewmo з амбюлом на picT naroHÍB у висоту та кшыасть листюв на рослиш. Об робка рослин промислового майданчнка антиоксидантами подовжуе строки цвтння. Корегуючий вплив фенозану в бшыпш Mipi виявляеться на розм1ри kbítok та зниженпя абортивносп бутошв i kbítok, а амбюлу — на кшыасть kbítok.

ПРАКТИЧН1РЕКОМЕНДАЦИЙ

1. На ochobí дослщженпя стапу рослин як в умовах модельного, так i польового експеримента, рекомендуемо в зонах з р1зним р1внем забруднення ctírkí види (Antirrhinum majas, Cosmos bipinnatus, Xeranthemum annuum та ÍHini) садити як насншевим, так i розсадним способами. Щодо бшьш чутливих вид ¿в, то в умовах сильного забруднення довкшля ним важким металом доцшыпше садити рослини нзсшням, при слабкому pism забруднення — розсадою.

2. В умовах забруднення довкшля сполуками хрому як розсаду бшьш сприятливо використовувати BipriHirrbHi декоративш kbítkobí рослини, шж ¡матурш, що пов'язапо з бшьшою MÍporo ix толерантности до впливу сполук хрому.

3. Запропоновано ряд чутливих показниюв, яю можна використовувати для д¡агностики стану рослинних opraHÍ3MÍB в умовах забруднення оточуючого середовища сполуками хрому та ступени забруднення ними природного середовища. Найбшып шформативш з них: bmíct каротину (тест-об'екти - Papaver pavoninum, P. rhoeas, Amaranthus caudatus, A. paniculatus, Celosía argentea, Gomphrena globosa), мщшеть зв'язку хлорофшу з мембраною (тест-об'екти - Amaranthus caudatus, A. paniculatus, Celosía argentea, Gomphrena globosa, Lathyrus odoratus, Lupinus x hybridus, Phaseolus coccineus, Nicotiana alata, Salpiglossis sinuata, Calendula officinalis, Callistephus chinensis), актившеть штратредуктази (тест-об'скт — Calendula officinalis), кореневий шдекс (тест-об'екти -Eschscholtzia califomica, Papaver rhoeas, Mirabilis jalapa, Portulaca grandiflora, Dianthus

barbatus, D.chinensis, Gypsophila elegans, Amaranthus caudatus, Lathyrus odoratus, Calcnduli officinalis, Callistephus chinensis, Centaurea cyanus).

4. Ha ochobí дослщження стану декоративних kbítkobhx рослин р1зних bíkobhx стан» до надлишку хрому з використанням як морфолопчних, так i фшолопчних показникн розроблений асортимент для диференцшного озеленения територш з р!зким pieueN забруднення сполуками хрому.

СПИСОК ОПУБЛПСОВАНИХ ПРАЦЬ

1. Безсонова В.П., Яковлева С.О. Вплив надлишку хрому на актившсть хлорофшази в листках рослин // Укр.бот.журн.- 1999 - т.56, № 4,- С. 364 - 369.

2. Яковлева С.О. Вплив Ст6* у середовшш вирощування на pier корешв та актившеп в них ниратредуктази у чорнобривщв прямостоячих i календули л1карсько! //Вгснш Залориького державного ушверситету.- 1998.-№ 1.-С. 178-180.

3. Бессонова В.П., Яковлева С.О. Фпотоксичш концентрацн хрому i MÍUHicTb зв'язк} ,хлорофшу з бток-лшщцим комплексом у листках декоративних kbítkobhx рослш //Bíchhk Дншропетровського ушверентету. Сер. Бюлопя. Еколопя - 1998 - Вип. 4,-С. 156-160.

4. Бессонова В.П., Якошгева. С.О. Вплив надлишку хрому та сброби антиоксидаптами на bmíct хлорофшу i фотох1м1"чну актившеть хлоропласте у листка> декоративних kbítkobhx рослин // Bicrouc Запор1зького державного ушверентету,- 1998.-№2.-С. 182-187.

5. Бессонова В.П., Яковлева С.О., Фендюр Л.М., Лыженко И.И. Измененш морфатогических показателей у цветочных декоративных растений под влияние\ обработки физиологически активными веществами в условиях промышленной предприятия // Вопросы экологии и охраны природы в лесостепной и степной зонах. Изд-во "Самарский университет",- 1996.- С. 38-45.

6. Яковлева С.О. Влияние избытка хрома на рост проростков бархатцев прямостоячи и календулы лекарственной //Вопросы биоиндикации и охраны природы. Сб.науч.трудов. Загацнжжя, 1997.- Вип. 1.- С. 79-82.

7. Яковлева С.О. Змши анатом£чно1 будови листив декоративних kbítkobhx рослин умовах надлишку хрому в середовицц вирощування //Питания бюпщикацп та екологй' Зб.каук.труд1в.- ЗапорЬкжя, 1998,- Вип.З,- С. 82-93.

. 8. Яковлева С.О. Влияние избытка хрома (Ci^+ и Сг6*) на формирование корневы систем декоративных цветочных растений разного возраста // Питания бкмндикацп т екологй. Зб.наук.труд1в.- Запоргжжя, 1999.- Вип.4,- С.83-94,

9, Яковлева С.О. Влияние избытка хрома на прорастание семян и первые стада развития декоративных цветочных растений//Матер. Междунар. конф. молодых учены "Проблемы дендрологии, цветоводства, плодоводства, виноградарства и виноделия". Ялта, 14-16 октября 1996 г.-Том 1.-Ялта.-1996.-С. 129-132.

10. Яковлева С.О. Влияние избытка хрома (VI) на содержание белка в вегетативны органах декоративных цветочных растений // Матер. Междунар. конф. молодых учены ^Проблемы дендрологии, цветоводства, плодоводства".- Ялта, 6-10 октября 1997 г.- 4.2. Ялта,- 1997.-С. 132-136.

11. Mishkina N.I., Bessonova V P., Peresypkina T.N., Yakovleva S.O. Adornment flower plants in indication of the environmental pollution // Sustainable development: system analysis in ecology. Impractical Conference, 9-12 September 1996.- Sevastopol, Ukraine.- 1996,- P.l 19.

12. Бессонова В.П. Григоренко И.В., Яковлева C.O. Влияние загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами на качество цветения и содержание бора в листьях декоративных цветочных растений // Матер. Междунар. конф."Франщя та Украша, науково-практичний досвщ у контекст) д1алогу нацюнальних культур".-Дшпропетровськ.-1997,- С.67-68.

13. Яковлева С.О., Сытник С.А. Изучение устойчивости к хрому декоративных цветочных растений//Тези допов. VIII Всеукр. наук.конф.асшран-пв та студенпв "Охорона навколишнього середовища та рацюиальне використання природних pecypciB".-Донецьк, 14-16 квггая 1998 р.- Донецьк.- 1998.- С. 73-74.

14. Бессонова В.П., Яковлева С.О. Влияние антиоксида» ггов на показатели фотосинтетического аппарата Lathyrus odoratus и Calendula officinalis при избытке хрома в среде выращивания //Матер. Miжнap.кoнф. "Промислова боташка: стан та перспективи розвитку",- Донецыс, 3-5 вересня 1998 р.- Донецьк,- 1998,- С. 233.

15. Яковлева С.О. Сравнительная характеристика действия Сг6+ и Сг3+ на рост проростков декоративных цветочных растений //Гези М1жнар.копф. "Питания бкмвдикаци i екологн. - Запор1жжя, 21-24 вересня 1998,- Зaпopiжжя.-1998 - С.129.

16. Bessonova V., Mishkina N., Yakovleva S. Passive monitoring of chromium air pollution with the help of ornamental annual plants //Fourth International Symposium and Exhibition on Environmental Contamination in Central and Eastern Europe, 15-17 September 1998.- Warsaw, Poland.- 1998,-P.76.

17. Яковлева С.О. Влияние избытка хрома в среде выращивания на рост корней и содержание в них белка у некоторых декоративных цветочных растений //Матер. М|'жпар.конф."Наука i освпа'98',.-Д1ипропетровськ, 23-30 квггня 1998 р.- Том 22-Еколопя. Бюлопя,- Дншропетровськ.- 1998,- С.955.

18. Bessonova V., Yakovleva S. Effect of iron and chromium excess on glutathion antioxidative system //International Conference on Ecotoxicology and Environmental safety, 1921 October 1998,- Antalya, Turkey.- 1998.-P.125.

Яковлева C.O. Eiorcria (нтродукввапнх квгтково-декорагивит однорпнп росляп рпнях систематичних груп в умовах забрудиеиня оточугояого середовища хромом. - Рукопнс.

Двсертацш яа здобутгя паукового ступени кандидата б1олопчнм наук за спещальнктю 03.00.05 - боташка. — Державине Ннатсыежй ботап!чяяй сад У А АН, Ялта, 2000.

Дисертащя присвячена проблем; впливу забруднення навколишнього середовища :полуками хрому на бголопю та спйюсть проростов, ¡матурних та втрптльних цекоративних квггкових рослин, що належать до pi3irax таксовдмчних ipyn. Встановлено $меншення вщеотка проростаючого насшня, у ряду видав - енерги проростання, эозтягнупсть цього процссу у 4aci, збшыпення KiiibKocTi аномальних проростков. Надлишок хрому неоднаково пригшчуе pier вегетативних оргашв проростку. Найбшьш 1утливим морфолопчним параметром е кореневий ¡ндекс. Проведено пор1вюпшя тйкосп до даиого важкого металу рослин р1зних вйсових CTaiiiB (проростов, ¡матурних,

1мрпшлышх). Ради толерантноеп рослин р1зиого вку под^бш, за деякими винятками. Е сильно забруднених сполуками хрому зонах перспективним е насшнсвий споиб садшш рослин, а в зонах незначного забруднення - розсадний. Г^рпншып рослини виявлякш бшьшу спйкють до впливу хрому пор1вняно з ¿матурними. Змнпоються число 1 о6,о> хлоропласпв в клгтанах мезофшу, вмкгг хлорофшу, концентрация каротинодав сшвввдношення окремих к форм, штенсившсть пропкання фотосинтезу та дихання Акпшзуються процеси вшьнорадикального окисления лшдав в хлоропластах 1 тканинах Обробка рослин антноксидантами при дн надлишку хрому гпдвищуе 1х стшюсть Встановлений певний зв'язок м1ж м!рою стшкосп та еволюцшною просунупстю виду Внявлеш вщносно толерантш до дн надлишку хрому вцди декоративних квггковю рослин, встановлеш тест-параметри для оцшкн ступеня чутливосп вцщв та дл* фшнндикаци забруднення оточуючого середовища сполуками хрому.

Ключов! слова: надлишок хрому, декоративш квггков1 рослини, р!зш таксономии групи, вшовий стан, морфо-функщональш показники, пщвищення стшкосп.

Яковлева С.О. Биология иитродуцированиых цветочно-декоратнвньп однолетних растений разных систематических групп в условиях загрязнения окружающей среды хромом. - Рукопись.

Диссертация иа соискание ученой степени кандидата биологических наук пс специальности 03.00.05 — ботаника.- Государственный Никитский ботанический с^ УААН, Ялта, 2000.

Диссертация посвящена проблеме влияния избытка хрома в среде выращивания к биологию и устойчивость декоративных цветочных растений разных возрастам состояний (проростков, нмматурных, виргннильных), принадлежащих к различны! таксономическим группам. Установлено, что избыток Ср+ и Сг6+ приводит к снижении процента прорастания семян, у некоторых видов — и энергии этого процесса. Прорастай» семян у ряда видов растянуто во времени но сравнению с нормой. Отмечается увеличен» количества аномальных проростков, особенно у представителей более эволюциоши старых семейств. Избыток хрома в разной мере угнетает рост вегетативных органов проростка. Наиболее чувствительным морфологическим параметром, характеризующш степень толерантности вида к избытку хрома, является корневой индекс. Сравнен» устойчивости показало, что в целом ряды толерантности видов в разных возрастны: состояниях, за редким исключением, сохраняются. В зонах с высоким уровне» загрязнения соединениями хрома перспективным является семенной способ посадю растений, а в зонах незначительного загрязнения - рассадный. Выявлено, чтч виршнильные растения проявляют большую устойчивость по сравнению с имматурными Фитотоксические концентрации хрома в питательном растворе вызывают анатомо функциональные изменения фотосинтетического аппарата. Изменяются число и объет хлоропласте в, содержание хлорофилла, суммы каротаноидов, соотношение окисленных 1 восстановленных форм. Причиной снижения содержания пластидных пигментов прочности их связи с мембранами, подавления активности хлорофиллазы являете: активация под действием избытка хрома свободнорадикальных процессов перекисноп окисления липидов. Выявлена тенденция: большую толерантность к избытку хрома т морфо-функциональным показателям проявляют представители молодых прогрессивны семейств (!5сгор1ш1апасеае, АБ1егасеае) по сравнению с эволюционно более древними

Установлено, что обработка антиоксид антами растений, произрастающих в условиях избытка хрома, как в полевых, так и лабораторных условиях снижает повреждаемость, улучшает общее состояние растений, их декоративные качества, оказывает коррегирующее действие на ростовые процессы (рост и ветвление побегов, количество и площадь листьев, ассимиляционная поверхность) и на показатели генеративного развития (продолжительность цветения, количество и размеры цветков, снижение абортивности бутонов и цветков). Выявлены относительно толерантные к действию избытка хрома виды декоративных цветочных растений, установлены тест-параметры для оценки степени чувствительности видов и для фитоиндикации загрязнения окружающей среды соединениями хрома.

Ключевые слова: избыток хрома, декоративные цветочные растения, разные таксономические группы, возрастное состояние, морфо-функциональные показатели, повышение устойчивости.

Yakovleva S.O. The biology of introduced flowering ornamental annnal plants of different systematic groups in conditions of the environment polluted by chromium.-Manuscript.

Thesis for degree of candidate of biological science on the speciality 03.00.05 -botany. - State Nikita botanical garden UAAS, Yalta, 2000.

The thesis is devoted to the problem of the influence of the environment polluted by chromium on the biology and tolerance of germs, immature and virgin flowering ornamental plants of different taxonomic groups. A percentage decrease of germinating seeds, of energy of germination in some species; long-windedness of this process at time; a number increase of anomalous germs have been established. The excess of chromium in different degree suppresses the growth of vegetative organs of germ. The most sensitive morphological parameter is the root index. A trend of changing the content of easy and difficult dissoluble fraction of albumen, and an activity of nitratreductase in organs of germs depends on morphological tolerance of a species to the excess of chromium. The series of plants tolerance of different age states (germs, immature, virgin) to heavy metal are similar with some exceptions. The most perspective way of planting in zones with different level of pollution by combinations of chromium has been established. It was determined that virgin plants are more tolerant than those immature. Indices of anatomical texture of a leaf; a number and volume of chloroplasts in tissues of mesophyll; a content of chlorophylls; a concentration of carotenoids and ratio of their forms; an intensity of photosynthesis and breath are changing. The processes of free radical oxidation of lipides in chloroplasts and tissues display their activity. A treatment of plants by antioxidants under the action of the excess of chromium increases their tolerance. A definite connection between the degree of tolerance and evolutionary advancement of the species has been established. The species of flowering ornamental plants relatively tolerant to the action of the excess of chromium have been exposed. Test-parameters have been established for estimation of the degree of sensibility of species and phytoindication of the environment pollution by combinations of chromium.

Key words: excess of chromium, ornamental flowering plants, different taxonomic groups, age state, morphological and functional indices, tolerance increase.

Друкуеться з оригшал-макету замовника. Гарштура «Тайме». Формат 60x90/16. Ум. друк. аркуцпв 1,2. Ум. облишвих аркушш 1,4. Тираж 110 прим1рниюв. Зам. № 2290201.

ПВКФ «Павел» Украша, м. Запор»жжя Тел.:(0612)33-86-63.