Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Рост и развитие сельскохозяйственных культур в зоне влияния линий электропередачи на примере Богатовского района Самарской области
ВАК РФ 03.02.08, Экология (по отраслям)
Автореферат диссертации по теме "Рост и развитие сельскохозяйственных культур в зоне влияния линий электропередачи на примере Богатовского района Самарской области"
На правах рукописи
НОВИЧКОВА Елена Анатольевна
РОСТ И РАЗВИТИЕ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР В ЗОНЕ ВЛИЯНИЯ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ НА ПРИМЕРЕ БОГАТОВСКОГО РАЙОНА САМАРСКОЙ ОБЛАСТИ
Специальность: 03.02.08 - экология
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
- 6 ОКТ 2011
Тольятти -2011
4855256
Работа выполнена на кафедре биологической химии Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Самарский государственный университет»
Научные руководители:
Доктор биологических наук, профессор | Подковкин Владимир Георгиевич^ Доктор биологических наук, профессор Языкова Марина Юрьевна
Официальные оппоненты:
Доктор биологических наук Сюков Валерий Владимирович
Доктор биологических наук, профессор Усманов Искандер Юсуфович
Ведущая организация:
Институт фундаментальных проблем биологии РАН (г. Пущино-на-Оке)
Защита диссертации состоится 25 октября 2011 г. в Ю00 часов на заседании диссертационного совета Д 002.251.01 при Институте экологии Волжского бассейна РАН по адресу: 445003, Самарская обл., г. Тольятти, ул. Комзина, 10.
Тел. (8482) 48-99-77. Факс: (8482) 48-95-04. E-mail: ievbras2005@mail.ru
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института экологии Волжского бассейна РАН, с авторефератом - в сети Интернет на сайте ИЭВБ РАН по адресу: http://www.ievbras.ru.
Автореферат разослан « » сентября 2011 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета, г
кандидат биологических наук А.Л. Маленёв
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность исследовании. Интенсивное использование электрической энергии в современном информационном обществе привело к формированию нового фактора загрязнения окружающей среды - электромагнитного (Шандала и др., 1990; Холодов, 1991; Григорьев и др., 1999; Сподобаев, Кубанов, 2000). В 1995 году Всемирная Организация Здравоохранения (ВОЗ) ввела термин «глобальное электромагнитное загрязнение окружающей среды» (Григорьев, Меркулов, 2002). Под действием электромагнитного излучения (ЭМИ) антропогенного происхождения происходят как функциональные, так и структурные изменения на молекулярном уровне, которые в свою очередь вызывают каскад реакций, нарушающий процессы роста и развития растений. За пределами урбанистических территорий основным источником электромагнитного загрязнения промышленной частоты являются линии электропередачи (ЛЭП). В частности, в Самарской области суммарная протяженность ЛЭП составляет более 32 тыс.км. Несмотря на принятые нормативы, большое количество сельскохозяйственных культур выращивается в непосредственной близости к ЛЭП. Так, для Богатовского района Самарской области, где культуры подсолнечника и озимой пшеницы занимают площадь 37 тыс.га, 15% от этих площадей находятся в пределах 60-ти метров от ЛЭП с напряжением 0,4-110 кВ. При этом проходящие через сельскохозяйственные угодья линии электропередачи, вероятно, способны влиять на продуктивность возделываемых культур (Старухин, Белицын, Хомутов, 2009) и изменять их устойчивость к другим факторам среды обитания (Новицкий, 1984; Плеханов, 1990). В связи с этим возникает необходимость изучения реализации защитно-приспособительных механизмов сельскохозяйственных культур к данному стрессовому воздействию.
Цель и задачи исследований. Целью работы явился анализ изменчивости мор-фометрических и биохимических показателей подсолнечника и озимой пшеницы в зоне влияния электромагнитного излучения линий электропередачи на примере Богатовского района Самарской области. Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи.
1. Рассчитать напряженность электрического и магнитного полей в зоне расположения ЛЭП с напряжением 110 и 220 кВ.
2. Провести общий агрохимический анализ и биотестирование относительной фитотоксичности почвы.
3. Исследовать морфометрические параметры подсолнечника и озимой пшеницы в зоне действия электромагнитного излучения ЛЭП с напряжением 110 кВ и 220 кВ с учетом влияния дополнительных антропогенных факторов в онтогенезе.
4. Изучить изменения концентрации основных пигментов фотосинтеза в листьях подсолнечника и озимой пшеницы в зависимости от расстояния до линий электропередачи.
5. Определить характер изменений биохимических показателей перекисного окисления липидов (ПОЛ) и систем антиоксидантной защиты сельскохозяйственных культур в зоне влияния электромагнитного излучения ЛЭП.
Научная новизна. Впервые на примере Богатовского района Самарской области бнаружено снижение морфометрических показателей подсолнечника сорта «Поволж-кий 8» и озимой пшеницы сорта «Светоч» в зоне действия электромагнитного излуче-ия ЛЭП с напряжением 110 кВ, а также интенсификация ростовых процессов подсол-ечника под влиянием ЭМИ ЛЭП-220 кВ. Изменение концентрации основных пигмен-
тов фотосинтеза при этом зависело от сортовых особенностей возделываемой культур[ и стадии ее вегетации. Действие электромагнитного излучения ЛЭП сопровождапос снижением активности систем антиоксидантной защиты растений и ростом интенсивно сти процессов перекисного окисления липидов в тканях сельскохозяйственных культур.
Теоретическая значимость. Отраженные в диссертационной работе материаль вносят вклад в развитие факториальной экологии, в частности, расширяют представле ния о действии неионизирующего излучения на растения.
Практическая значимость. Материалы диссертации, сформулированные в не научные положения и выводы могут найти применение в работе природоохранных ор ганизаций и учреждений агропромышленного комплекса при обосновании рекоменда ций по рациональному размещению и эксплуатации электротехнических сооружений в условиях природных экосистем и сельскохозяйственных предприятий, при разработке соответствующей нормативной документации, а также могут быть внедрены в учебный процесс.
Связь темы диссертации с плановыми исследованиями. Диссертация выполнена в соответствии с планом научно-исследовательской работы кафедры биологической химии Самарского государственного университета по теме «Действие физических и химических факторов на биологические системы».
Апробация работы. Результаты и научные положения диссертации были представлены на Международных научно-практических конференциях: «Наука и устойчивое развитие общества. Наследие В.И. Вернадского» (Тамбов, 2007), «Наука на рубеже тысячелетий» (Тамбов, 2007); на Всероссийских научно-практических конференциях: «Проблемы региональной экологии в условиях устойчивого развития» (Киров, 2007,
2008); на втором Международном экологическом конгрессе «Экология и безопасность жизнедеятельности промышленно-транспортных комплексов ЕЬР1Т-2009» (Тольятти,
2009) (работа получила диплом третьей степени и медаль за 3 место в номинации «Аспиранты»); на ежегодных научно-практических конференциях научно-педагогического состава Самарского государственного университета (2008-2011 гг.); на VI Съезде по радиационным исследованиям (Москва, 2010); на III Молодежной научной конференции «Актуальные проблемы экологии Волжского бассейна» (Тольятти, 2011).
Декларация личного участия автора. Автором лично осуществлены полевые исследования, отбор растительных и почвенных образцов, их лабораторные анализы, математическая обработка цифровых данных. Написание текста диссертации, формулирование основных теоретических положений и выводов осуществлено по плану, согласованному с научным руководителем. Доля участия автора в написании работ, опубликованных в соавторстве, составляет 50-80%.
Основные положения, выносимые на защиту.
1. Изменения морфометрических и биохимических показателей сельскохозяйственных культур в зоне действия ЭМИ ЛЭП не связаны с почвенным плодородием.
2. На всех стадиях вегетации подсолнечника и озимой пшеницы происходит снижение морфометрических показателей растений в зоне действия источника электромагнитного излучения с напряжением 110 кВ. Вблизи ЛЭП-220 кВ происходит разнонаправленное изменение ростовых показателей подсолнечника, степень которых зависит от стадии онтогенеза возделываемой культуры. При этом дополнительные антропогенные факторы (автодорога, лесополоса) изменяют чувствительность растений к действию электромагнитного излучения.
3. В зоне влияния ЭМИ ЛЭП происходит изменение концентрации основных пигментов фотосинтеза в тканях растений, величина и направленность которого зависит от расстояния до источника излучения и стадии вегетации растения, имеет нелинейный характер.
4. В тканях сельскохозяйственных культур вблизи линий электропередачи развивается окислительный стресс, проявляющийся в форме роста интенсивности процессов пе-рекисного окисления липидов на фоне снижения активности систем антиоксидантной защиты растений.
Публикации результатов исследований. По теме диссертации опубликовано 13 научных работ, в том числе 4 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, выводов, списка использованной литературы и приложения; содержит 47 рисунков и 28 таблиц. Объем работы составляет 169 страниц печатного текста. Библиографический список включает 230 источников, из которых 41 на иностранных языках.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Глава 1. Экологическая роль электромагнитного излучения и его действие на растительные объекты (обзор литературного материала)
На основании анализа научной литературы рассмотрено стрессовое действие электромагнитных полей на биологические объекты, в том числе растительные (Пре-сман, 1971, 2001; Холодов, 1993; Григорьев и др., 1998, 2003; Подковкин и др., 2000), показано значение линий электропередачи как антропогенного источника электромагнитного излучения (Шандала и др., 1990; Ревич, 2003; Сподобаев и др., 2005). Освещены современные представления о механизмах действия электромагнитного излучения (Пресман, 1968, 1977; Яковлева, 1973; Фролов, 1999, 2000; Григорьев, Васин, 2004, 2005), вопросы адаптации растений к стрессовым факторам (Веселова, 1993; Шакирова, 2001) и проблема электромагнитного загрязнения в целом. Проанализированы особенности развития и значение подсолнечника и озимой пшеницы как объектов исследования (Пустовойт, 1975; Борисоник, 1981; Куперман, 1982; Баранов, Устименко, 1994; Лухменев, 2004).
Глава 2. Материалы и методы исследований
Исследования проводили на территории Богатовского района Самарской области в 2007-2010 гг. Исследуемая территория относится к Предуральской провинции лесостепной зоны (Природно-сельскохозяйственное районирование..., 1983). Общей особенностью климата района исследований является его резко выраженная континен-тальность. Средняя температура воздуха за май-август 2007 и 2008 годов составила 19,1<С и 18,4'С соответственно. Сумма активных температур за период вегетации в 2007 году составила 2264,9°С, в 2008 году - 2183,9°С. Количество атмосферных осадков за вегетационный период 2007 и 2008 гг. - 182 и 170 мм соответственно.
Объектами исследования являлись подсолнечник сорта «Поволжский 8» и озимая пшеница сорта «Светоч». Для исследований были выбраны три посевных поля. Поле № 1 с культурой подсолнечника пересекала ЛЭП Комсомолец-Бузулук 2 с напряжением 110 кВ, поле № 2 с культурой озимой пшеницы - Комсомолец-Бузулук 1 с напряжением 110 кВ, поле № 3 с культурой подсолнечника - Комсомолец-Бузулук 1,2 - 220 кВ.
Все пробные площади (ПП) располагались перпендикулярно ЛЭП. Экологические у ловия в местах расположения ПП различались (табл. 1).
Таблица
__Общая характеристика пробных площадей_
№ (ПП) Исследуемая культура Напряжение линии электропередачи, кВ Год исследования Дополнительный фактор, размещение относительно ПП
I 110 —.
2 Подсолнечник 110 2007 г. Автодорога, параллельно
■J 110 Лесополоса, под углом
4 110 Автодорога, под углом
5 Озимая пшеница 110 Автодорога, перпендикулярно
6 Подсолнечник 220 2008 г. —
7 220 Автодорога, под углом
С одного конца поля № 1 на расстоянии 30 м располагалась автодорога, с другог конца находилась лесополоса на расстоянии 5 м от кромки сельскохозяйственных уго дий (рис. 1). Перпендикулярно полю № 2 (ПП-5) на расстоянии 60 м от ЛЭП-110 кВ располагалась автодорога общего пользования. На ПП-7 автодорога находилась на рас-
На каждой пробной площади собирали образцы с участков, расположенных под линией электропередачи, а также на расстоянии 15; 30; 45; 60; 75; 90 и 105 м от источника излучения. Контрольные образцы собирали в тех же условиях на всех пробных площадях на расстоянии 1000 м от линии электропередачи.
Отбор образцов почвы и растений, а также их первичную обработку и подготовку к дальнейшему анализу осуществляли по общепринятым методам (Страшинский и
б
др., 1987; Минеев, ] 989). В почвенных образцах определяли содержание гумуса по Никитину, общий азот по Кьельдалю, подвижные соединения фосфора и калия (Р205 и К20) по методу Мачигина, pH ионометрическим способом, влажность, содержание ионов СГ, S042', Са2+ полуколичественным методом, анализировали структуру и механический состав почвенных образцов (Минеев, 1989; Кавеленова, Прохорова, 2001). Биотестирование почвы проводили с использованием семян кресс-салата.
Проводили замеры таких морфометрических показателей сельскохозяйственных культур, как высота, сухая биомасса целого растения и отдельных его частей (листьев, семян, колосьев), длина колосьев озимой пшеницы, размеры корзинок подсолнечника. С целью учета надземной фитомассы растения срезались на уровне почвы с последующим взвешиванием в воздушно-сухом виде на электронных весах SPU 202.
Концентрацию фотосинтетических пигментов в листьях растений определяли по методу Хольма-Веттштейна (Третьяков и др., 1990); пероксидазную активность - по методу Бояркина (Арасимович, Ярош, 1987); каталазную активность водной вытяжки -по методу М.А. Королюка, Л.И. Ивановой (Кленова, 1996); количественное определение аскорбиновой кислоты проводили с использованием гексацианоферрита калия (Полевой, Максимов, 1978); содержание первичных продуктов перекисного окисления ли-пидов (диеновых коньюгатов ДКГ и диеновых кетонов ДКЕ) определяли согласно методу И.Д. Стальной в модификации В.А. Косгюка; концентрацию малонового диальде-гида (МДА) - по методу И.Д. Стальной, Т.Г. Гаришвили (Кленова, 1996). Статистическую обработку цифровых данных осуществляли общепринятыми методами с использованием специализированных компьютерных приложений Excel.
Глава 3. Расчет напряженности эласгрического и магнитного полей ЛЭП-110 и ЛЭП-220 кВ
Расчет напряженности электрического (ЭП) и магнитного (МП) поля в зоне прохождения высоковольтных линий электропередачи с напряжением 110 и 220 кВ проведен на базе научно-исследовательской лаборатории электромагнитного мониторинга кафедры электродинамики и антенн Поволжского государственного университета телекоммуникации и информатики по методике, утвержденной министерством природных ресурсов и охраны окружающей среды Самарской области (Довбыш, Сподобаев, Мас-лов и др., 2005). Расчет проводили на основе данных, предоставленных филиалом ОАО «МРСК ВОЛГИ» «Самарские распределительные сети». Влияние подстилающей поверхности (поверхности Земли) на структуру и уровни ЭМП при этом учитывали введением соответствующих зеркальных изображений первичных токов (Довбыш, Мас-лов, Сподобаев, 2009). При вычислении ЭП участок протяженной воздушной ЛЭП рассматривали, как систему распределенных вдоль отрезка прямой параллельных заряженных нитей, несущих некоторый эквивалентный заряд, определяемый из погонных параметров и класса напряжения линии. При вычислении МП линию рассматривали как систему параллельных линейных токов.
Величина напряженности МП и ЭП для ЛЭП-110 кВ и ЛЭП-220 кВ приведена в таблице 2. Магнитное поле, в отличие от электрического, менялось не только с ростом расстояния от ЛЭП, но и по месяцам исследуемого периода, так как напряженность МП (Н, А/м) зависит и от рабочей нагрузки в линиях электропередачи, и от напряжения в них. Электрическое поле ЛЭП практически не зависит от нагрузки и полностью опре-
деляется напряжением. Вследствие этого напряженность ЭП (Е, В/м) исследуемых т ний электропередачи менялась только с расстоянием от источника излуче'ния (табл. 2).
Таблица
Напряженность ЭП (Е) и МП (Н) в период вегетации культур
№ поля, показатель Расстояние от ЛЭП, м
0 15 30 45 60 75 90 105 К
Поле № I: Е, В/м Н, А/м 750 1200 770 500 375 300 250 200 <50
0,901,01 2,592,87 2,022,25 1,461,58 1,131,24 0,901,01 0,760,85 0,680,78 <0,2
Поле № 2: Е, В/м Н, А/м 750 1200 770 500 375 300 250 200 <50
1,001,40 2,853,95 2,203,05 1,602,20 1,201,70 1,001,40 0,851,15 0,751,05 <0,3
Поле № 3: Е, В/м Н, А/м 1500 2400 1525 1025 760 575 480 420 < 100
2,202,40 6,006,50 4,705,10 3,403,60 2,602,80 | 2,102,30 1,802,00 1,601,80 <0,4
Примечание. Здесь и далее К - контроль (1 ООО м от ЛЭП).
Таким образом, в период вегетации подсолнечник находился в зоне действия электромагнитного излучения частотой 50 Гц напряженностью 200-2400 В/м (ЭП) и 0,68-6,50 А/м (МП), а озимая пшеница подвергалась влиянию ЭМИ напряженностью 200-1200 В/м (ЭП) и 0,75-3,95 А/м (МП) (табл. 2). Данные характеристики, согласно концепции Плеханова (1990), свидетельствуют об информационном типе взаимодействия ЭМП с сельскохозяйственными культурами.
Глава 4. Общий агрохимический анализ и бнотестированне относительной фнтотокснчности почвы
В районе исследования представлен подтип черноземов типичных. Предварительный агрохимический анализ пробных площадей показал, что влажность и состав почвы на разном расстоянии от источника ЭМП по таким показателям, как гумусность, рН, содержание общего азота, обменного фосфора и калия (Р205 и К20), концентрация ионов БО/', Са2+ и СГ не имели статистически значимых отличий от контроля (табл. 3). Малогумусные почвенные образцы имели нейтральную и слабощелочную реакцию, кубовидную комковато-зернистую структуру, по механическому составу - тяжелосуглинистые, из новообразований содержали лишь растительные остатки, обеспеченность калием высокая, азотом и фосфором - средняя. Корреляционная связь между почвенными параметрами (влажность, рН, гумус) и ростовыми показателями культур оказалась слабой (диапазон изменения коэффициента корреляции г = -0,37. ..0,29).
Для исключения возможности влияния каких-либо почвенных факторов, исследование которых не представлялось возможным, провели биотестирование почвы (оценку относительной фитотоксичности). Взяли пробы почвы на расстояниях от ЛЭП, соответствующих экспериментальным условиям, и прорастили на этих образцах семяна кресс-салата. Длина корней проростков кресс-салата практически не различалась, статистически значимые изменения отсутствовали. Следовательно, различия в росте и биомассе культур на разном удалении от ЛЭП не связаны с почвенным плодородием.
Таблица 3
№ ггп Влажность, % рН Гумус, Общий азот, р2о5, к20, Ионы
% мг/кг мг/кг мг/кг сг
пп-1 21,6-24,4 6,65-7,20 6,00-6,31 81-90 66-76 161-170 + +
ПП-2 21,5-23,9 6,72-6,98 5,94-6,28 80-90 68-77 163-172 + _ +
ПП-3 22,1-24,0 6,70-7,03 6,03-6,30 82-91 64-75 161-172 + +
пп-4 21,7-23,8 6,75-7,07 6,05-6,27 83-91 66-75 160-169 + +
пп-5 25,0-26,2 7,00-7,32 6,06-6,29 83-92 67-72 165-175 + +
пп-6 23,2-24,6 6,75-7,00 6,05-6,20 81-90 65-72 164-172 + +
пп-7 23,0-24,8 6,72-7,10 6,00-6,18 82-92 65-74 162-170 + - +
Примечания:«+» - ионы присутствуют (с точностью 1-0,1 мг/100 мл водной вытяжки); «-»-ионы отсугст
вуют
Глава 5. Экологический анализ изменения морфометрическнх н биохимических показателен подсолнечника при воздействии электромагнитного излучения лтши электропередачи
Изучение изменения признаков подсолнечника сорта «Поволжский 8» в зоне влияния ЭМИ ЛЭП провели на разных стадиях вегетации с учетом действия дополнительных антропогенных факторов (лесополосы, автодороги). В ходе исследований установили, что под влиянием излучения ЛЭП-110 кВ (ПП-1) наблюдалось снижение величины морфометрическнх показателей подсолнечника. Величина этого эффекта зависела от расстояния до источника ЭМИ и менялась в онтогенезе. На стадии первой пары настоящих листьев на расстоянии 0-60 м от источника электромагнитного излучения было зафиксировано статистически значимое угнетение роста культуры в среднем на 17% по отношению к контролю (табл. 4). Минимальная высота растений наблюдалась на расстоянии 15 м от ЛЭП-110 кВ. При дальнейшем удалении от источника ЭМИ высота подсолнечника отличалась от контрольного уровня незначительно. На стадии трех пар настоящих листьев изменение высоты подсолнечника происходило с уменьшением показателя на расстоянии 0-30 м от ЛЭП-110 кВ (табл. 4).
Таблица 4
Изменение высоты подсолнечника в зоне действия ЭМИ ЛЭП-110 кВ
ДЬ, м Стадия 1 л.н.л. Стадия Ш п.н.л. | Стадия цветения
0 1,82±0,09* 4,71±0,23* 133,80±2,59*
15 1,77±0,10* 4,55±0,17* 131,70±2,10*
30 1,90±0,06* 5,00±0,11* 137,90± 1,89*
45 1,87±0,06* 5,85±0,20 147,80±2,04
60 1,83±0,08* 6,25±0,13 153,50±2,31
75 2,00±0,07 5,60±0,32 154,70±2,82
90 2,10±0,07 5,90±0,21 154,50±2,69
105 2,00±0,08 6,15±0,И 157,40±2,60
К 2,20±0,11 6,05±0,12 152,80±2,06
Примечания: № - расстояние от ЛЭП; * - отличие от контроля статистически значимо (р < 0,05).
При этом высота подсолнечника была снижена по сравнению с контрольным уровнем в среднем на 21%, минимальная высота растений зафиксирована на расстоянии 15 м от источника ЭМИ (снижение по сравнению с контролем на 25%). На стадии цветения татистически значимое снижение высоты растений обнаружено непосредственно под
линиеи электропередачи с напряжением 110 кВ и при удалении от нее до 30 м, отличие от контрольного уровня составило 12% (табл. 4). Таким образом, в процессе вегетацинГ подсолнечника в зоне влияния ЛЭП-110 кВ имело место снижение высоты культуры более значимое на ранних стадиях вегетации. В ходе эксперимента установлено чтог минимальную высоту имели растения на участках с максимальной напряженностью, магнитного и электрического полей ЛЭП (табл. 2). Между высотой культуры на указанных стадиях онтогенеза отмечена корреляция (коэффициент корреляции |г| >0 5)
Результаты, полученные при изучении высоты подсолнечника в зоне действия ЭМИ ЛЭП-110 кВ на пробных площадях, подверженных влиянию других антропогенных факторов (лесополоса, автодорога), показаны на рис. 2. Г
На стадии цветения на пробной площади № 2 (ПП-2), где растения находились под влиянием как ЭМИ ЛЭП-110 кВ, так и автомобильной дороги, в ходе исследования было выявлено статистически значимое снижение высоты культуры 1 на расстоянии 0-45 м от линии электропередачи (рис. 2). Отличие от контроля со- | ставило 8%. Изменение высоты подсолнечника на ПП-3, где растения находились I под влиянием как ЛЭП-110 кВ, так и защитной лесополосы, сопровождалось ста-
30 45 60 75 90 расстояние от ЛЭП, м
□ ПП-2 а ПП-3
Рис. 2. Изменение высоты подсолнечника
на стадии цветения в зоне действия ЭМИ ___________, ______
ЛЭП-110 кВ и дополнительных антропо- тистически значимым снижением показа-
ГРииг IV _______« - _
генных факторов Примечание. г - отличие от контроля статистически значимо (р < 0,05).
250
*-200 О
« 150
; 100
! 50 о
теля на расстоянии 0-15 м от источника ЭМИ в среднем на 10% по сравнению с контролем (рис. 2). Исходя из полученных результатов, можно заключить, что дополнительные антропогенные факторы (автодорога, лесополоса) в разной степени изменяли чувствительность подсолнечника к действию электромагнитного излучения ЛЭП.
В ходе исследований обнаружили снижение величины сухой биомассы подсолнечника в зоне влияния ЛЭП-110 кВ на избранных стадиях вегетации (рис. 3). На стадии первой пары настоящих листьев происходило статистически значимое снижение сухой биомассы подсолнечника на расстоянии 0-30 м от источника ЭМИ на 13% по сравнению с контрольным значением (рис. 3). На стадии трех пар настоящих листьев сухая биомасса культуры была статистически значимо ниже контроля на отрезке 0-45 м на 23% (рис. 3) Прогрессирующее снижение сухой биомассы подсолнечника на данной стадии развития по сравне-
105
15 30 45 60 75 90 расстояние от ЛЭП, м
□ Стадия I п.н.л. в Стадия III п.н.л.
Рис. 3. Изменение сухой биомассы подсолнечники в зоне действия змп ЛЭП-110 кВ.ПП-1
Примечание. * - отличие от контроля статистически значимо (р < 0,05).
нию с предыдущей фазой вегетации может быть обусловлено ростом продолжительности деиствия ЭМИ на сельскохозяйственную культуру (эффект аккумуляции).
При изучении сухой биомассы листьев подсолнечника на стадии цветения в зоне действия ЭМИ ЛЭП-110 кВ с учетом влияния других антропогенных факторов установили статистически значимое снижение изучаемого показателя вблизи источника (табл 5). На ПП-1 и ПП-3 (дополнительный антропогенный фактор - лесополоса) сухая биомасса листьев подсолнечника на расстоянии 0-15 м от ЛЭП была ниже контроля на 33 и 26% соответственно. Следовательно, внешне благоприятный экологический фактор (лесополоса) не оказывал положительного эффекта на величину сухой массы культуры как и на высоту подсолнечника (рис. 3). Для ПП-2 и ПП-4, отличающихся расположением относительно автодороги, характерным было статистически значимое уменьшение массы листьев культуры на расстоянии 0-30 м от источника ЭМИ на 26 и 27% по сравнению с контролем соответственно (табл. 5). Подобные результаты исследования подтверждают вывод об изменении чувствительности сельскохозяйственной культуры к действию ЭМИ ЛЭП под влиянием лесополосы и автомобильной дороги. В литературе также упоминается, что более чувствительны к влиянию ЭМИ биосистемы, ослабленные под влиянием экзогенных причин (Плеханов, 1990).
Таблица 5
Изменение сухой биомассы (мг) листьев подсолнечника на стадии цветения
ДЬ, м ПП-1 ПП-2 ПП-3 ПП-4
0 0,33±0,02* 0,35±0,04* 0,40±0,02* 0,39±0,03*
15 0,31 ±0,03» 0,33±0,03* 0,42±0,03* 0,34±0,06*
30 0,46±0,03 0,36±0,02* 0,52±0,04 0,36±0,03*
45 0,40±0,04 0,55±0,04 0,50±0,03 0,47±0,02
60 0,44± 0,05 0,44*0,03 0,56±0,03 0,48±0,02
75 0,42±0,02 0,51 ±0,04 0,57±0,07 0,58±0,09
90 0,50±0,04 0,49±0,03 0,51 ±0,01 0,55±0,04
105 0,46±0,03 0,55±0,05 0,53±0,02 0,60±0,03
К 0,48±0,05 0,47±0,06 0,52±0,02 0,50±0,06
римечстие. * - отлитие от контроля статистически значимо (р < 0,05).
Размер корзинок подсолнечника с пробных площадей в зоне влияния ЭМИ ЛЭП-10 кВ и дополнительных антропогенных факторов коррелировал с высотой растений с оответствующих ПП (коэффициент корреляции |г| > 0,7). Общим в характере измене-ня размера корзинок явилось уменьшение изучаемого показателя вблизи источника МИ и в 15-30 м от него, то есть в области максимальной напряженности ЭП и МП <абл. 6). Отмечено, что у растений с ПП-1 и с ПП-3 статистически значимое уменьше-ие размера корзинок по сравнению с контролем составило 20 и 12% соответственно, робные площади № 2 и 4 помимо ЭМИ ЛЭП-110 кВ подвергались влиянию автомо-ильной дороги, при этом величина показателя менялась в меньшую сторону (табл. 6). а ПП-2 отмечено статистически значимое снижение исследуемого показателя в облас-1 максимальной напряженности ЭМИ в среднем на 19%, у растений с ПП-4 - на 20% абл. 6). Таким образом, влияние антропогенных факторов (автодороги и лесополосы) меняло чувствительность культуры к действию ЭМИ ЛЭП-110 кВ на стадии цвете-1я в разной степени. Снижение размера корзинок культуры под влиянием излучения
ЛЭП-110 кВ, возможно, свидетельствует о наступлении третьей фазы растительно! стресса - истощения ресурсов надежности.
Таблица
Изменение размера корзинок подсолнечника (см) в зоне действия ЭМИ
AL, м ПП-1 ПП-2 ПП-3 ПП-4
0 12,15±0,43* П,65±0,61* 13,60±0,43* 12,46±0,90*
15 12,05±0,70* 13,15±0,74* 13,15±0,63* 10,24±0,38*
30 14,05±0,44 13,05±0,63* 15,85±0,47 12,03±0,62*
45 14,45±0,62 14,55±0,63 15,55±0,74 12,70±0,68*
60 15,50*0,81 14,30±0,79 15,05±0,71 14,05±0,82
75 15,10±0,74 14, ¡5±0,30 14,95±0,46 14,19±0,80
90 14,25±0,80 16,10±0,65 14,25±0,54 14,60±0,73
105 15,20±0,80 15,00±0,97 14,50±0,54 14,20±0,73
К 15,20±0,50 15,60±0,85 15,2040,51 14,80±0,57
Примечание. * - отличие от контроля статистически значимо (р < 0,05)
Обнаруженный в ходе исследований угнетающий эффект ЭМИ ЛЭП-110 кВ н; рост подсолнечника согласуется с многочисленными литературными данными о характере действия переменного электромагнитного поля низкой частоты (Мига.р МазаИтп е1 а!., 1990; ВаЫю ее а), 1996; Григорьев с соавт., 1998). Снижение морфометрических показателей культуры регистрировались преимущественно вблизи источника ЭМИ (на расстоянии 0-30 м для разных стадий онтогенеза), где была зафиксирована максимальная напряженность магнитного и электрического полей. Кроме того, биологические эффекты действия магнитного поля связаны и с изменением его напряженности в пространстве (Старухин, Белицын, Хомутов, 2009); а также МП малой интенсивности бывают более активными, чем МП высоких напряженностей (Плеханов, 1981). Возможно с этими эффектами, а также с дополнительным влиянием на культуру других антропогенных факторов, связано наличие не совпадающих с максимумом напряженности ЭП и МП статистически значимых отличий морфометрических показателей от контроля.
В ходе исследований установили, что на стадии 1 пары настоящих листьев вблизи ЛЭП-220 кВ статистически значимые отличия высоты подсолнечника от контроля отсутствовали (рис. 4). Однако при последующей вегетации на стадии четырех пар настоя-
25
2 20 и
« 15
3 10
о 5
20 16
3
"-12-
д
О 15 30 45 60 75 90 105 К расстояние от ЛЭП, м О ПГТ6 □ ПП-7
) 15 30 45 60 75 90 105 К расстояние от ЛЭП, м ОПОб в ПП-7
(а) (б)
Рис. 4. Изменение высоты подсолнечника в зоне действия ЭМИ ЛЭП-220 кВ и дополнительных антропогенных факторов
Примечания: (а) - стадия IV пары настоящих листьев; (б) - стадия цветения; * - отличие от контроля статистически значимо (р < 0,05).
щих листьев как на ПП-6, так и на ПП-7, находящейся в зоне влияния автомобильной дороги, отметили значительное угнетение ростовых процессов (рис. 4а). Высота культуры была снижена в области 0-45 м и 0-60 м от источника излучения на 20 и 26% соответственно. При продолжительной вегетации в зоне влияния ЭМИ ЛЭП-220 кВ (ПП-6) (стадия цветения) высота культуры статистически значимо превысила контроль под источником ЭМИ ив 15 м от него на 11% (рис. 46). У растений с ПП-7 высота также возросла на расстоянии 0-30 м отЛЭП (в среднем отличие составило 15%), что совпало с максимумом напряженности ЭМП.
Размер соцветий подсолнечника в зоне влияния ЛЭП-220 кВ при совместном воздействии на культуру ЭМИ и автомобильной дороги (ПП-7) превысил контроль под источником излучения и в 15 м от него на 28% (рис. 5). На ПП-6 отмечено увеличение размера корзинок в 15 м от источника излучения, то есть в области макси, мальной напряженности ЭМП, на 26% по сравнению с контролем (рис. 5).
Опираясь на ранее полученные результаты, естественно предположить, | что излучение ЛЭП влияет и на размеры, например, массу семян подсолнечника, что, в свою очередь, может повлиять на продуктивность культуры. Поэтому провели анализ сухой биомас- Рис. 5. Изменение размера корзинок подсол-сы 1000 семян подсолнечника. В районе нечника в зоне действия ЭМИ ЛЭП-220 кВ расположения ЛЭП-110 кВ на ПП-1 об- Примечание. * - отличие от контроля статистиче-наружено статистически значимое сни- ски значимо (Р < 0,05). I жение сухой массы 1000 семян подсол- Таблица 7
I нечника непосредственно под источником излучения и в 15 м от него на 1 12,6% (табл. 7). Тогда как в зоне действия ЛЭП-220 кВ (ПП-6 и ПП-7) характерным было увеличение показателя (табл. 7). На ПП-6 и ПП-7 обнаружено ■ статистически значимое увеличение I массы семян на расстоянии 0-30 м от источника ЭМИ (в зоне максимальной напряженности ЭМП). Отличие от контроля составило 19% для обеих площа-
'Деи- Примечания: * - отличие от контроля статистиче-
Таким образом, вегетация под- ски значимо (р < 0,05); ДЬ - расстояние от ЛЭП-'солнечника в зоне действия электромаг- ' Ю кВ.
нитного излучения ЛЭП-110 кВ сопровождалась уменьшением ростовых показателей и снижением веса семян, тогда как в районе влияния ЭМИ ЛЭП-220 кВ наблюдался рост исследуемых показателей на поздних стадиях вегетации. Отмечено, что урожай подсолнечника с поля, находящегося в зоне действия ЛЭП-110 кВ, составил 10 ц/га, с поля ,в зоне действия ЛЭП-220 кВ - 11,3 ц/га. Следовательно, полученные данные (табл. 7) '"одтверждаются изменением урожайности культуры.
О 15 30 45 60 75 90 105 К расстояние от ЛЭП, м □ ПП-6 и ПП-7
Сухая биомасса 1000 семян, г
дц м ПП-1 ПП-6 ПП-7
0 74,00±2,18* 78,53±2,72* 72,33±3,94*
15 73,40±4,21 * 73,20±2,52* 76,87±3,48*
30 74,40±4,12 75,47±3,92* 77,20±3,71 *
45 97,10±7,61 64,73±1,39 67,60±4,72
60 89,40±4,68 60,93±3,02 65,00±2,08
75 96,40±4,55 61,27±2,09 67,27±3,92
90 88,90±8,52 59,40±2,01 64,87±4,70
105 87,40±4,77 65,93±2,38 62,60±3,40
к 84,30±4,82 63,60±2,54 63,60±2,54
Полученные результаты свидетельствуют о том, что ЭМИ ЛЭП с напряжение 220 кВ, в отличие от ЛЭП-110 кВ, стимулировало рост подсолнечника на стадии цвете ния, привело к росту размера корзинок культуры и увеличению массы семян, что сказ; лось на урожайности культуры. Некоторые отличия в действии ЛЭП-110 и ЛЭП-220 к1 на подсолнечник, скорее всего, возникли в результате разности величин напряженност ЭП и МП, действующих на культуру. Кроме того, в литературе показана неоднознач ность реакции на излучение при действии ЭМП на семена и вегетирующие растени (Удинцев, 1982; Мухин, 1993).
По-видимому, механизмы биологического действия ЭМИ имеют, в основном, не специфический характер и связаны с изменением активности регуляторных систем ор ганизма (Подковкин, Слободянюк, Углова, 2000). Согласно гипотезе резонансного ме ханизма действия ЭМИ многократное усиление конечного результата взаимодействи' самой системой рассматривается как следствие резонанса (Яковлева, 1973; Шишло Кубли, 1978). Резонансные частоты многих биологически важных ионов (калий, каль ций, натрий, магний, литий, ванадий, водород и т.д.) приходятся как раз на ультраниз кочастотную и крайненизкочастотную области, в которые попадает излучение ЛЭ (Птицына, 1998).
Изменение концентрации основных пигментов фотосинтеза в листьях подсол нечника в зоне действия ЛЭП носило нелинейный характер. В зоне влияния ЭМИ ЛЭП 220 кВ (ПП-6) наблюдалось увеличение содержания хлорофилла а в 1,5-2,3 раза на рас стоянии 0-15 м и 75-105 м от источника излучения (табл. 8).
Таблица 8
Концентрация основных пигментов фотосинтеза в тканях подсолнечника на стадии первой пары настоящих листьев в зоне действия ЭМИ ЛЭП-220 кВ, мг/г сухого вещества
ль, м ПП-6 ПП-7
Хлор, а Хлор. Ь Каротин. Хлор, а Хлор. Ь Каротин.
0 9,635±1,175* 3,805±0,490* 2,778±0,333* 9,635±1,175* 3,805±0,490* 2,778±0,333*
15 7,285±2,250* 2,825±0,420* 2,158^0,036* 7,065±0,465* 2,405±0,305* 2,450±0,076*
30 4,890±0,225 2,915±0,420* 1,741±0,083 7,675±0,220* 4,735±0,420* 2,293±0,013*
45 4,180±0,065 2,730±0,125* 1,461±0,037* 6,280±0,710 4,735±0,185* 1,712±0,140
60 5,135±0,235 2,800±0,100* 1,758±0,053 8,240±0,230* 2,895±0,150* 2,150±0,097*
75 7,285±0,465* 2,825±0,305* 2,439±0,170* 8,215±0,220* 3,430±0,420* 2,193±0,060*
90 8,240±0,710* 2,895±0,185* 2,338±0,140* 6,820±0,220* 2,520±0,420* 2,504±0,154*
105 11,000±0,930* 5,250±0,121* 3,190±0,270* 5,890±0,235* 1,915±0,100* 1,882±0,076
К 4,745±0,235 1,525±0,100 1,787±0,076 4,745±0,235 | 0,890±0,100 1,787±0,076
Примечания: * - отличие от контроля статистически значимо (р < 0,05); ДЬ - расстояние от ЛЭП-ПОкВ.
В зоне совместного действия ЛЭП-220 кВ и автомобильной дороги (ПП-7) также выявили рост концентрации пигмента в 1,5-1,7 раза по сравнению с контролем на расстоянии 0-30 и 60-105 м от линии электропередачи (табл. 8). Изменение концентрации хлорофилла Ь в районе расположения ЛЭП-220 кВ носило сходный характер. Четко прослеживалась тенденция к значительному росту содержания пигмента (в 3,5 раза по сравнению с контрольным уровнем) на обеих пробных площадях. Также наблюдалось увеличение концентрации каротиноидов примерно в 1,5 раза как в зоне влияния ЛЭП-220 кВ, так и в районе совместного действия источника излучения и автодороги.
Полученные данные согласуются с данными литературы по интенсификации процесса фотосинтеза при действии антропогенных факторов, выражающейся в увели-
чении содержания фотосинтетических пигментов (Рубин и др., 1991). В основе действия на данный пигмент может лежать резонансный механизм, а также изменения кон-формации биомолекул. Рост концентрации каротиноидов может быть следствием спо-I собности хлоропластов к адаптивной активации синтеза этих пигментов для защиты фотосинтетических мембран (Гамбарова, 2010).
Действие на растения электромагнитного излучения как стрессового агента сопровождается липотропным эффектом в биомембранах (активация липаз, фосфолипаз, перекисного окисления липидов) (Владимиров, 2ООО; Григорьев, Васин, 2004; Пряхин и др., 2005). В то же время процесс перекисного окисления липидов (ПОЛ) подавляется антиоксидантами (Рогожин, 2004). В связи с этим исследовали концентрацию продуктов ПОЛ и активность антиоксидантных (АО) систем защиты растений в тканях под: солнечника (рис. 6). На стадии 4-х пар настоящих листьев обнаружили статистически значимый рост концентрации всех продуктов ПОЛ в тканях культуры под ЛЭП с на-j пряжением 220 кВ (ДКГ - в 2 раза, ДКЕ - на 14%, МДА - на 7% по сравнению с кон-^ тролем) при одновременном снижении пероксидазной и каталазной активности (рис. 6).
Активность ферментов АО защиты была статистически значимо ниже контроля (в 3-7 ■ раз по сравнению с контролем) на ПП-6 на расстоянии 0-45 м от ЛЭП-220 кВ.
! 150
юо
I ос
С
0
I е- 50
1
о
I- 0
о
I -50
-100
расстояние от ЛЭП, м
о лероксидазнзя активность в каталазная активность I
а диеновые конъюгаты (ЦКГ) о дменовые кетоны (ДКЕ) I
ш малоновый диальдегид (МДА)
"'Рис. 6. Изменение биохимических характеристик подсолнечника в зоне влияния ЭМИ
¡ЛЭП-220 кВ на стадии четырех пар настоящих листьев, ПП-б
|.Примечания: * - отличие от контроля статистически значимо (р < 0,05); 100% - контроль.
| Интенсификация процесса ПОЛ наблюдалась также при удалении от источника .излучения на 45 м: содержание ДКГ повышалось на 60%, уровень МДА в тканях подсолнечника увеличивался на 4% по сравнению с контролем. Таким образом, увеличение интенсивности процесса ПОЛ, сопровождающееся ростом количества продуктов ререкисного окисления липидов, является неспецифической реакцией подсолнечника на стресс (Шакирова, 2001; Карагезян, 2005).
| В литературных источниках имеются данные о том, что активность катапазы и лероксидазы (основных ферментов антиоксидантной защиты) под действием ЭМП снижается. Предположительные механизмы подобного воздействия основаны на кон-формационных перестройках молекулы энзима, изменении проницаемости клеточных лембран, гипотезе резонанса (Музалевская, Шушков, 1978; Зебкус, Стаменкович, 1989; ?идыбида, 1989; Птицына, 1998). Таким образом, действие ЭМП как стрессового фак-
90
тора приводит к изменению активности растительных ферментов, что можно измери и использовать в качестве индикатора электромагнитного воздействия.
Глава 6. Анализ изменения морфометрических и биохимических показателей озимой пшеницы при воздействии электромагнитного излучения линии электропередачи с напряжением 110 кВ
В ходе исследований установили, что в зоне действия ЭМИ ЛЭП-110 кВ высота сухая масса озимой пшеницы снижались (рис. 7). Величина этого эффекта зависела с расстояния до источника электромагнитного излучения и стадии вегетации культурь На стадии трех листьев высота озимой пшеницы была статистически значимо ниж контроля на 24% непосредственно под источником ЭМИ и в 15 м от него (рис. 7а). Пр удалении от ЛЭП данный показатель статистически значимо от контрольных значени не отличался. В фазу трубкования рост культуры был статистически значимо ниже ко! троля на расстоянии 0-60 м на 15%, что включает область с максимальной напряженно! стью действующего ЭМИ (0-30 м) (рис. 7а). Следовательно, изменения роста озимо пшеницы проявляются в большей степени на поздних стадиях развития, что, вероятно обусловлено эффектом аккумуляции.
И на стадии трех листьев, и в фазу трубкования сухая биомасса культуры снижа лась в зоне максимальной напряженности поля на 27 и 25% по сравнению с контролен соответственно (рис. 76). Таким образом, значения общей высоты и сухой биомассь озимой пшеницы свидетельствуют об угнетении ростовых показателей культуры в зон« действия излучения ЛЭП-110 кВ.
1
3 0,8
О ТО
г 0,6 о
ю 0,4 к
2 0,2
" о ГИ ГН !■ ППВ !И I
во
50
I
я' 40 \
Б 30
3 ш 20
10 Г
0 ]_
0 15 30 45 60 75 90 расстояние от ЛЭП, м □ стадия 3-х листьев и стадия трубкования
0 15 30 45 60 75 90 105 К расстояние от ЛЭП, м О стадия 3-х листьев а стадия трубкования
(а)
(б)
Рис. 7. Изменение высоты (а) и сухой биомассы (б) озимой пшеницы в зоне действия! ЭМИ ЛЭП-110 кВ,ПП-5
Примечания: * - отличие от контроля статистически значимо (р < 0,05).
В результате анализа размеров колосьев озимой пшеницы, имеющих непосредственное отношение к качественным и количественным характеристикам урожая, установили снижение изучаемых показателей в зоне влияния на культуру ЭМИ ЛЭП-110 кВ, что, по-видимому, может быть связано с истощением ресурсов надежности растений. Длина колосьев озимой пшеницы оказалась ниже контрольных экземпляров на расстоянии 0-60 м от источника излучения на 14% по сравнению с контролем (рис. 8). Сухая масса созревших колосьев культуры была снижена по сравнению с контролем в среднем на 21 % на расстоянии 0-90 м от ЛЭП-110 кВ (рис. 8).
Таким образом, постоянное пребывание озимой пшеницы сорта «Светоч» в зоне действия излучения ЛЭП-110 кВ в течение всего периода вегетации привело к сниже-
12 10
f
Л
-ь
4 .
3,5 S
3 s
2,5 n o
2 ra
1.5 ¡
1 ® к
0,5 S 0 "
0 15
нию роста культуры и размера колосьев вблизи источника ЭМИ, то есть в области максимальной напряженности ЭП и МП. Полученные данные совладают с результатами изменения морфометрических показателей подсолнечника, вегети-рующего в зоне влияния излучения ЛЭП-ПО кВ. В литературе также описывается угнетающее действие электромагнитного поля ЛЭП на рост и физиологические процессы у растений, в том числе злакового разнотравья (Рошко, Роман, 1997; Мичурина, 2005).
Установили изменение содержания основных пигментов фотосинтеза в тканях культуры в зоне расположения ЛЭП с напряжением 110 кВ (табл. 9).
Таблица 9 Уровень хлорофилла а на стадии
30 45 60 75 90 105 К расстояние от ЛЭП, м
-длина
>- сухая биомасса
Рис. 8. Размеры колосьев озимой пшеницы в зоне ; действия ЭМИ ЛЭП-ПО кВ, ПП-5 . Примечание. * - отличие от контроля статистически [ значимо (р < 0,05).
Пигменты фотосинтеза в листьях озимой пшеницы на стадии трубкования в зоне действия
дц м Стадия трубкования
Хлор, а Хлор, b Каротин.
0 3,463±0,132 0,837±0,084 0,654±0,060*
15 3,575±0,264 1,161±0,168* 1,025±0,143
30 3,085±0,391 0,308±0,020* 0,649±0,029*
45 2,950±0,402 0,524±0,084 0,584±0,060*
60 7,614±0,426* 0,994±0,037* 1,381 ±0,022*
75 3,258±0,132 0,322±0,084* 0,856±0,037
90 3,280±0,264 1,259±0,168* !,251±0,049*
105 3,194±0,264 0,802±0,168 0,644±0,025*
х 3,639±0,294 0,681±0,075 0,932±0,049
Примечания: - отличие от контроля статистически 1начимо (р < 0,05); ДЬ - расстояние от ЛЭП-110 кВ.
трубкования более чем в 2 раза превысил контроль в 60 м от источника излучения, что совпало с ростом концентрации хлорофилла Ь и каро-тиноидов в 1,5 раза (табл. 9). Общим в изменении уровня хлорофилла Ь и каротиноидов в зоне действия ЭМИ ЛЭП-110 кВ было статистически значимое снижение их концентрации в листьях пшеницы на расстоянии 30 м от источника излучения (в 2,2 раза и на 30 % соответственно), а также значительный рост исследуемых показателей по сравнению с контролем при удалении от ЛЭП на 60 и 90 м (на 46-80 % для хлорофилла Ь и на
¡8-34 % для каротиноидов соответственно) (табл. 9). Полученные результаты находят подтверждение в литературе, описывающей появление разнонаправленных изменений ¡сследуемых показателей вследствие дестабилизирующего влияния поля на биосисте-ы (Новицкий, 1984; Плеханов, 1990).
, Интенсификация процессов ПОЛ в фазе трубкования озимой пшеницы сопровождалась увеличением концентрации промежуточных и конечных продуктов непосред-Ьенно под источником ЭМИ и при удалении от ЛЭП-110 кВ на 45 м. Так, концентра-,ия ДКГ превысила контрольный уровень на 20% и в 1,5 раза (под ЛЭП и в 45 м от нее ^ответственно); уровень ДКЕ - на 15% и в 2 раза соответственно; содержание МДА - в Ьеднем на 24% по сравнению с контролем. Отметили сильную положительную корре-яцию между содержанием промежуточных продуктов ПОЛ (г = 0,94). Состояние сис-
тем АО защиты характеризовалось снижением пероксидазной, каталазной активности уровня аскорбиновой кислоты на расстоянии 0-45 м от ЛЭП-110 кВ (в 2 раза, на 20% в 1,5-3 раза соответственно). Полученные результаты свидетельствуют об истощени антиоксидантных систем в тканях озимой пшеницы.
олероксидаэная активность
0 каталазная активность I
□ концентрация аскорбиновой кислоты
г диеновые конъюгаты
(ДКО
□ диеновые кетоны (ДКЕ)
а малоновый диальдегид (МДА) расстояние от ЛЭП, м
Рис. 9. Изменение биохимических характеристик озимой пшеницы в зоне влияния ЭМИ ЛЭП-110 кВ в фазе трубкования, ПП-5
Примечания: * - отличие от контроля статистически значимо (р < 0,05); 100% - контроль.
Таким образом, действие ЭМИ ЛЭП на сельскохозяйственные культуры приводит к изменению морфометрических и биохимических показателей растений, сказывается на их росте и может привести к изменению урожайности. Поскольку характерной чертой биологического действия ЭМИ на организмы является кумуляция воздействий (Сарокваша, 2007), то для снижения негативного эффекта необходимо рационально размещать сельскохозяйственные культуры на полях, через которые проходят ЛЭП. Например, высевать на таких сельскохозяйственных угодьях культуры с коротким периодом вегетации, чтобы уменьшить время их экспозиции в области действия электромагнитного излучения.
Выводы
1. Изменения морфометрических и биохимических показателей сельскохозяйственных культур в зоне действия низкочастотного переменного электромагнитного поля ЛЭП с напряжением 110 и 220 кВ напряженностью 200-2400 В/м (ЭП) и 0,68-6.50 А/м (МП) не были обусловлены различием состава почвы. Общий агрохимический анализ и I биотестирование почвы не выявили статистически значимых отличий от контрольных " показателей.
2. В зоне влияния электромагнитною излучения ЛЭП-110 (0-30 м) обнаружено ¡~ снижение высоты, сухой биомассы, размера корзинок и сухой биомассы семян подсолнечника сорта «Поволжский 8». Влияние ЭМИ зависело от стадии вегетации культуры. I-В то же время при действии излучения ЛЭП-220 на стадии цветения обнаружено увеличение высоты культуры, размера корзинок и сухой биомассы семян. Степень и направленность изменения морфометрических показателей подсолнечника зависели от действия дополнительных антропогенных факторов неэлектромагнитной природы. и
3. Изменение концентрации основных пигментов фотосинтеза в тканях сельско- I хозяйственных культур в зоне влияния ЭМИ линий электропередачи носило нелиней-
100 во 60 40 20 0 -20 -40 -60 -во
ный характер и зависело от стадии вегетации, четкой зависимости величины эффекта от параметров воздействующего поля не установлено. На начальных стадиях вегетации подсолнечника вблизи ЛЭП-110 и 220 кВ концентрация фотосинтетических пигментов в листьях растений увеличилась непосредственно вблизи источника (0-15 м) и при удалении от него на 75-90 м в 1,5-3,5 раза. На стадии цветения наблюлось разнонаправленное изменение содержания основных пигментов фотосинтеза в листьях подсолнечника сорта «Поволжский 8», зависящее от действия дополнительных антропогенных факторов неэлектромагнитной природы. В зоне действия линии электропередачи с напряжением 220 кВ (0-45 м) состояние систем антиоксидантной защиты подсолнечника характеризовалось резким снижением пероксидазной (в 2-5 раз) и катапазной (на 30%) активности. На расстоянии 0-45 м от ЛЭП-220 обнаружена интенсификация окислительных процессов в тканях подсолнечника, сопровождающаяся увеличением уровня продуктов ПОЛ (диеновых конъюгатов - в 1,5-2 раза, диеновых кетонов и малонового ди-альдегида - до 30%).
4. В зоне действия ЛЭП-110 (0-15 м) обнаружено значительное снижение высоты, сухой биомассы озимой пшеницы сорта «Светоч», а также длины и сухой биомассы ее колосьев (на 15-30%). Степень изменений зависела от стадии вегетации культуры.
5. На ранних стадиях развития озимой пшеницы уровень пигментов фотосинтеза в области влияния ЭМИ ЛЭП-110 кВ (15-30 м) снизился, на поздних стадиях вегетации установлена противоположная тенденция для хлорофилла b и каротиноидов. В тканях озимой пшеницы на расстоянии 0-45 м от линии электропередачи с напряжением 110 кВ отмечено снижение пероксидазной активности в 2 раза, катапазной активности - на 17% и уменьшение концентрации аскорбиновой кислоты в 1,5-3 раза. Интенсификация процессов ПОЛ сопровождалась ростом уровня диеновых кетонов, диеновых конъюгатов и малонового диальдегида на расстоянии 0-45 м от ЛЭП-110 в 1,5-2 раза.
Список работ, опубликованных по теме диссертации Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ
1. Новичкова Е.А., Подковкин В.Г. Действие электромагнитного поля ЛЭП-! 10 кВ на концентрацию фотосинтетических пигментов в листьях подсолнечника // Вестник Оренбургского государственного университета. № 9 (91). Сентябрь. 2008. С. 139-141.
2. Новичкова Е.А. Действие электромагнитного поля ЛЭП на ростовые показатели и содержание фотосинтетических пигментов в листьях озимой пшеницы // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. № 1 (21). 2009. С. 261-264.
3. Новичкова Е.А., Подковкин В.Г. Подсолнечник (Helianthus arnuus L.) как объект воздействия электромагнитного поля линий электропередачи // Известия Самарского научного центра РАН. № 1(4). 2009. С. 800-803.
4. Новичкова Е.А., Подковкин В.Г., Маслов М.Ю. Некоторые аспекты вегетации озимой пшеницы в зоне действия электромагнитного поля в условиях Самарской области // Вестник Самарского государственного университета - Естественнонаучная серия. 2010. № 2. Т. 76. С. 203-215.
Публикации в сборниках н материалах конференций
1. Новичкова Е.А., Подковкин В.Г. Изменение сухой массы подсолнечника «Поволжский 8» в зоне действия высоковольтной линии электропередачи-110 кВ / Наука и устойчивое развитие общества. Наследие В.И. Вернадского: Сборник материалов 2-й международной научно-практической конференции: 28-29 сентября 2007. Тамбов: Издательство ТАМБОВПРИНТ, 2007. С. 69-70.
2. Новичкова Е.А., Подковкин В.Г. Влияние электромагнитного поля ЛЭП-110 кВ на фотосинтетическую активность подсолнечника «Поволжский 8» / Проблемы региональной экологии в условиях устойчивого развития: Сб. материалов Всероссийской научно-
практической конференции. Часть 1. (г. Киров, 27-29 ноября 2007 г.). Киров: Издательст ВятГГУ, 2007. С. 377-380.
3. Новичкова Е.А., Подковкин В.Г. Изменение морфометрических параметров подсолнечш «Поволжский 8» в зоне действия электромагнитного поля ЛЭП-110 кВ / Проблемы реп напьной экологии в условиях устойчивого развития: Сб. материалов Всероссийской на но-практической конференции. Часть 1. (г. Киров, 27-29 ноября 2007 г.). Киров: Издате.1 ство ВятГГУ, 2007. С. 374-377.
4. Новичкова Е.А. Влияние электромагнитного поля ЛЭП-110 кВ на фотосинтетическую ' тивность подсолнечника сорта «Поволжский 8» / Наука на рубеже тысячелетий: Сборн материалов 4-й международной научно-практической конференции: 30-31 октября 20 Тамбов: Издательство ТАМБОВПРИНТ, 2007. С. 144-146.
5. Новичкова Е.А. Действие электромагнитного поля ЛЭП на рост и каталазную активное подсолнечника в разных экологических условиях / Проблемы региональной экологии в у ловнях устойчивого развития: Сб. материалов Всероссийской научно-практической кон(| ренции. Часть 1. (г. Киров, 25-27 ноября 2008 г.). Киров: Издательство ВятГГУ, 20 С. 323-326.
6. Новичкова Е.А., Подковкин В.Г. Анализ действия электромагнитного поля ЛЭП на акта ность ферментов антиоксидантной защиты в тканях подсолнечника на разных этапах вег тации // Вестник Самарского государственного университета - Естественнонаучная сери 2009. №4. Т. 70. С. 183-191.
7. Новичкова Е.А. Сельскохозяйственные культуры Среднего Поволжья как объект воздейс вия электромагнитных полей промышленной частоты / Сборник трудов молодых И Me дународного экологического конгресса (IV Международн научно-технической конференции) "Экология и безопасность жизнедеятельное! промышленно-транспортных комплексов". Тольятти, 2009. Т. 2. С. 108-115.
8. Новичкова E.A.j Подковкин В.ГГ]Особенности вегетации сельскохозяйственных культур зоне влияния линии электропередачи / VI Съезд по радиационным исследованиям (ради биология, радиоэкология, радиационная безопасность): Тезисы докладов. Том II (секци VII1-X1V). Москва, 25-28 октября 2010 г. -М: РУДН, 2010. - С. 180.
9. Новичкова Е.А. Изменения морфометрических и биохимических показателей озимой пш ницы, растущей в зоне расположения ЛЭП с напряжением 110 кВ, в условиях Богатовског района / Экологический сборник 3: Труды молодых ученых Поволжья / Под ред. проф. С. Саксонова. Тольятти: Кассандра, 2011. С. 171-176.
Благодарности. Автор выражает благодарность за ценные советы, критически замечания и содействие в работе над диссертацией моим научным руководителя проф., д.б.н. В.Г. Подковкину и проф., д.б.н. М.Ю. Языковой; коллективу кафедры бо таники, экологии и охраны окружающей среды Самарского госуниверситета; руково дителю НИЛЭМ ПГУТИ д.т.н., профессору Ю.М. Сподобаеву и ведущему научном сотруднику НИЛЭМ к.т.н., доценту М.Ю. Маслову; главному инженеру Волжског производственного отделения ОАО «Волжские электрические сети» Н.В. Емельянову инженеру ПСЛ 35 кВ и выше ПО «Западные электрические сети» H.A. Кушнеренко генеральному директору ОАО «ВолгоНИИгипрозем» Д.А. Ахматову; директору Г «Станция агрохимической службы «Самарская» В.Я. Обущенко.
Подписано в печать 14.09.2011. Формат 60784/16. Бумага офсетная. Печать оперативная. Объем 1,25 усл. печ. л. Тираж 100 экз. Заказ 443011 г. Самара, ул. Академика Павлова, 1 Отпечатано УОП СамГУ
Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Новичкова, Елена Анатольевна
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ И ЕГО ДЕЙСТВИЕ НА РАСТИТЕЛЬНЫЕ ОБЪЕКТЫ
ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНОГО МАТЕРИАЛА).
1.1. Источники электромагнитного излучения.
1.1.1. Электрические и магнитные поля окружающей среды.
1.1.2. Биогенные поля и магнитовосприимчивость растений.
1.1.3. ЛЭП как антропогенный источник электромагнитного загрязнения.
1.2. Биологическое действие электромагнитных полей.
1.2.1. Действие ЭМП на растительные объекты.
1.2.2. Современные представления о механизмах действия электромагнитных полей.
1.3. Процессы адаптации растений к стрессовым факторам.
1.4. Использование и особенности развития подсолнечника.
1.5. Значение и биологические особенности озимой пшеницы.
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.
2.1. Место проведения полевых опытов.
2.2. Почвенные и метеорологические условия проведения исследования.
2.3. Объекты исследования и месторасположение пробных площадей.
2.4. Уровень электромагнитных полей в районе проведения исследований.
2.5. Методы исследований.
2.5.1. Анализы почвы.
2.5.2. Морфометрические показатели роста.
2.5.3. Определение содержания фотосинтетических пигментов.
2.5.4. Определение каталазной и пероксидазной активности.
2.5.5. Анализ содержания аскорбиновой кислоты.
2.5.6. Определение содержания продуктов перекисного окисления липидов.
2.5.7. Учет состояния атмосферы в период проведения исследования.
2.6. Статистическая обработка результатов.
ГЛАВА 3. РАСЧЕТ НАПРЯЖЕННОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО
И МАГНИТНОГО ПОЛЕЙ ЛЭП-110 И ЛЭП-220 КВ.
ГЛАВА 4. ОБЩИЙ АГРОХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ И БИОТЕСТИРОВАНИЕ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ
ФИТОТОКСИЧНОСТИ ПОЧВЫ.
ГЛАВА 5. ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ИЗМЕНЕНИЯ МОРФОМЕТРИЧЕСКИХ И БИОХИМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПОДСОЛНЕЧНИКА ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ.
5.1. Влияние ЭМИ линий электропередачи на рост подсолнечника на стадии первой пары настоящих листьев.
5.2. Влияние ЭМИ линий электропередачи на рост подсолнечника на стадиях третьей и четвертой пар настоящих листьев.
5.3. Влияние ЭМИ линий электропередачи на рост подсолнечника на стадии цветения.
5.4. Влияние ЭМИ линий электропередачи на урожайность подсолнечника.
ГЛАВА 6. АНАЛИЗ ИЗМЕНЕНИЯ МОРФОМЕТРИЧЕСКИХ И БИОХИМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ С НАПРЯЖЕНИЕМ 110КВ.
6.1. Влияние ЭМИ ЛЭП-110 кВ на рост озимой пшеницы в фазе трех листьев.
6.2. Влияние ЭМИ ЛЭП-110 кВ на рост озимой пшеницы в фазе кущения.
6.3. Влияние ЭМИ ЛЭП-110 кВ на рост озимой пшеницы на стадии начала трубкования.
6.4. Влияние ЭМИ ЛЭП-110 кВ на рост озимой пшеницы на стадии конца трубкования.
6.5. Влияние ЭМИ ЛЭП-110 кВ на рост озимой пшеницы в фазе колошения.
6.6. Влияние ЭМИ ЛЭП-110 кВ на рост озимой пшеницы на стадии созревания.
ВЫВОДЫ.
Введение Диссертация по биологии, на тему "Рост и развитие сельскохозяйственных культур в зоне влияния линий электропередачи на примере Богатовского района Самарской области"
Актуальность исследований. Интенсивное использование электрической энергии в современном информационном обществе привело к формированию нового фактора загрязнения окружающей среды - электромагнитного (Шандала и др., 1990; Холодов, 1991; Григорьев и др., 1999; Сподобаев, Куба-нов, 2000). В 1995 году Всемирная Организация Здравоохранения (ВОЗ) ввела термин «глобальное электромагнитное загрязнение окружающей среды» (Григорьев, Меркулов, 2002). Под действием электромагнитного излучения (ЭМИ) антропогенного происхождения происходят как функциональные, так и структурные изменения на молекулярном уровне, которые в свою очередь вызывают каскад реакций, нарушающий процессы роста и развития растений.
За пределами урбанистических территорий основным источником электромагнитного загрязнения промышленной частоты являются линии электропередачи (ЛЭП). В частности, в Самарской области суммарная протяженность ЛЭП составляет более 32 тыс.км, объем услуг по передаче электрической энергии превышает 20 тыс.млн. кВт/ч, при этом около 5% электроэнергии приходится на потери. Несмотря на принятые нормативы (СанИиН 2.1.2.1002-00, СанПиН 2.2.4. 1191-03), большое количество сельскохозяйственных культур выращивается в непосредственной близости к ЛЭП, имеющим в Российской Федерации большую протяженность. В результате в зону влияния ЭМИ' ЛЭП попадают значительные площади обрабатываемых земель сельскохозяйственного назначения. Так, для Богатовского района Самарской области, где культуры подсолнечника и озимой пшеницы занимают площадь 37 тыс.га, 15% от этих площадей находятся в пределах 60-ти метров от ЛЭП с напряжением 0,4110 кВ. При этом проходящие через сельскохозяйственные угодья линии электропередачи, вероятно, способны влиять на продуктивность возделываемых культур (Старухин, Белицын, Хомутов, 2009) и изменять их устойчивость к другим факторам среды обитания (Новицкий, 1984; Плеханов, 1990). В связи с этим возникает необходимость изучения реализации защитноприспособительных механизмов сельскохозяйственных культур к данному стрессовому воздействию. В то же время данные о биологических эффектах электромагнитного излучения антропогенного происхождения в естественных условиях зачастую противоречивы (Новицкий, 1984; Жадин, 1996; International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection, 1998). Многогранность проблемы требует обширных исследований.
Цель и задачи исследований. Целью работы явился анализ изменчивости морфометрических и биохимических показателей подсолнечника и озимой пшеницы в зоне влияния электромагнитного излучения линий электропередачи на примере Богатовского района Самарской области. Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи.
1. Рассчитать напряженность электрического и магнитного полей в зоне расположения ЛЭП с напряжением 110 и 220 кВ.
2. Провести общий агрохимический анализ и биотестирование относительной фитотоксичности почвы.
3. Исследовать морфометрические параметры подсолнечника и озимой пшеницы в зоне действия электромагнитного излучения ЛЭП с напряжением 110 кВ и 220 кВ с учетом влияния дополнительных антропогенных факторов в онтогенезе.
4. Изучить изменения концентрации основных пигментов фотосинтеза в листьях подсолнечника и озимой пшеницы в зависимости от расстояния до линий электропередачи.
5. Определить характер изменений биохимических показателей перекис-ного окисления липидов (ПОЛ) и систем антиоксидантной защиты сельскохозяйственных культур в зоне влияния электромагнитного излучения ЛЭП.
Научная новизна. Впервые на примере Богатовского района Самарской области обнаружено снижение морфометрических показателей подсолнечника сорта «Поволжский 8» и озимой пшеницы сорта «Светоч» в зоне действия электромагнитного излучения ЛЭП с напряжением 110 кВ, а также интенсификация ростовых процессов подсолнечника под влиянием ЭМИ ЛЭП-220 кВ. Изменение концентрации основных пигментов фотосинтеза при этом зависело от сортовых особенностей возделываемой культуры и стадии ее вегетации. Действие электромагнитного излучения ЛЭП сопровождалось снижением активности систем антиоксидантной защиты* растений и ростом интенсивности процессов перекисного окисления липидов в тканях сельскохозяйственных культур.
Теоретическая значимость. Отраженные в диссертационной работе материалы вносят вклад в развитие факториальной экологии, в частности, расширяют представления о действии неионизирующего излучения на.растения;
Практическая значимость. Материалы диссертации, сформулированные в ней научные положения и выводы могут найти применение в работе природоохранных организаций и учреждений агропромышленного комплекса при обосновании рекомендаций по рациональному размещению и эксплуатации электротехнических сооружений в условиях природных экосистем и сельскохозяйственных предприятий, при разработке соответствующей; нормативной документации, а также могут быть внедрены, в.учебный процесс.
Связь темы диссертации с плановыми исследованиями. Диссертация> выполнена в; соответствии с планом научно-исследовательской работы кафедры биологической химии Самарского государственного университета- по теме «Действие физических и химических факторов на биологические системы».
Апробация работы; Результаты и научные положения диссертации были представлены на Международных научно-практических конференциях: «Наука и устойчивое развитие общества. Наследие В.И1 Вернадского» (Тамбов, 2007), «Наука на рубеже тысячелетий» (Тамбов, 2007); на Всероссийских научно-практических конференциях: «Проблемы региональной экологии в условиях устойчивого развития» (Киров, 2007, 2008); на втором Международном экологическом конгрессе «Экология и безопасность жизнедеятельности промышлен-но-транспортных комплексов ЕЬР1Т-2009» (Тольятти, 2009) (работа получила диплом третьей степени и медаль за 3 место в номинации «Аспиранты»); на ежегодных научно-практических конференциях научно-педагогического состава Самарского государственного университета (2008-2011 гг.); на VI Съезде по радиационным исследованиям (Москва, 2010); на III Молодежной научной конференции «Актуальные проблемы экологии Волжского бассейна» (Тольятти, 2011).
Декларация личного участия автора. Автором лично осуществлены полевые исследования, отбор растительных и почвенных образцов, их лабораторные анализы, математическая обработка цифровых данных. Написание текста диссертации, формулирование основных теоретических положений и выводов осуществлено по плану, согласованному с научным руководителем. Доля участия автора в написании работ, опубликованных в соавторстве, составляет 50-80%.
Основные положения, выносимые на защиту.
1. Изменения морфометрических и биохимических показателей сельскохозяйственных культур в зоне действия ЭМИ ЛЭП не связаны с почвенным плодородием.
2. На всех стадиях вегетации подсолнечника и озимой пшеницы происходит снижение морфометрических показателей растений в зоне действия источника электромагнитного излучения с напряжением 110 кВ. Вблизи ЛЭП-220 кВ происходит разнонаправленное изменение ростовых показателей подсолнечника, степень которых зависит от стадии онтогенеза возделываемой культуры. При этом дополнительные антропогенные факторы (автодорога, лесополоса) изменяют чувствительность растений к действию электромагнитного излучения.
3. В зоне влияния ЭМИ ЛЭП происходит изменение концентрации основных пигментов фотосинтеза в тканях растений, величина и направленность которого зависит от расстояния до источника излучения и стадии вегетации растения, имеет нелинейный характер.
4. В тканях сельскохозяйственных культур вблизи линий электропередачи развивается окислительный стресс, проявляющийся в форме роста интенсивности процессов перекисного окисления липидов на фоне снижения активности систем антиоксидантной защиты растений.
Публикации результатов исследований. По теме диссертации опубликовано 13 научных работ, в том числе 4 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, выводов, списка использованной литературы и приложения; содержит 47 рисунков и 28 таблиц. Объем работы составляет 169 страниц печатного текста. Библиографический список включает 230 источников, из которых 41 на иностранных языках.
Заключение Диссертация по теме "Экология (по отраслям)", Новичкова, Елена Анатольевна
выводы
• 1. Изменения морфометрических и биохимических: показателей сельскохозяйственных культур в зоне действия низкочастотного переменного электромагнитного поля? ЛЭП с напряжением 110 и 220 кВ напряженностью 200-2400^ В/м (ЭП) и 0,68-6,50 А/м (МП). не были обусловлены различием состава почвы. Общий; агрохимический- анализ; и биотестирование почвы не выявили статистически значимых отличий от контрольных показателей; .
2. В зоне влияния электромагнитного излучения ЛЭП-110 (0-30 м) обнаружено снижение высоты,, сухой, биомассы,, размера корзинок и сухой биомассы семян подсолнечника сорта «Поволжский 8». Влияние ЭМИ зависело от стадии вегетации ¡культуры. Віто же время при действии излучения ЛЭП-220 на стадии цветения обнаружено увеличение: высоты культуры, размера корзинок, и сухой биомассы семян. Степень и направленность изменения? морфометрических показателей подсолнечника зависели от действия дополнительных антропогенных факторов неэлектромагнитной :природы. ;
3. Изменение - концентрации: основных пигментов, фотосинтеза в тканях сельскохозяйственных культур в зоне? влияния« ЭМИ! линий, электропередачи:; носило^ нелинейный! характер и зависело от стадии вегетации; четкой5 зависимости величины: эффекта от параметров: воздействующего поля не установлено. На начальных стадиях вегетации: подсолнечника вблизи ЛЭП-110 и 220- кВ концентрация - фотоси нтетических пигментов в листьях растений увеличилась непосредственно? вблизи источника- (0-15 м) и при удалении от него на 75-90 м-*. в 1,5-3,5 раза. Has стадии цветения* наблюлось разнонаправленное изменение содержаниях основных пигментов фотосинтеза в листьях подсолнечника сорта «Поволжский 8», зависящее от действия дополнительных антропогенных факторов неэлектромагнитной природы. В зоне действия линии электропередачи с напряжением 220 кВ (0-45 м) состояние систем антиоксидантной защиты подсолнечника характеризовалось резким снижением пероксидазной (в 2-5 раз) и каталазной (на 30%) активности. На расстоянии 0-45 м от ЛЭП-220 обнаружена интенсификация окислительных процессов в тканях подсолнечника, сопровождающаяся увеличением уровня продуктов ПОЛ (диеновых конъюгатов - в 1,5-2 раза, диеновых кетонов и малонового диальдегида — до 30%).
4. В зоне действия ЛЭП-110 (0-15 м) обнаружено значительное снижение высоты, сухой биомассы озимой пшеницы сорта «Светоч», а также длины и сухой биомассы ее колосьев (на 15-30%). Степень изменений зависела от стадии вегетации культуры.
5. На ранних стадиях развития озимой пшеницы уровень пигментов фотосинтеза в области влияния ЭМИ ЛЭП-110 кВ (15-30 м) снизился, на поздних стадиях вегетации установлена противоположная тенденция для хлорофилла Ь и каротиноидов. В тканях озимой пшеницы на расстоянии 0-45 м от линии электропередачи с напряжением 110 кВ отмечено снижение пероксидазной активности в 2 раза, каталазной активности — на 17% и уменьшение концентрации аскорбиновой кислоты в 1,5-3 раза. Интенсификация процессов ПОЛ сопровождалась ростом уровня диеновых кетонов, диеновых конъюгатов и малонового диальдегида на расстоянии 0-45 м от ЛЭП-110 в 1,5-2 раза.
Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Новичкова, Елена Анатольевна, Самара
1. Adair E., Berglund L., Predicted Thermophysiological responses of humans to MRI Fields //Annals of New York Acad, of scieces. 1992. V. 649. P. 188-200.
2. Balodis V. et al. Does the Skruda Location station,diminish the radial growth of pine trees? // The Science of the Total environment. 1996. No. 1. P. 87-93.
3. Balodis V., A. Kolodynski et al. The effects of electromagnetic radiation from the Skruda RLS on organisms / Proceedings Int. Seminar on effects of EMF on the living Environment. Ismaning, Germany, October 4-5, 1999. ICNIRP, 2000.
4. Bleecker A. B. Ethylene perception and signaling: an evolutionary perspective // Trends Plant Sci. 1999. No. 4. P. 269-274.
5. Bohnert H. J., Nelson D. E., Jensen R. G. Adaptation to environmental stresses // Plant Cell. 1995. No. 7. P. 1099-1111.
6. Bonham-Smith P. C., Kapoor M., Bewley J. D. Establishment of thermolerance in maize by exposure to stresses other than a heat shock does not require heat shock protein synthesis // Plant Physiol. 1987. No. 86. P. 575-580.
7. Borsarasello J., Cautini G. Bio-cyclergology and astronautics // Rev. France d'Astronautique. Paris. 1967. P. 21-22.
8. Carmak I., Marschner H. Increase in membrane permeability and exudation inroots of zinc deficient plants//Plant Cell. 1994. No. 12. P. 1583-1585.
9. Dixon R. A., Palva R. A. Stress-induced phenylpropanoid metabolism // Plant Cell. 1995. No. 7. P. 1085-1097.
10. Electric and magnetic fields // Cancer Cases Control. 1996. Vol. 7. P. 49-54.
11. Franco E., Alessandrelli S., Masojidek J. et al. Modulation of D1 protein turnover under cadmium and heat stresses monitored by S. methionine incorporation //
12. Plant sci. 1999. No. 144. P. 53-61.
13. Heath C.W. Electromagnetic field exposure and cancer: A review of epidemiological evidence // Ca Cancer J. Clin. 1996. No. 46. P. 29-44.
14. Hughes M. A., Dunn M. A. The molecular biology of plant acclimation to low temperature // J. Exp. Botany. 1996. No. 47. P. 296-305.
15. International Commission, on Non-Ionizing Radiation Protection. Guidelines for limiting exposure to time-varying electric, magnetic, and electromagnetic fields (up to 300 GHz) // Health Physics, 1998. No. 4. P. 494-522.
16. Jackson'M. Hormones from roots as signal for the shoots of stressed plants // Elsevier Trends J. 1997. No. 2. P. 22-28.
17. Johnson JG, Poznaniak DT, McKee GW. Prediction of damage severity on plants due to 60-hz high-intensity electric fields. NTIS Document No CONF-781016:172-183, Hanford Life Sciences Symposium 18th Annual Meeting October 1979 Richland. WA.
18. Karnaukhov V.N. Carotenoids: Recent progress, problems, and prospects // Comp. Biochem. Physiol-. 1990. P. 1-20.
19. Kliukiene J., Tynes T., Andersen A. Residential and Occupational Exposures to 50-Hz Magnetic Fields and Breast Cancer in Women: A Population-based Study // Am. J. Epidemiol. 2004. No. 9. P. 852-861.
20. Kobayashi A.K., Kirshvink J.L., Nesson M.N. Ferromagnetism and EMFs // Nature. 1995. No. 6518. Pi 123.
21. Kuznetsov V.V., Rakitin V.Yu., Borisova N.N., Rotschupkin B.V. Why does heat shock increase salt resistance in cotton plants? // Plant Physiol. Biochem. 1993.t No. 31. P. 181-188.
22. Lohmann K.J., Johnsen S. The Neurobiology of Magnitoreception in Vertebrate
23. Animals // Trends Neurosci. 2000. No. 4. P. 153-159.
24. Mareev E.A.,. Anisimov S.V. Global electric circuit, as an open dissipative system/ Proc. 12-th Int. Conf. on Atmospheric Electricity. Versailles. 2003. P. 797800.
25. Meyer A., Muller P., Sembdner G. Air pollution and plant hormones // Biochem. Physiol. Plants. 1987. No. 182. P. 1-21.
26. Neumann D., Nover L., Parthie B. et al. Heat shock and other stress response systems of plants // Biol: Rentralblatt. 1989. No. 108. P. 1-156.
27. Ossenkopp K. P. Effects of Magnetic and Electric Fields in. Invertebrates and . Lower Vertebrates / Biological Effects: of Electric and Magnetic Fields. V. 1.
28. Sandstrullin M., Wilen J., Oftedal G. Mobile phone use and subjective symptoms Comparison of symptoms experienced users of analogue: and digital mobile phones // Occup. Med. 2001. No. 10. P. 25-35.
29. Skriver K., Mundy J. Gene expression in response to-abscisic acid and osmotic stress // Plant Cell. 1990. No. 2. P. 503-512.
30. Stather J:, Saunders R. ELF Electromagnetic Fields and the Risk of Cancer// Radiological Protection Bulletin. 2001. No. 230. P. 10-17.
31. Stevens R. G., Davis S. The melatonin hypothesis: electric power and breast cancer// Environ. Health Persp. 1996. No. 104. P: 135-140.
32. Tenforde T. S. Interaction of ELF magnetic fields with living systems / In: Polk C., Postow E., eds. Biological effects of electromagnetic fields. Boca Raton, FL: CRC Press, 1996. P. 185-230.
33. Toman R., Jedlicka J., Broucek J. The influence of a temporary magnetic fields on ghicken hatching // Environ. Sei. Health A. 2002. No. 5. P. 969-974.
34. Triboi E., Leblevenec L. Temperature effects on grain growth and protein fraction accumulation in winter wheat // J. Exp. Bot. 1995. Vol. 46. P. 3.
35. United Nations Environment Programme / World Health Organization / International Radiation Protection Association. Extremely low frequency (ELF) fields. Geneva: World Health Organization; Environmental Health Criteria. 1984. 35 p.
36. United Nations Environment Programme / World Health Organization / International Radiation Protection Association. Magnetic fields. Geneva: World Health Organization; Environmental Health Criteria. 1987. 69 p.
37. Van Dyke J.H., Halpern M.H. Observation on selectedilife processes in null magnetic fields //Anatomical record. 1965. V. 151. P. 480-481.
38. Wertheimer N., Leeper E. Electrical wiring configuration and childhood cancer // Amer. J. Epidemiol. 1979. No. 3. P. 273-284.
39. Zheng T. et.al. Exposure to Electromagnetic Fields from Use of Electric Blankets and1 Other In-Home Electrical Appliances and Breast Cancer Risk // Am. J. Epidemiol. 2000. No. 11. P. 1103-1 111.
40. Агаджанян H.A., Макарова И.И. Среда обитания и реактивность организма. Тверь: Изд-во Фамилия, 2001. 176 с.
41. Аксенов С.И. Вода и ее роль в регуляции биологических процессов. Москва-Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2004. 212 с.
42. Александров В.Я. Реактивность клеток и белки. JI'.: Наука, 1985. 317 с.
43. Александров В.Я., Кислюк Н.М. Реакция растений на тепловой шок: физиологический аспект // Цитология. 1994. № 36.- С. 5-59.
44. Арасимович В.В., Ярош Н.П. Методы биохимического исследования растений / Под ред. А.И. Ермакова. Д.: Агропромиздат, 1987. 430 с.
45. Аристархов В.Н. Влияние магнитных полей на радикальные реакции катализируемого Fe2+ процесса перекисного окисления липидов / Биологическое действие электромагнитных полей: тез. докл. Пущино. 1982. С. 70.
46. Барабой В.А., Брехман И.И., Голотин В.Г., Кудряшов Ю.Б. Перекисное окисление и стресс. СПб.: Наука, 1992. 148 с.
47. Баранов В.Д., Устименко Г.В. Мир культурных растений: Справочник. М.: Мысль, 1994. 381 с.
48. Бармин Н.В. Воздействие электрического поля промышленной частоты на семена сельскохозяйственных культур // Известия Самарской, государственной сельскохозяйственной академии. Самара: РИО СГСХА, 2006. №3. С. 118-125.
49. Бинги В.Н. Магнитобиология. Эксперименты и модели. М.: Наука, 2002. 592 с.
50. Биогенный магнетит и магниторецепция. Новое о биомагнетизме: В 2-х т. Т.1. Пер. с англ. / Под ред. Дж. Киршвинка, Д. Джонса, Б. Мак-Фаддена. М.: Мир, 1989. 353 с.
51. Блехман* Г.И., Шеламова H.A. Синтез и распад макромолекул в условиях стресса // Успехи совр. биол. 1992. № 112. С. 281-297.
52. Большой спецпрактикум по биохимии. Часть Г. Биомолекулы: строение, свойства, превращения: Методическое пособие. Самара: Изд-во «Самарский университет», 1996. 88 с.
53. Борисоник З.Б., Ткалич И.Д., Науменко А.И. и др. Подсолнечник / Под ред. З.Б. Борисоника. К.: Урожай, 1981. 76 с.
54. Бреслер С. Е., Казбеков Э.Н., Сумбаев И.О. Влияние статистических магнитных полей на жидкокристаллическую структуру бислойных липидов мембран / Биологическое действие электромагнитных полей: тез. докл. Пу-щино. 1982. С. 71-72.
55. Бреус Т.К., Халберг Ф., Корнелиссен Ж. Влияние низкочастотных ЭМП на биологические системы //Биофизика. 1995. Т. 40. Вып. 4. С. 737-748.
56. Васин В.Г., Васин A.B. Сорта и гибриды полевых культур Самарской области и Среднего Поволжья. Самара, 2005. 247 с.
57. Введенский B.JL, Ожогин В.И. Сверхчувствительная магнитометрия и биомагнетизм. М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1986. 200 с.
58. Веселова Т.В., Веееловский В.А., Чернавский Д.С. Стресс у растений (Биофизический подход). М.: Изд-во Московского ун-та, 1993. 144 с.
59. Видыбида А.К. Периодическое электрическое поле как возможный переключатель конформации биополимеров // Биофизика. 1989. Т. 34. Вып. 2. С. 205-209.
60. Владимиров Ю.А. Свободные радикалы в биологических системах // Соров-ский образовательный журнал. 2000. № 12. С. 13-19.
61. Войников В.К., Боровский Г.Б., Колесниченко A.B., Рихванов Г.Е. Стрессовые белки растений. Иркутск: Изд-во института географии СО РАН, 2004. 141 с.
62. Газарян И.Г., Хушпульян Д.М., Тишков В.И. Особенности структуры и механизма действия пероксидаз растений // Успехи биологической химии. Т. 46. 2006. С. 303-322.
63. Гамбарова Н.Г. Сопоставление особенностей действия высокой температуры и экзогенной перекиси водорода на активность антиоксидантной системы хлоропластов пшеницы // Вестник МГОУ. 2010. № 2. М.: Изд-во МГОУ, С. 28-33.
64. Гаркави JI.X., Квакина Е.Б., Уколова М.А. Адаптационные реакции и резистентность организма. Ростов н/Д: Изд-во Ростовского университета, 1977. 120 с.
65. Генкель П.А. Физиология жаро- и засухоустойчивости растений. М.: Наука, 1982. 275 с.
66. Гичев Ю.П., Гичев Ю.Ю. Влияние электромагнитных полей на здоровье человека. Новосибирск: СО РАН ГПНТБ, 1999. 91 с.
67. Гордзялковский A.B., Макурина О.Н. Влияние фенола на содержание каро-тиноидов в тканях моллюсков // Вестник СамГУ — Естественнонаучная серия. 2007. №8(58). С. 60-68.
68. Горюхина Е.Ю. Формирование и развитие регионального рынка подсолнечника: автореф. дис. .канд. экон. наук. Воронеж, 2004. 26 с.
69. ГОСТ 26107-84. Почвы. Методы определения общего азота, 1984 г. 8 с.
70. ГОСТ 26205-91. Почвы. Определение подвижных соединений фосфора и калия по методу Мачигина в модификации ЦИНАО, 1984. 8 с.
71. Грачев H.H., Мырова Л.О. Защита человека от опасных излучений. М.: Наука, 2005. 316 с.
72. Григорьев Ю;Г., Васин А.Л. Влияние на организм электромагнитных полей радиочастот (анализ отечественной литературы) // Электромагнитные поля и население. 2004. С. 5-41.
73. Григорьев Ю.Г., Васин А.Л. Сравнительные аспекты стандартов ЭМП и проблемы их гармонизации // ЭМП и население. 2005. С. 108-115.
74. Григорьев Ю.Г., Степанов B.C. , Григорьев O.A. и др. Электромагнитная безопасность человека. М.: Российский национальный комитет по защите от неионизирующего излучения, 1999. 146 с.
75. Губанов Я.В., Иванов H.H. Озимая пшеница. М.: Агропромиздат, 1988. 303 с.
76. Давлятов И.Я. Совершенствование приемов агротехники и продуктивность высокомасличных сортов и гибридов подсолнечника на черноземах типичных Оренбургского Предуралья: автореф. дис. .канд. с.-х. наук. Оренбург, 2007. 24 с.
77. Довбыш В.Н., Маслов М.Ю., Сподобаев Ю.М. Электромагнитная безопасность элементов энергетических систем: Монография. Самара: ООО «ИПК «Содружество», 2009. 198 с.
78. Дорфман Я.Г. Влияние магнитных полей на биологические объекты. М.: Наука, 1971. 109 с.
79. Дубров А.П. Геомагнитное поле и жизнь. Л.: Госмедиздат, 1974. 175 с.
80. Думанский Ю. Д., Попович В. М., Прохватило Е. В. Гигиеническая оценка электромагнитных полей, созданных высоковольтными линиями электропередачи // Гигиена и санитария. 1976. № 8. С. 19-23.
81. Жадин М.Н. Действие магнитных полей на движение иона в макромолекуле: Теоретический анализ //Биофизика. 1996. Т. 41. Вып. 4. С. 832-849.
82. Жилов Ю.Д., Куценко Г.И. Справочник по медицине труда и экологии. М.: Высшая школа, 1995. С. 72-79.
83. Жирмунская Н. М., Шаповалов А. А. Физиологические аспекты применения регуляторов роста для повышения засухоустойчивости растений / Агрохимия. 1987. №6. С. 102-119.
84. Жолкевич В. Н., Пустовойтова Т. Н. Роль листьев Cucumis sativum L. и содержания в них фитогормонов при почвенной засухе // Физиология растений. 1993. № 40. С. 676-680.
85. Замай Т.Н. Влияние ЭМИ на живые организмы // Биомедицинские технологии и электроника. 2005. № 4. С. 21-32.
86. Изаков Ф;Я., Полевик Н.Д., Жданов В.В. Нетрадиционные СВЧ-технологии для. экологически чистого земледелия* // Микроволновые технологии в народном хозяйстве. Одесса, 1996. С. 18-26. 1
87. Кавеленова JI.M., Прохорова Н.В. Науки о Земле. Практикум по курсу «Почвоведение с основами геологии»: Учебное пособие. Самара, 2001. 64 с.
88. Казначеев В.П., Михайлова JI.11. Биоинформационная функция естественных электромагнитных полей: Новосибирск: Наука; 1985. 180 с.
89. Калинин Л.Г., Бошкова И.Л., Панченко Г.И. Влияние,низкочастотных и высокочастотных ЭМП на семена//Биофизика. 2005. Т. 50. Вып. 2. С. 361-366.
90. Камышник Л.Д., Журавлев А.П., Хасанова Ф.М; Сушка и хранение семян подсолнечника. М.: Агропромиздат, 1989: 95 с.
91. Карнаухов В.Н. Биологические функции каротиноидов. М.: Наука, 1988. 240 с.
92. Картавых Т. Н. Эколого-биохимические изменения у перловиц в зоне влияния линии электропередачи в реке Сок Самарской области: дис. .канд. биол. наук. Самара, 2004. 200 с.
93. Классификация и диагностика почв СССР / Егоров В.В., Фридланд В.М.,
94. Иванова E.H., Розов H.H., Носин В.А., Фраев Т.А. М.: Колос, 1977. 221 с.
95. Колесниченко A.B. Побежимова П.Т., Войников В.К. Характеристика низкотемпературного стресса у растений // Физиология растений. 2000. Т. 38. С. 1005-1013.
96. Конарев В.Г. Морфогенез и молекулярно-биологический анализ растений. СПб.: ВИР, 1998. 370 с.
97. Костюк В.А., Потапович А.И. Биорадикалы и биоантиоксиданты. Мн.: БГУ, 2004. 179 с.
98. Красногорская Н.В. Электромагнитные поля в биосфере. Т. 1. Электромагнитные поля в атмосфере Земли и их биологическое значение. М.: Наука, 1984.377 с.
99. Кретович B.JI. Биохимия растений. М.: Высш. шк., 1986. 503 с.
100. Кузнецов В.В., Старостенко Н.В. Синтез белков теплового шока и их вклад в выживание интактных растений огурца при гипертермии // Физиология растений. 1994. № 41. С. 374-380.
101. О.Кузнецов В.В., Хыдыров Б.Г., Рощупкин Б.В., Борисова H.H. Общие системы устойчивости хлопчатника к засолению и высокой температуре: факты и гипотезы // Физиология растений. 1990. № 37. С. 987-996.
102. Ш.Кулаева О. Н., Микулович Т. П., Хохлова В. А. Стрессовые белки растений. Совр. проблемы биологии. М.: Наука, 1991. С. 174-190.
103. Кулаева О.Н. Физиологическая роль абсцизовой кислоты // Физиология растений. 1994. № 41. С. 645-646.
104. ПЗ.Куперман Ф. М., Ржанова Е.И1, Мурашев В.В. и др. Биология развития культурных растений. М.: Высшая школа, 1982. 343 с.
105. Курзин H.H. Методология проектирования устройств и оценка электрофизического воздействия на биологические объекты сельскохозяйственного производства. Краснодар, 2008. 300 с.
106. Лапаева JI.A. О механизмах воздействия слабых электромагнитных полей на живой организм / Влияние ЭМП на биологические объекты: тез. докл.
107. Харьков: Крымский медицинский институт, 1973. С. 13-17.
108. Лапина Л.П., Строганов Б.П. Локализация солей в клетках в связи с приспособлением растений к условиям засоления // Успехи совр. биол. 1979. № 88. С. 93-107.
109. Лебедев С.И. Физиология растений. М.: Агропромиздат, 1988. 544 с.
110. Ливеровский Ю.А. Почвы СССР. М.: Мысль, 1974. 462 с.
111. Ливчак И.Ф. Инженерная защита и управление развитием окружающей среды. М.: Колос, 2001. 160 с.
112. Лухменев В.П. Подсолнечник на Южном Урале. Оренбург: ОГАУ, 2004. 80 с.
113. Максимова Е.В., Косицына A.A., Макурина О.Н. Влияние антропогенных факторов химической природы на некоторые эколого-биохимические характеристики растений // Вестник СамГУ Естественнонаучная серия. 2007. №8(58). С. 146-152.
114. Меерсон Ф.З. Общий механизм адаптации и роль в нем стресс-реакции, основные стадии процесса. В кн.: Физиология адаптационного процесса. М.: Наука, 1986. С. 77-123-.
115. Маслов О.Н. Экологический риск и электромагнитная безопасность. М.: ИРИАС, 2004. 330 с.
116. Медведев С.С. Физиология растений: Учебник. СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2004. 336 с.
117. Мелехов Е.И. Принцип регуляции скорости процесса повреждения клетки и реакция защитного торможения метаболизма // Журнал общей биологии. 1985. №46. С. 174-189.
118. Мелехов Е.И., Ефремова Л.К. Влияние экзогенных фитогормонов на устойчивость растительных клеток к нагреву и 2,4 D // Физиология растений. 1988. №37. С. 561-567.
119. Мелик-Адамян В.Р., Арутюнян Э.Г., Поляков K.M. Пространственная структура белков // Природа. 1997. № 7. С.61-69.128; Меньшикова Е.Б., Зенков H.K. Окислительный стресс при воспалении // Успехи соврем, биологии. 1997. № 2. С. 155-171.
120. Метлицкий Л.В., Озерецковская О.Л. Как растения защищаются от болезней. М.: Наука, 1985. 192 с.
121. Методы биохимического'анализа растений / Под ред. В.В. Полевого, Г.Б. Максимова. Л.: Изд-во Ленинградского университета, 1978. 192 с.
122. Мизун Ю.Г., Хаснулин В.И. Наше здоровье и магнитные бури. М.: Знание, 1991. 191 с.
123. Минеев В.Г. Практикум по агрохимии. М.: МГУ, 1989. 304 с.
124. Миркин Б.М., Усманов Н.Ю., Наумова Л.Г. Типы стратегий растений: место в системах видовых классификаций и тенденции развития // Журнал общей биологии. 1999. № 9. С. 581-595.
125. Мичурина Н.Ю. Эколого-биохимический; анализ изменчивости озимой пшеницы в зоне влияния линий электропередачи в условиях Среднего Поволжья: автореф. дис. .канд. биол. наук: 03.00.16, 03.00.041 Самара, 2005. 18 с.
126. Мокроносов* А.Т. Фотосинтетическая функция и целостность растительного организма. 42-е Тимирязевское чтение. Mi: Наука, 1983. 64 с.
127. Музалевская Н.И., Шушков Г.Д. Исследование биотропности параметров слабого магнитного поля диапазона сверхнизких частот / Реакции биологических систем на магнитные поля. М.: Наука, 1978. С. 199-208."
128. Мухин В.П., Спиридонов Ю.Я., Мищенко Л.Н. Действие симазина на растения яровой пшеницы и ячменя, выращенные из матрикально разнокачественных семян // Известия ТСХА. 1993. № 3. С. 13-29.
129. Некрасов A.B. Жизнь на Земле. М.: Триада, 2004. 203 с.
130. Некрасова Г.Ф., Киселева И.С. Экологическая физиология растений: Руководство к лабораторным и практическим занятиям. Екатеринбург: Уральский государственный университет, 2008. 157 с.
131. Никитин Д.П., Новиков Ю.В. Окружающая среда и человек: учебное пособие. М.: Высш. м, 1980. 424 с.
132. Никольский В.В. Электродинамика и распространение радиоволн. М.: Наука, 1973. 608 с.
133. Никольский В.В., Никольская Т.И. Электродинамика и распространение радиоволн. М.: Наука, 1989. 544 с.
134. Ничипорович A.A. Фотосинтез и урожай. М.: Знание, 1966. 48 с.
135. Новиков В.В., Шейман И.М., Фесенко Е.Е. Влияние слабых и сверхслабых магнитных полей на интенсивность бесполого размножения у планарий // Биофизика. 2002. Т. 47. Вып. 1. С. 125-129.
136. Новицкий Ю.И. Параметрические и физиологические аспекты действия постоянного магнитного поля на растения: дис. .докт. биол. наук. М., 1984. 443 с.
137. Опритов В.А. Электрические сигналы у высших растений // Соровский образовательный журнал. 1996. № 10. С. 22-27. (1)
138. Опритов В.А. Электричество в жизни животных и растений // Соровский образовательный журнал. 1996. № 9. С. 40-46. (2)
139. Основы сельскохозяйственных знаний. М.: Просвещение, 1979i 256 с.
140. Павлова Р.Н., Музалевская Н.И., Соколовский В.В: Некоторые биохимические аспекты действия слабых низкочастотных магнитных полей // Реакции биологических систем на магнитные поля. М.: Наука, 1978. С. 49-58.
141. Павлович Н.В., Павлович С.А., Галлиулин Ю.И1. Биомагнитные ритмы. Мн.: Университетское, 1991. 136 с.
142. Павлович С.А. Магнитная восприимчивость организмов. Mm: Наука и техника, 1985. 110 с.
143. Пахомова В. М. Основные положения современной теории стресса и неспецифический адаптационный синдром у растений // Цитология. 1995. № 37. С. 66-91.
144. Пахомова В.М., Чернов И.А. Некоторые особенности индуктивной фазы неспецифического адаптационного синдрома растений // Известия РАН. Сер. биол. 1996. № 6. С. 705-715.
145. Петрусевич Ю.М. Свободнорадикальное окисление липидов в норме и патологии. М.: Наука, 1976. 176 с.
146. Пименов Ю.В., Вольман В.И., Муравцов А.Д. Техническая электродинамика. М.: Радио и связь, 2000. 450 с.
147. Плеханов Г.Ф. Живые системы в электромагнитных полях. Томск: ТГУ, 1981. 168 с.
148. Плеханов Г.Ф. Основные закономерности низкочастотной электромагни-тобиологии. Томск: Изд-во Томского ун-та, 1994. 184 с.
149. Плеханов Г.Ф. Основные закономерности низкочастотной электромагни-тобиологии. Томск: Изд-во Томского университета, 1990. 188 с.
150. Подковкин В.Г., Слободянюк И.Л., Углова М.В.' Влияние электромагнитных полей окружающей среды на системы гомеостаза. Самара: Издательство «Самарский университет», 2000. 108 с.
151. Полевой В .В . Физиология растений. М.: Высш. шк., 1989. 464 с.
152. Практикум по физиологии растений / Сост. Т. А. Овчинникова, Т.А. Панкратов, Н.В. Авдеева. Самара: Изд-во «Самарский Университет», 1999. 62 с.
153. Пресман A.C. Электромагнитная сигнализация в живой природе. М.: Наука, 1977. С. 232-237.
154. Пресман A.C. Электромагнитная сигнализация в живой природе. М.: Советское радио, 1974. 64 с.
155. Пресман A.C. Электромагнитное поле и жизнь. М.: Наука, 1971. 140 с.
156. Пресман A.C. Электромагнитные поля в биосфере. М.: Знание, 1972. 64 с.
157. Пресман A.C. Электромагнитные поля в биосфере. М.: Наука, 1968. 49 с. (1)
158. Пресман A.C. Электромагнитные поля и живая природа. М.: Наука, 1968.288 с. (2)
159. Пресман A.C. Электромагнитные поля. и живая? природа. М.: Наука, 2001. 96 с.169;Природно-сельскохозяйственное районирование'и использование земельного фонда СССР / Под ред. А.Н. Каштанова. М.: Колос, 1983. 336 с.
160. Пруцков Ф.М. Озимая.пшеница. М.: Колос, 1976; 344 с.
161. Пряхин Е.А., Тряпицына Г.А., Коломец И.А. Влияние ЭМИ GSM формата на индукцию микроядер в лимфоцитах крови- человека при воздействию in vitro // Сотовая связь и здоровье. 2005. № . С. 63-65.
162. Пустовойтова Т.Н. Стрессовые воздействия и изменение уровня регуляторов роста растений: рост растений и; дифференцировка: М.: Наука, 1981. С. 225-244.
163. Ракитина Т.Я., Власов П.В., Жалилова Ф.Х., Кефели В.II. Абсцизовая кислота и этилен в. мутантах Arabidopsis thaliana, различающихся по устойчивости к ультрафиолетовой радиации // Физиология растений. 1994. № 41. С. 682-686.
164. Рахманкулова З.Ф., Усманов И.Ю. Морфофизиологические параметры проростков пшеницы устойчивых и высокопродуктивных сортов в норме и при стрессе // Физиология растений. 2000. № 47. С. 608-613.
165. Ревич Б.А., Авалиани С.А., Тихонова Т.И. Окружающая среда и здоровье населения: Региональная экологическая политика. Проект пособия. М.: ЦЭПР, 2003. 149 с.
166. Рогожин В.В. Пероксидаза как компонент антиоксидантной системы живых организмов. СПб.: ГИОРД, 2004. 240 с.
167. Рубин Б.А., Арциховская Е.В., Аксенова В.А. Биохимия и физиология иммунитета растений. М.: Высш. школа, 1975. 320 с.
168. Сарокваша О.Ю. Эколого-биохимический мониторинг состава почвы в зоне размещения линии, электропередачи города Безенчук Самарской области: дисканд. биол. наук: 03.00.16, 03.00.04. Самара, 2007. 197 с.
169. Сельскохозяйственная экология / Под ред. H.A. Уразаева. М.: Колос, 2000. 304 с:
170. Сидоренко В.М. Механизм влияния слабых электромагнитных полей на живой организм // Биофизика. 2001. Т. 46. Вып. 3. С. 500-504:
171. Соколов А.Г. Опоры линий передач: расчет и конструирование. Ml: Гос-стройиздат, 1961. 172с.
172. Сподобаев Ю.М., Кубанов В.П. Основы электромагнитной экологии. М.:
173. Радио и связь, 2000. 239 с.
174. Сподобаев Ю.М., Тихонов А.И., Кубанов В.П. Экология. Самара: ООО «Офорт», 2005. С. 323.
175. Тарчевский И. А. Катаболизм и стресс у растений. 52-е Тимирязевское чтение. М.: Наука, 1993. 83 с:
176. Тарчевский И! А. Элиситор-индуцируемые сигнальные системы и их взаимодействие // Физиология растений. 2000. № 47. С. 321-331.
177. Технология, возделывания озимой ; пшеницы в условиях республики Татарстан/ Под ред. Еареева P:F., Ионова Э:Ф. Казань, 2000: 24 с:
178. Тиходеев НІН;.Пёредачаолектрической энергии. Л;: Энергоатомиздат. Ле-нингр. отдел., 1984. 248 с.
179. Томашевская Л.А. Биохимические критерии влияния электромагнитного излучения на организм. Киев, 1995. С. 67-73.
180. Ториков В.Е. Озимая пшеница. Брянск, 1995. 150 с.
181. Трапезников В.К., Иванов И.И., Тальвинская Н.Г. Локальное питание растений. Уфа: Гилем, 1999. 260 с.
182. Трахтенгерц В.Ю., Иудин И.Д. Актуальные проблемы электродинамики грозового облака // Известия вузов. Радиофизика. 2005. №. 9. С. 810-821.
183. Третьяков H.H., Карнаухова Т.В., Паничкин Л:А. и др. Практикум по физиологии растений. М.: Агропромиздат, 1990. 271 с.
184. Третьяков H.H., Кошкин Е.И., Макрушин Н.М. Физиология и биохимия сельскохозяйственных растений. М.: Колос, 2000. 640 с.
185. Третьяков H.H., Ягодин Б.А., Туликов A.M. Основы агрономии. М.: ИРПО Академия, 2000. 360 с.
186. Трофимова Т.И. Курс физики. М.: Academia, 2007. 560 с."
187. Удинцев H.A., Иванов В.В. Перекисное окисление в механизме действия низкочастотного магнитного поля / Биологическое действие электромагнитных полей: тез. докл. Пущино. 1982. С. 49.
188. Удовенко Г.В. Механизмы адаптации растений к стрессам // Физиология и биохимия культурных растений. 1979. № 11. С. 99-107.
189. Уланова, Е.С. Агрометереологические условия и урожайность пшеницы / Е.С. Уланова. Л.: Гидрометеоиздат, 1975. 300 с.
190. Урманцев Г.В., Гудсков Н.Л. Проблема специфичности и неспецифичности ответных реакций на повреждающие воздействия // Журнал общей биол. 1986. № XIVII. С. 337-349.
191. Фефер A.C. Магнитофоры и магнитофорные устройства / Реакции биологических систем на магнитные поля. М.: Наука, 1978. С. 209-212.
192. Фролов Ю.П. Неконтактное действие бензоидных соединений на биологические системы. Самара: Изд-во «Самарский университет», 2000. 83 с.
193. Фролов Ю.П. Управление биологическим системами: Молекулярный уровень. Самара: Изд-во «Самарский университет», 1999. 108 с.
194. Холодов Ю.А., Алексеев А.Г. Электромагнитные проблемы экологии / Электромагнитное загрязнение окружающей среды: тез. докл. конф. СПб., 1993. С. 41-42.
195. Холодов Ю.А., Лебедева H.H. Реакции нервной системы человека на электромагнитные поля. М.: Наука, 1992. 134 с.
196. Чернышевская И.А. Проблемы электромагнитной нейробиологии // Биофизика. 2001. № 3. С. 500-504.
197. Чижевский A.JI. Земное эхо солнечных бурь. М.: Мысль, 1976. 285 с.
198. Чупахина Г.Н. Система аскорбиновой кислоты растений. Калининград: Калининградский государственный университет, 1997. 118 с.
199. Шакирова Ф.М. Неспецифическая устойчивость растений к стрессовым факторам и ее регуляция. Уфа: Гилем, 2001. 1601с.
200. Шандала М.Г., Думанский Ю.Д., Иванов Д.С. Санитарный надзор за источниками электромагнитных излучений в окружающей среде. Киев: Здоровье, 1990. 153 с.
201. Шейхман И.М., Шкутин М.Ф. Действие слабого электромагнитного излучения на развитие личинок и метаморфоз мучного хрущяка Tenebrio то-litor II Биофизика. 2003. № 1. С. 111-116.
202. Шиленков A.B. Действие импульсного'давления и низких температур на физиологические и биохимические процессы и урожай растений гречихи: автореф. дис. .канд. биол. наук: 03.00.12. Нижний Новгород, 2006. 24 с.
203. Шишкина Л.Н., Смотряева М.А. Связь повреждения мембран и ДНК с процессом перекисн'ого окисления липидов при слабых воздействиях // Биофизика. 2000. Т. 45. Вып. 5. С. 844-852.
204. Шишло М.А. Влияние магнитных полей на ферменты, тканевое дыхание и некоторые стороны обмена в интактном организме / Влияние магнитных полей на биологические объекты. М.: Наука, 1971. С. 28-56.
205. Шишло М.А., Кубли С.Х. и др. Биоэнергетика и регулирующие системы организма при действии магнитных полей / Реакции биологических систем на магнитные поля. М.: Наука, 1978. С. 81-102.
206. Шляхтин Г.В., Волохина И.В., Ганичкин О.В. и др. Исследование воздействия ЛЭП-500 на почвенную микрофлору и гидробионтов в лабораторных условиях / Радиобиология, радиоэкология, радиационная безопасность: тез.докл. M., 200l.C. 807.
207. Шулилов О.И., Еникеев A.B., Храмов A.A. Исследование влияния геомагнитных возмущений в высоких широтах на внутриутробное состояние плода методом кардиографии // Биофизика. 2003. Т. 48. Вып. 2. С. 374-379.
208. Электромагнитные поля в окружающей среде. Расчет электромагнитных полей распределительных и оконечных устройств сетей энергоснабжения. Методические указания. Самара, 2005. 57 с.
209. Юрин В.М. Биомедиаторы в растениях: курс лекций. Мн.: БГУ, 2004. 128 с.
210. Яковлева М.И. Физиологические механизмы действия электромагнитных полей. JL: Медицина, 1973. 175 с.
- Новичкова, Елена Анатольевна
- кандидата биологических наук
- Самара, 2011
- ВАК 03.02.08
- Аккумуляция тяжелых металоов сельскохозяйственными растениями в зависимости от их биоэкологических свойств и действия основных экологических факторов в условиях Самарской области (лесостепное и степное Поволжье)
- Продуктивность сортов и гибридов подсолнечника в зависимости от технологии возделывания в предгорной зоне КБР
- Совершенствование технологии семеноводства сортов и гибридов подсолнечника в степном Поволжье
- Технологические приемы повышения продуктивности и качества маслосемян подсолнечника в западной зоне Оренбургского Предуралья
- Особенности селекции, семеноводства и технологии возделывания родительских линий и гибридов подсолнечника для зоны недостаточного увлажнения