Ви є тут
Оцінка сумісного пестицидного та кадмієвого навантаження на грунт з використанням вищих рослин
Багатокомпонентність забруднення агроекосистем ускладнює ефективність його контролю. Небезпечність пестицидного та кадмієвого навантаження на ґрунт досліджували в умовах лабораторного досліду із застосуванням сільськогосподарських рослин. Метою роботи було інтегральне оцінювання методом біотестування сумісного навантаження на грунт пестицидів та Кадмію. Як тест-культуру використали пшеницю Triticum aestivum L. У дослідах застосовували пестициди, що широко використовують у сільському господарстві: системні фунгіциди Азимут (д.р.: тебуконазол, 125 г/дм3 + триадимефон, 100 г/дм3) та Азимут Классик (д.р.: тебуконазол, 250 г/дм3), а також гербіцид ґрунтової дії Екстрабіт (д.р.: S-метолахлор, 960 г/дм3). Визначали накопичення рослинами Кадмію (методом атомно-емісійної спектрометрії з індуктивно-зв’язаною плазмою) та автивних речовин пестицидів (методом високоефективної рідинної хроматографії з мас-детектором). Встановлено, що перевищення дози внесення пестицидів призводить до їх накопичення рослинами. За комплексного навантаження ґрунту Кадмієм (відповідає 3 ГДК) та відповідного пестициду (з перевищенням дози) спостерігається збільшення накопичення пестициду рослинами: для Азимут та Азимут Класик у 1,85 та 1,47 раза (визначали за вмістом тебуконазолу), а для Екстрабіт – у 1,74 раза (визначали за вмістом S-метолахлору). Крім того, в умовах досліду відмічено фітотоксичність пестицидів. Так, встановлене для фунгіциду Азимут та гербіциду Екстрабіт зниження величини показників початкового росту рослин (довжина коренів та проростків) більш як на 40 % вказує на рівень фітотоксичності вище середнього. Зроблено висновок про необхідність у разі застосування нових пестицидних формуляцій (зокрема пестицидів грунтової дії) проводити випробування з оцінювання їх токсичності щодо вищих рослин. Це важливо для розроблення контрзаходів щодо зменшення надходження пестицидів до сільськогосподарських рослин, особливо в умовах забруднення грунтів важкими металами.
Ключові слова: біотестування, сумісна дія, пестициди, Кадмій, фітотоксичність, Triticum aestivum L.
https://orcid.org/0000-0001-6745-2894Посилання:
1. Risks of large-scale use of systemic insecticides to ecosystem functioning and services / Chagnon M.et al. Environ. Sci. Pollut. 2015. 22. P. 119–134.
2. Найдьонова О.Є. Динаміка чисельності мікрофлори і біохімічної активності чорнозему типового за застосування комплексу пестицидів. Агрохімія i ґрунтознавство. міжвід. тем. наук. збірник. Харків. 2020. Вип. 90. С. 65–75. DOI: 10.31073/ acss90-07
3. Rashid B., Husnain T., Riazuddin S. Herbicides and Pesticides as potential pollutants: A Global Problem. Plant adaptation and Phytoremediation. Chapter 19. 2010. Part 2. P. 427–447. DOI: 10.1007/978-90-481- 9370-7_19.
4. Mixture toxicity of copper, cadmium and zinc to barley seedlings is not explained by antioxidant and oxidative stress biomarkers / Versieren L. et al. Environmental Toxicology and Chemistry. 2016. № 36(1). Р. 456–460. DOI: 10.1002/etc.3529
5. Plant transcriptomics and responses to environmental stress: an overview / Imadi S.R. et al. Journal of Genetics. 2015. № 94(3). Р. 525–537. DOI: 10.1007/s12041-015-0545-6.
6. Разанов С.Ф., Ткачук О.П. Інтенсивна хімізація землеробства як передумова забруднення зернової продукції важкими металами. Технологія виробництва і переробки продукції тваринництва. Біла Церква. 2017. № 1(134). С. 66–71.
7. DalCorso G., Farinati S., Furini A. Regulatory networks of cadmium stress in plants. Plant Signaling & Behavior. 2010. № 5(6). Р. 663–667. DOI: 10.4161/ psb.5.6.11425
8. Chorna V.I., Voroshylova N.V., Syrovatko V.A. Cadmium distribution in soils of Dnipropetrovsk oblast and its accumulation in crop production. Ukrainian Journal of Ecology. 2018. 8(1). Р. 910–917. DOI: 10.15421/2018_293
9. Гученко М.М., Козловська Т.Ф., Гученко М.І. Дослідження причинно-наслідкових зв’язків між експозицією хлорорганічних сполук і станом здоров’я населення. Екологічна безпека. Наукове видання Кременчуцького державного політехнічного університету імені Михайла Остроградського. Кременчук: КДПУ. 2009. Вип. 1(5).
10. Quantitative trait loci associated with phenological development, low-temperature tolerance, grain quality and agronomic characters in Wheat (Triticum aestivum L.) / Fowler D. et al. PLoS One. 2016. № 11(3). DOI: 10.1371/journal.pone.0152185
11. Khyzhnyak S.V. Cellular mechanisms of cadmium toxicity. K.: „LAT& K”. 2010. 213 р.
12. Cunningham M. Use of pesticides: benefts and problems associated with pesticides. Food and Chemical Toxicology. 2015. № 43 (2). Р. 261–269.
13. Пестициди та їх еколого-токсикологічна оцінка / Хижняк C.В. та ін. К.: РВВ НУБіП України. 2019. 226 с. 14. Фурдичко О.І. Наукові основи сталого розвитку агроекосистем України. Екологічна безпека агропромислового виробництва. К.: ДІА. 2021.
15. ДСТУ ISO 11269–1:2004. Якість грунту. Визначення дії забрудників на флору грунту. Частина 1. Метод визначення інгібіторної дії на ріст коренів.
16. Застосування рослинних тест-систем для оцінки комбінованої дії факторів різної природи / Гродзинський Д.М. та ін. К.: Фітосоціоцентр. 2006. 103 с.
17. ДСТУ ISO 11885:2005. Якість води. Визначання 33 елементів методом атомно-емісійної спектрометрії з індуктивно-зв’язаною плазмою. К.: Держспоживстандарт України, 2006. 12 с.
18. EVS-EN 15662 (2008) Foods of plant origin – Determination of pesticide residues using GC-MS and/or LC-MS/MS following acetonitrile extraction/ partitioning and cleanup by dispersive SPE–QuEChERS-method. URL: https://www.evs.ee/products/evsen-15662-2008.
19. Devi Y.B., Meetei T.T., Kumari N. Impact of Pesticides on Soil Microbial Diversity and Enzymes: A Review. Journal of Current Microbiology and Applied Sciences. 2018. Vol. 7. Issue 6. P. 952–958. DOI: 10.20546/ijcmas.2018.706.113
20. Влізло В.В., Салига Ю.Т. Проблеми біологічної безпеки застосування пестицидів в Україні. Вісн. аграр. науки. 2012. № 1. С. 24–28.
Завантажити статью:
| Долучення | Розмір |
|---|---|
 hignuak_2022-1-71-78.pdf | 524.99 КБ |