
Целью данных исследований явилась оценка последствий аэротехногенного загрязнения окружающей среды выбросами автомобильного транспорта по их гаметоцидному влиянию на плодовые растения, произрастающие вдоль автострад.
В качестве объектов исследований были использованы следующие виды многолетних плодовых растений: Armeniaca vulgaris, Prunus divaricata, Cerasus vulgaris, Malus domestica, у которых изучали спонтанную и индуцированную стерильность пыльцевых зерен, используя йодный метод. Изучение морфологической структуры пыльцевых зерен проводили при помощи системы морфометрического анализа изображений, включающей микроскоп “Zeiss”, видеокамеру “SunKwang” и персональный компьютер. Статистическую обработку данных проводили с использованием пакета прикладных программ “Excel”. Расчет различий контрольных и опытных вариантов проводили методом ? по критерию Фишера.
Исследование органов мужской репродукции плодовых культур, произрастающих в контрольной зоне, показало довольно высокий спонтанный уровень стерильности пыльцевых зёрен, диапазон которой отмечается в пределах от 8,3 % (Prunus divaricata) до 15,1 % (Armeniaca vulgaris)
Однако показатели стерильности пыльцы резко возрастают у изученных растений, произрастающих вдоль автострад с интенсивным движением транспортных средств. Индуцированный уровень стерильности пыльцевых зёрен у растений придорожной зоны увеличивается в несколько раз по сравнению с контрольным вариантом.
Так, у Armeniaca vulgaris количество абортивных пыльцевых зёрен возрастает в 1,9 раза (p < 0,001) по сравнению с контрольным вариантом. У Prunus divaricata индуцированный уровень стерильности пыльцы увеличивается в 7,2 раза (p < 0,001), у Malus domestica и Cerasus vulgaris – в 3,2 раза соответственно (p < 0,001).
При изучении влияния техногенного загрязнения на репродуктивные органы плодовых растений, произрастающих в зоне интенсивного движения автотранспорта, самый высокий показатель индуцированного уровня стерильности пыльцы был выявлен у Prunus divaricata, количество стерильных пыльцевых зёрен которого составило 59,4 % (p < 0,001) от общего количества продуцируемой репродуктивными органами пыльцы. По показателю индуцированной стерильности пыльцы, изученные многолетние растения расположились в следующей последовательности: Prunus divaricata > Malus domestica > Cerasus vulgaris > Armeniaca vulgaris.
Аналогичная картина наблюдается и в отношении фертильных пыльцевых зёрен к стерильным (Ф/С), характеризующим чувствительность репродуктивных органов растений к техногенному загрязнению окружающей среды. Данный показатель резко снижается у всех изученных растений. Так, у абрикоса обыкновенного отмечается снижение отношения Ф/С в 2,4 раза; у яблони домашней – 4,9 раза; у вишни обыкновенной – в 4,6 раза; у алычи – в 15,8 раза по сравнению с контрольным вариантом.
Следовательно, самой чувствительной к загрязнению окружающей среды в нашем исследовании оказалась репродуктивная система Prunus divaricata. Наиболее толерантной из изученных репродуктивных систем к техногенной нагрузке оказалась генеративная сфера Armeniaca vulgaris.
Таким образом, в урбанизированных экосистемах растительные организмы испытывают повышенный уровень техногенной нагрузки, одним из последствий которой является нарушение функционирования репродуктивной системы. Репродуктивная система изученных растений очень чувствительна к аэротехногенному загрязнению. Следствием неблагоприятного действия повышенных содержаний экотоксикантов на органы мужской репродукции Armeniaca vulgaris, Cerasus vulgaris, Prunus divaricata, Malus domestica является уменьшение продукции фертильных пыльцевых зёрен и увеличение количества абортивной пыльцы.
Тест на стерильность пыльцевых зерен может быть использован в экологическом мониторинге антропогенных фитоценозов, испытывающих различную степень техногенной нагрузки.
Изучение последствий аэротехногенного загрязнения среды на фертильность пыльцы плодовых растений / Ибрагимова Э.Э. // І-й Всеукраїнський з’їзд екологів: міжнар. наук.-техн. конф., 4–7 жовтня 2006 р.: тези допов. – Вінниця, 2006. – С. 132.
МНПК “Перший Всеукраїнський з’їзд екологів”, 4-7 жовтня, 2006 р.
Вінницький національний технічний університет
Секція 3 “Проблеми загальної екології та захисту біосфери. Агроекологія та радіоекологія”.
Скачати в форматі pdf: