ВВЕДЕНИЕ 3
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 5
1.1 Общая характеристика водорослей 5
1.2 Тяжелые металлы и их влияние на окружающую среду 12
1.2.1 Загрязнение почв кобальтом 14
1.3 Влияние тяжелых металлов на почвенные водоросли 17
1.3.1 Использование почвенных водорослей для очищения загрязненных
почв 18
1.3.2 Почвенные водоросли как индикаторы состояния почв 19
2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 20
2.1 Объекты исследования 20
2.2 Методы исследования 20
3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЯ 23
ВЫВОДЫ 40
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Почвы являются основным поглотителем тяжелых металлов, выбрасываемых в окружающую среду в результате антропогенных воздействий, и в отличие от органических загрязнителей, которые окисляются до оксида углерода под воздействием микробов, большинство металлов не подвергаются микробной или химической деградации , а их общая концентрация в почвах сохраняется длительное время после их внесения.
Загрязнение почв тяжелыми металлами может представлять опасность для человека и экосистемы через: прямое попадание внутрь или контакт с загрязненной почвой, пищевую цепь за счет фитотоксичности, снижение пригодности земель для сельскохозяйственного производства, вызывающих отсутствие продовольственной безопасности, и проблемы землевладения
Одним из самых опасных тяжелых металлов является кобальт. Предельно допустимой концентрацией кобальта в почве является 5 мг/кг. Повышение его содержания оказывает разнонаправленное действие на растения и почвенные микроорганизмы а так же на альгомикрофлору.
Почвенные водоросли присутствуют во всех видах почв, как пахотных, так и целостных, в больших количествах и в большом разнообразии. Эти фотосинтетические микроорганизмы, которые сосредоточены в верхних нескольких сантиметрах профиля почвы, организованы в структуру сообщества, которая варьируется в зависимости от типа почвы, метода земледелия и применения пестицидов в почве(Белякова,2006).
Водоросли могут служить индикатором степени ухудшения качества почвы, и многие показатели водорослей были использованы для оценки состояния окружающей среды (Штина,1990).
Водоросли считаются надежными индикаторами динамики загрязнителей в почве. Они имеют все шансы свидетельствовать на наличие в почве загрязняющих элементов, быстро изменяющих почвенную альгофлору(Рахматуллина,2010). В итоге меняется видовой состав и количество почвенных водорослей, складываются подобные по составу альгосинузии, собственно что отображает степень загрязнения почвы.
Цель работы
Изучение видового состава и численности водорослей в серых лесных почвах загрязненных разными дозами кобальта
Задачи:
• 1. Изучить видовое разнообразие водорослей в серых лесных почвах
• 2. Изучить влияние различных доз кобальта на видовое разнообразие и численность почвенных водорослей
• 3. Выявить наиболее устойчивый к загрязнению кобальтом отдел почвенных водорослей
1. В серых лесных почвах было обнаружено 2 вида зеленых водорослей, 5 видов сине-зеленых водорослей, 3 вида диатомовых водорослей.
2. Повышение содержания концентрации кобальта негативно влияет на разнообразие почвенных водорослей.
3. Водоросли отдела сине-зеленые оказались наиболее устойчивыми к загрязнению почв кобальтом в диапазоне доз 5-250 мг/кг, тогда как при более высокой дозе(500 мг/кг) наиболее устойчивым являлся отдел диатомовых водорослей.
1. Авдонин, Н.С. Свойства почв и урожай / Н.С. Авдонин. - М.: Колос, 1965. - 215 с.
2. Андреева, В.М. Почвенные и аэрофильные зеленые водоросли / В.М. Андреева. - СПб.: Наука, 1998. - 352с.
3. Асфандиярова, Л.З. Состав и структура альгоценозов посевов многолетних трав Предуралья Республики Башкортостан: дисс. канд биол. Наук / Л.З.Асфандиярова - Уфа, 2006. - 140с.
4. Благодатнова, А.Г. Почвенные водоросли болотных экосистем (Плесецкий район архангельской области): автореф. канд биол. Наук / А.Г. Благодатнова - Новосибирск, 2010. - 20 с.
5. Белякова, Г.А. Ботаника: в 4 томах, том Водоросли и грибы / Г.А.Белякова, Ю.Т. Дьяков, К.Л. Тарасов — Академия. — 2006. - 243с.
6. Вассер, С.П. Водоросли: Справочник. / С.П. Вассер,Н.П. Масюк - Киев: Наукова Думка, 1989. - 339 с.
7. Вассер, С.П. Водоросли: Справочник. / С.П. Вассер,Н.П. Масюк - Киев: Наукова Думка, 1989. - 339 с.
8. Голлербах, М.М. Почвенные водоросли / М.М. Голлербах, Э.А. Штина. - Л., 1969. - 228 с.
9. Голлербах, М.М. Экология почвенных водорослей / М.М. Голлербах, Э.А. Штина. - М., 1976. - 141 с.
10. Горбунова, Н.П. Альгология: Учебное пособие для вузов / Н.П. Горбунова. - М.: Высш. шк., 1991.—256 с.
11. Курс низших растений / под ред. М.В. Горленко — М.: Высшая школа, 1981. - 103с.
12. Джувеликян, Х. А., Щеглов Д. И., Горубнова Н. С. Загрязнение почв тяжелыми металлами. Способы контроля и нормирования загрязненных почв/ Д.И. Щеглов.-Изд.ВГР .-г.Воронеж , 2009. - 21 с.
13. Домрачева, Л.И. Эволюция фототрофных микробных сообществ при антропогенных воздействиях на почву / Л.И. Домрачева, А.Н. Третьякова // Экология почвы. Т.4. - Пущино, 2001. 184-191с.
14. Колесников, С.И. Экологическое состояние и функции почв в условиях химического загрязнения / С.И. Колесников, К.Ш. Казеев, В.Ф. Вальков . - Ростов-на-Дону: Изд -во Ростиздат, 2006. - 385 с.
15. Кузнецова,Е.В. Флористические особенности почвенных водорослей
промышленных территорий / Е.В. Кузнецова // Современные аспекты экологии и экологического образования: материалы Всероссийской конференции - Казань, 2005. - 132-134с.
16.Орлов, Д.С. Химия почв / Д.С. Орлов - М.: Изд-во МГУ, 1992.-T.8.- С 372-390.
17. Рейнтам, Л.Ю. Буроземообразование и псевдооподзоливание в почвах Русской равнины / Л.Ю. Рейнтам. - М.: Наука, 1974. -118-162 с.
18. Раманаускене, К.А. Почвенная альгофлора / К.А. Раманаускене - Автореф. дис. канд. биол. наук. Вильнюс; Вильнюс, ун-т, 1970. - 20с
19. Рахматуллина, И.В. Использование почвенных водорослей в качестве биоиндикаторов состояния почвенного покрова / И.В. Рахматуллина, Е.В. Кузнецова // Сборник материалов научно-практической конференции. - 2010. - 220-225с.
20. Садовникова, Л.К. Тяжёлые металлы // Почвенно-экологический мониторинг и охрана почв. - М.: Изд-во МГУ, 1994.-T.4. - С. 105-126.
21. Судницына, Д.Н. Экология водорослей Псковской области: учеб. пос. / Д.Н. Судницына. - Псков: ПГПУ. - 2005. - 128 с.
22. Шильников, Н.Ф. Факторы, влияющие на поступление тяжелых металлов в растения // Агрохимия. 1994. - №10. - С.94-101.
23. Штина, Э.А. Почвенные водоросли как экологические индикаторы / Э.А. Штина - Бот журн., 1990. - Т.75. - № 4. - С. 441-453.
24. Штина, Э.А. Почвенные водоросли лесных биогеоценозов / Э.А. Штина, Т.И. Алексаина. - М.: Наука, 1984 - 12-18с.
25. Amonette, J.E. Biochar for Environmental Management / /Amonette J.E., Joseph S./.-Earthscan, London. 2009. p, 33-53.
26. Babich, H., Stotzky, G. Heavy metal toxicity to microbemediated ecological processes: a review and potential application to regulatory policies //.- Environ. Res.-1985.-p.- 111-137.
27. Cao, X.D., Ma L.N., Gao B., Harris W. Dairy-Manure Derived Biochar Effectively Sorbs Lead and Atrazine // Environmental Science & Technology. 2009, 43(9). p. 3285-3291
28. Chopra, A.K., Chakresh, P. and Prasad, G. Scenario of heavy metal contamination in agricultural soil and its management/ A.K. Chopra, P. Chakresh, and G. Prasad //J. Appl. Natur. Sci.-2009.-P.-99-108.
29. Hannam, R. Detection of Manganese Deficiency and Toxicity in Plants /
R. Hannam K. Ohki. - 1981.- P.- 243-259.
30. Ross, S.M. The meaning of metal toxicity in soil-plant systems. /In: Ross
S. M. (Ed.) Toxic Metals in SoilPlant Systems. - Wiley, New York,1994.-P.- 2771.
31. Thawornchaisit, U. Evaluation of phosphate fertilizers for the stabilization of cadmium in highly contaminated soils / U. Thawornchaisit, C. Polprasertb // Journal of Hazardous Materials. - 2009. -V.16. - P.-1109-1113.
32. Wuertz, S. The impact of heavy metals on soil microbial communities and their activities. /In: VanElsas J.D., Trevors J.T., Wellington E.M.H. (Eds.)// Modern Soil Microbiology. Marcel Dekker, New York, 1997. - P. 607-642.
33. Zhao, G. Effects of particle sizes of rock phosphate on immobilizing heavy metals in lead zinc mine soils / G. Zhao, R. Jiang, Z. Mao // Journal of Soil Science and Plant Nutrition. - 2014. -V.14. - P.-258-266.