Тяжелые металлы в окружающей среде


Элементный химический состав культивируемых лекарственных растений



Pdf көрінісі
бет202/237
Дата13.09.2023
өлшемі6.49 Mb.
#477474
1   ...   198   199   200   201   202   203   204   205   ...   237
Сборник для школы на сайт

Элементный химический состав культивируемых лекарственных растений
Северного Алтая 
Вид 
Mn 
Zn 
Cu 
Со 
Мо 
Cd 
Pb 
Hg 
Achillea mellifolium L. 
83 
27 
43 
0,15 
0,12 
0,085 
1,3 
<0,02 
Calendula officinalis L. 
63 
33 
31 
0,25 
0,95 
0,110 
0,6 
<0,02 
Echinacea purpurea L. 
2-го года, надземная масса 
33 
9,5 
15 
0,15 
0,33 
0,009 
1,7 
<0,02 
-« »- 2-го года, корни
93 
28 
23 
1,90 
0,80 
0,150 
2,7 
<0,02 
-« »- 3-го года, корни
83 
41 
34 
0,83 
4,40 
0,270 
1,8 
<0,02 
-« »- 4-го года, корни 
105 
52 
58 
1,90 
2,10 
0,540 
3,1 
<0,02 
Equisetum arvense L. 
66 
38 
37 
<0,1 
0,26 
0,030 
1,9 
<0,02 
Hypericum perforatum L. 
190 
43 
33 
0,20 
0,30 
0,570 
1,8 
<0,02 
Inula helenium L.1-го года, 
корни 
32 
15 
12 
0,20 
0,17 
0,570 
0,8 
<0,02 
-« »- 2-го года, надземная 
масса 
48 
27 
16 
0,20 
0,58 
0,490 
0,8 
<0,02 
-« »-, соцветия 
60 
38 
20 
<0,10 
0,61 
0,570 
0,8 
<0,02 
-« »-, листья 
132 
24 
15 
0,20 
0,83 
0,610 
1,5 
<0,02 
-« »-, стебли 
25 
12 
18 
<0,10 
0,17 
0,360 
0,5 
<0,02 
-« »- 5-го года, корни 
73 
14 
9,9 
0,25 
0,18 
0,270 
0,5 
<0,02 
Matricaria recutita L.
70 
21 
33 
0,10 
0,14 
0,068 
1,1 
<0,02 
Melilotus albus Medik 
62 
46 
32 
0,55 
0,72 
0,380 
1,4 
<0,02 
Melissa officinalis L. 
53 
42 
30 
0,15 
1,30 
0,018 
3,0 
<0,02 
Mentha pepirita L. 
39 
32 
28 
0,25 
1,75 
0,012 
1,8 
<0,02 
Origanum vulgare L. 
84 
46 
30 
0,30 
0,40 
0,034 
2,5 
<0,02 
Plantago major L. 
37 
29 
16 
0,60 
5,30 
0,120 
2,3 
<0,02 
Tanacetum vulgare L. 
102 
37 
23 
0,20 
0,35 
0,240 
1,2 
<0,02 
Trifolium prаtense L. 
53 
25 
26 
0,30 
0,08 
0,008 
2,2 
<0,02 
Urtica dioica L. 
67 
23 
9,0 
0,25 
1,50 
0,057 
1,7 
<0,02 
Valeriana officinalis L., кор-
ни 
26 
11 
26 
0,28 
0,29 
0,030 
0,4 
<0,02 
Цинк обладает слабой фитотоксичностью, которая обнаруживается только при суще-
ственном увеличении его содержания в почве. Появление признаков токсичности цинка у 
растений наступает при содержании его в тканях 300-500 мг/кг сухого вещества (Кабата-
Пендиас и др., 1989). 
Устойчивость растений к токсичным концентрациям цинка зависит от вида растений, 
и даже сорта культуры. По устойчивости к высоким концентрациям элемента они были раз-
делены на 3 группы: 
1) высокочувствительные – кукуруза, сорго, ячмень, пшеница; 
2) среднечувствительные – люцерна, горох, латук, шпинат, сахарная свекла, томаты; 
3) устойчивые – бобы, фасоль, клевер, картофель. 
Наиболее чувствительные росли нормально при уровне цинка >200 мг/кг сухой мас-
сы, а устойчивые бобы и картофель – при 500 мг/кг. 
По сравнению с другими металлами, присутствующими в почвах, цинк относится к 
числу наименее токсичных для растений. На содержание цинка оказывает большое влияние 
вид и фаза развития растений.


214
215
Таблица 5 
Элементный химический состав культивируемых лекарственных растений
Северного Алтая 
Вид 
Mn 
Zn 
Cu 
Со 
Мо 
Cd 
Pb 
Hg 
Achillea mellifolium L. 
83 
27 
43 
0,15 
0,12 
0,085 
1,3 
<0,02 
Calendula officinalis L. 
63 
33 
31 
0,25 
0,95 
0,110 
0,6 
<0,02 
Echinacea purpurea L. 
2-го года, надземная масса 
33 
9,5 
15 
0,15 
0,33 
0,009 
1,7 
<0,02 
-« »- 2-го года, корни
93 
28 
23 
1,90 
0,80 
0,150 
2,7 
<0,02 
-« »- 3-го года, корни
83 
41 
34 
0,83 
4,40 
0,270 
1,8 
<0,02 
-« »- 4-го года, корни 
105 
52 
58 
1,90 
2,10 
0,540 
3,1 
<0,02 
Equisetum arvense L. 
66 
38 
37 
<0,1 
0,26 
0,030 
1,9 
<0,02 
Hypericum perforatum L. 
190 
43 
33 
0,20 
0,30 
0,570 
1,8 
<0,02 
Inula helenium L.1-го года, 
корни 
32 
15 
12 
0,20 
0,17 
0,570 
0,8 
<0,02 
-« »- 2-го года, надземная 
масса 
48 
27 
16 
0,20 
0,58 
0,490 
0,8 
<0,02 
-« »-, соцветия 
60 
38 
20 
<0,10 
0,61 
0,570 
0,8 
<0,02 
-« »-, листья 
132 
24 
15 
0,20 
0,83 
0,610 
1,5 
<0,02 
-« »-, стебли 
25 
12 
18 
<0,10 
0,17 
0,360 
0,5 
<0,02 
-« »- 5-го года, корни 
73 
14 
9,9 
0,25 
0,18 
0,270 
0,5 
<0,02 
Matricaria recutita L.
70 
21 
33 
0,10 
0,14 
0,068 
1,1 
<0,02 
Melilotus albus Medik 
62 
46 
32 
0,55 
0,72 
0,380 
1,4 
<0,02 
Melissa officinalis L. 
53 
42 
30 
0,15 
1,30 
0,018 
3,0 
<0,02 
Mentha pepirita L. 
39 
32 
28 
0,25 
1,75 
0,012 
1,8 
<0,02 
Origanum vulgare L. 
84 
46 
30 
0,30 
0,40 
0,034 
2,5 
<0,02 
Plantago major L. 
37 
29 
16 
0,60 
5,30 
0,120 
2,3 
<0,02 
Tanacetum vulgare L. 
102 
37 
23 
0,20 
0,35 
0,240 
1,2 
<0,02 
Trifolium prаtense L. 
53 
25 
26 
0,30 
0,08 
0,008 
2,2 
<0,02 
Urtica dioica L. 
67 
23 
9,0 
0,25 
1,50 
0,057 
1,7 
<0,02 
Valeriana officinalis L., кор-
ни 
26 
11 
26 
0,28 
0,29 
0,030 
0,4 
<0,02 
Цинк обладает слабой фитотоксичностью, которая обнаруживается только при суще-
ственном увеличении его содержания в почве. Появление признаков токсичности цинка у 
растений наступает при содержании его в тканях 300-500 мг/кг сухого вещества (Кабата-
Пендиас и др., 1989). 
Устойчивость растений к токсичным концентрациям цинка зависит от вида растений, 
и даже сорта культуры. По устойчивости к высоким концентрациям элемента они были раз-
делены на 3 группы: 
1) высокочувствительные – кукуруза, сорго, ячмень, пшеница; 
2) среднечувствительные – люцерна, горох, латук, шпинат, сахарная свекла, томаты; 
3) устойчивые – бобы, фасоль, клевер, картофель. 
Наиболее чувствительные росли нормально при уровне цинка >200 мг/кг сухой мас-
сы, а устойчивые бобы и картофель – при 500 мг/кг. 
По сравнению с другими металлами, присутствующими в почвах, цинк относится к 
числу наименее токсичных для растений. На содержание цинка оказывает большое влияние 
вид и фаза развития растений.
Среднее содержание цинка в растениях Горного Алтая составляет 29,3±1,2 мг/кг при 
незначительном варьировании по геоботаническим провинциям (табл.1). Сравнительно низ-
кое количество элемента в растениях Центрального Алтая обусловлено тем, что в выборке 
большей частью представлены сельскохозяйственные культуры, отличающиеся невысокими 
концентрациями цинка. Как свидетельствует В.В. Добровольский (1983) в урожае разных 
сельскохозяйственных культур концентрация цинка в 2,2 раза ниже в сравнении со средним 
содержанием этого элемента (50,0 мг/кг) в растениях. В условиях Горного Алтая эта разница 
составляет 1,3 раза и по сравнению с дикорастущими 1,4 раза (табл. 3). 
Из дикорастущих растений наименьшие средние количества элемента обнаружены в 
растениях сем. Grassulaceae (15,8±1,6 мг/кг) и Empetraceae (15,3±1,6 мг/кг), находящиеся на 
границе дефицитных и оптимальных, наибольшие – сем. Saxifragaceae (47,8±12,7 мг/кг) 
(табл. 2). В культурных растениях средние содержания в зерновых культурах и кормовых 
травах практически не отличаются.
Условия культуры не оказали влияния на концентрацию цинка в лекарственных рас-
тениях (табл. 4), она составила 29,1±1,8 мг/кг в дикорастущих и 30,3±2,4 мг/кг в культивиру-
емых. 
При сравнительно низкой вариации содержаний исследуемого элемента в отдельных 
видах и группах растений заметны различия в распределении его по органам растений. 
Наибольшие концентрации сосредоточены в генеративных органах, например, в соцветиях 
Inula helenium содержится цинка 38, листьях – 24, стеблях – 12 мг/кг (табл. 5). Содержание 
его в корнях при фоновом содержании в почве определяется систематической принадлежно-
стью вида и возрастом растений. Так, корни Valeriana officinalis накапливают цинка 11, Inula 
helenium – 32-73 мг/кг, Echinacea purpurea – 83-105 Inula helenium – 32-73 мг/кг. С возрастом
в корнях растений концентрация цинка возрастает. 
Медь впервые была обнаружена в составе растительных организмов Джоном в начале 
19 века. Физиолого-биохимическое значение меди в жизнедеятельности растений достаточно 
широко освещено в литературе (Войнар, 1960; Школьник, 1974; Анспок, 1990). Недостаток 
меди задерживает рост, снижает продуктивность и может вызвать даже гибель растения. 
Медь контролирует процессы синтеза и распада хлорофилла и потому напрямую влияет на 
углеводный и белковый обмены растений. Поглощение меди, видимо, находится в обратной 
зависимости от поглощения железа. Слишком низкое содержание меди вызывает накопление 
в растениях железа, а слишком высокое содержание ее приводит к появлению признаков 
хлороза, напоминающих симптомы дефицита железа. При повышенной концентрации меди 
в растениях снижается интенсивность дыхания, образование хлорофилла и активность фер-
ментов (Анспок, 1990; Битюцкий,2005).
Медь относится к числу химических элементов, имеющих среднюю степень поглоще-
ния растениями. В среднем содержание меди в растениях варьирует от 5 до 50 мг/кг. 
Разные виды растений характеризуются избирательностью в накоплении меди, обу-
словленной их биологическими особенностями. Один и тот же вид растения в разных эколо-
гических условиях может накапливать неодинаковые количества меди. По данным М.В. Ка-
талымова (1965), количество меди в растениях одного и того же вида при выращивании на 
различных почвах может отличаться в 2-8 раз. Растениями-накопителями меди считаются 
бобовые.
Концентрации микроэлемента в растениях изменяются с возрастом. Как правило, по-
вышенным содержанием меди отличаются молодые органы растения (Анспок, 1990). На тен-
денцию снижения содержания меди в зеленых частях древесных и кустарниковых пород по 
мере старения растений указывает М.А. Мальгин (1978).
Медь склонна к накоплению в репродуктивных частях растений. (Кабата-Пендиас и 
др., 1989; Анспок, 1990). М.А. Мальгин (1978) в травянистых растениях Горного Алтая об-
наружил максимальные содержания в репродуктивных органах (цветках и соцветиях), мини-
мальное – в стеблях. Промежуточное положение занимают листья.


216
217
Наряду с видовыми особенностями растений на концентрацию меди большое влияние 
оказывают почвенные условия. Содержание меди в растениях зависит от содержания ее в 
почвах. Большинство культур, под которые вносились медные удобрения, содержат значи-
тельно больше меди, чем растения, не получившие их (Мальгин, 1978; Анспок, 1990). Внесе-
ние медных удобрений на естественных сенокосах и пастбищах Горного Алтая на фоне пол-
ного минерального удобрения не приводило к повышению ее концентрации в кормовых тра-
вах (Ельчининова, 2002), что, вероятно, связано с так называемым «эффектом разбавления» 
за счет значительного увеличения урожайности.
Содержание меди в растениях Горного Алтая варьирует от 1 до 26, в среднем состав-
ляя 5,6±0,3 мг/кг (табл. 1). Максимальные средние концентрации еѐ обнаружены в растениях 
Северного Алтая (6,8±0,4 мг/кг), минимальные – Центрального Алтая (4,1±0,2 мг/кг). 
Из исследованных групп растений минимальные концентрации меди определены в 
культурных растениях – в кормовых травах (3,6±0,38 мг/кг) и зерновых (4,0±0,3 мг/кг), в то 
время как в дикорастущих растениях этот показатель выше (5,6±0,2 мг/кг) (табл. 3). На по-
добное явление указывает В.В. Добровольский (1983). Из дикорастущих, наибольшие коли-
чества меди концентрируют в своих тканях растения из сем. Fabaceae, Laminaceae


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   198   199   200   201   202   203   204   205   ...   237




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет