Вплив критичного надлишку мікроелементів на розвиток культури ячмінь (Hordeum)

Анотація

Викладено аспекти екологічної небезпеки дисбалансу поживних мікроелементів у системі ґрунт–рослина. Зазначено, що надкритичне надходження поживних елементів на посіви сільськогосподарських культур здатні супроводжувати різні надзвичайні ситуації і техногенні катастрофи, включаючи військові, хімічні та пірогенні. Наведено основні ознаки токсичного впливу надлишку мікроелементів на зернові культури та зазначено позитивний лінійний кореляційний зв’язок між забрудненням ґрунту й зниженням урожайності зернових культур. Представлено мету, задачі, а також основні умови вегетаційного лабораторного досліду з вирощування ячменю (Hordeum) сорту Віраж на субстраті ґрунтосуміші «Green Line». Особливість досліджень полягає у вивченні впливу моноелементних надкритичних концентрацій Zn, Cu, Mo в умовах кореневого та позакореневого живлення за вирощування ячменю. Досліджено 7 експериментальних вегетаційних схем ґрунт–рослина із застосуванням підкореневого і позакореневого їх надходження. За результатами 57-денного досліду визначено кількісні параметри вилягання культури, морфології листкового апарату та кореневої системи. Описано особливості розвитку рослин при надкритичних рівнях надходження мікроелементів та їх відхилення від умов контрольних рослин із незначним біогеохімічним надлишком Zn, Cu, Мо у ґрунтосуміші. Встановлено, що для кореневої системи ячменю та вилягання його паростків найбільшу небезпеку має надкритичне надходження молібдену, яке збільшило вилягання паростків у 4–5 разів та знизило розвиток і довжину кореневої системи до 2-х разів. Для листкової пластини паростків ячменю найбільшу небезпеку становить надкритичне позакореневе надходження цинку, яке зменшило висоту паростків у 1,2 раза, а довжину листкової пластини у 1,4 раза. Зроблено висновок, що відмінності культур у потребі Mo, Zn, Cu впливають на особливості їх реакції на токсичні концентрації поживних елементів у системі живлення. Запропоновано застосовувати оцінки рівнів техногенно забруднених територій важкими металами і мікроелементами за підготовки територій до сільськогосподарської діяльності в сучасних антропогенних умовах.