Показатель снижения устойчивости экосистем

Показателем снижения устойчивости экосистем под влиянием свинцового загрязнения является также изменение структуры микробного ценоза, в которой возрастает содержание микроскопических грибов.

 

При этом иным становится характер метаболических процессов, и грибы начинают продуцировать вещества, угнетающе действующие на растения. Сказанное подтверждается результатами опытов с растениями гороха (табл. ). Согласно данным таблицы, экссудаты грибов, выделенных из почвы с низким уровнем свинцового загрязнения, почти не влияли на интенсивность прорастания гороха. Она оказалась практически такой же, как в водной среде. Прорастание же семян в культуральной жидкости грибов, выращенных в условиях максимально высокой дозы токсиканта (80 ООО мг/кг), характеризуется наименьшей длиной корней проростков (3,5 ± ± 0,5 мм), что в 7 раз меньше, чем в контроле (24 ± 2,0 мм).

Таблица Фитотоксичность микроскопических грибов рода Alternaria в условиях различного свинцового загрязнения

Доза свинца в опыте, мг/кг

Вариант

Средняя длина корня проростков гороха, мм

Изменение длины корня

Токсичность субстрата, %

в

процентах к контролю

в число раз

Контроль

Вода

24 ± 2,0

100

-

-

80

Гриб

25 ± 1,0

104

-

-

800

То же

24 ± 0,8

96

0,04

4

8000

»

18,5 ± 1,0

78

1,4

22

80000

»

3,5 ± 0,5

34

3,0

66

НСР

»

1,5

14

7,0

86

О повышении фитотоксичности грибов при возрастании почвенного загрязнения свидетельствуют результаты определения энергии прорастания гороха. В культуральной жидкости грибов, выращенных при высоких дозах свинца, энергия прорастания семян была существенно ниже, чем в контроле. И в контроле, и в варианте с невысоким загрязнением (80 мг/кг) более половины семян (65 и 56 % соответственно) прорастало уже через 30 ч. При загрязнении до 800 мг/кг у микроорганизмов существенно нарушался ход метаболических процессов, а продукты жизнедеятельности становились токсичными для растений. Так, у семян гороха, погруженных в экссудаты гриба, замедлялись ростовые процессы, резко снижалась энергия прорастания. Эти изменения можно было наблюдать уже через 18 ч после начала опыта.

Таким образом, структура микробного ценоза и продукты метаболизма микроскопических грибов можно не без успеха использовать для индикации загрязнения почв тяжелыми металлами. Доза же свинца, составляющая более 80 мг/кг почвы, является пороговой. При ее превышении наблюдается снижение самоочищающей способности дерново-подзолис- той почвы, и она становится токсичной для растений.