Активность ферментов в урбанизированной почве, загрязненной различными концентрациями кадмия под посевами овса посевного - Влияние свинца и кадмия на активность окислительно-восстановительных ферментов урбанозема и фитоэкстракция тяжелых металлов

При поступлении токсиканта Cd в почву под посевами овса посевного через месяц наблюдения отмечается снижение ферментативной активности каталазы в фазу кущения. В сравнении с почвой без посевов отмечается более резкое снижение ферментативной активности каталазы (рис. 18).

активность каталазы в урбанизированной почве, загрязненной различными концентрациями кадмия под посевами овса посевного

Рис. 18. Активность каталазы в урбанизированной почве, загрязненной различными концентрациями кадмия под посевами овса посевного

Если с Pb активность каталазы под посевами овса выравнивается, то в варианте с Cd имеет отчетливую тенденцию к снижению фермента.

Так как Cd более токсичен для живых организмов, ввиду его большой подвижности по сравнению с Pb, что подтверждается сравнением данных на рис. 15.1 и 18.1, в некоторых образцах превышение составляет по сравнению со Pb 2 раза. Процент снижения фермента каталазы без посевов при концентрации 40 мг/кг почвы составляет 24% (Pb-21%), при 60 мг/кг - 28% (Pb-24%), с посевом при 40 мг/кг почвы - 16% (Pb-11%), при 60 мг/кг - 26% (Pb-11%).

процент снижения активности каталазы в урбаназеме, загрязненном различными концентрациями кадмия под посевами овса посевного

Рис. 18.1. Процент снижения активности каталазы в урбаназеме, загрязненном различными концентрациями кадмия под посевами овса посевного

Проведенные исследования активности фермента пероксидазы под посевами овса посевного показывают увеличение активности, как с посевом, так и без посевов (рис. 19). Процент повышения активности фермента без посевов при концентрации 40 мг/кг почвы составляет - 10% (Pb-15%), при 60 мг/кг - 13% (Pb-21%). Под посевами при 40 мг/кг - 12% (Pb-9%), при 60 мг/кг - 18% (Pb-15%) (рис.19.1).

активность пероксидазы в урбанизированной почве, загрязненной различными концентрациями кадмия под посевами овса посевного

Рис. 19. Активность пероксидазы в урбанизированной почве, загрязненной различными концентрациями кадмия под посевами овса посевного

процент повышения активности пероксидазы в урбаназеме, загрязненном различными концентрациями кадмия под посевами овса посевного

Рис. 19.1. Процент повышения активности пероксидазы в урбаназеме, загрязненном различными концентрациями кадмия под посевами овса посевного

Повышение активности пероксидазы без посевов шло менее интенсивно, как при интоксикации Cd, так и при сравнении со Pb.

Однако, под посевами дозы Cd 40, 60 мг/кг почвы стимулировали повышение активности фермента и превышали значения при загрязнении Pb во всех вариантах.

Определение активности полифенолоксидазы в почве под посевами овса в стадии кущения увеличивает активность полифенолоксидазы при концентрации 40, 60 мг/кг почвы. Это связано с совокупностью одновременно протекающих процессов разложения исходных органических остатков, синтеза вторичных форм (развитие микроорганизмов) и их гумификации. Вследствие чего происходит увеличение роста содержания органического вещества в почве. Что в свою очередь, уменьшает количество подвижных ионных форм, как Pb, так и Cd (рис. 17, 20).

активность полифенолоксидазы в урбанизированной почве, загрязненной различными концентрациями кадмия под посевами овса посевного

Рис. 20. Активность полифенолоксидазы в урбанизированной почве, загрязненной различными концентрациями кадмия под посевами овса посевного

По сравнению с активностью в почве без посевов отмечается более выраженное снижение активности фермента. Процент снижения активности полифенолоксидазы (рис. 20.1) без посевов при концентрации 40 мг/кг почвы составляет - 22% (Pb-10%), при 60 мг/кг - 25% (Pb-11%). Под посевами при 40 мг/кг - 13% (Pb-3%), при 60 мг/кг - 18% (Pb-6%). Как видно из риз. 20.1 и 19.1 Cd проявляет более сильное ингибирующее действие в активности полифенолоксидазы по сравнению с Pb. Посев овса посевного менял процесс протекания реакции Pb и Cd, в дозах 40, 60 мл/кг почвы они превышали значения активности фермент без посевов.

процент снижения активности полифенолоксидазы в урбаназеме, загрязненном различными концентрациями кадмия под посевами овса посевного

Рис. 20.1. Процент снижения активности полифенолоксидазы в урбаназеме, загрязненном различными концентрациями кадмия под посевами овса посевного

Таким образом, из выше изложенного следует, что ТМ в черте города меняют условия почвенной системы, т. е. оказывают сильное влияние на ферментативную активность каталазы, пероксидазы и полифенолоксидазы. Снижение активности ферментов полифенолоксидазы и повышение преоксидазной свидетельствует о нарушении процесса гумусообразования и гумусонакопления в почве, что существенно может служить одним из показателей плодородия почв.

Похожие статьи




Активность ферментов в урбанизированной почве, загрязненной различными концентрациями кадмия под посевами овса посевного - Влияние свинца и кадмия на активность окислительно-восстановительных ферментов урбанозема и фитоэкстракция тяжелых металлов

Предыдущая | Следующая