Анализ аккумуляции и острых фитотоксических реакций базилика душистого Ocimum basilicum на контаминацию свинцом в начальные фазы развития растений
DOI:
https://doi.org/10.28983/asj.y2023i12pp18-22Ключевые слова:
эфиромасличные культуры, базилик, фитотоксичность, свинец, атомно-эмиссионная спектрометрия, оптическая микроскопияАннотация
Отмечено, что загрязнение сельскохозяйственной воды и субстратов тяжелыми металлами является серьезной экологической проблемой, которая может снизить как урожайность растений, так и безопасность растительной продукции, используемой в пищевых целях или в качестве кормов. Свинец, являясь одним из самых распространённых экотоксикантов среди тяжёлых металлов, часто попадает в воду, используемую для полива культур открытого и закрытого грунта. Модель эксперимента была основана на методе определения острой фитотоксичности по ГОСТ 33777-2016 с внесением необходимых коррекционных изменений, не конфликтующих с ГОСТ. Аналитические работы были основаны на методах атомно-эмиссионной спектрометрии и оптической микроскопии. Исходя из полученных данных, необходимо отметить барьерную функцию экссудата семени базилика, которая выражается в том, что экссудат поглощает большую часть соли экотоксиканта из раствора, а также депривацию роста корневых волосков и малую вариативность фитотоксичности Pb(CH3COO)2 для разных сортов. Фитотоксичность свинца выражается в данном исследовании по градиенту, в котором на максимальной концентрации Pb(CH3COO)2 мы получаем острую, однако нелетальную токсическую реакцию. Экссудат выполняет протекторную роль в первые дни прорастания семени, однако не исключает некроз корневых волосков и, в последующем, корня, не защищенного экссудатом.
Скачивания
Библиографические ссылки
Begum F. U., Skinner G., S Smieszek. P., Budge S., Stead A. D., Devlin P. F. Improved chilling tolerance in glasshouse-grown potted sweet basil by end-of-production, short-duration supplementary far red lightю Front Plant Sci. 2023; 14. doi: 10.3389/fpls.2023.1239010.
Khater E. S. et al. Production of basil (Ocimum basilicum L.) under different soilless cultures. Sci Rep. 2021; 11; 1, Dec. doi: 10.1038/s41598-021-91986-7.
Fayezizadeh M. R., Ansari N. A., Sourestani M. M., Hasanuzzaman M. Balancing Yield and Antioxidant Capacity in Basil Microgreens: An Exploration of Nutrient Solution Concentrations in a Floating System. Agriculture. 2023; 13; 9: 1691. doi: 10.3390/agriculture13091691.
Khursheed T. et al. Biochemical, nutraceutical and phytochemical characterization of chia and basil seeds: A comparative study. Int J Food Prop. 2023; 26; 1: 1–13. doi: 10.1080/10942912.2022.2151617.
Maurer D., Sadeh A., Chalupowicz D., Barel S., Shimshoni J. A., Kenigsbuch D. Hydroponic versus soil-based cultivation of sweet basil: impact on plants’ susceptibility to downy mildew and heat stress, storability and total antioxidant capacity. J Sci Food Agric. 2023, doi: 10.1002/jsfa.12860.
Elvanidi A., Reascos C. M. B., Gourzoulidou E., Kunze A., Max J. F. J., Katsoulas N. Implementation of the circular economy concept in greenhouse hydroponics for ultimate use of water and nutrients. Horticulturae. 2020; 6; 4: 1–16. doi: 10.3390/horticulturae6040083.
Duque-Acevedo M., Belmonte-Ure?a L. J., Cort?s-Garc?a F. J., Camacho-Ferre F. Agricultural waste: Review of the evolution, approaches and perspectives on alternative uses. Global Ecology and Conservation. 2020; 22. Elsevier B.V., Jun. 01. doi: 10.1016/j.gecco.2020.e00902.
Rani R. S., Kumar H. V. H., Mani A., Reddy B. S., Rao Ch. S. Cultivation of Basil under Hydroponics with Nutrient Film Technique in Controlled Environment. Ecology, Environment and Conservation. 2022; 28: 237–242. doi: 10.53550/eec.2022.v28i07s.039.
Yang T., Kim H. J. Comparisons of nitrogen and phosphorus mass balance for tomato-, basil-, and lettuce-based aquaponic and hydroponic systems. J Clean Prod. 2020; 274, Nov. doi: 10.1016/j.jclepro.2020.122619.
Guillevic F. et al. The legacy of metallurgical atmospheric contamination in a mountainous catchment: A delayed response of Pb contamination. Science of the Total Environment. 2023; 895, Oct. doi: 10.1016/j.scitotenv.2023.165127.
Amalia A., Zumaidar Z., Amalia A. Contamination Levels of Pb Heavy Metals and Availability of Phytoremediation Plants in the Gampong Jawa Landfill Area, Banda Aceh City. Jurnal Penelitian Pendidikan IPA. 2023; 9; 9: 6780–6786, Sep. doi: 10.29303/jppipa.v9i9.4474.
F. de Oliveira Mesquita, Pedrosa T. D., Batista R. O., E. M. de Andrade. Translocation factor of heavy metals by elephant grass grown with varying concentrations of landfill leachate. Environmental Science and Pollution Research. 2021; 28; 32: 43831–43841, Aug. doi: 10.1007/s11356-021-13765-1.
Caicedo-Rivas G., Salas-Moreno M., Marrugo-Negrete J. Health Risk Assessment for Human Exposure to Heavy Metals via Food Consumption in Inhabitants of Middle Basin of the Atrato River in the Colombian Pacific. Int J Environ Res Public Health. 2023; 20; 1, Jan. doi: 10.3390/ijerph20010435.
Wang B. et al. Comparative transcriptomic analysis provides key genetic resources in clove basil (Ocimum gratissimum) under cadmium stress. Front Genet. 2023; 14. doi: 10.3389/fgene.2023.1224140.
Zheljazkov V. D., Craker L. E., Xing B. Effects of Cd, Pb, and Cu on growth and essential oil contents in dill, peppermint, and basil. Environ Exp Bot. 2006; 58; 1–3: 9–16. Dec. doi: 10.1016/j.envexpbot.2005.06.008.
El-Shwarby Z., Farid I., M Abdel-Salam., Afifi M., Abbas H. Humic Acids Enhance Potentially Toxic Elements (PTEs) Phytoextraction from a Contaminated Soil by Basil Plants. Egyptian Journal of Soil Science. 2022; 0; 0: 179–194, Aug. doi: 0.21608/ejss.2022.151748.1521.
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2023 Аграрный научный журнал
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
