ТОЛЕРАНТНІСТЬ ДЕКОРАТИВНИХ ЗЛАКІВ ДО ЗАБРУДНЕННЯ ПОВІТРЯ В УМОВАХ КАМПУСА ННЦ «ІНСТИТУТ БІОЛОГІЇ ТА МЕДИЦИНИ» КИЇВСЬКОГО НАЦІОНАЛЬНОГО УНІВЕРСИТЕТУ ІМЕНІ ТАРАСА ШЕВЧЕНКА
DOI:
https://doi.org/10.32782/2415-8151.2024.33.31Ключові слова:
декоративні злаки, АРТІ-індекс, загальний уміст хлорофілів у листках, рН екстракту листків, уміст аскорбінової кислоти, відносний уміст води, толерантність до забруднення повітря, Міскантус китайський, Пенісетум лисохвостий, ландшафтний дизайн, мікроландшафтАнотація
Забруднення повітря є глобальним явищем, яке спричинене нестійким і швидким розвитком промисловості. Якість повітря погіршується з кожним днем через збільшення концентрації різних газів в атмосфері. На разі ще не розроблено жодної системи, яка б повністю видаляла забруднювачі повітря, проте природа вже створила низку систем, які певною мірою протидіють шкідливому впливу різних видів антропогенної діяльності. Деякі рослини можуть витримувати високі концентрації забруднювачів і діяти як поглиначі або фільтри, які мінімізують забруднення повітря шляхом поглинання, адсорбції, детоксикації, накопичення та метаболізму забруднення. Мета − оцінити толерантність до забруднення повітря рослин декоративних злаків у трансформованих умовах кампуса ННЦ «Інститут біології та медицини» Київського національного університету імені Тараса Шевченка. Методологія. Використовувалися загальноприйняті біохімічні методи аналізу рослинної сировини (визначення вмісту суми хлорофілів, аскорбінової кислоти, рН екстракту листків, відносний вміст води), статистичні методи аналізу. Результати. Рослини, які можуть адаптуватися до більш високих концентрацій забруднювачів, можуть бути запропоновані як толерантні види і використовуватись як поглиначі забруднення. У цьому дослідженні було вивчено індекси толерантності до забруднення повітря (АРТІ-індекс) декоративних злаків Міскантусу китайського сорту Zebrinus, Міскантусу китайського сорту Silberfeder, Пенісетуму лисохвостого сорту Hameln, які зростають у трансформованих умовах кампуса ННЦ «Інститут біології та медицини» Київського національного університету імені Тараса Шевченка. АРТІ-індекс широко використовується для визначення реакції рослин на забруднення повітря, заснований на фізіолого-біохімічних параметрах –маркерах функціонального стану рослин, таких як загальний уміст хлорофілу в листках, рН екстракту листків, уміст аскорбінової кислоти, відносний уміст води. Озеленювачі використовують APTI для відбору толерантних видів рослин, для ранжирування рослин за рівнем толерантності до забруднення повітря. Наукова новизна. Проведені дослідження декоративних злаків родів Miscanthus та Pennisetum, які зростають у трансформованих умовах міського біотопу, вказують, що рослини є толерантними до забруднення повітря, сухості ґрунтового покриву та надмірної кількості повітряних мас як за ознаками декоративності, так і за фізіологічними параметрами стійкості, що дає змогу рекомендувати їх для широкого використання у ландшафтному дизайні міських просторів. Практична значущість. Індекс толерантності до забруднення повітря є чудовим підґрунтям для відбору рослин для створення зелених смуг для пом’якшення забруднення повітря. Відбір толерантних видів рослин сприятиме створенню бази даних, яка може допомогти озеленювачам проєктувати зелені пояси навколо промислових підприємств і національних автомагістралей.
Посилання
Соколова Л.В. Визначення кількісного вмісту вітаміну С в сублімованих порошках кавуна, аронії та артишоку. Український біофармацевтичний журнал. 2013. № 2(25). С. 87–92.
Таран Н.Ю., Бацманова Л.М., Шпагін В.Ф. Особливості організації зеленої зони на території кампуса Київського національного університету імені Тараса Шевченка (Виставковий центр). Вісник КНУ. Біологія. 2024. № 1(96). С. 44–49.
Фізіологія рослин. Практикум. Луцьк : Терен, 2010. 416 с.
Ahorsu R., Medina F., Constantí M. Significance and challenges of biomass as a suitable feedstock for bioenergy and biochemical production: A review. Energies. 2018. 11, 3366. doi: 10.3390/en11123366.
Beard J.B., Green R.L. The role of turfgrasses in environmental protection and their benefits to humans. Journal of Environmental Quality. 1994. 23. Р. 452−460. doi: 10.2134/jeq1994.00472425002300030007x.
Beg M.U., Farooq M., Bhargava S.K., Kidwai M.M., Lal M.M. Performance of trees around a thermal power station. Environment and Ecology, 1990. 8(3). Р. 791–797.
Bhatia S.C. Environmental Chemistry. CBS Publishers and Distributors. 2006. 549 р.
Bouton J. The economic benefits of forage improvement in the United States. Euphytica. 2007. 154. Р. 263−270. doi: 10.1007/s10681-006-9220-6.
Chauhan A. Photosynthetic pigment changes insome selected trees induced by automobile exhaust inDehradun, Uttarakhand. New York Science Journal, 2010. 3(2). Р. 45–51.
Ermakov A.I. (ed.) Methods of biochemical research of plants / Ed. 2nd, revised and additional – Kolos. Leningr. department, 1972. 456 p.
Fry J., Huang B. Applied Turfgrass Science and Physiology. New York: Wiley. 2004. 320 p.
Gardening with Nature: How James van Sweden and Wolfgang Oehme Plant Slopes, Meadows, Outdoor Rooms and Garden Screens. Random House, New York.1997. 201 р.
Horsfall M., Spiff A.I. Principles of Environmental pollution with physical chemical and biologicalemphasis. Port Harcourt, Metropolis Limited, 1998. Р. 62–124.
Kemp D., Han G., Hou X., Michalk D.L., Hou F. Innovative grassland management systems for environmental and livelihood benefits. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 2013. 110. 83. Р. 69−74. doi: 10.1073/pnas.1208063110
Kuddus M., Kumari R., Ramteke P.W. Studies on air pollution tolerance of selected plants in Allahabad city, India. Journal of Environmental Research and Management, 2011. 2(3). Р. 042–046.
Liu Y.J., Ding H. Variation in air pollution tolerance index of plants near a steel factory: Implication forlandscape-plant species selection for industrial areas. WSEAS Transactions on Environment and Development, 2008. 4(1). Р. 24–32.
Maslov Yu.Y. Ustanovlenye stepeny dostovernosty (znachymosty) razlychyi mezhdu seryiamy yzmerenyi. Metodи byokhym. analyza rast. L.: Yzd-vo Lenynhr. u-ta, 1978. Р. 415–424.
Porra R.J., Thompson W.A., Kriedemann P.E. Determination of accurate extinction coefficients and simultaneous equation for assaying chlorophyll a and b with four different solvents: verification of the concentration of chlorophyll by atomic absortion spectroscopy. Biochim. Biophys. Acta. 1989. 975. P. 384–394.
Rao C.S. Environmental Pollution Control Engineering. New Age International. 2007. 442 р. [20] Raza S.H., Murthy M.S.R.,
Ahmed A. Air pollution tolerance index of certain plants of NacharamIndustrial Area, Hyderabad. Indian Journal of Botany, 1988. 11(1). Р. 91–95.
Singh S.K., Rao D.N. Evaluation of plants for their tolerance to air pollution. In Proceedings of symposium on air pollution control. Indian Association for Air Pollution Control. New Delhi, 1983. Р. 218–224.
Singh S.K., Rao D.N., Agrawal M., Pandey J., Naryan D. Air pollution tolerance index of plants. Journal of Environmental Management, 1991. 32(1). Р. 45–55.
Sodhi G.S. Fundamental concepts of environmentalchemistry. Alpha Science International Limited. 2005. 479 р.
Soreng R.J., Peterson P.M., Romaschenko K., Davidse G., Teishe J.K. A worldwide phylogenetic classification of the Poaceae (Gramineae) II: An update and a comparison of two 2015 classifications. Journal of Systematics and Evolution. 2017. 55. Р. 259−290. doi: 10.1111/jse.122621
The Plant List, 2014. http://www.theplantlist.org/
