Влияние противогололедных реагентов на газонные травы

Евсюков Сергей Викторович, аспирант ИФР РАН и Университета машиностроения.

Шевякова Нина Ивановна, профессор, доктор биологических наук, ИФР РАН

Долгих Юлия Ивановна профессор, доктор биологических наук, ИФР РАН.

Гладкова Ольга Николаевна, ранее работала старшим преподавателем Московского государственного университета инженерной экологии (МГУИЭ) и Университета машиностроения.

Глушецкая Людмила Сергеевна, ранее работала доцентом МГУИЭ и Университета машиностроения.

жания хлоридов и натрия в почвах [5]. Растения очень чувствительны к засоленности почв из-за токсического действия ПГР, а также осмотического стресса, благодаря которому может возникнуть физиологическая засуха. Высокой чувствительностью к засолению обладают газонные травы, которые широко используются в городском озеленении. Таким образом, загрязнение почв хлоридом натрия и другими ПГР является серьезной проблемой. Среди способов решения данной проблемы – выбор наименее фитотоксичных ПГР и повышение устойчивости к засолению. Среди способов повышения толерантности к засолению можно выделить клеточную селекцию,которая использовалась для повышения устойчивости газонных трав к неблагоприятным экологическим факторам [1, 6]. Целью работы являлась оценка влияния ПГР на газонные травы и оценка сохранения признака устойчивости к ПГР у ранее полученных с помощью клеточной селекции солеустойчивых газонных трав.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

В работе были исследована фитотоксичность следующих ПГР: хлорид натрия технический карьерный (массовая доля действующего начала (МДДН) (NaCl) – до 97%); хлорид магния, шестиводный (Бишофит) (МДДН MgCl2– 4647%); хлорид кальция, гранулированный (ХКМ) ( МДДН CaCl2 – 95%), а также нитраты кальция и магния, карбамид (НКММ)( МДДН по Са(NO3)2 –18,7-20,7%; Mg(NO3)2–16,7-18,7%; CO(NH2)2–не более 1,5%); ацетат аммония (Антиснег-1, Марка А) (МДДН CH3COONH4 – 30-55%), ацетат калия (Нордикс-П) (МДДН СН3СООК- 30%). Объекты исследования - газонные травы Festuca rubra L., Agrostis stolonifera L., Agrostis capillaries L., Agrostis gigantea Roth.

Для получения солеустойчивых растений Agrostis stolonifera , каллус высаживали на модифицированную среду Мурасиге-Скуга, содержащую 1% хлорида натрия. Регенерацию и укоренение проводили на модифицированной среде Мурасиге-Скуга, содержащей 1% хлорида натрия [6]. Для получения растений Agrostis capillaries ,устойчивых к осмотическому стрессу каллус высаживали на модифицированную среду Мурасиге-Скуга, содержащую 15% ПЭГ. Регенерацию и укоренение проводили на модифицированной среде Мурасиге-Скуга.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

На первом этапе работы реагенты предлагаемые для использование в городе Москве в начале 2000–х гг были протестированы для газонных трав полевицы гигантской и овсяницы красной. Была выбрана концентрация 0,5% ПГМ. Степень токсичности у ряда ПГМ на стадии прорастания семян была очень высокой. По степени опасности все испытанные реагенты, которые предлагали использовать в Москве в качестве альтернативы хлориду натрия, были отнесены к двум группам. К 1-ой группе были отнесены Бишофит, ХКМ, Нордикс-П как относительно безопасные, при условии соблюдения принятых норм их расхода в течение зимнего периода. Однако для перечисленных реагентов даже точное соблюдение дозирования не исключало токсического воздействия на растения. Во 2-ю группу реагентов с возможными отрицательными последствиями их действия на растения вошли Антиснег-1(ацетат аммония) и НКММ (нитраты кальция и магния, карбамид).

Учитывая полученные результаты, для дальнейших исследований были выбраны хлорид натрия, ХКМ и бишофит. В качестве объектов были использованы полевицы побегоносная и тонкая, образующие газон высшего качества, исходя из декоративных признаков.

В результате исследований показана высокая фитотоксичность хлоридов натрия, кальция и магния при 1% засолении для газонных трав (табл.1.).

Таким образом, газонные травы продемонстрировали повышенную чувствительность к противогололедным реагентам. Поэтому были разработаны технологии повышения устойчивости газонных трав к противогололедным реагентам. Разработан метод получения солеустойчивых растений полевицы побегоносной на средах с NaCl. Получены растения, устойчивые к хлоридам натрия, магния и кальция. Устойчивость сохраняется в следующих поколениях. Семена третьего и четвертого поколения 10 регенерантов были протестированы на устойчивость к засолению в водных растворах ,9 из 10 потомков регенерантов продемонстрировали повышенную солеустойчивость при 1% засоления. Рост побегов при 1 % NaCl у потомков наиболее солеустойчивых регенерантов был 1,7-2,1 раза выше, чем у исходных форм. Разрабатывается метод получения растений полевицы тонкой для повышения устойчивости к осмотическому стрессу на среде с ПЭГ, в качестве селективной используется концентрация 15 % ПЭГ. Полученные растения будут протестированы на устойчивость к засухе и засолению. Следовательно, использование клеточной селекции позволит увеличить толерантность газонных трав к ПГР.

Таким образом, газонные травы продемонстрировали чувствительность ко всем исследуемым реагентам, повышенные концентрации ПГР в почве могут существенно ограничить создание высококачественных газонов в городах. Уменьшить негативное воздействие ПГР можно при точном дозировании и использовании газонных трав, обладающих повышенной солеустойчивостью.