РЕАКЦИЯ  РАСТЕНИЙ  НА  ВНЕСЕНИЕ  СУСПЕНЗИИ  CHLORELLA  VULGARIS  В  КАЧЕСТВЕ  БИОУДОБРЕНИЯ

Кожанова  Айнур

студент  3  курса  Шымкентского  университета,  г.  Шымкент

Тлеукеева  Асель  Ержановна

научный  руководитель,  МНС  НИИ  экологии  и  биотехнологии  Южно-Казахстанского  государственного  университета  им.М.  Ауезова,  г.  Шымкент

aseltleukeeva@mail.ru

Исаева  Акмарал  Умирбековна

научный  руководитель,  д-р  биол.  наук,  профессор  Шымкентского  университета,  г.  Шымкент

E-mail:  akissayeva@mail.ru

Из  пресноводных  водорослей  наибольшее  применение  в  народном  хозяйстве  получила  одноклеточная  зеленая  водоросль  хлорелла  [4],  которая  оказалась  удобной  моделью  для  лабораторных  исследований  и  использованию  в  производственных  условиях.  Хлорелла  (Chlorella)  одноклеточная  зеленая  водоросль,  одноядерные  вегетативные  клетки  которой  обычно  не  превышают  в  диаметре  15  мкм,  протопласт  имеет  один  чашевидный  хлоропласт  с  одним  пиреноидом  в  утолщенной  части.  Размножается  хлорелла  исключительно  автоспорами,  возникающими  обычно  по  4—8  в  одной  клетке  [3].  Известно,  что  по  содержанию  витаминов  хлорелла  превосходит  все  растительные  корма  и  культуры  сельскохозяйственного  производства,  в  ней  имеются  все  необходимые  аминокислоты,  в  том  числе  незаменимые.  С  другой  стороны,  эти  водоросли  можно  использовать  в  сельском  хозяйстве  в  качестве  удобрений,  так  как  в  их  состав  помимо  биогенных  элементов  входят  фитогормоны,  влияющие  на  развитие  растений  [1].  Однако  данные  по  использованию  зеленых  водорослей  в  удобрениях  почв  весьма  малочисленны.  Исследования  показывают,  что  при  внесении  в  почву  биомассы  зеленых  водорослей  питательная  ценность  зерна  повышается  в  1,5  раза.  При  этом  происходит  увеличение  биомассы,  повышение  фиксации  атмосферного  азота,  кислорода  и  понижение  роста  патогенных  бактерий,  влияющих  на  развитие  агрокультур  [2].  Многие  вещества,  содержащиеся  в  хлорелле,  накапливаются  и  в  ее  культуральных  средах. 

Целью  работы  было  выделение  хлореллы  из  реки  Кошкар-Ата  и  изучение  влияния  внесения  накопительной  культуры  на  рост  и  развитие  растений.

В  результате  проведенных  исследований  было  выявлено,  что  структура  альгоценоза  реки  Кошкар-Ата  представлена  такими  классами,  как:  Zygnematales  (20  %),  Ulotricales  (3  %),  Diatomophyta  (70  %),  Chlorococcus  (7  %).

Микроскопирование  проб  воды  показало  преобладание  монадных  форм  в  проточных  водах  и  нитевидных  форм  в  местах  с  низкой  скоростью  течения  воды.  При  этом  установлено,  что  доминирующая  роль  в  биообрастаниях  на  твердых  поверхностях:  камнях,  бетонных  сваях,  водных  растениях  из  зеленых  монадных  водорослей  принадлежит  Chlorella  sp(рисунок  1).

А  Б

Рисунок  1.  Зеленые  микроводоросли,  А  —  увеличение  х10000;  Б  —  увеличение  х100000

В  результате  исследования  влияния  суспензии  зеленых  водорослей  на  развитие  пшеницы  твердой,  ячменя  посевного,  кукурузы,  хлопка,  фасоли  красной,  сои,  маша,  чечевицы,  нута,  гречиху  посевную,  перловую  крупу,  овес  посевной,  мак  самосейку,  пастушью  сумку,  ковыль  волосатик,  костер  безостый,  василек  синий,  тыкву  обыкновенную  было  установлено,  что  всхожесть  семян  в  результате  полива  дистиллированной  водой  в  среднем  составила  60,0  ±  3,8  %,  раствором  питательной  среды  —  72,1  ±  5,6  %,  при  обработке  суспензией  —  95,9  ±  4,8  %  (рисунок  2). 

Рисунок  2.  Прорастание  семян  маша  на  3  сутки  (слева  —  контроль  (полив  водой),  справа  —  опыт)

Кроме  того,  установлено,  что  использование  суспензии  водорослей  в  качестве  питательного  материала  влияет  и  на  морфометрические  показатели  опытных  растений.  Например,  в  контрольной  группе  высота  проростка  пшеницы  твердой,  в  среднем,  составила  10,9  ±  0,2  мм,  а  в  группе  с  питательным  раствором  14,7  ±  0,3  мм  на  10  сутки  опыта.  В  варианте  с  суспензией  зеленых  водорослей  высота  проростков  варьировала  от  14,9  ±  0,2  мм  до  38,9  ±  0,2  мм.  В  варианте  с  использованием  чечевицы  красной  высота  проростков  на  10  сутки  составила:  в  контроле  —  28,2  ±  0,1  мм,  в  варианте  с  питательным  раствором-  49,1  ±  3,2  мм,  в  варианте  с  внесением  суспензии  —  107,8  ±  3,2  мм  (рисунок  3).

Рисунок  3.  Влияние  внесения  суспензии  водорослей  на  изменение  высоты  проростков  чечевицы  красной

В  среднем,  морфометрические  показатели  растений  увеличиваются,  по  сравнению  с  контролем,  на  7,92  ±  0,08  см.  Корневая  система  всех  опытных  растений  превышала  контрольные  образцы  на  67,5  ±  0,5  %,  при  этом  отмечено  сильное  развитие  придаточных  корней.

Таким  образом,  установлено,  что  структура  альгоценоза  реки  Кошкар-Ата  состоит  из  таких  классов,  как:  Zygnematales  (20  %),  Ulotricales  (3  %),  Diatomophyta  (70  %),  Chlorococcus  (7  %),  при  этом,  доминирующая  роль  в  биообрастаниях  на  твердых  поверхностях:  камнях,  бетонных  сваях,  водных  растениях  из  зеленых  монадных  водорослей  принадлежит  Chlorella  sp.  При  внесении  композиции  водорослей  «Альгит»  всхожесть  многих  культурных  и  некоторых  диких  растений  возрастает  до  95,9  ±  4,8  %,  а  морфометрические  показатели  растений  увеличиваются,  по  сравнению  с  контролем,  на  7,92  ±  0,08  см.

Список  литературы:

1.Сулига  Е.М.  Фитопланктон  малых  водоемов  в  урбанизированной  среде  г.  Балашова  /  Е.М.  Сулига  //  Социально-экологические  проблемы  малого  города:  матер.  Всерос.  науч.-практич.  конф.  Балашов,  2008.  —  С.  185—188.

2.Шацких  Е.В.  Использование  кормовых  добавок  в  животноводстве  /  Е.В.  Шацких,  Ш.С.  Гафаров,  Г.Г.  Бояринцева,  С.Л.  Сафронов  //  Учебное  пособие  Екатеринбург:  Изд-во  УрГСХА,  2006.  —  102  с.

3.Nabors,  Murray  W.  Introduction  to  Botany  /  Nabors,  Murray  W.  //  San  Francisco,  CA:  Pearson  Education,  Inc.  2000.  ISBN  0-8053-4416-0.

4.Parfrey  L.W.,  Barbero  E.,  Lasser  E.,  Dunthorn  M.,  Bhattacharya  D.,  Patterson  D.J.,  Katz  L.A.//  PLoS  Genet.  2  (12):  e220,  2006.  [Electron  resurs].  URL:  http://www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pmcentrez&artid=1713255.  Дата  обращения:  14.10.2013.