БІОАКУМУЛЯЦІЯ ЛУЖНИХ, ЛУЖНОЗЕМЕЛЬНИХ МЕТАЛІВ І ОКРЕМИХ АКТИНОЇДІВ У МІЦЕЛІЇ ТА ПЛОДОВИХ ТІЛАХ ЕКТОМІКОРИЗНИХ ГРИБІВ

M. Vinichuk

Анотація


У статті узагальнено результати кількісної оцінки вмісту лужних і лужноземельних металів, а також окремих актиноїдів у вільноростучому міцелії ектомікоризних грибів верхніх (0–10 см) шарів ґрунту бореальних лісових екосистем Швеції. Досліджено та порівняно вміст цих елементів у загальній масі ґрунту, ризоплані, ризосфері та плодових тілах грибів. У згаданих фракціях було досліджено вміст і дано порівняльну оцінку калію (K), рубідію (Rb), стабільного цезію (133Cs), радіоактивного цезію (137Cs), кальцію (Ca), стронцію (Sr), а також торію (Th) та урану (U). Показано, що у грибниці може бути локалізовано до 50 % (у середньому ≈ 15 %) радіонукліду від загального його вмісту в даному шарі ґрунту. Плодові тіла грибів містять приблизно на порядок меншу частку радіонукліду – не більше 0,12 % від загальної кількості радіоцезію, зосередженого у надземній фітомасі лісових рослин. Крім радіоактивного цезію, всі три лужні метали – K, Rb та 133Cs також активно накопичуються як міцелієм грибів, так і їхніми плодовими тілами. Концентрація калію в міцелії грибів у 4–5, а у плодових тілах ≈ у 70 разів перевищує вміст цього елемента в загальній масі ґрунту – едафосфері. Вміст рубідію у міцелії грибів перевищує його вміст у ґрунті у 3,5 разу, а у їхніх плодових тілах – майже у 70 разів. Концентрація стабільного цезію у міцелії грибів та їхніх плодових тілах перевищує його вміст в едафосфері майже у 3 та 20 разів відповідно. У той же час гриби не накопичують лужноземельні метали Ca і Sr – у міцелії грибів та едафосфері концентрація цих елементів приблизно однакова. Концентрація актиноїдів (Th та U) у міцелії грибів є помітно нижчою, ніж в едафосфері. Встановлено, що у міцелії грибів може бути зосереджено від ≈ 2 % (Th) до ≈ 27 % (К) від загального вмісту елемента у верхньому (0–10 см) шарі лісового ґрунту.


Ключові слова


едафосфера; міцелій; метали; плодові тіла; ризоплана; ризосфера

Повний текст:

PDF

Посилання


Vinichuk M. Radioekolohichni funktsii mikoryzoutvoriuiuchykh makromitsetiv. Zhytomyr, 2011. 238 s.

Vinichuk M. Torii ta uran u fraktsiiakh gruntu ta okremykh vydakh makromitsetiv borealnykh lisovykh ekosystem // Visn. Dnipropetr. un-tu. Biolohiia. Ekolohiia. 2012. № 20 (2). S. 10–17.

Plotnykov M. A. Byolohycheskaia akkumuliatsyia radyonuklydov vysshymy hrybamy v uslovyiakh lesnykh ekosystem Penzenskoi oblasty: dys. …. kand. byol. nauk: 03.02.08. M., 2011. 136 s.

Berthelsen B. O., Olsen R. A., Steinnes E. Ectomycorrhizal heavy metal accumulation as a contributing factor to heavy metal levels in organic surface soils // Sci. Total Environ. 1995. Vol. 170. N 1–2. P. 141−149. https://doi.org/10.1016/0048-9697(95)04701-2

Gaso M., Segovia N., Morton O. et al. 137Cs and relationships with major and trace elements in edible mushrooms from Mexico // Sci. Total Environ. 2000. Vol. 262. N 1–2. R. 73−89.

Gorban G. R., Clegg S. A conceptual model for nutrient availability in the mineral soil-root system // Can. J. Soil Sci. 1996. Vol. 76. P. 125–131. https://doi.org/10.4141/cjss96-019

Janssens I. A., Sampson D. A., Curiel-Yuste J. et al. The carbon cost of fine root turnover in a Scots pine forest // Forest Ecol. Management. 2002. Vol. 168. P. 231–240. https://doi.org/10.1016/S0378-1127(01)00755-1

Johanson K. J., Vinichuk M. M., Taylor A., Nikolova I. Uptake of elements by fungi in the Forsmark area. SKB Rapport, SKB TR-04-26. SLU, 2004. 77 p.

Olsen R. A. The transfer of radiocaesium from soil to plants and fungi in seminatural ecosystems. In: Nordic Radioecology: The transfer of radionuclides through Nordic ecosystems to man. Edited by H. Dahlgaard, 1994. 62. Elsevier, Amsterdam, P. 265−287. https://doi.org/10.1016/S0166-1116(08)71715-1

Read D., Perez-Moreno J. Mycorrhizas and nutrient cycling in ecosystems – a journey towards relevance? // New Phytologist. 2003. Vol. 157. R. 475−492.

Rodushkin I., Engström E., Sörlin D., Baxter D. Levels of inorganic constituents in raw nuts and seeds on the Swedish market // Sci. Total Environ. 2008. Vol. 392. P. 290–304. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2007.11.024

Vetter J. Zinc content of sporocarps of basidiomycetous fungi / J. Vetter, I. Siller, Zx. Horváth // Mycologia. 1997. Vol. 89. P. 481–483. https://doi.org/10.1080/00275514.1997.12026806

Vinichuk M., Johanson K. Accumulation of 137Cs by fungal mycelium in forest ecosystems of Ukraine // J. Environ. Radioact. 2003. Vol. 64. P. 27−43. https://doi.org/10.1016/S0265-931X(02)00056-5

Vinichuk M., Johanson K., Taylor A. 137Cs in the fungal compartment of Swedish forest soils // Sci. Total Environ. 2004. Vol. 323. P. 243−251. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2003.10.009

Vinichuk M., Rosén K. Cesium (137Cs and 133Cs) and Selected Metals in the Environment, Publisher: Science Publishing Group, (In English). 2015. 102 pp.

Vinichuk M., Rosén K., Dahlberg A. 137Cs in fungal sporocarps in relation to vegetation in a bog, pine swamp and forest along a transect // Chemosphere. 2013. Vol. 90. N 2. P. 713−720. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2012.09.054

Wallander H., Mahmood S., Hagerberg D. et al. Elemental composition of ectomycorrhizal mycelia identified by PCR-RFLP analysis and grown in contact with apatite or wood ash in forest soil // FEMS Microbiol. Ecol. 2003. 44 (1). R. 57–65.




DOI: http://dx.doi.org/10.30970/vlubs.2018.79.07

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


Bookmark and Share