Диссертация (Индикаторное значение червей и растений для оценки экологического состояния вермикомпостируемых почв, загрязненных отходами кожевенного и цементного производств), страница 10

Остальные виды не показали достоверных результатов при использовании в качестве чувствительной реакции на условия среды этого показателя.Анализируя динамику весовых показателей червей, используемых при вермикомпостировании токсичных почв, загрязненных цементными отходами, выявлено, что значимыми являются сроки экспозиции – три дня; одна, четыре и восемь недель.Таблица 5 – Весовые показатели червей вида Octolasion lacteum при вермикомпостировании почв, загрязненных отходами цементного производстваСрок вермикомпостированияВарианты загрязнения почв455а66авесовые показатели червей, мг1 день1128,31108,41109,61096,31097,13 день1130,11060,6***1061,2***983,7***984,3***1 неделя1420,51012,4***1012,5***959,5***960,8***4 неделя1684,2957,9***958,1***914,4***915,3***8 неделя1955,4836,1***835,3***820,2***819,1***В экологически благоприятной почве (субстрат 4) на третий день вермикомпостирования вес особей вида белокончиковый дождевой червь составил 1130мг.

В вариантах 5, 5а и 6, 6а обнаружено уменьшение веса червей на 6 и 13 % соответственно.60После первой, четвертой и восьмой недель вермикомпостирования происходило увеличение веса червей в контрольном варианте на 290, 554, 825 мг соответственно.В почвах со средним и сильным загрязнением цементными отходами (варианты 5, 5а и 6, 6а) после 1 недели вермикомпостирования наблюдалось уменьшение веса червей на 29 и 32 % соответственно.

После 4 и 8 недель в среднезагрязненных почвах (вариант 5 и 5а) вес червей снизился на 43 %, в то время как в почвах с сильным загрязнением (вариант 6 и 6а) – на 46 и 58 % соответственно.Выживаемость, репродуктивная активность и сроки восстановления популяции червей являются важными показателями для биотестирования вермикомпостируемых почв. Анализ выживаемости червей разных видов в зависимости оттоксичности субстрата, содержащего отходы кожевенного производства выявил,что индикаторными показателями являются количество особей (%) и количествополученных от них коконов (%) (таблица 6).Таблица 6 – Выживаемость червей в вермикомпостируемых субстратах, загрязненных отходами кожевенного производстваВарианты загрязнения почвВид червей122а33авыживаемость червей, %Octolasion lacteumEisenia fetidaLumbricus rubellusDendrobaena octaedraособей9768674243коконов9875764645особей9670693334коконов9773744544особей9574723335коконов9879804140особей9473723839коконов957877444561После 5 недель вермикомпостирования в контрольной почве, среди червейотмечен высокий процент выживаемости: в среднем по количеству особей – 96 %,коконов – 97 %.При среднем загрязнении почв отходами кожевенного производства (варианты 2 и 2а), контрольной индикаторной точкой является 5-ая неделя вермикомпостирования.

Численность особей навозного червя в почве уменьшилась на 26%, коконов – 24 %. Численность особей красноватого дождевика снизилась на 22%, количество коконов – 19 %. При таком варианте загрязнения субстрата на 29 %снизилась выживаемость у белокончикового дождевого червя, коконов – 23 %;особей восьмигранной дендробены – на 21 %, коконов – 17 %.Под давлением сильного загрязнения почвы отходами кожевенного производства (варианты 3 и 3а) в течение 5 недель вермикомпостирования, количествоособей навозного червя и красноватого дождевика в субстрате уменьшилось всреднем в 3 раза (62 %), количество коконов в 2 раза (52 %). Численность особейи коконов белокончикового дождевого червя и восьмигранной дендробены снизилась в среднем в 2 раза (53 %).Отсюда, навозный червь и красноватый дождевик являются маркернымивидами для биотестирования токсичности почв, подвергшихся загрязнению состороны кожевенного производства.

Индикаторными показателями биотестирования для такого типа токсичности почв являются следующие: количественнаядинамика выживаемости особей навозного червя для среднего загрязнения среды– 26 %, сильного – 63 %; динамика выживаемости коконов навозного червя присреднем загрязнении среды – 24 %, сильном – 52 %; особей красноватого дождевика для среднего загрязнения среды – 21 %, сильного – 62 %; динамика выживаемости коконов красноватого дождевика для среднего загрязнения среды – 19%, сильного – 57 %.Выживаемость червей разных видов при вермикомпостировании почв, загрязненных цементными отходами представлена в таблице 7.

Анализ выживаемости червей в случае различной токсичности среды, вызванной загрязнениемпочв со стороны цементного производства, показали, что после 5–ти недель экс-62позиции в 4-ом экспериментальном варианте почв (контроль) количество особейи коконов всех видов червей изменилось не значительно, выявлена высокая степень выживаемости особей 95 %, коконов – 98 %.Таблица 7 – Выживаемость червей при вермикомпостировании почв, загрязненных отходами цементного производстваВарианты загрязнения почв4 (контроль)Вид червей55а66авыживаемость червей, %Octolasion lacteumEisenia fetidaLumbricus rubellusDendrobaena octaedraособей9571723837коконов9979774244особей9273743536коконов9777764140особей9566683738коконов9875764041особей9675744140коконов9880814546При среднем загрязнении вермикомпостируемых почв (варианты 5 и 5а)численность особей белокончикового дождевого червя уменьшилась на 24 %, коконов – 20 %.

Численность особей навозного червя снизилась на 19 %, коконов –20 %. Маркерное снижение численности особей (на 29 %), при такой токсичностипочвы, выявлено у красноватого дождевика, количество коконов этого вида червей уменьшилось на 23 %. Численность особей восьмигранной дендробены снизилась на 21 %, коконов – 18 %.Под давлением сильного загрязнения среды со стороны цементного производства (варианты 6 и 6а), в течение 5 недель вермикомпостирования, количествоособей и коконов белокончикового дождевого червя уменьшилось на 57 %, чтосоставляет 2,5 раза. Численность особей и коконов навозного червя и красновато-63го дождевика снизилась в тех же пределах. Численность особей и коконов восьмигранной дендробены снизилась в 2 раза (54 %).Следовательно, навозный червь и красноватый дождевик являются маркерными видами для биотестирования токсичности почв, вермикомпостируемых после загрязнения цементными отходами.Индикаторными показателями для такого типа токсичности почв являютсяследующие: динамика количества особей навозного червя для среднего загрязнения среды 19 %, для сильного – 57 %; динамика коконов навозного червя длясреднего загрязнения среды 20 %, для сильного – 56 %; динамика количества особей красноватого дождевика для среднего загрязнения среды 29 %, для сильного –58 %; динамика коконов красноватого дождевика для среднего загрязнения среды23 %, для сильного – 58 %.Восстановление популяции червей в качестве индикаторного показателяпри длительном экологическом мониторинге почв, подвергшихся антропогенномувлиянию со стороны анализируемых промышленных предприятий, представленов таблицах 8, 9.Таблица 8 – Восстановление популяций червей в качестве индикаторного показателя токсичности вермикомпостируемых почв, загрязненных отходами кожевенного производстваВарианты загрязнения почвВид червей1 (контроль)23восстановление количества червей, шт.Octolasion lacteumEisenia fetidaLumbricus rubellusособей75*1***коконов118**3***особей432*коконов85*4**особей764**коконов11108**64Продолжение таблицы 8Варианты загрязнения почвВид червей1 (контроль)23восстановление количества червей, шт.Dendrobaenaособей753**octaedraкоконов1016 **9Примечание: расчет производился исходя из того, что в каждый экспериментальный субстрат подсаживалось по 15 особей и проводилось 5 параллельных экспериментальных садков.Восстановление популяции белокончикового дождевого червя при вермикомпостировании контрольного субстрата (вариант 1) составило 7 особей и 11 коконов.

В субстратах с содержанием отходов кожевенного предприятия в количестве 15 г/кг (2 вариант) и 30 г/кг (3 вариант) восстановление популяции особей ивоспроизводства коконов белокончикового дождевого червя шло медленнее. Разница с контрольным цифрами по количеству особей в субстрате со вторым вариантом загрязнения составляет 20,6 %, с третьим – 85,7 %; коконов в субстрате совторым и третьим вариантами – 27,3 и 72,7 % соответственно.Восстановление популяции навозных червей при вермикомпостированииконтрольного субстрата составила 4 особи и 8 коконов; 3 особи и 5 коконов – впочве со вторым типом; 2 особи и 4 кокона – в почве с третьим типом загрязнения. Восстановление популяции красноватого дождевика в субстрате в первом варианте почв составила 7 особей и 11 коконов; в почве со вторым типом – 6 особейи 10 коконов; в почве с третьим типом загрязнения – 4 особи и 8 коконов. Восстановление популяции восьмигранной дендробены при вермикомпостированиипервого варианта субстрата составила 7 особей и 10 коконов; в почве со вторымварианом – 5 особей и 16 коконов; с третьим – 3 особи и 9 коконов.Восстановление популяции белокончикового дождевого червя при вермикомпостировании четвертого варианта почвы составило 10 особей и 15 коконов.

Всубстратах с содержанием отходов цементного производства в количестве 15 г/кг65(5 вариант) и 30 г/кг (6 вариант) восстановление популяции особей и коконов белокончикового дождевого червя шло медленнее. Разница с контрольным показателями количества особей в субстрате с пятым вариантом загрязнения составляет40 %, с шестым – 70 %; коконов в субстрате с пятым и шестым вариантами – 43,7и 68,7 % соответственно.Восстановление популяции навозных червей в контрольном вермикомпостируемом субстрате составило 6 особей и 9 коконов; 4 особей и 7 коконов – в пятом варианте; 3 особи и 4 кокона – в почве с шестым вариантом загрязнения.Восстановление популяции красноватого дождевика в четвертом субстрате– 8 особей и 13 коконов; в почве пятого варианта – 5 особей и 9 коконов; шестого– 3 особи и 5 коконов.Восстановление популяции восьмигранной дендробены в вермикомпостируемом субстрате четвертого варианта составило 8 особей и 10 коконов; в почве спятым вариантом – 5 особей и 7 коконов; с шестым – 4 особи и 6 коконов.Таблица 9 – Восстановление популяций червей в качестве индикаторного показателя токсичности вермикомпостируемых почв, загрязненных отходами цементного производстваВарианты загрязнения почвВид червей4 (контроль)56восстановление количества червей, шт.Octolasionособей106**3***lacteumкоконов159**5***особей64*3**коконов97*4**Lumbricusособей85*3**rubellusкоконов139**5***Dendrobaenaособей85*4**octaedraкоконов107*6**Eisenia fetida66Репродуктивная активность червей разных видов в зависимости от токсичности вермикомпостируемого субстрата при загрязнении кожевенными и цементными отходами является достоверным индикаторным показателем для биотестирования.Основными показателями при исследовании репродуктивности червей считаются: 1 – динамика между количеством особей и количеством полученных отних коконов; 2 – количество вылупившейся молоди из коконов.При исследовании взаимосвязи между количеством коконов и появлениеммолоди выявлено, что по индикаторному показателю – вылупляемость, маркерный вид для субстратов, загрязненных анализируемыми отходами,восьмигран-ная дендробена (Dendrobaena octaedra), цементного – красноватый дождевик(Lumbricus rubellus) (таблица 10).Таблица 10 – Вылупляемость молоди червей вида Dendrobaena octaedra в качестве индикаторного показателя для биотестирования токсичности вермикомпостируемых почвПоказатели вылупляемости червейчисло коконов, шт.Экспозицияналичие молоди, шт.экспериментальный субстрат1/42/53/61/42/53/63 неделя10/127/9 *3/6*-/--/--/-4 неделя14/156/71/4-/--/--/-5 неделя18/194/3-/114/169/112/36 неделя25/23-/1-/-16\193/6 *1/17 неделя-/--/--/-19\24 **2/2-/-8 неделя-/--/--/-23/27 *-/1-/-Примечание: в знаменателе кожевенное, в числителе цементное производствоПоявление коконов восьмигранной дендробены в вермикомпостируемойпочве происходило на третьей неделе, при этом по сравнению с экологически67чистым 1-ым субстратом во 2-м и 3-ем вариантах среды их меньше на 30 и 70 %соответственно.При этом в экологически чистом субстрате с 3-ей по 6-ую неделю вермикомпостирования наблюдалось увеличение числа коконов.