Пшеница и пырей могут извлекать токсичные металлы из загрязнённых почв

Исследовательница Санкт-Петербургского университета Ирина Штангеева изучила способность пшеницы и пырея накапливать токсичные вещества. Оба растения способны поглощать различные химические элементы из загрязнённых почв. Хотя растения аккумулировали высокие концентрации токсикантов, они могли выживать в неблагоприятных условиях. При этом растения накапливали токсиканты в надземных частях, удаляя их из почвы. Эта способность к фитоэкстракции может быть использована для эффективной очистки грунтов.

Фиторемедиация — относительно недорогой метод, который не разрушает почву. Однако обычно одно растение-гипераккумулятор способно накапливать лишь один элемент. «Почва обычно загрязнена не одним токсичным микроэлементом. Поэтому для успешного использования метода фиторемедиации важно найти такие растения, которые будут накапливать большое количество различных токсичных элементов в надземных частях без значительного ущерба для развития», — поясняет Ирина Штангеева.

Эксперименты показали, что пшеница и пырей могут быть перспективными кандидатами для этих целей. Пшеница эффективно накапливает различные вещества и выживает в самых неблагоприятных условиях. Пырей, распространённый сорняк, отличается жизнестойкостью и способностью накапливать множество микроэлементов. В исследовании изучалась способность растений аккумулировать малоизученные в контексте фиторемедиации элементы: бром, европий, скандий, торий и уран. Оба растения показали эффективность в одновременном поглощении всех этих элементов, снижая их содержание в почве.

Учёный подчёркивает важность учёта времени среза растений, так как концентрация металлов может меняться в зависимости от времени суток из-за циркадных ритмов. Ещё одним фактором, повышающим эффективность фитоэкстракции, является использование бактерий. Обработка семян бактериями Cellulomonas позволяет растениям накапливать больше металлов, вероятно, из-за перевода металлов в более доступную для растений форму.