Вплив пестицидів на мікрофлору ґрунту в аспекті збалансованого природокористування
Анотація
Мета. Дослідження впливу пестицидів Pesticol та KarateGold на мікрофлору ґрунту, зокрема на бактеріальні угруповання родів Sphingomonas, Streptomyces, Bacillus та Micrococcus в аспекті збалансованого природокористування.
Методи. Метод серійних розведень, Дригальського, метод Грама та мікроскопії, методи дифузії в агар, методи статистичного опрацювання даних..
Результати. Відібрано проби ґрунту в різних локаціях міста Луцьк: 1 – ботанічний заказник «Воротнів», лісова зона; 2 – ділянка автошляху Е85 на вулиці Окружній, 37; 3 – квітник біля гуртожитку № 2 ВНУ імені Лесі Українки на вулиці Винниченка, 22. Для дослідження обрано два види найбільш вживаних пестицидів Pesticol (концентрація діючої речовини 6,0 %) та KarateGold (концентрація діючої речовини 0,075 %). Аналіз впливу пестицидів на мікроорганізми показав, що обрані препарати, такі як Pesticol і KarateGold, мають різний ефект на різні види ґрунтових бактерій, що підкреслює важливість вивчення їх дії на мікробіоту. Отримані результати досліджень чітко показують, що препарат із меншою концентрацією діючої речовини є менш агресивним та екологічнішим порівняно з іншим. Визначено, що для бактерій Streptomyces мінімальна інгібуюча концентрація (МІК) пестициду Pesticol становить 16 мкг/мл, тоді як KarateGold – 2 мкг/мл, що свідчить про високу чутливість до першого пестициду. У випадку бактерій Micrococcus, МІК для Pesticol становить 2 мкг/мл, тоді як до KarateGold бактерії виявили високу стійкість, що підтверджується їх присутністю в усіх пробірках, окрім першої.
Висновки. Негативний вплив використання пестицидів на зазначені мікроорганізми може спричинити порушення ґрунтової екосистеми. Врахування впливу пестицидів на мікрофлору має велике значення при розробці стратегії захисту рослин для забезпечення збалансованого використання хімічних засобів захисту. Дослідження можуть сприяти кращому розумінню дії пестицидів на мікроорганізми в ґрунті, що важливо для збалансованого природокористування та забезпечення сталого розвитку агросфери.
Завантаження
Посилання
Lokhanska, V. Y. (2008). Study of pesticide contamination in agrocenoses. Scientific Reports of NAU, 2(10), 1–12. (in Ukrainian).
Yushchenko, D. Y., Paj, Z. P., Khlebnikova, T. B., Bukhtiyarov, V. I., Moroz, B. L., Pyryaev, P. A. (2017). Method for producing n-(phosphonomethyl)-glycine. Retrieved from https://scispace.com/papers/method-for-producing-n-phosphonomethyl-glycine-4new88xkm8
Naidonova, O. Ye. (2020). Dynamics of microflora population and biochemical activity of typical chernozem under pesticide complex application. Agrochemistry and Soil Science, (90), 65–75. https://doi.org/10.31073/acss90-07 (in Ukrainian).
Mokliachuk, L., Lishchuk, A., & Matusevych, H. (2013). Ecological and economic principles of remediation of pesticide-contaminated soils. Ecological Bulletin, 6(81), 20–21. (in Ukrainian).
Streletskii, R., Astaykina, A., Cheptsov, V. S., Belov, A. S., & Gorbatov, V. (2023). Effects of the Pesticides Benomyl, Metribuzin and Imidacloprid on Soil Microbial Communities in the Field. Agriculture, 13(7), 1330. https://doi.org/10.3390/agriculture13071330
Lishchuk, A., Parfenyk, A., Horodyska, І., Boroday, V. V., Ternovyi, Y., & Tymoshenko, L. (2023). Environmental Risks of the Pesticide Use in Agrocenoses and their Management. Journal of Ecological Engineering, 24(3), 199–212. https://doi.org/10.12911/22998993/158537
Ruba, U. B., Chakma, K., Ali, Md. P., Khan, A. U., & Talucder, M. S. A. (2023). Environmental Pollution from Injudicious Application of Pesticides: Bangladesh Context. Journal of Agroforestry and Environment, 16(1), 40–49. https://doi.org/10.55706/jae1606
Hussain, S., Siddique, T., Saleem, M., Arshad, M., & Khalid, A. (2009). Impact of pesticides on soil microbial diversity, enzymes, and biochemical reactions. In D. L. Sparks (Ed.), Advances in agronomy (Vol. 102, pp. 159–200). Academic Press. https://doi.org/10.1016/S0065-2113(09)01005-0
Gangola, S., Joshi, S., Bhandari, G., Pant, G., Sharma, A., Perveen, K., Bukhari, N. A., & Rani, R. (2023). Exploring microbial diversity responses in agricultural fields: A comparative analysis under pesticide stress and non-stress conditions. Frontiers in Microbiology, 14, 1271129. https://doi.org/10.3389/fmicb.2023.1271129
Steiner, M., Falquet, L., Fragnière, A.-L., Brown, A., & Bacher, S. (2024). Effects of pesticides on soil bacterial, fungal and protist communities, soil functions and grape quality in vineyards. Ecological Solutions and Evidence, 5(2), e12327. https://doi.org/10.1002/2688-8319.12327
Ni, B., Xiao, L., Lin, D., Zhang, T., Zhang, Q., Liu, Y., Chen, V, Zhu, D., Qian, V, Rillig, M. C.& Zhu, Y. (2025). Increasing pesticide diversity impairs soil microbial functions, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 122 (2), e2419917122, https://doi.org/10.1073/pnas.2419917122.
Beaumelle, L., Tison, L., Eisenhauer, N., Hines, J., Malladi, S., Pelosi, C., Thouvenot, L., & Phillips, H. R. P. (2023). Pesticide effects on soil fauna communities–A meta-analysis. Journal of Applied Ecology, 60(7), 1239–1253. https://doi.org/10.1111/1365-2664.14437
Riedo, J., Wettstein, F. E., Rösch, A., Herzog, C., Banerjee, S., Büchi, L., Charles, R., Wächter, D., Martin-Laurent, F., Bucheli, T. D., Walder, F., & van der Heijden, M. G. A. (2021). Widespread occurrence of pesticides in organically managed agricultural soils—the ghost of a conventional agricultural past? Environmental Science & Technology, 55(5), 2919–2928. https://doi.org/10.1021/acs.est.0c06405
Sim, J. X. F., Zhang, X., Liu, Y., & Lau, T. C. (2022). Impact of twenty pesticides on soil carbon microbial functions and community composition. Chemosphere, 307, 135820. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2022.135820
Sarker, A., Kim, D., & Jeong, W.-T. (2024). Environmental Fate and Sustainable Management of Pesticides in Soils: A Critical Review Focusing on Sustainable Agriculture. Sustainability, 16(23), 10741. https://doi.org/10.3390/su162310741
Meidl, P., Lehmann, A., Bi, M. Breitenreiter, C., Benkrama, J., Li, E., Riedo, J. & Rillig, M. C. (2024). Combined application of up to ten pesticides decreases key soil processes. Environ Sci Pollut Res 31, 11995–12004. https://doi.org/10.1007/s11356-024-31836-x
Meena, R. S., Kumar, S., Datta, R., Lal, R., Vijayakumar, V., Brtnicky, M., Sharma, M. P., Yadav, G. S., Jhariya, M. K., Jangir, C. K., Pathan, S. I., Dokulilova, T., Pecina, V., & Marfo, T. D. (2020). Impact of Agrochemicals on Soil Microbiota and Management: A Review. Land, 9(2), 34. https://doi.org/10.3390/land9020034
Gurfinkel E., Shmueli Y. (1994). Process toprepare diazinon. SCISPACE. Retrieved from https://typeset.io/papers/process-to-prepare-diazinon-4enq6hrpcu
Meena, R.S., Meena, V.S., Meena, S.K., & Verma, J.P. (2015). The needs of healthy soils for a healthy world. J. Clean. Prod. 102, 560–561.
Zhang, F., Yang, Y., Zhang, X., Li, G., Di, C., Zhang, S., Li, X., Sha, N., Lian, H., Shao, Z., & Wang, X. (2016). Dichlorodiphenyltrichloroethane degrading bacterium as well as culturing method and application thereof. Retrieved from https://typeset.io/papers/dichlorodiphenyltrichloroethane-degrading-bacterium-as-well3iq87sub1n
Авторське право (c) 2025 Лавринюк З. В., Караїм О. А., Рабан О. Ю., Караїм В. П.
Цю роботу ліцензовано за Міжнародня ліцензія Creative Commons Attribution 4.0.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License 4.0 International (CC BY 4.0), котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
