ФИТОРЕМЕДИАЦИЯНЫҢ КАДМИЙМЕН ЛАСТАНҒАН ТОПЫРАҚТЫҢ ҚҰНАРЛЫЛЫҒЫН ҚАЛПЫНА КЕЛТІРУГЕ ЖӘНЕ ФЕРМЕНТАТИВТІ БЕЛСЕНДІЛІККЕ ӘСЕРІ

Бұл зерттеу жұмысы сәбіз (Daucus carota L.) дақылы мен вермикомпостты қолдана отырып, кадмиймен ластанған топырақтың фиторемедиациялық қабілетін анықтауға арналған. Жұмыста топырақтың ластануын модельдеу және кадмийдің өсімдіктерге транслокациялануын анықтау әдістері, сондай-ақ фиторемедиацияның каталаза, уреаза, дегидрогеназа және протеаза сияқты топырақ ферменттерінің белсенділігіне әсері қарастырылған. Тәжірибелік жұмыстар көрсеткендей, Daucus carota L. кадмийді тамыр дақылдарында, әсіресе ластанудың жоғары концентрациясы кезінде тиімді жинақтайды. Вермикомпостты топыраққа енгізу өсімдікте кадмийдің жиналу дәрежесін азайтуға көмектеседі, бұл топырақ құрылымының жақсаруына және оның улы заттарды бейтараптандыру қабілетіне байланысты болуы мүмкін. Сонымен қатар, вермикомпостты топыраққа қосу кадмийдің микроорганизмдер мен топырақ экожүйесіне уыттылық әсерін азайту арқылы топырақ ферменттерінің белсенділік деңгейін бір қалыпты сақтап қалуға көмектеседі. Зерттеу нәтижелері бойынша сәбіздің (Daucus carota L.) фиторемедиант ретінде вермикомпостпен бірге топырақты ластаушы заттардан (Cd) тазарту және оның биологиялық белсенділігін қалпына келтіру үшін қолдануға болатындығын растайды.

1. Clemens S. Safer food through plant science: reducing toxic element accumulation in crops / S. Clemens // Journal of Experimental Botany. – 2019. – V. 70, Iss. 20. – P. 5537-5557. https://doi.org/10.1093/jxb/erz366.

2. Effect of cadmium accumulation on mineral nutrient levels in vegetable crops: potential implications for human health / D. Yang et al // Environ Sci Pollut Res Int. – 2016. – V. 23(19). – Р. 19744-53. https://doi.org/10.1007/s11356-016-7186-z.

3. Chellaiah E.R. Cadmium (heavy metals) bioremediation by Pseudomonas aeruginosa: a minireview / E.R. Chellaiah // Appl. Water Sci. – 2018. – V. 8, 154. https://doi.org/10.1007/s13201-0180796-5.

4. Modeling and evaluation of urban pollution events of atmospheric heavy metals from a large Cusmelter / B. Chen et al // Sci. Total Environ. – 2016. – V. 539. – P. 17-25.

5. Agricultural Strategies to Reduce Cadmium Accumulation in Crops for Food Safety / S. Mubeen et al // Agriculture. – 2023. – V. 13, № 471. https://doi.org/10.3390/agriculture13020471.

6. Kubier A. Cadmium in soils and groundwater: a review / A. Kubier, R.T. Wilkin, T. Pichler // Appl. Geochem. – 2019. – V. 108, 104388. https://doi.org/10.1016/j.apgeochem.2019.104388.

7. Jali P. Effects of cadmium toxicity in plants: a review article / P. Jali, C. Pradhan, A.B. Das // Sch. Acad. J. Biosci. – 2016. – V. 4. – P. 1074-1081. https://doi.org/10.21276/sajb.2016.4.12.3.

8. Unravelling cadmium toxicity and tolerance in plants: insight into regulatory mechanisms / S.M. Gallego et al // Environ. Exp. Bot. – 2012. – V. 83. P. 33-46.

9. Cadmium minimization in wheat: a critical review / М. Rizwan et al // Ecotoxicol. Environ. Saf. – 2016. – V. 130. – P. 43-53.

10. Bioaccumulation and Health Risk Assessment of Heavy Metals in the Soil-Rice System in a Typical Seleniferous Area in Central China / C. Chang et al // Environ Toxicol Chem. – 2019. – V. 38(7). – Р. 1577-1584. https://doi.org/10.1002/etc.4443. PMID: 30994945.

11. Phylogenetic variation in heavy metal accumulation in angiosperms / M.R. Broadley et al // New Phytol. – 2001. – V. 152(1). Р. – 9-27. https://doi.org/10.1046/j.0028-646x.2001.00238.x.

12. Plant science: the key to preventing slow cadmium poisoning / S. Clemens et al // Trends Plant Sci. – 2013. – V. 18(2). – Р. 92-9. https://doi.org/10.1016/j.tplants.2012.08.003.

13. Effect of bovine bone meal on immobilization remediation and fertility of Cd contaminated soil / Y. Ji et al // Acta Sci. Circumstantiae. – 2019. – V. 39. – P. 1645-1654.

14. Soo H. Removal of heavy metals in contaminated soil by phytoremediation mechanism: A review. / H. Soo, H. Tony // Water Air Soil Pollut. – 2020. – V. 231. – P. 2638-2647.

15. Heavy mental concentration, potential ecological risk assessment and enzyme activity in soils affected by a lead-zinc tailing spill in Guangxi / K .Liu et al // China. Chemosphere. – 2020. – V. 251. – Р. 126415.

16. Trifolium repens L. regulated phytoremediation of heavy mental contaminated soil by promoting soil enzyme activities and beneficial rhizosphere associated microorganisms / Н. Lin et al // J. Hazard. Mater. – 2021. – V. 402. – Р. 123829.

17. The role of urban park’s tree stand in shaping the enzymatic activity, glomalin content and physicochemical properties of soil / J. Lemanowicz et al // Sci. Total Environ. – 2020. – V. 741. – Р. 140446.

18. Effects of exogenous Cd on microbial biomass and enzyme activity in red paddy soil / В. Guo et al // J. Agro-Environ. Sci. – 2018. – V. 37. – P. 1850-1855.

19. Effects of oxalic acid on oil sunflower biomass, enzyme activity, and the Cd speciation of Cdpolluted soils / Y. Han et al // J. Agro-Environ. Sci. – 2020. – V. 39. – P. 1964-1973.

20. Guo X. Repairation of Five Species of Herbaceous Plants to Lead (Pb) Pollution in Mining Soil / X. Guo // Shanxi Normal University: Linfen, China, 2015.

21. Remediation techniques for heavy metal-contaminated soils: Principles and applicability / L. Liu et al // Sci. Total Environ. – 2018. – V. 633. – P. 206-219.

22. Effects of cadmium and copper mixtures to carrot and pakchoi under greenhouse cultivation condition / S. Hou et al // Ecotoxicol. Environ. Saf. – 2018. – V. 159. – P. 172-181.

23. Root vegetables-Composition, health effects, and contaminants / E. Knez et al // Int. J. Environ. Res. Public Health. – 2022. – V. 19. – Р. 15531.

24. Roy M. Metal uptake in plants and health risk assessments in metal-contaminated smelter soils / M. Roy, L.M. McDonald // Land Degrad. Dev. – 2015. – V. 26. – P. 785-792.

25. Land application of organic waste effects on the soil ecosystem / М. Oldare et al // J. Appl Energy. – 2011. – V. 88. – P. 2210-2218.

26. Muhammad S. Compost and P amendments for stimulating microorganisms and maize growth in a saline soil from Pakistan in comparison with a nonsaline soil from Germany / S. Muhammad, T. Mu¨ller, R.G. Joergensen // J Plant Nutr Soil Sci. – 2007. – V. 170. – P. 745-751.

27. Use of compost an environment friendly technology for enhancing rice wheat production in Pakistan / G. Sarwar et al // Pak J Bot. – 2007. – V. 39. – P. 1553-1558.

28. Amend ments and plant cover influence on trace element pools in a contaminated soil / А. Pe´rezde-Mora et al // Geoderma. – 2007. – V. 139. – P. 1-10.

29. Direct and secondary effect of liming and organic fertilization on cadmium content in soil and in vegetables / А. Zaniewicz-Bajkowska et al // Plant Soil Environ. – 2007. – V. 53. – P. 473-481.

30. The Influence of Vermicompost and Various Concentrations of Lead on the Enzymatic Activity of Sierozem Soils of Kazakhstan / G.A. Sainova et al // Scientifica (Cairo). – 2023. – Р. 8490234. https://doi.org/10.1155/2023/8490234.

31. Yuldashbek D.Kh. The effect of zinc on the activity of the enzyme dehydrogenase in sierozem / D.Kh. Yuldashbek. // Bulletin of Shakarim University. Technical Sciences, 2024. – № 1(13). – P. 393400. https://doi.org/10.53360/2788-7995-2024-1(13)-48.

32. Khaziev F.H. Methods of Soil Enzymology / F.H. Khaziev. – M.: Science, London, UK, 2005.