Search academic texts

Registration Number

0823U100859, PhD dissertation

Title

Trophic activity of forest species of diplopods Rossiulus kessleri and Megaphyllum kievense under the influence of heavy metals and pesticides in a laboratory experiment

Author

Vasylyna M. Kozak, Доктор філософії

popup.head Viktor V. Brygadyrenko
popup.opponent Olexander V. Zhukov
popup.opponent Yuriy I. Gritsan
popup.review Kyrylo K. Holoborodko
popup.review Oleh O. Didur

Status

Доктор філософії, 101, Екологія

Date

07-09-2022

Description

Дисертаційна робота присвячена дослідженню впливу хімічних речовин агрогенного та техногенного походження на організми багатоніжок у лабораторних умовах: різних концентрацій важких металів і пестицидів на зміну маси тіла Rossiulus kessleri (Lochmander, 1927) та Megaphyllum kievense (Lohmander, 1928), інтенсивність споживання корму, темпи утворення екскрементів і фракційний склад їх трофічного субстрату. Виявлено концентрації полютантів, що спричиняють загибель диплопод. Установлено концентрації досліджених речовин, менш токсичні для багатоніжок. Уперше в лабораторних умовах охарактеризовано вплив різних концентрацій сульфатів заліза та міді на трофічну активність M. kievense; установлено закономірність токсичного впливу свинцю та кадмію на організм M. kievense; виявлено стимулювальний ефект концентрацій гербіцидів Раундап і Ураган Форте на темпи споживання корму особинами R. kessleri; визначено залежність зміни маси тіла багатоніжок R. kessleri від концентрацій фунгіциду Хорус; встановлено такі концентрації препаратів Омайт, Пенкоцеб, Ридоміл Голд, Фалькон, що припиняють споживання корму та знижують інтенсивність утворення екскрементів R. kessleri; вказано концентрації інсектицидів Нурелл Д та Актеллік, що зумовлюють загибель багатоніжок R. kessleri. Різні концентрації досліджених полютантів спричиняють зміни в оранізмах диплопод. У градієнті досліджених концентрації FeSO4·7H2O (10–1, 10–2, 10–3, 10–4, 10–5, 10–6, 10–7 і 10–8 мг/г сухої підстилки) встановлено відсутність достовірних змін маси тіла M. kievense. У процесі живлення диплоподи пришвидшили розкладання підстилки за зростання концентрацій заліза в кормі. Маса підстилки зменшується на 47,0 ± 0,72 % та на 46,1 ± 1,76 % за дії 10–1 і 10–2 мг/г заліза. Концентрація міді 10–1 мг/г підстилки гальмує зростання маси тіла M. kievense. За дії концентрацій 10–7–10–2 мг міді/г підстилки зростання маси тіла не відрізняється від контрольних тварин, які не споживали корм, збагачений іонами міді. Споживання корму диплоподами не змінюється залежно від досліджених концентрацій металу. Під час живлення кормовими субстратами з умістом різних концентрацій міді та заліза особини M. kievense змінили фракційний склад підстилки. Маса фракції > 2,05 мм зменшилась, а 0,70–1,05 мм – зросла, що зумовлено накопиченням екскрементів Julidae та подрібнених рослинних залишків. Шкідливі метали для диплопод – кадмій і свинець. Високі концентрації кадмію зумовлюють 100 % смертність M. kievense. Маса тіла багатоніжок за 3 мг/кг кадмію зростає повільніше, ніж у контрольній групі. За концентрації свинцю 30 мкг/кг підстилки диплоподи достовірно знижують прибавку маси тіла (0,10 мг/добу) порівняно з контролем (0,74 мг/добу). За максимальної концентрації кадмію та свинцю підстилка повільніше розкладається мікроорганізмами. Кормовий субстрат, оброблений різними пестицидами , що використовують у сільському господарстві, токсичний для Julidae. Гербіциди Ураган Форте (2,8•10–10–2,8•10–1 мг/г підстилки) та Раундап (3•10–3–3•10–1 мг/г підстилки) достовірно не змінюють масу тіла R. kessleri. Ці два препарати збільшують споживання кормового субстрату та темпи утворення екскрементів особинами диплопод. Інсектициди Актеллік, Омайт і Біотлін, внесені у підстилку, достовірно не змінюють масу тіла Julidae протягом 30-добового лабораторного експерименту. Більшість особин R. kessleri перестають споживати кормовий субстрат. Темпи утворення екскрементів достовірно знижуються за дії чотирьох інсектицидів (Нурелл Д, Омайт, Біотлін і Бі-58). Високі концентрації препаратів Актеллік і Нурелл Д спричиняють 100 % загибель R. kessleri. Фунгіциди Пенкоцеб, Ридоміл Голд зумовлюють припинення споживання кормового субстрату за концентрацій (4,8•10–2 і 4•10–2 мг/г підстилки), а Фалькон – лише за дії максимальної концентрації (1,1•10–1 мг/г підстилки). Маса тіла багатоніжок відносно контролю достовірно не змінюється під час живлення кормом з умістом препаратів Пенкоцеб, Фалькон і Ридоміл Голд. Внесення у садки цих трьох фунгіцидів достовірно знижує темпи утворення екскрементів особинами R. kessleri. Диплоподи припиняють живитись кормом із низькою концентрацією фунгіциду Тілт (1,5•10–3 мг/г підстилки). Препарати Тіовіт Джет і Хорус не впливають на темпи споживання корму диплоподами. Маса тіла досліджуваних Julidae за впливу цих фунгіцидів збільшується.