Accumulation of heavy metals in the strawberry plants grown in conditions of anthropogenic pollution | Накопление тяжелых металлов в органах земляники садовой в условиях техногенного загрязнения

English. During 2006-2008 we evaluated the accumulation of Pb, Ni, Zn, Fe, and Cu in roots, rhizomes, petioles, leaves and fruits in four strawberry Fragaria ananassa (Duchesne ex Weston) varieties, grown on the light gray forest soil under multielement anthropogenic pollution in Orlovskaya Province. The accumulation of each element was shown to be specific, depending on its physiological effect and chemical properties, and on the anthropogenic load. Significant differences among the varieties were also observed. In Rubinovii kulon, Mamochka, and Bylinnaya varieties the Pb content in leaves was higher than in the roots, probably due to extra foliar absorption from air. In Bogema variety the Pb accumulation gradually decreased from the roots to rhizomes, then to leaves and finally to fruits. Considerable Ni content in the roots was indicated only in Mamochka variety. In other tested varieties the Ni accumulation in fruits was significantly higher than in the underground organs. Zn and Fe distribution among strawberry plant organs was specified by the varietal genetic features. Zn was not accumulated in the vegetative organs of Rubinovii kulon and Mamochka plants. Conversely, the high accumulation of Zn was found in the roots of Bogema plants and in the rhizomes of Bylinnaya plants. In Rubinovii kulon, Mamochka and Bogema plants the Fe accumulation was mainly detected in the roots and in the berries, whereas in Bylinnaya plants this element was mainly concentrated in the rhizomes and petioles. An unequal accumulation of toxicants among the varieties, which were not bred with a view to low heavy metal penetration under soil and air pollution, shows that the ecological risk of the heavy metal accumulation in fruits could be decreased by purposeful choosing varieties for cultivation with respect to their physiological features.

Russian. В 2006-2008 гг. в Мценском районе Орловской области в условиях полиэлементного техногенного загрязнения светло-серой лесной почвы изучено содержание свинца, никеля, цинка, железа и меди в вегетативных органах (корни, корневища, черешки листьев, листья) и плодах у 4 сортов земляники садовой Fragaria ananassa (Duchesne ex Weston): Рубиновый кулон, Мамочка, Былинная и Богема. Для каждого элемента наблюдали специфическое распределение в органах растений, особенности которого зависели от физиологического значения элемента, его химических свойств и техногенной нагрузки. В то же время были отмечены существенные сортовые различия. У сортов Рубиновый кулон, Мамочка и Былинная листья содержали больше свинца, чем корни, что может объясняться дополнительным фолиарным поглощением элемента из атмосферы. У сорта Богема наблюдалось постепенное снижение аккумуляции свинца в ряду корни-корневища-листья-плоды. Заметная фиксация никеля в корнях отмечена только у сорта Мамочка. У остальных сортов плоды содержали достоверно больше никеля, чем подземные органы. Распределение цинка и железа по органам было обусловлено генетическими особенностями сортов земляники. Цинк не накапливался в вегетативных органах у сортов Рубиновый кулон и Мамочка. В корнях у сорта Богема и в корневищах у сорта Былинная, напротив, наблюдалась высокая аккумуляция этого элемента. Растения сортов Рубиновый кулон, Мамочка и Богема содержали железо преимущественно в корнях и плодах, сорт Былинная - в корневищах и черешках листьев. Сортовые различия в накоплении тяжелых металлов свидетельствуют о возможности уменьшить экологический риск загрязнения плодов земляники путем целенаправленного подбора сортов.