Полное название:

ВЛИЯНИЕ ФИТООРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ (ЛФОВ)ТРОПИЧЕСКИХ И СУБТРОПИЧЕСКИХ РАСТЕНИЙ НА ИЗМЕНЕНИЕ МИКРОФЛОРЫ ВОЗДУХА ПО СЕЗОНАМ ГОДА

Ботанический сад-институт УНЦ РАН,   г.Уфа

В воздухе закрытых помещений бактериальный состав зависит в значительной степени от микрофлоры человека. В условиях, снижающих защитные силы организма- при напряженных контактах с техническими средствами, в период адаптации человека, гиподинамики и других факторов ускоряется размножение его аутомикрофлоры. Благоприятные условия (влажность, температура воздуха) способствуют размножению микроорганизмов, их обмену между взрослыми организмами. Даже облигатные представители микрофлоры обладают потенциальной патогенностью и могут вызвать различные заболевания (катарального, аллергического характера, различные микозы, дерматиты и др.). Различные микроорганизмы становятся более опасными для человека, а в сочетании с воздействием химических, физических и других загрязнений среды обитания отрицательно влияют на самочувствие, работоспособность и здоровье человека.
Обеспечение экологической безопасности жилища является одной из важнейших составных частей экологии человека, и в настоящее время привлекает особого внимания экологов, гигиенистов, архитекторов, строителей. Для улучшения качества жизни и здоровья населения путем улучшения эколого-гигиенического качества жилья и обеспечения его гигиенической безопасности необходимо разработать новую систему жилищной доктрины.
В настоящее время научный подход к интерьерному озеленению подразумевает сочетание эстетического восприятия красоты, формы, окраски цветов и листьев растений с другой полезной функцией растений, о которой давно известно: живые растения улучшают состав воздуха и очищают атмосферу. О фитонцидных свойствах тропических и субтропических растений написано много работ. Так С.Т. Лещенко (1988) приводит данные о фитонцидной активности 28 видов пеперомии (Piperaceae). Описана методика фитонцидной активности. Наиболее фитонцидно-активные виды пеперомии рекомендуются для озеленения интерьеров, а также для создания фитокабинетов.
    В работе Н.М. Макарчука, В.В.Снежко, Л.И. Квитко (1985) изложены данные по фитонцидной активности ряда тропических и субтропических растений, наиболее часто применяемых в озеленении интерьеров различных типов. Проведенные исследования показали, что изученные растения обладают значительной степенью фитонцидной активности и могут играть определенную санирующую роль при озеленении различных типов помещений.
    Проблемы улучшения и очищения состава воздуха закрытых помещений в настоящее время до конца не решена, не в полной мере исследованы методы обеззараживания микроорганизмов. Одним из наиболее безопасных и доступных методов обеззараживания воздуха является применение растений, содержащих летучие фитоорганические вещества (ЛФОВ). В связи с этим была определена цель работы: исследовать влияние (ЛФОВ) различных растений. В соответствии с этим были поставлены задачи: проведение систематического анализа и обобщение фактического материала по изучаемому вопросу;
изучение изменения выделения активности (ЛФОВ) у растений в зависимости от времени года;  исследование влияния (ЛФОВ) оранжерейных растений на микроорганизмы в оранжерее;
Изучение микрофлоры воздуха закрытых помещений и в условиях оранжереи Ботанического сада – института УНЦ РАН  начались в период с июня 2003 года по март 2005 года. Отбор проб осуществлялся около следующих растений: эвкалипт камальдульский (Eucalyptus camaldulensis), кофе аравийский (Coffea arabica), финиковая пальма (Phoenix dactylifera), лавр камфорный (Cinnamomum camphora), магнолия крупноцветковая (Magnolia grandiflora), лавр благородный (Laurus nobilis), секвойя вечнозеленая (Seguoia sempervirens), кипарис вечнозеленый (Cupressus sempervirens), акка Селлова (Acca sellowiana), кунингамия ланцетолистная (Cuninghamia lanceolata), цитрус лимон (Citrus limon), араукария Бидвилла (Araucaria heterophilla), казуарина хвощелистная (Casuarina egutifolia).
Исследования проводили с трехкратной повторностью, используя при этом 14 чашек Петри. Данные о численности жизнеспособных микроорганизмов воздуха в ходе работы получены на основании подсчета колоний, выросших на питательной среде через четверо суток. За количество бактерий в воздухе принималось число микроорганизмов, которые при росте на среде в течение трех суток образовывали видимые невооруженным глазом колоний. Для культивирования микроорганизмов воздушной среды были использованы универсальные среды (МПА, питательный агар для культивирования микроорганизмов сухой). МПА (мясопептонный агар) готовили, используя 1л мясной воды с добавлением 10г пептона и 5г поваренной соли, варили 30 минут. Устанавливали pH, фильтровали, добавляли 30г агара, затем нагревали до полного растворения агара и проверяли реакцию. Полученный раствор фильтровали в чашки Петри и стерилизовали при 120ºС в течении 15-20 минут. В работе также использовался сухой готовый питательный агар для культивирования микроорганизмов. В состав, которого входили следующие элементы: панкреатического гидролизата кильки (17, 9г/л); агара (11,2± 1,2г/л); натрий хлорид (7,7 ± 0,3г/л); pH (7,3± 0,2). При приготовлении данной среды использовали 35г препарата на1л дистиллированной воды, доводили до кипения, варили 1-2 минуты до полного расплавления агара. Затем фильтровали при температуре 120◦С и в течение 15-20 минут.
Для микробиологического исследования воздуха использовали метод седиментации (осаждения). Метод основан на оседании бактериальных частиц и капель под влиянием силы тяжести на поверхности агара открытой чашки Петри.
Чашку со средой экспонировали 15 минут, после закрывали и помещали в термостат.
Культивирование микроорганизмов. После забора воздуха закрытые чашки Петри помещались в термостат на 96 часов (4 суток) при температуре 26-28°С. Через 24 часа проводили осмотр чашки.
Исследования проводились в разные периоды вегетации растений.
Результаты проведенных экспериментов показали, что в весенний период общая обсемененность оранжереи составила 1830, 6 микроорганизмов в 1м³. Средняя температура воздуха 22°С. Обсемененность жилых помещений в этот период варьирует в пределах 2500 бактерий в 1м². Бактерицидная активность растений отмечается  в весенний период. Наименьший антибактериальный эффект растений был выявлен в осенний период. Среднее количество бактерий в оранжерее составило 2371,6 1м³, температура воздуха 26°С. В закрытых помещениях осенью насчитывается около 4000 бактерий в1м³. Влажность воздуха по сравнению с другими периодами исследования была повышенной (97-99%).
Наши эксперименты показали, что общая обсемененность оранжереи микроскопическими грибами весной колебалась в пределах 135,7 микроорганизмами в 1 м³. Фунгицидная активность растений в весенний период была несколько ниже, чем летом. Об этом свидетельствует данные, о снижении количества грибов в 1 м³ до 68, 8. Несколько меньшую фунгицидную активность оранжерейные растения проявили осенью. Обсемененность в этот период составила 301,4 в 1м³ (таблица 1).

Результаты забора воздуха оранжереи г. Уфы в разные периоды вегетации Таблица 1

Результаты проведения опытов показали различия  выделения и влияния (ЛФОВ)  в зависимости от периода вегетации. В ходе изучения бактериальной активности микробы воздуха были взяты вблизи выше описанных видов. Все исследованные виды проявили различную активность выделения (ЛФОВ), которая изменялось в течение всего вегетационного периода. Характер этих изменений у каждого вида растений имел свою специфику (таблица 2).

Изменение бактерицидной активности растений в зависимости от видовой принадлежности. Таблица 2

Проведенные эксперименты показали, что наибольшей антибактериальной активностью в течение всего периода вегетации обладали (ЛФОВ) лавра благородного, эвкалипта камальдульского, казуарины хвощелистной, цитрус лимона, кипариса вечнозеленого. Наименьшей активностью характеризовались (ЛФОВ) фейхоа Селлова, кунингамии ланцетной. Действие (ЛФОВ) цитруса лимона в летнее время проявлялись сильнее, а затем снижались. Активность цитрусовых сильнее всего проявляется в начале лета, а затем постепенно снижается. Высокую антибактериальную активность эвкалипт проявляет в июне.
При исследовании фунгицидной активности наиболее высокой активностью был выявлен такие виды как кунингамия ланцетная, лавр благородный, казуарина хвощелистная, цитрус лимон, араукария разнолистная. Остальные виды обладали меньшей активностью (таблица 3).

Изменение фунгицидной активности растений в зависимости от видовой принадлежности. Таблица 3      

Исследования показали, что все изученные оранжерейные растения характеризуются фунгицидной активностью, которая имеет выраженную сезонную динамику. Характер этих изменений у каждого вида имеет свою специфику.
Исходя из показаний выше описанных данных применение растительных биологически активных веществ, обладающих и антисептическим и бактерицидным действием, в учреждениях, где скапливается большое количество людей на сравнительно продолжительное время, возможен как один из эффективных и перспективных методов.

Литература
Лещенко С.Т. Фитонцидная активность некоторых видов семейств перечных (Piperomaceae). Кишинев.1988. №3. С. 112 – 114.
Макарчук Н.М., Снежко В.В., Квитко Л. И. Фитонцидная активность интродуцирующих растений закрытого грунта. // Интродукция и акклиматизация растений. Киев. 1985. №4. С. 80 – 82.