Наукове обґрунтування доцільності використання соняшнику (helianthus annuus l.) для фіторемедіації ґрунтів, забруднених важкими металами

Ключові слова: соняшник, фіторемедіація ґрунтів, важкі метали, забруднення довкілля, екологічна безпека

Анотація

Проблема забруднення ґрунтів важкими металами набуває дедалі більшої актуальності в умовах інтенсивного розвитку промисловості, аграрного сектору, видобутку корисних копалин, а також унаслідок військових дій. Важкі метали, зокрема свинець (Pb), кадмій (Cd), цинк (Zn) та мідь (Cu), мають здатність накопичуватися у ґрунтах, мігрувати в екосистемах, завдавати шкоди біорізноманіттю та представляти серйозну загрозу для здоров’я людини й безпеки харчових ланцюгів. Це зумовлює нагальну потребу у впровадженні ефективних, екологічно безпечних і економічно обґрунтованих технологій очищення ґрунтів. Одним із таких природо-орієнтованих рішень є фіторемедіація – метод відновлення земель за допомогою рослин.
Метою статті є аналіз фіторемедіаційного потенціалу соняшника (Helianthus annuus L.) для очищення ґрунтів, забруднених важкими металами, з урахуванням біологічних особливостей культури та перспектив її використання в умовах України.
Методи дослідження включають аналіз сучасної наукової літератури, узагальнення даних щодо морфо-фізіологічних властивостей соняшника та розгляд основних механізмів фіторемедіації: фітоекстракції, фітостабілізації та фітоволатилізації.
Показано здатність соняшника ефективно поглинати важкі метали та накопичувати їх у вегетативній масі без суттєвого зниження показників росту. Підкреслено важливість правильного вибору сортів, агротехнічних прийомів і контролю за екологічними ризиками.
Наукова новизна роботи полягає у систематизації знань про механізми взаємодії соняшника з важкими металами та його здатність до очищення різних типів ґрунтів.
Практична значущість полягає у можливості використання соняшника як доступного та ефективного біологічного засобу ремедіації забруднених земель, що відкриває нові можливості для відновлення екосистем, збереження родючості ґрунтів та підвищення екологічної безпеки територій.

Посилання

1. Борецька І. Ю., Джура Н. М., Романюк О. І. Фіторемедіація техногенно забруднених ґрунтів з використанням енергетичних культур. Екологічні науки. 2021. № 6. С. 72-76. DOI: https://doi.org/10.32846/2306-9716/2021.eco.6-39.11
2. Гуцол Г. В., Мазур О. В. Вирощування олійних культур та інтенсивність накопичення важких металів у ґрунтах за їх мінерального удобрення в умовах Вінниччини. Сільське господарство та лісівництво. 2022. № 1 (24). С. 217-226. DOI: 10.37128/2707-5826-2022-1-16
3. Гуцол Г. В., Мазур O. В. Інтенсивність накопичення важких металів насінням та шротом соняшнику. Вісник Львівського національного університету природокористування «Агрономія». 2023. № 27. C. 41-45. DOI: https://doi.org/10.31734/agronomy2023.27
4. Гуцол Г. В., Мазур О. В. Ріст та розвиток соняшнику залежно від удобрення. Сільське господарство та лісівництво. 2024. № 1 (32). С. 62-75. DOI: https://doi.org/10.37128/2707-5826-2024-1-6
5. Дацько О. М., Яценко В. В. Сучасні методи ремедіації ґрунтів. Фіторемедіація як ключ до очищення ґрунтів та збереження екосистем. Аграрні інновації. 2024. № 25. С. 20-24. DOI: 10.32848/agrar.innov.2024.25.3
6. Мазур О. В. Інтенсивність накопичення важких металів вегетативною масою соняшнику на сірих лісових ґрунтах в умовах Лісостепу Правобережного. Таврійський науковий вісник. Серія: Сільськогосподарські науки. 2024. № 136. Ч. 2. С. 294-299. DOI: https://doi.org/10.32782/2226-0099.2024.136.2.36
7. Мельниченко В. В. Фіторемедіація в аспекті відновлення ґрунтів, які зазнали впливу воєнно-техногенного навантаження. Матеріали міжнародної науково-практичної конференції «Післявоєнне відновлення ґрунтових і рослинних ресурсів та продовольча безпека країни» (м. Київ, 20–21 червня 2024 року) НУБІП України, 2024. 222 с.
8. Писаренко П. В., Диченко О. Ю., Цьова Ю. А., Середа М. С. Напрями біоремедіації техногенно забруднених ґрунтів. Таврійський науковий вісник. 2021. № 120. С. 282-292. DOI: https://doi.org/10.32851/2226-0099.2021.120.35
9. Разанов С. Ф., Куценко М. І. Фіторемедіація дерново-підзолистого ґрунту за вирощування нектаропилконосних рослин в умовах Полісся. Український журнал природничих наук. 2025. № 11. С. 213-222. DOI: https://doi.org/10.32782/naturaljournal.11.2025
10. Самохвалова В. Л., Фатєєв А. І., Зуза С. І., Погромська Я. А., Зуза В. О., Панасенко Є. В., Горпинченко П. Ю. Фіторемедіація техногенно забруднених ґрунтів. Агроекологічний журнал. 2015. № 1. С. 92-100. DOI: https://doi.org/10.33730/2077-4893.1.2015.272192
11. Цицюра Я. Г., Шкатула Ю. М., Забарна Т. А., Пелех Л. В. Інноваційні підходи до фіторемедіації та фіторекультивації у сучасних системах землеробства. Монографія. Вінниця: ТОВ «Друк», 2022. 1200 с.
12. Hutsol G. V., Mazur O. V. Soil contamination with heavy metals and remediation measures. Таврійський науковий вісник. Серія: Сільськогосподарські науки. 2023. Вип. 132. С. 35-47. DOI: 10.32782/2226-0099.2023.132.5
13. Hafsat Ngabra, Ibrahim A. Allamin, Haruna Yahaya Ismail, Mohammed Ngabra. Рhytoremediation potential of helianthus annuus l (sunflower) for the reclamation of lead (pb) spiked soil. World Journal of Environmental Research. 2024. № 14 (2). Р. 49-59. DOI:10.18844/wjer.v14i2.9475
14. Kamil Al-Jobori, Athar K Kadhim. Evaluation of sunflower (Helianthus annuus L.) for phytoremediation of lead contaminated soil. Journal of Pharmaceutical Sciences and Research. 2019. № 11 (3). Р. 847-854.
15. Tkachuk O., Gucol G., Mazur O., Verhelis V., Titarenko O. Ecological safety of sunflower seeds in the conditions of agricultural intensification. Scientific Horizons. 2024. Vol. 27 (1). Р. 71-79. DOI: 10.48077/scihor1.2024.71
16. Ткачук О. П., Вергеліс В.І. Наукове обґрунтування механізму зниження вмісту важких металів у ґрунті методом фіторемедіації бобовими багаторічними травами. Екологічні науки. 2023. № 4 (49). С. 131-137. DOI: https://doi.org/10.32846/2306-9716/2023.eco.4-49.17
17. Снітинський В. В., Ткачук О. П., Разанова А. М., Коруняк О. П. Ефективність фіторемедіації забрудненого важкими металами ґрунту за вирощування розторопші плямистої. Сільське господарство та лісівництво. 2023. № 28 (1). С. 164-171. DOI: 10.37128/2707-5826-2023-1-11
18. Шкатула Ю. М., Кравець А. О. Мінеральне живлення соняшнику в агроекологічному контексті. Аграрні інновації. 2025. № 29. С. 227-233. DOI: https://doi.org/10.32848/agrar.innov.2025.29.36
19. Пелех Л. В., Онуфрійчук О. М. Основні технологічні заходи при вирощувані соняшнику. Аграрні інновації. 2024. № 25. С. 43-49. DOI: https://doi.org/10.32848/agrar.innov.2024.25.7
20. Ткачук О. П., Бондарук Н. В. Особливості росту і розвитку соняшнику при застосуванні у його посівах біопрепаратів рістстимулюючої дії. Сільське господарство та лісівництво. 2024. № 2 (33). C. 154-168. DOI: 10.37128/2707-5826-2024-2-13
21. Паламарчук В. Д. Роль регуляторів росту рослин у формуванні продуктивності гібридів соняшнику. Сільське господарство та лісівництво. 2023. № 4 (31). С. 16-29. DOI: 10.37128/2707-5826-2023-4-2
22. Ткачук О. П., Бондарук Н. В. Фактори інтенсифікації та екологізації вирощування соняшнику. Аграрні інновації. 2023. № 18. С. 120-127. DOI: https://doi.org/10.32848/agrar.innov.2023.18.17
23. Ткачук О. П., Вергеліс В. І. Вміст білка та нітратів у зерні кукурудзи і насінні соняшнику при їх вирощуванні на схилових землях. Подільський вісник: сільське господарство, техніка, економіка. 2022. № 1 (36). С. 21-27. DOI: https://doi.org/10.37406/2706-9052-2022-13
24. Мазур В. А., Колісник О. М. Вплив технологічних прийомів вирощування на насіннєву продуктивність соняшнику. Сільське господарство та лісівництво. 2021. № 4 (23). С. 5-15.
25. Дідур І. М., Циганський В. І. Удосконалення технологічних прийомів вирощування соняшника в умовах лісостепу правобережного. Сільське господарство та лісівництво. 2021. № 23. С. 16-24.
26. Мазур В. А., Дідур І. М., Циганський В. І., Маламура С. В. Формування продуктивності гібридів соняшника залежно від рівня удобрення та умов зволоження. Сільське господарство та лісівництво. 2020. № 19. С. 208-220.
27. Вожегова Р. А., Філіп´єв І. Д., Димов О. М., Гамаюнова В. В. Визначник симптомів нестачі чи надлишку елементів живлення за зовнішніми ознаками рослин: посібник. Херсон: Айлант, 2013. 92 с.
28. Куліджанов Е. В., Голубченко В. Ф., Віляєва С. Д., Грицай Т. Л. Необхідність у моніторингу мінеральних добрив на вміст забруднюючих речовин. Агроекологічний журнал. 2022. № 2. С. 147–151. DOI: https://doi.org/10.33730/2077-4893.2.2022.263330
29. Коваленко А. Оптимізація мінерального живлення соняшнику. Пропозиція. 2016. № 6. С. 62–64.
Опубліковано
2026-05-06
Розділ
МЕЛІОРАЦІЯ, ЗЕМЛЕРОБСТВО, РОСЛИННИЦТВО