Использование мелиорантов для снижения поступления тяжелых металлов в ягоды черной смородины

• Автор: Роева, Татьяна Александровна
• Шифр специальности: 06.01.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Орел
• Количество страниц: 150 с. : ил.

Содержание
Введение
Глава 1. Обзор литературы
1.1. Значение черной смородины
1.2. Особенности тяжелых металлов как загрязнителей
Источники поступления и трансформация соединений тяжелых металлов в

почве.
1.3. Влияние тяжелых металлов на растения
1.4. Роль цеолита в снижении доступности ТМ растениям и его
влияние на агрохимиические, физические показатели почвы
и урожайность сельскохозяйственных культур.
Глава 2. Цели и задачи, условия проведения, объекты,
методика и методы исследования
Глава 3. Влияние цеолита и извести на агроэкологические свойства
серой лесной почвы
3.1. Влияние цеолита и извести на агрохимические
и некоторые физические свойства почвы
3.2. Влияние цеолита и извести на содержание тяжелых металлов
в почве
Глава 4. Влияние цеолита и извести на биохимические,
биометрические показатели растений, урожайность и качество ягод
4.1. Влияние мелиорантов на содержание тяжелых металлов
в листьях черной смородины
4.2. Влияние мелиорантов на содержание ТМ в ягодах черной смородины
4.3. Оценка экономической эффективности применения цеолита для получения экологически безопасной продукции ягод черной смородины
Выводы
Список литературы
Приложения
ВВЕДЕНИЕ.
Актуальность темы исследований. Нарастание антропогенного потока тяжёлых металлов (ТМ) в окружающую среду отмечено для большинства промышленно развитых областей РФ. Устойчивая тенденция повышения содержания ТМ в почвах Орловской области показана в работе Р. Н. Ляшук,
М. Н. Кузнецова, А. Г. Турина (2007). Загрязнение плодов и ягод ТМ при повышенном их содержании в окружающей среде, показано С. М. Мотылёвой (2000), Т. В. Сенновской и А. А. Сергиенко (2004), М. Е. Подгорной, В. М. Смольяковой (2000).
Выращивание высококачественных ягод черной смородины, богатых витаминами и свободных от различных загрязнителей, опасных для здоровья человека является актуальной задачей адаптивного садоводства. Поэтому важным представляется разработка агротехнических приемов, снижающих поступление тяжелых металлов в плодово-ягодную продукцию. До настоящего времени практически не проводилось комплексных исследований «поведения» ТМ в ягодных агроценозах с учётом специфики этих агроэкосистем.
Традиционно для уменьшения доступности ТМ растениям предлагается использовать известкование почвы. Однако возможности этого агроприёма в ягодных агроценозах изучены недостаточно. Интерес представляет также использование нетрадиционных методов, таких как применение природных цеолитов. Природный минерал цеолит обладает уникальными сорбционными, ионообменными, каталитическими, селективными и пролонгирующими свойствами, что обуславливает его использование в земледелии в качестве высокопродуктивного сорбента-мелиоранта. В настоящее время сведения о применении природных цеолитов для снижения поступления ТМ в растения накоплены преимущественно для однолетних полевых и овощных растений (Минеев и др., 1989; Дорошкевич, Убугунов и др., 2002; Шеуджен и др., 2002; Степанова, 2004; Мухаметдинова и др., 2007). Плодовые и ягодные культуры исследованы в этом плане недостаточно. В научной литературе нет

данных об эффективных для ягодных культур (в частности для черной смородины) дозах цеолита при конкретной антропогенной нагрузке.
В связи с этим, являются актуальными исследования количественных возможностей и границ действия агроприёмов, снижающих поступление ТМ из почвы в ягодные культуры в конкретных почвенно-климатических условиях при реальном загрязнении ТМ.
Цель исследований - изучить влияние цеолита и извести на агроэко-логические показатели серой лесной почвы, поступление ТМ в растения, урожайность и качество ягод черной смородины.
Основные задачи исследования
1. Изучить эффективность применения цеолита для черной смородины с целью улучшения агрохимических и физических свойств почвы.
2. Изучить влияние мелиорантов на подвижность РЬ, №, Ъп, Си в почве и распеределение ТМ в почвенном профиле.
3. Изучить влияние мелиорантов на накопление РЬ, №, Zn, Си, Ье в листьях и ягодах черной смородины.
4. Установить корреляции связи между содержанием тяжелых металлов в почве и растениях.
5. Оценить влияние мелиорантов на развитие растений, урожайность и качество ягод черной смородины.
6. Определить дозы цеолита, снижающие экологический риск загрязнения тяжелыми металлами ягод черной смородины.
7. Рассчитать экономическую эффективность применения цеолита.
Новизна исследований.
Впервые в условиях реального агрогенного загрязнения в полевых опытах проведено комплексное изучение влияния мелиорантов на агроэкологи-ческие показатели почвы, некоторые биохимические показатели черной смородины, урожайность и качество ягод, особенности накопления тяжелых металлов в растениях черной смородины.

Опыт заложен в 4х-кратной повторности. Расположение вариантов по делянкам рендомизированное.
При выборе доз мелиорантов опирались на потребность культуры в основных питательных элементах. Внесение извести - 2 т/га - обусловлено рекомендациями (Гурин, 2001).
Цеолит вносили в возрастающих дозах 3, 8, 16, 24 т/га на фоне ЦэдРздКэд и без фона, при посадке в слой почвы 0-20 см. Данные дозы основаны на литературных данных и являются экспериментальными. В опытах был использован цеолит Хотынецкого месторождения Орловской области. Элементный и минералогический состав Хотынецкого цеолита представлены в таблицах 4 и 5.
4 Элементный состав цеолита Хотынецкого месторождения.
Элемент Массовая доля элемента, % Формула окисла Массовая доля окисла,%
О 49.55

Ш 9.02 14а20
ві 34.65 БЮг 79.31'
Р 0.84 р2о5
К 3.58 к2о
Ті 10.79 тю2
мё 1.04 м§о
А1 6.45 А1203
К 1.19 к2о
Са 0.88 СаО
Бе 3.01 РеО