Агрохимические приемы снижения поступления тяжелых металлов в растения

• Автор: Дабахов, Максим Владимирович
• Шифр специальности: 06.01.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 159 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1 .ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1. Источники поступления тяжелых металлов в
почву
1.1.1. Транспорт
1.1.2. Промышленные выбросы
1.1.3. Органические отходы
1.1.4. Средства защиты растений
1.1.5. Минеральные и органические удобрения
1.1.6. Химические мелиоранты
1.2. Токсичность тяжелых металлов
1.2.1. Влияние свинца и кадмия на свойства почвы
1.2.2. Влияние свинца и кадмия на растения
1.3. Сорбция тяжелых металлов почвой
1.3.1. Основные процессы сорбции свинца и кадмия твердой фазой
1.3.2. Почвенные характеристики, определяющие сорбцию свинца и кадмия
1.3.3. Устойчивость различных типов почв к загрязнению
1.4. Методы снижения токсичности тяжелых металлов
в почве
2. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Методика проведения опытов
2.1.1. Полевые опыты
2.1.2. Вегетационные опыты
2.2. Условия проведения исследований
2.2.1. Характеристика почвы
2.2.2. Погодные условия

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
ГЛАВА 1. Сравнительное воздействие известкования, внесения цеолита и органических удобрений на подвижность свинца и кадмия в светло-серой среднесуглинистой почве и аккумуляцию их в растениях
1.1. Влияние агрохимических приемов на некоторые свойства почвы
1.2. Влияние свинца, кадмия и агрохимических приемов
на урожайность культур
1.3. Свинец в почве
1.4. Свинец в растениях
1.5. Кадмий в почве
1.6. Кадмий в растениях
1.7. Влияние агрохимических приемов и уровней загрязнения на некоторые показатели химического состава растений
ГЛАВА 2. Использование сорбента в качестве
инактиватора свинца и кадмия
2.1. Влияние свинца и кадмия на урожайность культур
в опытах с сорбентом
2.2. Влияние сорбента на подвижность свинца в почве
и поступление его в растения
2.3. Влияние сорбента на подвижность кадмия в почве
и поступление его в растения
2.4. Влияние тяжелых металлов и химических мелиорантов на показатели химического состава растений
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ Актуальность темы.
Проблеме загрязнения почв тяжелыми металлами сейчас уделяется особое внимание. Это, главным образом, обусловлено тем, что за последние 20-30 лет активное вмешательство человека в природные циклы ряда элементов привело к дисбалансу между поступлением их на поверхность в зону повышенной биологической активности и оттоком в осадочные отложения.
Большая часть поллютантов аккумулируется в почвенном покрове и крайне медленно удаляется при выщелачивании, потреблении растительными и животными организмами, эрозии, дефляции. Поскольку почва является основным средством сельскохозяйственного производства, накопление в ней избыточных количеств тяжелых металлов представляет собой крайне нежелательное явление и требует мер как по предотвращению поступления данных элементов в почву, так и по снижению токсичности уже имеющихся концентраций поллютантов.
Почвенная экосистема обладает существенной буферностью по отношению к токсическим элементов. Эта способность переводить их в малоактивную форму тесно связана с такими ее характеристиками, как реакция среды, ЕКО, содержание органического вещества и другими. В сельском хозяйстве в настоящее время активно используется ряд приемов, влияющим на данные характеристике и повышающих устойчивость почв к загрязнению. К таковым относятся известкование, внесение органических удобрений, природных и искусственных сорбентов. Эффективность данных приемов научно обоснована и в ряде опытов экспериментально доказана.
Однако, данные, полученные в ряде исследований, неоднозначны. Это связано с химическими, физическими и физико-химическими свой-

массы значительное количество токсических элементов (Алексеев Ю.В., 1987).
Состав почвенного раствора Определенное влияние на подвижность свинца и кадмия оказывает состав почвенного раствора. При увеличении концентрации солей в растворе (изменение ионной силы) уменьшается активность металлов (Cline G.R.,O’Connor G.A.,1984). Имеет значение также концентрация анионов, с которыми тяжелые металлы образуют нерастворимые соединения (Свинец в окружающей среде,1987). С.Анталова и др. (1990) указывают на возможность более интенсивного поступления кадмия в растения в виде фосфатного комплекса, образующегося при повышении концентрации фосфат-ионов в растворе.
Характер поведения свинца и кадмия в почве во многом определяется атагонизмом ионов: поступление в растения кадмия снижается при повышенной концентрации кальция, железа, магния, цинка; свинца - в присутствии кальция, меди, железа, цинка (Черных H.A., 1988).
Определенную роль играет конкуренция за адсорбционные места в почвенном поглощающем комплексе. Так, за счет данного явления ионы кальция снижают адсорбцию кадмия. То же наблюдается в присутствии ионов водорода и цинка (Christensen T.N.,1984). Однако, несмотря на проведенные исследования, количественно выразить данную закономерность и использовать ее в практических целях крайне сложно.
1.3.3. Устойчивость различных типов почв к загрязнению.
На основании вышесказанного можно заключить, что наибольшей устойчивостью к загрязнению тяжелыми металлами будут обладать почвы, богатые гумусом (а также широким соотношением Сгк/Сфк), тяжелого гранулометрического состава (с преобладанием глинистых