Влияние удобрений на динамику содержания тяжелых металлов в системе почва-растение на дерново-подзолистых почвах

• Автор: Госсе, Дмитрий Дмитриевич
• Шифр специальности: 06.01.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 174 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Часть I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
Глава 1.1. Специфика тяжёлых металлов как загрязнителей почв и
растительной продукции (на примере свинца и кадмия)
Глава 1.2. Формы нахождения свинца и кадмия в почвах
Глава 1.3. Динамика форм нахождения свинца и кадмия в почвах и их
поступления в растения
Глава 1.4. Влияние внесения агрохимических средств на формы нахождения свинца и кадмия в почвах и их поступление в растения
Часть II. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ
Глава 2.1. Объекты и методы исследования
Глава 2.2. Влияние свойств почв и минеральных удобрений на динамику
форм нахождения кадмия
Глава 2.3. Влияние свойств почв и минеральных удобрений на динамику
форм нахождения свинца
Глава 2.4. Влияние удобрений и форм нахождения кадмия в почвах на
рост и качественные показатели ячменя
Глава 2.5. Влияние удобрений и форм нахождения свинца в почвах на
рост и качественные показатели ячменя
ВЫВОДЫ
Приложение
Список литературы

ВВЕДЕНИЕ
Важной особенностью современных систем земледелия и растениеводства является необходимость контроля за получением экологически безопасной продукции. Однако агроэкосистем, которые давали бы возможность получать качественную продукцию, становится всё меньше. Несовершенство существующих промышленных и сельскохозяйственных технологий с каждым годом приводит к возрастанию техногенной нагрузки на биосферу в целом, и на агроэкосистемы, в частности (Минеев и др., 1989). Почвы загрязняются тяжёлыми металлами, радионуклидами, пестицидами, веществами из атмосферных осадков. При высокой нагрузке техногенных загрязнителей на агроэкосистемы уже не приходиться рассчитывать на естественную буферность почв по отношению к загрязняющим веществам.
Наряду с прочими загрязнителями почв, особо опасными являются тяжёлые металлы (далее ТМ), такие как Cd, Pb, Zn, Ni, Си, Hg и некоторые другие. Накопление в почвах ТМ оказывает отрицательное влияние на многие важнейшие почвенно-биологические процессы, что приводит к падению плодородия, урожайности и качества сельскохозяйственной продукции (Доклад о свинцовом загрязнении
условиях особенно остро стоит проблема изучения поведения ТМ в различных по свойствам почвах и в системах почва-растения.
Известно, что, попадая в почву, соединения ТМ претерпевают значительные изменения. На их растворимость и биодоступность большое влияние оказывают свойства почв, вносимые минеральные удобрения и биологические особенности возделываемых культур. Благодаря буферным свойствам почвы, часть попадающих в неё тяжёлых металлов инактивируется, но большая доля остаётся мобильной и активно потребляется растениями. При этом следует отметить, что за последнее время значительно снизилась буферность почв по отношению к элементам-загрязнителям (Гузев и др., 1986, Карпова, 2006, Ушаков, 2007).
В настоящее время в РФ каждый третий гектар пашни характеризуется низким содержанием гумуса и фосфора, 63% эродировано, 29% пашни являются сильно и средне кислыми и подлежат первоочередному известкованию (Минеев и др., 1989, Миронов, 1998). По данным М.М. Овчаренко (2000), около 8% почв сельскохозяйственного использования содержат ТМ в количествах выше предельно допустимых концентраций. Кроме того, вследствие крайне недостаточного за последние годы в РФ внесения агрохимических средств (удобрений и химических мелиорантов) у культурных растений происходит ослабление . деятельности физиологических иммуноактивных барьеров, препятствующих поступлению токсических

порядке убывания, следуют: гранулометрический состав почвы,
содержание органического вещества и подвижного фосфора, емкость поглощения катионов (Ильин, 1991, 0вчаренко,2000 , Шильников и др., 1994). Для стабилизации состояния кадмия наиболее существенным фактором оказывается pH почв, для свинца - pH и содержание органического вещества. Показано, что кадмий, обладающий большим сродством к карбонатам, достаточно быстро закрепляется на произвесткованных фонах дерново-подзолистой почвы (Кинжаев, 2004). Свинец в почве в первую очередь начинает образовывать комплексные соединения с органическим веществом, а так же в течение первых суток образует малорастворимые карбонаты и фосфаты. В лабораторных исследованиях Н.Г. Зырина (1989) по поглощению свинца на торфяных почвах, довольно быстро (за несколько часов) наступала относительная стабилизация его состояния, и с течением времени свинец становился все менее доступным для растений, т.к. возрастала доля его кислоторастворимых форм. В исследованиях В.Б. Ильина (2004) внесённый в выщелоченный чернозём свинец нитратной формы уже через сутки полностью зафиксировался почвой, в ней не обнаруживалось ни водорастворимой, ни обменной форм металла. Однако, многими авторами указывается (Можайский, 2005, Носовская, 2001), что стабилизации состояния ТМ в почвах агроценозов не может быть достигнуто вследствие постоянного сдвига равновесия при