Агроэкологическая оценка фракционного состава подвижных форм тяжёлых металлов дерново-подзолистой супесчаной почвы

• Автор: Будкина, Светлана Викторовна
• Шифр специальности: 03.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 166 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

Глава I. Обзор литературы

1.1 Пути поступления тяжелых металлов в агроценоз

1.2 Аккумуляция тяжелых металлов в почве

1.3 Фракционный состав подвижных форм тяжелых металлов в почвах

1.4 Фитотоксичность тяжелых металлов

1.5 Приемы снижения поступления тяжелых металлов в почву

и растениеводческую продукцию

Глава II. Объекты и методы исследования

2.1 Природно-климатические условия Владимирской области
2.2 Объекты исследований
2.3 Биологические особенности возделываемых культур
2.4 Методы исследования
2.4.1 Отбор почвенных проб
2.4.2 Определение валового содержания тяжелых металлов
2.4.3 Определение фракционного состава подвижных форм тяжелых металлов
2.4.4 Определение тяжелых металлов в растительных пробах
Глава III. Результаты исследования и их обсуждение
3.1 Валовое содержание тяжелых металлов в дерново-подзолистой супесчаной почве под кормовыми культурами
в полевом опыте
3.2 Фракционный состав подвижных форм тяжелых металлов дерново-подзолистой супесчаной почвы под различными кормовыми культурами по вариантам полевого опыта

3.2.1 Фракционный состав подвижных форм тяжелых металлов в дерново-подзолистой супесчаной почве под редькой масличной
3.2.2 Фракционный состав подвижных форм тяжелых металлов в дерново-подзолистой супесчаной почве под амарантом багряным
3.2.3 Фракционный состав подвижных форм тяжелых металлов в дерново-подзолистой супесчаной почве под горчицей белой
3.2.4 Фракционный состав подвижных форм тяжелых металлов
под кормовыми культурами
3.3 Содержание тяжелых металлов в зеленой массе кормовых
культур
Глава IV. Вынос тяжелых металлов различными кормовыми культурами по вариантам полевого опыта
4.1 Вынос тяжёлых металлов урожаем зелёной массы кормовых культур
4.2 Вынос тяжёлых металлов от валового содержания по вариантам полевого опыта
4.3 Вынос фракций подвижных форм тяжелых металлов по вариантам полевого опыта
4.4 Расчет коэффициента биологического поглощения и
биогеохимической активности
Выводы
Список использованной литературы
Приложения

ВВЕДЕНИЕ
В период интенсивного ведения сельскохозяйственного производства мы имеем дело с новой почвой, значительно видоизмененной под действием человека. Почва испытывает иной порядок антропогенной нагрузки. Новая почва, новые нагрузки на нее и новые требования к ней, определяют необходимость разработки иных методов анализа и путей оптимизации обстановки агросистемы (Савич и др., 2010).
Осознание угрозы экологической катастрофы заставляет человечество все глубже осмыслить коллизии общества и природы и искать пути гармонизации отношений между ними. Для достижения экологической устойчивости и сохранения природно-ресурсного потенциала требуется не только осуществить экологизацию производственной деятельности человека, но и обеспечить охрану природных жизнеобеспечивающих систем (Агроэкология; под ред. Черникова, Чекереса, 2000). Для этого необходимо осуществление системы мер по предотвращению их загрязнения, поддержанию целостности и восстановлению нарушенных земель. Решение этой задачи - не что иное, как возврат долгов природе и введение социально - экономического развития в экологически безопасное русло, определенное возможностями природно-ресурсного потенциала регионов, ёмкостью ландшафтов, т.е. способностью их принять и трансформировать определенное количество вещества и энергии при устойчивом функционировании (Кирюшин, 1996).
Одной из основных задач современной агроэкологии является разработка стратегий реабилитации почв, загрязнёнными различными токсикантами. Тяжёлые металлы являются приоритетными загрязнителями агроэкосистем (Агроэкология, 2000).
К тяжелым металлам (ТМ) относится более 40 химических элементов таблицы Д.И. Менделеева с атомными массами более 50 а.е.м. Здесь следует особо выделить хром, марганец, железо, кобальт, никель, медь, цинк, кадмий,

Несмотря на существенную изменчивость различных растений к накоплению тяжелых »металлов, биоаккумуляция элементов имеет определенную тенденцию, позволяющую упорядочить их в несколько групп:
1) Сё, Сэ, ЯЬ - элементы интенсивного поглощения;
2) Zn, Мо, Си, РЬ, Аэ, Со - средней степени поглощения;
3) Мп, N1, Сг - слабого поглощения
4) Эе, Бе, Ва, Те - элементы, труднодоступные растениям (Тяжелые ..., 1997; Кадмий 1994; Пронина, 2000),
Свинец. Металл токсичен для микроорганизмов, растений, животных и людей. Избыток свинца в растениях, связанный с высокой его концентрацией в почве, ингибирует дыхание и подавляет процесс фотосинтеза, иногда приводит к увеличению содержания кадмия и снижению поступления цинка, кальция, фосфора, серы. Вследствие этого снижается урожайность растений и резко ухудшается качество производимой продукции. Ю.В. Алексеев (1987), П.В.Тиво и И.Г. Быцко (1996) показали, что свинец при высоких концентрациях в почвах, существенно подавляет рост растений, корней и корневых волосков, вызывает хлороз, обусловленный нарушением поступления железа. Внешние симптомы негативного действия свинца -появление темно-зеленых листьев, скручивание старых листьев, чахлая листва. Устойчивость растений к его избытку неодинаковая: менее устойчивы злаки, более устойчивы бобовые. Поэтому симптомы токсичности у различных культур могут возникнуть при разном валовом содержании свинца в почве - от 100 до 500 мг/кг (Кабата-Пендиас, Пендиас, 1989; Ильин, 1991; Сысо, 2001). Основная масса свинца задерживается в корнях растений и только 1-2% его переходит в другие органы (Гармаш, 1983; Черных, 1995).
Цинк. Цинку принадлежит важная роль в синтезе нуклеиновых кислот и белка. (Цинк..., 1992; Ягодин, 1995) Повышенные концентрации цинка оказывают токсическое влияние на живые организмы. Избыток цинка в растениях возникает в зонах промышленного загрязнения почв, а также при