Накопление As и Pb растениями амаранта из дерново-подзолистой почвы и солонца гидроморфного

• Автор: Адимале Фелисьен
• Шифр специальности: 03.02.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 128 с. : ил.

Содержание
Введение
Глава 1. Поведение мышьяка, свинца и фосфора в системе почва-растение
1.1 Физико-химические свойства мышьяка и свинца
1.1.1 Мышьяк
1.1.2 Свинец
1.2 Содержание и распределение мышьяка и свинца в почве
1.2.1 Естественные источники поступления мышьяка в почву
1.2.2 Антропогенные источники поступления мышьяка в почву
1.2.3 Естественные источники поступления свинца в почву
1.2.4 Антропогенные источники поступления свинца в почву
1.2.5 Распределение мышьяка и свинца в почве
1.2.5.1 Мышьяк
1.2.5.2 Свинец
1.3 Транслокация мышьяка и свинца из почвы в растения
1.3.1 Мышьяк
1.3.2 Свинец
1.4 Нормирование содержания мышьяка и свинца в почве и мероприятия, направленные на снижение их накопления растениями
1.5 Фосфор в системе почва-растение
Глава 2. Объекты и методы исследований
2.1 Биологические особенности амаранта
2.2 Агрохимическая характеристика почв
2.2.1 Солонец гидроморфный
2.2.2Дерново-подзолистая почва
2.3 Методика проведения экспериментов
2.3.1 Полевой опыт. Накопление РЬ растениями амаранта из солонца
гидроморфного
2.3.2 Вегетационный опыт. Накопление РЬ и Аб растениями амаранта из дерново-подзолистой почвы
2.3.3Лабораторный опыт. Накопление РЬ растениями амаранта из солонца гидроморфного, загрязненного Аб, при увеличении концентрации фосфатов в почве
2.3.4 Лабораторный опыт. Накопление Аб растениями амаранта при увеличении его концентрации в дерново-подзолистой почве и солонце гидроморфном
2.4 Методы исследования почв и растений
Глава 3. Накопление РЬ и Аб растениями амаранта из почв разных типов
ЗЛ Накопление РЬ растениями амаранта из почв разных типов
3.1.1 Накопление РЬ растениями амаранта из солонца гидроморфного
3.1.1.1 Полевой опыт
3.1.1.2 Лабораторный опыт
3.1.2 Накопление РЬ растениями амаранта из дерново-подзолистой почвы (вегетационный опыт)
3.2 Накопление Аб растениями амаранта из почв разных типов
3.2.1 Влияние фосфорных удобрений на накопление Аб растениями амаранта из дерново-подзолистой почвы (вегетационный опыт)
3.2.2 Накопление Аб растениями амаранта при увеличении его концентрации в дерново-подзолистой почве и солонце гидроморфном
3.3 Исследование фракционного состава фосфатов АБ-содержащих соединений дерново-подзолистой почвы и солонца гидроморфного Выводы
Список литературы

Введение
Актуальность исследований. Антропогенная деятельность приводит к длительному загрязнению почвы токсичными химическими элементами, способными по трофической цепи накапливаться в организме человека. К веществам первого класса опасности относят мышьяк и свинец, попадающие в почву из выбросов промышленных предприятий, отходов жизнедеятельности современного общества, а также в процессе эксплуатации агроэкосистем. Самоочищение почвы от тяжелых металлов и металлоидов происходит чрезвычайно медленно. Использование в сельскохозяйственном производстве территорий, подверженных химическому загрязнению, предполагает принятие мер, направленных на снижение накопления экотоксикантов в продукции растениеводства. Почвы, загрязненные токсичными элементами, могут быть подвергнуты фиторемедиации. Любое направление дальнейшего использования загрязненных почв предполагает изучение влияния агроэкологических факторов на поведение химических элементов-токсикантов в системе почва-растение.
Исследование накопления свинца и мышьяка растениями из почв разных типов является актуальным с точки зрения разработки рекомендаций по использованию загрязненных территорий, выявления агрохимических мероприятий, изменяющих скорость и величину биогеохимических потоков этих элементов в агроэкосистеме.
Изучению поведения тяжелых металлов и мышьяка в почвах было посвящено значительное количество научных работ [8, 27, 35, 48, 66, 71, 130, 167, 209, 180, 236]. Однако для разработки технологии по управлению продукционным процессом на загрязненной территории необходимо знать общие закономерности миграции токсикантов в агроландшафтах и особенности их поведения в системе почва-растение с учетом физико-химических свойств почвы и физиологических параметров растений.

чивающее сохранение метаболически оправданных концентраций в надземных органах, способность некоторых метаболитов переводить избыточные ионы в менее токсическую форму, наличие ионных помп, а возможно, и другие, еще недостаточно исследованные [71, 102]. Растения выделяют через корневую систему низкомолекулярные органические вещества (органические кислоты и аминокислоты) и высокомолекулярные вещества пектиновой природы (корневая слизь). Слизистые выделения способны иммобилизировать ионы алюминия в ризосфере, а также и некоторые тяжелые металлы (РЬ2+>Си2+>> Сс12+ >гп2') [222].
Способность вида формировать металлоустойчивые популяции определяется его закрепленной генетической изменчивостью, то есть наличием некоторого количества устойчивых к металлам индивидуумов в исходной популяции, немаловажную роль играет природа металла и факторы окружающей среды. От избыточного количества ТМ растения могут освобождаться с корневыми выделениями, в процессе транспирации и дыхания. Растения транс-пирируют вместе с влагой значительное количество ТМ, составляющие целые проценты от их содержания в растениях [167].
В условиях загрязнения среды металлами действует отбор по признаку металлоустойчивости: неустойчивые индивидуумы быстро выпадают, устойчивые отбираются, они в дальнейшем могут быть использованы при выведении новых сортов, способных формировать экологически безопасный урожай в условиях техногенного загрязнения почв [172].
Из сельскохозяйственных растений наибольшей способностью к поглощению тяжелых металлов из почв обладают овощные, наименьшей - технические и зерновые культуры. Накопление металлов растениями в определенной мере зависит от строения корневой системы. Крестоцветные, обладающие мощной корневой системой, поглощают больше металлов, чем растения других семейств [133].