Особенности накопления и распределения тяжелых металлов в сельскохозяйственных культурах и влияние удобрений на их поведение в системе почва-растение

• Автор: Зубкова, Валентина Михайловна
• Шифр специальности: 06.01.04
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 518 с. : ил.

Глава I. УСЛОВИЯ И МЕТОДЫ ПРОВЕДЕНИЯ

ИССЛЕДОВАНИЙ

Глава II. ИСТОЧНИКИ ПОСТУПЛЕНИЯ И СОДЕРЖАНИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ПОЧВАХ И

РАСТЕНИЯХ

2.1. Источники поступления и пределы содержания тяжелых металлов в почвах

• 2.2. Биологические особенности культур в накоплении

тяжелых металлов...'

Глава III. ОНТОГЕНЕТИЧЕСКИЙ ХОД НАКОПЛЕНИЯ СУХОЙ МАССЫ И РАСПРЕДЕЛЕНИЯ В РАСТЕНИЯХ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ ПРИ РАЗЛИЧНОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ ИХ В ПОЧВЕ
3.1. Динамика накопления сухой массы и продуктивность культур в зависимости от содержания ТМ в почве

* 3.2. Влияние концентрации тяжелых металлов в почве на динамику

содержания, накопления и распределения их

в растениях
Глава IV. ВЛИЯНИЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОЧВ ТЯЖЕЛЫМИ МЕТАЛЛАМИ НА ДИНАМИКУ ПОГЛОЩЕНИЯ МАКРО- И МИКРОЭЛЕМЕНТОВ РАСТЕНИЯМИ. АНТАГОНИЗМ И СИНЕРГИЗМ ИОНОВ
4.1. Динамика накопления и содержание в растениях азота,
'41 фосфора и калия
4.2. Изменение содержания и коэффициентов поглощения Си,
СсЗ, Мп, РЬ, N1 при загрязнении почвы тяжелыми металлами
Глава V. ИЗВЕСТКОВАНИЕ КИСЛЫХ ПОЧВ И ЭЛЕМЕНТНЫЙ
СОСТАВ РАСТЕНИЙ
Глава VI. ВЛИЯНИЕ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ НА ДИНАМИКУ СОДЕРЖАНИЯ И НАКОПЛЕНИЯ ТЯЖЕЛЫХ « МЕТАЛЛОВ РАСТЕНИЯМИ ПРИ ЗАГРЯЗНЕНИИ
( ПОЧВЫ ЦИНКОМ, КАДМИЕМ И СВИНЦОМ
6.1. Азотные удобрения и динамика кадмия в системе
почва-растение

6.2. Азотные удобрения и динамика свинца в системе
почва — растение
6.3. Динамика содержания Си, N1, Тх и Мп в почве и растениях при
• внесении азотных удобрений и загрязнении почвы Сс1 и РЬ
6.4. Динамика содержания Ъл и роль азотных удобрений в
накоплении его растениями при загрязнении почвы ТМ
6.5. Влияние азотных удобрений при загрязнении почвы ТМ на урожайность культур, вынос и соотношение элементов
в урожае
Глава VII. ВЛИЯНИЕ ФОСФОРНЫХ УДОБРЕНИЙ НА
СОДЕРЖАНИЕ, ВЫНОС ТМ РАСТЕНИЯМИ И ПРОДУКТИВНОСТЬ КУЛЬТУР В УСЛОВИЯХ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОЧВЫ
Глава VIII. ВЛИЯНИЕ КАЛИЙНЫХ УДОБРЕНИЙ НА
ПРОДУКТИВНОСТЬ И ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ
РАСТЕНИЙ ПРИ ЗАГРЯЗНЕНИИ ПОЧВЫ
ТЯЖЕЛЫМИ МЕТАЛЛАМИ
Глава IX. ВИЯНИЕ ОРГАНИЧЕСКИХ УДОБРЕНИЙ ПРИ
СОВМЕСТНОМ И РАЗДЕЛЬНОМ ИХ ВНЕСЕНИИ С МИНЕРАЛЬНЫМИ И ИЗВЕСТЬЮ НА
• ПРОДУКТИВНОСТЬ КУЛЬТУР И СОДЕРЖАНИЕ ТМ
В ПОЧВЕ И РАСТЕНИЯХ
9.1. Влияние органических и минеральных удобрений на
содержание тяжелых металлов в почве при антропогенной нагрузке
9.2. Влияние органических и минеральных удобрений при длительном их внесении на химический состав растений.
Баланс Ъх, Сс1, РЬ, N1, Си, Мп в полевом севообороте при
^ различных системах удобрения
9.3. Влияние органических удобрений на элементный состав
сельскохозяйственных растений при повышенных концентрациях тяжелых металлов в почве
Глава X. ВЛИЯНИЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОЧВЫ ТМ НА ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА ПОЛУЧАЕМОЙ ПРОДУКЦИИ
ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
Реализация потенциальных возможностей сельскохозяйственных культур возможна при строгом обеспечении оптимального уровня их сбалансированного питания элементами с учетом почвенно-климатических условий, биологических особенностей, технологических условий выращивания, а также целого ряда других факторов. Несмотря на значимость проблемы минерального питания, теоретические основы и технологические приемы питания растений, способные обеспечить получение стабильно высокой продуктивности, до настоящего времени разработаны недостаточно. Одной из причин этого является непостоянство экологических условий.
Решение многих экологических вопросов становится в последнее время не просто актуальным, а необходимым условием для сохранения жизни на Земле.
Человечество стоит перед проблемой предвидеть ближайшие и отдаленные последствия своего вмешательства в природные процессы, добиваясь наибольшего положительного эффекта использования ресурсов биосферы, вводя рациональную технологию, многократно используя и возвращая в биохимические циклы природы и хозяйства побочные продукты и отходы индустрии, горного дела, городского хозяйства, земледелия.
Человек и все антропогенные системы являются гетеротрофными образованиями, потребляющими энергию и биомассу, создаваемую почвеннорастительными экосистемами. Научное понимание и рациональное использование взаимоотношений автотрофных и гетеротрофных компонентов в биосфере лежат в основе успешного управления циклическими биохимическими процессами, в первую очередь, через почвенный процесс.
Резкое уменьшение объёмов применения минеральных и органических удобрений, известкования почв, недооценка других агрономических мероприятий вызвало в настоящее время падение плодородия почв практически во всех земледельческих районах России. Формирование урожаев сельскохозяйствен-

Значительное место в проблеме металлоустойчивости растений занимает вопрос о физиологических и биохимических механизмах этого явления (Ecological 1991). Трудности изучения устойчивости заключаются в том, что она является комплексом физиологических свойств и процессов в растительном организме и оценить их количественный вклад в реализацию наследственного уровня устойчивости сложно (Verkleij et. al., 1991). Устойчивость необходимо рассматривать не как отдельное звено обмена веществ, а в процессе многообразных и взаимосвязанных реакций метаболизма (Antonovics et. al., 1971; Мельничук, 1990).
Генетическая специфика минерального питания растений в условиях загрязнения ТМ проявляется во многих морфологических и анатомических особенностях, физиологических и биохимических процессах, которые влияют на усвоение, концентрацию и содержание определенных элементов у генотипов. Эта специфика определяет структурные и метаболические изменения у растений (Гуральчук, 1994; Молчан, 1996). Остановимся на некоторых основных изменениях в растениях, вызываемых повышенным содержанием ТМ в субстрате.