Изменение содержания и естественного изотопного состава азота дерново-подзолистых почв под воздействием природных и агрогенных факторов

• Автор: Рыбаков, Алексей Викторович
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 147 с. : ил

1. ЛИТЕРАТУРНАЯ ЧАСТЬ

1.1. Проявление изотопного эффекта азота в природе и изотопный состав азота объектов агроэкологичсского мониторинга.
1.1.1. Основные понятия и параметры, используемые при оценке изменений природного изотопного состава азота

1.1.2. Природный изотопный сосгав азота объектов агроэкологического мониторинга.

1.1.3. Свойства почв, влияющие на изотопный состав их азота.

1.1.4. Факторы, влияющие на природную концентрацию 5 в азоте почвы.

.2. Агроэкологические исследования, основанные на проявлении

природного изотопного эффекта азота.

1.2.1. Влияние сельскохозяйственного использования и общего окультуривания почв на изотопный состав их азота

1.2.2. Природоохранные аспекты использования метода ,5.

2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1. Цель, задачи, характеристика объектов и методика исследований
2.1.1. Цель и задачи исследований.
2.1.2. Характеристика объектов исследования.
2.1.3. Методика исследований
2.2. Результаты исследований
2.2.1. Методические исследования по определению естественного изотопного состава азота почвы
в системе агроэкол отчее кого мониторинга на базе
многолетних полевых опытов.
2.2.2. Содержание и изотопный состав общего и дистиллируемого кислотогидролизуемого азота дерновоподзолистой почвы после длительного применения удобрений в полевом опыте
ДАОС 1 с Прянишниковским севооборотом.
2.2.3. Содержание и изотопный состав общего и дистиллируемого кислотогидролизуемого азота дерновоподзолистой почвы в различных частях
склона при обычной и противоэрозионной обработках
Заключение.
Рекомендации производству.
Библиографический список
Приложения
ВВЕДЕНИЕ


Измененные изотопные свойства одного атома очень малы, однако весь вопрос заключается в количестве азота в биосфере и глобальности процессов с его участием. В большинстве случаев колебания изотопного состава азота, извлеченного из разных частей бногеосферы, можно обнаружить с помощью прецизионных пикнометричсских или массспектрометрических измерений. В результате массспектрометрических измерений изотопного состава азота получают атомный процент , в образце. Чтобы узнать обогащение, требуется соотнести полученное значение либо с внешним стандартом азотом воздуха, либо внутренним азотом какойнибудь минеральной соли Ii, III и т. Для характеристики изотопного состава стандарта введена величина 8дельта, выражаемая в промилле и определяемая как отклонение атомной доли в эталоне от атомной доли образца, отнесенная к той же величине эталона. ООО 1. ИЛИ 8 , 6ii. На единицу 8 приходится 4 единицы фракционного изменения изотопного содержания 5. Положительные значения 8 имеют место в случаях повышения концентрации болев тяжелого изотопа в объекте, отрицательные же значения при его снижении относительно 1 . Кроме этого, используют параметр дельта дельт обозначается большой буквой дельта Р. Показатель фактор фракционирования . Кроме вышеупомянутых параметров, применяемых в изучении изотопного фракционирования, есть и другие ii А. В иностранной литературе наряду с названием метода по определению естественного обогащения 5 употребляется его второе название метод 5I5. Ниже описывается естественный изотопный состав азота объектов агроэкосистем в системе воздух почва вода биота и изотопные эффекты, в ходе которых идет разделение элемента на изотопы. Выбор данной системы неслучаен, поскольку здесь при интенсивном антропогенном воздействии происходят ускоренные процессы с участием азота, а, следовательно, и возможное усиленное фракционирование на изотопы этого биогенного элемента. Содержание тяжелого изотопа азота в биосфере, выраженное через показатель I5 обычно находится в пределах от до о I, i . В этот диапазон входит большинство природных составляющих, начиная с нефти и газа, и заканчивая растительными и животными тканями рис. Как уже отмечалось выше, за эталон по содержанию I принимается азот воздуха атмосферы. В году определено Кореньков Д. А., отношение i5, равное 3 1, что соответствует 0,5 . По уточненным данным . Н. v, он равняется ,3 или 0,0, атомных или 0о в единицах . Это значение употребляется в исследованиях с применением меченных по ,5 удобрений. Однако изотопный состав азота атмосферы редко бывает эталонным вследствие наличия примесей в виде аммиака, оксидов азота в т. Рис. I Диапазоны значений изотопного обогащения Ы в различных веществах Яшне Р. Кореньков Д. Л., . Вода, имея тесную взаимосвязь с почвами агросистем осадки, полив, подпитка грунтовыми водами, затопление, вымывание, изменяет в субстрате концентрацию тяжелого изотопа азота. Причем причиной изменения становится как сама вода, изменяющая водновоздушный режим, так и растворенные в ней вещества, содержащие азот. Так, данные с точек в Токио В. С. получено, что в фунтовых и поверхностных водах концентрация тяжелого изотопа азота выраженная в 5 изменяется в течение года от ,1о до ,5о. I5 азота вымываемых нитратов было от 1 до ,6о со средними значениями 7о. На рис. Наряду с внешними факторами, изменяющими концентрацию 5 в профиле почвы, существуют внутренние. Ими являются природные изотопные эффекты, имеющие место при взаимодействии почвенных растворов с минеральной частью и органическим веществом почвы. Флора и фауна
Процессы фракционирования азога на изотопы имеют место в биологических средах, т. Система атмосфера вода почва растение чрезвычайно лабильна и характеризуется множественными потоками вещества и энергии, идущими в обоих направлениях. Следовательно, изотопное обогащение азота почвы 5 может определять содержание тяжелого изотопа азота в растениях, и, наоборот, видовой состав флоры может влиять на концентрацию , в почве. ДЛЯ ПИТЬЯ
. Рис. Концентрация и изотопный состав нитратиона в грунтовой воде, отобранной с выборочных делянок Маско Б.