Влияние экологических факторов на накопление экотоксикантов и ферментативную активность почвы и растений в условиях эрозионного стресса

• Автор: Рохас Родригес
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 145 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1 .ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Изменение состава почвенной биоты в условиях эрозионного стресса

1.2 Проблема загрязнения почв тяжелыми металлами ТМ.

1.2.1 Источники загрязнения

1.2.2 Применение удобрений и содержание ТМ в почве.

1.3 Закономерность поступления и аккумуляции ТМ в почве

1.4 Влияние экологических факторов на некоторые агрохимические показатели.

1.4.1 Эродированность почвы и,дЦдочв1 шого раствора

1.4.2 Гербициды как факторьг,влиЦкена агрохимические свойства почвы

1.4.3 Содержание минерального фосфора в дерновоподзолистых почвах.
1.5 Биохимическая активность почв в условиях эрозионного стресса
1.5.1 Что подразумевается под ферментативной активностью
1.5.2 Метаболические параметры азотного обмена почвы и растений
1.5.3 Энзимология процессов дефосфорилирования фосфорорганических соединений в почве
1.6 Оценка влияния экологических факторов на агрофитоценоз в условиях эрозионного стресса.
1.6.1 Оценка загрязнения почв тяжелыми металлами.
1.6.2 Биотестирование остаточных количеств гербицидов и их метаболитов
1.6.3 Использование данных активности ферментов для расчета фитотоксического эффекта загрязнителей.
2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1 Цель, задачи и методика проведения исследований
2.2 Влияние экологических факторов на некоторые агрохимические показатели дерновоподзолистой почвы , влажность, содержание обменного кальция и магния.
2.3 Изменение содержания тяжелых металлов в системе почва растение
2.4 Влияние экологических факторов на ферментативную активность почвы и растений.
2.4.1 Действие на нитратвосстанавливающую систему почвы и растений
2.4.2 Изменения в активности фосфогидролаз
2.5 Количественная и качественная оценка влияния экологических факторов на агрофитоценоз в условиях эрозионного стресса
2.5.1 Оценка влияния тяжелых металлов на почву
2.5.2 Оценка влияния тяжелых металлов на растения
2.5.3 Использование биоиндикаторов и ферментов биомаркеров для оценки фитотоксичности почвы и эффекта гербицидов.
2.6 Влияние экологических факторов на урожайность озимой пшеницы и овса и на биоэнергетическую эффективность урожая
ВЫВОДЫ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ


Исследованиями российских и зарубежных ученых показано, что состав почвенной биоты, а именно количество микроорганизмов, актиномицетов, грибов существенно изменяется при нарушении экологического равновесия агроэкосистемы Баздырев, Баздырев, Лютов, . Сильно изменяется и характер разложения растительных остатков при переходе от обычной глубокой отвальной пахоты к минимальной обработке почвы, например, стерневой мульче, или нулевой обработке, при которой поверхность почвы практически не нарушается, а борьба с сорняками осуществляется при помощи гербицидов. В верхних 7,5 см почвы микроорганизмов всегда больше при нулевой обработке, чем при обычной, однако для слоя 7,5. Подобные выводы делали многие исследователи Бачило Н. Бойко Л. И., Буденный , , Карамищук З. П., , Круглов . В., Герш М. Г., . Круглов Ю. В., , Латыпова и др. Попов Ф. А., Рошейно И. Н., Плешко М. К., , , . Итак, к активной микрофлоре относятся а облигатные анаэробы, грибы, актиномицеты, аэробные бактерии, окислители ЫН, окислители ЫОг б факультативные анаэробы в денитрификаторы. Сохранение активной микрофлоры это еще один довод в пользу минимальной обработки наряду с уменьшением уплотнения почвы, сокращением затрат на обработку, сохранением органического вещества и структуры почвы, более эффективным использованием воды и ослаблением эрозии. Использование пестицидов на склоновых землях, где применяют различные способы обработки почвы, становится мощным экологическим фактором, влияющим не только на численность отдельных компонентов почвенной биоты, но и приводящим в некоторых случаях к смене доминантных форм. Так, по данным Дружинина Н. М. , вносимых гербицидов попадают в почву, водотоки и водоемы, нарушая экологическую среду обитания многих живых организмов. Среди экотоксикантов, оказывающих неблагоприятное воздействие на экологическую ситуацию в почве, следует назвать тяжелые металлы ГМ. Тяжелые металлы антропогенного происхождения попадают из воздуха в почву в виде твердых или жидких осадков. Лесные массивы с их развитой контактирующей поверхностью особенно интенсивно задерживают тяжелые металлы, при этом в первую очередь деревья удерживают самые мелкие частицы. В условиях комплексной химизации возрастающие масштабы хозяйственной деятельности человека, промышленное производство, транспорт, а также агропромышленный комплекс существенно влияют на природную среду, приводя к широкому рассеиванию, миграции и локальному накоплению химических элементов. Поэтому контроль и мониторинг уровня загрязнения пахотных земель и растениеводческой продукции вредными для человека и животных элементами в повышенных концентрациях представляется актуальной проблемой. Особое внимание эти вопросы заслуживают в условиях комплексной химизации, когда на растения и почву влияют и удобрения, и пестициды, и различные технологии обработки почвы и т. Многие из химикатов содержат тяжелые металлы, которые, поступая в почву и растения, способны существенно изменить их экологический статую. К токсичным микроэлементам относятся химические элементы С г. Это кадмий, свинец, никель, цинк, медь, ртуть и др. Тяжелые металлы токсичны и для людей. Под токсичностью тяжелых металлов следует понимать не просто их присутствие в продуктах питания, а избыточную концентрацию. В связи с этим и для тяжелых металлов введено понятие о предельно допустимой концентрации ПДК, которая не оказывает вредного действия и не отражается на здоровье человека и животных. Все источники поступления токсичных элементов объединяются в две группы природные и техногенные. К природным источникам относятся выветривание горных пород и минералов, эрозионные процессы и вулканическая деятельность. Известно, что с минеральными удобрениями в почвенную среду поступают тяжелые металлы, а с некоторыми из них и радионуклиды, содержащиеся в агрорудах По данным ЦИНАО количество тяжелых металлов в фосфорных удобрениях, производимых в России, колеблется в значительных пределах в зависимости от видов и форм удобрений и составляет в среднем в г д. Азотные и калийные туки загрязнены токсическими микроэлементами в меньшей степени.