Влияние загрязнения тяжелыми металлами на свойства чернозема обыкновенного и качество сельскохозяйственной продукции

• Автор: Федосеенко, Светлана Владимировна
• Шифр специальности: 03.00.27
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 215 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. ЦИНК И СВИНЕЦ В СИСТЕМЕ ПОЧВАРАСТЕНИЕ В УСЛОВИЯХ АНТРОПОГЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Тяжелые металлы терминология, классификация и биолошческая роль

1.2. Источники поступления тяжелых металлов в окружающую среду

1.3. Влияние тяжелых металлов на свойства почвы

1.4. Транс локация тяжелых металлов в растения

1.5. Способы восстановления почв, загрязненных тяжелыми металлами

Глава 2. ФИЗИКОГЕОГРАФИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

РЕГИОНА ИСС ЛЕДОВ АНИ Й

2.1. Структура земельных угодий Ростовской области и степень их загрязнения тяжелыми металлами
2.2. Условия почвообразования
2.2.1. Почвообразующие породы
2.2.2. Климат
2.2.3. Растительность
2.3. Генетические особенности и свойства
черноземов обыкновенных
Глава 3. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Объекты исследований
3.2. Методы исследований
Глава 4. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ ПО ФОРМАМ СОЕДИНЕНИЙ В ЧЕРНОЗЕМЕ ОБЫКНОВЕННОМ
4.1. Содержание различных форм соединений 2п и РЬ в почве
4.1.1. Распределение в черноземе обыкновенном
4.1.2. Распределение РЬ в черноземе обыкновенном
4.2. Особенности трансформации соединений ТМ
в черноземе обыкновенном при загрязнении почвы
4.3. Влияние различных мелиоративных приемов на подвижность ТМ
в черноземе обыкновенном при антропогенном воздействии
Глава 5. ВЛИЯНИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ НА ФИЗИКОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЧЕРНОЗЕМА ОБЫКНОВЕННОГО
5.1. Воздействие 7л и РЬ и приемов ремедиации на щелочиокислотиыс условия в черноземе обыкновенном
5.2. Оценка действия Хп и РЬ и приемов ремсдиации на сумму обменных оснований и содержание карбонатов в черноземе обыкновенном
5.3. Влияние Хп и РЬ и приемов ремедиации на содержание
органического вещества в черноземе обыкновенном
5.4. Влияние Хп и РЬ и приемов ремедиации на агрохимические
показатели чернозема обыкновенного
Глава 6. ТРАНСЛОКАЦИЯ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В СИСТЕМЕ ПОЧВАРАСТЕНИЕ
6.1. Особенности распределения 7л и РЬ по органам ярового ячменя
6.2. Влияние мелиоративных приемов на транслокацию Хп в растения.
6.3. Влияние приемов инактивации на транслокацию РЬ в растения
6.4. Оценка коэффициентов взаимосвязи системы почварастение
Глава 7. КАЧЕСТВО ПИВОВАРЕННОГО ЯЧМЕНЯ ПРИ ЗАГРЯЗНЕНИИ ПОЧВЫ ТЯЖЕЛЫМИ МЕТАЛЛАМИ И РАЗЛИЧНЫХ ПРИЕМАХ
ЕЕ МЕЛИОРАЦИИ
7.1. Влияние Хп и РЬ на морфобиометрические показатели ярового ячменя
7.2. Особенности поступления основных элементов питания в зерно
ярового ячменя при загрязнении чернозема обыкновенного Хп и РЬ
7.3. Технологические критерии оценки качества зерна ячменя
в зависимости от цели использования
7.3.1. Физические свойства зерна пивоваренного ячменя
7.3.2. Химический состав зерна пивоваренного ячменя
7.3.3. Физиологические показатели зерна пивоваренного ячменя
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Г. Зыриным покровная ткань корней обладает значительной адсорбирующей способностью емкость поглощения растительной мембраны составляет мгэкв0 г сухого вещества. Поступление ионов металлов из почвы в надземную часть растения может тормозиться за счет этого барьера. При активном поглощении необходимы затраты энергии метаболических процессов, и оно направлено против химических градиентов. Имеются данные, подтверждающие предположение, что при обычных концентрациях в почвенном растворе поглощение микроэлементов корнями растений контролируется метаболическими процессами внутри самих корней , ii, , . Обнаруживаемое в ряде случаев падение концентрации металлов в растворе вблизи поверхности корней отражает более высокую скорость поглощения корнями по сравнению с диффузионным и конвективным переносом в потгве КабатаПендиас, Пендиас, . При высоких концентрациях ТМ в почвенном растворе в транспорте их к корням растений преобладающую роль играет диффузия Химия ТМ. В районах интенсивного выпадения соединений ТМ из атмосферы важную роль в загрязнении растительной продукции может играть фолиарное поглощение ТМ растениями. Фолиарное поглощение, как и корневое, представлено двумя группами процессов неметаболическим проникновением через кутикулу считается, что это главный путь поступления и метаболическими процессами они ответственны за перенос ионов через плазматические мембраны в протоплазму клеток. Поглощенные листьями или корнями микроэлементы могут переноситься в другие растительные ткани. Скорость такого движения сильно изменяется в зависимости от органа растения, его возраста и природы элемента КабатаПсндиас, Пендиас, . По свидетельству Ю. Я. Мазель с соавторами и . . ii важную роль в переносе катионов ТМ в растениях играют органические комплексы ТМ и их ионные формы. Культурные растения, как правило, обладают меньшей металлоустойчивостью, чем дикорастущие. Более чувствительны к повышенным концентрациям ТМ злаковые культуры, наименее овощные и травы. Н.А. Черных отмечает, что вика и люпин содержали больше , РЪ и , чем растения ячменя и овса. Концентрация ТМ в растениях зависит от их возраста, максимум поглощения металлов приходится на первые фазы роста растений. Многочисленными экспериментами показано наличие у растений способности защищаться от вредного влияния ТМ. Механизмы такой защиты описаны разными авторами КабатаПендиас, Пендиас, Ильин, Хала и др. , i, , . . Первым барьером на пути ТМ из почвы в надземную часть является покровная ткань корней, обладающая значительной адсорбирующей способностью. При проникновении токсичных элементов в цитоплазму растительных клеток там образуются аналоги антител у животных фитоалексины и фитохелатины. Эти вещества хелатируют до металлов, поступающих в клетку Пшцулина, . Некоторую защитную роль могут выполнять клетки пояска Каслари Ильин, Гармаш, . В результате цепи реакций, в которые ТМ вступают на пути из корней в надземные части, характер их распределения по органам растений принимает следующий характер наибольшая концентрация токсических элементов отмечается в корнях, далее идут стебли, листья, запасающие ткани и плоды семена Химия ТМ . Многие авторы указывают, что максимальное количество ТМ накапливается в корнях на границе кореньстебель существует физиологический защитный барьер, пропускающий в надземные части лишь небольшую долю лосгупившего металла Обуховская и др. Евдокимова, Цаплина, i , . Корни некоторых бобовых культур содержали в раз больше, чем листья i, , . Т.Д. Обуховская с соавторами и Г. А. Евдокимова отмечают, что в растениях имеются и другие физиологические барьеры па границах стебельлист и стебельрепродуктивные органы. При загрязнении почвы ТМ происходит замедление роста и снижение продуктивности сельскохозяйственных культур. Обычные симптомы фитотоксичности многих ТМ относительно неспецифичны, в основном это хлороз и некроз листьев, замедление роста и развития растений, уродливость и недоразвитость корневой системы.