Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Экологическое состояние природных и техногенных экосистем среднего Поволжья и их реабилитация
ВАК РФ 03.02.08, Экология (по отраслям)
Автореферат диссертации по теме "Экологическое состояние природных и техногенных экосистем среднего Поволжья и их реабилитация"
00460
719
На правах рукописи
4Щ
ШАРКОВА САНИЯ ЮНУСОВНА
ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ПРИРОДНЫХ И ТЕХНОГЕННЫХ ЭКОСИСТЕМ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ И ИХ РЕАБИЛИТАЦИЯ
Специальность 03.00.16. — экология
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук
2 з<;
и? 23-
Москва 2010
Работа выполнена в ГНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт агрохимии им. Д.Н. Прянишникова» Россельхозакадемии
Научный консультант: доктор сельскохозяйственных наук, профессор, академик РАСХН Сычев Виктор Гаврилович
Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор
Зубкова Валентина Михайловна;
доктор биологических наук, профессор Мосина Людмила Владимировна;
доктор биологических наук, Гармаш Нина Юрьевна
Ведущая организация: ГОУ ВПО Московский государственный
университет природообустройства
Защита состоится 27 апреля 2010г. в 12 часов на заседании диссертационного совета Д 220.056.01 при Российском государственном аграрном заочном университете по адресу: 143900, Московская область, г. Балашиха, ул. Ю. Фучика, д. 1. тел./факс (495) 521-45-74.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Российского государственного заочного аграрного университета.
Автореферат разослан ¿Г. <^уэГ<?_2010 г.
Ученый секретарь диссертационного совета,
'с/
кандидат биологических наук Сойнова О. Л.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Среди многих экологических проблем современности особое место занимает деградация почв под воздействием хозяйственной деятельности в том числе и промышленного загрязнения окружающей среды. Являясь неотъемлемой частью любой наземной экосистемы почва играет важную роль в поддержании устойчивости биосферы. Также является индикатором природных процессов, а ее состояние — результат длительного воздействия разнообразных источников загрязнения. Выбросы в атмосферу от объектов промышленности, теплоэнергетики и транспорта приводят к загрязнению, ухудшению свойств почв и в результате к снижению плодородия. Количество вредных выбросов от стационарных источников (без учета выбросов автотранспорта) в среднем на одного жителя г. Пензы превышают среднеобластные показатели и санитарно-гигиенические нормативы.
Одним из наиболее опасных факторов воздействия на окружающую среду и особенно почву являются химические соединения, выделившиеся при уничтожении химического оружия, хранящегося на территории области (17,2% запасов России), технологически необоснованными приемами.
Бесконтрольное использование природных ресурсов приводит к разрушению почвенного покрова. По территории Пензенской области проходит трубопровод «Дружба», ежегодно на котором происходит 2-3 прорыва нефти с причинением ущерба окружающей среде. Нефть и продукты ее переработки даже в небольших количествах могут нанести значительный ущерб окружающей среде.
Почвы медленно накапливают загрязняющие вещества, выполняя при этом протекторные функции в отношении других природных образований. Но, играя барьерную роль, они постепенно сами подвергаются загрязнению, и на каком-то этапе оно может достичь таких уровней, когда почвенный покров становится мало пригодным для сельскохозяйственного использования. Для получения экологически безопасной продукции растениеводства, на таких почвах необходимы приемы, ограничивающие подвижность загрязняющих веществ и ведущие к снижению токсического действия на растения. Многие из этих приемов изучены в разных регионах страны (Добровольский, 1980; Ильин, 1986, 1991; Алексеев, 1987; Минеев, 1994; Черных и др., 1995; Кирейчева, Глазинова, 1995; Овчаренко и др., 1997; Помазкина и др., 1999).
В условиях лесостепного Среднего Поволжья, актуальной является проблема создания комплекса методических разработок для исследования экологического состояния городских и пригородных биогеоценозов, разработка оценочных критериев степени деградации растительного покрова и почв и методов их реабилитации.
Цель исследований. Целью исследований является выявление закономерностей изменения биогеоценозов в результате длительных антропогенных воздействий и на их основе разработка практических, экологически обоснованных приемов реабилитации загрязненных почв.
Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:
• Определить содержание тяжелых металлов (ТМ) в почвенном и растительном покрове и оценить вклад различных источников их поступления в экосистемы;
• Оценить степень деградации городских почв и их устойчивость при негативных воздействиях;
• Изучить воздействие техногенных поллютантов на изменение свойств почв в зонах с различным уровнем загрязнения;
• Определить фитоиндикационную роль морфолого-физиологических показателей растений при техногенном загрязнении;
• Выявить эколого-микробиологический статус почв под воздействием антропогенеза;
• Оценить функционирование агроценоза сельскохозяйственных культур в условиях техногенного воздействия и разработать приемы по улучшению их состояния;
• Провести количественный учет агрохимических показателей почв и закономерности их изменений при известковании, применении органических и минеральных удобрений;
• Проследить за влиянием удобрений и химической мелиорации на микробиологическую активность почвы;
• Исследовать действие экологических факторов на продуктивность сельскохозяйственных культур и их качество.
Основные положения, выносимые на защиту:
• накопление ТМ в почве и растительном покрове в условиях аэротехногенного загрязнения;
• в результате уничтожения химического оружия (УХО) технологически необоснованными приемами наблюдаются превышения содержания мышьяка и ТМ по сравнению с фоновыми значениями;
• изменение физико-химических свойств серой лесной почвы и черноземной (выщелоченной и оподзоленной) под влиянием техногенеза;
• биоиндикация загрязнения почвенного покрова по состоянию микробного комплекса и высших растений;
• использование доломитовой муки, биогумуса уменьшает подвижность ТМ и токсичность для пшеницы, усиливает микробиологическую и ферментативную активность, мобилизует элементы питания и тем самым оптимизирует питательный режим, способствует закреплению в почве гумуса, положительно влияет на реакцию почвенной среды, улучшает экологическую обстановку в целом;
• различные сорта сельскохозяйственных культур не одинаково аккумулируют поллютанты и реагируют на приемы санации.
Научная новизна. Впервые в условиях лесостепи Среднего Поволжья на примере Пензенской области проведены комплексные многокомпонентные эколого-агрохимические исследования с целью оценки техногенной нагрузки на природную среду при различных видах хозяйственной деятельности и разработки научных основ по реабилитации загрязненных почв.
Проведен учет фоновых значений валовых и подвижных форм ТМ в почве и их изменений под воздействием техногенного фактора. Установлено что почвы лесостепи Среднего Поволжья характеризуются значительной вариабельностью содержания валовых и подвижных форм ТМ.
Изучено изменение свойств городских и пригородных почв в результате длительных техногенных воздействий и оценена устойчивость почв к деградации в этих условиях.
Проведено комплексное исследование динамики ферментативной активности почв в зависимости от различных уровней техногенного загрязнения ТМ и нефтепродуктами. Установлено, что энзиматическая активность почв может быть использована как один из диагностических показателей агроэкологического состояния почв, испытывающих интенсивное антропогенное влияние.
Проведена оценка применимости различных показателей биологического состояния экосистемы в диагностике загрязнения объектов исследования при аэротехногенном загрязнении. Доказано, что данные только биоиндикационных исследований не являются достаточно информативным признаком для мониторинга экологического состояния, они обязательно должны быть уточнены химико-аналитическими методами.
Разработаны приемы снижения подвижности ТМ и мышьяка и поступления их в растения яровой пшеницы. Выявлено положительное влияние известкования и вермикомпосга (биогумуса) на физико-химические свойства, азотный режим, микробиологическую и энзиматическую активность почвы. Выявлено, что важнейшим приемом, определяющим подвижность ТМ в почве, является известкование. Установлено что при известковании по 0,75 Нг содержание подвижных форм свинца снижается на 29-30% , кадмия - на 1720%. Увеличение доз мелиоранта до 1,5-2,25 по Нг вызывало снижение подвижности свинца на 36-43% и кадмия на 37-45%. В отношении мышьяка выявлена противоположная картина. Под действием первой дозы извести подвижность его возрастала на 9-10%, второй - 11-13% и третьей - на 20-21%. Установлена эффективность применения разных доз вермикомпосга, известкования и минеральных удобрений на формирование урожайности и качество зерна разных сортов яровой пшеницы в условиях лесостепного Среднего Поволжья. Установлена неодинаковая отзывчивость различных сельскохозяйственных культур на загрязнение почвы ТМ.
Практическая значимость и реализация результатов исследований. Показана реальная возможность индикации воздействия на почву техногенных факторов с помощью показателей ферментативной и микробиологической активности серой лесной почвы. Определен ряд наиболее информативных показателей ферментативной активности почв.
Выявленные закономерности могут быть использованы для оценки качества городской среды, определения зон экологического бедствия, разработки стратегии рационального использования территории, оценки эффективности природоохранных мероприятий.
Полученные данные по содержанию ТМ могут быть использованы при составлении карты геохимического загрязнения почв и растительности города
Пензы и его окрестностей. Предложенные тест — объекты, как почва, так и растения, могут применяться для оценки транспортного загрязнения городов Среднего Поволжья.
Теоретические положения и результаты экспериментальных исследований городских транспортно-селиггебных ландшафтов используются в учебном процессе на кафедре «Технологии и инженерные средства защиты окружающей среды» ПГТА и включены в учебные пособия «Биология с основами экологии», «Мониторинг окружающей среды», «Биогеохимические циклы», «Экология природопользования», «Управление охраной окружающей среды». Материалы диссертации являются вкладом в разработку теории и практики экологического мониторинга городской среды средствами биоиндикации и могут быть использованы в качестве методической и практической её основы.
Разработаны рекомендации по использованию биогумуса, известкования и минеральных удобрений в условиях техногенного воздействия, позволяющие повысить урожайность сельскохозяйственных культур и оптимизировать их качество.
Апробация работы. Результаты исследований докладывались на международных и всероссийских конференциях, в том числе: международной научно-практической конференции «Экологические аспекты интенсификации с/х производства» (Пенза, 2002); «Проблемы АПК и пути их решения» (Пенза, 2003); «Проблемы аграрной отрасли в начале XXI века» (Смоленск, 2002); конференции посвященной 75-летию со дня рождения профессора Г.Б. Гальдина (Пенза, 2003); «Агрохимические аспекты повышения продуктивности с/х культур» (Москва,2003); конференции посвященной 50-летию кафедры общего земледелия Пензенской ГСХА (Пенза, 2004); «Проблемы производства продукции растениеводства на мелиорированных землях» (Ставрополь, 2005); «Роль почв в сохранении устойчивости ландшафтов и ресурсосберегающее земледелие» (Пенза, 2005); всероссийской конференции СО РАН «Природная и антропогенная динамика наземных экосистем» (Иркутск, 2005); «Агрохимические приемы рационального применения средств химизации как основа повышения плодородия почв и продуктивности с/х культур» (Москва, 2007); «Проблемы рационального использования малоплодородных земель» (Омск, 2009); «Инновации сегодня: образование, наука, производство» (Ульяновск, 2009); «Агроэкологическне аспекты устойчивого развития АПК» (Брянск, 2009).
Публикации. Основные положения диссертационной работы изложены в 38 научных работах, включая 12 работ в изданиях рекомендованных ВАК.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 7 глав и выводов. Работа изложена на 360 страницах машинописного текста, содержит 64 таблицы, 42 рисунка, 33 приложения. Список использованной литературы включает 452 источника, в том числе 49 на иностранных языках.
Все научные положения диссертации разработаны лично автором. В решении отдельных вопросов в разное время принимали участие С.М. Надежкин, Ю.В. Карягин некоторые экспериментальные данные
получены совместно с Глазковой Н.Е., Юскаевой Г.И., которым автор выражает искреннюю благодарность.
Автор выражает глубокую благодарность научному консультанту академику РАСХН В.Г. Сычеву, профессорам ИЛ. Шильникову, Н.И. Акановой, Е.В. Надежкиной, Т.Б. Лебедевой за методические советы и поддержку при подготовке диссертации.
Объекты и методы исследования. В связи с поставленными задачами, основными объектами исследований явились почвенный и растительный покров (естественные и техногенные ландшафты). Для их изучения были исследованы 6 районов на территории г. Пенза и области, в различной степени подверженные техногенезу.
Почвенный покров в зоне исследований представлен в основном серыми лесными почвами и черноземами различного гранулометрического состава. Исследования проводились стационарными методами наблюдений в сочетании с полевыми и лабораторными опытами.
Обследование древесных пород, представленных на всех модельных площадках, проводили с июня по сентябрь с 2001 по 2006 годы методом сплошного обследования.
Для изучения приемов уменьшения токсичности ТМ и мышьяка были проведены полевые и вегетационные опыты в 1997 — 2000 гг., заложенные по методикам ВИУА (1983) и ЦИНАО (1992).
Все наблюдения, анализы и учеты проводили общепринятыми методами:
• В почвенных образцах содержание гумуса по ГОСТу-26213-91; легкогидролизуемый азот - по Тюрину и Кононовой; рН^ потенциометрически (ГОСТ 26483-85); сумму поглощенных оснований - по Каппену-Гильковицу (ГОСТ 27821-88); гидролитическую кислотность - по Каппену (ГОСТ 26212-91); подвижный фосфор и обменный калий - по Чирикову (ГОСТ 26204-91); Определение проводили в лаборатории ГЦАС «Пензенский»;
• Валовые формы тяжелых металлов определяли в 1,0 н НС1 на атомно-абсорбционных спектрофотометрах "Спектр-5-1" и ААБ. Подвижные формы РЬ и С<1 определяли в ацетатно-аммонийной вытяжке с рН 4,8. по методике РД 52.18.191-89;
• Подвижность мышьяка оценивалась с последовательным извлечением различных по доступности форм. Общее количество подвижных форм извлекали по Джеффери (1973). Валовое содержание мышьяка определяли на атомно-абсорбционном спекгорофотометре (ГОСТ 26929-94);
• Ферментативную активность (Хазиев,1990), общую численность микроорганизмов (Звягинцев, 1980), цеялюлозоразлагающую способность, интенсивность нитрификации и денитрификации, интенсивность выделения С02 определяли по Штатнову (Методические указания..., 1983);
• Содержание ТМ и мышьяка в растениях определяли по ГОСТам 26929-86 и 26930-86.
• В растительных образцах определяли массу 1000 зёрен — по ГОСТу 1084276; натуру зерна по ГОСТу 10840-64;
• содержание общего азота - по Кьельдалю, сырую клейковину по ГОСТу 135861-68.
• Микроэлементы в растениях определяли спектрально-эмиссионным методом, правильность определения контролировалась по стандартным образцам растений.
Математическая обработка результатов проведена методами дисперсионного, корреляционного и регрессионного анализа (Б.А. Доспехов, 1985; A.C. Фрид, 2002) на ПЭВМ с использованием пакетов прикладных программ для статистической обработки "Statgrafics" и "Statistica".
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ Оценка техногенной нагрузки на экосистемы региона
Площадь воздействия города превышает его территорию в 20-50 раз, а пригородные зоны отзываются на загрязнения, которые образовались в районах жилой застройки и промышленных центрах (Венедяпин и др.,1994; Мамин, 1995). Возникают проблемы необеспеченности городов достаточным количеством зеленых насаждений, загрязнения водной и воздушной сред - это приводит к потере устойчивости территорий, увеличению абиотичности экосистемы, повышению степени экологического риска для всех компонентов окружающей среды: воздуха, растительности, почвы, воды и грунтов (Осипов, 1994).
Начиная с 2000г., параллельно с экономическим ростом в стране увеличивается техногенная нагрузка на экосистемы. Источниками загрязнения окружающей среды продолжают оставаться промышленность и автомобильный транспорт (количество увеличивается в среднем на 30-40%. ежегодно). Наибольший удельный вес загрязнений отмечен на предприятиях, занимающихся транспортированием газа и нефти по трубам (10,1 тыс. т), нефтедобычей (3,0 тыс. т) и предприятиях, передающих и распределяющих электроэнергию (2,4 тыс. т).
Экстремально высокого уровня загрязнения атмосферного воздуха в г. Пензе и других промышленных районах области за последние годы не наблюдалось (рис.1).
Тем не менее, в крупных городах региона - г.г. Пенза, Кузнецк, Никольск, выбросы в атмосферу от стационарных источников в среднем на одного жителя области составили 23,3кг, что превышает санитарно-гигиенические нормативы.
В целом наметилась тенденция к увеличению уровня загрязнения атмосферного воздуха на 7,5% стационарными источниками. Основными загрязняющими веществами являются: окись углерода, диоксид серы, оксид азота, формальдегид, углеводороды, пыль. Выхлопные газы автомашин дают основную массу свинца, износ шин - цинк, дизельные моторы — кадмий, бенз(а)пирен. Доля выбросов автотранспорта составляет в Пензенской области 70%, (для сравнения в Москве 80%, Санкт-Петербурге 75%, Республике Башкортостан 57,4%, Магаданской области 50%).
[—^^Выбросы в атмосферу загрязняющих веществ, тыс.т |
Рисунок 1. Валовые выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух промышленными предприятиями
Почва, в отличие от других компонентов природной среды, не только геохимически аккумулирует компоненты загрязнений, но и выступает как природный буфер, контролирующий перенос химических элементов и соединений в атмосферу, гидросферу и живое вещество.
Источником загрязнения также являются предприятия занимающиеся хранением и снабжением потребителей нефтепродуктами (НП). В пробах грунта с площадок, примыкающих к АЗС, на глубине до 1м содержание НП колеблется от 76 до 560 мг/кг почвы. В глубинных горизонтах до 3000 мг/кг почвы, что соответствует высокому уровню загрязнения. Наибольшее содержание НП было обнаружено на АЗС№ 9 в районе Кривозерья. Содержание НП в почвах загрязнённых вследствие производственной деятельности, а также аварийных ситуаций на ж/д ЛПДС "Пенза", сортировочная станция Пенза-3, достигает от 1935 мг/кг до 165700 мг/кг почвы, что соответствует высокому и очень высокому уровню загрязнения.
Найдены превышения ПДК по Сё, РЬ, Си, Сг и Со в районах областного центра.
Свыше 90% всех болезней человека прямо или косвенно связано с состоянием окружающей среды, которая является либо причиной возникновения заболевания, либо способствует его развитию (Глазовская, 1994; Ладонин и др., 1994; Протасов, 2001; Юфит, 2002). Особая проблема возникает в связи с загрязнением окружающей природной среды редкими и рассеянными элементами, обладающими биоцидным действием, например, ртутью, кадмием, свинцом, мышьяком, селеном и другими.
Загрязнение отдельных природных объектов Пензенской области, соединениями мышьяка и ТМ напрямую связано с проблемой УХО. В 1994г. природоохранными органами были обнаружены три места предполагаемого прежнего УХО (Панкратов, Мишанин, 1999).
Нами были проведены исследования в пЛеонидовка, где в арсенале хранятся снаряженные в корпусы боеприпасы химического оружия (зарин,
зоман, иприт, люизит и др.) (Шеменко, Демидюк, 2000). При оценке загрязнения почвы Леонидовского лесничества, в почвах лесного массива, по сравнению с пограничной пашней при равном удалении от источника загрязнения отмечается более низкое содержание ТМ за исключением мышьяка и марганца (табл.1).
Таблица 1.
Содержание поллютантов в серой лесной легкосуглинистой почве, слой 5-15 см
Расстояние 2 км Расстояние 20 км - фон пдк
Лес Пашня Лес Пашня
Ав 2,12+0,19 2,59 ±0,19 0,18 ±0,21 0,23± 0,21 2,0
РЬ 8,9+0,11 11,4+0,11 10,5+0,09 10,8±0,09 32,0
Сё 1,03+0,05 1,27+0,05 0,25± 0,05 0,24± 0,05 5,0
Ъп 49,3+ 5,04 50,8+5,04 40,2±4,98 46,7±4,98 110,0
Ня 0,05240,006 0,050+0,006 0,050± 0,004 0,051±0,004 2,10
Си 11,5+0,11 12,7+0,11 13,1+0,12 14,0+0,12 23,0
№ 17,6+1,99 20,4+ 1,99 18,5± 2,01 20,1+2,01 35,0
Мп 435+53,51 568+53,51 390+ 2335 386± 23,35 1500
Установлено, что УХО оказало существенное влияние на накопление одного из самых токсичных элементов - мышьяка. При этом содержание его валовых форм вблизи оз. Моховое больше в 77-98 раз, подвижных форм - в 2798 раз, чем на незагрязненной почве.
Таблица 2.
Содержание поллютантов в зависимости от удаления мест УХО, мг/кг почвы
Расстояние, м АБ РЬ са Ъп Нй Си 1№ Мп
Валовые формы
50 87,20 7,1 1,61 38,4 0,061 9,8 18,9 319
100 65,10 8,3 1,24 41,3 0,038 19,3 20,5 372
200 13,20 10,2 1,17 35,2 0,042 13,2 17,3 451
500 3,47 6,5 1,29 37,1 0,055 10,1 30,1 392
1000 2,83 11,7 1,45 37,2 0,060 8,7 37,4 408
2000 2,12 8,9 1,03 49,3 0,052 11,5 17,6 435
ПДК 2,00 32,0 5,0 110 2,100 23 35 1500
Фон 0,18 10,5 0,25 40,2 0,050 13,1 18,5 390
Подвижные формы
50 6,30 2,88 0,72 15,1 - 0,47 2,65 121
100 1,40 3,12 0,68 18,3 - 0,31 3,12 133
200 0,50 3,07 0,33 11,4 - 0,58 2,89 142
500 0,70 2,92 0,37 10,7 - 0,60 2,43 127
1000 0,23 2,14 0,52 9,5 - 0,34 2,65 144
2000 0,20 2,44 0,19 15,2 - 0,78 3,14 109
ПДК - 6,00 1,00 23,0 - 3,00 4,00 500
Фон 0,15 2,00 0,15 13,0 - 0,44 2,45 260
НСР05 8,4 Рф^ОЗ Р4<Р05 Ра<Р05 Р4<Рм Р<Ь<Ро5 Р4<Р05
Вместе с тем следует учесть, что фактическое загрязнение, превышающее ПДК отмечается на расстоянии до 2км от источника загрязнения, что свидетельствует об антропогенном происхождении. Что касается других изученных нами ТМ, то в их содержании не выявлено четкой закономерности не зависимо от места отбора почвенных проб (табл.2).
Валовое содержание ТМ в почве является фактором емкости, отражающим в первую очередь потенциальную опасность загрязнения продукции. В связи с этим А.Финк (1982) рассматривает шкалу нормирования по количеству валовых форм ТМ как сугубо приблизительную.
Исследования в районе влияния промышленных объектов показало, что почвенный покров незначительно загрязнен ТМ, содержание их в почве не превышает ПДК (табл. 3).
Таблица 3.
Содержание подвижных форм ТМ в почвах, мг/кг (промышленный объект)
Глубина, см РЬ С(1 гп Си Со Мп Мо
50м
0-10 10-20 20-30 5,54+0,5 5,43+0,5 4,89+0,4 0,56+0,09 0,40+0,07 0,31+0,07 6,87+0,3 7,50+0,2 4,42+0,3 0,42+0,09 0,38+0,09 0,35+0,09 1,0+0,04 1,8+0,04 1,2+0,04 32,2+1,2 22,4+1,2 9,7±0,09 2,6+0,1 3,5+0,1 3,1+0,1
500м
0-10 10-20 20-30 5,50+0,5 4,82+0,5 3,97+0,4 0,15+0,03 0,09+0,02 Нет 2,60+0,3 2,46+0,3 2,40+0,3 0,40+0,09 0,27+0,09 0,42+0,03 0,9+0,04 1,0+0,04 1,1+0,04 21,2+1,2 18,1+1,2 35,3+0,7 3,4+0,1 2,2+0,1 2,6+0,1
1000м
0-10 10-20 20-30 2,25+0,3 3,64+0,2 2,48+0,3 0,43+0,07 0,35+0,07 0,37+0,07 0,82+0,2 3,21+0,2 2,50+0,2 0,48+0,09 0,24+0,05 0,19+0,03 0,1+0,04 0,6+0,04 1,3+0,04 21,9+1,2 63,4+0,5 74,8+0,5 3,5+0,1 2,6+0,1 5,7+0,1
2000м
0-10 10-20 20-30 5,90+0,1 3,86+0,1 4,62+0,1 0,64+0,07 0,67+0,07 0,65+0,07 6,20+0,1 2,73+0,3 2,01+0,1 0,30±0,08 0,34+0,05 0,29+0,02 1,7±0,04 1,0+0,04 1,3+0,04 23,3+0,5 19,5+0,5 11,3+0,5 4,9-Ю,1 6,7+0,1 3,8+0,1
ПДК 6,0 1,0 23,0 3,0 5,0 500 5,0
Результаты исследований, влияния самого крупного объекта энергетики в области на окружающую среду показали (рис.2), что на различных расстояниях от объекта исследований содержание цинка, марганца и меди не превышают ПДК, но на расстоянии 50 м от источника содержание ТМ было выше, чем при удалении от этих объектов. Содержание свинца, кадмия и кобальта превышало ПДК, в 1,6-2,0 раза.
В этом же районе был исследован элементный состав листьев древесных пород, произраставших в нем. Результаты анализа листьев подвергшихся выбросам показали, что содержание химических элементов (на расстоянии 50-500м), намного превышает контрольные величины.
№
Рисунок 2. Содержание подвижных форм ТМ в почве в зависимости от расстояния от источника загрязнения (1 - 50 м; 2 - 100 м; 3 - 2000 м).
При приближении к объекту теплоэнергетики в листьях деревьев,, в частности клена остролистного, тополя, березы и акации увеличивается концентрация Ре, N1", 2п, Си, Мп, на 1-2 порядка по сравнению с контрольными образцами (табл. 4).
Таблица 4.
Элементный состав листьев древесных пород_
Поро -да Содержание элементов, мг/кг сухого вещества
Fe Ni | Zn Си Mg МП
ТЭЦ, 50 м от источника
1 360,12+79,2 1,67+0,5 0,16+0,2 0,75+0,4 9026,5+656,1 360,82+94,3
III 168,50+67,8 1,60+0,7 0,15+0,2 0,99±0,4 [8811,3+648,2 164,41+83,5
II 3900,6+675,5 6,40+2,6 7,38+2,1 3,70+1,9 ,6901,8+9 83,1 829,59+134,6
ТЭЦ, 500 м от источника
I 90,79+70,8 0,66+0.4 0,05+0,09 0,60+0,4 >5000+588,2 305,96+90,2
II 206,34+74,2 1,07+0,7 0,22+0,6 0,89+0,6 >6000+693,4 780,94+107,5
III 167,30+72,5 1,47+0,9 0,14+0,2 0,79+0,5 >9000+683,2 100,96+68,4
IV 476,85+75,4 1,39±0,9 0,32+0,2 1,48±0,6 >4443,18+448,2 308,11+63,8
ПЕНЗМАШ
1 177,19+72,8 2,25+0,8 0,12+0,09 0,67+0,4 >8000+549,2 458,15+96,9
III 180,47+65,4 2,49+0,9 1,49+0,4 1,85+0,7 >2000+608,2 514,1+108,3
II 291,15+75,8 4,36+2,1 3,27+0,9 2,01+1,2 >9000+889.1 1316,39+152,1
IV 475,29+76,5 1,42+0,9 0,32+0,2 1,42+0,4 4457,01+502,7 284,28+60,2
Ахунский лес, контроль
I 12,69±10,1 0,40+0,3 0,04+0,08 0,04+0,02 44,11+18,2 1.90+1,2
II 76,84+39,2 1,70+0,7 0,16+0,3 0,32+0,1 1031,3+253,5 104,52+76,1
IV 120,06+38,1 1,34+0,7 0,12+0,2 0,58+0,1 5091,7+637,8 100,85+40,1
Примечание: I - акация белая; II - клен остролистный; III - тополь; IV - береза.
Изучение содержания ТМ в ветвях деревьев, находящихся в непосредственной близости от автотранспортной магистрали Москва-Челябинск показало, что защитные зеленые насаждения улавливают существенное количество опасных загрязнений, т.к. со стороны автомобильной дороги все определяемые показатели, были выше, чем показатели с противоположной стороны (таб.5).
Таблица 5.
Содержание ТМ в ветвях деревьев у автомагистрали, мг/кг сухой массы
РЬ Zn Cd Fe
1 6,3+0,6/4,1+ 0,6 130,3+4,0/40,7+4,0 0,54+0,02/0,34+0,02 280,1+10,9/80,8+10,9
2 10,2+0,7/5,6+0,7 40,5±4,1/28,3+4,1 0,65+0,03/0,32+0,03 260,9+11,0/100+11,0
3 11,1+0,6/6,5+0,6 64,7±4,0/41,2+4,0 0,33+0,02/0,28+0,02 235,6+10,9/72,7+10,9
Примечание: 1- ивы; 2- осины; 3- хвоя сосны. В числителе - со стороны дороги, в знаменателе - с противоположной стороны.
Особое внимание заслуживает техногенное накопление ТМ в почвах -начальном звене пищевой цепи. Столь же актуально изучение загрязнённости сельскохозяйственных культур, так как 70-80% общего количества ТМ, поступающих в организм человека, приходится на растительную продукцию (Глазовская, 1988; Ильин, Конарбаева, 1993; Добровольский, 1997; Brummer et al., 1983).
В связи с этим внимание следует обратить на экологическое состояние почв населенных пунктов, где часто огороды жителей располагаются в непосредственной близости от дороги. Изучение содержания ТМ в образцах почвы территории, прилегающей к автомагистрали Москва - Челябинск, показало что большая её часть находилась в пределах и ниже допустимых концентрации (таб.6). Вместе с тем в почве расположенной в непосредственной близости от магистрали отмечалось превышение ПДК по свинцу и кадмию.
Таблица 6.
Содержание ТМ в светло-серой лесной почве (0-15 см) автомагистрали, мг/кг
Pb Си Zn_ Ni Со Cr Cd Мп
50м
34+ 0,7 80+4,1 96+ 3,9 27+ 1,7 30,3+0,8 94+ 4,0 5,7+0,19 1006+ 32,2
100м
21+ 0,7 79± 4,1 90+ 3,9 34+ 1,7 11,1+ 0,8 107+4,0 2,4+0,19 983+ 32,2
500м
14+ 0,7 74+4,1 84+3,9 39+ 1,7 10,0+0,8 50+4,0 1,27+0,19 756+32,2
1000м
14+0,7 69+ 4,1 84+ 3,9 37+ 1,7 9,5+ 0,8 57± 4,0 1,2+0,19 617+32,2
ПДК, с учетом с] она
32 23 110 35 - 5,0 1500
Почвы, достигшие ПДК по валовому содержанию ТМ - никеля, меди, свинца, кадмия, несомненно, являются токсичными. Это позволяет предположить их миграцию по пищевым цепям, что представляет реальную
опасность здоровью населения. Для обоснования выводов необходимо проведение анализов проб сельскохозяйственной продукции, особенно это касается овощей, выращиваемых на огородах в придорожной полосе.
Изучение содержания ТМ в овощной продукции, выращенной на загрязненной почве, показало, что изучаемые виды растений обладают неодинаковой способностью поглощать и накапливать ТМ. Так содержание свинца, меди, цинка, никеля, хрома в капусте намного выше, чем содержание этих же элементов в томатах (таб. 7).
Накопление кадмия также зависело от вида растений: томаты аккумулировали кадмия в 1,5 раза выше, чем капуста при выращивании в одинаковых условиях.
Расстояние от автомобильной дороги также влияет на содержание всех ТМ. На расстоянии 5-50м содержание всех ТМ было выше, чем на расстоянии 0,5-1,0 км. Превышение ПДК наблюдалось только по свинцу и кадмию. При высоком уровне свинца в почве он накапливается в больших количествах. При одинаковом содержании свинца в почве томаты незначительно накапливали свинец, а капуста аккумулировала его в количествах, в 1,5 раза превышающих ПДК.
Таблица 7.
Содержание ТМ в плодах овощных культур, мг/кг сырой массы_
РЬ Си Ъп N1 Со Сг Сс1
5м
1 0,53+0,02 1,44+0,04 8,44+0,25 1.17+0,4 0,19+0,01 0,02+0,07 0,03+0,003
2 0,22+0,01 0,53+0,03 3,26+0,19 0,21+0,2 0,16±0,01 0,24+0,06 0,05+0,004
50м
1 0,49+0,02 1,40+0,04 6,62+0,25 1,01+0,4 0,15+0,01 0,38+0,07 0,03±0,003
2 0,15+0,01 0,45+0,03 3,12+0,19 0,11+0,2 0,12+0,01 0,20+0,06 0,05+0,004
100м
1 0,39+0,02 1,02+0,04 2,68+0,25 0.31+0,3 0,11+0,01 0,46+0,07 0,02+0,003
2 0,12+0,01 0,38+0,03 2,22+0,19 0,10+0,2 0,1±0,01 0,11+0,05 0,04+0,004
500м
1 0,28+0,02 0,51+0,04 1,01+0,25 0,14+0,3 0,09+0,01 1,77+0,07 0,02+0,003
2 0,07+0,01 0,30+0,03 2,00+0,19 0,09+0,2 0,07+0,01 0,10+0,01 0,03+0,004
1000м
1 0,18+0,02 0,19+0,04 0,50+0,25 0,06+0,1 0,01+0,01 2,03+0,07 0,01+0,003
2 0,07+0,01 0,27+0,03 1,3+0,19 0,03±0,1 0,02+0,01 0,04+0,01 0,02+0,004
ПДК 0,5 5,0 10,0 0,5 10,0 0,2 0,03
Примечание: 1-Капуста; 2-Томаты
При изучении влияния железной дороги в пригородной зоне установлено, что по всем трем трансекгам на расстоянии 5-20м от железнодорожного полотна в слое почвы 0-10 см отмечается повышенное содержание РЬ, Сё, № и Мп. При этом превышение ПДК достигает по свинцу в 1,3-3,0 раза, кадмию - в 1,7 раза, никелю - в 1,7-1,8 и меди - 1,1-1,2 раза (рис.3).
Приведенные данные позволяют заключить, что серые лесные почвы, расположенные вблизи источников загрязнения, способны накапливать поллютанты в количествах, приближающихся к ПДК, и даже превосходить их.
--~ - РЬ —-С4 --^--Гя - -Х- Си ----М 1
Рисунок 3. Содержание ТМ в почве в зависимости от удаления от полотна железной дороги.
Изучение техногенного загрязнения почв НП в наших исследованиях показало, что биоэкологические последствия его зависят от свойств почв, которые формируют её устойчивость, от параметров самого загрязнения, удаленности от мест разлива НП. Как свидетельствуют исследования, все изученные почвы территорий, прилегающих к АЗС, по содержанию НП на расстоянии 10 м от мест забора горюче смазочных материалов относятся к среднезагрязненным (таб.8).
Таблица 8.
Показатели техногенного загрязнения почв нефтепродуктами._
Почва Соде эжаиие НП, г/кг
10 м 50 м 100 м
Серая лесная среднесуглинистая 220 100 80
Чернозем оподзоленный среднесуглинистый 275 294 35
Чернозем выщелоченный легкосуглинистый 324 125 29
Чернозем выщелоченный тяжелосуглинистый 315 317 40
Серая лесная легкосуглинистая 220 3002 72
НСР05 5,161 10,984 2,383
По мере удаления от АЗС содержание НП в серой лесной почве и черноземе выщелоченном снижалось. Исключение составила серая лесная легкосуглинистая почва, в которой на расстоянии 50м от АЗС количество НП оказалось выше ПДК и составило 3002мг/кг почвы. Что указывает на вероятный разлив НП, обусловивший в силу особенностей физико-химических свойств почвы, большее его накопление.
Таким образом, почвы лесостепи Среднего Поволжья характеризуются значительной вариабельностью содержания валовых и подвижных форм ТМ.
Выбросы в атмосферу как от автомобильного и железнодорожного транспорта, так и от объектов теплоэнергетики и промышленности, отрицательно влияют на рост и развитие растений, в результате чего продолжительность их жизни намного короче, чем произрастающих вне города. Это еще раз подтверждает, что зеленые насаждения в городах являются барьером, сохраняющим ландшафты, и особенно почву от загрязнения. Увеличение площади зеленых насаждений в городах будет создавать условия безопасного проживания на загрязненных территориях.
Повышение концентрации химических элементов в зоне влияния источников загрязнения указывает на целесообразность разработки приемов и способов, позволяющих снизить количество их в почвах для получения экологически чистой продукции.
Влияние техногенеза на физико-химические свойства почвы
Уже более ста лет назад основатель научного почвоведения В.В. Докучаев обратил внимание на необходимость исследований почв Санкт-Петербурга и других городов России. В 1890г. он выступил за «Детальное естественно-историческое, физико-географическое и сельскохозяйственное исследование С.-Петербурга и его окрестностей», разработал комплексную, экологически всестороннюю программу исследований и привлек для ее исполнения самых выдающихся ученых. Так, в России было положено начало изучению городских экосистем и городских почв, в частности.
Анализ экологического состояния почв за последние сто лет выявил резко выраженный деградационный тренд их антропогенной динамики (Козловский, 1987;2003; Добровольский и др., 1996; Щеглов, 1999; Зайдельман, 1998; Карманов, Булгаков, 1998; Хтров, 1998; Щербаков и др., 1999;2000;2001; Надежкин, 1999; Герасимова и др., 2000; Васенёв, 2002). Деградация почв носит глобальный характер, являясь одной из главных причин экологического кризиса (Добровольский, 1997,2003; Никитин, 1999).
Большинство выбросов, сосредотачивается на поверхности почвы, где происходит их постепенное накопление. Это приводит к изменению её физико-химических свойств. Первый барьер, который встречают на своем пути факторы деградации почв - это гумусовые горизонты почв (Федорщак, 1978; Глазовская, 1981; Вайчис, Онюнас, Славенене, 1988; Богатырев, 1989,1994; Гузев, Левин, 1991; Куликов, 1995; Лысиков, 1996).
Изучение физико-химических свойств светло-серых супесчаных почв в зоне влияния промышленного объекта показало, что содержание гумуса в горизонте Ai составляет 2,31-2,37%, вниз по профилю резко снижается и уже в горизонте А2В составляет 0,40% - 0,43% (табл. 9).
Существенных различий по содержанию гумуса в зависимости от антропогенного воздействия не обнаружено.
Содержание обменно-поглощенного Са в горизонте А] составляет 7,2-7,6 мг-экв/100 г почвы. Сумма поглощенных оснований 8,8-9,5 мг-экв. В составе суммы поглощенных оснований доля Са составляет 82-80%. Нижняя часть гумусового горизонта элювиирована от Са и Mg, а в горизонте В, и В2 отмечается их накопление.
Таблица 9.
Изменение физико-химических свойств почвы в зависимости от _расстояния промышленного объекта __
Расстояние, м Горизонт Глубина, см Гумус, % Ca Mg Нг V, % рН*с> РНнгО
мг-экв/Ю0г почвы
100 А, 0-10 2,29 7,2 1,6 3,3 72,7 4,9 5,6
А1А2 11-18 1,96 4,8 1,3 2,5 70,9 4,6 5,9
А2В 25-35 0,42 4,7 1,8 1,8 78,3 4,5 5,9
В, 45-60 0,31 6,6 3,2 1,6 86,0 4,2 5,6
в2 70-80 6,5 3,5 2,2 82,0 4,0 5,5
ВС 80-90 7,0 3,2 1,5 87,2 5,7 6,6
с 150-160 6,0
500 а, 0-10 1,93 4,9 1,4 3,1 75,0 5,1 5,8
а,а2 11-18 0,40 4,9 2,0 2,2 74,1 4,8 6,1
а2в 25-35 0,30 6,4 2,3 1,9 78,4 4,6 6,1
В, 45-60 6,3 3,4 1,7 84,5 4,4 5,8
в2 70-80 7,0 3,2 2,1 82,2 4,0 5,5
ВС 80-90 1,5 87,2 5,7 6,6
с 150-160 6,0
2000 А, 0-10 2,39 7,6 1,9 3,0 76,0 5,1 5,8
а,а2 11-18 2,03 5,0 1,4 2,2 74,4 4,8 6,1
а2в 25-35 0,43 4,8 2,0 1,9 73,2 4,6 6,1
В, 45-60 0,28 6,5 3,0 1,7 84,8 4,4 5,8
в2 70-80 6,5 3,4 2,1 82,5 4,0 5,5
ВС 80-90 7,0 3,2 1,5 87,2 5,7 6,6
с 150-160 6,0
Гидролитическая кислотность составляет 3,0-3,3 мг-экв/100г. почвы. Профильное распределение характеризуется минимальным значением в горизонте В] и некоторым увеличением в нижележащем горизонте В2. Значение рНы в горизонте А1 4,9-5,1 ед. Минимальные значения ее характерны для горизонта В2.
Анализ изменений агрохимических свойств в зависимости от удаленности от объекта выбросов теплоэнергетики показал, что наиболее значимые изменения в кислотно-основных свойствах в горизонтах А1 светло-серой почвы прослеживаются на расстоянии 100-200м (таб. 10).
Различия рНС0Л. и рН^ на расстоянии 50 м составляет 0,38-0,51 ед. по сравнению с 2 км от объекта (при нср05 0,23 и 0,27 ед). В виде тенденции различия сохраняются до расстояния 500-1000 м от объектов выбросов.
Содержание обменно-поглощенного Са по сравнению с почвой не испытывающей кислотного воздействия снизилось на 0,5мг-экв/100г. почвы, Mg на 0,36 мг-экв/100 г почвы.
Таблица 10.
Изменение физико-химических свойств почвы в зависимости от расстояния _отТЭЦ-1 (горизонт Ар
Расстояние, м Гумус рНкС! рНюд Ca Mg Нг V,
мг-экв/100г почвы %
50 2,33 4,75 5,32 7,13 1,58 3,44 71,7
100 2,31 4,89 5,59 7,22 1,63 3,32 72,7
200 2,37 4,94 5,72 7,35 1,71 3,26 73,5
500 2,35 5,08 5,77 7,48 1,84 3,07 75,2
1000 2,40 5,11 5,85 7,58 1,89 3,02 75,8
2000 2,37 5,13 5,83 7,63 1,94 2,98 76,2
НСР05 Fa<Fü5 0,23 0,27 0,29 0,13 0,31 -
Анализ данных по типичным разрезам, и изучение свойств почвы горизонта А] в зависимости от удаления от объектов выбросов показывает, что обменно-поглощенный магний теряется интенсивнее, его потери на расстоянии 50 м. от выброса составили 18,56%, а Са - 6,55% т. е. в 2,8 раза выше. Уровень гидролитической кислотности возрос на 0,34-0,46 мг-экв. Указанные изменения вызвали снижение степени насыщенности основаниями на 3,5-4,5%.
Таким образом, почва территории, прилегающей к промышленной зоне, по гранулометрическому составу характеризуется как супесчаная почва с четко выраженной элювиально-иллювиальной дифференциацией физического песка и глины. Антропогенное воздействие от котельной вызывает снижение сумм поглощенных оснований и роста кислотности в горизонте А] и А2. Это проявляется на расстоянии до 2км от источника выброса.
Исследованиями установлено, что антропогенное подкисление вызывает существенное изменение буферных свойств. Под действием аэротехногенного загрязнения снижается естественная и приведенная буферная способность в кислотном интервале и возрастает в щелочном (таб.11).
Таблица 11.
Оценка кислотно-основной буферности почв (группа/оценка показателя)
Расстояние от объекта, м Естественная буферность Приведенная буферность
1 2 1 2
50 II / низкая III / средняя II / очень низкая V / высокая
100 II / низкая III / средняя II / очень низкая V / высокая
200 II / низкая III / средняя II / очень низкая V / высокая
500 II / низкая III / средняя III / низкая IV /средняя
1000 II / низкая III / средняя III / низкая IV /средняя
2000 II / низкая III / средняя III / низкая IV /средняя
Примечание: 1 - кислотный интервал; 2 - щелочной интервал
Изучение физико-химических свойств, светло-серой супесчаной почвы в зоне влияния автомагистрали показало, что они определяются уровнем воздействия техногенного загрязнения, которое зависит от расстояния до
источника загрязнения. По мере приближения к дороге возрастает как актуальная, так и обменная кислотность (таб.12).
Таблица 12.
Изменение физико-химических показателей почвы в зависимости от __удаления автомагистрали___
Расстояние от рНнС! рНщо в Нг V, Гумус,
объекта, м мг-экв/100г % %
5 4,58 5,32 12,4 3,67 70,2 -
50 4,89 5,89 12,9 3,44 78,9 2,33
100 4,96 5,72 13,1 3,32 79,8 2,31
500 5,08 5,77 13,8 3,07 81,8 2,35
1000 5,11 5,85 14,2 3,02 82,9 2,40
НСР05 0,024 0,023 0,081 0,031 0,529 -
На расстоянии 5м от объекта рНка составляло 4,58ед., при 50м - на 0,17ед. рНш выше, на контроле (расстояние 1000м) - 5,11ед. рНка- Аналогично изменялись актуальная и гидролитическая кислотности. Так, актуальная кислотность увеличивалась при расстоянии от дороги 5м на 0,75ед., при 50м на 0,5ед. рН. Гидролитическая изменялась с 3,02 на контроле до 3,44 на расстоянии 50м и до 3,67 мг-экв/100г почвы при 5м от дороги. Сумма поглощенных оснований изменялась от 14,2 на контроле до 12,4 мг-экв/100г почвы в зависимости от расстояния до полотна дороги. Существенно снижалась степень насыщенности почв основаниями с 82,9 до 70,2% соответственно. Содержание гумуса в почве по мере удаления от дороги на 1000м увеличилось на 0,07% по сравнению с количеством его в образце, взятом в 5м от объекта.
Изучение влияния нефтезагрязнения на агрохимические свойства светлосерой лесной почвы показало, что нефть существенно влияет на реакцию почвенной среды (табл.13).
Таблица 13
Изменение агрохимических показателей светло-серой лесной почвы при
нефтезагрязнении, слой - 0-15 см
Нг Б содержание
Вариант рНкс! с, N-N0," р2о5 К20
мг-экв.100г почвы % мг/кг почвы
Без загрязнения контроль Нефть: 5 л/м2 10 л/м2 4,9 5,8 6,8 3,62 3,05 2,94 17,1 17,9 18,7 2,09 3,05 3,48 2,7 1,7 1,5 1,2 1,6 Следы 55 57 55 68 70 65
20 л/м2 7,2 1,07 20,3 3,72 1,2 нет 59 68
НСР05 0,133 0,122 0,156 0,086 0,067 0,04 0,596
С увеличением уровня загрязнения происходило снижение кислотности. Показатель рНы повышался с 4,9 в незагрязненной почве до 6,8 при уровне загрязнения - 10 л/м2. При уровне загрязнения до 20 л/м2 происходило
подщелачивание почвы, резко снижалась гидролитическая кислотность и возрастала сумма поглощенных оснований. Аналогичные изменения кислотных свойств почв отмечали и другие исследователи. Ф.Х. Хазиев связывает уменьшение кислотности и появление щелочности с заменой ионов водорода в почвенно-поглощающем комплексе на ионы натрия. Доля его в ППК на загрязненных нефтью почвах резко возрастает.
Изучение содержания минеральных форм азота показало, что под действием нефти количество обменно-поглощенного аммония снижалось более, чем в два раза (с 2,7мг/кг почвы контроля до 1,2мг/кг при уровне загрязнения 20 л/м2). Содержание нитратной формы азота менялось иначе. При уровне загрязнения 5 л/м2 количество N-N03* возрастало на 37,5% по отношению к незагрязненной почве. При уровне 10 л/м2 отмечались лишь «следы», а при 20 л/м2 нитратная форма вообще не обнаруживалась.
Под действием нефти происходят существенные изменения в содержании углерода в почве. В отсутствии загрязнения общий углерод составлял 2,09%, с повышением уровня загрязнения он увеличивался и достигал максимума 3,72% при 20л нефти на 1м2. Можно предположить, что загрязнение вызвало изменение во фракционно-групповом составе гумуса.
Биологические свойства почв под влиянием различных антропогенных источников
Почвенная микрофлора - основной агент, осуществляющий круговорот биогенных элементов в почве, поэтому изменение численности и соотношения, основных эколого-трофических групп почвенных микроорганизмов приводит к смене направленности биогеохимических процессов в почве, может вызвать разрушение органического вещества (Мишустин; 1956; Карягина, 1983).
Результаты наших исследований по изучению влияния загрязнения на эколого-трофические группы микроорганизмов почвы показали, что численность амонификаторов в почвах промышленных районов города была в 2-3 раза ниже, чем на контроле (рис. 3).
Численность иммобилизаторов азота на порядок ниже, чем на контроле. Такие же соотношения наблюдали и для групп олигонитрофилов. Целлюлозоразрушающих микроорганизмов было меньше, чем на контроле. Численность актиномицетов снижалась на контроле. Численность грибов значительно варьировала на контроле и в опытных образцах с объекта, но тенденции к ее снижению также просматривались.
Таким образом, развитие всех эколого-трофических групп почвенных микроорганизмов было угнетено. Мицелиальные формы почвенных микроорганизмов (грибы, актиномицеты) оказались более устойчивыми к воздействию вредных ингредиентов на почву, ингибирование их развитие наблюдали на почвах территории примыкающей к промышленным объектам, где бактериальные формы снижали свою численность уже на порядок.
яммоннфикаторы
нммобилизагоры азота
олнготрофы
грибы
акта номицеты
1-Промзона «Пензмаш» 2 - Промзона «ТЭЦ-1" ^ -0-10 см Щ -0-10 см
в -10-20 см Е5 - 10-20 см
целлит оэор&зрушающме аэробы
3 - Контроль. Ахунский лес ^ -0-10 см
0-10-20 см
Рисунок 4. Численность экологотрофических групп микроорганизмов в почвах
Системы нефтепродукгообеспечения (нефтетрубопроводы, сеть автозаправочных станций) являются дополнительными источниками загрязнения почв. Загрязнение НП оказало влияние на энзиматическую активность почв территорий, прилегающих к АЗС (табл.14).
Таблица 14
почвы Кагалаза, мл 0,1 н КМп04 Уреаза, мг N114 на 100г почвы Инвертаза, мг глюкозы на 100 г почвы
Расстояние, м
10 50 100 10 50 100 10 50 100
Серая лесная среднесуглинистая 2,80 2,98 3,07 11,8 16,2 17,7 26,6 30,8 33,6
Чернозем оподзоленный средкесуглинистый 2,63 3,16 3,16 26,0 29,9 31,7 34,2 39,5 40,9
Чернозем выщелоченный легкосуглшшстый 2,30 3,10 3,14 25,9 26,4 29,7 32,3 36,8 40,4
Чернозем выщелоченный тшелосуглттстьш 2,94 3,15 3,09 21,9 23,8 29,2 40,4 43,5 50,7
Серая лесная легкосуглинистая 2,4 3,17 3,28 10,0 14,1 16,0 20,1 26,6 29,7
НСР« 0,024 0,70! 0,753
Под действием загрязнения как в серой лесной почве, так и в черноземе наиболее сильно изменялась активность каталазы, характеризующая интенсивность окислительно-восстановительных процессов.
С повышением содержания НП в почве активность этого фермента значительно снижалась. Так при увеличении количества НП в серой лесной легкосуглинистой почве до 3002 мг/кг почвы каталаза составила всего лишь ЗД7 мл 0,1н КМп04. В остальных почвах наименьшая активность её была на расстоянии 10м от мест забора НП. Аналогичная закономерность отмечается относительно устойчивости уреазы. Выявить каких-либо закономерностей относительно влияния загрязнения на активность инвертазы не удалось.
Результаты исследований влияния нефтезагрязнения на микрофлору показали, что загрязнение нефтью вызвало в черноземе выщелоченном формирование микробных комплексов, влияющих на разные биохимические процессы в почве и в первую очередь, на трансформацию и использование разных форм азота (таб. 15).
Таблица 15.
Влияние нефти на численность микроорганизмов основных эколого-__трофических групп (среднее за 3 года).__
Вариант опыта Бактерии, усваивающие азот, млнУг Микроорганизмы, млн ./г Показатель минерализации-иммобилизации Показатель олиготроф-ности, %
органический минеральный эвтроф-ные олиготр-офные
Контроль 10,7 32,9 51,9 59,3 3,85 114
Нефть: 5 л/м2 5,2 35,7 56,2 78,1 3,75 139
10 л/м2 7,1 39,0 33,7 68,2 9,81 162
20 л/м2 3,5 47,4 43,1 70,2 11,3 202
НСР 0,5 0,318 0,992 1,097 0,844 - -
При попадании нефти в почву микрофлора испытывает стресс, который вызывается высокой концентрацией углеводородов. Резко почти в 3 раза снижается количество микроорганизмов, усваивающих азот из органических азотсодержащих соединений. Вместе- с этим появляются микроорганизмы, потребляющие минеральные формы азота, а это значит, что вдет сильная иммобилизация (закрепление в микробной клетке) этих соединений. В этом случае микроорганизмы выступают как конкуренты культурных растений в потреблении азотной пищи.
Зона устойчивости бактерий, утилизирующих минеральный азот, гораздо шире. О наличии их в составе популяций, устойчивых к более сильному загрязнению, свидетельствует увеличение их численности при уровнях нефти 20л/м2. Высокий процент олиготрофов в микробном комплексе (их на 37% больше, чем эвтрофных микроорганизмов) и достаточно высокие в абсолютном выражении показатели при уровнях загрязнения от 5 до 20 л/м2, позволяют отнести их к наиболее устойчивой части микробного ценоза чернозема
выщелоченного. Преобладание олиготрофов в почве указывает на неблагоприятный трофический режим.
Изучение нитрификационной способности чернозема при разном уровне загрязнения нефтью дает основание выявить потенциальные возможности почв к образованию одной из главных форм минерального азота - нитратной. Загрязнение нефтью вызывает ухудшение азотного режима, что обусловлено перестройкой в микробном ценозе почвы.
Поступление углеводородов вызывает кардинальную перестройку состава микробного сообщества, стимулируя развитие популяций, перерабатывающих этот субстрат и потребляющих значительное количество азота. По мнению Д.Г. Звягинцева и др., депрессия нитрификационного процесса является своеобразным механизмом ауторегуляции биохимических процессов в условиях значительного расширения соотношения С:1М, который заключается в направлении круговорота азота по более короткозамкнутому циклу.
Исследования показали, что при компостировании почвы при температуре 25°С и 60% капиллярной влагоемкости и полном доступе воздуха, нитрификационная способность не только не увеличивалась, но даже снижалась с увеличением количества сырой нефти (табл. 16). С увеличением количества нефти, попавшей в почву, содержание нитратного азота снижалось как до компостирования, так и после него. По сравнению с незагрязненной почвой нитрификационная способность снижалась на 26-130 %.
Таблица 16.
Содержание нитратного азота в зависимости от доз нефти (среднее за 3 года).
Варианты опыта Количество нитратного азота, мг/кг воздушно-сухой почвы
До компостирования После компостирования Нитрификационная способность
Контроль- 5,8 29,5 23,7
Нефть: 5 л/м2 3,4 20,4 17,0
10л/м2 3,0 10,1 7,1
20 л/м2 2,4 2,7 0,3
НСР05: частных различий - 1,38; вариантов - 0,79; срока определения - 0,69т
Период наибольшего дефицита минерального азота частично совпадает с периодом максимального развития углеводородоокисляющих микроорганизмов. Возможно, что снижение нитрификации было вызвано не столько прямым токсическим действием углеводородов, сколько перестройкой трофических цепей, вследствие чего нитратный азот сразу же «перехватывался» микроорганизмами.
Важным показателем интенсивности трансформации углеродсодержащих соединений в почве является уровень выделения углекислого газа или «дыхание почвы».
Определение СОг проводили один раз за вегетацию зерновых культур, в период их выхода в трубку - начало колошения. Исследования показали, что при внесении нефти в почву разложение органических веществ несколько снижалось. Вместе с тем выявить влияние повышенных доз поллютанта на этот
процесс не удалось. Если на контроле выделялось за трехчасовую экспозицию 585 мл/час СО2, то при внесении нефти 5,10,20 л/м2 соответственно 400, 430450 мл /час СОг.
Оценка применимости показателей биологического состояния экосистемы в диагностике загрязнения объектов исследований
Загрязнители окружающей среды в низких концентрациях, как правило, не отслеживаются, хотя их влияние на природные объекты сохраняется. Напротив, природные компоненты урбосреды - растения и почвы, могут использоваться для получения информации как о недавнем и кратковременном, так и о длительном воздействии загрязняющих веществ («Биоиндикация...», 1988).
Наиболее распространенный метод биоиндикации - анализ видимых повреждений (Меннинг У.Дж.,1985). Видимые микроскопические изменения листьев наиболее чувствительных древесных растений можно использовать для первоначальной оценки аэротехногенного загрязнения городов (Федорова, Никольская, 1997). Повреждаемость деревьев и кустарников может быть ответной реакцией на токсичность среды обитания.
Обследования состояния посадок древесных растений в промышленных районах города и в рекреационной зоне (п. Ахуны) проводили с июня по сентябрь. Изучалось состояние древесных и кустарниковых пород: каштана конского (Aesuelus hippocastanum), березы повислой (Betula pendula), клена остролистного (Acer platanoides), липы мелколистной (Tilia cordata mill), тополя черного (Populus nigro), ели колючей (Picea pungens), рябины обыкновенной (Sorbus aucuparia L.), акации белой (Robinia preudacacia). Были исследованы морфолого-физиологические показатели: такие как поражение листьев; площадь поверхности листьев; показатели водного режима.
Наблюдения показали, что аэротехногенное загрязнение проявлялось в поражении листовых пластинок уже в начальный период вегетации растений (первая декада июня). Они выражались в появлении «медной росы» (у липы и клена), потере тургора, возникновении хлорозов, изменении окраски (пожелтение, побурение, побронзовение), появлении некрозов, искривления листовой пластинки и возникновении уродливых форм листьев (у каштана и рябины). Негативные изменения особенно отмечались в условиях сухого лета и привели к тому, что у некоторых пород деревьев (каштан конский, липа мелколистная, клен остролистный) уже в конце июля начале августа листья имеют 50-60% хлоротично-некротической поверхности. Наиболее сильно хлорозы и некротические повреждения выражены у чувствительных пород -каштана конского и липы мелколистной, тогда как у тополя черного поражение листьев не превышало 10%, причем нижние веггви, обращенные к дороге, повреждаются сильнее верхних. Видимые повреждения обычно неспецифичны и могут указывать на различные факторы, которым подвергаются высшие растения.
Таким образом, видимые макроскопические изменения листьев наиболее чувствительных древесных растений можно использовать для первоначальной оценки загрязнения.
Сведения относительно использования содержания хлорофилла (и других пигментов) как биоиндикационных признаков в литературе противоречивы. Ряд ученых считает этот признак недостаточно информативным и специфическим, хотя первой стадией видимых хлорозов листьев как раз и является разрушение хлорофилла под влиянием неблагоприятных факторов (Miller, Parmeter, 1969; Halbwachs, 1970; 1971; Попова, 2007). В то же время другие исследования показали, что у чувствительных к загрязнению ввдов наблюдается до появления видимых изменений снижение содержания хлорофилла и это может служить достаточно надежным неспецифическим биоиндикационным признаком (Гремта, 1970; Илькун, 1970; Майдебура, 2006).
В связи с этим в качестве фитоиндикаторов, нами были использованы газочувствительные виды древесных растений - клен остролистный и ель обыкновенная.
Результаты исследования показали, что уровень содержания хлорофилла у древесных пород колебался в значительных пределах. Несмотря на то, что общая тенденция изменения содержания хлорофилла под влиянием загрязнения атмосферы была схожа у исследуемых видов отмечено что содержание хлорофилла у лиственных пород (клен остролистный) было несколько выше, чем у хвойных пород. Однако известно, что недостаток азота, железа и других элементов также быстро сказывается на окраске листьев и разрушении хлорофилла в них и очень часто используется для оценки низкого плодородия почв (Гремта,1970; Илькун,1970). Поэтому определение хлорофилла не может быть биоиндикационным признаком и этот показатель следует учитывать и использовать в сочетании с другими признаками.
Водный режим растений - один из информативных специфических показателей воздушной и почвенной среды. Нами был определен водный дефицит, относительный тур гор, водоудерживающая способность и др. показатели водного режима. Результаты исследования показали, что в засушливый период, даже на контрольном участке (п. Ахуны) все показатели водного режима характеризовались значительной вариабельностью.
Считается, что одним из индикаторных показателей является площадь листьев и асимметрия листа. Исследовались образцы из зон с различной степенью загрязнения. Результаты морфометрических измерений показали среднее (каштан конский и береза) и сильное (липа и тополь черный) варьирование признака. Характерное некоторое увеличение средней площади листьев в промышленной зоне и ТЭЦ, по сравнению с контролем, возможно обусловлено действием невысоких концентраций загрязняющих веществ (окислов азота, серы и т.д.), а уменьшение с увеличением транспортной нагрузки, что подтверждается корреляционным анализом. Следовательно, площадь листа не является достаточно информативным биоиндикационным признаком в связи с ее сильной изменчивостью.
Наиболее доступная и широко применяемая морфогенетическая мера нарушения стабильности развития — флуктуирующая асимметрия (ФА) как результат неспособности организма развиваться по точно определенным путям (Захаров,1987; Егорова,2006). Для оценки неблагополучия городской среды
можно использовать ФА тополя черного (Populus nigra) и березы повислой (Betula pendula).
Исследования ФА выявили достоверные различия с контролем, между левой и правой сторонами листа у тополя, березы, на территориях прилегающих к объектам теплоэнергетики и автомагистрали (табл. 17). Поэтому эти древесные породы можно использовать с большей вероятностью для оценки неблагополучия городской среды, что согласуется с данными Никольской, Федоровой, Поршневой, 1987; Шунелько, 2000; Солдатовой,2006.
Таблица 17.
ФА листьев древесных растений в точках исследования_
Место отбора Липа Тополь Каштан Береза
проб мелколистная черный конскии повислая
Лес - контроль 0,019 0,014 0,022 0,008
ТЭЦ 0,024 0,025 0,034 0,018
ОАО «Пензмаш» 0,020 0,022 0,020 0,020
Автомагистраль 0,041 0,027 0,039 0,024
Пределы варьирования 0,014-0,056 0,011-0,034 0,010-0,040 0,006 - 0,029
Совместное действие нескольких загрязнителей воздуха (автотранспорт, промышленные предприятия) оказывает усиливающее негативное действие на растительность, в результате чего происходит снижение относительного жизненного состояния древостоя за счет увеличения пораженности листа и кроны, снижения облиственности кроны всех исследованных растений, что не может не сказаться на общей продуктивности растений.
Диагностика повреждений и оценка их относительного состояния показали, что негативное влияние загрязнения на изучаемые виды увеличивалось в следующем ряду: лес - ТЭЦ - промышленный комплекс - автомагистраль. Уровень устойчивости исследуемых видов к загрязнению снижался в ряду: ель — тополь - береза - акация - каштан - липа - рябина (рис.5).
В качестве растений биоиндикаторов могут быть рекомендованы - липа мелколистная и рябина обыкновенная (Шаркова, Надежкина, 2007).
100 90 80 70 60 60 40 30 20 10 0
и Об листве нность в Пораженность кроны
□ Пораженность листа
Рисунок 5, Диагностические признаки древостоя
Оценка применимости различных показателей биологического состояния в диагностике загрязнения окружающей среды указывает на то, что такие показатели как: площадь листа (в связи с сильной ее изменчивостью), показатели водного режима (в связи со значительной вариабельностью), содержание хлорофилла (недостаток N. Ре и др. элементов также сказывающийся на окраске листьев) являются недостаточно информативными.
Анализ анатомо-морфологического состояния древесных пород, произрастающих в условиях различного загрязнения воздушного бассейна в черте города, дал возможность установить растения - биоиндикаторы (липа мелколистная, каштан конский, рябина обыкновенная) и определять пригодность местообитаний произрастающих пород деревьев. При оценке влияния загрязнения воздушного бассейна города, в качестве основного способа для фитомониторинга можно использовать тестовый показатель флуктуирующую асимметрию листовых пластинок.
Показателями биологической активности, применимыми в биоиндикации почв, могут служить количество микроорганизмов, активность ферментов азотного обмена и катализирующих окислительные процессы (оксидоредуктаз); выделение углекислоты, то есть "дыхание" почвы; скорость разложения клетчатки; способность почвы к аммонификации и накоплению нитратов.
Результаты исследований по изучению влияния загрязнения на эколого-трофические группы микроорганизмов почвы показали, что численность основных их групп: аммонификаторов, иммобшшзаторов азота, олигонитрофилов, целлюлозоразрушающих, актиномицетов, была меньше, чем на контроле. Численность грибов значительно варьировала на контроле и в опытных образцах с объекта, но тенденции к ее снижению также просматривались (табл.18).
Таблица 18.
Численность основных эколого-трофических групп микроорганизмов, __тысяч на 1 г абсолютно сухой почвы.__
Место сбора образца Глуби-га Аммони-фикагоры Иммоби-лшагоры азота Олиго-трофы Грибы Акгано-мицггы Цеплюгозо-разрушагошие аэробы
Котрапь, Ахунскийлес 0-10 7524,05 9698,40 13873,0 34$ 517,22 105,4
10-20 6753,12 10247ДЗ 14929,3 25,9 51131 95$
ТЭЦ 0-10 453124 5742,72 7021,7 12,49 889,42 68,7
10-20 3826,41 6297,28 6753,5 16,0 748,72 59,7
Промышленная зона 0-10 2153,52 1600,41 1900,8 23,9 125,41 26,6
10-20 2097,63 2153,91 20253 15,0 12136 34,1
Автомагистраль 0-10 2268,81 4551,27 3529,7 14,8 765,43 49,0
10-20 2522,42 - 31483 21$ 649,82 -
АЗС 0-Ю 2712^3 3176,37 3287,6 123 760^7 45$
10-20 2650,74 4794,26 4804,4 18$ 62031 52,0
НСРМ 215,09 803,82 511,54 0,77 1773 4^7
Таким образом, развитие всех эколого-трофических групп почвенных микроорганизмов было угнетено, наибольшая степень ингибирования отмечалась для группы олиготрофов.
Мицелиальные формы почвенных микроорганизмов (грибы, актиномицеты) оказались более устойчивыми к воздействию вредных ингредиентов на почву, ингибирование их развития наблюдали на прилегающей территории завода, котельной, автомобильной магистрали, где бактериальные формы снижали свою численность уже на порядок. Среди целлюлозоразрушающих микроорганизмов 90-95% составляли актиномицеты, но чувствительность этой группы была значительно выше, чем всего пула акгиномицетов в почвы. Установлен новый факт достоверности снижения численности и биомассы микроорганизмов по мере возрастания степени загрязнения почвы.
Снижение абсолютной численности и изменение соотношения эколого-трофических групп почвенных микроорганизмов (бактериальных и мецелиальных форм) может бьггь эффективным индикатором техногенной нагрузки на почву
Для оценки антропогенного влияния на почву токсических веществ, оперативным и прогрессивным являются биохимические показатели, дающие сведения о динамике важнейших ферментативных процессов в почвах (Казеев, 2001; Колесников, 2004).
В рамках исследования проводилось изучение влияния мышьяка на ферментативную активность серой лесной легкосуглинистой почвы. Выбор мышьяка для изучения обусловлен следующими соображениями: токсичность его хорошо известна. В организм человека он поступает с воздухом, водой и пищей. Результаты обследования почв, испытывающих последствия прежнего УХО показали, что техногенное загрязнение мышьяком подавляет ферментативную активность почвы.
Таблица 19.
Ферментативная активность серой лесной легкосуглинистой почвы при
загрязнении мышьяком (среднее за 4 года)
Расстояние, м As, мг/кг Уреаза Каталаза Инвертаза, Протеаза
50 87,20 0,5 не обнаружено 1,7 не обнаружено
100 65,10 1,7 не обнаружено 2,9 0,3
200 13,20 1,9 0,4 4,8 0,9
500 3,47 2,4 0,4 6,7 2,5
1000 2,83 8,7 1,1 13,0 5,0
2000 2,12 13,0 2,9 26,8 7,3
Фон 0,18 17,4 4,0 42,0 19,5
НСР05 3,999 0,739 - 1,706 -
Примечание: Инвертаза - мг глюкозы на 100 г почвы; каталаза - в мл 0,1 Н КМПО4; прогеаза - в мк моль лейцина на 1 г почвы; уреаза - мг №(4 на 100 г почвы за 20 ч.
Выявлена достоверная обратная зависимость, с увеличением степени загрязнения почвы мышьяком резко снижается активность ферментов: уреазы, каталазы, инвертазы и протеазы (табл. 19).
По степени устойчивости к загрязнению мышьяком почвенные ферменты располагаются следующим образом: уреаза > инвертаза > протеаза > каталаза.
Результаты наших исследований показали, что связь активности ферментов с количеством мышьяка в почве выражается следующими уравнениями регрессии: Уреазная активность = 8 ДО- 0,29Аб+0,002 Ая'5 ? = 0,618
Инвертазная активность = 29,88 + 0,732 Аб-9,63 Ал2 г2 = 0,623 Протеазная активность = 9,56 + 0,238 Аз-3,165 М2 г2 = 0,770 Каталазная активность = 3,08 + 0,081 Аб- 1,069 Аб^ г2 = 0,561
Установленные связи позволяют использовать показатели ферментативной активности почв в качестве индикаторов загрязнения почв мышьяком.
Экологическая оценка приемов реабилитации техногенно загрязненных почв
При техногенном воздействии, как было показано выше, наблюдается устойчивая тенденция к накоплению ТМ и мышьяка в серой лесной почве, поэтому одной из задач наших исследований был поиск приемов снижения подвижности их и размеров поступления в растения
Большинство ТМ наиболее подвижны в кислой среде (рН < 5). Почвы лесостепи Приволжской возвышенности даже под целинной травянистой растительностью характеризуются значительной гидролитической кислотностью, достигающей 3-6 мг-экв/100г почвы (Кузнецов и др., 1966; Лебедева, Семина, 1974; Лобов и др., 1984; Надежкин, 1999).
Для реабилитации загрязнённых почв необходим комплекс мероприятий, включающий связывание токсических веществ в недоступные для растений соединения, биогенное обогащение, агротехнические, мелиоративные и другие приёмы (Минеев, 1990; Фатеев, Самохвалов, Мирошниченко, 2000).
Значение известкования как способа мелиорации почв общеизвестно и хорошо изучено для дерново-подзолистых почв (Алямовский, 1941; Корнилов, 1955; Кедров-Зихман, Ярусов, 1955; Авдонин, 1969; Небольсин, 1983; Штышков, Лебедева, 1987; Аканова, 2003 и др.). Внесение минеральных и органических удобрений также ведут к ограничению подвижности загрязняющих веществ и следовательно к снижению токсичного действия их на растения (Ильин, Степанова, 1982; Зырин,1985; Колесников, и др.,2000; Помазкина, и др., 2004).
Влияние приемов реабилитации на содержание поллютантов в серой лесной почве
Нами было изучено в качестве приема снижающего техногенное воздействие - известкование, внесение вермикомпоста и минеральных удобрений.
Влияние изучаемых приемов на содержание ТМ характеризовалось тем, что под влиянием известкования доломитовой мукой по полной гидролитической кислотности существенно снизилось количество подвижных форм всех ТМ и увеличилось мышьяка (рис.6).
И Пшеница ££ Рожь
Рисунок 6. Содержание подвижных форм ТМ под влиянием доломитовой муки и минеральных удобрений в серой лесной почве, мг/кг почвы (1- без удобрения; 2- РзоКзо; 3- ^оР^К^; 4- Са1Л; 5 - Са! 0+ ЫзоРадКад; а)- 1 поле; б)- 2 поле)
Так после уборки яровой пшеницы содержание РЬ было на 21-29%, С<3 -22-36, Ъа - 26-34, Си - 41-50, № - 31-34, Мп - 24-25% ниже чем на контроле.
В последующем выявленная закономерность сохранялась и после уборки 4-ой культуры севооборота (озимой ржи), причём количество подвижных форм ТМ было даже ниже, чем после яровой пшеницы. Это обстоятельство свидетельствует о высоком детоксикационном действии известкования.
Действие химического мелиоранта на подвижность мышьяка существенно отличалась. Так, после уборки яровой пшеницы количество Аз возрастало на 26-29 %, после 4-ой культуры - на 30-65 % по сравнению с контролем. То есть, нейтрализация кислотности вызывает увеличение подвижности данного элемента.
Минеральные удобрения в дозах N30^*40^40 не оказывали существенного влияния на количество РЬ, Сс1, 7п, Си, N1 и Мп. Что касается мышьяка, то после уборки яровой пшеницы подвижность его по сравнению с неудобренным вариантом снижалась на 5-9 %. Ежегодное в течении 4 лет применение минеральных удобрений (Ы^оРиоКгоо) вызвало снижение содержания подвижного Аз на 8-21% в сравнении с неудобренным фоном.
Использование биогумуса в дозе бт/га под яровую пшеницу способствовало частичному закреплению ТМ в почве и переводу определенного их количества в труднодоступные формы. Так после уборки яровой пшеницы содержание РЬ снижалось на 21%, Сё -33, Ъп -24, Си -3846%, № -28-34 и Мп - 17-22 % по сравнению с неудобренным вариантом.
Рисунок 7. Содержание подвижных форм ТМ под влиянием биогумуса и минеральных удобрений в серой лесной почве, мг/кг почвы, слой 0 - 15 см
(а) -1 поле; б)- 2 поле. 1- Перед внесением удобрений;2- Без удобрения; 3- Биогумус 6 г/га; 4- МЛоК^о)
В последующем (через 3 года) положительное действие биогумуса на подвижность ТМ снижалось.
Использование N30 на фоне Р40К40 не оказывало существенного влияния на содержание подвижных форм ТМ, но отмечается тенденция снижения подвижности мышьяка (рис.7).
Таким образом, используя данные приемы, можно регулировать подвижность ТМ. Применение биогумуса и доломитовой муки снижает содержание подвижных форм всех изученных ТМ, кроме мышьяка, количество, которого при известковании возрастает. Выявленный характер изменений следует учитывать при разработке мероприятий по снижению их токсичности на загрязненных почвах.
Влияние приемов реабилитации на свойства почвы
В работах многих исследователей показано - реакция почвенной среды важнейший фактор, определяющий токсичность ТМ и их вероятное накопление в растениеводческой продукции (Алексеев, 1987; Касатиков и др.,1995; Шильников, 1997; Казеев, 2004; и др.)
Наши исследования, показали, что при известковании серой лесной почвы по 1,0 Нг величина рНС0Л уже на следующий год после внесения мелиоранта уменьшалась на 0,59-0,66 ед. (рис. 8).
Рисунок 8. Изменение кислотных свойств почвы при известковании
Применение доломитовой муки привело к значительному снижению гидролитической кислотности, к периоду уборки яровой пшеницы она снизилась на 0,83-1,33 мг-экв/100 г почвы. Количество обменно-поглощенных оснований возросло на 1,1-1,3 мг-экв/100 г почвы, степень насыщенности ППК возросла с 81,1 до 87,1-89,5%.
Применение невысоких доз минеральных удобрений не вызывало депрессию почвенной микрофлоры, а известкование способствовало росту биогенности серой лесной почвы. Под действием вермикомпоста возрастала общая численность бактерий, принимающих участие в минерализации органических веществ. Наибольшее количество гетеротрофных бактерий, преимущественно использующих органический азот (учет на МПА), было на вариантах с внесением биогумуса в дозах 3 и 6 т/га (рис. 9).
Б/у Биогумус 3 г/га Бхогумуо « т/г« МРК
Няргжф капрую ш не б«*терки С&В ЦсЯюломрцруш ающне бакгефях
ЕЕЗ Гркбы ■ — МПД «♦--КАЛ
Рисунок 9. Влияние удобрений на микробиологическую активность почвы (в среднем за 4 года)
Применение полного минерального удобрения вызывало некоторый рост кислотности по сравнению с неудобренным фоном, на всех вариантах при использовании доломитовой муки происходило увеличение численности микроорганизмов, принимающих участие в трансформации азота и активизации ферментов протеазы и уреазы (рис.10).
Прогеаза, /икмоль лейцина на 1 г почвы
Са15*1»к сил
Инвертаза,мг глюкозы на 100 почвы
Урсаза, мг ИН4 на 100 г. почвы
Каталаза, мл ОД н. КМп04
Иг* СИЯ'ЫР*
Рисунок 10. Влияние известкования и минеральных удобрений на ферментативную активность почвы (1-РК; 2- ЫРК; 3-Са) 0 РК; 4- Са|0МРК)
Уреазная активность в большей мере определялась складывающимися метеоусловиями по сравнению с известкованием и внесением минеральных удобрений. В сухие годы она снижалась в 1,2-1,3 раза по сравнению с более обеспеченными влагой. Активность каталазы мало зависела от погодных условий, наибольшее её содержание отмечалось во время кущения пшеницы, далее - снижалась. Действие удобрений на каталазную активность различно, полное минеральное удобрение было более эффективным, чем известкование.
Установлено, что использование доломитовой муки, как на естественном фоне, так и в сочетании с разными приемами рекультивации способствовало активизации ферментов (протеазы и уреазы), участвующих на разных этапах минерализации азота.
Внесение удобрений способствовало повышению энзиматической активности почвы, наибольшее действие оказывал биогумус (рис.11).
Рисунок 11. Влияние биогумуса и минеральных удобрений на ферментативную активность почвы (инвертаза - мг глюкозы на 100 г почвы; каталаза - в мл 0,1 Н КМгЮ4; протеаза - в мк моль лейцина на 1 г почвы; уреаза - мг ГЧН4 на 100 г почвы за 20 ч.)
Таким образом, изменяя факторы среды можно воздействовать на экзиматическую активность серой лесной почвы. Под действием биогумуса увеличивалась активность гидролитических и окислительно-восстановительных ферментов, применение минеральных удобрений усиливало активность пероксидазы и каталазы.
Влияние приемов реабилитации на продуктивность и качество яровой пшеницы
Экологическая оценка значимости любого агротехнического приема слагается из нескольких показателей, важнейшим из которых является продуктивность возделываемой культуры.
Отзывчивость различных сортов на изучаемые в опыте приемы была неодинаковой, что обусловлено генотипическими их особенностями. В среднем по всем сортам известкование серой лесной почвы по полной гидролитической кислотности обеспечило рост урожайности на 13,5% (таб.20).
По сортам прибавка урожайности значительно колебалась: наименьшая прибавка 9,2-12,0% получена при возделывании сортов соответственно Ишеевская иПрохоровка, наибольшая -16,9-17,1-у сортов Л-503 и Пирамида.
Эффективность доломитовой муки в значительной мере определялась видом применяемых минеральных удобрений.
При внесении биогумуса в дозе 3-6 т/га под основную обработку почвы наблюдалось увеличение урожайности яровой пшеницы даже в неблагоприятные для роста и развития яровой пшеницы годы, максимальный урожай зерна получен при дозе биогумуса 6 т/га.
Таблица 20.
Влияние приемов реабилитации на урожайность сортов яровой пшеницы, т/га ___среднее за 4года__
Вариант Л-503 Прохоровка Ишеевская Пирамида Харьковская-10
Без удобрений 1,15 1,08 1,21 1,24 1,34
РК 1,25 1,20 1,34 1,38 1,41
NPK 1,49 1,39 1,57 1,74 1,62
Cat0 1,22 1,21 1,33 1,35 1,41
Са,0+РК 1,38 1,27 1,42 1,51 1,40
Са10 +NPK 1,79 1,58 1,78 2,08 1,74
Биогумус 3 т/га 1,48 1,38 1,55 1,74 1,62
Биогумус 6 т/га 1,60 1,44 1,66 1,85 1,72
Применение ИзоРадКдо во все годы исследований оказывало положительное влияние на урожай зерна изучаемых сортов. По абсолютному действию на величину урожая их действие было одинаковым с применением 3 т/га биогумуса и на 5,9-6,2% ниже по сравнению с дозой 6 т/га биогумуса.
В многочисленных исследованиях установлено, что увеличение кислотности почв приводит к снижению урожайности культур из-за ослабления поступления в растение катионов кальция, магния и калия вследствие антагонизма их с ионами водорода (Шильннков, Богомазов, Ивойлов, 1998).
Наши исследования показали, что урожайность яровой пшеницы определялось сортовыми особенностями, уровнем реакции почвы и различиями в гидротермических условиях периода вегетации, обеспеченностью растений элементами минерального питания. Наиболее адаптированным к загрязнению почв оказался сорт Харьковская-10, далее в убывающем порядке - Пирамида, Л-503, Ишеевская, Прохоровка.
Качество сельскохозяйственной продукции, в условиях техногенного загрязнения, следует оценивать не только по общепринятым показателям (содержанию белков, углеводов, жиров), но и по содержанию различных ингредиентов, зачастую токсичных для человека и животных. В этом отношении проблема загрязнения растений ТМ обостряется еще больше, так как эти токсиканты могут поступать в продукцию не только из почвы, но и из атмосферы (Соколов, Черников, 1999).
Нами изучено накопление ТМ и мышьяка в зерне яровой пшеницы сорта Л-503(табл.21). На почве, загрязненной мышьяком, содержание его в зерне оказалось выше уровня ПДК на 17%, или 0,117 мг/кг, на всех вариантах, содержание ТМ значительно ниже допустимого уровня.
В среднем за 3 года исследований использование азотных удобрений на фоне РК вызывало тенденцию снижения в зерне мышьяка (на 60%) и увеличению ТМ. Наиболее сильное влияние на содержание изученных элементов оказало известкование. При этом концентрация Ая возрастала на 54% к фосфорно-калийному фону, ТМ снижалась: РЬ - на 57, Сс! -60, Ъп -42, Си -46, Н§ -30 и № - 36%.
Влияние приемов реабилитации на содержание ТМ в зерне пшеницы
Вариант АБ РЬ СЛ Ъп Си не* №
Без 0,117+ 0,196+ 0,0280+ 21,1+ 5,00+ 0,172+ 0,121+
удобрений 0,001 0,001 0,0009 0,2 0,09 0,003 0,001
РК . 0,052+ 0,205+ 0,0293+ 21,4+ 5,16+ 0,174+ 0,121 +
0,002 0,002 0,0009 0,2 0,1 0,003 0,002
ЫРК 0,058+ 0,231+ 0,0344+ 24,4+ 5,76+ 0,189+ 0,136+
0,002 0,002 0,0009 0,2 0,1 0,002 0,002
Са^о 0,1 и± 0,089+ 0,0116± 12,4+ 2,80+ 0,121+ 0,077+
0,001 0,001 0,0008 0,2 0,05 0,002 0,004
№К+ Са1>0 0,077+ 0,141+ 0,0180+ 16,9+ 4,20+ 0,143+ 0,092+
0,001 0,001 0,0009 0,2 0,05 0,003 0,004
Биогумус 0,103+ 0,184+ 0,0260+ 19,6+ 4,50+ 0,157+ 0,110+
3 т/га 0,002 0,002 0,0008 0,4 0,04 0,002 0,003
Биогумус 0,091+ 0,153+ 0,0190+ 17,8+ 4,40+ 0,142+ 0,096+
6 т/га 0,002 0,002 0,0007 0,4 0,05 0,002 0,002
ПДК 0,1 0,5 0,5 50 10 5 0,3
-----
Примечание: мкг/г сухого вещества
Применение биогумуса в дозе Зт/га обеспечило снижение содержания мышьяка до 0,103 мг, повышение дозы удобрения в два раза обеспечило получение «чистой» продукции. Минеральные удобрения также способствовали некоторому снижению этого элемента в зерне.
Концентрация ТМ в зерне пшеницы на всех вариантах была существенно ниже ПДК. Наибольшее содержание свинца в продукции выявлено в 1998 г (содержание в почве его составляло 85% от ПДК). При этом на неудобренном варианте концентрация РЬ достигала 81% от уровня ПДК. В 1999г содержание всех изученных токсикантов в зерне было значительно ниже допустимого уровня.
В среднем за годы исследования превышения ПДК ни по одному из изученных элементов не вьивлено. При этом использование биогумуса в дозах 3 и б т/га способствовало снижению подвижности ТМ и уменьшало концентрацию в зерне: Ав - на 10-21%, РЬ -6-22%, Сё - 7-32%, 1п - 7-16%, Си - 9-12%, - 9-17% иМ-9-21%.
Одной из характеристик, отражающих уровень потребления ТМ культурами, является коэффициент биологического поглощения (КБП). Установлено, что в среднем величина КБП возрастала в следующей последовательности №<Р Ь<Ай <С<1<Щ<Си<2п (табл. 22).
КБП мышьяка и ТМ под действием изучаемых приемов изменялся по-разному. Минеральный азот на фоне РК способствовал росту КБП ТМ и снижению - мышьяка. Доломитовая мука действовала противоположно -снижала КБП ТМ и повышала - мышьяка.
КБП поллютантов под действием приемов реабилитации, среднее за 4года
Вариант As Pb Cd Cu Zn Hp Ni
Без удобрений 0,037 0,015 0,050 0,505 0,582 0,053 0,007
РК 0,036 0,016 0,049 0,511 0,587 0,057 0,077
NPK 0,042 0,018 0,057 0,578 0,646 0,059 0,008
Caí о 0,036 0,007 0,018 0,273 0,330 0,036 0,003
NPK+ Са,.0 0,029 0,010 0,033 0,424 0,447 0,044 0,006
Биогумус 3 т/га 0,033 lJ),014 0,045 0,467 0,540 0,048 0,007
Биогумус 6 т/га 0,028 0,12 0,33 0,381 0,478 0,043 0,006
Под влиянием биогумуса в дозах 3 и 6 т/га КБП снижался на 5-20% по сравнению с неудобренным вариантом. Минеральные удобрения не оказывали существенного влияния на данный показатель.
Таким образом, применением различных приемов реабилитации можно направленно регулировать качество зерна пшеницы, выращенной на техногенно загрязненной почве. Наиболее эффективным приемом было внесение в почву биогумуса в дозах 3-6 т/га, способствующей существенному снижению содержания ТМ и мышьяка; известкование существенно снижало концентрацию ТМ, но увеличивало - мышьяка, достоверного положительного действия минеральных удобрений не выявлено.
Приемы реабилитации почв загрязненных нефтью
С целью изучения приемов снижающих негативное действие нефтезагрязнения использовали минеральное удобрение (нитрофоска), органическое в виде активного ила (АИ) и промышленный биопрепарат «Бациспецин» (Б), в различных сочетаниях.
В результате исследований ферментативной активности установлено, что она зависит от вида фермента и находится в прямой зависимости от степени загрязнения почвы, что видно на примере инвертазы.
Полученные результаты свидетельствуют о низкой эффективности внесения полного минерального удобрения в повышении окислительно-восстановительных процессов (рис.12). Наилучшие условия создавались при компостировании почвы с органоминеральным комплексом и биопрепаратом.
■ Микроорганизмы своей жизнедеятельностью в значительной мере влияют на почвообразовательные процессы, создавая условия для развития тех или иных биоценозов. Результаты наших исследований показали, что в динамике численности бактерий на МПА по всем вариантам опыта проявляется общая закономерность, выраженная в увеличении их количества к середине срока инкубации и снижении к концу (таб.23). Численность бактерий на фоне активного ила и биопрепарата была выше на протяжении всего периода инкубации.
-Уреаэа, «КНЗ/ЮГ
-Инеертазэ, мг
глкжозы/Юг -Аспарагеназа, мгМН4/100г
Рисунок 12. Влияние приемов санации на ферментативную активность нефтезагрязненной светло-серой лесной почвы (1 - Почва (контроль); 2 - Почва + нефть (фон); 3 - Фон + АИ + НРК; 4 - Фон + Б + МЧС; 5 - Фон + АИ + Б + ЫРК.)
Таблица 23.
Влияние различных приемов на численность бактерий и степень разложения
Варианты Бактерий МП А тыс. КОЕ/1г. субстрата % разложения НП
сутки
20 50 110
Почва (контроль) 1243 21000 1420 42
Почва + нефть (фон) 147 27670 2165 23
Фон -КЫРК 3593 256000 904000 43
Фон+АИ+МРК 6727 100800 1450 76
Фон+Б+ЫРК 9365 78950 2796 81
Фон+АИ+Б+ЫРК 12240 36730 4440 85
Загрязнение почвы нефтью негативно отразилось на урожайности зерновых культур (рис.13). Наиболее токсичное действие нефти наблюдали в первый год проведения эксперимента. Урожайность овса снизилась в 3,2 раза, а на второй год токсичность нефти ослабевает, продуктивность ячменя хотя и достоверно ниже даже в сравнении с контролем, но отчетливо проявлялись эффективные приемы реабилитации почвы. Аналогичные закономерности выявлены при возделывании яровой пшеницы.
Внесение минеральных удобрений, в нашем опыте на фоне загрязнения почвы нефтью повысило урожайность зерновых культур. В первый год продуктивность овса возросла в 1,7 раза, во второй - ячменя - в 2,1 раза и в третий - пшеницы - в 1,6 раза. Внесение органоминеральных удобрений приводило к повышению урожайности всех культур. Внесение биопрепарата на
фоне удобрений практически не отразилось на продуктивности, но урожайность значительно повысилась по сравнению с загрязненным вариантом.
Рисунок 13. Влияние приемов санации на урожайность зерновых культур на почве, загрязненной нефтью, г/сосуд (1 - Почва (контроль); 2 - Почва + нефть (фон); 3 - Фон + ЫРК; 4 - Фон + АИ + №К; 5 - Фон + ЛИ + Б + КРК)
Загрязнение серой лесной почвы нефтью приводило к снижению продуктивности растений в вегетационном опыте, особенно в первый год исследований в дальнейшем ее токсическое действие постепенно снижалось. Внесение удобрений на загрязненной нефтью почве позволило существенно повысить урожайность зерновых культур, особенно в сочетании с биопрепаратом «Бациспецин». Однако полной компенсации токсического действия нефти на продукционный процесс растений в первый год не произошло и только на следующий год применение мелиорантов позволило значительно снизить токсичность загрязнителя, что обусловило достоверное повышение урожайности культуры.
ВЫВОДЫ
Произведенный анализ экологической ситуации на территории Пензенской области позволил установить следующие закономерности изменения биоценозов в результате длительных антропогенных воздействий:
1. Серые лесные почвы лесостепи Среднего Поволжья в зоне техногенного воздействия характеризуются значительной вариабельностью содержания валовых и подвижных форм ТМ. Отмечается увеличение концентрации ТМ в пахотном слое почв, в ряду ^ < Сс1 < РЬ < Си < № < Ъп < Мп, в зависимости от элемента составляет от 0,00093 до 0,45 мг/кг почвы в год.
2. На транспортных магистралях содержание ТМ выше уровня ПДК, в почве и растениях, отмечено на расстоянии до 500м, а в овощной продукции по свинцу и кадмию. Урожай капусты и томатов снижался по мере приближения к
автомобильной дороге. Снижение урожайности на расстоянии 5м от дороги по сравнению с контролем было в 1,78 раза на 50м - в 1,53 раза. Качество также ухудшалось, снижение Сахаров в томатах по мере приближения к полотну автодороги уменьшалась на 0,6% , у капусты - 0,4 %. Аналогичная тенденция наблюдалась и для других показателей качества. Экологически безопасным является получение продукции на расстоянии 1000м и более.
3. В зависимости от удаления от источников загрязнения физико-химические свойства серых лесных почв достоверно изменяются. Увеличивается актуальная и потенциальная кислотности, снижается содержание обменного кальция и степень насыщенности почвенного поглощающего комплекса основаниями. Наиболее значимые изменения прослеживаются в горизонте А]на расстоянии до 100 м от объекта загрязнения. Антропогенное подкисление вызывает достоверное изменение буферных свойств почвы.
4. Загрязнение нефтью приводит к ухудшению азотного режима почвы, ослаблению процесса нитрификации и снабжение растений азотом.
5. Аэротехногенные выбросы изменяют численность основных эколого-трофических групп микроорганизмов почвы, снижают количество целлюлозоразлагающих бактерий и бактерий, трансформирующих соединения азота. Содержание мицелиальных форм (грибы и актиномицеты) существенно не изменяется, их ингибирование отмечается только в почве, непосредственно примыкающей к объекту загрязнения.
6. Выявленная зависимость между активностью ферментов с количеством мышьяка: уреазы- у = 8,20 - 0,29Аз + 0,002 Аб0,5 г2 = 0,618; инвертазы - у = 29,88 + 0,732 Аз-9,63 Аб2 1* = 0,623; протеазы-у = 9,56 + 0,238 Ав-3,165 Ав2 ^=0,770; каталазы - у = 3,08 + 0,081 Аэ - 1,069 Ав0,5 Г2 = 0,561, позволяют использовать установленные связи ферментативной активности, в качестве индикаторов загрязнения серых лесных почв мышьяком.
7. Определение общей численности почвенных микроорганизмов, изменение соотношения эколого-трофических групп можно использовать в качестве показателей диагностики экологического состояния экосистем. Установлено достоверное снижение численности и биомассы микроорганизмов по мере возрастания степени загрязнения почвы мышьяком.
8. Флуктуирующую асимметрию пластинок листьев широколиственных пород деревьев (тополь и береза) необходимо использовать для первичной оценки загрязнения биоценозов аэротехногенными выбросами. А такие показатели, как площадь листа, содержание хлорофилла, водный режим растения недостаточно информативны в качестве биоиндикаторов загрязнения окружающей среды.
9. Использование мелиорантов и удобрений повышало микробиологическую и энзиматическую активность почвы, усиливало процессы трансформации органических азотсодержащих соединений, повышало обеспеченность растений питательными элементами, в первую очередь, азотом.
10. Известкование серой лесной почвы: по 0,75 Нг способствует снижению содержания подвижных форм свинца на 29-30%, кадмия - на 17-20%; по 1,52,25 Нг способствует снижению содержания подвижных форм свинца на 36-
43% и кадмия - 37-45%. В отношении мышьяка выявлено противоположное действие. Под действием первой дозы извести подвижность его возрастала на 9-10%, второй - 11-13% и третьей на 20-21%.
11. Влияние химических и биологических средств на урожай и качество продукции было различным. При использовании биогумуса в дозе 3- 6 т/га, продуктивность яровой пшеницы увеличивалась на 20,9 - 39,1% в среднем, в зависимости от сорта по сравнению с контролем. Известкование по полной гидролитической кислотности обеспечило рост на 13,5%, в среднем по всем сортам.
12. Использование биогумуса в дозах 3-6 т/га способствовало снижению концентрации в зерне: мышьяка на 10-21%, свинца - 6-22, кадмия - 7-32, цинка - 7-16%. Использование азотных удобрений на фоне PK вызывало снижение в зерне мышьяка (на 60%) и увеличение ТМ. Наиболее сильное влияние на содержание изученных элементов оказало известкование, концентрация As возрастала на 54% к фосфорно-калийному фону, ТМ снижалась: РЬ - на 57, Cd -60, Zn - 42, Cu -46, Hg -30 и Ni - 36%.
13. Установлена целесообразность подбора культур и сортов, наиболее при годных для возделывания на загрязненных почвах. Наиболее адаптированным к загрязнению почв оказался сорт Харьковская -10, далее в убывающем порядке - Пирамида, JI-503, Ишеевская, Прохоровка.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ
1. Для первичной оценки неблагополучия городской среды можно использовать флуктуирующую асимметрию листовых пластинок тополя черного (Populus nigra) и березы повислой (Betula pendula). В качестве растений биоиндикаторов рекомендованы - липа мелколистная и рябина обыкновенная.
2. Эффективным индикатором техногенной нагрузки на почву является снижение абсолютной численности и изменение соотношения эколого-трофических групп почвенных микроорганизмов (бактериальных и мицелиальных форм).
3. Целесообразно использовать в качестве индикаторов загрязнения почв мышьяком, установленные связи ферментативной активности (уреаза - у= 8,20 -0,29As + 0,002 As04 г2 = 0,618; инвертаза - у= 29,88 + 0,732 As - 9,63 As2 Г2 = 0,623; протеаза - у=9,56 + 0,238 As - 3,165 As2 f = 0,770; каталаза- у= 3,08 + 0,081 As -1,069 As0 5 г2 = 0,561).
4. Данные по содержанию ТМ могут быть использованы при составлении карты геохимического загрязнения почв и растительности.
5. Разработанные рекомендации по использованию разных доз вермикомпоста (3-6т/га биогумуса), известкования по 0,75 - 2,25 Нг и минеральных удобрений в условиях техногенного воздействия на серых лесных почвах, позволяют повысить урожайность сельскохозяйственных культур и оптимизировать их качество в условиях лесостепного Среднего Поволжья:
6. Сортовая специфика аккумуляции токсикантов способствует созданию сортов толерантных к большому спектру поллютантов, что обеспечит получение безопасной продукции в условиях техногенеза.
Список работ, опубликованных по теме диссертации
Статьи в рецензируемых научных журналах РФ, рекомендованных ВАК
1. Шаркова С.Ю., Надежкин С.М. Биологическая фиксация азота при использовании ризоагрина на яровой пшенице//Вестник Саратовского государственного агроуниверситета им. Н.И. Вавилова: Научный журнал. -
2005. - № 5. - Саратов. СГАУ, 2005. - С.20 - 21.
2. Надежкин С.М., Надежкина Е.В., Шаркова С.Ю. Содержание тяжелых металлов в зерне яровой пшеницы//Вестник Саратовского госагроуниверсигега им. Н.И. Вавилова: Научный журнал. - 2006. - № 4. - Саратов. СГАУ, 2006. - С. 16-18.
3. Надежкина Е.В., Шаркова С.Ю. Содержание макроэлементов в зерне яровой пшеницы в зависимости от различных систем удобрения//3ерновое хозяйство: Научно-практический журнал. - 2006. - № 8. - Москва. МЦНТИ,
2006.-С. 24 - 25.
4. Шаркова С.Ю., Надежкина Е.В. Экология и жизнь растений//3ерновое хозяйство: Научно-практический журнал. - 2006. — № 8. - Москва. МЦНТИ, 2006.-С. 30.
5. Шаркова С.Ю., Надежкина Е.В. Воздействие ТМ на почвенную микрофлору/ЛЪюдородие: Научно-практический журнал. — 2007. — № 4. — Москва. МЦНТИ - С. 40.
6. Шаркова С.Ю., Надежкина Е.В. Биоиндикация городской среды по морфологическим признакам древесных растенийУ/Экология и промышленность России: Научно-технический журнал. - 2007, - № 9. - Москва. ЗАО «Калвис». -С. 48-49.
7. Шаркова С.Ю., Надежкина Е.В. Энзиматическая активность почвы под влиянием минеральных удобрений и доломитовой муки//Плодородие: Научно-практический журнал.-2008.-№4.-Москва. МЦНТИ-С. 19.
8. Шаркова С.Ю., Надежкина Е.В. Агрохимические свойства серых лесных почв под влиянием загрязнения нефтью//Плодородие: Научно-практический журнал. - 2008. - № 4. - Москва. МЦНТИ - С. 45.
9. Шаркова С.Ю., Надежкина Е.В. Способы повышения качества зерна в условиях антропогенного загрязнения//Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук: Научно-теоретический журнал. - 2008. — № 4. -Москва. - С. 82-84.
10. Надежкина Е.В., Лебедева Т.Б, Шаркова С.Ю. Известкование черноземов лесостепи Среднего Поволжья//Доклады РАСХН: Научно-теоретический журнал. - 2008. - № 6. - Москва. - С. 31-34.
11. Шаркова С.Ю. Качество томатов и белокочанной капусты выращенной в условиях различной техногенной нагрузки/УКартофель и овощи: Научно-производственный журнал. - 2008. —№8. Москва. — с.15.
12. Шаркова С.Ю., Надежкина Е.В. Оценка накопления тяжелых металлов в зерне яровой пшеницы// Агро-ХХ1 век: Научно- практический журнал. - 2009. № 10-12. Москва. - с.44-45.
Статьи в других изданиях
13. Надежкина Е.В., Лебедева Т.Б, Шаркова С.Ю. Влияние известкования на подвижность тяжелых металлов, урожайность и качество зерна яровой пшеницы//Агрохимические аспекты повышения продуктивности сельскохозяйственных культур: Бюллетень ВИУА № 116. - Москва: ВИУА, 2003. -С. 39-42.
14. Шаркова С.Ю., Надежкина Е.В. Действие техногенного загрязнения и приемов его снижения на агроценоз яровой пшеницы//Материалы международной научной конференции: Проблемы производства продукции растениеводства на мелиорированных землях: Сборник научных трудов. -Ставрополь: «Агрус», 2005. - С. 27 - 31.
15. Шаркова С.Ю. Экологические аспекты регулирования фотосингетической деятельности яровой пшеницыУ/Материалы международной научной конференции: Проблемы производства продукции растениеводства на мелиорированных землях - Ставрополь: «Агрус», 2005. с.54-58.
16. Шаркова С.Ю. Экологические приемы регулирования несимбиотической азотфиксации яровой пшеницы//Материалы международной научно-практической конференции: Роль почв в сохранении устойчивости ландшафтов и ресурсосберегающее земледелие - Пенза: ПГСХА, 2005. - С. 346 - 347.
17. Шаркова С.Ю., Куликова Е.Г., Надежкина Е.В.Отзывчивость микрофлоры на антропогенное воздействие//Материалы научно-практической конференции, посвященной памяти профессора А.Ф. Блинохватова. - Пенза: ПГСХА, 2005. -С.54-58.
18. Шаркова С.Ю., Кузнецова Н.В. Информационные технологии в системе дополнительного экологического образования - как решение экологических проблем/Материалы международной конференции: Современные информационные технологии. - Пенза: ПГТА, 2005. - С. 180 -181.
19. Шаркова С.Ю., Надежкин С.М. Экологические аспекты влияния известкования на формирование агроценоза яровой пшеницы//Материалы всероссийской конференции СО РАН: Природная и антропогенная динамика наземных экосистем - Иркутск: ИГТУ, 2005. - С. 294-297.
20. Шаркова С.Ю., Надежкина Е.В., Климанов В.В. Влияние загрязнения нефтью на фитотоксичность//Материалов международной научно-практической конференции: Экологические проблемы отраслей народного хозяйства - Пенза: ПГТА, 2006.-С. 28-30.
21. Шаркова С.Ю. Действие доломитовой муки на физико-химические свойства серой лесной почвы//Материалы международной научной конференции: Агрохимические приемы рационального применения средств химизации как основа повышения плодородия почв и продуктивности с/х культур. Москва: ВНИИА, 2007. - С. 62 - 64.
22. Шаркова С.Ю. Снижение подвижности ТМ в серых лесных почвах и их поступления в растения яровой пшеницы// Материалы международной научной конференции: Агрохимические приемы рационального применения средств химизации как основа повышения плодородия почв и продуктивности с/х культур. Москва: ВНИИА, 2007. - С. 236 - 238.
23. Надежкша Е.В., Шаркова С.Ю., Климанов В.В. Влияние токсичности нефтезагрязнения на изменение с/х растениями продукционного процесса// Материалы 46-й международной научно-практической конференции студентов агрономического ф-та. Студенческая наука - аграрному производству - Пенза: ПГСХА, 2007.-С. 91-93.
24. Шаркова С.Ю. Влияние вермикомпоста на содержание поллютантов в серой лесной почве//Ресурсосберегающие технологии для земледелия и животноводства Владимирского Ополья: Сборник статей. — Владимир: йзд-во ГНУ Владимирский НИИСХ Россельхозакадемии, 2008 . - С. 268 - 277.
25. Сергеев А.С., Кривошеин Р.И., Шаркова С.Ю., Надежкина Е.В. Влияние антропогенного загрязнения на урожай и качество овощных культур//Научный потенциал студенчества - агропромышленному комплексу России: Сборник материалов научной конференции. - Пенза: ПГСХА, 2008. - С 60 - 61.
26. Кривошеин Р.И., Сергеев А.С., Шаркова С.Ю., Надежкина Е.В. Действие нефтезагрязненных почв на урожай и качество овощных культур//Научный потенциал студенчества - агропромышленному комплексу России: Сборник материалов научной конференции. - Пенза: ПГСХА, 2008. - С. 62 - 63.
27. Шаркова С.Ю. Влияние приемов рекультивации на содержание ТМ в серой лесной почве//Вопросы повышения урожайности сельскохозяйственных культур: Сборник статей. - Иваново: Изд-во ФГОУ ВПО «Ивановская ГСХА им. академика Д.К. Беляева», 2009. - С. 80 - 85.
28. Шаркова С.Ю. Реабилитация серых лесных почв в условиях техногенеза// Актуальные проблемы аграрной науки и практики: Сборник научных трудов. -Тверь: ТГСХА, 2009. - С. 397 - 400.
29. Шаркова С.Ю. Экологически безопасные препараты для формирования урожая клубней картофеля//Современные проблемы овощеводства и картофелеводства: Сборник материалов 1 международной научно-практической конференции. - М.: РГЗУ, 2009. - С. 98 - 100.
30. Шаркова С.Ю. Применение мелиоративных приемов при техногенном загрязнении почв//Материалы Международной научно-практической конференции. РАСХН СО: Проблемы рационального использования малоплодородных земель: Сиб. НИИСХ - Омск, 2009. - с.89-92.
31. Шаркова С.Ю. Агроценоз яровой пшеницы под влиянием различных экологических факторов//Материалы международной научной конференции: Инновации сегодня: образование, наука, производство - Ульяновск: УГСХА, 2009.-С.191-193.
32. Шаркова С.Ю. Повышение показателей качества зерна в условиях техногенеза//Материалы международной научной конференции: Инновации сегодня: образование, наука, производство - Ульяновск: УГСХА, 2009. - с.194— 197.
33. Шаркова С.Ю. Оценка изменения агрохимических свойств серых лесных почв под влиянием различных уровней загрязнения нефтью//Материалы VI международной научной конференции: Агроэкологические аспекты устойчивого развития АПК - Брянск: Изд-во БГСХА,2009. - с.67-69.
34. Шаркова С.Ю., Ларина О.О. Влияние федеральной автомагистрали «Москва-Челябинск» на качество овощной продукции/Материалы 11 международной научно-практической конференции. - М.: РГЗУ, 2009. с.92-95.
35. Коростелёва А.В, Шаркова С.Ю. Механизмы экономической ответственности при управлении экологической безопасностью//Материалы 111 Всероссийской научно-практической конференции: Специалисты АПК нового поколения - Саратов: ИЦ «Наука», 2009. с.75-77.
36. Шаркова С.Ю. Роль зеленых насаждений в оздоровлении воздушного бассейна города/Материалы 11 международной научно-практической конференции. -М.: РГЗУ, 2009. с.95-97.
37. Шаркова С.Ю. Влияние известкования и удобрений на ферментативную активность техногеннозагрязненной почвы//Материалы VI международной научной конференции: Агроэкологические аспекты устойчивого развития АПК - Брянск: Изд-во БГСХА, 2009. - с.64-37.
38. Шаркова С.Ю. Регулирование продуктивности пшеницы экологическими приемами на серой лесной почве//Материалы Всероссийской научно-практической конференции с международным участием в рамках XIX Международной специализированной выставки «АгроКомплекс 2009»: Научное обеспечение устойчивого функционирования и развития АПК - Уфа: ФГОУ ВПО «Башкирский ГАУ», 2009. - с.203-205.
ШАРКОВА САНИЯ ЮНУСОВНА
ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ПРИРОДНЫХ И ТЕХНОГЕННЫХ ЭКОСИСТЕМ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ И ИХ РЕАБИЛИТАЦИЯ.
Автореферат (на правах рукописи)
Подписано к печати 22.03.2010 г.
Формат 60x84 1/6 Бумага ксероксная. Тираж 100 экз. Усл. печ. л. 2,39.
Отпечатано с готового оригинал-макета в типографии ИП Поповой М. Г. Пенза, ул. Московская, 74, к. 211. Тел. 56-25-09.
Содержание диссертации, доктора биологических наук, Шаркова, Сания Юнусовна
Введение
Глава 1 Антропогенная трансформация системы «воздух-почварастение»
1.1 Влияние техногенеза на экологические функции почвы
1.1.1 Естественные процессы
1.1.2 Техногенное воздействие
1.2 Антропогенное влияние на биологические свойства почв
1.3 Влияние техногенеза на растительность
1.4 Устойчивость почв к техногенным воздействиям
Глава 2 Условия и методы исследования
2.1 Эко лого-географические и почвенно-геоморфологические особенности почвообразования правобережной лесостепи Среднего Поволжья
2.1.1 Растительность
2.2 Природно-климатические условия формирования качества окружающей среды Пензенской области
2.3 Объекты и методы исследования
Глава 3 Оценка техногенной нагрузки на экосистемы региона
3.1 Источники загрязнения окружающей среды
3.2 Загрязнение окружающей среды и здоровье населения
3.3 Исследование факторов, влияющих на загрязнения окружающей среды в регионе
3.3.1 Влияние транспортных магистралей на экосистемы
Глава 4 Влияние техногенеза на физико-химические свойства почвы
Глава 5 Биологические свойства почв под влиянием различных антропогенных источников
Глава 6 Оценка применимости показателей биологического состояния экосистемы в диагностике загрязнения объектов исследований
Глава 7 Экологическая оценка приемов реабилитации техногеннозагрязненных почв
7.1 Влияние приемов реабилитации на содержание поллютантов в серой лесной почве '
7.1.1 Действие известкования и удобрения на содержание тяжелых металлов и мышьяка в серой лесной почве
7.2 Влияние приемов реабилитации на свойства почвы
7.2.1Влияние известкования и внесения удобрений на агрохимические свойства серой лесной почвы
7.2.2 Влияние известкования и удобрений на микробиологическую и ферментативную активность
7.2.3 .Действие биогумуса и минеральных удобрений на микробиологическую и ферментативную активность почвы
7.3 Влияние приемов реабилитации на продуктивность и качество яровой пшеницы
7.3.1 Продуктивность яровой пшеницы в зависимости от применения различных систем удобрений и известкования
7.3.2 Качество зерна яровой пшеницы в зависимости от известкования и различных систем удобрения
7.3.3 Содержание тяжелых металлов в зерне яровой пшеницы
7.4 Приемы реабилитации почв загрязненных нефтью
7.4.1 Изучение биологической активности нефтезагрязненной почвы под действием приемов реабилитации
Выводы
Предложения
Введение Диссертация по биологии, на тему "Экологическое состояние природных и техногенных экосистем среднего Поволжья и их реабилитация"
Действительная обстановка в области природопользования и охраны окружающей среды (ОС) в России свидетельствует о возникновении реальной экологической угрозы, а значит и национальной безопасности страны.
Несмотря на значительный спад производства с 90-х годов, состояние ОС продолжает ухудшаться. Практически две трети населения России проживает на территориях, где показатели загрязнения атмосферного воздуха не соответствует установленным нормативам, наблюдается неудовлетворительное состояние водных объектов, в том числе, используемых для питьевого водоснабжения. Идет загрязнение ОС отходами производства и потребления. Все это приводит к критическому ухудшению состояния ОС, росту заболеваемости и сокращению продолжительности жизни в стране. Ежегодно количество жителей России уменьшается на 0,5%. В этих условиях одной из целей политики государства является обеспечение конституционных прав граждан на благоприятную ОС и охрану здоровья [Конституция РФ]. Достичь этого можно путем увязки приоритетов экономической, социальной политики и политики экологического развития Российской Федерации, основанной на комплексном учете экологических и природоресурсных факторов.
Оценка качества среды становится принципиально важной задачей как при планировании, так и при осуществлении любых мероприятий по природопользованию, охране природы и обеспечению экологической безопасности. Проведение оценки качества среды, ее благоприятности для человека необходимо для разработки стратегии рационального использования, определения предельно допустимых нагрузок для любого региона, определения состояния природных ресурсов; решения судьбы районов интенсивного промышленного и сельскохозяйственного использования, оценки эффективности управления охраной среды и формирования системы природоохранных мероприятий.
Для контроля состояния ОС крайне важно полноценное I функционирование экологического мониторинга. Государственный экологический мониторинг призван осуществлять общий контроль за состоянием ОС Российской Федерации. Комплексную экологическую оценку территории должен обеспечивать региональный экологический мониторинг в совокупности с ведомственным и импактным мониторингом. В настоящее время из-за кризисной ситуации в экономике России уменьшено финансирование программы государственного экологического мониторинга! В связи с этим некоторые функции мониторинга сокращены, а некоторые не осуществляются совсем, соответственно страдает качество контроля над состоянием ОС.
Важнейшим условием действенности государственного регулирования техногенного воздействия на ОС в целях обеспечения экологического благополучия является количественное определение интенсивности этого воздействия и идентификация его источников.
Антропогенная деятельность является главным фактором изменения равновесия в экосистеме, особенно негативно это выражено в крупных мегаполисах, вблизи крупных автотрасс, предприятий черной и цветной металлургии, строительного комплекса, химических комбинатов и других потенциально опасных объектов. Экологическая ситуация в Поволжском регионе определяется как местными, так и трансграничными процессами загрязнения. На территории региона ежегодно на 1 км2 выпадает 578кг I сернистых соединений, до 170кг нитратного азота, около 500кг соединений углекислоты и много других ингредиентов. Все они в той или иной мере присутствуют в Среднем Поволжье, включая Пензенскую область, и относятся к активным загрязнителям почвенной среды, приземного слоя воздуха, растительной и животноводческой продукции.
Особое значение приобретает разработка способов оценки антропогенных воздействий на качество городской среды. Биомониторинг, биодиагностика и биоиндикация приобретают все большее значение как для проведения научных исследований, так и для выполнения практических производственных мероприятий. Известно, что для корректной оценки и поиска связей между состоянием окружающей среды и здоровьем населения могут использоваться биоиндикационные исследования наряду с привлечением результатов химико-аналитического контроля.
Одним из удобных способов оценки интенсивности антропогенного воздействия является метод оценки1 качества среды по показателям нарушения стабильности развития организмов. Исследование микрофлоры почвы как показателя почвенных условий (микробиомониторинг почвы) важно в урбанизированных экосистемах, где начинается сукцессия почвенных микроорганизмов, определяемая видом и степенью антропогенной нагрузки. Системы «микроорганизмы-почва» и ферменты играют важную роль в сохранении биохимического равновесия в почве при ее различных загрязнениях (Хазиев, 1982). Работа ферментов определяет 1 доступность элементов питания, гумусное состояние, азотный, фосфорный, серный режим, а также способность почвы к детоксикации различных поллютантов. Биодиагностика загрязнения почв, основанная на определении ферментативной активности, представляет большой интерес, так как этот метод достаточно точный, нетрудоемкий и позволяет выявлять загрязнения на самых ранних стадиях.
В последнее время широко обсуждается проблема биоиндикации техногенного загрязнения с использованием растений для промышленных зон, но в большинстве подобных работ российские исследователи обращаются к условиям лесной зоны (Алексеев, 1989; Инсарова, 1989; I
Денисова, 1990; и др.). Установлено, что экологическая оценка состояния лесных массивов и урбанизированных территорий в лесной зоне может успешно осуществляться с привлечением показателей хвойных, лиственных растений и эпифитных лишайников («Лесные экосистемы.», 1990; Стрельцов, 1999; Черненькова, 2002 и др.). В условиях южной лесостепи исследования в этом направлении предпринимались в гораздо меньших масштабах. Существуют данные использования сосны обыкновенной для биоиндикации, позволяющей учесть степень влияния комплекса естественных факторов и техногенной нагрузки в различных почвенно-климатических условиях ареала обитания в зависимости от этапов онтогенеза (Луговской, 2004). Проводилась индикация урбанизированных экосистем лесостепи с помощью лишайников (Мучник, 1994). Однако проблема установления наиболее приемлемых видов-биоиндикаторов остается актуальной. Круг объектов биоиндикации и последние годы расширяется. Центром экологической политики России разработаны методические рекомендации, в которых предложены растения-биоиндикаторы: береза повислая (Betula pendula), вьюнок полевой (Convolvulus arvensis), кипрей узколистный (Epilobium angusti-folium). На сегодняшний день актуальным является прогнозирование качества городской среды по состоянию цветочных культур, используемых в озеленении городов.
Поэтому особое значение приобретает разработка целостной концепции диагностики и оценки антропогенной динамики экологического состояния не только по показателям физико-химических, физических и агрохимических свойств и принятым нормативам содержания поллютантов, но и по индикационным биологическим свойствам почв. Часто они являются наиболее динамичными и интегральными показателями, позволяя проводить раннюю диагностику любых изменений окружающей среды (Карпачевский, 1976; Коновалова, 1981; Гельцер, 1996; Яковлев, 1997; Звягинцев, 1998; Вальков, Казеев, 2001; Макаров, 2003; Евдокимов, Мозгова, 2004; Федорова и др., 2004; Свистова, 2004; Строганова, 2004).
Исходя из вышесказанного и учитывая специфические особенности источников загрязнений, возникает острая необходимость региональных исследований и объективной оценки степени влияния техногенеза на компоненты биосферы. Также принимая во внимание, что процесс «самоочищения» и восстановления почв до исходного уровня длителен, вызывает необходимость разработки приемов реабилитации с учетом их региональных особенностей, несмотря на значительное число исследований, выполненных по этой проблеме. При этом весьма важным является комплексный подход к изучению всех видов загрязнения и учета степени влияния различных источников загрязнения на функционирование природных и антропогенных ландшафтов.
Целью данной работы является выявление закономерностей изменения биогеоценозов в результате длительных антропогенных воздействий и на их основе разработка практических, экологически обоснованных приемов реабилитации загрязненных почв.
Для достижения указанной цели решались следующие задачи:
• определить содержание тяжелых металлов (ТМ) в почвенном и растительном покрове и оценить вклад различных источников их поступление в экосистемы;
• оценить степень деградации городских почв и их устойчивость при негативных воздействиях;
• изучить воздействие техногенных поллютантов на изменение свойств почв в зонах с различным уровнем загрязнения;
• определить фитоиндикационную роль морфолого-физиологических показателей растений при техногенном загрязнении;
• выявить эколого-микробиологический статус почв под воздействием антропогенеза;
• оценить функционирование агроценоза сельскохозяйственных культур в условиях техногенного воздействия и разработать приемы по улучшению их состояния; '
• провести количественный учет агрохимических показателей почв и закономерности их изменений при известковании, применении органических и минеральных удобрений;
• проследить за влиянием удобрений и химической мелиорации на микробиологическую активность почвы;
• исследовать действие экологических факторов на продуктивность сельскохозяйственных культур и их качество.
Научная новизна. Впервые в условиях лесостепи Среднего Поволжья на примере Пензенской области проведены комплексные многокомпонентные эколого-агрохимические исследования с целью оценки техногенной нагрузки на природную среду при различных видах хозяйственной деятельности и разработки научных основ по реабилитации загрязненных почв.
Проведен учет фоновых значений валовых и подвижных форм ТМ в почве и их изменений под воздействием техногенного фактора. Установлено, что почвы лесостепи Среднего Поволжья характеризуются значительной вариабельностью содержания валовых и подвижных форм ТМ.
Изучено изменение свойств городских и пригородных почв в результате длительных техногенных воздействий и оценена устойчивость почв к деградации в этих условиях.
Проведено комплексное исследование динамики ферментативной активности почв в зависимости от различных уровней техногенного загрязнения ТМ и нефтепродуктами. Установлено, что энзиматическая активность почв может быть использована как один из диагностических показателей агроэкологического состояния почв, испытывающих интенсивное антропогенное влияние.
Проведена оценка применимости различных показателей биологического состояния экосистемы в диагностике загрязнения объектов исследования при аэротехногенном загрязнении. Доказано, что данные только биоиндикационных исследований не являются достаточно информативным признаком для мониторинга экологического состояния, они обязательно должны быть уточнены химико-аналитическими методами.
Разработаны приемы снижения подвижности ТМ и мышьяка и поступления их в растения яровой пшеницы. Выявлено положительное влияние известкования и вермикомпоста (биогумуса) на физико-химические свойства, азотный режим, микробиологическую и энзиматическую активность почвы. Выявлено, что важнейшим приемом, определяющим подвижность ТМ в почве, является известкование. Установлено, что при известковании по 0,75 Нг содержание подвижных форм свинца снижается на 29-30% , кадмия - на 17-20%. Увеличение доз мелиоранта до 1,5-2,25 по Нг вызывало снижение подвижности свинца на 36-43% и кадмия на 37-45%. В отношении мышьяка выявлена противоположная картина. Под действием первой дозы извести подвижность его возрастала 9-10%, второй - 11-13% и третьей — на 20-21%. Установлена эффективность применения разных доз вермикомпоста, известкования и минеральных удобрений на формирование урожайности и качество зерна разных сортов яровой пшеницы в условиях лесостепного Среднего Поволжья. Установлена неодинаковая отзывчивость различных сельскохозяйственных культур на загрязнение почвы ТМ.
Основные защищаемые положения:
• накопление ТМ в почве и растительном покрове в условиях аэротехногенного загрязнения;
• в результате уничтожения химического оружия (УХО) технологически необоснованными приемами наблюдаются превышения содержания мышьяка и тяжелых металлов по сравнению с фоновыми значениями;
• изменение физико-химических свойств серой лесной почвы и черноземной (выщелоченной и оподзоленной) под влиянием техногенеза;
• биоиндикация загрязнения почвенного покрова по состоянию микробного комплекса и высших растений;
• использование доломитовой муки, биогумуса уменьшает подвижность тяжелых металлов и токсичность для пшеницы, усиливает микробиологическую и ферментативную активность, мобилизует элементы питания и тем самым оптимизирует питательный режим, способствует закреплению в почве гумуса, положительно влияет на реакцию почвенной среды, улучшает экологическую обстановку в целом;
• различные сорта сельскохозяйственных культур не 1 одинаково аккумулируют поллютанты и реагируют на приемы санации.
Практическая значимость и реализация результатов исследований.
Показана реальная возможность индикации воздействия на почву техногенных факторов с помощью показателей ферментативной и микробиологической активности серой лесной почвы. Определен ряд наиболее информативных показателей ферментативной активности почв.
Выявленные закономерности могут быть использованы для оценки качества городской среды, определения зон экологического бедствия, разработки стратегии рационального использования территории, оценки эффективности природоохранных мероприятий.
Полученные данные по содержанию ТМ могут быть использованы при составлении карты геохимического загрязнения почв и растительности города Пензы и его окрестностей. Предложенные тест — объекты, как почва, так и растения, могут применяться для оценки транспортного загрязнения городов Среднего Поволжья.
Теоретические положения и результаты экспериментальных исследований городских транспортно-селитебных ландшафтов используются в учебном процессе на кафедре «Технологии и инженерные средства защиты окружающей среды» ПГТА и включены в учебные пособия «Биология с основами экологии», «Мониторинг окружающей среды», «Биогеохимические циклы», «Экология природопользования», «Управление охраной окружающей среды».
Материалы диссертации являются вкладом в разработку теории и практики экологического мониторинга городской среды средствами биоиндикации, и могут быть использованы в качестве методической и практической её основы. Разработаны рекомендации по использованию биогумуса, известкования и минеральных удобрений в условиях техногенного воздействия, позволяющие повысить урожайность сельскохозяйственных культур и оптимизировать их качество.
Заключение Диссертация по теме "Экология (по отраслям)", Шаркова, Сания Юнусовна
выводы
Произведенный анализ экологической ситуации на территории Пензенской области позволил установить следующие закономерности изменения биоценозов в результате длительных антропогенных воздействий:
1. Серые лесные почвы лесостепи Среднего Поволжья в зоне техногенного •воздействия характеризуются значительной вариабельностью содержания валовых и подвижных форм ТМ. Отмечается увеличение концентрации ТМ в пахотном слое почв, в ряду Н§ < Сё < РЬ < Си < № < Ъп < Мл, в зависимости от элемента составляет от 0,00093 до 0,45 мг/кг почвы в год.
2. На транспортных магистралях содержание ТМ выше уровня ПДК, в почве и растениях, отмечено на расстоянии до 500м, а в овощной продукции по свинцу и кадмию. Урожай капусты и томатов снижался по мере приближения к автомобильной дороге. Снижение урожайности на расстоянии 5м от дороги по сравнению с контролем было в 1,78 раза на 50м — в 1,53 раза. Качество также ухудшалось, снижение Сахаров в томатах по мере приближения к полотну автодороги уменьшалась на 0,6% , у капусты - 0,4 %. Аналогичная тенденция наблюдалась и для других показателей качества. Экологически безопасным является получение продукции на расстоянии 1000м и более.
3. В зависимости от удаления от источников загрязнения физико-химические свойства серых лесных почв достоверно изменяются. Увеличивается актуальная и потенциальная кислотности, снижается содержание обменного кальция и степень насыщенности почвенного поглощающего комплекса основаниями. Наиболее значимые изменения прослеживаются в горизонте А]На расстоянии до 100 м от объекта загрязнения. Антропогенное подкисление вызывает достоверное изменение буферных свойств почвы.
4. Загрязнение нефтью приводит к ухудшению азотного режима почвы, ослаблению процесса нитрификации и снабжение растений азотом.
5. Аэротехногенные выбросы изменяют численность основных эколого-трофических групп микроорганизмов почвы, снижают количество целлюлозоразлагающих бактерий и бактерий, трансформирующих соединения азота. Содержание мицелиальных форм (грибы и актиномицеты) существенно не изменяется, их ингибирование отмечается только в почве, непосредственно примыкающей к объекту загрязнения.
6. Выявленная зависимость между активностью ферментов с количеством мышьяка: уреазы- у = 8,20 - 0,29Аб + 0,002 Аб0,5 ? = 0,618; инвертазы - у = 29,88 + 0,732 Лб-9,63 Ав2 г2 = 0,623; протеазы - у = 9,56 + 0,238 Аб - 3,165 Аз2 ? = 0,770; каталазы - у = 3,08 + 0,081 Аб - 1,069 Аб0'5 ? = 0,561, позволяет использовать установленные связи ферментативной активности, в качестве индикаторов загрязнения серых лесных почв мышьяком.
7. Определение общей численности почвенных микроорганизмов, изменение соотношения эколого-трофических групп можно использовать в качестве показателей диагностики экологического состояния экосистем. Установлено достоверное снижение численности и биомассы микроорганизмов по мере возрастания степени загрязнения почвы мышьяком.
8. Флуктуирующую асимметрию пластинок листьев широколиственных пород деревьев (тополь и береза) необходимо использовать для первичной оценки загрязнения биоценозов аэротехногенными выбросами. А такие показатели, как площадь листа, содержание хлорофилла, водный режим растения недостаточно информативны в качестве биоиндикаторов загрязнения окружающей среды.
9. Использование мелиорантов и удобрений повышало микробиологическую и энзиматическую активность почвы, усиливало процессы трансформации органических азотсодержащих соединений, повышало обеспеченность растений питательными элементами, в первую очередь, азотом.
10. Известкование серой лесной почвы: по 0,75 Нг способствует снижению содержания подвижных форм свинца на 29-30%, кадмия - на 17-20%; по 1,52,25 Нг способствует снижению содержания подвижных форм свинца на 3643% и кадмия - 37-45%. В отношении мышьяка выявлено противоположное действие. Под действием первой дозы извести подвижность его возрастала на 9-10%, второй - 11-13% и третьей на 20-21%.
11. Влияние химических и биологических средств на урожай и качество продукции было различным. При использовании биогумуса в дозе 3- 6 т/га, продуктивность яровой пшеницы увеличивалась на 20,9 — 39,1% в среднем, в зависимости от сорта по сравнению с контролем. Известкование по полной гидролитической кислотности обеспечило рост на 13,5%, в среднем по всем сортам.
12. Использование биогумуса в дозах 3-6 т/га способствовало снижению концентрации в зерне: мышьяка на 10-21%, свинца — 6-22, кадмия - 7-32, цинка — 7-16%. Использование азотных удобрений на фоне РК вызывало снижение в зерне мышьяка (на 60%) и увеличение ТМ. Наиболее сильное влияние на содержание изученных элементов оказало известкование, концентрация Аб возрастала на 54% к фосфорно-калийному фону, ТМ снижалась: РЬ - на 57, Сё -60, 2п - 42, Си -46, Яg -30 и № - 36%.
13. Установлена целесообразность подбора культур и сортов, наиболее пригодных для возделывания на загрязненных почвах. Наиболее адаптированным к загрязнению почв оказался сорт Харьковская-10, далее в убывающем порядке—Пирамида, Л-503, Ишеевская, Прохоровка.
Библиография Диссертация по биологии, доктора биологических наук, Шаркова, Сания Юнусовна, Балашиха
1. Абрамян С.А. Изменение ферментативной активности почвы под воздействием естественных и антропогенных факторов // Почвоведение. 1992. № 7. С. 70-82.
2. Авдонин Н.С. Повышение плодородия кислых почв. — М.: Колос, 1969. -303 с.
3. Авраменко П.М. Загрязнение почвы тяжелыми металлами и их накопление в растениях/ П.М. Авраменко, C.B. Лукин // Химия в сельском хозяйстве 1999.-№2 - С. 31-32.
4. Агаркова М.Г. Биологическая активность почв урбанизированных территорий / М.Г. Агаркова, М.Н. Строганова, И.Н. Скворцова // Вести. МГУ. Сер. почвоведение. 1994. - № 1. - С. 45-49.
5. Аканова Н.И. Изменение агрохимических свойств дерново-подзолистой легкосуглинистой почвы при систематическом применении минеральных удобрений в сочетании с известкованием/ Н.И.Аканова // Вопросы известкования почв. М.: Агроконсалт, 2003. — с. 11-18.
6. Акимова Т.А. Экология/ Акимова Т.А., Хаскин В.В. -М.: ЮНИТИ, 1998. -455с.
7. Александрова Л.Н. Органическое вещество почвы и процессы его трансформации/ Л.Н.Александрова. — Л.: Наука, 1980. -261 с.
8. Алексеев A.A. Подвижность цинка и кадмия в почвах: Автореф. дис.канд. с/х.-наук / A.A. Алексеев. М, 1979,- 24 с.
9. Алексеев В.А. Некоторые вопросы диагностики и классификации поврежденных загрязнением лесных экосистем // Лесные экосистемы и атмосферное загрязнение Л.: Наука, 1990
10. Алексеев Ю.В. Тяжелые металлы в почвах и растениях/ Ю.В. Алексеев /Л: Агропромиздат, 1987.- 142 с.
11. Алексеенко В.А. Цинк и кадмий в окружающей среде/ В.А. Алексеенко, Л.В. Амешукин, Л.Е. Веспанько и др. / М.: Наука, 1992.- 200 с.
12. Алиев С.А., Гаджиев Д.А. Влияние загрязнения нефтяным органическим веществом на активность биологических процессов почв // Изв. АН АзССР. Сер. биол. наук. 1977. № 2. С. 46-49.
13. Алиев Ш.А. Агрохимическое обследование сельскохозяйственных угодий основа для сертификации продукции земледелия / Ш.А. Алиев, А.И. Ахтямов// Агрохимический вестник. - 2000.-№4 - С. 19
14. Алямовский Н.И. Влияние известкования на урожай и качество хлебных злаков/ Известкование кислых почв по данным полевых опытов в СССР. М., 1941, с. 73-131
15. Анализ атмосферного воздуха (существующие положение) г.Пензы// Отчет ЦЛАТИ по Пензенской области, Пенза 2001-2007г.г.
16. Андерсон Р.К., Пропадущая A.A. Изучение факторов, влияющих на биоразложение нефти в почве // Коррозия и защита в нефтегазодобывающей промышленности. М., 1979. № 3. С. 30-32.;
17. Андреев И.В. Динамика накопления и распределения никеля в растениях овса / И.В. Андреев, В.В. Говорина, Б.А. Ягодин/ Агрохимия 2000.-№4 - С. 68-71.
18. Андреевская Л.П. Подбор и агроэкологическая оценка сельскохозяйственных культур на способность снижать содержание тяжелых металлов в почве. / Л.П. Андреевская / Поволжский экологический вестник — 1998.-№5.-С. 192-194.
19. Андреюк Е.И. Почвенные микроорганизмы и интенсивное землепользование// Е.И.Андреюк, Г.А.Иутинская, А.Н.Дульгеров. Киев: Наукова думка, 1988. - 192 с.
20. Андрюков В.П. Уровни загрязнения воздуха городов системы глобального мониторинга окружающей среды в сравнении с критическими значениями загрязнения воздуха/ Андрюков В.П., Пудовкина И.Б.// Метеорология и гидрология. -1992. №7. -с. 116-120
21. Антипов В.Г. Влияние SO2 на генеративные органы древесных пород. -сб. «Охрана природы на Урале». /Антипов В.Г. Свердловск, 1970. -Вып.7.-С. 31-35.
22. Аристархов А.Н. Оптимизация питания растений и применения удобрений в агроэкосистемах / А.Н. Аристархов М.:ЦИНАО, 2000. -534 с.
23. Бабьева И.П. Биология почв / И.П. Бабьева, Г.М. Зенова. — М.: Изд-во МГУ, 1989.-336 с.
24. Бабьева И.П. Изменение численности микроорганизмов в почвах при загрязнении тяжелыми металлами / И.П. Бабьева, C.B. Левин, И.С. Решетов //Тяжелые металлы в окружающей среде. -М.:Изд-во МГУД980.-С. 115-120.
25. Бай дина Н.Л. К использованию цеолитов в качестве поглотителей тяжелых металлов в техногенно-загрязненной почве / Н.Л. Байдина // Сибирский биологический журнал. 1991. - Вып.6 - С. 32-37.
26. Бакина Л.Г. Изменение состава и свойств гумуса дерново-подзолистых почв под влиянием известкования/ Л.Г.Бакина //Бюлл. ВИУА. М.-1988. - С. 14-17.
27. Банникова О.И., Машошина И.А. Результаты исследования природных комплексов горы Чептоган // Геоэкология Алтае-Саянской горной страны / Сб. науч. статей. Вып. 2. Горно-Алтайск, 2005. -С. 5-9.
28. Барсукова B.C. Влияние избытка никеля на элементарный состав контрастных по устойчивости к нему сортов пшеницы / B.C. Барсукова, О.И. Гамзйкова // Агрохимия 1999 - №1 - С. 80-83.
29. Барсова Н.Ю., Прокошев В.В., Соколова Т.А. Калийные удобрения и буферные свойства почвы // Современное развитие науч. идей Д.Н. Прянишникова. —М.: Наука, 1991. — С. 230-242.
30. Бауэр Д., Вайничке X. Забота о ландшафте и охрана природы. «Прогресс» 1971. 164с.
31. Белицина Г.Д. Изменение некоторых почвенно-биологических параметров под влиянием промышленных выбросов / Г.Д. Белицина // Микроорганизмы как компонент биогеоценоза: матер. Всесоюз. симпоз. -Алма-Ата, 1982. С. 37.
32. Бериня Д.З. Распространение отработанных газов в зоне дороги. Рига: 2006.-124С.
33. Берлянд М.Е. Прогноз и регулирование загрязнения атмосферы. М.: Гидрометеоиздат, 1985. - 94 с.
34. Беспалова АЮ. Влияние микроскопических грибов на подвижность меди, никеля и цинка на загрязненных альфагумусовых подзолах Кольского Полуострова / АЮ. Беспалова, O.E. Марфенина, Г.В. Мотузова // Почвоведение.2002. -№ 9.-с. 1066-1071
35. Биоиндикация загрязнений наземных экосистем / под ред. Р. Шуберт. -М.: Мир, 1988. -350 с.
36. Блинохватов А.Ф. Экологические проблемы наследия холодной войны и пути их преодоления. Материалы международной конференции. Пенза,2003.-С.4.
37. Бобров A.JI. Изменение эколого-экономической эффективности новых технологий. М.: Полигран, 1992. - 108 с.
38. Богданова М.Д. Об устойчивости почв к кислотным воздействиям и опыт составления прогнозной карты /Богданова М.Д. //Вестник МГУ. Сер .Географ. 1994.- № 2. С. 71 -79.
39. Бокова М.И. Биологические особенности растений и почвенные условия, определяющие переход тяжелых металлов в растения на техногенно-загрязненной почве / М.И. Бокова, А.Н. Ратникова // Химия в сельском хозяйстве. 1995. -№ 5. - С. 15-17.
40. Большаков В.А. Аэротехногенное загрязнение почвенного покрова тяжелыми металлами: источники, масштабы, рекультивация / В.А. Большаков, Н.М. Краснова, Т.И. Борисочкина и др. М., 1993 - 92 с.
41. Большаков В.А. Загрязнение почв и растительности тяжелыми металлами./В.А. Большаков. -М., 1978. 121 с.
42. Большаков В.А. Способы рекультивации почвенного покрова загрязненного тяжелыми металлами/ В.А. Большаков, Т.И. Борисочкина // Труды почвенного института им. В.В. Докучаева.- 2002.- № 56.- С. 122-127.
43. Бондарев Л.Г. Ландшафты, металлы и человек/ Л.Г. Бондарев. М, 1976. -72 с.
44. Борзилов В.А., Сенилов Н.Б. Модель выпадения загрязняющих веществ промышленного происхождения на почву. // Труды Института экспериметальной метеорологии, вып.7 (76). М.: Гидрометеоиздат, 1977. - С. 26-36.
45. Бочарникова Е.А. Влияние нефтяного загрязнения на свойства серо-бурых почв Апшерона и серых лесных почв Башкирии / Е.А. Бочарникова,-М.: Наука, 1990.- 160с.
46. Булавко Г.И. Влияние различных соединений свинца на почвенную микрофлору / Г.И. Булавко // Изв. Сиб. отд. АН СССР- Сер. Биология. 1982. -Вып. 1. - № 5. - С. 79-86.
47. Булаткин Г.А. Энергетическая эффективность применения удобрений в агроценозах: Методические рекомендации. Пущино, 1983. - 209 с.
48. Бызов Б.А. Микробиологические аспекты загрязнения почв пестицидами / Б.А. Бызов, B.C. Гузев, Н.С. Паников и др. // Микроорганизмы и охрана почв. -М.: Изд-во МГУ, 1989. С. 86-128.
49. Вальков В.Ф. Методология исследования биологической активности почв на примере Северного Кавказа/ В.Ф. Вальков, К.Ш. Казеев, С.И. Колесников // Научная мысль Кавказа. Ростов-на-Дону : Изд-во ВШ, 1999. -№ 1. - С. 32-37.
50. Важенин И.Г. Почва как активная система самоочищения от токсического воздействия тяжелых металлов — ингредиентов техногенных выбросов/ Химия в сельском хозяйстве. — 1982. №3.- С. 3-5.
51. Вайчис М.В. Влияние локального загрязнения атмосферы на лесные почвы и растительность /М.В. Вайчис, В.М. Онюнас, Л.В. Славенене // Почвоведение. 1988. - № 11. - С. 98-107.
52. Васенев И.И. Функционально-экологическая оценка почв и типизация земель / И.И. Васенев, Д.А, Букреев, В.Г. Хахулин // Информационно-справочные системы по оптимизации землепользования в условиях ЦЧЗ. -Курск, 2002. С 34-47
53. Венедяпин A.A., Мамин Р.Г., Шаумян Л.В., Дрейер A.A. Экологические проблемы мегаполисов и пути их решения. Информационно-аналитический обзор. М.,1994.-31с.;
54. Вернигорова В.Н. Химия загрязняющих веществ / В.Н. Вернигорова. -М: Наука, -2005. -238с.
55. Веселов Д.С. Влияние кадмия на поглощение ионов, транспирацию и содержания цитокининов в проростках пшеницы / Д.С. Веселов, Р.Г. Фахрисламов // Агрохимия 1999.-№10.- С. 78-81.
56. Вислобокова Л.Н. Эффективность различных известковых материалов в сочетании с удобрениями на черноземах Тамбовской области // Вопросы Известкования почв. М.: Агроконсалт, 2002.- С. 46-51.
57. Вишенкова Е.М. Влияние 6енз(а)перена на биологическую активность почвы / Е.М. Вишенкова, Л.И. Ванеева, Э.И. Гапошок // Загрязнение атмосферы, почвы и растительного покрова. М.: Гидрометиздат, 1980.-№10.-С 66-71.
58. Возбудская А.Е. Химия почв. М.: Высшая школа, 1964.395с.
59. Волошин Е.И. Содержание и распределение водорастворимого фтора в почвах Средней Сибири //Агрохимия. 2003. -№2. - С. 65-73.
60. Вронский В.А. Прикладная экология./ Вронский В.А. Ростов н/Д. Феникс, 1996.- 512с.
61. Вронский В.А. Экологические последствия загрязнения атмосферы/ Вронский В.А.// /География в школе. -1991. №2. с.9-13
62. Габбасова И.М. Деградация и рекультивация почв Южного Приуралья: Автореф. дис. д-ра с.-х. наук. M.: ТСХА, 2001.45 с.
63. Габбасова И.М., Сулейманов P.P., Бойко Т.Ф., Галимзянова Н.Ф. Использование биогенных добавок совместно с биопрепаратом "Деворойл" для рекультивации нефтезагрязненных почв // Биотехнология. 2002. № 2. С. 57-65.
64. Габбасова И.М. Абдрахманов Р.Ф. Хабиров И.К. Хазиев Ф.Х. Изменение свойств почв и состава грунтовых вод при загрязнении нефтью и нефтепромысловыми сточными водами в Башкирии // Почвоведение. 1997. №11. С. 1362-1372.;
65. Габбасова, И.М. Деградация и рекультивация почв Южного Приуралья / И.М. Габбасова // Автореф. дис. докт. Биол. наук. М.: Геос.- 2001. - 45с.
66. Галлиулин Р.В. Индикация загрязненных почв тяжелыми металлами путем определения активности почвенных ферментов / Р.В. Галлиулин // Агрохимия. -1989.-№ 11.-С. 133-142.
67. Галстян А.Ш. Регуляция ферментативных процессов почв/ А.Ш.Галстян, С.А.Абрамян //Проблемы почвоведения: Советские почвоведы к XII Междунар. конгр. Почвоведов. М.: Наука, 1982. - С. 45-49
68. Галстян А.Ш. Ферментативная активность почв Армении / А.Ш. Галстян.-Ереван, 1974.-275 с.
69. Гареев Р.Г. Биологические факторы интенсификации земледелия — основа получения экологически безопасной сельскохозяйственной продукции. Гареев Р.Г. // Агроэкол. пробл. с.-х. пр-ва в условиях техноген, загрязнения агроэкосистем.- Казань, 2001.-С. 31-34.
70. Гаркуша И.Ф. Почвоведение. Л.-М.: Сельхозиздат, 1962. 448с
71. Гармаш Г.А. Распределение тяжелых металлов в почвах в зоне воздействия металлургических предприятий / Г.А. Гармаш // Почвоведение, 1985.-№2.-С. 27-31.
72. Гармаш Г.А. Распределение тяжелых металлов по органам культурных растений. / Г.А. Гармаш, Н.Ю. Гармаш // Агрохимия 1987.- № 5. - С. 40-46.
73. Гармаш Н.Ю. Влияние тяжелых металлов на величину и качество урожая сельскохозяйственных культур/ Н.Ю. Гармаш //Автореферат диссертация кандидата биологических наук. Новосибирск. - 1986.- 24с.
74. Гармаш Н.Ю. Основные критерии оценки загрязнения почв тяжелыми металлами / Н.Ю. Гармаш, Г.А. Графская, Г.А. Гармаш // Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям: Тезисы докладов Всероссийской конференции М, 2002. — С. 56.
75. Герасименко В.Т. Тяжелые металлы в сельскохозяйственных растениях фоновых зон. Лесостепи УССР // Тяжелые металлы в окружающей среде/
76. B.Т. Герасименко. -М, 1980. С. 58-103.
77. Герасимова М.И. Деградация почв: Методология и возможности картографирования / М.И.Герасимова, ILA. Караваева, В.О. Таргульян // Почвоведение. 2000. - № 3. -С. 358-365.
78. Герасимова, H.H., Строганова, М.Н. Антропогенные почвы / H.H. Герасимова, М.Н. Строганова. М.: Наука , 2003. - 246с.
79. Гилязов М.Ю. Агроэкологическая характеристика нарушенных при нефтедобыче черноземов и приемы их рекультивации в условиях Закамья Татарстана: Автореф. дис. д-ра с.-х. наук. Саратов, 1999. 43 с.
80. Глазачёв С. Н. Исследование природы урбанизированных территорий // Антропогенные воздействия на природные комплексы и экосистемы. -Волгоград: волгоградский пед. ин-тут, 1980. С. 3-13.
81. Глазовская М.А. Геохимия природных и техногенных ландшафтов / М.А. Глазовская. М.: Наука, 1988. - 328 с.
82. Глазовская М.А. Опыт классификации почв мира по устойчивости к техногенным кислотным воздействиям // Почвоведение. 1990. № 9.
83. Глазовская М.А. Проблемы и методы оценки эколого-геохимической устойчивости почв и почвенного покрова к техногенным воздействиям / М.А. Глазовская. Почвоведение - 1999. - № 1. - С. 114-124.
84. Головатый С.Е. Поступление кадмия в сельскохозяйственные растения /
85. C.Е. Головатый, П.Ф. Жигарев, Л.И. Панкрутская Агрохимия - 2000.- №1. -С. 81-85.
86. Горбатов B.C. Трансформация соединений цинка, свинца и кадмия в почвах: автореферат дисс. канд. биол. наук. М.- 1983. - 18 с.
87. Гордеев А.М. Биофизические основы эколого-адаптивного земледелия. Смоленск: Смядынь,1999.- 316с.
88. ГОСТ 17.0.0.04-90 Система стандартов в области охраны природы иулучшения использования природных ресурсов. Экологический паспорт промышленного предприятия. Основные положения. М.: Изд-во стандартов, 2002.-16 с.
89. ГОСТ 17.2.3.02.-78 Охрана природы. Атмосфера. Правила установления допустимых выбросов вредных веществ промышленными предприятиями. -М.: Изд-во стандартов, 2002. -10 с.
90. ГОСТ 17.4.1.02.-83. Охрана природы. Почвы. Классификация химических веществ для контроля загрязнений. М.: Изд-во стандартов, 2002. -8 с. ,
91. ГОСТ 17.4.3.01.-83. Охрана природы. Почвы. Общие требования к отбору проб. М.: Изд-во стандартов, 2002. -11с.
92. ГОСТ 28168-89. Почвы. Отбор проб. М.: Изд-во стандартов, 2002.-16 с.
93. Государственный доклад «О состоянии окружающей среды Российской Федерации за 1998 г.». — М.: Гос. центр экологических программ, 1999.— 496 с.
94. Гремта JI. Влияние промышленной загрязненности воздуха на сосновые и еловые древостой. Сб. «Охрана природы на Урале»: Свердловск, вып 7, 1970, С. 20-25
95. Григорян К.В. Оценка степени загрязненности почв по активности инвертазы / К.В. Григорян, А.Ш. Галстян // Методы и проблемы эко-токсикологического моделирования и прогнозирования. Пущино, 1979. - С. 164-165.
96. Григорян К.В. Экологическая оценка компонентов биоценоза по активности ферментов почв в условиях техногенного загрязнения: Автореф. дис. д-ра биол. наук. М.: МГУ, 1990. -32 е.;
97. Гришина JI.A. Влияние аэротехногенного загрязнения на биологическую активность дерново-подзолистых почв / JT.A, Гришина, И,А. Конорева, Г.Н, Фомина, И.Н. Скворцова//Биологические науки. -1984.-№12.-С. 83-88.
98. Гришина JI.A., Макаров М.И., Костенко A.B. и др. Влияние атмосферного загрязнения на свойства почв. М., 1990.- 96с.
99. Гришко В.Н. Биологическая активность почв при антропогенном загрязнении среды фторидами: аптореф. дис. .канд. биол. наук / В.П. Гришко. -Днепропетровск ; ЛГУ, 1989. 16 с.
100. Громов Б.В. Экология бактерий / Б.В. Громов, Г.В. Павленко. Л. : Изд-во ЛГУ, 1989.-248 с.
101. Гудериан Р. Загрязнение воздушной среды / Гудериан Р. / Пер. с англ. -М.:Мир, 1979.-200 с.
102. Гузев B.C. Перспективы эколого-микробиологической экспертизы состояния почв при антропогенных воздействиях / B.C. Гузев, C.B. Левин // Почвоведение.-1991. № 9. - С. 50-62.
103. Гузев B.C. Тяжелые металлы как фактор воздействия на микробную систему почв / B.C. Гузев, C.B. Левин, И.П. Бабьева // Экологическая роль микробных метаболитов. М.:Изд-во МГУ, 1986. -С. 82-104.
104. Гузев B.C. Экологическая оценка антропогенных воздействий на микробную систему почв: автореф. дис. . докт. биол. наук / B.C. Гузев -М.: МГУ,1988.-38 с.
105. Гусева Т.М. Оценка загрязнения тяжелыми металлами ландшафта левобережья Окского бассейна /Т.М. Гусева, Ю.А. Мажайский //Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям: Тезисы докладов Всероссийской конференции. — М, 2002. С. 439.
106. Данилов-Данильян В.И. Россия в окружающем мире/ В.И. Данилов-Данильян, С.А. Степанов М.: 2001.- 331 с.
107. Девятова Т.А. Функционально-экологическое состояние почв г. Воронежа / Т.А. Девятова, Т.Н. Крамарева, Н.В. Стороженко и др. // Современные проблемы загрязнения почв. М., 2004. - С. 203-206.
108. Демидиенко О.Я. Демурджан В.М. Шеянова А.Д. Изучение питательного режима почв, загрязненных нефтью // Агрохимия. 1983. № 9. С. 100-103.
109. Джувеликян Х.А. Экология, город, человек / Х.А. Джувеликян. -Воронеж: Изд-во ВГУ, 1996. 103 с.
110. Добровольский В.В. Основы биогеохимии/ В.В. Добровольский М, 2003.-389 с.
111. Добровольский Г. В. Биосферные циклы тяжелых металлов и регуляторная роль почвы / Г. В. Добровольский // Почвоведение. 1997. -№4.-с.431 -441.
112. Добровольский Г.В. Сохранение почв как незаменимого компонента биосферы / Г.В. Добровольский, Е.Д. Никитин. М.: Наука, 2000. -185 с.
113. Докучаев В.В. Русский чернозем / В.В. Докучаев. М.: Сельсхозгиз, 1948.Т. 1.- 480 с.
114. Долгова Л.Г. Активность некоторых оксидоредукгаз как диагностический показатель, характеризующий почвы, загрязненные промышленными выбросами / Л.Г. Долгова// Почвоведение. 1978. - №5.- С.93.
115. Долгова Л.Г. Биологическая активность эдафотопов в условиях техногенных территорий Приднестровья: автореф. докт. биол. наук / Л.Г. Долгова. Тарту, 1980. - 42 с.
116. Долгова Л.Г. Биохимическая активность почвы показатель экологической ситуации среды / Л.Г. Долгова // Биология почв антропогенных ландшафтов. -Днепропетровск: Изд-во ДГУ, 1995 - С.14
117. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. /Доспехов Б.А. М.: Агропромиз-дат, 1985.-351с.
118. Дьяков К.Н., Дончева A.B. Экологическое проектирование и экспертиза. М.,2002.- 383 с.
119. Дядечко В.Н., Толстокорова Л.Е., Гашев С.Н., Гашева М.Н., Соромотин A.B., Жданова Е.Б. О биологической рекультивации нефтезагрязненных лесных почв Среднего Приобья // Почвоведение. 1990. № 9. С. 148-150.
120. Евдокимова Г. А. Эколого-микробиологические основы охраны почв
121. Крайнего Севера / Г.А. Евдокимова. Апатиты: Кольск. науч. центр РАН, 1995. -272 с.
122. Евдокимова Г.А. Влияние промышленного загрязнения на микрофлору почв / Г.А. Евдокимова, П.П. Мозгова. // Микробиологические методы борьбы с загрязнением окружающей среды: тез. докл. конф. Пущино, 1975.-С. 109-111.
123. Евдокимова Г.А. Влияние тяжелых металлов промышленных выбросов на микрофлору почв /Г.А. Евдокимова, Н.П. Мозгова // Микробиологические исследования на Кольском полуострове. Апатиты, 1978. - С. 3-17.
124. Евстигнеев И.Е., Муквич Е.В., Кузьмина В.М. Загрязнение природной среды выбросами автотранспорта // Автомобильные дороги. М.: 2004.№4 С.5-7.
125. Егорова H.H. Анатомо-морфологические особенности древесных растений в пригородных и техногенных экстремальных лесорастительных условиях южного Урала / Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук. Уфа, 2006 23с.
126. Елькина Г.Я. Влияние тяжелых металлов на урожайность и физиолого-биохимические показатели овса / Г.Я. Елькина, Г.Н. Табаленкова, C.B. Куренкова // Агрохимия.- 2001.- № 8. С. 73-78.
127. Живодрова С.А., Панкратов В.М., Антошин А.Э.Мышьяк в природных средах и токсикология мышьяка/ Российский зеленый крест- М.: Агентство Ракурс, 2000.- с.28
128. Жученко, А. И. Адаптивное растениеводство / А.И. Жученко. -Кишинев, 1990. 432 с.
129. Зайцева Т.Ф. Буферность почв и вопросы диагностики // Известия СО АН СССР. Серия биол. науки. 1987. Т. 14. Вып. 2.- С. 69-80.
130. Зайцева Т.Ф. О природе и качественной оценке буферности почв // Тез. докл. 7 делегатского съезда всесоюз. об-ва почвоведов. Ташкент, 1985. Т. 2. С. 12.
131. Заславский М.Н. Эрозиоведение / М.Н. Заславский. М.: Высш. школа,1993. 320 с.
132. Зауральская Л.М., Зябченко С.С. Воздействие промышленных загрязнений па микробиологические процессы в почвах бореальных лесов района Костомукши / Л.М. Зауральская, С.С. Зябченко // Почвоведение.1994.-№ 5.-С. 106-110.
133. Захаров И.Н. Содержание, тяжелых металлов как один из критериев химической деградации почв/Захаров И.Н. // Агроэкол пробл. с.-х. пр-ва в условиях техноген. загрязнения агроэкосистем.-Казань, 2002.-Ч.2.-С. 48-49.
134. Захарова O.A. Микробоценоз почвы при разных уровнях антропогенного воздействия: Монография/ Захарова O.A., Кирейчева Л.В., Мажайский Ю.А.-Рязань, 2004.-162 с.
135. Захарова O.A. Научное обоснование экологически безопасного использования химически деградированных почв в условиях юга Нечерноземья. -Авт. реф. дис. на соиск. уч. ст. д.с.х.н., М. 2007г. 46 с.
136. Звягинцев, Д.Г., Гузеев B.C. Диагностические признаки различных уровней загрязнения почвы нефтью / Д.Г. Звяганцев, B.C. Гузеев // Почвоведение №1, 1989. - С.72-78.
137. Звягинцев Д.Г. Изменения в комплексе почвенных микроорганизмов при антропогенных воздействиях / Д.Г. Звягинцев, B.C. Гузев, СВ. Левин // Успехи почвоведения. -М.: Наука, 1986. С 64-68.
138. Звягинцев Д.Г. Стабилизация протеазы и инвертазы в почвах / Д.Г. Звягинцев, Е.А. Воробьева, Э.Б. Гвиниашвили // Вестник МГУ. Сер. Почвоведение. 1987. - № 2. - С. 59-63.
139. Звягинцев Д.Г. Строение и функционирование комплекса почвенных микроорганизмов/Д.Г. Звягинцев // Структурно-функциональная роль почвы в биосфере. -М.: ГЕОС, 1999. С. 10-12.
140. Звягинцев Д.Г., Умаров М.М., Чернов И.Ю. Микробные сообщества и их функционирование в процессах деградации и самовосстановления почв / Д.Г. Звягинцев, М.М. Умаров, И.Ю. Чернов // Деградация и охрана почв. М: Наука, 2002. - С. 404-454.
141. Зименко Т.Г. Влияние вредных выбросов МПО «Химволокно» на деятельность почвенных микроорганизмов / Т.Г. Зименко // Микроорганизмы как компонент биогеоценоза: матер. Всесоюз. симпоз. Алма-Ата, 1982.-С. 46.
142. Зырин Н.Г. Нормирование содержания тяжелых металлов в системе почва — растение. / Н.Г. Зырин, Е.В. Каплунова, A.B. Сердюкова // Химия в сельском хозяйстве. — 1985.- №6. — С. 45-48.
143. Ивлева С.Н. Влияние органических токсикантов на ферментативную активность почвы / С.Н. Ивлева, H.A. Шимко, А.Л. Ефремов // Почвоведение. -1992.-№3.-С. 133-138.
144. Израэлъ Ю.А., Назаров ИМ., Прессман А.Я. и др. Кислотные дожди. Л.: Гидрометеоиздат, 1989. 269 с.
145. Илларионов С.А. Экологические аспекты восстановления нефтезагрязненных почв. Екатеринбург: УрО РАН. 2004. 194 с.
146. Ильин В.Б. Биогенная и техногенная аккумуляция химических элементов в почве // Почвоведение. 1988. - №7. - С. 124-132.
147. Ильин В.Б. К экологической обстановке в Новосибирске: тяжелые металлы в лесных почвах и огородных культурах / В.Б. Ильин, Г.А. Конарбаева, А.И. Сысова// Агрохимия.- 1997.- №3.-С. 76-83.
148. Ильин В.Б. Мышьяк в почвах Западной Сибири в связи с региональным мониторингом окружающей среды. // В.Б. Ильин, Г.А. Конарбаева // Почвоведение, 1995.- № 7.- С. 634-638
149. Ильин В.Б. Оценка буферности почв по отношению к тяжелым металлам / В.Б. Ильин // Агрохимия .-1995.-№10 .- С. 109-113.
150. Ильин В.Б. Поступление тяжелых металлов в растения при повышенном содержании в почве/ В.Б. Ильин, Г.А. Гармаш // Известия СО АН СССР. Сер. биол., 1981.- Вып. 10.- С. 49-56.
151. Ильин В.Б. Распределение свинца и кадмия в растениях пшеницы, произрастающей на загрязненных этими металлами почвах / В.Б. Ильин, М.Д. Степанова//Агрохимия- 1980.-№ 5.-С. 114-119.
152. Ильин В.Б. Содержание тяжелых металлов в почвах и растениях Новосибирска / В.Б. Ильин, H.JI. Байдина, Г.А. Конарбаева // Агрохимия -2000.-№1-С. 66-73.
153. Ильин В.Б. Техногенное загрязнение огородных почв и культур левобережной части города Новосибирска / В.Б. Ильин, Г.А. Конарбаева, А.И. Сысова// Сибирский биологический журнал.- 1993.-№2.- С. 36-43.
154. Илялетдинов А.Н. Микробиологические превращения металлов / А.Н. Илялетдинов. Алма-Ата: Наука, 1984. - 268 с.
155. Исмаилов Н.М. Влияние нефтяного загрязнения на круговорот азота в почве //Микробиология 1983. Т. 52. № 6. С. 1003-1007.
156. Исмаилов Н.М. Микробиология и ферментативная активность нефтезагрязненных почв //Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем/Под ред. М.А. Глазовской. М.: Наука, 1988.- С. 42-56.
157. Исмаилов Н.М. Пиковский Ю.И. Современное состояние методов рекультивации нефтезагрязненных земель // Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем. М.: Наука, 1988.- С. 222-230
158. Исунов Б.А. О роли защитных лесных насаждений в снижении вредности техногенных загрязнителей почвы / Б.А. Исунов // Сборник научных трудов. ВНИИ агролесомелиорции.- 1998.-№1. С. 146-153.
159. Кабата-Пендиас А. Микроэлементы в почвах и растениях/ А. Кабата-Пендиас, X. Пендиас. М.: Мир, 1989.- 439 с.
160. Казеев К.Ш. Биологические показатели в системе мониторинга почв Краснодарского края / К.Ш. Казеев, СИ. Колесников // Экологические проблемы Кубани. Краснодар, 2001. - № 12. - С 94-99.
161. Калакуцкий JI.B. Экология актиномицетов / Л.В. Калакуцкий, Г.М. Зенова //Успехи микробиологии. -1984. Т. 19. - С. 162-170.
162. Караякова В.И Отзывчивость серых лесных почв на антропогенное подкисление. Караякова В.И., Надежкина Е.В. // Бюл. ВИУА.- 2002 С. 491492.
163. Карманов И.И., Булгаков Д.С., Сорокина Н.П. и др. Особенности использования почв лесостепной зоны. М.: Почвенный ин-т, 1988. 51 с.
164. Карманов И.И.Деградация почв: предложения по совершенствованию тарминов и определений/И.И. карманов, Д.С. Булгаков// Антропогенная деградация почвенного покрова и меры её предупреждения. М.,1998.- т. 1. -С. 5-6.
165. Карпачевский JI.O. Прогнозирование процессов загрязнения почв (и биосферы) / JI.O. Карпачевский // Вестн. МГУ. Сер. Почвоведение. -1993.-№2.-С. 65-67.
166. Карпов А.П. Отчет о научно производственной деятельности Государственного Центра Агрохимической службы «Пензенский» за 19901992 гг./ А.П. Карпов - Пенза, 1992.- 127 с.
167. Карпов А.П. Отчет о научно — производственной деятельности ФГУП АС «Пензенский» за 2000г./ А.П. Карпов Пенза. - 2000.- 123 с.
168. Карягина JI.A. Микробиологические основы повышения плодородия почв. / Карягина Л.А. М., Наука и техника, 1983- 181с.
169. Касьянова Е.В. и др. Эколого-микробиологический мониторинг почв в окресностях химкомбината/ Е.В. Касьянова и др. // Почвоведение. -1995.-№ 5.- С 626-633.
170. Кедров-Зихман O.K., Ярусов С.С., Алямовский Н.И. Действие известкования дерново-подзолистых почв на травосмесь клевера с тимофеевкой. Тр. ВИУА, М., 1955. - с.21-95.
171. Кидин В.В. Трансформация, состав потерь и баланс азота удобрений в системе почва растение/ В.В.Кидин // Автореф. дисс. д-ра с.-х. наук. - М: ТСХА, 1993.-41с.
172. Киреева H.A., Мифтахова A.M. Кузяхметов Г.Г. Влияние удобрении па продуктивность викоячменной смеси на почвах, загрязненных нефтью // Агрохимия. 2004. № 7. С. 72-76.
173. Киреева H.A.Ямалетбинова Г.Ф., Новоселова Е.И., Хазиев Ф.Х. Ферменты серного обмена в нефтезагрязненных почвах // Почвоведение. 2002 № 4.- С. 474-480;
174. Киреева H.A. Использование биогумуса для ускорения деструкции нефти в почве // Биотехнология. 1995. № 5-6. С. 32-35.
175. Киреева H.A. Микробиологические процессы в нефтезагрязненных почвах/Н.А. Киреева.-Уфа: БГУ, 1995.-172 с.
176. Киреева H.A., Бакаева М.Д., Тарасенко Е.М., Галимзянова Н.Ф.,
177. Новоселова ЕМ. Снижение фитотоксичности нефтезагрязненной серой лесной почвы при биорекультивации // Агрохимия. 2003. № 2. С. 50-55
178. Киреева H.A., Водопьянов В.В., Мифтахова A.M. Биологическая активность нефтезагрязненных почв. Уфа: Гилем, 2001. 376 с.
179. Киреева H.A., и др. Биологическая рекультивация нефтезагрязненных почв/ Киреева H.A., Тарасенко Е.М., Онегова Т.С., Жданова Н.В. // Освоение Севера и пробл. природовосстановления.- Сыктывкар, 2002.-С.58-60.
180. Киреева H.A., Новоселова Е.И., Хазиев Х.Ф. Использование активного ила для рекультивации почв, загрязненных нефтью//Почвоведение. 1996. №11.-С. 1399-1403.,
181. Киреева Н.М. Новоселова Е.И. Хазиев Ф.Х. Изменение свойств серой лесной почвы при загрязнении нефтью и в процессе рекультивации // Башкирский Экологический Вестник. 1998. № 3. С. 3-7.;
182. Кирейчева JI.B. Методы детоксикации почв, загрязненных тяжелыми металлами / JI.B. Кирейчева, Н.В. Глазунова // Почвоведение.- 1995.-№7.- С. 892-896.
183. Кислотные осадки и лесные почвы. Апатиты, 1999.- 149с.
184. Клевенская И.Л. Влияние тяжелых металлов (Cd, Zn, Pb) на биологическую активность почв и процесс азотфиксаиии / И.Л, Клевенская // Микробоценозы почв при антропогенном воздействии. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние., 1985. - С. 73-94.
185. Климова А.И. Природные условия и геоэкологическая оценка города Пензы. Пенза: ПГПУ, 1995 - 59с.
186. Кобзев E.H., Петрикевич СБ., Шкидченко А.Н. Биодеструкция нефти и дизтоплива ассоциацией микроорганизмов в открытой проточной системе // Тез. докл. конф. "Экобиотехнология: борьба с нефтяным загрязнением окружающей среды". Пущино, 2001. С. 31-33.;
187. Ковда В.А. Биогеохимия почвенного покрова /В.А. Ковда. М.: Наука, 1985.-263 с.
188. Ковда В.А. Почвенные ресурсы СССР, их использование и восстановление /В.А. Ковда, Л.А. Почепский // Доклады к VIII Всесоюз. съезду почвоведов. Пущино, 1989. -34 с.
189. Козловский Ф.И. Теория к методы изучения почвенного покрова.-М.:Геос,2003,-535с.
190. Колесников С.И. Влияние загрязнения тяжелыми металлами на эколого-биологические свойства чернозема обыкновенного / С.И. Колесников, К.Ш. Казеев, В.Ф. Вальков // Экология. 2004. - № 3. -С. 193201.
191. Колесников С.И. Экологические последствия загрязнения почв тяжелыми металлами/ С.И. Колесников, К.Ш. Казеев, В.Ф. Вальков/ Ростов-на-Дону, 2000.- 231 с.
192. Кононова М.М. Органическое вещество почвы, его природа, свойства и методы изучения/ М.М.Кононова. М.: Изд-во АН СССР, 1963. - 314 с.
193. Конституция РФ. М.: ACT, 2005. 38с.
194. Копосов Г.Ф., Бакиров Н.Б.Черноземы Республики Татарстан. Казань: КГУ, 2004.- 108с.
195. Копцик Г.Н., Ерусланкина JI.B., Ливанцова С.Ю., Копцик C.B. Влияние атмосферного загрязнения на напочвенный покров лесных биогеоценозов. Кольского полуострова. Вестник московского университета. Сер 17.- 2003. № 3.- С. 22-25.
196. Кореньков Д.А. Агрохимия азотных удобрения/ Д.А.Кореньков. М.: Наука, 1976.-224 с.
197. Корнилов М.Ф. Повторное известкование ранее известкованных почв/ Тр . ВИУА, 1955. с.251-265
198. Коронелли Т.В. Принципы и методы интенсификации биологического разрушения углеводородов в окружающей среде // Прикл. биохимия и микро• биология. 1996. № 6. С. 579-585.
199. Кудеяров В.М. Размеры дополнительной мобилизации азота почвы при внесении возрастающих доз азотных удобрений / В.М.Кудеяров. Агрохимия. 1988. - № 10.-С. 73-81.
200. Кудеяров В.Н. Оценка дыхания почв России / В.Н. Кудеяров, В.И. Хакимоа и др, // Почвоведение. 1995. - № 1. - С. 3342.
201. Кудеяров В.Н. Цикл азота в почве и эффективность удобрений/
202. B.Н.Кудеяров. М.: Наука, 1989. - 216 с.
203. Кудло Т.Л. Влияние техногенных выбросов тяжелых металлов на микробиологическую активность почв пригородных ландшафтов / Т.А. Кудло, К.К. Кудло // Биология почв антропогенных ландшафтов.-Днепропетровск: Изд-во ДГУ, 1995 .-С. 18-19.
204. Кузнецов К.А. Почвы Пензенской области. / К.А. Кузнецов, Г.Б. Гальдин. Пенза, 1966.- 152 с.
205. Кузнецова Л.М. Влияние тяжелых металлов на урожай и качество пшеницы / Л.М. Кузнецова, Е.Б. Зубарева / Химия в сельском хозяйстве. -1997.-№2,-С. 36-37.
206. Купревич В.Ф. Почвенная энзимология / В.Ф. Купревич// Научные труды Минск: Наука и техника, 1974.- 404 с.
207. Кураков A.B. Минеральные удобрения как фактор антропогенного воздействия на почвенную микрофлору / A.B. Кураков, B.C. Гузев, АЛ. Степанов и др. // Микроорганизмы и охрана почв. — М.: Изд-во МГУ, 1989.-С.47.85.
208. Ладонин Д.В. Фракционный состав соединений меди, цинка, кадмия и свинца в некоторых типах почв при полиэлементном загрязнении / Д.В. Ладонин, О.В. Пляскина // Вестник МГУ. Сер. 17.- 2003.- № 3.- С. 8-13.
209. Лазарев В.Ф. Изучение состояния здоровья населения Пензенской области// Формирование экологической культуры актуальная задача современности. Пенза. 2003. 4.2. - С.59.
210. Левин C.B. Тяжелые металлы как фактор антропогенного воздействия на почвенную микробиоту / C.B. Левин, B.C. Гузев, И.В. Асеева и др. // Микроорганизмы и охрана почв. — М.: Изд-во МГУ, 1989. С 5-46.
211. Левин СВ. Микробиологическая диагностика загрязненных почв тяжелыми металлами / СВ. Левин: авторсф. дис. .канд. биол. наук. -М.: МГУ, 1983. -24 с.
212. Левин СВ., Халимов Э.М., Гузев ВС. Эколого-токсикологическое нормирование содержания нефти в почве с использованием лабораторных моделей//Токсикол. вестн. 1995. № 1. С. 11-15.
213. Леднев A.B. Содержание элементов минерального питания в почве при загрязнении ее нефтью// Плодородие. 2005. № 4. С. 34-35
214. Лепнева О.М., Обухов А.И. Экологические последствия влияния урбанизации на состояние почв Москвы//Сб.:Экология и охрана окружающей среды Москвы и Московской области. М.,1990. С.63-69.
215. Лесные экосистемы и атмосферное загрязнение. М., 1990.- 100с.
216. Литвинович В.А. Содержание и особенности распределения валовых и кислоторастворимых форм соединений тяжелых металлов в профиле сероземно-оазисных почв в зоне химического завода / В.А. Литвинович, О.Ю. Павлова // Агрохимия. 1999. -№8.- С. 68-78.
217. Лозановская И.Н. Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении/ И.Н. Лозановская, Д.С. Орлов, Л.К.Садовникова. М.: Изд-во МГУ, 1998.- 287 с.
218. Лукин C.B. Уровень загрязнения почвы и накопление тяжелых металлов в кукурузе и кормовой свекле/ C.B. Лукин, И.Е. Солдат, Л.Г. Шелтукова // Кукуруза и сорго.- 1999.-№2.-С. 2-3.
219. Лукина Н.В. Кислотность подзолистых Al-Fe- гумусных почв сосновых лесов в условиях аэротоксичного загрязнения. / Лукина Н.В., Никонов В.В // Почвоведение. 1995. - №7. - С. 879-891.
220. Лысак Л.В., Лапыгина Е.В. Деструкция нефти монокультурами и природными ассоциациями почвенных бактерий // Вестн.МГУ Сер. 1, почвоведение. 1994. № 1. С. 58-62
221. Лысиков А.Б. Влияние автомагистрали на почвенно-экологические условия сосновых насаждений / А.Б. Лысиков // Почвоведение, -1996.-№2. С.73.83.
222. Мажайский Ю.А., Тобратов С.А., Дубенок H.H., Пожогин Ю.П. Агроэкология техногенного загрязнения ландшафтов. Монография // Рязанский государственный медицинский университет. Смоленск: Маджента, 2003. - 384с.
223. Майдебура И.С. Влияние загрязнения воздушного бассейна на анатомо-морфологические и биохимические показатели древесных растений. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук. Калининград 2006. -24с.
224. Макаров O.A. Состояние почвы как объекта экологического нормирования окружающей природной среды. Автореф. дисс. докт, биол. наук. — М., 2002. -с.46.
225. Мальцев В.Т. Тяжелые металлы в почвах и растениеводческой продукции Прибайкалья/ В.Т. Мальцев, В.П. Жиганов, В.Н. Мошкарев // Химия в сельском хозяйстве. -1998.-№5-6.- С. 34-35.
226. Маркарова М.Ю., Канева Ю.С. Взаимосвязь между ферментативной и микробиологической активностью нефтезагрязненных почв Севера // Тез. докл. 14-й Комиресп. молодежной науч. конф. Сыктывкар 2000. Т. II. С. 132133
227. Марфенина О.А, Комплекс почвенных микроорганизмов как показатель восстановления рекреационно нарушенных почв / O.E. Марфенина, H.A. Макарова // Биологические науки. 1984. - № 9. - С. 99-104.
228. Масленников Б.И., Шульчан Ю.А. Изучение взаимодействия гуминовых кислот с катионами щелочноземельных металлов // Науч. док. Высш. школы Биолог, науки. 1988. № 9. С. 93-96.
229. Медицинская энциклопедия. М.: 1975 т.6 с.264
230. Методические указания по определению тяжелых металлов в почвах сельхозугодий и продукции растениеводства. М.: ЦИНАО, 1992 148 с.
231. Методические указания по проведению исследований в длительных опытах с удобрениями. Часть 2. Программа и методы исследований почв /Под общ. ред. Панникова Д.Д. М.: ВИУА, 1983.- 159 с.
232. Милащенко Н.З. Устойчивое развитие агроландшафтов/ Н.З. Милащенко, O.A. Соколов, Т. Брайсон, В.А. Черников. Пущино: ОНТИ ПНЦРАН, 2000.-Т. 1 -316 с.
233. Миллер Т. Жизнь в окружающей среде. / Миллер Т. М., 1993-252 с.
234. МинеевВ.Г. Агрохимия. М.: Колос С. 2004. -720 с.
235. Минеев В.Г. Биологическое земледелие и минеральные удобрения / В.Г. Минеев, Б. Дебреценя, Т. Мазур. -М.: Колос, 1993.- 415 с.
236. Минеев В.Г. Использование природных цеолитов для предотвращения загрязнения почвы и растений тяжелыми металлами / В.Г. Минеев, A.B. Кочетавкин, Нгуен Ван Бо // Агрохимия, 1989. -№8.- С .85-95.
237. Минеев В.Г., Лебедева Л.А., Соловьева Ю.Б. Экологические функции известкования кислых почв, загрязненных кадмием и цинком/Доклады РАСХН. 2000. № 6. С. 30-32.
238. Мирчинк Т.Г. Почвенная микробиология/ Т.Г.Мирчинк. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1976. - 206 с.
239. Михновская А.Д. Микрофлора почв, загрязненных нефтепродуктами / Л.Д. Михновская, Л.Г. Тете // Агрохимия и почвоведение. -1980.-№40.-С. 79-85.
240. Мишустин E.H. Ассоциации почвенных микроорганизмов / E.H. Мишустин. М.: Наука, - 1975. - С 100-106.
241. Мишустин E.H. Изменение состава почвенной микрофлоры в результате длительного применения удобрений/Е.Н.Мишустин, В.Н.Прокошев. Микробиология. -1979. Т. 18. - Вып. 1. - С. 30-41.
242. Мотузова Г.В. Природа буферности почв к внешним химическим воздействиям //Почвоведение. 1994. №4. С. 46-52.
243. Мукатанов А.Х., Ривкин П.Р. Влияние нефти на свойства почв // Нефтяное хозяйство. 1980. № 4. С. 53-54.
244. Мэннинг У.Дж. Биомониторинг загрязнения атмосферы с помощью растений/Мэннинг У.Дж., Федер У.А. // Пер. с англ. Л.: Гидрометеоиздат, 1985.-143 с.
245. Надежкин С.М. Органическое вещество почв лесостепи Приволжской возвышенности и пути его реагирования / СМ. Надежкин,- Москва- Пеша, 1999.-239 с.
246. Надежкина Е.В. Влияние газопылевых выбросов предприятий промышленности на различные компоненты биогеоценоза серой лесной почвы лесостепной зоны/Надежкина Е.В., Фрид A.C., Караякова В.И. // Агрохимия . 2007. с.28-34
247. Назарюк В.М. Эколого-агрохимические и генетические проблемы регулируемых агроэкосистем. Новосибирск: Изд-во СО РАН.- 2004. 240с
248. Наплекова Н.И.Изменение видового состава микроорганизмов дерново-подзолистой почвы и чернозема выщелоченного под действием свинца/Наплекова Н.И., Булавко Г.И. // Тяжелые металлы в окружающей среде. М., 1988-С. 47-55.
249. Наплекова H.H. Ферментативная активность почв Загрязненных соединениями свинца / H.H. Наплекова, Г.И. Булавко // Почвоведение. -1983.-№7.-С 35-40.
250. Небольсин А.Н. Изменение некоторых свойств почвенного поглощающего комплекса дерново-подзолистой легкосуглинистой почвы под влиянием известкования/ А.Н.Небольсин, З.П.Небольсина. Агрохимия. -1999. -№10. -С. 55-62
251. Небольсин А.Н. Теоретическое обоснование известкования почв Северо-Запада Нечерноземной зоны РСФСР/ А.Н.Небольсин //Автореф. дисс. д-ра с.-х. наук. Л., 1983. - 38 с.
252. Никитина З.И. Мониторинг загрязнения наземных экосистем по микробиологическим показателям / З.И. Никитина, A.B. Мамитко, В.Р. Мамитко // География и природ, ресурсы. 1980. - № 4. - С. 52-60.
253. Никитина З.И. Разработка методических основ мониторинга почвенной микрофлоры / З.И. Никитина // Микроорганизмы как компоненты биогеоценоза: Матер. Всесогаз. симпоз. Алма-Ата, 1982. -С. 22.
254. Николаева Л.Ф. Изменение содержания тяжелых металлов в соцветиях клевера лугового под воздействием автодорожных факторов / Л.Ф. Николаева, Н.Б. Федорова, Е.Б. Поршнева // Экология малого города. Пущино, 1987.- С. 130-144.
255. Николаевский B.C. Биологические основы газоустойчивости растений/ Николаевский B.C. Новосибирск: Наука, 1979. - 278 с.
256. Николайченко В.П. Формирование лесных экосистем на техногенных землях Южного Кузбасса / Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биол. наук. Барнаул, 2006. - 21с.
257. Никольский Б.П. Методы исследования адсорбции почвами из растворов // Современные методы исследования физико-химических свойств почв. М Л.: Изд-во АН СССР, 1948. Вып. 3. С. 144 - 167.
258. Никонов В. В., Лукина Н.В., Дером Д. и др. Миграция и аккумуляция соединений никеля и меди в Al-Fe-гумусовых подзолистых почвах сосновых лесов в условиях аэротехногенного загрязнения // Почвоведение. 1993 №3.-С. 40-53.
259. Обухов А.И. Баланс тяжелых металлов в агроценозах дерново -подзолистых почвах и проблемы мониторинга / А.И. Обухов, A.A. Попова // Вестник Московского университета. Сер. 17. Почвоведение — 1992. №3 — С. 31-39.
260. Обухов А.И. Биогеохимия тяжелых металлов в городской среде / А.И. Обухов, О.М. Лепнева // Почвоведение. 1989. - № 5, -С. 214-218.
261. Обухов А.И. Детоксикация дерново-подзолистых почв, загрязненных тяжелыми металлами: теоретические и практические аспекты/ А.И. Обухов, Н.О. Плеханов // Агрохимия. 1995. - С. 108-116.
262. Обухов А.И., Лепнева О.М. Состояние свинца в системе почва — растение в зонах влияния автомагистралей//Свинец в окружающей среде. М., 1988.-С. 149-166.
263. Обухов А.И., Плеханова И.О., Кутукова Ю.Д., Афонина Е.В. Тяжелые металлы в почвах и растениях Москвы// Экологические исследования в Москве и Московской области. М., 1990. С. 148-162.
264. Овчаренко Г.А. Почвенное плодородие и содержание тяжелых металлов в растениях/ Г.А. Овчаренко, Т.А. Графская, И.А. Шильников // Химия в сельском хозяйстве. -1996.-№5.- С. 40-43.
265. Овчаренко M. М. Тяжелые металлы в системе почва растение -удобрение / Под общей редакцией М.М. Овчаренко-М.: ЦИНАО, 1997- 289 с.
266. Окружающая, среда: энциклопедический словарь-справочник: Пер. с нем. М.: Прогресс, - 1993. - 640с
267. Орлов Д.С, Бочарникова Е.А. Амосова Я.М. Изменение физико-химических свойств почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами // Тез. докл. республиканского семинара "Экотоксикология и охрана природы". Юрмала. Рига, 1988. С. 128-130.
268. Орлов Д.С. Химическое загрязнение почв и их охрана / Д.С. Орлов, М.С. Малинина, Г.В. Мотузова и др. М.: Наука, 1991. - 303 с.
269. Орлов Д.С. Химия почв. М.: Изд-во МГУ, 1985. 376с.
270. Орлова Т.В. Анализ состояния древостоев ели европейской и их динамика во времени и условиях антропогенного воздействия с применением Гис-технологии / Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук. 2006.-23с.
271. Островская Л.К. Микроэлементы. Поступление, транспорт и физиологические функции в растениях/ Л.К. Островская. Киев, 1987. 255 с.
272. Остроумов С.А. Введение в биохимическую экологию / С.А. Остроумов. М, 1986. 176с.
273. Отчет ПОРЗК о научно-исследовательской работе «Обследование мест прежнего уничтожения химического оружия на территории Пензенской области». Пенза, 1998. - 57 с.
274. Отчеты Центра агрохимической службы «Пензенский» за 2000-2006 г.г.
275. Павлов А.Н. Повышение содержания белка в зерне/ А.Н.Павлов. М.: Наука, 1984.- 119 с.
276. Павлюкова Н.Ф, Индикация эдафотопов, загрязненных техногенными веществами, по активности ферментов / Н.Ф. Павлюкова, Л.Г. Долгова // Почвоведение. 1993. - № 1. - С. 45-47.
277. Панасин В.И. Микроэлементы и урожай. Калининград, 1995.- 281 с
278. Панкратов В.М. Обследование мест прошлого уничтожения химического оружия на территории Пензенской области/ В.М. Панкратов, С.И. Мишанин / М.: ЗАО «Агентство Ракурс», 1999. 24с.
279. Пащенко Я.В. Оценка буферной способности почв Забайкалья к тяжелым металлам/ Я.В. Пащенко // Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям: Тезисы докладов Всероссийской конференции -М.-2002.-С. 164.
280. Пензенская энциклопедия/ Под ред. Попов Е.С., Вишневский К.Д., Бондалетов Е.Д. и др. М. 2001. 756 с.
281. Первунина Р.И. Состояние кадмия в дерново-подзолистой почве и поступление его в растения: Автореф. дисс. канд. биол. наук / Р.И. Первунина М. - 1983.-24 с.
282. Петухов В.Н., Фомченков В.М., Чугунов В.А., Холоденко В.П. Биотестирование почвы и воды, загрязненных нефтью и нефтепродуктами, с помощью растений // Прикл. биохимия и микробиология. 2000. № 6. С. 652655.
283. Пиковский Ю.И. Природные и техногенные потоки углеводородов в окружающей среде / Ю.И. Пиковский.- М.: МГУ, 1993. 221 с.
284. Пиковский, Ю.И. Трансформация техногенных потоков нефти в почвенных экосистемах. Восстановление нефтезагрязненных почвенных систем / Ю.И. Пиковский. М.: Агропроиздат, - 1988. - С. 7-22
285. Пиковский, Ю.И., Геннадиев, А.Н., Чернянский, С.С., Сахаров, Г.Н. Проблема диагностики и нормирования загрязнения почв нефтью и нефтепродуктами / Ю.И. Пиковский, А.Н. Геннадиев, С.С. Чернянский, Г.Н. Сахаров // Почвоведение. № 9. 2003. - С. 1132-1140.
286. Булгаков Н.Г. Индикация состояния природных экосистем и нормирование факторов окружающей среды: обзор существующих подходов/ Н.Г. Булгаков. 2002. - Т.122. - №2. - С. 115-135.
287. Помазкина JI.B. Устойчивость агроэкосистем к загрязнению фторидами / JI.B. Помазкина, Л.Г. Котова, Е.В. Лубнина и др. Иркутск.: Изд-во института географии СО РАН 2004.- 225 с.
288. Помазкина Л.В., и др. Биогеохимический мониторинг и оценка функционирования агроэкосистем на техногенно загрязненных почвах. Новосибирск, 1999,- 208с.
289. Попова О.В. Биоиндикация загрязнения атмосферы промышленного города / Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук. Воронеж 2007. - 21с.
290. Пораск С.Б.Оценка выбросов сернистого газа// Автомобильные дороги. М.-2003. -№2-с.4-6
291. Просянникова О.И., Григорьева Г.И. Добиться оптимального содержания тяжелых металлов в овощах и картофеле// Картофель и овощи. М.,2005.№7- с.12-14
292. Протасов В.Ф. Экология, здоровье и охрана окружающей среды в России. М.: Экология, 2001 с.667.
293. Пчелинцева Н.М. Фитоиндикационная оценка качесива городской среды по цветочным культурам/ Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук. Саратов, 2004. 22с.
294. Растения в экстремальных условиях минерального питания./ Под редакцией М.Я. Школьника, Н.В.Алексеевой Поповой. — Л.: Наука, 1983. -176с.
295. Раськова И.В. Особенности изменения ферментативной активности почв под влиянием кадмия и свинца / И.В. Раськова, Н.Г. Зырин, Г.Н. Платонов//Вестн. МГУ. Сер. 17. почвоведение. 1989. — №2.-С. 53-56.
296. Раутис А. Диагностика почвенных условий на основе микробиологических индикаторов / А. Раутис, М. Вайчис // Биологическая диагностика и индикация почв. -М.: Наука, 1976. -С. 220-221.
297. Реймерс Н.Ф. Начала экологических знаний. М.: Изд. МНЭПУД993.-260с.
298. Розенберг Г.С. Экология. Элементы теоретических конструкций современной экологии: учеб. пособие / Г.С. Розенберг, Д.П. Мозговой, Д.Б. Гелашвили. Самара: Самарский научный центр РАН, 1999. - 396 с.
299. Руделев Е.В. Минерализация-иммобилизация азота в основных типах почв России и эффективность азотных удобрений/ Е.В.Руделев //Автореф. дисс. д-ра биол. наук. М.: ВИУА, 1993.- 41с.
300. Руководящий документ по рекультивации земель, загрязненных нефтью. Министерство нефтяной промышленности, 1987- 128с.
301. Рыбак В.К. Микрофлора почвы загрязненной нефтью / В.К. Рыбак, Е.П. Овчарова, Э.З. Коваль // Микробиологический журнал. 1984.-. 46, № 4. - С. 29-32.
302. Рэуце К. Борьба с загрязнением почвы// К. Рэуце, С. Кырстя М. -1986.-209 с.
303. Садовникова, Л.К. Экология и охрана окружающей среды при химическом загрязнении: Учеб. Пособие/ Л.К. Садовникова, Д.С. Орлов, И.Н. Лозановская.-М.: Высш. шк.,- 2006. 344с.
304. Сает Ю.Е., Сорокина Е.П. Основы геохимических методов контроля загрязнения урбанизированных территорий по техногенным аномалиям в почвах//Труды института экспериментальной метеорологии. 1985. Вып. 13. -С. 35-46.
305. Самосова С.М. Микрофлора черноземных почв и ее активность при загрязнении нефтью / СМ. Самосова, В .И. Фильченкова, P.P. Кипрова.-Казань, 1983.-18 с.
306. Сатаров Г.А. Эффективные экологически безопасные приемы' повышения продуктивности пашни в современном земледелии лесостепного Поволжья //Материалы пятой научно-практической конференции. М.: Изд-во МГУ, 1999.-С. 318-322.
307. Свистова, И.Д. Биодинамика микробного сообщества почвы в антропогенных экосистемах лесостепи/ И.Д. Свистова Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора наук.- Петрозаводск, 2005.-50с.
308. Семенов В.А. Оптимальные параметры свойств почв для возделывания культурных растений / В.А.Семенов // Теоретические основы и методы определения оптимальных параметров свойств почв. М., 1980. - С. 51-60.
309. Семиколенных A.A. Каталазная активность почв северной тайги (Архангельская область) //Почвоведение. 2001. № 1. С. 90-96.;
310. Сидоренко H.H. Особенности микробных комплексов городских почв / H.H. Сидоренко, Я.В. Лысак, П.А. Кожевни, Д.Г. Звягинцев // Вестн, МГУ. Сер. почвоведение. 1998. - № 2. - С. 45-49.
311. Сидорова К.К., Шумный В.К. Назарюк В.М. Симбиотическая азотфиксация: генетические, селекционные и эколого-агрохимические аспекты. Новосибирск: Академическое издание «Гео» ИЦИГ СО РАН. 2006. -134 с.
312. Синицына Н.И. Влияние промышленных выбросов Калужского концерна «Химволокно» на некоторые показатели ферментативной активности почв / П.И. Сииицына, В.П. Стефурук // Микробиол. журнал. -Киев: Наукова думка, 1994. -№ 22. -С. 107-108.
313. Скворцова И.Н. Зависимость некоторых показателей биологической активности почв от уровня концентрации тяжелых металлов / И.Н. Скворцова, С.К. Ли, И.П. Ворожейкина // Тяжелые металлы в окружающей среде. М.; Изд-во Мир, 1980.-С. 121-125.
314. Скворцова И.Н. Микробиологическое тестирование загрязнения почвртутью / И.Н. Скворцова, Т.Д. Обуховская, Н.В. Заславская // Вести. МГУ. Сер. почвоведение. 1984. -№ 2. - С. 32-35.
315. Скворцова И.Н. Мутагенная и аитимутагенная активность почв / И.Н. Скворцова, Д.Г. Звягинцев, H.H. Лукина // Микроорганизмы и охрана почв.-М.:Изд-во МГУД989.-С. 193-204.
316. Скрипалыцикова Л.Н. Состояние живого надпочвенного покрова в условиях сопряженных рекреационных и техногенных нагрузках.-Иркутск,2005.- 431с.
317. Скрипченко И. И. Биологические исследования ртути в ландшафтах Русской равнины / И.И. Скрипченко, Б.Н. Золотарева // Почвенно-биологические исследования центра Русской равнины. Пущино: ОНТИ НЦБИ АН СССР, 1981.- С. 82-103.
318. Славнина Т.П. Кахиткина М.И. Середина В.П. Изерская Л.А. Загрязнение нефтью и нефтепродуктами // Основы использования и охраны почв Западной Сибири. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние. 1989. С. 186-207
319. Смирнов П.М. Превращение азотных удобрений в почве и их использование растениями/ П.М.Смирнов //Автореф. дисс. . доктора с.-х. наук. М., 1970.-43 с.
320. Смит У.Х. Лес и атмосфера/ Смит У.Х. -М.: Прогрксс, 1985. 429с.
321. Соколов O.A. Атлас распределения тяжелых металлов в объектах окружающей среды / O.A. Соколов, В.А. Черников.- Пущино.: ОНТИ ПНЦ РАН, 1999-163 с.
322. Солнцева, Н.П. Добыча нефти и геохимия природных ландшафтов / Н.П. Солнцева.- М.: МГУ,- 1998. 376с.
323. Соловьева Е.И. Изменение содержания макро и микроэлементов в почвах дерново-подзолистого типа при систематическом применении удобрений в севообороте: Автореф. дисс. . канд. биол. наук/ Е.И. Соловьева. -М.-1986.-22с.
324. Стабникова Е.В., Селезнева М.В., Рева О.Н., Иванов В.Н. Выбор активного микроорганизма-деструктора углеводородов для очистки нефтезагрязненных почв // Прикладная биохимия и микробиология. 1995. Т. 31. №5.-С. 543-539
325. Степанок В.В. Влияние сочетания соединений тяжелых металлов на урожай сельскохозяйственных культур и поступление тяжелых металлов в растения / В.В. Степанок // Агрохимия 2000.- №1.- с.74-80.
326. Стефурак В.П. Влияние техногенного загрязнения на численность и состав микробных сообществ почв / В.П. Стефурак // Структура и функции микробных сообществ почв с различной антропогенной нагрузкой, Киев: Наукова думка, 1982.-С. 230-231.
327. Стом Д.И. Потапов Д.С. Балаян А.Э. Матвеева О.Н. Трансформация нефти в почве микробиологическим препаратом и дождевыми червями // Почвоведение. 2003. -С. 26-29.
328. Строганова, М.Н., Мягкова, А.Д., Прокофьева, Т.В. Городские почвы: генезис, классификация, функции. — Почва. Город. Экология / М.Н. Строгонова, А.Д. Мягкова, Т.В. Прокофьева. М.: Наука, 1997. - С. 15-85.
329. Суржко Л.Ф., Финкелыптейн З.И., Баскунов Б.П., Янкевич М.М., Яковлев В.И., ГоловлеваЛ.А. Утилизация нефти в почве и воде микробными клетками // Микробиология. 1995. Т. 64. № 3. С. 393-398.
330. Тишкина ЕМ.' Влияние нефтяного загрязнения на свойства серых лесных почв Предуралья и пути восстановления их плодородия. Автореф. дне. канд. биол. н. Воронеж, 1990. 23 с.
331. Торшин С.П. Микроэлементы, экология и здоровье человека /С.П. Торшин, Т.М. Удельнова, Б.А. Ягодин // Успехи современной биологии — 1990. Т. 109. - Вып.2. - С. 279-292.
332. Тощев В.В. Оценка степени загрязнения почв тяжелыми металлами в зоне агроэкологического мониторинга Свердловской области/ В.В. Тощев,
333. Л.К. Мамаева, И.В. Кривенок //Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям: Тезисы докладов Всероссийской конференции. М. - 2002. - С. 442.
334. Третьякова И.Н. Влияние загрязнения среды окислами серы на морфоструктуру кроны, генеративную сферу и жизнедеятельность пыльцы у пихты сибирской в Байкальском регионе/ Третьякова И.Н., Зубарева О.Н., Батина Е.В. // Экология. 1996. №1. -С. 17-23.
335. Тульская Е.М. Специфика иммобилизованных ферментов // Экологическая роль микробных метаболитов / Е.М. Тульская, Д.Г. Звягинцев; под ред. Д.Г. Звягинцева. М.: МГУ, 1996. - С. 5.
336. Турчин Ф.В. Азотное питание растений и применение азотных удобрений/ Ф.В .Турчин. М.: Колос, 1972. - 336 с.
337. Тюрин И.В. Органическое вещество почвы и его роль в плодородии/ И.В.Тюрин. М.: Наука, 1965. - 320 с.
338. Умаров М.М. Некоторые биохимические показатели загрязнения почв тяжелыми металлами / М.М. Умаров, Е.Е. Азиева // Тяжелые металлы в окружающей среде.-М.: Наука, 1980. С. 109-115.
339. Ушаков С.А., Кац Я.Т. Экологическое состояние России. М. 2002. 127 с.
340. Фатеев А.И. Использование техногенно загрязненных почв. / А.И. Фатеев, B.JI. Самохвалов, Н.Н. Мирошниченко // Земледелие .- 2000.- №2.-С.15-16.
341. Фатеев А.И. Формы соединений тяжелых металлов в условиях поэлементного загрязнения агроландшафтов /А.И. Фатеев, В.А. Самохвалова, М.И. Лысенко // Агроэкологический журнал — 2002 №4.- С. 26-29.
342. Федеральный закон «Об охране окружающей среды» от 10.01.2002 г. №7-ФЗ (с изменениями от 22.08.2002 г., 29.12.2004 г.) Система «Гарант» Платформа F1.
343. Федеральный закон «Об экологической экспертизе» от 23.11.1995 г. №174-ФЗ (с изменениями от 15.04.1998г.; 22.08.2004г.; 21.12.2004г. 29.12.2004г.) Система «Гарант» Платформа F1.
344. Федоров В.Д. К стратегии биологического мониторинга / В.Д. Федоров // Докл. Высшей школы. Биологические науки. 1974. - № 10.-С. 7-16.
345. Федоров М.В. Почвенная микробиология/ М.В.Федоров. М.: Советская наука, 1954. - 476 с.
346. Федорова А.И.Практикум по экологии и охране окружающей среды: Учебное пособие. / Федорова А.И., Никольская А.Н. М.: Гуманатарный изд. центр «ВЛАДОС», 2001. - 288 с.
347. Федорщак М.П. Антропогенные изменения почв в зоне металлургических заводов / М.П. Федорщак // Почвоведение. 1978. - № 11.-С. 133-137.
348. Филеп Д., Редли М. Формы кислотности и кислотно-основная буферность почв // Почвоведение 1989 № 12. С. 48 59.
349. Фрид A.C. Методология оценки устойчивости почв к деградации /Фрид A.C., Гребенников И.П. // Почвоведение. № 3. - 1999 - С. 399-404.
350. Фрид A.C. Пространственное варьирование и временная динамика плодородия почв в длительных полевых опытах/ A.C. Фрид. — М.: Россельхозакадемия. 2002. - 80с.
351. Хабиров И.К. Физические свойства и ферментативная активность почв / И.К. Хабиров // экологические уровни и ферментативная активность. Уфа, 1974.-С. 99-111.
352. Хавкин Э.Е. Минерализуемый азот в диагностике азотного режима почвы./ Аргохимия 1985. №1 с. 105-121
353. Хазиев Ф.Х. Изменение биохимических процессов в почвах при нефтяном загрязнении и активация разложения нефти / Ф.Х. Хазиев, Ф.Ф. Фатхиев//Агрохимия.- 1981.- №10.- С. 102-115.
354. Хазиев Ф.Х. Концептуальная модель формирования ферментативной активности почвы / Ф.Х. Хазиев //Почвоведение. 1979. - № 12. -С. 125-131.
355. Хазиев Ф.Х. Методы почвенной энзимологии/ Ф.Х.Хазиев. — М.: Наука, 1990.- 189 с.
356. Хазиев Ф.Х. Системно-экологический анализ ферментативной активности почв / Ф.Х. Хазиев. М.: Наука, 1982. - 202 с.
357. Хазиев Ф.Х. Ферментативная активность почв: методическое пособие / Ф.Х. Хазиев. -М.: Наука, 1976. 180 с.
358. Хазиев Ф.Х. Физико-географические факторы и ферментативная активность почв / Ф.Х. Хазиев, И.К. Хабиров //Почвоведение. 1983. -№1.-С. 57-65.
359. Хазиев Ф.Х., Тишкина Е.М. Киреева H.A. Кузяхметов Г.Г. Влияние нефтяного загрязнения на некоторые компоненты агроэкосистемы // Агрохимия. 1988. №2. С. 56-61.
360. Химия окружающей среды. Пер. с англ./ под редакцией Бокриса Дж.О.М. М.:Химия.1982. 671с.
361. Хитров Н.Б. Деградация почвы и почвенного покрова; понятия и подходы к получению оценок // Антропогенная деградация почвенного покрова и меры ее предупреждения: тез. докл. Всерос. конф.-М., 1998. -Т. 1.-С. 20-26.
362. Цаплина М.А. Трансформация и транспорт оксидов свинца, кадмия и цинка в дерново-подзолистой почве / М.А. Цаплина // Почвоведение. 1994. - №1. - С. 45-50.
363. Цемко В.П. Процессы рассеивания микроэлементов в почвах / В.П. Цемко, И.К. Паламарчук, Г.М. Залуцкая // Микроэлементы в окружающей среде. Киев. - 1980 - С. 82-85.
364. Чернов В.А. Кислотность почв и методы се определения // Современные методы исследования физико-химических свойств почв. M.-JI. Изд-во АН СССР, 1948. Вып. 3. С. 144 167
365. Черных Н. А. Изменение содержания ряда химических элементов в растениях под действием различных количеств тяжелых металлов в почве / H.A. Черных//Агрохимия.- 1991 №3.-С. 68-76.
366. Черных H.A. Защита почв и растений от загрязнения тяжелыми металлами / H.A. Черных, JI.JL Ефимова // Тез. Докл. Всесоюзной научно-техн. конф— М: 1988. - С. 28-29.
367. Черных H.A. Нормирование загрязнения почв тяжелыми металлами / H.A. Черных, В.Ф. Ладонин // Агрохимия. 1995. - № 6. -С. 71-80.
368. Черных H.A. Экотоксикологические аспекты загрязнения почв тяжелыми металлами/ H.A. Черных, Н.З. Милащенко, В.Ф. Ладонин. -Пущино, 2001.-148 с.
369. Чернышенко О.В. Поглотительная способность и газоустойчивость древесных растений в условиях города. М.: МГУ Л, 2001. - 120 с.
370. Чертов О. Г. Изменение лесных почв под воздействием загрязнения соединениями серы с различными примесями // Лесные экосистемы и атмосферное загрязнение. Л.: Наука, 1990. С. 54 - 75.
371. Чугунов В.А. Ермоленко З.М. Жиглецова С.К. и др. Создание и применение жидкого препарата на основе ассоциации нефтеокисляющих бактерий// Прикл. биохимия и микробиология. 2000. №6. С. 666-671
372. Чундерова А.И. Активность полифенолоксидазы и пероксидазы в дерново- подзолистых почвах / А. И. Чундерова // Почвоведение. -1970.-№ 7.-С. 22-27.
373. Шапошникова И.М.' Азотный режим чернозема обыкновенного под культурами севооборота / И.М.Шапошникова. Агрохимия. 1992. - № 8. - С. 3-10.
374. Шарков И.Н. Сравнительная характеристика двух модификаций, абсорбционного метода определения дыхания почвы / И.Н. Шарков // Почвоведение. 1987. - №10. - С. 153-157.
375. Шаркова С.Ю., Надежкина Е.В. Биоиндикация городской среды по морфологическим признакам древесных растений// «Экология и промышленность России» Научно-технический журнал. 2007. - № 9.- М., -С.36-38
376. Шевцова Л.К. Гумусное состояние и азотный фонд основных типов почв при длительном применении удобрений/ Шевцова Л.К. //Автореф. дис. доктора биол. наук. М., 1989. - 48 с.
377. Шелученко В.В., Демидюк В.В. Мировое сообщество и химическое оружие/Российский зеленый крест- М.: Агентство Ракурс, — 2000.- с. 16
378. Шилова Н.И. Биологическая рекультивация нефтезагрязненных земель в условиях таежной зоны // Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем/Под ред. М.А. Глазовской. М.: Наука, 1988. С. 159168.
379. Шильников И.А. Известкование оподзоленных черноземов/ И.А.Шильников, Н.П.Богомазов, А.В.Ивойлов //Плодородие черноземов России. М.: Агроконсалт, 1998. - Вып. 4. - С.25-29
380. Шильников И.А. Известкование почв/ И.А.Шильников, Л.А.Лебедева. М.: Агропромиздат, 1987. - 169 с.
381. Щербаков А.П. .Динамика агрохимических показателей плодородия чернозема выщелоченного в стационарном опыте (1936) / А.П. Щербаков, Т.А. Девятова, Т.Н. Крамарева // Почвы и их плодородие на рубеже столетий. -Минск, 2001. Кн. 2. - С. 356-357
382. Щербакова Т.А. Ферментативная активность почв и трансформация органического вещества (в естественных и искусственных фитоценозах)/Т.А. Щербакова. -Минск, 1983, —222 с.
383. Эверт Э. Некоторые работы отделения института химии растений по исследованию повреждений от задымления. Сб. «Растительность и промежуточное загрязнение», 1970, вып. 7. С. 16-19
384. Экологическое состояние территории России//Под ред. С.А. Ушакова, Я.Г. Каца.- М.: Наука, 2002.- 128 с.
385. Энциклопедический словарь-справочник. Окружающая среда. М. 1993. -640 с.
386. Эрих X. Жизнь микробов в присутствии тяжелых металлов, мышьяка и сурьмы /X. Эрих / Жизнь микробов в экстремальных условиях. М, 1981. — С. 44-46.
387. Юфит С.С. Яды вокруг нас. М:2002, 361 с.
388. Ягодин Б. А. Тяжелые металлы в системе почва-растение / Б.А. Ягодин // Химия в сельском хозяйстве.- 1996.-№5.- С. 43-45.
389. Acidification in tropical countrits//SCOPE, 36/Eds H. Rodhe, R. Herrera, 1988. -p. 405.
390. Alexander M. Soil microbiology in next 75 years: fixed, flexible, or mutable//Soil science. 199l.V. 151. № 1. p. 35.
391. Anderson Т., Gray T. Soil microbial carbon uptake characteris tics in relation to mancgement // Microbiology Ecology, 1990, v. 74. p. 11-20.
392. Anthony F.C. , Hvinbeck J.W. The Buffer Capacity of Forest Soils in New England // Water, Air and Soil Pollution 1985 v 26 N 2 P. 163.
393. Antonovics I. Heavy metals tolerance in plants/ I. Antonovics, A.D. Bradshaw, R.G. Turner Adv. Ecol. Res. 7.1. 1971. - P. 88-92.
394. Atlas R. Hydrocarbon biode gradation and oil bioremedialion / R.Atlas, R. Bartha// Adv. Microb. Ecol. 1992. Vol. 12. -p.287-338.
395. Babich H. Environmental factors that influence the toxicity of heavy metals and gaseous pollutants to microorganisms / H. Babich, G. Stotzky // Critical Rei. Microbiol. Vol. 8.1985.- P. 99-145.
396. Babich H. Environmental factors that influence the toxicity of heavy metals and gaseous pollutants to microorganisms / H. Babich, G. Stotzky // Critical Rei. Microbiol. Vol. 8.1985. P. 99-145.
397. Blume H.P. Classification of soils in urban agglomtrations / H.P. Blums -Catena. Vol. 16.1989. P.269-275.
398. Eriksson J.E. Faktors influencing adsorption and plant uptake of cadmium from agricultural soils/ J.E. Eriksson №4. Uppsala. - 1990. - 3p.
399. Chander K., Brookes! P.C. Is the degydrogenase ass— invalid as a method lo estimate microbial activity in cooper contaminated soils? //Soil Biol. Biochem. 1991. - V.23. №10. P. 909-915.
400. Costonis A.C. Ozone injurito Pinus strobes-Journal of the Air Pollution Control Association / Costonis A.C, Sinclair W.A. 1969, P.867-872.
401. Deng S- Cellylase activity of soiJ: effect of traicc elements / S. Deng, M. Tabatabai // Soil. bio. and Biochem. 1995. V.27. №7. P. 977-979.
402. Deni J., Penninckx M.I. Nitrification and autotrophic nitrifying bacteria in hydrocarbon-polluted soil // Appl. Environ. Progress. 1994. V. 13. P. 226-231.
403. Dochinger L.S. et al. Chlorotic dwarf of eastern white pine caused by an ozone and sulphur dioxode interaction / Dochinger L.S. —Nature 1970, P. 476.
404. Doelman P. Effect of lead on the decomposition of organic matter / P. Doelman, L. Haanstra // Soil Biol. a. Biochem. 1979, Vol. 11. №5. P. 481-485.
405. Doelman P. Short and long term effects of heavy metals on phosphatase activity in soils: an ecological doze - response model approach / P. Doelman, L. Haanstra // Biol, and Fcrtil. Soil, 1989, V.8. №3. P. 232-241.
406. Gianfreda L., Rao M. Formation and activity Urease -Tannate Complex Affected by Aluminium, Iron, Manganes // Soil sei. Soc. Of Amerika. 1995. V59. P. 805.
407. Griffin L.F. Toxic effect of water-soluble fractions of crude, refined and weathered oils on the growth of marine bacterium / L.F. Griffin, J.A. Calder // Appl. A. Environ. Microbiol. 1977. Vol. 33. № 5.- P.1092-1101
408. Gudin C, Syratt W. Biological aspects of land rehabilitionon following hydro carbon contamination // Environ. Pollut. 1975. V. 8. № 2. P. 107-112
409. Geescy G.G. Binding of metal ions by extraccllula polymcs of biofilm bacteria/ G.G. Geesscy, L. Yang, Y.G. Yolly, M.R. Hankins, T. Iwaoka, P.R. Griffiths // Water Sei. and Technol. 1989. Vol. 20. JI11-12. P. 161-165.
410. Gräfe M. Adsorbtion of arsenate (V) and arsenite (III) on Goethe in the presence and absence of dissolved organic carbon M. Gräfe, Eick, P.R. Cross // Soil Sei. Soc. Amer. J. 2001.- V65. -N6. P. 1680 - 1687.
411. Haall I.E. The use of sewage siudge on arable and grassland / I.E. Haall, J.E. Williams // Utilization of sewage sludge on land Proceedings. D. Reidel publishing company, 1984. P. 22-46.
412. Halbwachs G., Vergleichenale Untersnchunger über die Wascerbesiegung in gesunden and fluorgeschadigten Halzgenachsen. Cbl. Gesamt. Forstw, 1970.p. 1-22
413. Halbwachs J. Phisiologische Probleme der Vegetationsschadiging durch gastormige Immissionen. / Halbwachs J. Ber. Dt. Bot. Ges. 1971, P. 507-514.
414. Kelter T. Bericht über die VII International Arbeitstagung Forstlicher Ranchschadenverstandieger 7 bis II September 1970 in Eseen. Schweiz. Z.Forstwesen 1970,121,12 -p. 905-911
415. Knabe W. Luftverunkeinigung — Forstfiche stanortfiche Factor oder abwehrares Ubell. Forstarchiv, 1972, 42(8-9): 172-178
416. Kramer, U., Chardonnens, A.N. The use of transgenic plants in the bioremediation of soils contaminated by trace elements / U. Kramer, A.N. Chardonnens // Appl. Microbiol. 2001. № 55. P. 661-672.
417. Ledin M. Microorganisms as metal sorbents: comparison with other soil constituents in multi-compartment systems / M. Ledin, C. Kranu-Rulker, B. Allard// Soil Biol. Biochim. 1990. Vol. 31. P. 1639-1645.
418. Lee E. Suindoll M. Bioventiim for in situ remediation // Hidrol. Sei. J. 1993. V. 24.-P. 113-125.
419. Levine M. B. Heavy metal concentrations during ten years of sludge treatment to an old field community / M.B. Levine // J. Environm. Guality. 1989. -V. 18.-P. 411-418.
420. Linzon S. Economic effects of sulfur dioxide on forest growth. J. of Air pollution Control Association, 1971.
421. Maccari G. Biochemical stydy of a microcosm in soil exposed to high levels of S02//11 Int.Symp. Eviron. Biogeochem. Salamanca, Sept. 27-okt. 1993.
422. Matzel M. Die Neutralis actionswirkung von verschidenen kalksteinen mit unterschiedlicher Mahlleinheit. / M. Matzel, H. Ansorge. // Arch. Bodenfruchtbarkeit pflanzenprodukt, 1971. Bd. 15. №1. - S. 39-51.
423. Meagher, R.B. Phytoremediation of toxic elemental and organic hollutants / R.B. Meagher // Curr. Opin. Plant. 2000. № 3. P. 153-162
424. Merkva R. Einfluss der Immisionen auf die Saafgute der Kiefer(P.Silvestiris) in Gebien des Forstbetriebes Brelay=Asta Universitatus Agriculturae, 1969,38, 4 p.346-359
425. Miller P.R. Ozone diosage response response of ponderosa pine seedtings. -/ Miller P.R. Parmeter J.R.7/ Air pollutions Control Assoc. 1969, P. 435-438.
426. Mils S. Prankenberger W.T. Evaluation of phosphorus sources promoting bioremediaiion of diesel fuel in soil // Bui. Environ. Contaminat. Toxicol. 1994. V. 53. P. 280-284
427. Moore D.P. Mechanisms of micronutrient uptake b plants// Micronutrients in Agriculture/ D.P.Moore, I.I. Mortvedt, P.M. Giodano, W.L. Lindsay // Soil Society of America. Madison. Wis. 1972 - 17 p.
428. Nazaryuk V.M., Sidorova K.K., Shimmy V.K, Klenova M.I., Kalimullina T K. The role of the macrosymbiont genotype in the optimization of nitrogen regimen of soils // Dokl. Biol. Sei. 2005. V. 404. P.352-354
429. Stanford G., Smith S. Nitrogen mineralization potentials of soils/ G.Stanford, S.Smith//Soil. Sei. Soc. Amer. Proc. 1972. -V. 36, N3, p. 465-483.
430. Slwertman U., lackson M.L. Hydrogen aluminum Clays Third Buffer Range Appearing in Potentiometnc Titiation// Science 1963 V 139 P 1052-1054
431. Ohtonen R. Soil biological parameters as indicators of changes in Scots Pine Forests (Pinus sylvestris) caused by air pollution // Acidification in Finland. Berlin Hcindclbcrg. 1990. P. 373-393.
432. Okur N. The effects of same heavy metals on degydrogenase activity in alluvial soil under two different tillage system / N.Okur, M. Gengel // Egy univ. ziraat fac. derg. 1995. V. 32- №10 P.99-106.
433. Palmgren K., Brenner T., Vaino A. Microbiological and chemical properties of lie forest Humus layer at four sites in Southern Finland // Acidification in Finland. Berlin Heindelberg. 1990. P. 351-372.
434. Petit G. M. In vivo measurement of cadmium transport and accumulation in the slims of intact tomato paints long distance transport and local accumulation / G.M. Petif, T.C. Van de Gein. 1978.- V 138.- №2.- P. 137-143.
435. Pigna M. Pissazione di arseniatj su souli e minerali a carica variabile in presenza di acidi jrganici poliarbossilici e fosfato / M. Pigna, A. Violante // Agrochimia, 2003 V47, N3-4. P. 103 - 111.
436. Qurik I.P. Trace element adsorbtion by soil minerals// Trace Elements in Soil-Plant-Animal Systems / I.P. Qurik, D.I.D. Nicolas (Ed.), A.M. Posner 1975. -95 p.
437. Ranft H. Rauchschaden an wrisern Waldern und ichr Einfluss auf die ImKerei-Garten und Kleintierzucht J. 1969, P. 8-9.
438. Rice R. Plant life and air pollution. / Rice R. //Carden J. 1970, 20, 1:16-19
439. Suslik B. Some enzym activities in forest soils // XI Cong. European Mycologist Kew. Endlatid, 7-11 Sept. 1992: Abstr. K.ew, p.41
440. Tyler G. Leaching of metals from the A-horizon of a spruce forest soil // Water, Air and Soil Pollution. 1981. V. 15. P. 353 369.
441. Ulrich B. Natural and anthropogenic components of soil accidification/ B.Ulrich //Leit. Pflanzenern. Bodenkunde, 1986. Vol. 194, p. 702-717.
442. Wallace A. Excess trace melt effects on cadmium absorption in plants / A.Wallace. // Commun. Soil. sci. and Plant. Annal. 1979 №1-2.- P. 473-477.
- Шаркова, Сания Юнусовна
- доктора биологических наук
- Балашиха, 2010
- ВАК 03.02.08
- Экспериментальные природоохранные территории и прогноз динамики их биологических компонентов в системе регионального экологического мониторинга
- Эколого-микробиологическая индикация и биоремедиация почв естественных и нарушенных лесных экосистем Сибири
- Антропогенные изменения и восстановление экосистем малых озер
- Техногенная трансформация природных экосистем таежной зоны в процессе нефтегазодобычи
- Техногенная трансформация экосистем в районах нефтедобычи