Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Критерии и параметры действия микроэлементов в системе почва-растение-животное
ВАК РФ 03.02.08, Экология (по отраслям)

Автореферат диссертации по теме "Критерии и параметры действия микроэлементов в системе почва-растение-животное"

На правах рукописи

СИНДИРЕВА Анна Владимировна

КРИТЕРИИ И ПАРАМЕТРЫ ДЕЙСТВИЯ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ В СИСТЕМЕ ПОЧВА-РАСТЕНИЕ-ЖИВОТНОЕ

03.02.08 - экология (биология)

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

1 0 [лдгз -г'2

Тюмень-2012

005016759

Работа выполнена в Омском государственном аграрном университете им. П.А. Столыпина

Научный консультант:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ Ермохин Юрий Иванович

Официальные оппоненты: Петухова Галина Александровна, доктор

биологических наук, профессор Тюменского государственного университета

Сысо Александр Иванович, доктор биологических наук, зав. лабораторией Института почвоведения и агрохимии СО РАН

Калиненко Николай Алексеевич, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Омского государственного педагогического университета

Ведущая организация:

Пермский государственный национальный исследовательский университет

Защита состоится 4 июня 2012 г. в Ю00 часов на заседании диссертационного совета Д 220.064.02 в Тюменской государственной сельскохозяйственной академии по адресу: 625003, г. Тюмень, ул. Республики, 7. Тел./факс: (3452) 46-87-77, E-mail: dissTGSHA@mail.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тюменской государственной сельскохозяйственной академии.

Автореферат разослан 24 апреля 2012 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат с.-х. наук

Лигвиненко Н.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В условиях возрастающей антропогенной нагрузки на окружающую среду все большую актуальность приобретают экологические проблемы, тесно взаимосвязанные с вопросами биогеохимии, сформулированными В.И. Вернадским и его последователями - А.П. Виноградовым, В.В. Ковальским, В.В. Ермаковым. Современный период развития биосферы характеризуется увеличением миграции ряда микроэлементов (Ермаков, 2008). В различных экосистемах в результате техногенного воздействия возникают территории с избытком таких элементов, как Cd, Ni, Pb, Zn, Cu, As, Hg. Крупные промышленные центры формируют значительный объем загрязняющих веществ, трансформирующих окружающую среду на территории региона.

В то же время для системы почва-растение-животное опасны провинции с недостатком химических элементов. Для почв Омской области, по мнению ряда экспертов, отмечен дефицит микроэлементов: Cu, Zn, Мо, Mn, Se, I (Ермо-хин, 1998; Ильин, Сысо, 2001; Красницкий, 2002; Орлова, Пыхтарева, 2007; Турчанинов, 2009). Ситуация усугубляется постоянным снижением содержания гумуса, возрастанием площадей почв с повышенной кислотностью, развитием эрозионных процессов, других негативных явлений, связанных с деградацией почв, что также приводит к развитию дисбаланса содержания химических элементов в системе почва-растение-животное.

В связи с этим должны разрабатываться мероприятия по коррекции недостатка, избытка или дисбаланса микроэлементов в трофических цепях. Решение вышеперечисленных задач сопряжено с поиском эффективных приемов нормирования содержания элементов в объектах окружающей среды. К сожалению, современные нормативные показатели не учитывают комплекс экологических условий исследуемой территории, вид организма, эффект взаимодействия элементов друг с другом при поступлении в живой организм, явления биотрансформации при продвижении по пищевым цепям. В связи с этим необходима разработка интегральных показателей зонального нормирования, установленных с использованием методов моделирования закономерностей действия химических элементов в системе почва-растение-животное с учетом биогеохимической ситуации конкретной экосистемы.

Цель исследований: разработка научно обоснованной интеграционной системы нормативов оценки и прогноза действия микроэлементов (Cd, Ni, Zn, Se) в трофических цепях в условиях Западной Сибири.

Задачи исследований:

- дать эколого-агрохимическую оценку содержания и распределения микроэлементов в системе почва-растение-животное с учетом биогеохимических условий Западной Сибири (Омской области);

- оценить влияние микроэлементов на химический состав и микробиологическую активность лугово-черноземной почвы Западной Сибири;

- установить агрохимические и физиологические нормативные количественные характеристики потребности растений в микроэлементах, интенсивность действия Cd, Ni, Zn, Se на химический состав почвы и растений кормовых и овощных культур, их продуктивность и качество, на. данной основе опреде-

лить оптимальные и критические уровни содержания и соотношения макро- и микроэлементов в системе почва-растение;

- изучить антагонизм и синергизм ионов макро- и микроэлементов при поступлении их в растения в зависимости от уровня и соотношения микроэлементов в почве, физиологической потребности растительного организма на разных стадиях онтогенеза и технологии применения элемента;

- дать оценку морфофункциональных изменений в печени и почках животных при кормлении растениеводческой продукцией, выращенной при различном содержании кадмия, никеля, цинка и селена в лугово-черноземной почве;

- обосновать методологию использования интегрального подхода к нормированию действия микроэлементов в системе почва-растение-животное.

Научная новизна. Впервые в условиях Западной Сибири с использованием методов моделирования разработана интеграционная система критериев и параметров действия микроэлементов в системе почва-растение-животное, позволяющая учитывать разные цели нормирования с учетом экологических, агрохимических, биохимических, токсикологических показателей.

На основе системного подхода проведена оценка содержания микроэлементов (Сс1, №, Ъа, Бе) в биогеохимической цепи почва-растение-животное в условиях Западной Сибири. Изучен селеновый статус населения всех районов Омской области.

Определены оптимальные и критические уровни влияния селена на микробное сообщество и ферментативную активность лугово-черноземной почвы. Впервые в условиях Западной Сибири составлены модели действия Сё, N1, 7.п, Бе на концентрацию и соотношение ряда макро- и микроэлементов в почве и растениях кормовых и овощных культур, их продуктивность и качество, разработаны нормативные физиолого-агрохимические характеристики, позволяющие оптимизировать микроэлементное питание растений на основе принципов комплексного метода «Интегральная система почвенно-растительной оперативной диагностики (ИСПРОД)». Установлены особенности метаболических и структурных изменений в органах и тканях животных при введении в их рацион кормов с различной концентрацией Сс1, №, Ъп, Бе, выращенных на лугово-черноземной почве южной лесостепи Омской области. Определены оптимально с и предельное содержание элементов (ПСЭ) в системе почва-растение-животное с учетом агроэкологических условий региона.

Теоретическая значимость. На основе моделирования антропогенного поступления микроэлементов Сс1, N'1, 7м, Бе в трофических цепях установлены количественные закономерности содержания, распределения и действия микроэлементов в системе почва-растеиие-животное (человек) с учетом биогеохимических условий региона.

Проведенные исследования уточняют и углубляют сведения о биологической роли Сё, №, Zr^, Бе в растительном и животном организмах с учетом их взаимодействия с другими макро- и микроэлементами, молекулярных механизмов их токсического действия, структурных преобразований печени и почек.

Практическая значимость результатов исследования и их реализация.

Полученные зональные нормативные характеристики микроэлементного статуса региона и биогеохимических факторов, влияющих на их распространение, используются при разработке научно обоснованной системы критериев и параметров оценки современного состояния окружающей среды.

Разработанные на основе комплексного метода «ИСПРОД» нормативы дают возможность диагностировать и в дальнейшем оптимизировать микроэлементное питание растений и тем самым управлять продукционным процессом в агроэкосистеме, предотвращать негативные последствия несбалансированного поступления микроэлементов в почву и растения. Полученные результаты являются методологической основой для получения биологически ценной по химическому составу растениеводческой продукции, что соответствует требованиям экологической и продовольственной безопасности.

Новые результаты, полученные с помощью интегрального подхода к оценке действия микроэлементов в системе почва-растение-животное, могут быть использованы для разработки регионально ориентированных программ проведения экологического мониторинга и охраны окружающей среды.

Результаты исследования внедрены и используются в производственной деятельности: Центра агрохимической службы «Омский», Центра мониторинга состояния окружающей среды с региональными функциями, Управления Рос-сельхознадзора, хозяйствах области, в учебном процессе Омского государственного аграрного университета им. П.А.Столыпина (ОмГАУ), Омской государственной медицинской академии (ОГМА).

На основе полученных данных разработаны методические рекомендации «Селенозьс патогенез, диагностика, лечение».

Материал диссертационной работы может использоваться при написании учебников, справочников, издании атласов.

Защищаемые положения:

- закономерности зонального распределения и действия микроэлементов в системе почва-растение-животное, физиолого-агрохимические параметры и критерии плодородия почв, химического состава растений являются основой моделирования управления продукционными процессами в агроэкосистемах;

- избыточное количество кадмия, никеля, цинка, селена, содержащееся в кормах, влияет на метаболизм животных, структуру и функции печени и почек, способствует нарушению энергетического обмена в организме и интенсификации процессов липопероксидации мембранных структур клеток;

- разработанный интеграционный подход к оценке и прогнозу действия химических элементов позволяет рассматривать триаду почва-растение-животное как единое целое и устанавливать нормативы исходя из разных целей экологического нормирования.

Обоснованность выводов и достоверность результатов работы обеспечены значительным объемом фактического материала, полученным в результате многолетних полевых и лабораторных экспериментов, проводимых с использованием современных экологических, агрохимических, биохимических и физиологических методов исследования, обоснованным методическим подходом к

разработке математических моделей связи в интеграционной системе почвенно-растительной оперативной диагностики.

Апробация исследований. Основные результаты исследований излагались и обсуждались на научно-практических конференциях и форумах: международных (Великий Новгород, 2000; Санкт-Петербург, 2003, 2008; Семипалатинск, 2004, 2006, 2008; Новосибирск, 2008; Омск, 2009, 2010), всероссийских (Омск, 2000, 2008, 2009), региональных (Омск, 1999, 2001, 2003,2006, 2008, 2009), ежегодных (1996-2011 гг.) профессорско-преподавательского состава и аспирантов ОмГАУ им. П.А. Столыпина.

Объём и структура диссертации. Диссертация изложена на 382 страницах основного текста, состоит из введения, 9 глав, выводов, практических рекомендаций, 55 приложений, содержит 105 таблиц, 88 рисунков. Библиографический список включает 414 источников, в том числе 117 - на иностранном языке.

Публикации. Материал, представленный в диссертации, отражен в 96 публикациях, включая 6 монографий и 19 статей в ведущих научных изданиях и журналах, перечень которых утвержден ВАК Министерства образования РФ.

Личный вклад автора. Формулирование проблемы, постановка целей, задач и методов исследования, выполнение экспериментальной части (полевых и лабораторных исследований), анализ, теоретическое обобщение и интерпретация полученных результатов, формирование научных положений и выводов, подготовка научных публикаций осуществлялись лично автором.

При анализе распределения микроэлементов в объектах окружающей среды были использованы собственные исследования и агрохимические данные ФГБУ ЦАС «Омский». Селеновый статус территории и населения определяли совместно с д.с.-х.н. Н.А. Голубкиной (НИИ питания РАМН).

Исследования по влиянию микроэлементов на метаболизм и структурные преобразования органов животных проводились лично автором совместно с сотрудниками Института ветеринарной медицины и биотехнологии ОмГАУ и кафедры анатомии человека ОГМА.

Исследования по теме диссертации проводились по плану научно-исследовательской работы факультета агрохимии, почвоведения и экологии ФГБОУ ВПО «Омский государственный аграрный университет им. П.А. Столыпина» по темам: «Оптимизация минерального питания и моделирование продуктивности сельскохозяйственных культур в условиях Западной Сибири» (гос. регистрация № 1.2007 04064), «Агроэкологическая оценка применения удобрений и других средств химизации в условиях Западной Сибири» (гос. регистрация № 1.2007 04066).

Автор выражает глубокую благодарность за научно-методическое руководство и всестороннюю помощь своему учителю, научному консультанту доктору с.-х. наук, профессору, заслуженному деятелю науки РФ, лауреату Государственной премии РФ имени акад. Д.Н. Прянишникова Ю.И. Ермохину.

Проведение экспериментальных исследований по влиянию микроэлементов на метаболизм животных, а также написание соответствующей главы диссертации осуществлялось под руководством д.м.н., профессора кафедры химии ОмГАУ В.Д. Конвая, за что автор выражает глубокую благодарность.

Автор выражает искреннюю признательность за помощь при проведении исследований, ценные методические советы: директору ЦАС «Омский», д.с.-х.н., профессору В.М. Красницкому, начальнику отдела Г.Д. Авериной и другим сотрудникам организации; д.с.-х.н. H.A. Голубкиной (НИИ питания РАМН); к.б.н. О.Ф. Хамовой (СибНИИСХ РАСХН); д.м.н., профессору, заведующей кафедрой анатомии человека И.Н. Путаловой, ассистенту кафедры O.A. Зайко (ОГМА), к.вет.н. В.И. Зайнчковскому и коллективу лаборатории резистентности животных, к.с.-х.н. Н.К. Трубиной, к.вет.н. М.Н. Гоноховой, старшему лаборанту JI.IO. Котельниковой (ОмГАУ).

Автор благодарит коллектив факультета агрохимии, почвоведения и экологии ОмГАУ за организационную и методическую помощь на протяжении всех лет исследования.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1 Микроэлементы в системе почва-растение-животное (обзор литературы)

В обзоре литературы рассмотрены современные вопросы экологической биогеохимии и сопряженные с ними проблемы развития дефицита, избытка и дисбаланса содержания микроэлементов в объектах окружающей среды, пути их решения. Показаны различные подходы к экологическому нормированию содержания и действия микроэлементов в трофических цепях. Подробно представлен обзор данных, характеризующих действие кадмия, никеля, цинка, селена в системе почва-растение-животное.

2 Объекты, условия и методика проведения исследований

В соответствии с поставленной целью и задачами в 1997-2011 гг. были проведены полевые и лабораторные исследования, включающие следующие основные блоки (рис. 1).

Объектами исследований являлись: микроэлементы Cd, Ni, Zn, Se; основные типы почв южно-таежной лесной, лесостепной (с подразделением ее на северную и южную) и степной зон Омской области; растения кормовых и овощных культур; лабораторные и сельскохозяйственные животные; сыворотка крови взрослого населения Омской области.

Метеорологические условия в годы исследований были различны как по тепло-, так и по влагообеспеченности. В целом они отражали основные черты климата: недостаток влаги, высокие летние температуры и резкие их колебания.

Решение поставленных задач в эксперименте осуществлялось с использованием методов полевых, лабораторных, аналитических и статистических исследований.

Рисунок 1 - Общая схема исследований

Оценка микроэлементного статуса объектов окружающей среды на территории Омской области. В процессе исследования во всех природно-климатических зонах на основных типах почв системно были отобраны и проанализированы пробы почв (п=129), растений (п=350), мяса сельскохозяйственных животных (п=50), сыворотка крови местного населения (п=637). Отбор и пробоподготовка почвенных и растительных образцов для химического анализа осуществлялись в соответствии с требованиями агрохимических методов.

Для анализа геохимических особенностей распределения микроэлементов (Cd, Ni, Zn, Se) в системе почва-растение использовали собственные исследования и данные ЦАС «Омский». Содержание селена в отобранных образцах определяли в НИИ питания РАМН.

Моделирование действия микроэлементов в почве и растениях. В качестве культур, используемых при исследовании, были выбраны: столовая свекла (Beta vulgaris), столовая морковь (Daucus sativus), рапс яровой (Brassica napus), астрагал галеговидный (Astragalus galegiformis).

Полевые опыты с микроэлементами проводили на опытном поле ОмГАУ на лугово-черноземной маломощной среднегумусовой тяжелосуглинистой почве.

Варианты полевых опытов 1997-1999 гг.: морковь (сорт Витаминная 6): 1. Рдо - фон, 2. фон + Cd (7 кг/га), 3. фон + Ni (22 кг/га), 4. фон + Zn (36 кг/га); свекла (сорт Бордо 237): 1. N45 Р90— фон; 2. фон+ Cd (7 кг/га); 3. фон+Ni (22 кг/га); 4. фон+Zn (36 кг/га).

Варианты полевых опытов с рапсом яровым (сорт Золотонивский) 20042006 гг.: на фоне N^90: 1. 0; 2. Сс1 (7,1 кг/га); 4. № (8,4 кг/га); 5. 7.п (53,3 кг/га); 6. Бе (23,7 кг/га);

без фона: 1. 0; 2.Сс1 (3,5 кг/га); 3. Сс! (7,1 кг/га); 4.Сс1 (14,3 кг/га); 5. № (3,6 кг/га); 6. № (8,4 кг/га); 7. № (18 кг/га); 8. 2п (26,2 кг/га); 9. Тп (53,3 кг/га); 10. 7.п (109 кг/га); 11.Бе (11,7 кг/га), 12. Бе (23,7 кг/га); 13.8е(47,7 кг/га).

С<1, М'1, Ъп в виде сухих ацетатных солей, йс в виде селенита натрия, азот и фосфор в виде аммиачной селитры и двойного гранулированного суперфосфата вносили до посева. После внесения и заделки в почву элементов проводился посев свеклы (20 кг/га), моркови (7кг/га), рапса (20 кг/га).

Дозы (в кг/га) внесения кадмия (3,5; 7,1; 14,3), никеля (3,6; 8,4; 18), цинка (26,2; 53,3; 109), селена (11,7; 23,7; 47,7), рассчитанные с учетом установленных ПДК (ГН 2.1.7. 2041 - 06, Ильин В.Б., 1991) и фактического содержания элементов в почве, соответствуют 0,5; 1; 2 ПДК.

Полевые опыты по изучению действия различных способов применения селена на кормовые культуры (рапс яровой и астрагал галегопидпг.ш) проводились в 2004-2009 гг. по следующей схеме на фоне ЫдоРэд: I. 0; 2. намачивание семян Н20; 3. опрыскивание растений Н20; 4. предпосевная обработка семян раствором с концентрацией Бе (%): 0,005; 0,01; 0.02; 5. некорневая подкормка растений раствором с концентрацией Эе (%): 0,005; 0,01; 0,02; 6. основное внесение 8е в почву в дозах: 11,7; 23,7; 47,7 кг/га.

Опыты мелкоделяночные, площадь каждой делянки 10 м2, повторность 6-тикратная, расположение вариантов систематическое.

В качестве предпосевной обработки семян использовали намачивание (время экспозиции составляло 12 часов). Некорневую подкормку растений путем опрыскивания проводили в период вегетации для рапса ярового в фазу розетки, астрагала галеговидного - в фазу отрастания.

Закладку опытов с микроудобрениями, учет, наблюдения, отбор, анализ растительных и почвенных образцов на содержание макро- и микроэлементов (М, Р, К, С<3, №, Zп, Бе, Си, РЬ) проводили по общепринятым методикам. Лабораторные исследования проводили на базе лаборатории кафедры агрохимии, в ЦАС «Омский», НИИ питания РАМН. Уборку производили с каждого варианта полевого опыта сплошным способом.

Биоэнергетическую и экономическую эффективность применения микроэлементов рассчитывали согласно рекомендациям (Ермохин, Неклюдов, 1994).

Количественную характеристику микроорганизмов и ферментативную активность лугово-черноземной почвы определяли в полевых условиях и лабораторным методом в СибНИИСХ РАСХН в 2004-2010 гг. Лабораторный опыт с Бе в расчетных дозах 2,5, 5, 10, 20, 40, 60, 80, 100 мг/кг заложен в 4-х кратной по-вторности по следующей схеме соответственно: 0,25; 0,5; 1; 2; 4; 6; 8; 10 ПДК. Компостирование почвы с инкубацией (21 сутки) проводили по методике Крав-кова. По окончании эксперимента в почве определяли численность микроорганизмов, их ферментативную активность, содержание нитратного азота, подвижного фосфора и калия общепринятыми методами.

Влияние микроэлементов на животный организм. Действие микроэлементов на животный организм изучалось на подопытных животных - белых беспородных крысах (п=150), которым ежесуточно в течение шести месяцев на фоне стандартного лабораторного рациона вводили столовую свеклу, морковь, яровой рапс и астрагал, выращенные в полевых опытах с применением Cd, Ni, Zn, See дозах 0,5; 1;2ПДК.

Ежегодно животных включали в эксперимент после двух недель адаптации к условиям вивария. Экспериментальные исследования осуществляли в соответствии с нормативными актами, прописывающими требования об обеспеченности принципов гуманного обращения с животными.

По окончании эксперимента проводили биохимические, гематологические, гистологические исследования. Органы животных исследовали на содержание селена в НИИ Питания РАМН флуорометрическим методом, тяжелых металлов - в Омской областной ветеринарной лаборатории атомно-абсорбционным методом.

Биохимические исследования. У животных контрольной и опытных групп производили забор крови (из бедренной артерии) и органов под эфирным наркозом. Полученную кровь разделяли на плазму и эритроцитарную массу. В плазме крови определяли содержание: общего белка и его фракций, тимоловой пробы, глюкозы, общего билирубина, холестерина, креатинииа, молочной и мочевой кислот, мочевины, активность ферментов аланинаминотрансферазы (АЛТ), аспарта-таминотрансферазы (ACT) унифицированными методами.

Из органов (печени и почек) готовили надмитохондриальную фракцию -гомогенат, в нём, а также в эритроцктарной массе определяли активность су-пероксиддисмутазы, каталазы, глу татион перо ксид азы, глутатионредуктазы, глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы, содержание глутатиона, малонового диальде-гида, общего белка, в печени - уровень гликогена. Также из навесок замороженных печени, почек и эритроцитов готовили липидный экстракт, где определяли антиокислительную активность липидов, содержание диеновых конъюга-тов и липофусциноподобного пигмента. Исследования проводили в Центральной научно-исследовательской лаборатории ОГМА и в лаборатории резистентности животных ОмГАУ.

Морфологические исследования. В качестве материала исследования использовали печень, почки. Приготовление красителей, буферных растворов, постановку соответствующих контролен выполняли по стандартной методике. Из парафиновых блоков изготавливали серийные срезы толщиной 4-5 мкм с использованием ротационного микротома Microm НМ-340Е. Для изучения общей гистоморфологической картины срезы окрашивали гематоксилином и эозином и по методу Ван Гизона.

Статистические методы. Оценку опытных данных и выявление взаимосвязей в системе почва-удобрение-растение-животное производили методами дисперсионного, регрессионного и корреляционного анализов. Математическая обработка результатов осуществлялась стандартными статистическими методами с использованием компьютерного пакета программ STATISTIKA, MATHCAD, EXCEL.

3 Микроэлементы (Сії, №, Ъп, ве) в бногеохимнческой цепи почва-растение-животпое в условиях Западной Сибири

Микроэлементы в основных типах почв Омской области. С целью прогноза действия Ссі, N1, 7,п, Бе в системе почва-растение-животное был сделан анализ содержания валового и подвижных форм микроэлементов в пахотном горизонте основных типов почв Омской области: подзолистой (дерново-подзолистой, глубокоподзолистой), серой лесной (светло-серой и темно-серой), лугово-черноземной, черноземе (обыкновенном, южном, выщелоченном, опод-золенном). Из интразональных почв был изучен солонец лугово-черноземный. Наши исследования показали, что исходя из среднего валового содержания микроэлементов (мг/кг) основные типы почв Омской области можно расположить в последовательности: чернозем, лугово-черноземная > серая лесная > подзолистая. Подробный анализ и количественная характеристика описаны в диссертационной работе. Обобщенные данные представлены в таблице 1.

Таблица 1 - Содержание Ссі, №, Zn, 5е в почвах Омской области (2007-2010 гг.)

Элемент Содержание микроэлементов (Ііт), мг/кг Подвижная форма и валовое содержание

валовое содержание подвижная форма соотношение, % взаимосвязь, г

Кадмий 0,20-0,65 0,03-0,12 9,0-18,0 0,60

Никель 16,5-45,2 0,5-1,0 1,9-2,6 0,34

Цинк 23,5-69,4 0,2-4,5 0,4-10,0 -

Селен 0,16-0,51 0,02-0,11 10,0-16,0 0,66

Содержание микроэлементов не превышает установленных значений ПДК, однако имеются территории как с избытком, так и недостатком исследуемых элементов. Процентное соотношение подвижного и валового содержания микроэлементов изменяется в широком диапазоне и зависит от типа почв, их кислотности, количества гумуса и других факторов. Тесная корреляционная связь установлена для подвижного и валового Сс1 (г=0,60), Бе (г=0,66).

Среди исследуемых почв самое высокое содержание микроэлементов имеют почвы черноземного ряда, обладающие большим потенциальным запасом органического вещества (табл. 2).

Таблица 2 - Содержание Сс1, №, Zn, Бе в почвах черноземного ряда _Омской области (2007-2010 гг.)_

Почва Содержание микроэлементов, х± Б,! мг/кг

кадмий никель цинк селен

Лугово-черноземная 0,074±0,01* 0,49±0,08 0,71±0,12 34,1±3,30 0,31 ±0,05 58,3±6,3 0,052±0,02 0,326± 0,091

Чернозем обыкновенный 0,08±0,02 0,43±0,11 0.68±0,05 31,3±8,5 0,30±0,05 33,5±14,5 0,049±0,014 0,435± 0,043

Примечание: * - в числителе - содержание подвижных форм, в знаменателе - валовое содержание

Однако данные почвы отличаются низким содержанием подвижного Хп, что объясняется природными особенностями черноземов (Красницкий, 2002; Орлова, 2007).

В зависимости от характера элементов корреляционные связи их валового содержания в почве установлены с уровнем гумуса, физической глины, ила, полуторных окислов (табл. 3).

Таблица 3- Зависимости содержания микроэлементов (у, мг/кг) _от физико-химических показателей почвы (х, %)

Показатели Уравнения зависимости

Кадмий

гумус у = 0,03 8х + 0,26 0,42

физическая глина (<0,01мм) у = 0,0054х + 0,196 0,61

Никель

гумус у = 2,72х + 20,4 0,47

физическая глина (<0,01мм) у=0,01 Зх2+1,55х-11,6 0,82

ил (<0,001мм) у=0,0бх'+3,59х-19,3 0,82

Ре203 у= 1,35х + 27,02 0,43

Цинк

гумус у = 4,01х + 32,7 0,41

физическая глина (<0,01мм) у=0,024x^+2,73 х-18,7 0,77

ил (<0,001мм) у=-0,11х'+6,57х-35,7 0,81

Селен

гумус у— 0,036 х+0,24 0,80

БОг у=1,17 х-0,105 0,75

Ре2Оэ у = 0,064 х+0,117 0,42

ЭЮг у=-0,037x^+5,76х-225,4 0,61

А120з у=-0,058х^+1,23х-6,14 0,36

физическая глина (<0,01мм) у= - 0,00041x^+0,03 5х-0,23 0,77

ил (<0,001мм) у= - 0,0012x^+0,057х-0,21 0,89

На подвижность С(1, Эе влияют рН, сумма поглощенных основа-

ний, взаимодействие с макро- и микроэлементами (Ы-Ы03, Р2О5, К20, Са2+, Mg2*, Ыа+, С<1, К!, Zп, Си, РЬ, Сг, Hg, Ая, В, Мо, Со, Мп, Б, Р), что подтверждается установленными коэффициентами корреляции, приведенными в диссертационной работе. Полученные показатели позволяют утверждать, что при разработке нормативов следует учитывать не только тип почвы, но и ее агрохимические и гранулометрические показатели, которые также определяют накопление исследуемых микроэлементов.

Геохимические особенности накопления Сй, М, 7м, Бе в растениях. Содержание микроэлементов в растениях зависит от типа почв, на которых они произрастают, их видовой принадлежности, внутреннего и внешнего антагонизма между ионами. В зависимости от данных показателей коэффициент накопления (Кн) изменяется в пределах двух порядков. Содержание исследуемых элементов в растениях не превышает установленных ПДК. Согласно классификации В.В. Ермакова и В.В. Ковальского (1974), содержание Эе, Zn в культурах,

произрастающих в различных биогеохимических условиях Омской области, находится на границе, близкой к дефициту (табл. 4).

Таблица 4 - Содержание микроэлементов (lim) в растениях, произрастающих _ на почвах Омской области (2007-2010 гг.)_

Элемент Содержание в растениях, мг/кг Кн

Кадмий 0,03-0,15 0,1-0,2

Никель 0,15-2,60 0,02-0,07

Цинк 6,7-28,6 0,3-0,6

Селен 0,03-0,17 0,07-0,77

Не выявлено корреляции содержания микроэлементов в системе почва (х, мг/кг)-растение (у, мг/кг) по всем типам почв области ввиду значительной вариабельности факторов, влияющих на их распределение. В пределах одного типа почв для ряда видов растений такая зависимость установлена. Это позволяет рассчитать предельное содержание элемента в почве (ПСЭ), не представляющее опасности загрязнения растениеводческой продукции, которое зависит от вида растения и типа почвы (табл. 5).

Таблица 5 - ПСЭ микроэлементов (в мг/кг) в лугово-черноземной почве

Растения Формула прогноза ПДК в растениях ПСЭ* в почве

Кадмий

Овес у=0,41х +0,027, г=0,58 0,1 0,18

Кострец у= 1,02х + 0,017, г=0,72 ОД 0,08

Пшеница у = 0,4х + 0,01,1=0,87 0,1 0,23

Цинк

Овес у = 1,88х+ 15,4, г = 0,76 50 18,4

Кострец у= 19,23х + 5,84, г = 0,73 50 2,3

Ячмень у = 71х + 10,3, г = 0,68 50 0,6

Селен

Овес у = 0,55х + 0,02, г = 0,83 3,0 5,4

Пшеница у = 0,12х + 0,026, г = 0,99 3,0 24,8

Примечание: *ПСЭ по Сйп/,п- для подвижных форм, по Бе - для валового содержания

После определения ПСЭ в почве его необходимо сравнить с фактическим содержанием данного элемента. Если фактическое содержание в загрязненной почве не превышает ПСЭ в почве, значит, эта почва не опасна для выращивания данного вида растений.

Оценка селенового статуса населения. Оценка отдельных звеньев пищевой цепи переноса селена в условиях Омской области выявила вариации в содержании микроэлемента в почве, в растениях и мясе сельскохозяйственных животных. Между содержанием селена в мясе крупного рогатого скота и его уровнем в сыворотке крови жителей установлена прямая корреляция (рис. 2).

Географическое распределение уровней обеспеченности селеном населения по содержанию в сыворотке крови исследуемого региона позволяет выделить: I) северо-восточные районы значительного недостатка содержания Бе (менее

75 мга/л); 2) расположенные на западе районы маргинальной недостаточности со средними концентрациями Бе от 80 до 88 мкг/л и 3) территории со сравнительно высокой обеспеченностью селеном (от 89 до 116 мкг/л сыворотки крови), расположенные на юго-востоке. Такая мозаичность селенового статуса характерна в целом для России (Голубкина, 2008). Среди областей Западно-Сибирского

— региона, на настоящее время низкие уровни обеспеченности селеном (менее 75 мкг/л сыворотки крови) выявлены только в Омской области. Полученные данные свидетельствуют о необходимости дифференцированного подхода к экологической оценке и применению микроэлементов в сельском хозяйстве и медицине в связи с неоднозначным их распределением в регионе, обусловленным природными и антропогенными факторами. Анализ микроэлементного статуса объектов окружающей среды для конкретного региона формирует научно-теоретическую основу для проведения модельных экспериментов с целью оценки и прогноза действия микроэлементов в системе почва-растение-животное.

4 Содержание химических элементов в почве и ее микробиологическая активность при применении микроэлементов

Влияние Сс1, М, 7.п, Бе на баланс химических элементов в почве. При поступлении дополнительных количеств микроэлементов в почву наблюдается внут-рипочвенное взаимодействие между ионами, находящимися в почве, что объясняется множеством факторов (реакцией почвенно-поглощающего комплекса, конкуренцией ионов, хелатообразованием, микробиологической активностью и т.д.). На основе установленных закономерностей рассчитаны коэффициенты «6», позволяющие оценить изменение подвижной формы ряда микроэлементов (Сс1, №, Ъп, Бе, Си, РЬ) в лугово-черноземной почве при применении 1 кг/га кадмия, никеля, цинка, селена (табл. 6).

Таблица б — Коэффициент «Ь» интенсивности действия микроэлементов, мг/кг

ал аи « азе а* а« од а»

Содержание селена в мясе, кг/кг

Рисунок 2 - Зависимость концентрации се--лена в сыворотке крови человека от его содержания в мясе сельскохозяйственных животных

Элементы, вносимые в почву С(1 № Ъа. Си РЬ

С<1 0,011 0,003 0,011 - -0,031

№ 0,015 0,005 -0,004 -0,003 0,017

Ъа - - 0,011 -0,003 - 0,002

Бе 0,0005 0,014 - 0,024 0,0021 0,043

Установленные коэффициенты «Ь» позволяют произвести оценку и прогноз изменения концентрации подвижных форм микроэлементов в лугово-черноземной почве при антропогенном поступлении Сё, N1, Ъл, 8е (формула 1):

С мг/кг = Сф + Д Ь, (1)

где Сф - фактическое содержание подвижного кадмия, никеля, цинка, селена в почве, мг/кг;

С -содержание подвижного кадмия, никеля, цинка, селена в почве после поступления элемента в почву, мг/кг;

Д - доза антропогенного поступления элемента, кг/га;

Ь - коэффициент интенсивности действия кадмия, никеля, цинка, селена, мг/кг почвы.

Данный норматив используется для установления оптимальных и критических показателей в почве и растениях, применяемых для разных целей нормирования (агрономической или санитарно-гигиенической). Для этого можно использовать предложенные нами формулы расчета (Срасч) поступления микроэлементов в почву с учетом ПДК и региональных особенностей почв:

Срия=(ПДК-Сф„)/Л. (2)

В данном случае приведен пример с ве (табл. 7).

Таблица 7 - Расчетная доза 8е для достижения ПДК элемента в почве

(по валовому содержанию)

Элемент ПДК, мг/кг 6, мг/кг С факт., мг/кг С расч., кг/га

ве 10 0,44 0,46 21,7

Количественная характеристика и ферментативная активность микроорганизмов лугово-черноземной почвы в связи с применением микроэлементов.

Наши исследования позволили установить тесные корреляционные зависимости между уровнем селена в почве и численностью ряда агрономически важных микроорганизмов (табл. 8).

Таблица 8 - Математические модели зависимости содержания микроорганизмов в почве (У) от дозы поступления селена (х, мг/кг)

Микроорганизмы Уравнение зависимости г> Л

Микроорганизмы, растущие на МПА У = -0,006х2 + 0,99х + 20,01 0,95

Микроорганизмы, растущие на КАА У = 0,32х + 26,48 0,77

Олигонитрофилы У = -0,014х2 + 1,67х +80,83 0,65

Целлюлозоразлагающие У = -0,17х + 31,04 -0,79

Фосфатмобилизующие У = -0,047х2 + 0,69х + 68,51 0,35

Нитрификаторы У = -0,0005х2 - 0,02х + 2,16 0,81

Грибы У = -0,19х+ 18,07 -0,71

Общее количество микроорганизмов У = 1,33х + 138,14 0,81

Кроме того, установлены корреляционные связи между содержанием селена и активностью ферментов почвы: каталазы (г= - 0,74), уреазы (г| = 0,77), инвертазы (т) = 0,94).

На основании проведенных исследований и установленных зависимостей определено, что для большинства микроорганизмов оптимальными уровнями содержания селена в почве являются 2,5-10 мг/кг, с увеличением концентрации селена до 80 мг/кг почвы снижается численность микроорганизмов, изменяется интенсивность и направленность процессов трансформации биогенных элементов и органического вещества в почве.

5 Химический состав растений и применение микроудобрепий

Содержание и соотношение микроэлементов в овощных и кормовых культурах. При нормировании содержания микроэлементов в растениях учитывался как агрономический (связь урожайности растений с содержанием микроэлементов), так и санитарно-гигиенический (качество получаемой продукции) аспекты. В таблице 9 показано изменение микроэлементного состава растений («Ь», мг/кг) при антропогенном поступлении в почву 1 кг/га Сс1, N1, Zn, Бе.

Таблица 9 — Коэффициенты интенсивности действия Сс1, №, Zn, Бе («Ь», мг/кг) на химический состав растений (1997-2008 гг.)

Культура С<1 № гп Бе

Корнеплоды

Столовая свекла 0,0067 0,12 0,13 -

Столовая морковь 0,0019 0,03 0,079 -

Надземная масса

Рапс яровой I 0,027 0,06 0,34 0,11

Астрагал і - - 0,11

Разработка зональных дифференцированных нормативов интенсивности действия поступивших в почву микроэлементов на химический состав растений {«Ь», мг/кг) позволяет, не нарушая при этом внутренних связей в системе почва-растения, прогнозировать результат - содержание микроэлементов по формуле:

1мк/кг =Сф+(Ох Ь), (3)

где I - содержание Сс1, N4, Ъп в растении, мг/кг сухого вещества;

Сф — фактическое содержание Сс1, №, Тп в растении, мг/кг сухого вещества;

.О - доза поступившего элемента в почву, кг/га;

Ь — коэффициент интенсивности действия единицы поступившего в почву элемента на химический состав растения, мг/кг.

Эти критерии могут использоваться в практической экологии и агрохимии при расчете оптимальных доз микроэлемента и оценки его накопления в культурных растениях в случае антропогенного поступления.

Отношения между макро- и микроэлементами в овощных и кормовых растениях в условиях обогащения Сс1, Л7, 7м, Бе. При оценке влияния макро- и

микроэлементов на химический состав растений особое внимание уделялось взаимодействию ионов в процессе поступления их в растения (табл. 10).

Таблица 10 - Взаимодействие микроэлементов при поступлении в растения

Рапс Столовая свекла Морковь

№ = 3,33са + 2,63, г=0,77 № = 0,43 Са+0,56, г=0,94 № = 3,5'Ссі + 0,17, г =0,97,

гп=48,4Са + 13,5, г=0,73 2п=9,44Са - 123,ЗСа' +0,013 гп =107,ЗСа + 2,04, г = 0,87

Си = -9,01 Ссі'+13,3 СсН-0,71 Си=2,06Са + 4,99, г=0,99 Си = 7,4-28,5 Ссі, г=-0,97

РЬ = -30,5 Ссі' + 50,8 Ссі-15,4 РЬ= 14,ЗСс1- 19"С<1' +0,014 РЬ = 4,95-23,5Са,г=-0,99

гп = 8,28№ + 2,69,г= 0,71 гп= 714,1 ■№ - 498 №2 - 238,6 гп= 106,1-№-51,8Мі'-32,3

Си = 0,61 N4 + 1,86, г= 0,57 Си = 0,92№+ 5,09, г = 0,69 Си = 29,7- № - 12,2

РЬ = 0,81 № + 0,89, [=0,59 РЬ= 1,46№-0,64-№' + 1,67 РЬ = 12,6 - 5,5-Ы]'- 5.02

Си = -0,0052пг + 0,552п-9,18 Си = 1,27^п - 0,024-/пг -3,94 Си = 4,24-0,093 ^п, г--0,86

рь = -о,оозгп^ + о,ззгп-4,о2 РЬ = 0,082 -?,п- 1,13, г = 0,96 РЬ = 2,5-0,086^п, г=- 0,98

Направленность взаимодействия между ионами может быть различной в зависимости от культуры, фазы ее развития, дозы и способа применения элемента. Исследования позволили установить схемы взаимодействия химических элементов друг с другом в условиях повышенного поступления Сс1, 2п, Бе в растения. В таблице 11 представлены схемы взаимосвязи макро- и микроэлементов при поступлении в рапс и астрагал (основное внесение 5е).

Таблица 11 - Взаимосвязи в питании растений при основном способе _применения селена_

Элемент Характер взаимодействия

антагонизм антагонизм-синергизм синергизм

Астрагал галеговидный

са N РЬ. К Бе, Иі, Си, Р

N1 Бе, '¿п, Си, РЬ, N. Р №,К

Хх\ РЬ, N1 5е,са

Си Р эе, са, рь

РЬ Бе, са, гп, N1 Си

8е №, РЬ са, 2п, Си

Рапс яровой

са Си Бе РЬ

№ 2п, Са, Бе

Ъл РЬ, Кі, ве Си

Си РЬ, са, Бе, N. Р, к гп

РЬ 7п, Си, Ы, Р, К са, эе

Бе N1, 7,п, Си, N. Р, К са РЬ

По мнению ряда исследователей, явления взаимодействия ионов в растительном организме имеют такое же значение, как явления дефицита и токсичности элементов. Поэтому выявленные закономерности позволяют прогнозировать и управлять процессом формирования величины и качества урожая возделываемых культур.

6 Диагностика потребности растений в микроудобреииях

Диагностика потребности кормовых и овощных культур в микроудобрениях на основе полевого опыта. Действие микроэлементов на урожайность различных сельскохозяйственных культур определялось: физиологическими особенностями микроэлемента и биологической потребностью культуры, дозой вносимого элемента (можно выделить зону дефицита, оптимальных и токсичных дозировок Сё, №, Ъл, %€), способом его применения.

Согласно данным полевых опытов 1997-1999 гг. на урожайность корнеплодов столовой свеклы и моркови оказало благоприятное действие внесение № в дозе 22 кг/га и Ъх\ 36 кг/га. Прибавка составила по свекле соответственно 14,4 т/га (20,3%), 8,7 т/га (12,2%), моркови - 12,4 т/га (22,0%), 13,0 т/га (23,1%).

По результатам полевого опыта 2004-2006 гг. максимальная прибавка урожайности рапса от Сё наблюдалась при его применении в дозе 7,1 кг/га (2,7 т/га, 9,8 %); никеля - в дозе 3,6 кг/га (4,3 т/га, 15,6%); цинка - 26,2 кг/га (4,7 т/га 17,1%), с дальнейшим увеличением дозы вносимых микроэлементов урожайность рапса снижается (рис. 3).

33

* 32

§ 31 / \

& / \

ь 30 / \

ж 29 / \

о 28 I х

> 27

0 10 20

Доза никалн, кг/га

у = -0,072х2+ 0,9х + 27,5 у = -0,04х2 + 0,73х + 28,2 у = -0,002хг+0,13х+28,11 і! =0,99 г|=0,84 п-0,91

Рисунок 3 - Влияние различных доз Ссі, Ні, 2п на урожайность рапса ярового

Согласно данным полевых опытов 2005-2009 гг., оптимальным способом применения селена под кормовые культуры является некорневая подкормка с концентрацией элемента 0,01% и основное внесение в дозе 0,5 ПДК (11,7 кг/га). При этом прибавка по рапсу и астрагалу составляла 12-15%.

В области оптимальных дозировок микроудобрений установлены коэффициенты «6» интенсивности действия единицы поступивших в почву кадмия, никеля цинка и селена (кг д.в./га) на формирование величины урожая сельскохозяйственных культур (табл. 12).

Полученные нами нормативы эффективности микроудобрений позволяют рассчитать дозу вносимых микроудобрений для получения планируемой прибавки урожайности (табл. 13) по формуле 4:

Д --~кг/га, (4)

о

где Д - доза применяемого микроудобрения, кг/га;

П - планируемая прибавка урожая, т/га;

Ь - коэффициенты интенсивности действия, т/га.

Таблица 12 - Коэффициенты «6» интенсивности действия единицы поступивших в почву С6, Ъп и Бе (кг д.в./га) на формирование величины ____урожая сельскохозяйственных культур (т/га)_

Культура Коэффициенты интенсивности действия («6»), т/га

Ссі № гп 8е

Корнеплоды

Свекла 0,56 0,65 0,24

Морковь н* 0,56 0,36 -

Зеленая масса

Рапс 0,38 1,19 0,18 0,37

Астрагал - - - ■ 0,077

Примечание * н - отсутствует прибавка урожайности, ** - нет данных

Таблица 13 - Дозы внесения Сс1, №, '¿п, Бе в почву (кг д.в./га) для получения 1 тонны товарной продукции овощных и кормовых культур

Культура С(1 № гп Бе

Корнеплоды

Свекла 1,79 1,54 4,17 -

Морковь н* 1,79 2,78 -

Зеленая масса

Рапс 2,63 0,84 5,56 2,7

Астрагал - - - 13,0

Примечание * н - отсутствует прибавка урожайности, ** - нет данных

Почвенная диагностика и расчет потребности культур в микроудобрениях. Определение способности почв удовлетворять потребность растений в питательных веществах является одним из основополагающих принципов диагностики минерального питания, в т.ч. и микроэлементного. Полученные данные позволили сделать вывод об оптимальном содержании (С, мг/кг) и соотношении микроэлементов в почве для питания культур (на примере рапса) с учетом фактического содержания микроэлементов в почве (Сф, мг/кг), оптимальных доз микроэлементов (С<1, №, '¿п, Бе, кг/га), разработанных коэффициентов «6» интенсивности действия микроэлементов на химический состав почвы:

С«= Сф + Д- Ь= 0,063+7,1-0,011= 0,14 (5)

С№= Сф + Д- Ь= 0,51+3,6-0,005=0,53 (6)

С2п= Сф + Д-Ь= 0,66+26,20,011=0,95 (7)

Сзе= Сф + Д-Ь= 0,052+11,7-0,0012=0,066 (8)

Оптимальное соотношение элементов в лугово-черноземной почве: микроэлементы: Ъп ~ 6,8 . Сс1 = 1,8. № =14,4 Эе макроэлементы: Р205 = 10 . N-N03 ~ К20

По фактическому соотношению между элементами питания в почве и их отклонению от уравновешенного питания (стандарта) можно достаточно точно прогнозировать положительное действие и расчетную дозу микроэлемента с целью обеспечения оптимальной продуктивности культур.

Оптимальные уровни и соотношения макроэлементов (М, Р,К) и Сс1, М, 7_п, Бе в растениях, их связь с урожаем. На основании данных химического состава растений, выявленных математических зависимостей между концентрацией элементов в культурах и урожайностью нами были установлены оптимальные уровни содержания макро- и микроэлементов в растениях, соответствующие максимальной урожайности (табл. 14). Полученные уровни и соотношения позволяют нормировать химический состав растений с целью создания оптимальной продуктивности растениеводческой продукции, т.е. соответствуют агрономической цели нормирования.

Таблица 14 — Оптимальное содержание химических элементов в растениях

Растение Оптимальное содержание

макроэлементы, % микроэлементы, мг/кг

N Р К Бе СсЗ N1 Ъп Си РЬ

Надземная масса

Рапс 3,7 0,6 3,3 1,2 0,9 5,1 44,0 3,6 3,5

Астрагал 3,6 0,7 2,0 1,9 0,04 1,4 7,0 2,6 1,0

Свекла 1,8 0,5 2,5 0,6 3,2 26,9 6,9 3,8

Морковь 1,9 0,4 2,6 - 0,4 2,0 17,3 4,4 3,6

Корнеплод

Свекла 1,4 0,5 1,9 - 0,3 1Д 17,3 5,6 2,6

Морковь 1,0 0,6 2,4 - 0,2 1,0 22,5 3,7 1,3

Примечание: -* данные отсутствуют

Биоэнергетическая оценка использования микроэлементов в растениеводстве. Применение СсЦ N1, Бе в оптимальных дозах на лугово-черноземной почве под различные культуры энергетически эффективно, т. к. энергоотдача превышает единицу. Однако использование микроэлементов в сельскохозяйственном производстве должно быть сопряжено с оценкой качества растениеводческой продукции.

Потребность в микроэлементах при формировании урожая овощных и кормовых культур. На основе установленной модели баланса (табл. 15) видно, что растения способны усваивать лишь незначительную часть от поступившего в почву количества микроэлементов, при этом может возникнуть экологическая проблема, связанная с избыточным накоплением данных элементов в почве.

Таблица 15 - Модель баланса микроэлементов при внесении их под кормовые

и овощные культуры

Показатели Свекла Морковь Рапс Астрагал

са 6,8*/7000** 4,6/7000 3,79/7100

№ 39,7/22000 24,1/22000 20,7/3600

Хп 426,5/36000 254,8/36000 214,6/26200

Эе 7,6/11700 5,4/11700

Примечание: *в числителе - вынос микроэлемента, ** в знаменателе - внесенное количество элемента, г/га.

По способности использовать Сс1, N1, Zn, Си из подвижных запасов почвы исследуемые культуры можно расположить в следующий ряд: свекла > рапс > морковь; а по способности использовать свинец: рапс > свекла > морковь. В отношении Бе рапс яровой обладает большей способностью усваивать его из почвы по сравнению с астрагалом (табл. 16).

Таблица 16 - Использование растениями микроэлементов из почвы, %

Культура С(1 № гп Бе Си РЬ

Свекла 2,92 1,4 12,9 - 9,8 1,84

Морковь 0,11 0,12 0,81 - 0,28 0,06

Рапс 0,99 0,92 5,3 0,33 1,0 4,2

Астрагал - - - 0,26 - -

Коэффициент использования элементов из удобрений в зависимости от культуры и микроэлемента отличается на 3 порядка (табл. 17).

Таблица 17 - Использование растениями микроэлементов из удобрений, %

Элемент Свекла Морковь Рапс Астрагал

Сс1 0,0014 0,026 0,022 -

№ 0,053 0,019 0,180 -

гп 0,390 0,220 0,340 -

Бе - - 0,059 0,042

Полученные агрохимические нормативные характеристики позволяют оптимизировать эффективность применяемых элементов в системе почва-удобрение-растение.

7 Микроэлементы и качество урожая культурных растений

Исследования показали, что внесение N¡22 и способствует стимулированию процессов биосинтеза Сахаров в корнеплодах, а также накоплению нитратов за счет способности этих элементов угнетать восстановительный процесс внутри растительного организма. При этом содержание общего сахара увеличивается на 5-10%. Превышение ПДК по нитратам наблюдается в корнеплодах столовой свеклы при применении никеля, а моркови - цинка.

При обобщении данных многолетних исследований системы «удобрение-качество урожая» установлены математические зависимости, позволяющие осуществить прогноз содержания протеина, сухого вещества (у) в зависимости от дозы антропогенного поступления в почву Сс1, №, 1л, Бе (х) (табл. 18).

Таблица 18 - Математические модели зависимости содержания протеина и сухого вещества (у) в рапсе от дозы применяемых микроэлементов (х)

Показатель Уравнения регрессии г, П

Кадмий

Сырой протеин, % у = -0,1х2 + 1,6х+ 17,9 0,99

Белок, % у = -0,09х2 + 1,49х+ 16,7 0,99

Урожайность сухого вещества, т/га у = -0,011х2 + 0,1 Зх+ 3,77 0,99

Никель

Сырой протеин, % у = -0,03х2 + 0,42х + 19,7 0,56

Белок, % у = -0,03х2 + 0,4х + 18,4 0,56

Урожайность сухого вещества, т/га у = -0,005х2 + 0,06х +3,99 0,69

Цинк

Сырой протеин, % у = -0,0015х2 + 0,23х + 17,4 0,95

Белок, % у = -0,0014х2 + 0,21х + 16,2 0,95

Урожайность сухого вещества, т/га у = -0,0002х2 + 0,02х+ 3,9 0,91

Селен

Сырой протеин, % у =-0,0009х2+ 0,0007х + 20,6 0,90

Белок, % у =-0,0008х2+ 0,0007х + 19,2 0,90

Урожайность сухого вещества, т/га у = -0,0024х2 + 0,092х + 4,95 0,94

Обогащение микроэлементами растений в необходимых количествах способствует оптимизации элементного состава и устранению их дефицита, который может быть обусловлен природными особенностями их содержания в почве и другими факторами. В то же время несбалансированное, избыточное поступление элементов в растения вызывает тревогу с позиции экологической безопасности продукции. Наши исследования показали, что при внесении Сс1, №, Тп, Бе в почву наблюдается изменение содержания элементов в кормовых и овощных культурах по сравнению с контролем, превышение ПДК наблюдается только по кадмию. Причем за счет явлений антагонизма-синергизма изменяется весь химический состав растений. Поэтому можно предположить, что даже если содержание микроэлементов не превышает ПДК, но выше фоновых концентраций в растении, это тоже может представлять определенную опасность при введении данной продукции в пищу животным и человека.

8 Влияние Сс1, Ъа, Бе на структурно-функциональные преобразования органов животных

Моделирование поступления микроэлементов в организм животных и распределения их по органам. Поскольку одним из основных депо микроэлементов являются печень и почки, необходимо определить их содержание именно в этих органах. Наши исследования показали, что наибольшее количество кадмия отмечено у крыс, потреблявших корма, выращенные с применением Сс1 в дозе 2 ПДК (группа «Сс1 2 ПДК»): в печени содержание этого элемента выше уровня контроля в 2,5 раза, а в почках — в 5 раз.

Содержание цинка у животных группы «/п 0,5 ПДК» достоверно не отличается от количества этого элемента в печени животных контрольной группы. У животных группы «7,п 1 ПДК» содержание цинка в печени выше, чем у животных контрольной группы на 27%. В печени животных группы 2 ПДК» содержание этого элемента выше уровня контроля на 37%. Наибольшее накопление цинка в почках отмечено у животных групп «7п 1 ПДК» и 2 ПДК» и превышает аналогичный показатель у животных контрольных групп в среднем на 25-27%.

Проведенные нами исследования по моделированию действия селена в системе почва-растение-животное позволили установить наиболее тесную взаимосвязь между уровнем его поступления с кормами и содержанием микроэлемента в сыворотке крови. В сыворотке животных опытных групп «8е 1 ПДК» и «Бе 2 ПДК» отмечали превышение содержания этого элемента по сравнению с контролем в 3,2 и 3,7 раза соответственно.

Знание закономерностей накопления и поведения микроэлементов в трофических цепях позволит установить критерии токсического действия микроэлементов на организм животных, что в дальнейшем может стать основой для нормирования их содержания в системе почва-растение-животный организм.

Структурные и метаболические изменения печени и почек животных при введении в их рацион кормов, обогащенных Сс1, 7м, Бе. Реакция печени и почек проявляется стереотипными преобразованиями в ответ на стрессорный фактор, в данном случае на воздействие токсических концентраций Сё, №, Хп, 8е. Причем морфофункциональные особенности печени и почек у животных, потреблявших корма, выращенные с применением микроэлементов в дозах 0,5 ПДК, существенно не отличались от контрольных крыс.

При потреблении животными кормов, выращенных с применением микроэлементов в дозе 1 ПДК, в печени отмечали признаки белковой дистрофии гепа-тоцитов, воспалительной инфильтрации, расширение центральной вены с полнокровием синусоидов, что свидетельствует о наличии воспалительных и дегенеративных процессов.

В то же время в печени животных групп «Сё 2 ПДК», «N1 2ПДК», «2п 2 ПДК» «Бе 2 ПДК» более выраженной и распространенной была белковая дистрофия гепатоцитов. По ходу синусоидов встречались группы купферовых клеток. Наиболее четко дегенеративные изменения были выражены в группе «8е 2 ПДК», где обнаруживались участки центролобулярных некрозов с регенераторной перестройкой печеночной дольки — утрата регулярного балочного строения, появление двуядерных гепатоцитов, многочисленные митозы.

Нефротоксическое действие элементов сопровождалось патоморфологиче-скими изменениями с преобладанием признаков нарушения тубулярного аппарата (дистрофия и некроз эпителия извитых канальцев) при воздействии Сё и 8е, интерстициального нефрита - при воздействии № (наличие лимфоцитарно-го инфильтрата) и сосудистых расстройств (выраженную гиперемию сосудистых клубочков и сосудов коркового и мозгового вещества), в мозговом веществе — очаговые кровоизлияния — при избыточном содержании в кормах Ъх\.

Таким образом, неспецифический характер ответа на стресс подвержен модуляциям в связи с физико-химическими свойствами элемента, дозами действующего фактора и функциональной специализацией самого органа.

Биохимические исследования показали, что введение в рацион животным кормов, выращенных с применением микроэлементов в дозе 1 ПДК, приводит лишь к умеренному развитию гепато-целлюлярной недостаточности печени и нарушениям экскреторной функции почек без развития выраженных метаболических нарушений. Увеличение дозы вносимых микроэлементов до 2 ПДК приводит у животных, потреблявших Сё, №, /,п, Бе, к выраженным метаболическим нарушениям, характеризующим морфофункциональные изменения печени и почек.

О нарушении целостности мембран гепатоцитов свидетельствует увеличение ферментов АСЛ и АЛТ на 20-60% у животных всех представленных групп по сравнению с контролем (Р<0,05). На снижение экскреторной функции печени указывает увеличение уровня билирубина у животных групп «Са 2 ПДК» и «Бе 2 ПДК» соответственно на 16,3% (Р<0,05) и 51,4% (Р<0,01) по сравнению с контролем. На нарушение протеосинтетической функции указывает снижение содержания белка и его фракций альбуминов у животных группы «Бе 2 ПДК» соответственно на 11,7% (Р<0,05) и 17,5% (Р<0,001). У других групп животных белок синтезирующая функция печени не нарушена. Наряду с этим соотношение альбуминов и глобулинов снижено у животных групп С(1, 7.п, Бе. Это связано с наличием воспалительных явлений (возрастание количества белков острой фазы воспаления). Свидетельством развития поражения печени является повышение уровня холестерина у крыс групп Сс1, N1 по сравнению с контролем соответственно на 25 и 15% (Р<0,05).

О нарушении экскреторной функции почек свидетельствует повышение уровня мочевины и креатинина у животных всех опытных групп.

Метаболические изменения у животных связаны с нарушением процессов энергообеспечения клеток, развитием явлений гипоксии, сопряженными с ними явлениями окислительного стресса и, как следствие, разрушением мембранных структур и поражением клеток органов, аккумулирующих данные элементы и прежде всего печени и почек. Свидетельством нарушения процессов энергообеспечения является увеличение содержания глюкозы в крови крыс, потреблявших корма, выращенные с применением С<1, №, 7л1, Бе в дозе 2 ПДК соответственно на 43,9; 35,0; 32,8; 34,5% по сравнению с контролем (Р<0,05). Увеличение энергодефицита приводит к повышенному окислению глюкозы в реакциях анаэробного гликолиза с последующим повышением потребности организма в данном моносахариде, что приводит к усиленному распаду гликогена в печени с последующим выходом глюкозы в кровь.

На нарушение процессов энергообеспечения у животных группы «С(1 2 ПДК», «№ 2ПДК», «7.п 2 ПДК», «Бе 2 ПДК» также указывает увеличение концентрации мочевины в плазме крови по сравнению с контролем соответственно на 53,5; 46,5; 18,3; 25,1% (Р<0,05). Недостаточное обеспечение тканей глюкозой приводит к компенсаторному усилению процессов глюконеогенеза из аминокислот с последующим обезвреживанием образующегося аммиака в реакциях орнитинового цикла с образованием мочевины.

С развитием гипоксии в тканях животных данных групп можно связать увеличение концентрации молочной и мочевой кислот в плазме крови-. Окисление гипоксантина до мочевой кислоты сопряжено с продуцированием ксанти-ноксидазой активных форм кислорода, повреждающих мембранные структуры в различных тканях, в т.ч. в печени и почках.

Наши исследования показали, что у животных, потреблявших корма с токсичной дозировкой селена (2 ПДК), отмечались наиболее существенные метаболические изменения. В связи с этим представлялось необходимым изучение молекулярных механизмов его токсического действия.

Исследования показали, что в организме крыс групп «Бе 2 ПДК» развивается явление гемической гипоксии, о чем свидетельствует снижение в крови содержания эритроцитов (на 38%, Р<0,001) и гемоглобина (на 4,05%, Р>0,05). Это приводит к напряженности окислительных процессов, на что указывалось выше. Интенсивная генерация активных кислородных метаболитов приводит к компенсаторному повышению активности супероксидисмутазы в печени, почках и эритроцитах, при этом она увеличена соответственно на 72,9% (Р<0,001), 22,5% (Р<0,01) и 47,3% (Р<0,001). Тем не менее, это не предотвращает снижение антиоксидантной активности липидов, которая уменьшена на 17,3% (Р<0,001) по сравнению с контролем.

У животных группы «Бе 2 ПДК» усилены процессы перекисного окисления липидов. Содержание диеновых конъюгатов, малонового диальдегида, ли-пофусциноподобного пигмента превышает аналогичные показатели в печени на 64,7, 73,0, 142,0% (Р <0,001), в почках на 96,3, 90,0, 129,4% (Р<0,001), в эритроцитах на 21,4, 50,0,80,1% (Р <0,001).

Интенсификации процессов перекисного окисления липидов в печени способствует также торможение в этом органе активности глутатионпероксидазы на 70,9% (Р<0,001) по сравнению с контролем. В почках и эритроцитах этот показатель не только не снижается, но даже увеличивается соответственно на 35,3 (Р<0,01) и 39,6% (Р<0,001). Тем не менее, активность этого фермента также тормозится вследствие недостаточной обеспеченности клеток глутатионом. Содержание этого трипептида в печени, почках и эритроцитах крыс группы «Бе 2 ПДК» снижено соответственно на 28,1, 18,3, 26,4% (Р<0,001). Это явление, вероятно, является одним из критериев токсического эффекта высоких концентраций селена, оно связано также с дальнейшим снижением эффективности восстановления глутатиондисульфида. Активность глутатионредуктазы в печени, почках и эритроцитах крыс группы «Бе 2 ПДК» снижена соответственно на 9,9% (Р<0,05), 68,2% (Р<0,001), 20,3% (Р <0,05). Функционированию этого фермента препятствует также недостаточно эффективная генерация реакциями пен-тозного цикла НАДФН2, вызванная торможением активности глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы в печени на 17,9% (Р<0,001), почках на 63% (Р<0,001), эритроцитах на 5,75% (Р>0,05). Выработка НАДФН2 лимитируется также недостаточной обеспеченностью клеток глюкозой, вызванной общим дефицитом этого моносахарида в организме. Полученные результаты позволили установить схему механизма интоксикации селеном.

9 Интегральный подход к оценке действия микроэлементов в системе почва-растение-животиое

Интегральная схема нормирования и прогнозирования действия химических элементов (х.э.) представлена на рисунке 4.

Г Исходное содержание х.э. в почвё~|

_1__

Антропогенное поступление в почву 1

Антагонизм <- Коэффициент «Ь» интенсивности — Синергизм I

с ионами действия поступившего х.э. в почву на ее химический состав с ионами

1

Биоиндикация и биотестирование

X

Оптимальное и предельное содержание элемента в почве

X

Поступление в растения

X

Диагностические параметры и критерии действия х.э.

I

Коэффициент «Ь» интенсивности поступившего х.э. в почву на химический состав растения

1 1

Агрономический аспект 1 | Санитарно-гигиенический аспект

Коэффициент «Ь» интенсивности действия х.э. на урожайность Антагонизм и синергизм ионов Коэффициент «Ь» интенсивности действия х.э. на показатели качества

X

X

X

Оптимальное и предельное содержание элемента в растении

X

Поступление в организм животного

X

| Диагностические критерии действия х.э.

Л_ _к

Метаболические

X

X

Морфологические

Экологические нормативы действия ы. в трофических цепях

X

Мероприятия по коррекции и оптимизации элементного статуса

Рисунок 4 — Интеграционная схема нормирования действия химических элементов в системе

почва-растение-животное

Установленные закономерности действия микроэлементов в системе почва-растение-животное и разработанные критерии и параметры содержания^ле-ментов в компонентах трофических цепей являются теоретической основой для формирования комплекса природоохранных мероприятий, направленных на оптимизацию элементного статуса объектов окружающей среды, растений, животных и в конечном итоге человека.

При этом почва и растения рассматриваются как единое целое, отчего сам подход в системе почва-удобрение-растение-животное (человек) можно назвать интегральным, каждое звено в котором характеризуется определенными параметрами и требует своих показателей нормирования. Наши исследования показали, что разработанная интеграционная модель прогноза и оценки действия химических элементов позволяет установить систему критериев и параметров для экологического нормирования исходя из разных его целей.

ВЫВОДЫ

1. Валовое содержание Сс1, №, Бе в почвах Омской области составляет соответственно (в мг/кг): 0,20-0,65; 16,5-45; 23,5-69,5; 0,16-0,51; подвижных форм: 0,03-0,12; 0,5-1,0; 0,2-4,5; 0,02-0,11 мг/кг. Это не превышает принятых значений ПДК, но имеются территории с избытком (С<1) и с недостатком исследуемых элементов (Ъп, Бе). Исходя из среднего валового содержания микроэлементов (мг/кг) основные типы почв Омской области можно расположить в следующем порядке: чернозем, лугово-черноземная > серая лесная > подзолистая. Установлены корреляционные зависимости между валовым содержанием микроэлементов и их подвижными формами, количеством гумуса, физической глины, полуторных окислов в почве. На подвижность микроэлементов влияет содержание гумуса, рН, сумма поглощенных оснований, взаимодействие с макро-и микроэлементами в почве.

2. Поступление элементов в растения и вовлечение их в биологическую миграцию определяется физиологическим значением микроэлементов, видом растений, концентрацией подвижных форм элемента в почве, внешним и внутренним взаимодействием с ионами других элементов. По уровню содержания в растениях (в мг/кг) элементы располагаются: 7л (6,7-28,6) > № (0,15-2,6) > Сс1, ве (0,03-0,17). Сё, 7п, Бе относятся к элементам с низким биологическим поглощением. Кн составляет 0,1-0,2 (Сё), 0,02-0,07 (№), 0,3-0,6 (гп), 0,07-0,77 (Бе).

3. Выявлены вариации содержания микроэлементов в почве, растениях и мясе сельскохозяйственных животных, которые объясняются разнообразием биогеохимических условий региона. Географическое распределение уровней обеспеченности селеном населения Омской области позволяет выделить: I) северо-восточные районы значительного недостатка потребления селена; 2) западные районы маргинальной недостаточности со средними концентрациями селена в сыворотке крови; 3) территории со сравнительно высокой обеспеченностью селеном, расположенные на юго-востоке.

4. Дополнительно поступившие в почву Сс1, N'1, 7м, Бе влияют на мобильность других микроэлементов. Установленные закономерности влияния одних ионов на другие позволили получить нормативы («Ь», мг/кг) интенсивности действия единицы С<1, N1, Zn, 8е (кг/га) на химический состав почвы и разработать формулы прогнозирования содержания микроэлементов в почве в случае их внесения или техногенного загрязнения.

5. Установлены тесные корреляционные зависимости (г = 0,7-0,95) между уровнем селена в почве и численностью ряда агрономически важных микроорганизмов (на МПА, КАА, олигонитрофилов, целлюлозоразрушающих, нитри-фикаторов, грибов). На основе моделирования системы «почва-селен-микроорганизмы» определены оптимальные и критические уровни содержания 5е, влияющие на почвенную микрофлору, что позволяет нормировать его количество в целях сохранения и улучшения природных свойств почвы как компонента биоценоза.

6. Выявлено, что каждый килограмм микроэлементов, внесенный в почву в оптимальных дозах и сочетаниях, позволяет в среднем получить дополнительные прибавки урожая (в т/га): корнеплодов столовой свеклы - 0,56, 0,65, 0,24 (соответственно от Сс1, '¿п), моркови - 0,56, 0,36 (от N1, 7п); зеленой массы рапса ярового - 0,38, 1,19, 0,18, 0,37 (от Сс1, №, 7.п, Бе), астрагала галеговидного - 0,077 (от 8е). Применение Сс1, 2п, Бе в оптимальных дозах энергетически эффективно.

7. Определены нормативные эколого-агрохимические характеристики действия Сс1, №, Zn, Бе в системе почва-растение с учетом вида сельскохозяйственной культуры:

- проценты использования микроэлементов растениями из удобрений и почвы;

- коэффициенты интенсивности действия микроэлементов на химический состав кормовых и овощных культур («Ь», мг/кг);

- расход микроэлементов для создания единицы основной продукции овощных и кормовых культур;

- влияние на содержание в растениях сухого вещества, сахара, нитратов, протеина, питательную ценность кормов;

- оптимальные и критические уровни и соотношения микроэлементов в почве и растениях, позволяющие диагностировать и прогнозировать эффективность микроэлементов, рассчитывать дозы их применения.

8. В процессе поступления и усвоения химических элементов растениями наблюдаются явления антагонизма и синергизма между отдельными парами ионов N. Р, К, Сд, №, 2п, Бе, Си, РЬ, обусловленные физиологической потребностью растительного организма, наличием и соотношением элементов в почве и растениях и другими внешними факторами, что резко сказывается на элементном химическом составе растения, выполняющего роль преобразователя косного вещества в биогенное.

9. Реакция печени и почек животных при воздействии токсических концентраций Сс1, №, 7л\, Бе проявляется стереотипными преобразованиями (дистрофическими, воспалительными и некробиотическими процессами) вследствие

развития оксидативного стресса, приводящего к усилению процессов перокси-дации и разрушению мембранных структур этих органов.

Неспецифический характер ответа на стресс подвержен модуляциям в связи с физико-химическими свойствами элемента, дозами действующего фактора и функциональной специализацией самого органа. В частности, нефротоксиче-ское действие элементов сопровождается патоморфологическими изменениями с преобладанием признаков нарушения тубулярного аппарата почек при воздействии кадмия и селена, интерстициального нефрита - при воздействии никеля и сосудистых расстройств - при избыточном содержании в кормах цинка.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Разработанные критерии и параметры действия микроэлементов в системе почва-растение-животное, полученные на основе математического моделирования, использовать в зональной системе экологического мониторинга Западной Сибири.

2. При разработке зональных научно обоснованных мероприятий в целях коррекции микроэлементозов, в частности Бе, учитывать селеновый статус населения, закономерности действия химических элементов в пищевых цепях, взаимодействие ионов при поступлении в растительный и животный организмы, молекулярные основы токсического действия элемента.

3. Включить в систему экологического мониторинга результаты биоиндикационных исследований по влиянию селена на численность и ферментативную активность лугово-черноземной почвы с учетом оптимальных и критических уровней селена.

4. Использовать при работе природоохранных организаций установленные параметры и критерии влияния микроэлементов на химический состав почв, растительного и животного организмов в целях предотвращения загрязнения окружающей среды. При разработке экологического нормирования учитывать установленные ПСЭ в почве и растениях, а также формулы (1, 2, 3) для прогноза содержания микроэлементов в почве и растениях.

5. В целях оптимизации минерального питания культур и предотвращения загрязнения окружающей среды применять на лугово-черноземных почвах Омского Прииртышья микроудобрения на основе разработанных нормативных показателей комплексного метода почвенно-растительной оперативной диагностики (система «ИСПРОД»):

а) оптимального состава и соотношения элементов питания в почве (формулы 5, 6, 7, 8);

б) процентов использования элементов питания из почвы и удобрений (таблицы 16, 17);

в) нормативов потребления микроэлементов для получения 1 т. урожая основной продукции (таблица 13);

г) оптимальных уровней содержания и соотношения элементов в растениях (таблица 14);

д) коэффициентов действия микроэлементов «Ь» на химический состав почвы и растений, формул расчета доз микроудобрений в основное внесение с учетом химического анализа почвы (таблицы 6, 9, формула 4).

6. Учитывать при дифференциальной диагностике воздействия токсических концентраций кадмия, никеля, цинка, селена особенности их гепатотокси-ческого и нефротоксического действия. В целях диагностики и профилактики микроэлементозов использовать биохимические показатели крови, характеризующие степень повреждений печени и почек, энергетического обмена и пере-кисного окисления липидов.

СПИСОК ОСНОВНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Публикации в изданиях, включенных в перечень ВАК РФ

1. Синдирева A.B. Агроэкологическая оценка влияния тяжелых металлов на качество корнеплодов и биохимические показатели животных / A.B. Синдирева, Н.К. Трубина // Омский научный вестник. - 2000. - Вып. 12. - С.113-114.

2. Ермохин Ю.И. Патоморфология печени кроликов при воздействии на организм тяжелых металлов / Ю.И. Ермохин, A.B. Синдирева, В.А. Сервуля, Н.К. Трубина // Омский научный вестник. - 2000. - Вып. 12. - С. 126-127.

3. Конвай В.Д. Гистологические изменения костной ткани при воздействии на организм селена / В.Д. Конвай, A.B. Синдирева, O.A. Зайко, Р.В. Сима-хов // Омский научный вестник. - 2007. — № 1 (53). - С. 34-35.

4. Зайко O.A. Структурные преобразования печени при воздействии на организм высоких концентраций селена / O.A. Зайко, A.B. Синдирева, Р.В. Си-махов, В.Д. Конвай // Морфология. - 2007. - X» 3. - С. 70.

5. Путалова И.Н. Преобразования лимфатической системы в условиях хронического применения микроэлемента кадмия / И.Н. Путалова, Н.И. Харчи-кова, О.В. Никитенко, И.И. Кошелева, A.B. Синдирева, O.A. Зайко // Морфология. - 2007. - № 3. - С. 88.

6. Синдирева A.B. Влияние кадмия на структурные преобразования внутренних органов / A.B. Синдирева, O.A. Зайко, М.Н. Гонохова, И.Н. Путалова,

B.Д. Конвай //Морфология, - 2007. 3. -С. 91.

7. Путалова И.Н. Морфологические и биохимические критерии детокси-кационной функции брыжеечных лимфатических узлов под влиянием селена / И.Н. Путалова, O.A. Зайко, A.B. Синдирева, В.Д. Конвай // Морфология. -2008. -№ 2.-С.110.

8. Путалова И.Н. Адекватность детоксикационной функции брыжеечных лимфатических узлов на фоне токсических доз селена /И.Н. Путалова, A.B. Синдирева, O.A. Зайко, В.Д. Конвай // Морфология. - 2008. - № 3. -

C. 94.

9. Ермохин Ю.И. Основные критерии агроэкологической оценки действия микроэлементов в системе почва-растение-животное / Ю.И. Ермохин, A.B. Синдирева // Проблемы агрохимии и экологии. - 2008. - № 3. - С. .19-22.

10. Синдирева A.B. Влияние повышенного содержания селена в почве на накопление его в рапсе яровом и состояние антиоксидантной активности в печени крыс / A.B. Синдирева, O.A. Зайко // Достижения науки и техники АПК. -2009.-№3,-С. 45-47.

11. Зайко O.A. Метаболические и структурные нарушения в печени крыс в условиях острой интоксикации селенитом натрия / O.A. Зайко, A.B. Синдирева, В.Д. Конвай. // Морфология. - 2009. - № 4. - С. 59.

12. Синдирева A.B. Селеновый статус населения Омской области / A.B. Синдирева, H.A. Голубкина, O.A. Зайко // Медицинская наука и образование Урала. - 2009. - № 2. - С. 66-69.

13. Зайко O.A. Влияние токсических доз селена на процессы перекисного окисления липидов в крови и брыжеечных лимфатических узлах крыс / O.A. Зайко, A.B. Синдирева, И.Н. Путалова, В.Д. Конвай // Медицинская наука и образование Урала. 2009. - № 2. - С. 57-60.

14. Ермохин Ю.И. Нормирование содержания микроэлементов в трофических цепях / Ю.И. Ермохин, В.М. Красницкий, A.B. Синдирева // Плодородие. - 2010. -№ 1.-С. 54-56.

15. Синдирева A.B. Эколого-токсикологическая оценка действия кадмия, цинка, селена в условиях южной лесостепи Омской области / A.B. Синдирева// Вестник Красноярского ГАУ.-2011.-Вып. 10.-С. 118-123.

16. Синдирева A.B. Влияние микроэлементов (Cd, Ni, Zn, Си, Pb) на химический состав растений в условиях южной лесостепи Омской области / A.B. Синдирева // Вестник Алтайского ГАУ. - 2011. - № 9 (83). - С. 35-40.

17. Синдирева A.B. Влияние селена на показатели качества рапса ярового в условиях южной лесостепи Омской области / A.B. Синдирева // Вестник Буряткой ГСХА. - 2011. - № 4. - С. 85-89.

18. Синдирева A.B. Оценка селенового статуса территории Омской области / A.B. Синдирева, H.A. Голубкина // Омский научный вестник. - 2011. -№ 1 (104).- 192-196.

19. Синдирева A.B. Региональные особенности содержания кадмия и цинка в почвах Омской области / A.B. Синдирева, В.М. Красницкий, Ю.И. Ермохин // Плодородие. - 2012. - № 1. - 42-46.

Монографии

20. Синдирева A.B. Агроэкологическая оценка действия тяжелых металлов в системе почва-растение-животное // Анализ почв, растений и проблема применения удобрений в Западной Сибири: Монография / под общей ред. Ю.И. Ермохина, И.А. Бобренко. - Омск: ОмГАУ, 2002. - С. 327-338.

21. Ермохин Ю.И. Агроэкологическая оценка действия кадмия, никеля, цинка в системе почва-растение-животное: Монография / Ю.И. Ермохин, A.B. Синдирева, Н.К. Трубина. - Омск: Вариант-Сибирь, 2002. - 118 с.

22. Зайко O.A. Эколого-токсикологическая оценка действия селена в условиях южной лесостепи Омской области / O.A. Зайко, A.B. Синдирева,

B.Д. Конвай, И.Н. Путалова // Современные проблемы элементозов в условиях Западной Сибири: Монография. - Омск: Вариант-Омск, 2010. —С. 5-26.

23. Синдирева A.B. Кадмий, никель, цинк в системе почва-растение-животный организм / A.B. Синдирева, М.Н. Гонохова // Эколого-физиологические исследования состояния окружающей среды и здоровья населения Омского Прииртышья: Монография - Омск: Вариант-Омск, 2010. -

C. 250-280.

24. Ермохин Ю.И. Взаимосвязи в питании растений: Монография / Ю.И. Ермохин, A.B. Синдирева. - Омск: Вариант-Омск, 2011. - 208 с.

25. Снндирева A.B. Патоморфологическая характеристика действия кадмия, никеля и цинка на организм крыс и кроликов I A.B. Синдирева, М.Н. Гонохова, Н.К. Трубина // Метаболические процессы моногастральных и полига-стральных млекопитающих: Монография. - Омск: Вариант-Омск, 2012. - С. 97126.

Публикации в других изданиях

26. Ермохин Ю.И. Моделирование действия тяжелых металлов в системе почва-растение-животное / Ю.И. Ермохин, A.B. Снндирева, Н.К. Трубина // Бюллетень ВИУА,-2001.-№ 14,- С. 50-51.

28. Синдирева A.B. Эколого-агрохимическая оценка действия кадмия, никеля, цинка в системе почва-растение-животное / A.B. Синдирева // Аграрная наука в России в новом тысячелетии: Мат. регион, науч. конф. молодых ученых аграрных вузов Сибирского федерального округа. - Омск, 2003. - С. 42-45.

29. Ермохин Ю.И. Патоморфологические изменения внутренних органов кроликов и биохимических показателей их крови при воздействии кадмия, никеля, цинка / Ю.И. Ермохин, Н.К. Трубина, A.B. Синдирева // Окружающая среда и здоровье человека: Тр. Междунар. экологического форума. - СПб, 2003. - С. 582-583.

30. Снндирева A.B. Баланс химических элементов и микробиологическое состояние лугово-черноземной почвы при применении кадмия, никеля, цинка / A.B. Синдирева // Сб. научи, тр., посвящ. 90-летию со дня рождения Н.Д. Гра-добоева. - Омск, 2004. - С. 116-120.

31. Ермохин Ю.И. Комплексная оценка поступления и действия тяжелых металлов в системе почва-растение-животное / Ю.И. Ермохин, A.B. Синднрева, Н.К. Трубина, В.А. Сервуля // Тяжелые металлы, радионуклиды и элементы-биофилы в экосистемах: Сб. докл. III Междунар. науч.-практ. конф. — Семипалатинск, 2004. - С. 45-48.

32. Синдирева A.B. Влияние кадмия на функциональное состояние печени и почек крыс / A.B. Синдирева, В.Д. Конвай, Ю.И. Ермохин, М.Н. Гонохова // Тяжелые металлы и радионуклиды в окружающей среде: Сб. докл. IV Междунар. науч.-практ. конф. —'Г.2. - Семипалатинск, 2006. - С. 95-98.

33. Зайко О А. Гистологические изменения паренхиматозных органов при воздействии солей свинца и селена на организм крыс /O.A. Зайко, A.B. Снндирева Н Вестник развития науки и образования. - 2007. -№ 2. - С. 10-12.

34. Ермохин Ю.И. Накопление селена и прогноз содержания микроэлементов в яровом рапсе на лугово-черноземной почве / Ю.И. Ермохин, A.B. Синдирева // Тяжелые металлы и радионуклиды в окружающей среде: Мат. V междунар. науч.-практ. конф. - Т.1. - Семей, 2008. - С. 233-238.

35. Снвдкрева A.B. Состояние перекисного окисления липидов в брыжеечных лимфатических узлах крыс в условиях интоксикации селенитом натрия / И.Н. Путалова, O.A. Зайко, A.B. Синдирева, В.Д. Конвай // Фундаментальные проблемы лимфологии и клеточной биологии: Мат. Междунар. конф. - Том 1. -Новосибирск, 2008.-С. 137-139.

36. Синдирева A.B. Эколого-токсикологическая оценка действия кадмия и цинка в условиях южной лесостепи Омской области /A.B. Синдирева // Агрохимическое и экологическое состояние почв и растений Западной Сибири: Сб. науч. тр. - Омск, 2008. - С. 285-288.

37. Ермохин Ю.И. Накопление селена и прогноз содержания микроэлементов в яровом рапсе на лугово-черноземной почве / Ю.И. Ермохин, A.B. Синдирева // Проблемы биогеохимии и геохимической экологии. - 2008. -№2(6).-С. 38-44.

38. Снццирева A.B. Действие селена на урожайность и качество рапса ярового на лугово-черноземной почве Омской области / A.B. Синдирева // Реализация Государственной программы развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия: инновации, проблемы, перспективы: Мат. науч.-техн. форума- 4.2. - Омск, 2009. -С. 76-78.

39. Синдирева A.B. Агроэкологическая оценка действия селена в трофической цепи в условиях южной лесостепи Омской области / A.B. Синдирева // Устойчивое развитие сельских территорий страны и формирование трудового потенциала АПК в XXI веке. - СПб, 2008. - С. 22-24.

40. Синдирева A.B. Некорневая подкормка как эффективный способ обогащения селеном кормовых культур в условиях южной лесостепи Омской области / A.B. Синдирева, B.C. Бойко // Проблемы агрохимии, почвоведения и экологии: Мат. Междунар. науч.-практ. конф., посвящ. 45-летию фак-та агрохимии, почвоведения и экологии. - Омск, 2009. - С. 240-244.

41. Синдирева A.B. Баланс химических элементов и микробиологическая активность в условиях применения микроэлемента селена на лугово-черноземной почве Омской области / A.B. Синдирева, О.Ф. Хамова // Проблемы агрохимии, почвоведения и экологии: Мат. Междунар. науч.-практ. конф., посвящ. 45-летию фак-та агрохимии, почвоведения и экологии. - Омск, 2009. -С. 253-257.

42. Сипдирева A.B. Состояние перекисного окисления липидов в лимфатических узлах крыс в условиях интоксикации селеном / A.B. Синдирева, O.A. Зайко, И.Н. Путалова, В.Д. Конвай // Проблемы агрохимии, почвоведения и экологии: Мат. Междунар. науч.-практ. конф., посвящ. 45-летию фак-та агрохимии, почвоведения и экологии. - Омск, 2009. - С. 245-252.

43. Синдирева A.B. Влияние селена на микробиологическую активность лугово-черноземной почвы южной лесостепи Омской области / A.B. Синдирева,

О.Ф. Хамова // Диагностика и управление минеральным питанием растений: Мат. Междунар. науч.-практ. конф., посвящ. 75-летию со дня рождения д. с.-х. наук, заслуженного деятеля науки РФ Ю.И. Ермохина. - Омск, 2010. -С. 221-224.

44. Свндирева A.B. Взаимодействие селена и кадмия в организме животных / A.B. Синдирева // Актуальные проблемы инфекционных и незаразных патологий животных: Мат. Междунар. науч.-практ. конф., посвящ. памяти выдающегося организатора Сибирской ветеринарной науки A.B. Копырина. - Омск, 2010. - С. 248-252.

45. Свндирева A.B. Экологические факторы и селеновый статус населения Омской области / A.B. Синдирева, H.A. Голубкина, O.A. Зайко // Экономические и экологические проблемы в меняющемся мире: Сбор. мат. Междунар. науч.-практ. конф. — Омск, 2009. - С. 411-413.

46. Ермохин Ю.И. Антагонизм и синергизм ионов при поступлении их в растения в условиях антропогенного внесения кадмия, никеля, цинка в почву / Ю.И. Ермохин, A.B. Синдирева, Н.К. Трубина // Проблемы биогеохимии и геохимической экологии. -2010. -№ 2 (13). - С. 38-44.

47. Синдирева A.B. Химический состав и микробиологическая активность почвы в условиях применения селена / A.B. Синдирева // Новейшие направления развития аграрной науки в работах молодых ученых: Тр. IV Междунар. науч. конф. молодых ученых, посвящ. 40-летию СО Россельхозакадемии. -Новосибирск, 2011. - С. 162-165.

48. Синдирева A.B. Влияние селена на численность микроорганизмов и химический состав лугово-черноземной почвы / A.B. Синдирева // Применение средств химизации для повышения урожайности и качества сельскохозяйственных культур: Мат. 45-й Междунар. конференции молодых ученых и специалистов.-М„ 2011.-С. 147-151.

49. Синдирева A.B. Влияние селена на численность микроорганизмов и ферментативную активность лугово-черноземной почвы / A.B. Синдирева, О.Ф. Хамова // Вестник Омского ГАУ. - 2011. - № 3. - С. 22-26.

50. Зайко O.A. Селенозы: патогенез, диагностика, лечение: методические рекомендации / O.A. Зайко, A.B. Синдирева, В.Д. Конвай, И.Н. Путалова. -Омск: Вариант-Омск, 2011. - 28 с.

Подписано в печать 16.04.2012. Тираж 120 экз. Печать трафаретная. Заказ 092. Отпечатано в печатном цехе «Ризограф» Тюменского Аграрного Академического Союза 625003, г. Тюмень, ул. Республики, 7

Содержание диссертации, доктора биологических наук, Синдирева, Анна Владимировна

Введение.

1. Микроэлементы в системе почва-растение-животное.

1.1. Биогеохимические циклы элементов и антропогенное загрязнение

1.2. Закономерности поведения химических элементов в системе почва-растение-животное

1.2.1. Кадмий.

1.2.2. Никель.

1.2.3. Цинк.

1.2.4. Селен.

2. Объекты, условия и методика проведения исследований.

2.1. Характеристика объектов исследования.

2.2. Климат и метеорологические условия в годы проведения исследований.

2.3. Методика проводимых исследований.

3. Микроэлементы (Сё, N1, Хп, 8е) в биогеохимической цепи почва-растение-животное в условиях Западной Сибири.

3.1. Микроэлементы в основных типах почв Омской области.

3.2. Геохимические особенности накопления Сё, №, Ъп, Бе в растениях

3.3. Оценка микроэлементного статуса населения (на примере 8е).

4. Содержание химических элементов в почве и ее микробиологическая активность при применении микроэлементов.

4.1. Влияние Сё, Хп, Бе на баланс химических элементов в почве.

4.2. Количественная характеристика и ферментативная активность микроорганизмов лугово-черноземной почвы в связи с применением микроэлементов.

5. Химический состав растений и применение микроудобрений.

5.1. Содержание и соотношение микроэлементов в овощных и кормовых культурах.

5.2. Отношения между макро- и микроэлементами в овощных и кормовых растениях в условиях обогащения Сё, Хп, Бе.

6. Диагностика потребности растений в микроудобрениях.

6.1. Диагностика потребности кормовых и овощных культур в микроудобрениях на основе полевого опыта.

6.2. Почвенная диагностика и расчет потребности культур в микроудобрениях.

6.3. Оптимальные уровни и соотношения основных элементов питания и

Сё, N1, Ъп, Эе в растениях, их связь с урожаем.

6.4. Потребность в микроэлементах при формировании урожая овощных и кормовых культур.

6.5. Способность растений к усвоению микроэлементов из почвы и удобрений.

6.6. Биоэнергетическая оценка использования микроэлементов в растениеводстве.

7. Микроэлементы и качество урожая культурных растений.

8. Влияние Сё, N1, 7л\, Бе на структурно-функциональные преобразования органов животных.

8. 1. Моделирование поступления микроэлементов в организм животных и распределения их по органам.

8.2. Структурные и метаболические изменения печени и почек животных при введении в их рацион кормов, обогащенных Сё, N1, Хп, 8е.

9. Интегральный подход к оценке действия микроэлементов на основе моделирования системы «почва-растение-животное».

Введение Диссертация по биологии, на тему "Критерии и параметры действия микроэлементов в системе почва-растение-животное"

Знать - значит предвидеть.

Ф. Бэкон

В условиях возрастающей антропогенной нагрузки на окружающую среду все большую актуальность приобретают экологические проблемы, тесно взаимосвязанные с вопросами биогеохимии, сформулированными В. И. Вернадским и его последователями - А. П. Виноградовым, В. В. Ковальским, В. В. Ермаковым. Современный период развития биосферы характеризуется увеличением миграции ряда микроэлементов (Ермаков В. В., 2008). В различных экосистемах в результате техногенного воздействия возникают территории с избытком таких элементов, как Сё, N1, РЬ, Zn, Си, Аб, Н^. Крупные промышленные центры формируют значительный объем загрязняющих веществ, трансформируемых в окружающую среду на территории региона. По данным агроэкологического мониторинга почвы пашни Омской области и выращиваемая на них сельскохозяйственная продукция не загрязнены тяжелыми металлами (Красницкий В. М., 2010), однако вызывают серьезные опасения почвы селитебных территорий, находящиеся в районе промышленных выбросов, автомобильных трасс (Ермохин Ю. И., Пархоменко Н. А., 2005, Трошина Е. Н., 2009). Согласно Докладам о состоянии и об охране окружающей среды, Омская область относится к регионам, подверженным высокой антропогенной нагрузке.

В то же время для системы почва-растение-животное опасны провинции с недостатком химических элементов. Для почв Омской области, по мнению ряда экспертов, отмечен дефицит микроэлементов: Си, Хп, Мо, Мп, 8е, I (Ермохин Ю. И., 1998; Ильин В. Б., Сысо А. И., 2001; Красницкий В. М., 2002; Орлова Э. Д., Пыхтарева Е. Г., 2007; Турчанинов Д. В., 2009). Ситуация усугубляется постоянным снижением содержания гумуса, возрастанием площадей почв с повышенной кислотностью, развитием эрозионных процессов, других негативных явлений, связанных с деградацией почв, что также приводит к развитию дисбаланса содержания химических элементов в системе почва-растение-животное.

В связи с этим должны разрабатываться мероприятия по коррекции недостатка, избытка или дисбаланса микроэлементов в трофических цепях. Наиболее эффективным приемом обогащения микроэлементами является агрохимический, позволяющий не только перевести их в безопасную и доступную для животных органическую форму, но и улучшить урожайность и качество растениеводческой продукции. При этом необходимо учитывать, что большинство из микроэлементов имеет узкую грань между необходимостью и токсичностью, и применение их без оптимизации в системе почва-растение-животное может изменить экологическую ситуацию в негативную сторону. Поэтому должны быть разработаны эффективные приемы прогноза, оценки и нормирования химических элементов в трофических цепях.

Анализируя имеющиеся данные по нормированию содержания микроэлементов в системе почва-растение-животное (человек), большинство исследователей приходит к мнению, что разрабатывать ПДК должны совместно микробиологи, почвоведы, агрохимики, ветеринары, гигиенисты, медики (Алексеев Ю. В., 1987, Важенин И. Г., 1985, Зырин Н. Г., Каплунова Е. В., Ильин В. Б., Сысо А. И., 2001, Сердюкова А. В., 1985, Перцовская А. Ф., Панникова Е. Л., Тонкопий Н. И., 1982). Осуществление всестороннего анализа природной среды при нормировании экологических нагрузок - задача сложная и практически невыполнимая. Однако в работах по экологическому мониторингу можно использовать закономерности действия микроэлементов, выявленные в конкретных агроэкологических условиях для определенных сельскохозяйственных культур и отдельных видов животных.

Решение вышеперечисленных задач сопряжено с поиском эффективных приемов нормирования содержания элементов в объектах окружающей среды. На сегодняшний день разработанные нормативы действия химических элементов далеки от совершенства. Это связано с неполной разработкой принципа нормирования, и как следствие, со слабой обоснованностью рекомендованных нормативов (Помазкина Л. В., 2004, Черников В. А. и соавт., 2000, Юрин В. М., 2002). Современные нормативные показатели не учитывают комплекс экологических условий исследуемой территории, вид организма, эффект взаимодействия элементов друг с другом при поступлении в живой организм, явления биотрансформации при продвижении по пищевым цепям. В связи с этим необходима разработка интегральных показателей зонального нормирования, установленных с использованием методов моделирования закономерностей действия химических элементов в системе почва-растение-животное с учетом биогеохимической ситуации конкретной экосистемы.

Цель исследований: разработка научно обоснованной интеграционной системы нормативов оценки и прогноза действия микроэлементов (Сё, N1, Ъа, 8е) в трофических цепях в условиях Западной Сибири.

Задачи исследований:

- дать эколого-агрохимическую оценку содержания и распределения микроэлементов в системе почва-растение-животное с учетом биогеохимических условий Западной Сибири (Омской области);

- оценить влияние микроэлементов на химический состав и микробиологическую активность лугово-черноземной почвы Западной Сибири;

- установить агрохимические и физиологические нормативные количественные характеристики потребности растений в микроэлементах, интенсивность действия Сё, N1, Ъп, Бе на химический состав почвы и растений кормовых и овощных культур, их продуктивность и качество, на данной основе определить оптимальные и критические уровни содержания и соотношения макро- и микроэлементов в системе почва-растение;

- изучить антагонизм и синергизм ионов макро- и микроэлементов при поступлении их в растения в зависимости от уровня и соотношения микроэлементов в почве, физиологической потребности растительного организма на разных стадиях онтогенеза и технологии применения элемента;

- дать оценку морфофункциональных изменений в печени и почках животных при кормлении растениеводческой продукцией, выращенной при различном содержании кадмия, никеля, цинка и селена в лугово-черноземной почве;

- обосновать методологию использования интегрального подхода к нормированию действия микроэлементов в системе почва-растение-животное.

Научная новизна исследований. Впервые в условиях Западной Сибири с использованием методов моделирования разработана интеграционная система критериев и параметров действия микроэлементов в системе почва-растение-животное, позволяющая учитывать разные цели нормирования с учетом экологических, агрохимических, биохимических, токсикологических показателей.

На основе системного подхода проведена оценка содержания микроэлементов (Сё, N1, Ъп, 8е) в биогеохимической цепи почва-растение-животное в условиях Западной Сибири. Впервые установлено влияние физико-химических параметров почвы на содержание кадмия, никеля, цинка, селена в основных типах почв Омской области. Изучены особенности накопления микроэлементов (Сё, N1, Хп, 8е) в растениях в зависимости от их видовой принадлежности и типа почв, на которых они произрастают. Впервые для условий Западной Сибири проведены системные исследования по изучению содержания селена в почвах, в растениях, в мясе сельскохозяйственных животных. Изучен селеновый статус населения всех районов Омской области.

Определены оптимальные и критические уровни влияния селена на микробное сообщество и ферментативную активность лугово-черноземной почвы. Впервые в условиях Западной Сибири составлены модели действия Сё, №, Хп, 8е на концентрацию и соотношение ряда макро- и микроэлементов в почве и растениях кормовых и овощных культур, их продуктивность и качество, разработаны нормативные физиолого-агрохимические характеристики, позволяющие оптимизировать микроэлементное питание растений на основе принципов комплексного метода «Интегральная система почвенно-растительной оперативной диагностики (ИСПРОД)». Установлены особенности метаболических и структурных изменений в органах и тканях животных при введении в их рацион кормов с различной концентрацией Сё, Zn, Бе, выращенных на лугово-черноземной почве южной лесостепи Омской области. Определены оптимальное и предельное содержание элементов (ПСЭ) в системе почва-растение-животное с учетом агроэкологических условий региона.

Теоретическая значимость результатов исследования. На основе моделирования антропогенного поступления микроэлементов Сё, N1, Хп, Бе в трофических цепях установлены количественные закономерности содержания, распределения и действия микроэлементов в системе почва-растение-животное (человек) с учетом биогеохимических условий региона.

Проведенные исследования уточняют и углубляют сведения о биологической роли Сё, N1, Ъп, Эе в растительном и животном организмах с учетом их взаимодействия с другими макро- и микроэлементами, молекулярных механизмов их токсического действия, структурных преобразований печени и почек.

Практическая значимость результатов исследования и их реализация.

Полученные зональные нормативные характеристики микроэлементного статуса региона и биогеохимических факторов, влияющих на их распространение, используются при разработке научно обоснованной системы критериев и параметров оценки современного состояния окружающей среды.

Разработанные на основе комплексного метода «ИСПРОД» нормативы дают возможность диагностировать и в дальнейшем оптимизировать микроэлементное питание растений и тем самым управлять продукционным процессом в агроэкосистеме, предотвращать негативные последствия несбалансированного поступления микроэлементов в почву и растения. Полученные результаты являются методологической основой для получения биологически ценной по химическому составу растениеводческой продукции, что соответствует требованиям экологической и продовольственной безопасности.

Новые результаты, полученные с помощью интегрального подхода к оценке действия микроэлементов в системе почва-растение-животное, могут быть использованы для разработки регионально ориентированных программ проведения экологического мониторинга и охраны окружающей среды.

Результаты исследования внедрены и используются в производственной деятельности: ФГБУ «Центр агрохимической службы «Омский», Центра мониторинга состояния окружающей среды с региональными функциями, Управления Россельхознадзора, хозяйствах области, в учебном процессе ФГБОУ ВПО «Омский государственный аграрный университет им. П.А.Столыпина», ГБОУ ВПО «Омская государственная медицинская академия».

На основе полученных данных разработаны методические рекомендации «Селенозы: патогенез, диагностика, лечение».

Материал диссертационной работы может использоваться при написании учебников, справочников, издании атласов.

Защищаемые положения:

- закономерности зонального распределения и действия микроэлементов в системе почва-растение-животное, физиолого-агрохимические параметры и критерии плодородия почв, химического состава растений являются основой моделирования управления продукционными процессами в агроэкосисте-мах;

- избыточное количество кадмия, никеля, цинка, селена, содержащееся в кормах, влияет на метаболизм животных, структуру и функции печени и почек, способствует нарушению энергетического обмена в организме и интенсификации процессов липопероксидации мембранных структур клеток;

- разработанный интеграционный подход к оценке и прогнозу действия химических элементов позволяет рассматривать триаду почва-растение-животное как единое целое и устанавливать нормативы исходя из разных целей экологического нормирования.

Обоснованность выводов и достоверность результатов работы обеспечены значительным объемом фактического материала, полученным в результате многолетних полевых и лабораторных экспериментов, проводимых с использованием современных экологических, агрохимических, биохимических и физиологических методов исследования, обоснованным методическим подходом к разработке математических моделей связи в интеграционной системе почвенно-растительной оперативной диагностики.

Апробация исследований. Основные результаты исследований излагались и обсуждались на международных конференциях и форумах: «Экология и жизнь - 2000» (Великий Новгород, 2000), «Окружающая среда и здоровье человека» (Санкт-Петербург, 2003), «Тяжелые металлы, радионуклиды и элементы-биофилы в экосистемах» (Семипалатинск, 2004, 2006, 2008), «Экологические аспекты землепользования: проблемы и перспективы» (Санкт-Петербург, 2008), «Фундаментальные проблемы лимфологии и клеточной биологии» (Новосибирск, 2008), «Диагностика и управление минеральным питанием растений», посвященной 75-летию со дня рождения доктора сельскохозяйственных наук, заслуженного деятеля науки РФ Ю. И. Ермохина (Омск, 2010), «Экономические и экологические проблемы в меняющемся мире» (Омск, 2009); на всероссийских: научно-методической конференции патологоанатомов ветеринарной медицины ИВМ ОмГАУ (Омск, 2000) и научно-технической конференции «Россия молодая: передовые технологии - в промышленность» (Омск, 2008, 2009); на Межрегиональных научно-практической конференциях: «Природа и природопользование на рубеже XXI века» (Омск, 1999), на III областной научно-практической конференции «Природа, природопользование и природообустройство Омского Прииртышья» (Омск, 2001), «Актуальные проблемы ветеринарной медицины продуктивных и непродуктивных животных» (Омск, 2006), «Естественно-научная составляющая высшего аграрного образования Сибирского федерального округа: современное состояние и перспективы развития; опыт совершенствования и инновации» (Омск, 2008) и «Аграрная наука в России в новом тысячелетии» (Омск, 2003); на научно-техническом форуме «Реализация Государственной программы развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия: инновации, проблемы, перспективы» (Омск, 2009). На ежегодных научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов ФГБОУ ВПО ОмГАУ (1996-2011 гг.).

Объём и структура диссертации. Диссертация изложена на 382 страницах основного текста, состоит из введения, 9 глав, выводов, практических рекомендаций, 55 приложений, содержит 105 таблиц, 88 рисунков. Библиографический список включает 414 источников, в том числе 117- на иностранном языке.

Заключение Диссертация по теме "Экология (по отраслям)", Синдирева, Анна Владимировна

Выводы

1. Валовое содержание Сс1, N1, Zn, Бе в почвах Омской области составляет соответственно (в мг/кг): 0,20-0,65; 16,5-45; 23,5-69,5; 0,16-0,51; подвижных форм: 0,03-0,12; 0,5-1,0; 0,2-4,5; 0,02-0,11 мг/кг. Это не превышает принятых значений ПДК, но имеются территории с избытком (Сё) и с недостатком исследуемых элементов (Хп, Бе). Исходя из среднего валового содержания микроэлементов (мг/кг) основные типы почв Омской области можно расположить в следующем порядке: чернозем, лугово-черноземная > серая лесная > подзолистая. Установлены корреляционные зависимости между валовым содержанием микроэлементов и их подвижными формами, количеством гумуса, физической глины, полуторных окислов в почве. На подвижность микроэлементов влияет содержание гумуса, рН, сумма поглощенных оснований, взаимодействие с макро- и микроэлементами в почве.

2. Поступление элементов в растения и вовлечение их в биологическую миграцию определяется физиологическим значением микроэлементов, видом растений, концентрацией подвижных форм элемента в почве, внешним и внутренним взаимодействием с ионами других элементов. По уровню содержания в растениях (в мг/кг) элементы располагаются: Zn (6,7-28,6) > № (0,152,6) > Сё, 8е (0,03-0,17). Сё, №, Хп, Бе относятся к элементам с низким биологическим поглощением. Кн составляет 0,1-0,2 (Сё), 0,02-0,07 (N1), 0,3-0,6 (гп), 0,07-0,77 (Бе).

3. Выявлены вариации содержания микроэлементов в почве, растениях и мясе сельскохозяйственных животных, которые объясняются разнообразием биогеохимических условий региона. Географическое распределение уровней обеспеченности селеном населения Омской области позволяет выделить: 1) северо-восточные районы значительного недостатка потребления селена; 2) западные районы маргинальной недостаточности со средними концентрациями селена в сыворотке крови; 3) территории со сравнительно высокой обеспеченностью селеном, расположенные на юго-востоке.

4. Дополнительно поступившие в почву Сё, N1, Хп, Бе влияют на мобильность других микроэлементов. Установленные закономерности влияния одних ионов на другие позволили получить нормативы {«Ь», мг/кг) интенсивности действия единицы Сё, Хп, Бе (кг/га) на химический состав почвы и разработать формулы прогнозирования содержания микроэлементов в почве в случае их внесения или техногенного загрязнения.

5. Установлены тесные корреляционные зависимости (г = 0,7-0,95) между уровнем селена в почве и численностью ряда агрономически важных микроорганизмов (на МПА, КАА, олигонитрофилов, целлюлозоразрушающих, нитрификаторов, грибов). На основе моделирования системы «почва-селен-микроорганизмы» определены оптимальные и критические уровни содержания Бе, влияющие на почвенную микрофлору, что позволяет нормировать его количество в целях сохранения и улучшения природных свойств почвы как компонента биоценоза.

6. Выявлено, что каждый килограмм микроэлементов, внесенный в почву в оптимальных дозах и сочетаниях, позволяет в среднем получить дополнительные прибавки урожая (в т/га): корнеплодов столовой свеклы - 0,56, 0,65, 0,24 (соответственно от Сё, Хп), моркови - 0,56, 0,36 (от Хп); зеленой массы рапса ярового - 0,38, 1,19, 0,18, 0,37 (от Сё, №, Хп, Бе), астрагала галеговидного - 0,077 (от Бе). Применение Сё, N1, Zn, Бе в оптимальных дозах энергетически эффективно.

7. Определены нормативные эколого-агрохимические характеристики действия Сё, N1, Хп, Бе в системе почва-растение с учетом вида сельскохозяйственной культуры:

- проценты использования микроэлементов растениями из удобрений и почвы;

- коэффициенты интенсивности действия микроэлементов на химический состав кормовых и овощных культур {«Ь», мг/кг);

- расход микроэлементов для создания единицы основной продукции овощных и кормовых культур;

- влияние на содержание в растениях сухого вещества, сахара, нитратов, протеина, питательную ценность кормов;

- оптимальные и критические уровни и соотношения микроэлементов в почве и растениях, позволяющие диагностировать и прогнозировать эффективность микроэлементов, рассчитывать дозы их применения.

8. В процессе поступления и усвоения химических элементов растениями наблюдаются явления антагонизма и синергизма между отдельными парами ионов >1, Р, К, Сё, №, Ъсу, Бе, Си, РЬ, обусловленные физиологической потребностью растительного организма, наличием и соотношением элементов в почве и растениях и другими внешними факторами, что резко сказывается на элементном химическом составе растения, выполняющего роль преобразователя косного вещества в биогенное.

9. Реакция печени и почек животных при воздействии токсических концентраций Сё, N1, Zn, Бе проявляется стереотипными преобразованиями (дистрофическими, воспалительными и некробиотическими процессами) вследствие развития оксидативного стресса, приводящего к усилению процессов пероксидации и разрушению мембранных структур этих органов.

Неспецифический характер ответа на стресс подвержен модуляциям в связи с физико-химическими свойствами элемента, дозами действующего фактора и функциональной специализацией самого органа. В частности, нефротоксическое действие элементов сопровождается патоморфологиче-скими изменениями с преобладанием признаков нарушения тубулярного аппарата почек при воздействии кадмия и селена, интерстициального нефрита -при воздействии никеля и сосудистых расстройств - при избыточном содержании в кормах цинка.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Разработанные критерии и параметры действия микроэлементов в системе почва-растение-животное, полученные на основе математического моделирования, использовать в зональной системе экологического мониторинга Западной Сибири.

2. При разработке зональных научно обоснованных мероприятий в целях коррекции микроэлементозов, в частности Бе, учитывать селеновый статус населения, закономерности действия химических элементов в пищевых цепях, взаимодействие ионов при поступлении в растительный и животный организмы, молекулярные основы токсического действия элемента.

3. Включить в систему экологического мониторинга результаты биоиндикационных исследований по влиянию селена на численность и ферментативную активность лугово-черноземной почвы с учетом оптимальных и критических уровней селена.

4. Использовать при работе природоохранных организаций установленные параметры и критерии влияния микроэлементов на химический состав почв, растительного и животного организмов в целях предотвращения загрязнения окружающей среды. При разработке экологического нормирования учитывать установленные ПСЭ в почве и растениях, а также формулы для прогноза содержания микроэлементов в почве и растениях.

5. В целях оптимизации минерального питания культур и предотвращения загрязнения окружающей среды применять на лугово-черноземных почвах Омского Прииртышья микроудобрения на основе разработанных нормативных показателей комплексного метода почвенно-растительной оперативной диагностики (система «ИСПРОД»): а) оптимального состава и соотношения элементов питания в почве (формулы 6.20, 6.21, 6.22, 6.23, таблица 6.9); б) коэффициентов использования элементов питания из почвы и удобрений (таблицы 6.21-6.25); в) нормативов потребления микроэлементов для получения 1 т. урожая основной продукции (таблица 6.15-6.19); г) оптимальных уровней содержания и соотношения элементов в растениях (таблица 6.13, 6.14); д) коэффициентов действия удобрений «Ь» на химический состав почвы и растений, формул расчета доз микроудобрений в основное внесение с учетом химического анализа почвы (таблицы 4.2, 4.5).

6. Учитывать при дифференциальной диагностике воздействия токсических концентраций кадмия, никеля, цинка, селена особенности их гепато-токсического и нефротоксического действия. В целях диагностики и профилактики микроэлементозов использовать биохимические показатели крови, характеризующие степень повреждений печени и почек, энергетического обмена и перекисного окисления липидов.

Библиография Диссертация по биологии, доктора биологических наук, Синдирева, Анна Владимировна, Омск

1. Авдонин Н. С. Почвы, удобрения и качество растениеводческой продукции / Н. С. Авдонин. М. : Колос, 1979. - 301 с.

2. Агроклиматические ресурсы Омской области. Л. : Гидрометеоиздат, 1971.- 187 с.

3. Агрохимия : учеб. для с.-х. вузов // под ред. Б.А. Ягодина. М. : Колос, 1982.-574 с.

4. Айткельдиева С. А. Микробиологическая трансформация неорганических ионов в природных экосистемах // Доклады IV Международной науч.-практ. конф. «Тяжелые металлы и радионуклиды в окружающей среде. Т. 1. - Семипалатинск, 2006. - С. 78-81.

5. Алексеев Ю. В. Тяжелые металлы в почвах и растениях / Ю. В. Алексеев. Л. : Агропромиздат, 1987. - 142 с.

6. Алексеенко В. А. Цинк и кадмий в окружающей среде / В. А. Алексе-енко. М. : Наука. 1992. - С. 54- 64

7. Анализ почв, растений и проблема применения удобрений в Западной Сибири: монография / под общей ред. Ю. И Ермохин, И. А Бобренко. Омск : ОмГАУ, 2005.-407 с.

8. Андреева И. В. Особенности накопления и распределения никеля в некоторых сельскохозяйственных культурах: автореф. дис. . канд. биол. наук / И. В. Андреева. М., 2003. - 22 с.

9. Андреева И. В., Динамика накопления и распределения никеля в растениях овса / И. В. Андреева и др. // Агрохимия. 2000. - № 4. - С. 68-71;

10. Андриенко Л. Н. Диагностика потребности корнеплодов в цинке, никеле, кадмии на лугово-черноземной почве Омского Прииртышья : дис. канд. с.-х. наук / Л. Н. Андриенко. Омск, 2006. - С. 182.

11. Афендулов К. П. Удобрения под планируемый урожай / К. П. Афен-дулов, JI. И. Лантухова. -М. : Колос, 1973. -253 с.

12. Аштаб И. В. Взаимодействие цинка с другими элементами как показатель его экологической активности / И. В. Аштаб // Агрохимия. 1994. - № 11.-С. 116-128.

13. Бабкин В. В., Физиолого-биохимические аспекты действия тяжелых металлов на растения / В. В. Бабкин, А. А. Завалин // Химия в сельском хозяйстве.-1995. -№ 5.-С. 17-21.

14. Барабой В. А. Перекисное окисление и стресс / В. А. Барабой, И. И. Брехман, В. Г. Галонин. Л. : Наука, 1991. - С. 17-19.

15. Баранова Т. А. Гигиеническое и эпидемиологическое обоснование системы профилактики селенодефицитных состояний у населения Омской области: автореф. дис. . канд. мед. наук /Т. А. Баранова. Омск. 2008. 22 с.

16. Барановская Н. В. Закономерности накопления и распределения химических элементов в организмах природных и природно-антропогенных экосистем : автореф. дис. . д-ра биол. наук / Н. В. Барановская. Томск, 2011. — 41с.

17. Барсукова В. С. Влияние избытка никеля на элементный состав контрастных по устойчивости к нему сортов пшеницы /B.C. Барсукова, О. И. Гамзикова//Агрохимия. 1999. -№ 1.-С.80-85.

18. Безель В. С. Экотоксикология / В. С. Безель, М. С. Панин. Алма-ты: Раритет, 2008. - 344 с.

19. Блиннохватов П. Ф. Селен в биосфере / П. Ф. Блиннохватов. Пенза : ПСХА, 2002.-С. 18.

20. Бобко Е. В. Избранные сочинения / Е. В. Бобко. М. : Изд-во сельскохозяйственной литературы, журналов и плакатов, 1963. - 358 с.

21. Бобренко И. А. Оптимизация минерального питания кормовых, овощных культур и картофеля на черноземах Западной Сибири: дис. . д-ра с.-х. наук / И. А. Бобренко. Омск, 2004. - 446 с.

22. Богданов Н. Н. Некоторые принципиальные особенности чернозёмов Западной Сибири / Н. Н. Богданов // Науч. тр. Омского с.-х. ин-та. Омск,1969. Т. 73.-С. 11-22.

23. Бокова Т. И. Получение экологичной продукции в агробиоценозах / Т. И. Бокова, Д. В. Спринчак // Доклады III Международ, науч.-практ. конф. «Тяжелые металлы и радионуклиды в окружающей среде. Т. 2 - Семипалатинск, 2004. - С. 59-65.

24. Болдырев Н. К. Анализ листьев как метод определения потребности растений в удобрениях : учеб. пособие / Н. К. Болдырев. Омск: ОмСХИ,1970.- 125 с.

25. Болдырева А. В. Влияние факторов добычи угля разреза «Бородинский» на морфофизиологическое состояние животных : автореф. дис. . канд. биол. наук / А. В. Болдырева. Томск, 2009. - 22с.

26. Большой практикум по микробиологии. / Т. Е. Аристовская и др. -М. : Высшая школа, 1962. 490 с.

27. Борисков Д. С. Причины и закономерности техногенного загрязнения тяжелыми металлами системы почва-растение в условиях лесостепной зоны Зауралья : автореф. дис. канд. с.-х. наук / Д. С. Борисков. Омск, 2000. -16 с.

28. Бун М. М. Токсиколого-гигиеническая оценка биологического действия гексафторида селена : автореф. дис. . кан. биол. наук / М. М. Бун. Иркутск, 2005. - 16 с.

29. Бышевский А. Ш. Биохимия для врача / А. Ш. Бышевский, О. А. Тер-сенов. Екатеринбург : Уральский рабочий, 1994. - 384 с.

30. Важенин И. Г. О нормировании загрязненности почвы выбросами промышленных предприятий / И. Г. Важенин // Химия в сельском хозяйстве. -1985.-№6.-С.42-44.

31. Вильмс Е. А. Селендефицитные состояния на территории Омской области: комплексное эпидемиолого-гигиеническое исследование / Е.

32. A. Вильмс, Д. В. Турчанинов, Т. А. Юнацкая // Национальные приоритеты России. 2009. - №2. - С. 232-233.

33. Виноградов А. П. Биогеохимические провинции / А. П. Виноградов. -М.-Л.: АН СССР, 1962. 310 с.

34. Владимиров Ю.А. Свободные радикалы и антиоксиданты / Ю. А. Владимиров // Вестник РАМН. 1998. - № 7. - С. 43-51.

35. Власюк П. А. Биологические элементы в жизнедеятельности растений / П. А. Власюк. Киев : Наукова думка, 1969. - 516 с.

36. Влияние загрязнения тяжелыми металлами на содержание в черноземе обыкновенном подвижных форм азота и фосфора / С. И. Колесников и др. // Агрохимия. 1999. - № 2. - С. 73-78.

37. Влияние кадмия на урожай сельскохозяйственных культур и накопление этого элемента в почвах и растениях / Ю. А. Потатуева и др. // Агрохимия. 1998.-№ 3. - С. 53-61.

38. Влияние спирулины и селен-спирулины на показатели иммунного ответа у крыс / Э.Н. Трушина и др. // Вопросы питания. 2007. - Т. 76. - №2. - С.21-25.

39. Влияние токсических доз селена на процессы перекисного окисления липидов в крови и брыжеечных лимфатических узлах крыс / О. А. Зайко, А.

40. B. Синдирева, И. Н. Путалова, В. Д. Конвай // Медицинская наука и образование Урала. 2009. - № 2. - С. 57-60.

41. Возбуцкая А. Е. Химия почвы / А. Е. Возбуцкая- М. : Высшая школа, 1968.-427 с.

42. Войнер А. О. Биологическая роль микроэлементов в организме животных и человека / А. О. Войнер. М.: Сов. Наука, 1960. - 295 с.

43. Волчегорский И. А. Экспериментальное моделирование и лабораторная оценка адаптивных реакций организма / И. А. Волчегорский. Челябинск: Изд-во ЧГПУ, 2000. - 167 с.

44. Вредные химические вещества. Неорганические соединения V-VIII групп: Справ, изд. /A.JI. Бандман и др. ; под ред В.А. Филова [и др.]. JL: Химия, 1989.-С. 257.

45. Вредные химические вещества. Неорганические соединения элементов 1-4 групп: справочник / под ред. В. А. Филова и др.. Л.: Химия, 1988. -512 с.

46. Галиулин Р. В. Индикация загрязнения почв тяжелыми металлами путем определения активности почвенных ферментов / Р. В. Галиулин // Агрохимия. 1989. -№ 11.-С. 133-142.

47. Гармаш Н. Ю. Тяжелые металлы и качество зерна пшеницы / Н. Ю. Гармаш // Химия в сельском хозяйстве. 1985. - № 6. - С. 48-49.

48. Георгиевский В. И. Минеральное питание животных / В. И. Георгиевский, Б. Н. Анненков, В. Т. Самохин. М. : Колос, 1979. - 471 с.

49. Гигиеническая оценка загрязнения почвы медью, никелем и цинком / Н. И. Тонкопий и др. // Химия в сельском хозяйстве. 1987. - № 2. - С.61-64.

50. Гигиенические нормативы ГН 2.1.7.2041-06 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в почве» // Постановление главного санитарного врача РФ от 01.04.2006

51. Гипоселеноз как причина эндокринопатии / М. А. Джунай и др. // Морфология. 2002. - Т. 121.- №2-3.-С. 47.

52. Голубкина Н. А. Исследование роли лекарственных растений в формировании селенового статуса населения России : автореф. дис. . д-ра. с.-х. наук / Н. А. Голубкина. М., 1999. - 32 с.

53. Голубкина Н. А. Селен в питании: растения, животные, человек / Н. А. Голубкина, Т. Т. Папазян. М.: Изд-во Печатный город, 2006. - 254 с.

54. Голубкина Н. А. Содержание селена в растениях китайской капусты под влиянием стимулятора роста Эпин и селената натрия / Н. А. Голубкина, В. А. Темичев, В. И. Старцев // Сельскохозяйственная биология. 2005. - № 1. -С. 88-91.

55. Гомонова Н. Ф. Состояние никеля в системе почва-растение при длительном применении агрохимических средств на дерново-подзолистой почве / Н. Ф. Гомонова // Агрохимия. 2000. - № 10. - С. 68-74.

56. Гонохова М. Н. Патоморфологическая характеристика нефротоксиче-ского действия кадмия, никеля и цинка на организм животных : дис. .кан. вет. наук / М. Н. Гонохова. Омск, 2009. - 170 с.

57. Гочарук Е. И. Гигиеническое нормирование химических веществ в почве / Е. И. Гочарук, Г. И. Сидоренко. М. : Руководство, 1986. - 320 с.

58. Градобоев Н. Д. Агрохимическая характеристика почв Омской области / Н. Д. Градобоев. Омск: Омск. кн. изд-во. 1960. - 373 с.

59. Грачева О. Г. Аккумуляция антропогенных загрязнителей (свинца и кадмия) в организме цыплят-бройлеров на фоне применения рациона с повышенным содержанием витамина Д3: автореф. дис. . канд. биол. наук / О. Г. Грачева. Красноярск, 2009. - 24 с.

60. Грушко Я. М. Ядовитые металлы и их неорганические соединения в промышленных сточных водах /Я. М. Грушко. М.: Медицина, 1972. - 175 с.

61. Гулиева С. А. О сдвигах в системе гемостаза под действием селенита натрия / С. А. Гулиева, 3. М. Кулиева // Материалы третьей науч. конф. «Селен в биологии». 1981.-С. 98-102.

62. Детоксикация тяжелые металлов в системе почва-растение-животное-продукт питания человека : методические рекомендации / под ред. К.Я. Мото-вилова // РАСХН. Сибирское отделение ГНУ СибНИПТИП. Новосибирский госагроуниверситет. Новосибирск. 2005. - 40 с.

63. Дианова Т. Б. Влияние азота и микроэлементов на устойчивость яровой пшеницы к водным стрессам : автореф. дис. .канд. биол. наук / Т. Б. Дианова. 1999.- 18 с.

64. Добровольский В. В. Основы биогеохимии / В. В. Добровольский. -М. : Высш. шк, 1998. 413 с.

65. Доклад о состоянии и об охране окружающей среды Омской области в 2007 г. / Мин-во промышленности, политики, транспорта и связи Омской области. Омск : ЗАО «Манифест», 2008. - 288 с.

66. Доклад о состоянии и об охране окружающей среды Омской области в 2009 г. / Мин-во сельского хозяйства и продовольствия Омской области. -Омск : ООО «Омскбланкиздат», 2010. 202 с.

67. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта / Б. А. Доспехов. М. : Аг-ропромиздат, 1985.-351 с.

68. Дубинина Е. Е. Выделение и свойства супероксиддисмутазы плазмы крови человека / Е. Е. Дубинина, В. В. Туркин, Г. А. Бабенко // Биохимия. -1992. Т. 57. - № 12. - С. 1892-1900.

69. Дубинина Е. Е. Роль активных форм кислорода в качестве сигнальных молекул в метаболизме тканей при состояниях окислительного стресса / Е. Е. Дубинина // Вопросы медицинской химии. 2001. - Т. 47. - № 6. - С. 561-581.

70. Дуглас Н. О. Воздействия загрязнения микроэлементами на растения / Н. О. Дуглас // Загрязнение воздуха и жизнь растений. Л. : Гидрометеоиздат, 1988.-С. 327-356.

71. Дуд едкий А. А. Накопление селена яровой пшеницей и яровым рапсом при разной обеспеченности растений селеном, цинком и макроэлементами : автореф. дис. .канд. биол. наук / А. А. Дудецкий. М., 1998. - 16 с.

72. Думанская Г. А. Структура урожая и химический состав укосной массы астрагала галеговидного / Г. А. Думанская // Биология и агротехника кормовых культур в Западной Сибири : сб. науч. тр. Омск : ОмСХИ, 1990. - 33 с.

73. Дятлов С. Е. Роль и место биотестирования в комплексном мониторинге морской среды / С. Е. Дятлов. М., 2000. - 87 с.

74. Евлампиева Е. П. Влияние угледобывающего комплекса «Каражыра» на содержание химических элементов в системе «почва-растение» : автореф. дис. . канд. биол. наук / С. Е. Дятлов. Новосибирск. 2009. - 22 с.

75. Елпатьевский П. В. Эколого-геохимические принципы установления ПДК тяжелых металлов в почве / П. В. Елпатьевский // Химия в сельском хозяйстве. 1982. - № З.-С. 10-11.

76. Ермаков В. В. Биогеохимия фундаментальная основа современных биосферных исследований / В. В. Ермаков // Доклады IV Международной350науч.-практ. конф. «Тяжелые металлы и радионуклиды в окружающей среде». Т. 1 - Семипалатинск, 2006. - С. 3-7.

77. Ермаков В. В. Биогеохимия селена и его значение в профилактике эн-1 демических заболеваний человека / В. В. Ермаков // Вестник отделения наук оземле РАН. Электронный научно-информационный журнал. 2004. - № 1 (22). - С. 1-22.

78. Ермаков В. В. Биологическое значение селена. / В. В. Ермаков, В.В. Ковальский. М.: Наука, 1974. - 300 с.

79. Ермохин Ю. И. Агрохимические и физиологические основы применения никеля на лугово-черноземной почве Западной Сибири / Ю. И. Ермохин, Е. А. Скудаева, Н. К. Трубина. Омск : ФГОУ ВПО ОмГАУ, 2007. - 104 с.

80. Ермохин Ю. И. Агроэкологическая оценка действия кадмия, никеля, | цинка в системе почва-растение-животное / Ю. И. Ермохин, А. В. Синдирева, ! Н. К. Трубина. Омск: ОмГАУ, 2002. - С. 38-41.

81. Ермохин Ю. И. Анализ почв, растений и проблема применения удобрений в Западной Сибири: монография / Ю. И. Ермохин, И. А. Бобренко, В.М. Красницкий и др. / под общ. ред. Ю.И. Ермохина, И.А. Бобренко. Омск: Изд1 во ОмГАУ, 2002. 407 с.

82. Ермохин Ю. И. Антагонизм и синергизм ионов при поступлении их в , растения козлятника восточного / Ю. И. Ермохин // Экологическое состояниепочв и растений Западной Сибири и проблемы их качества : сб. науч. тр. -Омск : ОмГАУ, 1997. С. 6-13.1

83. Ермохин Ю. И. Взаимосвязи в питании растений / Ю. И. Ермохин, А. В. Синдирева. Омск : Вариант-Омск, 2011. - 208 с.

84. Ермохин Ю. И. Диагностика питания кормовых культур в удобрениях на основе полевого опыта / Ю. И. Ермохин, В. П. Кормин, Н. Я. Петере // Плодородие почв и эффективность удобрений. Омск : ОмГАУ, 2002. - 102 с.

85. Ермохин Ю. И. Диагностика питания растений / Ю. И. Ермохин. -Омск : ОмГАУ, 1995. 207 с.

86. Ермохин Ю. И. Концепция единства почвы и растения при разработке системы применения удобрений / Ю. И. Ермохин // Комплексная диагностика потребности сельскохозяйственных культур в удобрениях : сб. науч. тр. -Омск : ОмСХИ, 1989. С. 17-23.

87. Ермохин Ю. И. Оптимизация минерального питания и качества картофеля и овощных культур: дис. д-ра. е.- х. наук / Ю. И. Ермохин. Омск, 1983.-438 с.

88. Ермохин Ю. И. Оптимизация минерального питания сельскохозяйственных культур (на основе системы ПРОД») : монография / Ю. И. Ермохин, И. А. Бобренко. Омск : Изд-во ФГОУ ВПО ОмГАУ, 2005. - 284 с.

89. Ермохин Ю. И. Познай свой дом и помоги природе и себе / Ю. И. Ермохин, Э. П. Гужулев, А. Е. Сницарь. Омск : ГУИПП Омский дом печати, 1998.-264 с.

90. Ермохин Ю. И. Почвенно-растительная оперативная диагностика «ПРОД-ОмСХИ» минерального питания, эффективности удобрений, величины и качества урожая сельскохозяйственных культур: монография / Ю. И. Ермохин. Омск : ОмГАУ, 1995. - 208 с.

91. Ермохин Ю. И. Экономическая и биоэнергетическая оценка применения удобрений: метод, реком. / Ю. И. Ермохин, А. Ф. Неклюдов. Омск : ОмСХИ, 1994.-44 с.

92. Ермохин Ю. И. Экспресс-методы химической диагностики потребности с.-х. культур в удобрениях : учеб. пособ. / Ю. И. Ермохин. Омск : Вариант-Омск, 2010. - 120 с.

93. Ермошкаева Э. П. Патоморфологические изменения в организме крыс и их потомства при введении в рацион солей свинца и цинка / Э. П. Ермошкаева, Л. И. Дроздова // Достижения ветеринарной медицины: сб. науч. тр. Барнаул, 2002. - С. 35-37.

94. Ершов Ю. А. Механизмы токсического действия неорганических соединений / Ю. А. Ершов, Т. В. Плетнева. М. : Медицина, 1989. - 272 с.

95. Жуленко В. Н. Антидоты при отравлении животных соединениями тяжелых металлов и мышьяка / В. Н. Жуленко, А. И. Канюка // Ветеринария. -1992.- №6. С. 52-54.

96. Журбицкий 3. И. Определение потребности растений в питании методом растительной диагностики / 3. И. Журбицкий, В. М. Лавриченко // Агрохимия. 1977. - № 9. - С. 127-133.

97. Журбицкий 3. И. Потребность растений в питании как основа применения удобрений / 3. И. Журбицкий. М.: Изд-во АН СССР, 1958. - 60 с.

98. Завалишин С. И. Биогеохимические особенности тяжелых металлов в системе почва- растение при интенсивной антропогенной нагрузке в условиях Алтайского Приобъя : автореф. дис. канд. с.-х. наук / С. И. Завалишин. -Барнаул, 1999. 17 с.

99. Замана С. П. Эколого-биохимические принципы оценки и коррекции элементного состава системы почва-растения-животные : автореф. дис. . д-ра биол. наук / С. П. Замана. Красноярск, 2006. - 42 с.

100. Западнюк И. П. Лабораторные животные. Разведение, содержание, использование в эксперименте / И. П. Западнюк. Киев: Висша школа, 1974. -303 с.

101. Зенков Н. К. Активированные кислородные метаболиты в биологических системах / Н. К. Зенков, Е. Б. Меньшикова // Успехи современной биологии. 1993. - Т. 113. - Вып. 3. - С. 286-296.

102. Зырин Н. Г. Нормирование содержания тяжелых металлов в системе почва- растение / Н. Г. Зырин, Е. В. Каплунова, А. В. Сердюкова // Химия в сельском хозяйстве. 1985. - № 6. - С. 45^48.

103. Ильин В. Б. Буферные свойства почвы и допустимый уровень ее загрязнения тяжелыми металлами / В. Б. Ильин // Агрохимия. 1997. - № 11.-С. 65-70.

104. Ильин В. Б. Микроэлементы и тяжелые металлы в почвах и растениях Новосибирской области / В. Б. Ильин, А. И. Сысо. Новосибирск : СО РАМН, 2001.-229 с.

105. Ильин В. Б. О нормировании содержания тяжелых металлов в растениях / В. Б. Ильин // Химия в сельском хозяйстве. 1987. - № 8. - С. 63-65.

106. Ильин В. Б. О предельно допустимой концентрации тяжелых металлов в почве / В. Б. Ильин // Химия в сельском хозяйстве. 1982. - № 3. - С. 5-7.

107. Ильин В. Б. Тяжелые металлы в системе почва- растение / В. Б. Ильин. Новосибирск : Наука, 1991. - 151 с.

108. Ильин В. Б. Фоновое содержание кадмия в почвах Западной Сибири /В. Б. Ильин//Агрохимия, 1991.- №5.-С. 103-108.

109. Ильин В. Б. Элементный химический состав растений / В. Б. Ильин. Новосибирск: Наука, 1985. 129 с.

110. Илялетдинов А. Н. Микробиологическое превращение металлов / А. Н. Илялетдинов. Алма-Ата : Наука, 1984. - 268 с.

111. Каббата-Пендиас А., Пендиас X. Микроэлементы в почвах и растениях / А. Каббата-Пендиас, X. Пендиас. М., 1989. - 429 с.

112. Каблукова JI. Н. Цинк в кормлении свиноматок / JI. Н. Каблукова, Н. Д. Сухих // Химия в сельском хозяйстве. 1980. - № 10. - С. 49-51.

113. Кадмий в почве и клубнях картофеля / В. Г. Минеев и др. // Химия в сельском хозяйстве. 1987. - № 3. - С. 56-57.

114. Каталымов М. В. Микроэлементы и микроудобрения / М. В. Ката-лымов. М - JI. : Химия, 1965. - 329 с.

115. Климашевский Э. JI. Генетический аспект минерального питания растений / Э. JT. Климашевский. М. : Агропромиздат, 1991.-415 с.

116. Ковальский В. В. Геохимическая экология / В. В. Ковальский. М. : Наука, 1974-298 с.

117. Ковда В. А. Микроэлементы в почвах Советского Союза / В. А. Ковда, И. В. Якушевская, А. Н. Тюрюканов. М. : МГУ, 1959. - 67 с.

118. Колб В. Г. Справочник по клинической химии / В. Г. Колб, В. С. Камышников. Минск : Беларусь, 1982. - 365 с.

119. Конвай В. Д. Способ определения активности каталазы / В. Д. Кон-вай, А. В. Лукошкин // Изобретательство и рационализация в медицине. -Омск, 1988.-С. 50-51.

120. Корнякова В. В. Антиоксидантный статус гепатоцитов при физических нагрузках и его коррекция селенитом натрия / В. В. Корнякова, В. Д. Конвай // Естественные и технические науки. 2011. - № 4 (54). - С. 115-118.

121. Коротченко И. С. Детоксикация тяжелых металлов (Pb, Cd, Си) в системе «почва-растение» в лесостепной зоне Красноярского края : автореф. дис. . канд. биол. наук / И. С. Коротченко. Красноярск, 2011. - 24 с.

122. Коршунова В. В. Толерантность крыс к антропогенным загрязнителям (свинцу и кадмию) на фоне применения растительных добавок : автореф. дис. . канд. биол. наук / В. В. Коршунова. Новосибирск, 2011. - 24 с.

123. Кочергин А. Е. Условия питания зерновых культур азотом, фосфором и калием и применение удобрений на черноземах Западной Сибири : автореф. дис. . д-ра с.-х. наук / А. Е. Кочергин. Омск, 1965. - 36 с.

124. Красницкий В. М. Агрохимическая и экологическая характеристики почв Западной Сибири / В. М. Красницкий. Омск: ОмГАУ, 2002. - 144 с.

125. Красницкий В. М. Агроэкотоксикологическая оценка агроценозов / В. М. Красницкий. Омск: ОмГАУ, 2001. - 68 с.

126. Красницкий В. М. Изменение плодородия почв Сибири под влиянием антропогенных воздействий / В. М. Красницкий // Агрохимическое и экологическое состояние почв и растений Западной Сибири: сб. науч. трудов. -Омск : Вариант-Омск, 2008. С. 81-92.

127. Красницкий В. М. Основы агроэкологического мониторинга в Западно-Сибирском регионе / В. М. Красницкий. Омск: ФГОУ ВПО ОмГАУ, 2006.-44 с.

128. Краснова Н. М. Активность почвенных ферментов в условиях техногенного загрязнения / Н. М. Краснова // Химия в сельском хозяйстве. 1982. -№3,-С. 28-30.

129. Кудрин А. В. Микроэлементы в иммунологии и онкологии / А. В. Кудрин, О. А. Громова. М. : ГЭОТАР Медиа, 2007. - 544 с.

130. Кукишева А. А. Влияние экологических факторов на микрофлору и ферментативную активность дерново-подзолистой почвы Томской области и чернозема выщелоченного Алтайского края : автореф. дис. . канд. биол. наук / А. А. Кукишева. Томск, 2011. - 22 с.

131. Ладонин В. Ф. Влияние комплексного применения средств химизации на содержание тяжелых металлов в почве и растениях / В. Ф. Ладонин // Химия в сельском хозяйстве. 1995. - № 4. - С. 32-36.

132. Лакин Г. Ф. Биометрия / Г.Ф. Лакин М.: Высшая школа, 1980. -293 с.

133. Летувнинкас А. И. Антропогенные геохимические аномалии и природная среда / А. И. Летувнинкас. Томск. : Изд-во НТЛ, 2002. - 290 с.

134. Лили Р. Патогистохимическая техника и практическая гистохимия / Р. Лили. М. : Мир, 1969. - 654 с.

135. Лисунова Л. И. Влияние различных доз кадмия на его аккумуляцию в органах и тканях цыплят-бройлеров / Л. И. Лисунова, В. С. Токарев, А. В. Лисунова // Доклады Российской академии с.-х. наук. 2005. - № 3. - С. 55-57.

136. Лихоманова Л. М. Диагностика минерального питания, эффективности применения удобрений и качества корнеплодов столовой свеклы: дис.канд. с.-х. наук / Л. М. Лихоманова Омск, 1986.-214 с.

137. Лужников Е.А., Костомарова Л.Г. Острые отравления. / Е. А. Лужников, Л. Г. Костомарова Л.Г. М.: Медицина, 1989. - 432 с.

138. Магницкий К. П. Диагностика потребности растений в удобрениях / К. П. Магницкий. М. : Московский рабочий, 1972. - 271 с.

139. Майданник А. В. Влияние никеля на рост, развитие и некоторые биохимические показатели гороха / А. В. Майданник, С. П. Романщак, М. Е. Хомчак // Микроэлементы в окружающей среде. Киев : Наукова Думка, 1980.-С. 38-43.

140. Майманова Т. М. Селен в основных компонентах ландшафтов Горного Алтая: автореф. дис. . канд. биол. наук / Т. М. Майманова. Новосибирск. 2003. - 22 с.

141. Макарова O.A. Экологическая оценка содержания тяжелых металлов в системе вода-почва-растение в прирусловой части поймы реки Иртыш: автореф. дис. . канд. биол. наук / О. А. Макарова. Омск. 2009. - 22 с.

142. Мамилов Ш.З. Цинк в почвах и питание растений цинком / Ш. 3. Мамилов, А. К. Саданов, А. Н. Илялетдинов // Агрохимия. 1987. - № 4. - С. 107-116.

143. Мельников A. JI. Экология почв территории города Омска / A. JI. Мельников, Я. Р. Рейнгард. Омск: ОмГАУ, 2006. - 143 с.

144. Мельничук Ю. П. Влияние ионов кадмия на клеточное деление и рост растений / Ю. П. Мельничук. Киев : Наукова думка, 1990. - 148 с.

145. Методические указания по проведению полевых опытов с кормовыми культурами. М.: ВИК, 1983. - 198 с.

146. Микроорганизмы и охрана почв / под ред. Д. Г. Звягинцева. М. : Изд-во МГУ, 1989.-206 с.

147. Микроскопическкя техника: руководство / под ред. Д. С. Саркисова, Ю. JI. Перова. М.: Медицина, 1996. - 544 с.

148. Микроэлемент селен: роль в процессах жизнедеятельности / И. В. Гмошинский и др.. // Экология моря. 2000. - №54. - С.5-19.

149. Микроэлементозы человека: этиология, классификация, органопа-тология / А. П. Авцын и др.. М.: Медицина, 1991. - 496 с.

150. Микроэлементы в почвах и использование микроудобрений в виноградарстве / Н. Г. Зырин и др.. М. : МГУ, 1972. - 270 с.

151. Микроэлементы в СССР / под ред. В. В.Упитис, Г. Я. Жизневской, А.Ф. Ноллендорф. Рига : Зинатне. - 1989. - Вып. 30. - 100 с.

152. Милащенко Н. 3. Рапс в Омской области / Н. 3. Милащенко. -Омск .: Омск, книжное изд-во, 1983. 80 с.

153. Минеев В. Г. Тяжелые металлы и окружающая среда в условиях современной интенсивной химизации / В. Г. Минеев, А. И. Макарова, Т. А. Тришина // Агрохимия. 1981.-№5.-С. 146-155.

154. Митрофанов А. С. Методика полевых опытов с кормовыми травами / А. С. Митрофанов. М. : ВНИИ кормов, 1971. - 158 с.

155. Михайлов Н. Н. Определение потребности растений в удобрениях / Н. Н. Михайлов, В. П. Книпер. М. : Колос, 1971. - 256 с.

156. Мищенко Л. Н. Почвы Западной Сибири / Л. Н. Мищенко, А. Л. Мельников. Омск : Изд-во ФГОУ ВПО ОмГАУ, 2007. - С.21.

157. Мищенко Л. Н. Почвы Омской области и их сельскохозяйственное использование / Л. Н. Мищенко. Омск : ОмСХИ. 1991. - 164 с.

158. Мокриевич Г. Л. Цинковые удобрения / Г. Л. Мокриевич, 3. И. Шла-вицкая. Алма-Ата : «Кайнар», 1972. - 140 с.

159. Мур Д. В., Рамамурти С. Тяжелые металлы в природных водах / Д. В. Мур, С. Рамамурти. М. : Мир, 1987. - 286 с.

160. Мусабаев И. К. Микроэлементы при вирусном гепатите / И. К. Му-сабаев, Т. И. Мецкан. Ташкент : Медицина. 1976. - 182 с.

161. Накопление селена в растениях ярового рапса и химический состав семян при удобрении селенитом натрия / С. П. Торшин и др. // Изв. ТСХА. -1994.-Вып. 1.-С. 107-111.

162. Накопление селена овощными культурами и яровым рапсом при удобрении селеном / С. П. Торшин и др. //Агрохимия. № 9. - 1995. - С. 4047.

163. Накопление селена яровой пшеницей и яровым рапсом при удобрении селеном, цинком, молибденом и серой / С. П. Торшин и др. // Агрохимия. 1996.-№ 1. - С. 40—47.

164. Неблагополучия в хозяйствах Свердловской области / Н. А. Верещак и др. // Ветеринария. 2007. - № 11. - С. 36-38.

165. Никитенко О. В. Структурно-функциональная организация лимфо-идных органов в условиях экспериментального токсического селенового воздействия : дис. . кан. мед. наук / О. В. Никитенко. Новосибирск, 2010. - 183 с.

166. Никитина JI. П. Физиологический эффект селена у человека и животных / JI. П. Никитина, В. Н. Иванов, JI. В. Аникина // Селен в жизни человека и животных. М., 1995. - 242 с.

167. Николаев А. А. Применение селена для коррекции субфертильности у мужчин / А. А. Николаев // Урология. 1999. - №4. - С.29-32.

168. Николаев JI. А. Металлы в живых организмах / Л. А. Николаев. -М. : Просвещение, 1986. 127 с.

169. Ноздрюхина Л. Р. Нарушение микроэлементарного обмена и пути его коррекции / Л. Р. Ноздрюхина, Н. И. Гринкевич. М.: Наука, 1980. - 280 с.

170. Овчаренко М. М. Снижение поступление кадмия в растения на загрязненных почвах / М. М. Овчаренко, И. А. Шильников, Г. А. Графская // Агрохимический вестник. 1999. - № 1. - С. 37.

171. Онищенко Г. Г. Основы оценки риска для здоровья населения воздействия химических веществ, загрязняющих окружающую среду / Г. Г. Онищенко и др. под ред. Ю. А. Рахманина, Г. Г. Онищенко. М. : 2002. -408 с.

172. Орлов Д. С. Биогеохимия / Д. С. Орлов, О. С. Безуглова. Ростов н/Дону : Феникс, 2000. - 320 с.

173. Орлов Д. С. Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении / Д. С. Орлов, Л. К. Садовникова, И. Н. Лозановская. М. : Высшая школа, 2002. - 334 с.

174. Орлова Э. Д. Микроэлементы в почвах и растениях Омской области и применение микроудобрений / Э. Д. Орлова, Е. Г. Пыхтарева. Омск : ФГОУ ВПО ОмГАУ, 2007. - 76 с.

175. Орлова Э. Д. Микроэлементы в почвах Омской области и применение микроудобрений / Э. Д. Орлова. Омск : ОмСХИ, 1989. - 60 с.

176. Отклик агроландшафта на воздействие загрязняющих веществ и их экологическое нормирование / Соколов М.С. и др. // Агрохимия. № 6. -1999.-С. 46-60.

177. Панин М. С. Химическая экология / М. С. Панин. Семипалатинск, 2002. - 852 с.

178. Пархоменко Н. А. Агроэкологическая оценка действия тяжелых металлов в системе почва-растение вдоль автомагистралей в условиях лесостепи Западной Сибири : монография / Н. А. Пархоменко, Ю. И. Ермохин. Омск : ОмГАУ, 2005,- 112 с.

179. Патолого-анатомические изменения при отравлении животных различными ядами : метод, пособие. Л., 1991. 33 с.

180. Перельман А. И. Геохимия / А. И. Перельман. М. : Высшая школа, 1979.-423 с.

181. Петербургский А. В. Практикум по агрономической химии / А. В. Петербургский. М. : Колос, 1968. - 496 с.

182. Пинский Д. Л. Формы соединений цинка и кадмия в естественных и загрязненных почвах / Д. Л. Пинский // Цинк и кадмий в окружающей среде. -М. : Наука, 1992.-С. 74-83.

183. Плешков Б. П. Биохимия сельскохозяйственных растений. М.: Колос, 1969.-407 с.

184. Покровская С. Ф. Пути снижения содержания нитратов в овощах / С. Ф. Покровская. М. : ВНИИТЭИагропром, 1988. - 60 с.

185. Полесская О. Г. Растительная клетка и активные формы кислорода : учеб. пособ. / О. Г. Полесская. М. : КДУ, 2007. - 140 с.

186. Полосина А. В. Селен в почвообразующих породах и почвах Новосибирской области / А. В. Полосина // Сибирской экологически журнал. -2009.-Т.2 С. 293-297.

187. Постановление главного санитарного врача РФ от 18.05.2009 № 32I

188. Об утверждении гигиенических нормативов ГН 2.1.7.2511-09».

189. Постников А. В. Новое в использовании селена в земледелии / А. В. Постников, Э. С. Илларионова. М. : ВНИИТЭИ агрохимия. 1991. - 44 с.

190. Практикум по агрохимии : учеб. пособие / под ред. В. Г. Минеева. -М. : Изд-во МГУ, 2001.-689 с.

191. Прево П. Закон минимума и сбалансированное минеральное питание / П. Прево, М. Оланье // Анализ растений и проблемы удобрения. М. : Колос, 1964.-С. 247-270.

192. Приемы снижения фитотоксичности тяжелых металлов / Н. А. Черных и др. // Агрохимия. 1995. - № 9. - С. 101-107.

193. Проберж Э. С. Оптимизация питательного режима сельскохозяйст-! венных растений на южных черноземах Северного Казахстана : дис. . д-ра с.х. наук / Э. С. Проберж. Челябинск, 2002. - 295 с.

194. Прокопенко В. М. Селеносодержащие белки и беременность // Журнал акушерства и женских болезней / В. М. Прокопенко. 2002. - Вып. 4. - С. 73-76.

195. Протеиновые ресурсы и их рациональное использование при кормлении сельскохозяйственных животных и птицы / П. Ф. Шмаков и др.. -Омск : Вариант-Омск, 2008. С. 47-48.

196. Пругар Я. Избыточный азот в овощах / Я. Пругар, А. Пругарова. М. : Агропромиздат, 1990. - 127 с.

197. Прянишников Д.Н. Избранные сочинения / Д. Н. Прянишников. -М.: Сельхозиздат, 1950. Т. 1. - С. 767.

198. Пути снижения содержания нитратов в овощах и картофеле в Сибири: метод, рекомендации. Новосибирск, 1989. - 39 с.

199. Радкевич П. Е. Ветеринарная токсикология / П. Е. Радкевич. М. : Медицина, 1972.-231 с.

200. Ребров В. Г. Витамины, макро- и микроэлементы / В. Г. Ребров, О. А. Громова. М. : ГЭОТАР-Медиа, 2008. - 960 с.

201. Рейнгард Я. Р. Деградация почв экосистем юга Западной Сибири / Я. Р. Рейнгард. Польша: Лодзь, 2009. - 636 с.

202. Рихванов Л. П. Геохимический отклик природных сред на техноге-нез / Л. П. Рихванов // Доклады V Международ, науч.-практ. конф. «Тяжелые металлы и радионуклиды в окружающей среде. Т. 1 - Семей Казахстан, 2008 - С. 54-62.

203. Руководство к практическим занятиям по технике лабораторных работ / Г. М. Крючкова и др.. М. : Медицина, 1977. - 234 с.

204. Сабинин Д. А. Избранные труды по минеральному питанию растений / Д. А. Сабинин. М. : Наука, 1971. - 512 с.

205. Санькова А. Г. Накопление селена салатом при внесении селенита натрия : автореф. дис. . канд. биол. наук / А. Г. Санькова. -М., 2001. 17 с.

206. Сапожников А. Г. Гистологическая и микроскопическая техника : руководство / А. Г. Сапожников, А. Е. Доросевич. Смоленск: CAO, 2000. -476 с.

207. Сафронова О. В. Гигиеническое обоснование профилактики селеновой недостаточности у детей г. Томска : автореф. дис. . канд. биол. наук / О. В. Сафронова. Омск. 2007. - 22 с.

208. Сдобникова О. В. Фосфорные удобрения и урожай / О. В. Сдобни-кова. М: Агропромиздат, 1985. - 111 с.

209. Селен в медицине и экологии / Н. А. Голубкина и др.. М.: «КМК», 2002.- 134 с.

210. Селен в организме человека: метаболизм, антиоксидантные свойства, роль в канцерогенезе / В. А. Тутельян и др.. М. : РАМН, 2002. - 220 с.

211. Селенозы: патогенез, диагностика, лечение: методические рекомендации / О. А. Зайко, А. В. Синдирева, В. Д. Конвай, И. Н. Путалова. Омск: Вариант-Омск, 2011.-28 с.

212. Селен: совместное издание Программы ООН по окружающей среде, МОТ и ВОЗ (Гигиенические критерии состояния окружающей среды ВОЗ №58). М.: Медицина, 1989. - 270 с.

213. Селенодефицитная кардиомиопатия у детей в Забайкалье / В. П. Смекалов и др. // Морфология. 1998. - Т. 113. - № 3. - С. 111.

214. Селютина С. Н. Модификация определения концентрации ТБК-активных продуктов сыворотки крови / С. Н. Селютина, А. Ю. Селютин, А. И. Паль // Клиническая лабораторная диагностика. 2000. - № 2. - С. 8-10.

215. Серегин И. В., Иванов В. Б. Физиологические аспекты токсического действия кадмия и свинца на высшие растения / И. В. Серегин, В. Б. Иванов // Физиология растений. 2001. - Т.48. - Вып. 4. - С. 606-630.

216. Серегина И. И. Влияние селена на продуктивность и вынос азота удобрений и почвы растениями яровой пшеницы / И. И. Серегина // Агрохимия. 2008. - № 8. - С. 20-25.

217. Серегина И. И. Действие микроэлементов (селена, цинка и молибдена) на рост, развитие и продуктивность яровой пшеницы в разных условиях азотного питания и водообеспечения : автореф. дис. . канд. биол. наук / И. И. Серегина. М. : ВИУА, 2000. - 22 с.

218. Серегина И. И. Роль селена в формировании урожая зерна яровой пшеницы / И. И. Серегина, Н. Т. Ниловская, Н. В. Остапенко // Агрохимия. -2001.-№ 1,-С. 44-50.

219. Серегина И. И. Биологическая роль селена в растениях / Н. И. Серегина, Н. Т. Ниловская, // Агрохимия. -№ 10. 2002. - С. 76-85.

220. Сидельникова В. Д. Геохимия селена в биосфере / В. Д. Сидельнико-ва // Проблемы биогеохимии и геохимической экологии. Труды биогеохимической лаборатории. М. : Наука, 1999. - С.81-99

221. Сидоренко Г. И. Никель (гигиенические аспекты охраны окружающей среды) / Г. И. Сидоренко, И. А. Ицкова. М.: Медицина, 1980. - 176 с.

222. Синдирева А. В. Агроэкологическая оценка действия кадмия, никеля, цинка в системе почва растение - животное : дис. . канд. с.-х. наук / А. В. Синдирева. - Омск, 2000. - 196 с.

223. Синдирева A.B. Агроэкологическая оценка влияния тяжелых металлов в системе растение- животное / А. В. Синдирева, Н. К. Трубина // Тез. докл. Международ, конф. « Экология и жизнь 2000» (26-28 апреля 2000 г. ). Великий Новгород. 2000. - С. 48.

224. Скальный А. В. Микроэлементозы человека (диагностика и лечение) / А. В. Скальный. М. : Изд-во КМК, 1999. - 96 с.

225. Скальный, А. В. Биоэлементы в медицине / А. В. Скальный, И. А. Рудаков. М. : Издательский дом «ОНИКС - 21 век», 2004. - 272 с.

226. Склярова М. А. Диагностика и оптимизация цинкового питания кукурузы на лугово-черноземной почве Западной Сибири : дис. канд. с.-х. наук / М. А. Склярова. Омск, 2008. - 175 с.

227. Скрыпник Л. Н. Эколого-биохимичексие аспекты протекторной функции селена в растениях при окислительном стрессе : автореф. дис. . канд. биол. наук / Л. Н. Скрыпник. Калининград, 2009. - 23 с.

228. Скудаева Е. А. Влияние никеля и фосфора на урожайность и качество суданской травы на лугово-черноземной почве Западной Сибири : дис. канд. с.-х. наук / Е. А. Скудаева. Омск, 2004. - 169 с.

229. Степанов А. Ф. Малораспространенные кормовые культуры / А. Ф. Степанов. Омск : ОмГАУ, 2002. - 167 с.

230. Степанова И. П. Интегральный подход к оценке функционирования физиологических систем детоксикации крупного рогатого скота в постнаталь-ном онтогенезе : дис. . д-ра биол. наук / И. П. Степанова. Новосибирск, 2004.-339 с.

231. Степанюк В. В. Влияние высоких доз цинка на элементный состав растений / В. В. Степанюк, С. П. Голенецкий // Агрохимия. 1991. - № 7. -С. 60-66.

232. Степанюк В. В. Влияние селена на элементный состав растений го-рохоовсяной смеси / В. В. Степанюк // Агрохимия. № 12. - 2003. - С. 13-20.

233. Степанюк В. В. Влияние соединений кадмия на урожай и элементный состав сельскохозяйственных культур / В. В. Степанюк // Агрохимия. -1998. №6.-С. 74-79.

234. Степанюк В. В. Влияние сочетания соединений тяжелых металлов на урожай сельскохозяйственных культур и поступление тяжелых металлов в растения / В. В. Степанюк // Агрохимия. 2000. № 1. С. 74-80.

235. Сучков Б. П. Гигиеническое значение селена как микроэлемента: автореф. дис. . д-ра мед. наук / Б. П. Сучков. Киев, 1980. - 48 с.

236. Схема гигиенического нормирования тяжелых металлов в почве / А.Ф. Перцовская и др. // Химия в сельском хозяйстве. 1982. - № 3. -С. 11-12.

237. Сысо А. И. Закономерности распределения химических элементов в почвообразующих породах и почвах Западной Сибири / А. И. Сысо. -Новосибирск : Изд-во СО РАН, 2007. 277 с.

238. Таркова М. Д. Миграция свинца и кадмия в трофической цепи «почва-растение-северный олень» в зоне деятельности горнодобывающих предприятий : автореф. дис. . канд. биол. наук / М. Д. Таркова. Новосибирск, 2007. -22 с.

239. Тиунов JI.A. Биохимические механизмы адаптации и компенсации нарушенных функций при действии на организм химических веществ / J1.A. Тиунов // Структурные основы адаптации и компенсации нарушенных функций. -M.: Медицина, 1998. С. 366-381.

240. Тихомиров Ф. А. Действие никеля на растения на дерново-подзолистой почве / Ф. А. Тихомиров, H. Н. Кузнецова, JI. Г. Мамина // Агрохимия. 1987. - № 8. - С.74-80.

241. Торшин С. П. Биогеохимия и агрохимия селена и методы устранения селенодефицита в пищевых продуктах и кормах / С. П. Торшин, Т. М. Удельнова, Б. А. Ягодин // Агрохимия. 1996. - №8. - С. 127-145.

242. Торшин С. П. Влияние естественных и антропогенных факторов на формирование микроэлементного состава продукции растениеводства : автореф. дис. . д-ра. биол. наук / С. П. Торшин. М., 1998. - 32 с.

243. Торшин С. П. Накопление селена овощными культурами и рапсом яровым при удобрении селеном / С. П. Торшин, Т. М. Удельнова, Б. А. Ягодин // Агрохимия. 1995. - № 9. - С. 40^17.

244. Торшин С. П. Обогащение люпина желтого селеном при внесении биселенита натрия / С. П. Торшин, И. Ю. Забродина, Т. Е. Машкова // Агрохимия.-2001.-№ 1.-С. 34-43.

245. Трошина Е. Н. Методология организации мониторинга отдельных факторов окружающей среды на основе оценки риска для здоровья населения Омска: монография / Е. Н. Трошина. М. : ГЭОТАР-Медиа, 2010.- 168 с.

246. Турчанинов Д.В., Баранова Т.А. Дефицит селена в различных группах населения Омской области / Д. В. Турчанинов, Т. А. Баранова // Тезисы докл. 2-ой Международ, конф. «Биоэлементы». Оренбург, 2006. - С. 348-350.

247. Уразаев Н. А. Эндемические болезни сельскохозяйственных животных / Н. А. Уразаев. М. : Агропромиздат, 1990. - С. 160-162.

248. Фаталиева С. М. Рост и дыхание корней кукурузы и гороха под действием селенита натрия / С. М. Фаталиева // Сельскохозяйственная биология. -1978. Т. XIII. - № 5. - С. 782-784.

249. Физиология сельскохозяйственных животных // под ред. А. М. Голикова. М. : Агропромиздат, 1991. - 432 с.

250. Филлипов П. Г. Фармакокоррекция тяжелых металлов в организме дойных коров / П. Г. Филлипов, И. М. Самородова // Актуальные вопросы вете-ринаринарной медицины и биологии / Урал. гос. акад. ветеринар, медицины. -Троицк, 2007. С. 161-165.

251. Хамуков В. Б. Содержание тяжелых металлов в почве и кормах в Кабардино-Балкарии / В. Б. Хамуков // Химия в сельском хозяйстве. 1995. -№ 5. - С.30-31.

252. Хенниг А. Минеральные вещества, витамины, биостимуляторы в кормлении сельскохозяйственных животных / А. Хенниг. М. : Колос, 1976. -С. 170.

253. Химические элементы в системе почва растение // под ред. В. Б. Ильина. - Новосибирск : Наука, 1982. - 113 с.

254. Хмельницкий Г. А. Ветеринарная токсикология / Г. А. Хмельницкий, В. Н. Локтионов, Д. Д. Полоз. М. : Агропромиздат, 1987. - 319 с.

255. Церлинг В. В. Диагностика питания сельскохозяйственных культур : справочник / В. В. Церлинг. М.: Агропромиздат, 1990. - 235 с.

256. Цой Т. Л. Влияние сверхмалых доз комплексонатов биогенных металлов на онтогенез, урожайность и качество льна-долгунца и картофеля : ав-тореф. дис. . канд. биол. наук / Т. Л. Цой. Барнаул, 2007. - 22 с.

257. Чернавина И. А. Физиология и биохимия микроэлементов / И. А. Чернавина. М. : Высшая школа, 1970. - 310 с.

258. Черников В. А. Агроэкология / В.А. Черников, P.M. Алексахин, A.B. Голубев. М. : Колос, 2000. - 536 с.

259. Черных Н. А. Вопросы нормирования содержания тяжелых металлов в почве / Н. А. Черных, В. Ф. Ладонин // Химия в сельском хозяйстве. -1995,-№5.-С. 10-13.

260. Швайкова М. Д. Токсикологическая химия / М. Д. Швайкова. М. : Медицина, 1975. - 375 с.

261. Шепелев В.В. Эколого- агрохимическая оценка почв и растений при длительном применении удобрений : дис. канд. с.-х. наук / ОмГАУ. Омск, 1999.- 169 с.

262. Шеуджен А. X. Биогеохимия / А. X. Шеуджен. Майкоп: ГУРИПП «Адыгея», 2003.- 1028 с.

263. Шеуджен А. X. Влияние микроэлементов на азотный обмен в растениях риса / А. X. Шеуджен, Е. П. Алешин, О. А. Досеева // Агрохимия. 1992. - № 12.-С. 56-63.

264. Школьник М. Я. Микроэлементы в жизни растений / М. Я. Школьник. Л. : Наука, 1974. - С.222-226.

265. Шмаков П.Ф. Рапс и сурепица в Западной Сибири: производство и использование / П. Ф. Шмаков, А. П. Булатов, Н. А. Калиненко. Омск : Вариант-Омск, 2004. - 224 с.

266. Шульгин К. К. Получение и свойства глутатионпероксидазы / К. К. Шульгин // Прикладная биохимия и микробиология. 2008. - Т. 34, -№3. -С. 276-280.

267. Щелкунов Л. Ф. Селен и его роль в питании / Л. Ф. Щелкунов // Гигиена и санитария. 2000. - №5. - С. 32-35.

268. Эйхлер В. Яды в нашей жизни / В. Эйхлер. М. : Мир, 1993. - 189 с.

269. Эколого-физиологические исследования состояния окружающей среды и здоровья населения Омского Прииртышья : монография / под ред. А. Г. Патюкова. Омск : Вариант-Омск, 2010. - С.4-77.

270. Эммерт Ф. Влияние взаимодействия ионов на состав растительных тканей / Ф. Эммерт. М. : Мир, 1964. - С.218-233.

271. Юдин Ф. А. Методика агрохимических исследований / Ф. А. Юдин. -М. : Колос, 1980.-363 с.

272. Юрин В. М. Основы ксенобиологии / В. М. Юрин. М. : Новое знание, 2002. - 267 с.

273. Ягодин Б. А. Кадмий в системе почва-удобрение-растения-животные организмы и человек / Б. А. Ягодин, С. Б. Виноградова, В. В. Гово-рина //Агрохимия. 1989.-№ 5.-С. 118-130.

274. Ягодин Б. А. Никель в системе почва-удобрения-растения-животные и человек / Б. А. Ягодин, В. В. Говорина, С. Б. Виноградова // Агрохимия. 1991.-№ 1.-С. 128-138.

275. Ягодин Б. А. Практикум по агрохимии / Б. А. Ягодин. М.: Агро-промиздат, 1987. - 512 с.

276. Ягодин Б. А. Сера, магний и микроэлементы в питании растений / Б. А. Ягодин//Агрохимия. 1985.-№ 11.-С. 117-127.

277. Яскевич Н. Н. Нарушения гемостаза при раке и миоме матки, их коррекция витаминами-антиоксидантами : автореф. дис. . кан. мед. наук / Н. Н. Яскевич. Новосибирск, 2009. - 22 с.

278. A family of S-methylmethionine-dependant thiol/selenol methyltrans-ferases. Role in selenium tolerance and evolutionary relation / B. Neuhierl et al. // Biol. Chem. -1999. Vol. 274. - P. 5407-5414.

279. A prospective study of plasma selenium levels and prostate cancer risk / H. Li et al. // Natl.Cancer Inst. 2004. -Vol. 96. - P. 696-703.

280. Alfthan G. Plasma homocystein and cardiovascular disease mortality / G. Alfthan, A. Antti, F. K. Gey // Lancet. 1997. - Vol. 349. - P. 397.

281. Andersson A. On the influence of manure and fertilizers on the distribution and amounts of plant available cadmium in soils / A. Andersson // Schwed. J. Agric. Res. 1976. - Vol. 6. - P. 27.

282. Aro A. Effect of supplementation of fertilizers on human selenium status in Finland / A. Aro, G. Alfthan // Analyst. 1995. - Vol. 120. - P. 841-843.

283. Aro A. Factors effecting the selenium intake of people in Transbaikalian Russia / A. Aro, J. Kumpulainen, A.V. Voshenko // Biol. Trace Elem. Res. 1994. -Vol. 40.-P. 277-285.

284. Arvy M. P. Selenat and Selenit uptain and translocation in bean plants (Phaseolus vulgaris) / M. P. Arvy // Exp. Bot. 1993. - V.44. - P. 1083-1087.

285. Aspila P. The history of selenium supplemented fertilization in Finland / P. Aspila // Proceedings «Twenty years of selenium fertilization». 2005. - P. 8-13.

286. Awaden F. T. Effect of level and source of dietary selenium on concentration of thyroid hormones and immunoglobulins in beef cows and calves / F. T. Awaden, R. L. Kincaid, K. A. Johnson // Anim. Sci. 1998. - Vol. 76. - P. 1204-1211.

287. Bahners N. Selengehalte von Boden und deren Grasafwussks inder Burd-esrepublice sowie Mo glichkeiten der selen anreicherung durch verchidene selendungen / N. Bahners // Diss. Doct. Agr. Hohen Landwilt faf. Rhien F. Univ. Bohn. -1987. P. 151.

288. Banuellos G. Plant them remove selenium from soil / G. Banuellos, G. Schrale // California agriculture. 1989. - Vol. 43, № 3. - P. 19-20.

289. Barclay M. N. Selenium content of whet flour used in the UK / M. N. Barclay, A. Mac Pherson // Sci. Food Agriculture. 1986. - Vol. 37, № 11. - P. 11331138.

290. Bargelini A. Mercury and selenium distribution in human kidney cortex / A. Bargelini, P. Borella, V. Solfini // Trace Elem. Exp. Med. 1995. - №8 (2). -P.68-69.

291. Baur A. Effects of proinflammatory cytokines on anterior pituitary 5'-deiodinase type I and type II / A. Baur, K. Bauer, H. Jarry, J. Kohrle // Endocrinol. -2000.-Vol. 167(3).-P. 505-515.

292. Baur A. Expression of 5'-deodinase enzymes in normal pituitaries and in various human pituitary adenomas / A. Baur, M. Buchfelder, O. Kohrle // Endocrinol. 2002. - Vol. 147(2). - P. 263-268.

293. Berry M. J. Type I iodothyronine deiodinase is a selenocysteine-containing enzyme / M. J. Berry,'L. Banu, P.R. Larsen // Nature. 1991. - № 31. -P.438-440.

294. Borchert A. Regulation of expression of the phospholipid hydroperoxide nucleus gluthione peroxidase gene / A. Borchert, N. Savaskan, H. Kuhn // Biol. Chem. 2003. - Vol. 278, № 4. - P. 2571-2580.

295. Brenneisen P. Selenium, oxidative stress, and health aspects / P. Brenneisen, H. Steinbrenner, H. Sies // Mol. Aspects Med. 2005. - Vol. 26. - P. 256 -267.

296. Brooks J. D. Plasma selenium level before diagnosis and the risk of prostate cancer development / J. D. Brooks et al. // Urol. -2001. -Vol. 166. P. 2034-2038.

297. Broome C. S. An increase in selenium intake improves immune function and poliovirus handling in adults with marginal selenium status / C. S. Broome et al. // Am. J. Clin. Nutr. 2004. - Vol. 80. - P. 154-162.

298. Brown K. M. Selenium, selenoproteins and human health: a review / K. M. Brown, J. R. Arthur // Public. Health. Nutr. 2001. - №4. - P. 593-599.

299. Bustueva K. A. Cadmium in the environment of three Russian cities and in human hair and urine / K. A. Bustueva, B. A. Revich, L. E. Bezpalko // Arch Environ Health. 1994. - 49/4. - P. 284-288.

300. Chidambaram N. Effect of selenium on lipids and some lipid metabolising ensymes in DMBA induced mammary tumor rats/ N. Chidambaram, A. Baradarajan // Cancer Biochem. Biophys. -1995. -Vol. 15, №1. P. 41- 47.

301. Combs G. F. J. Selenium in nutrition / G. F. J. Combs // Encyclopedia of human biology. -New York : Acad. Press, 1997. Vol. 7. - P. 743-754.

302. De Catanzaro J. B. Effects of nickel addition on nitrogen mineralization, nitrification, and nitrogen leaching in some boreal forest soils / J. B. De Catanzaro, T. C. Hutchinson // Water, Air, Soil Pollut. 1985. -Vol. 24. - P. 153.

303. Dianovsky J. Environmental genotoxicity estimates in animals / J. Dianovsky, K. Sivicova // Folia veterinaria Univ. of veterinary medicine. Kosice, 2005.-Vol. 49, № l.-P. 15-18.

304. Dietary supplementation with organic selenium (Sel-Plex) alters oxidation in raw and pasteurized milk / J. Stagsted et al. // Proc. Alltech's 21st

305. Ann.Symp. "Nutritional Biotechnology in Feed and Food Industries". Nottingham-Univ. Press. -2005. P. 249-257.

306. Djudic I. S. Prevention of selenium deficiency in humans by selenium rich soybean /1. S. Djudic, M. Milovac, V. Djermanovic // Trace elements in medicine. 2003. - Vol. 1. - P. 55-62.

307. Djujic I. S. Benefits of wheat intake naturally enriched with selenium / I. S. Djujic // The problems of biogeochemistry and geochemical ecology. 2008. -№2 (6).-P. 44-54.

308. Edens F. W., Gowdy K.M. Selenium sources and selenoproteins in practical poultry production / F.W. Edens, K. M. Gowdy // Alltech. Symposium. 2004. -P. 35-54.

309. Effects of selenium supplememntation for cancer prevention in patients with carcinoma of the skin / L. C. Clark et al. // JAMA. 1996. - Vol. 276, № 24.-P. 1957-1963.

310. Endemic selenium intixication of human in China / G. Q. Yang et al. // Am. J. Clin. Nutr. -1983. Vol. 37. - P.872-881.

311. Ermakov V. V. Se migrashion in biochemical food chains of Russia landscapes / V. V. Ermakov // The problems of biogeochemistry and geochemical ecology. - 2008. - № 2 (6). - P. 3-11.

312. Ermakov V. V. Geochemical ecology as a consequence of systemic biosphere study / V. V. Ermakov // The problems of biogeochemistry and geochemical ecology. 1999. - Vol. 23. - P. 152-182.

313. Ermakov V. V. Problems of extremal geochemical ecology and biogeo-chemical study of the biosphere / V. V. Ermakov // Biogeochemistry and Geochemical Ecology. M.: Publ. GUN NPC TMG MZ RF, 2001. - P. 98-144.

314. Farrah H. The sorption of lead and cadmium species by clay minerals / H. Farrah, W.F. Pickering//Aust. J. Chem. 1977.-Vol. 30.-P. 1417.

315. Fleet J.C. Dietary selenium repletion may reduce cancer incidence in people at high risk who live in areas with low soil selenium / J. C. Fleet // Nutr. Rev. 1997,-№55(7).-P.277-279.

316. Gene disruption discloses role of selenoprotein P delivery to target tissues / L. Schomburg et al. // Biochem. -2003. Vol. 370. - P. 397-402.

317. Genetic Varations of gpx-4 and Male Indertility ih Humanas /M. Maiorino et al.//Biol. Reprod. -2003.- Vol. 68(4).-P. 1134-1141.

318. Girling C.A. Selenium in agriculture the environment / Girling C.A. // Revew. Agr. Ecosystems and environment. 1984. - Vol. 11, № 1. - P. 37-65.

319. Golubkina N. A. Selenium in ecology and medicine / N.A. Golubkina, A.V. Skalny, J. A. Sokolov. Moscow : KMK. Press, 2002. - 1 10 p.

320. Golubkina N. A. Selenium in food chain of Buriatia / N. A. Golubkina, G. Alfthan, S. D. Munkueva // Proc. "Twenty Years of Selenium Fertilization". -2005.-P. 87.

321. Golubkina N. A. The human selenium status in Russia / N. A. Golubkina // The problems of biogeochemistry and geochemical ecology. 2008. - № 2 (6). -P. 20-28.

322. Golubkina N. A. To the enrichment of foods with selenium / N.A. Golubkina, S.A. Khotimchenko, V.A. Tutelian // Trace elements medicine. 2004. - Vol. 4.-P. 5-8.

323. Griling C. A., Peterson P. J. The Significance of the Cadmium Species in Uptake and Metabolism of Cadmium in Crop Plants / C. A. Griling, P. J. Peterson // Plant Nutr. 1981. - Vol. 3. - P. 703-720.

324. Harris E. Regulation of antioxidant enzymes / E. Harris // J. FASEB. -1992. Vol. 6. - P. 2675-2683.

325. Hawkes W. C. Adsorption, distribution and excretion of selenium from beef and rice in healthy North American men / W. C. Hawkes, F. Z. Alkan, L. Ohler // Nutr.-2003.-Vol. 133,- P. 3433-3442.

326. Helzsouer K. Acute selenium intoxication in the United States / K. Hel-zsouer, R. Jackobs, S. Morris // Fed. Proc. 1985. - Vol. 4'4. - P. 1670-1674.

327. Hi-Ping S. Absorption, distribution and transformation of selenium in the tomato plant / S. Hi-Ping, Z. Ying-Ji // Acta Bot. Sci. 1993. - Vol. 35, № 7. - P. 541-546.

328. Jacobs M., Forst G. Toxicological effects of sodium selenite in Sprague-Dawley rats / M .Jacobs, G. Forst // Toxicol. Environ. Health. -1981. -Vol. 8. P. 575-579.

329. Jasques K. A. Selenium metabolizm in animals / K. A. Jasques // Proc. 17th Alltech Ann. Symp "Science and Technology in the Feed Industry". -2001. P. 319-348.

330. Jialal, L. Lowdenssity lipoprotein oxidadation, antioxidants and athero-scherosis a clinical biochemical perspective / L. Jialal, D. Devaraj // Clin. Chem. -1996.-Vol. 42.-P. 498-506.

331. Jovanovic L. Some aspects of geochemistry and biogeochemistry of selenium in Serbia / L. Jovanovic // The problems of biogeochemistry and geo-chemical ecology. 2008. - № 2 (6). - P. 15-20.

332. Kabata-Pendias A. Geochemistry of selenium / A. Kabata-Pendias // J. of Environmental Pathology, Toxicology and Oncology. 1998. - Vol. 17, № 3-4. - P. 137-177.

333. Kieffer F. Metals as essential trace elements for plants, animals and humans / F. Kieffer // Metals and their Compounds Environ. 1991. - P. 481-489.

334. Kohrle O. Iodothyronine deiodinases / O. Kohrle // Methods Enzymol. -2002. Vol. 347. - P. 125-167.

335. Lakin H. W. Selenium accumulation in soils and its absorption by plants and animals / H. W. Lakin // Bull. Geol. Soc. Amer. 1972. - Vol.83. - P. 181-189.

336. Lawrence L. Perspectives on selenium nutrition in horses / L. Lawrence // Proc. Alltech 16 th Arm. Symp. «Biotechnology in the Feed Industry». 2000. -P. 183-196.

337. Levander O., Morris V.C. Dietary selenium levels needed to maintain balance in North American adults consuming self-selected diets / O. Levander, V. C. Morris //Am. J. Clin. Nutr. 1984- Vol. 39 - P. 809-815.

338. Lundegardh H. Leaf analyasis / H. Lundegardh. London, 1951. - 124 p.

339. Mechanisms of dieas: antioxidants and atherosclerotic heart disease / M. Piaz et al. //N. Engl. J. Med. 1997. - Vol. 37.-P. 408^116.

340. Meharg A. A. The Role of Plasmalemma in Metal Tolerance in Angio-sperms / A. A. Meharg Meharg // Phisiol. Plant. -1993. Vol. 88. - P. 191-198.

341. Milovac M., Djermanovic V., Djujic I. Effect of cereals supplementing with selenium in Serbia / M. Milovac, V. Djermanovic, I. Djujic // Proceed of the Int. Sump. 1996. - № 3-5. - P. 34.

342. Mitochondrial thioredoxin reductase in bovine adrenal cortex. Its purification, nucleotide amino acid sequence and identification of selenocysteine / S. Y. Warabe et al. // Eur. J.Biochem. 1999. - Vol. 264. - P. 74-84.

343. Oborn J. A field studu on the influents of soil pH on trace element levels in spring wheat, potatoes and carrots / J. Oborn, G. Jansoon, I. Jansoon // Water. Air and Soil Pollute. 1995. - V. 85, № 2. - P. 835-840.

344. Papas A. M. Antioxidant status, Diet, Nutrition and Health / A. M. Papas.- Boca Raton: CRC Press, 1999. 650 p.

345. Paton N. D. Effect of dietary selenium source and storage on internal quality and shell strength of eggs / N. D. Paton, A. J. Cantor // Poultry Science. -2000.-Vol. 70.- P. 116.

346. Pezzorossa B. Uptake and distribution of selenium in tomato plants as affected by genotype and sulphate supply / B. Pezzorossa et al. // Plant Nutr. 1999.- Vol. 22, № 10. P. 1613-1635.

347. Prospective study of serum selenium concentrations and esophageal and gastric cardia cancer, heart disease, stroke and total death / W. Q. Wei et al. // Am. J. Clin. Nutr. -2004. Vol. 79. - P. 80-85.

348. Psychosocial health of residents exposed to soil pollution in a Flemish neighbourhood / F. Vandermoere et al. // Soc. Sci. Med. 2008. - Vol. 66. -P.1646-1657.

349. Rayman M. P. The importance of selenium to human health / M. P. Ray-man // Lancet. 2000. - Vol. 356. - P.233-241.

350. Rayman M. P. The argument for increasing selenium intake / M. P. Ray-man // Proc. Nutr. Soc. 2002. - Vol. 61. - P. 203-215.

351. Reactiv oxigen spesies, cell signaling and cell injury / K. Hensley et al. // Free Radical Biology and Medicine. 2000. - Vol. 28, № 10. - P. 1456-1462.

352. Roger P. A. The vascular and microvascular anatomy of the oastrous cycle / P. A. Roger, B. J. Gannon // The Australian J. of Experim. Biol, and Med. Sci. 1981.-Vol. 51, № 6. - P.667-679.

353. Rose R. C. Biology of free radical scavengers: an evaluation of ascorbate / R. C. Rose, A.M. Bode // J. FASEB. 1993. - Vol. 7. - P. 1135-1142.

354. Rosenfeld I. Selenium (geobotany, biochemistry, toxicity and nutrition) / I. Rosenfeld, O. A. Beath. N.-Y.-L.: Academic Press, 1964. - P. 500.

355. Rutz F. Meeting selenium demands of modern poultry: responses to Sel-Plextm organic selenium in broiler and breeder diets / F. Rutz et al. // Nutritional biotechnology in foiod and feed industries. 2003. - P. 147-161.

356. Sakurai Y. Cycling of zinc and selenium in agricultural ecosystchy / Y. Sakurai, M. Katayama, S. Miyamoto // Transact 14 th Int. Cong. Soil. Sci. Kyoto. Aug. 12-18. 1990. -Vol. 2. - P. 369-370.

357. Sanotsky I. V. Some results and prospects of studying biological effects of selenium compounds / I. V. Sanotsky // The problems of biogeochemistry and geochemical ecology. -2008. № 2 (6). - P. 107-111.

358. Savory J. Trace metals essential nutrients or toxins / J. Savory, M. Wills // Conf. Clin. Chem. 38. 1992. - Pt. 2. - P. 1565-1573.

359. Schrauzer G. N. Nutritional selenium supplements: product types, quality and safety / G. N. Schrauzer //J. Am. Coll. Nutr. -2001. -Vol. 20 P. 1-4.

360. Schrauzer G.N. Selenium and human health: the relationship of selenium status to cancer and viral diseases / G. N. Schrauzer // Proc. of Alltech's 18th Annual Symposium Nutritional biotechnology in feed and food industriesed. 2002. - P. 263-272.

361. Schrauzer G.N. The nutritional significance, metabolism and toxicity of selenomethionine / G. N. Schrauzer // Adv. Food Nutr. Res. 2003- Vol. 47 -P. 73-112.

362. Schweizer U. The neurobiology of selenium: lessons from transgenic mice / U. Schweizer, L. Schomburg, N. E. Savaskan // J. Nutr. -2004. Vol. 134(4).-P. 707-710.

363. Seleneny iodide: a new substrate for mammalian thioredoxin reduclese / G. Mugesh et al. // Org. Biomol. Chem. 2003. - № 21 (16). -P. 2848-2852

364. Selenium and the immune system / R. C. Mc Kenzie et al. // Nutrition and immune function. 2002. CABI Publishing. Wallingford. UK. - P. 239-250.

365. Selenium concentration in plant material, drainage and surface water as influenced by Se applied to barley foliage in barley-redelover-potato rotation / J. A. Mac Leod et al. // Can. J. Soil Sci. 1998. - Vol. 78, № 4. - P. 685-688.

366. Selenium deficiency increases the pathology of an influenza virus infection / M. A. Beck et al. // FASEB L. 2001. - Vol. 15. - P. 1481-1483.

367. Selenium distribution in the local environment of selected villages of the Keshan Disease belt, Zhangjiakou District, Hebei Province, People's Republic of China / C. C. Johnson et al. // Applied Geochemistry. 2000. № 15. - P.385-401.

368. Selenium in soil and endemic diseases in China / J. Tan et al. // Sci. Tot. Environ. -2002. -Vol. 284- P. 227- 235.

369. Selenium metabolism and platelet glutathione peroxidase activity in healthy Finnish men: effects of selenium yeast, selenite and selenate / G. Alfthan et al. //Am. J. Clin. Nutr. 1991. - Vol. 53.-P. 120-125.

370. Selenium Toxicity: A Case of Selenosis Caused by a Nutritional Supplement / M.E. Sutter et al. // Annals of Internal Medicine. 2008. - Vol. 148. -P.970-971.

371. Serum selenium and subsequent risk of prostate cancer / A. M. Nomura // Cancer Epid. Biomark. Prev. 2000. -Vol. 9. -P. 883-887.

372. Shear C. B., Crane U. Z., Myers A. T., Nutrient element balance: response of tung tress grown in sand cueture to potassium, magnesium and calcium, and their interactions. U.S.D.A. Tech. Bull, 1953. - P. 1085.

373. Shilata Y. Selenium and argenic in biology / Y. Shilata, M. Masatoshi, Fuwa K. // Their chemical form and biological function. Adv. Biphus, 1992. -Vol. 28.-P. 31-80.

374. Shuman L. M. Zinc, manganese and copper in soil fraction / L. M. Shuman // Soil Sci.- 1979. -Vol. 127, № i.p. 10-17.

375. Stricland R., Chaney W. Organic matter influences phytotoxicity of cadmium to soybeans / R. Stricland, W. Chaney // Plants and Soil 1979. - Vol. 52. - P. 393.

376. Sulfur and selenium: the role of oxidant state in protein structure and function / C. Jacob et al. // Angew. Chem. 2003. - Vol. 42. -P. 4742-4758.

377. Sunderman F. W. Inhibitory effect of manganese upon muscle tumori-genesis by nickel subsulfide / F. W. Sunderman, J. J. Lau, L. J. Cralley // Cancer Res. 1974.-Vol. 34.-P. 92-95.

378. Surai P.P. Is Organic selenium letter for animals than inogranic sources / P. P. Surai, J. E. Dvorska // Feed Mix. -2001. Vol. 9. - P. 8-10.

379. Surai P.P. Organic selenium and the egg: lessons from nature / P. P. Surai // Feed Compounder. -2000. Vol. 20. - P. 16-18.

380. Swiergosz-Kowalewsca R. Metals distribution and interactions in tissues of shews from copper and zinc - contaminated areals in Poland / R. Swiergosz-Kowalewsca, M. Gramatyca, W. Reszynski // J.Environ. Qual. - 2005. - Vol. 34, № 5.-P. 1519- 1529.

381. Tarun A.S. Selenium in higher plants / A. S. Tarun // Ann. Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biol. -2000. Vol. 51. - P. 401-432.

382. Terada A. M. Active oxygen species generation and cellural damage by additives of parenteral preparations: selenium and sulfhydryl compounds / A. M. Terada //Nutrition. 1999. - Vol. 15,- P. 651-655.

383. Uddin S. Dietary antioxidants protection against oxidative stress / S. Ud-din, S. Ahmad // Biochem. Education. 1995. - Vol. 23. - P. 2-15.

384. Ufer C. Functional characterization of cis- and trans-regilatory elements involved in expression of phospholipid hydroperoxide glutathione peroxidase / C. Ufer, A. Borchert, H. Kuhn // Nucleic. Acids. Res. -2003. Vol.15.- P. 42934303.

385. Uthus E. O. Selenium deficiency in Fisher-344 Rats decreases plasma and tissue homocysteine and cysteine redox status / E. O. Uthus, K. Yokoi, C. D. Davis // Nutr. -2002. -Vol. 132. P. 1122-1128.

386. Van der Brandt P. A. Toenail selenium levels and the subsequent risk of prostate cancer: a prospective cohort study / P. A. Van der Brandt et al. // Cancer Epid. Biomark. Prev.-2003. Vol. 12.-P. 866-871.

387. Voschenko A. V. Appearance of Se-deficit cardiomyopathy of patient with cancer pathology / A. V. Voschenko, G. A. Dremina // The problems of bio-geochemistry and geochemical ecology. 2008. - № 2 (6). - P. 35-38.

388. Wang M. Selenium enrichment of tea from some areas of China / M. Wang // Plant Nutr. 1998. -Vol. 21, № 12. - P. 2557-2564.

389. Whanger P. D. Selenocompounds in plants and animals and their biological significance / P. D. Whanger // Amer. College Nutr. 2002. - Vol. 21.- P. 223-232.

390. Wu G. Phagocyte-induced lipid peroxidation of entravenous first emulsions and counteractive effect of vitamin E / G. Wu, C. Jarstrand, J. Nordenstrom // Nutrition. 1999. - Vol. 15. - P. 359-364.

391. Yang G. Q. Human selenium requirements in China / G. Q. Yang, L. Z. Zhu, J. Liu // Selenium in biology and medicine. N. Y. Van Nostrand Reinhold Co, 1987.-P. 589-607.

392. Ylaranta T. Increasing the selenium content of cereal and grass crops in Finland / T. Ylaranta // Helsinki Agric. Rec. Center. -1985. P. 75.

393. Ylaranta T. Selenium fertilizers in Finland: selenium soil incretion / T. Ylaranta // Norw. J. Agr. Sci. -1993. № 11. - P. 141-194.