Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Миграция тяжелых металлов в системе "почва - корм - продукция (молоко)" в условиях Средне-Волжского региона
ВАК РФ 06.02.02, Кормление сельскохозяйственных животных и технология кормов

Автореферат диссертации по теме "Миграция тяжелых металлов в системе "почва - корм - продукция (молоко)" в условиях Средне-Волжского региона"

На правах рукописи

МАСЛЕННИКОВА АНТОНИНА ИВАНОВНА

МИГРАЦИЯ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В СИСТЕМЕ

«ПОЧВА - КОРМ - ПРОДУКЦИЯ (МОЛОКО)» В УСЛОВИЯХ СРЕДНЕ-ВОЛЖСКОГО РЕГИОНА

06.02.02 -кормление сельскохозяйственных

животных и технология кормов 03.00.16 - экология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Ульяновск - 2006

Работа выполнена на кафедре кормления сельскохозяйственных животаых и зоогигиены Федерального Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия»

Научный руководитель: кандидат сельскохозяйственных наук, доцент

ЛУКИЧЕВА ЛЮДМИЛА НИКОЛАЕВНА

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

СТЕЦЕНКО ИРИНА ИГОРЕВНА доктор сельскохозяйственных наук, заслуженный работник высшей школы, профессор КОСТИН ВЛАДИМИР ИЛЬИЧ

Ведущая организация: Мордовский государственный университет им.

Н.П.Огарева

..

Защита диссертации состоится апреля 2006 года в / у часов на заседа-

нии диссертационного совета Д 220.065.01 при Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии по адресу: 432980 , г. Ульяновск, бульвар Новый Венец, 1; тел. 44-30-58.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия»

Автореферат разослан е^ 2006 г.

Ученый секретарь __^ __

диссертационного совета сгаглЯ, Пыхтина Лидия Андреевна

aoo&ft

7o££

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Количество и качество продуктов питания, особенно животного происхождения, имеют первостепенное значение при формировании и сохранении здоровья человека и поддержания адаптационных возможностей его организма к окружающей среде. В настоящее время проблема качества молока и других продуктов животноводства приобрела крайне острый характер. Из-за несбалансированного кормления и использование кормов, заготовленных в загрязненных зонах, питьевой воды из источников с повышенным содержанием тяжелых металлов и токсичных элементов в организм коров поступает намного больше токсичных веществ, чем обычно и снижается не только молочная продуктивность животных, но и качество молока и его биологическая и экологическая полноценность. Техногенное рассеяние тяжелых металлов как приоритетных загрязнителей, вызывая негативные реакции живых организмов, создает неблагоприятные условия для существования людей, животных и растений. На сегодняшний день получены научные данные о влиянии тяжелых металлов на физиологические процессы, протекающие в растительных и животных организмах (Алексеев Ю.В., 198 7; Прохорова Н.В., Матвеев Н.М., Павловский В.А., 1998; Ильин В.Б., 1991; Кутова Е.Ю., 2000, Капсамун А.Д., Дегтярев В.П., 2001, Игнатов АЛ., 2001, Стукачева ОН, 2003, Рысина О.Н, 2003). Разработаны способы профилактики их вредного воздействия. В последние годы особенно остро стоит вопрос получения экологически чистой продукции.

Однако, вопрос о распределении тяжелых металлов и токсичных элементов в почвенном покрове, аккумуляции их кормовыми растениями, поступление в организм животных с кормами рационов и в, конечном итоге, в организм человека с продукцией животноводства относится к числу малоизученных.

В этом плане Ульяновская область как составная часть Средне-Волжского региона подразделяется на четыре зоны: Центральную, Западную, Заволжскую и Южную. Эти зоны различаются между собой по климатическим условиям и составу почв. Поэтому в настоящее время требуется дальнейшее изучение влияния степени загрязненности сельскохозяйственных территорий тяжелыми металлами и токсичными элементами на интенсивность их перехода по цепи «почва - растение (корм, рацион) - продукт животноводства».

Работа является частью комплексных исследований кафедры кормления сельскохозяйственных животных и зоогигиены Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии (УГСХА) по разделу 1 «Усовершенствовать систему полноценного кормления сельскохозяйственных животных с учетом их производственного назначения, уровня продуктивности, породных особенностей и кормовой базы Среднего Поволжья» (номер Государственной регистрации 0120.0600146).

Цель и задачи исследований. Цель работы - изучить степень перехода тяжелых металлов в цепи «почва - корм - продукция (молоко)» в зависимости от почвенно-климатических условий различных зон Ульяновской области

В соответствии с этой целью решались следующие задачи-

рос национальная библиотека

»

- определить степень загрязненности тяжелыми и токсичными металлами почв различных почвенно-климатических зон региона;

- изучить уровень перехода тяжелых и токсичных металлов из почвы в основные корма в сельскохозяйственных предприятиях, характеризующихся различными почвенно-климатическими условиями;

- установить количество солей тяжелых металлов и токсичных элементов, потребляемых коровами в рационах стойлового и пастбищного периода их содержания;

- дать оценку степени накопления тяжелых металлов и токсичных элементов в молоке коров, потребивших разное их количество в рационе и установить коэффициенты их миграции в продукцию в различных почвенно-климатических условиях.

Научная новизна работы состоит в том, что в ней впервые в полном объеме и с применением современных методов исследования изучены особенности перехода тяжелых металлов в цепи «почва - растение (корм, рацион) -продукт животноводства (молоко)» в условиях различных почвенно-климатических зон Ульяновской области.

Изучена аккумуляция тяжелых и токсичных металлов в различных кормах в зависимости от способов их заготовки в различных почвенно-климатических зонах. Рассчитаны множественные уравнения регрессии, отражающие связь между концентрацией элементов в кормовых культурах и содержанием их в почве. Установлены коэффициенты миграции тяжелых металлов и токсичных элементов в молоко коров

Практическая значимость работы заключается в том, что, представленные в работе материалы могут служить научным обоснованием мероприятий, направленных на выращивание и заготовку кормов с минимальным содержанием тяжелых металлов и токсичных элементов, снижение поступления тяжелых и токсичных металлов в организм животных и получение экологически чистой молочной продукции.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены, обсуждены и одобрены на: IV научной конференции с международным участием «Миграция тяжелых металлов и радионуклидов в звене: почва - растение (корм, рацион) - животное - продукт животноводства - человек» (Великий Новгород, 2003); международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы кормления с.-х. животных и технология кормов» (Киев, 2003); международной научно-практической конференции «Фундаментальные и прикладные проблемы повышения продуктивности сельскохозяйственных животных в изменившихся условиях системы хозяйствования и экологии» (Ульяновск, 2005); Ш Международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы зоотехнической науки и практики как основа улучшения продуктивных качеств и здоровья сельскохозяйственных животных» (Ставрополь, 2005), научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов ФГОУ УГСХА (2000-2005), заседаниях кафедры кормления сельскохозяйственных животных и зоогигиены ФГОУ УГСХА (2000-2005).

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 6 научных статей в сборниках международных конференций, в которых отражены основные результаты исследований.

Положения, выносимые на защиту:

- почвы различных почвенно-климатических зон Ульяновской области неоднозначно загрязнены тяжелыми металлами и токсичными элементами;

- одноименные корма в зависимости от технологии их выращивания и заготовки в различных почвенно-климатических зонах неодинаково аккумулируют тяжелые металлы и токсичные элементы;

- потребление коровами тяжелых и токсичных металлов зависит от сезона года (летнего пастбищного и зимнего стойлового);

- коэффициенты перехода тяжелых металлов и токсичных элементов в цепи «почва - растение (корм, рацион) - молоко» зависят в зимний стойловый и летний пастбищный период от технологии заготовки скармливаемых кормов.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на ... страницах компьютерного текста и состоит из следующих разделов: введения, обзора литературы, материала, методики, результатов исследований и их обсуждения, выводов и практических предложений производству, списка литературы, состоящего из ... наименований, в том числе ... на иностранных языках, приложений. .. Работа иллюстрирована .. .таблицами и 2 рисунками.

2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Исследования проводили в период с 1993 по 2005 гг. в ФГОУ ВПО «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия» и ФГУ «Станция Агрохимической Службы» «Ульяновская».

Объектами наших исследований служили почвы, основные сельскохозяйственные культуры Ульяновской области и продукция животноводства (молоко). На рисунке 1 представлены объем и направление проведенных исследований.

Образцы сельскохозяйственных растений и почвы отбирали в наиболее типичных для почвенно-климатических зон хозяйствах, отмечали возможные техногенные источники тяжелых металлов. Всего проанализировано 40000 проб почвы, 1000 - зеленых кормов, 2500 - силоса, 2500 - сенажа, 2000 -сена, 1000 - соломы, 9000 - зерна, 4500 - концентрированных кормов, 1100 - молока.

Для определения содержания тяжелых металлов в почве образцы отбирали из верхнего гумусового юризонта на глубину пахотного слоя с помощью саперной лопатки методом прикопок в соответствии с принятыми в почвоведении методиками ( Алексеенко В.А., 1990, Практикум по агрохимии, 1989). Отбор проб почвы проводили в соответствии с требованиями к отбору почв при общих и локальных загрязнениях, изложенных в ГОСТ 17.4.3.01 - 83, ГОСТ 17.4.4.02 -84, ГОСТ 28168 -89 два раза в год: весной - после схода снега и осенью - во время уборки урожая.

Растительные обраэцы основных кормовых культур отбирали на тех же пробных площадях с которых брались почвенные образцы с учетом технологии заготовки кормов.

Рис. 1 Направление и объем исследований

подготовку образцов почвы и растений для определения валового содержания тяжелых металлов в них проводили традиционным методом с некоторыми модификациями, принятыми для используемого нами метода элементного анализа (Страшинский и др., 1974).

Элементный анализ почвенных, растительных образцов и продукции животноводства на содержание тяжелых металлов и токсических элементов проводился в Ульяновской испытательной лаборатории по агрохимическому обслуживанию сельскохозяйственного производства № РОСС RU. 0001.51 методом атомно-абсорбционной спектрометрии с пламенной и беспламенной ато-мизацией на ААС с лампами полного катода С 115-1 М.

Потребление коровами кормов в каждой зоне определяли методом1 контрольного кормления и средневзвешенных рационов.

Статистическая обработка опытных данных проводилась методом по Н.А. Плохинскому (1970) с помощью специализированных пакетов прикладных программ на персональном компьютере. Достоверность различий средних арифметических оценивали по критерию Стьюдента.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ 3.1. Содержание тяжелых металлов в почвенном покрове Ульяновской области

Полученные нами данные позволили установить региональный фоновый уровень содержания тяжелых металлов: (Cr, Ni, Си, Zn, Pb, Cd) в почвенном покрове различных почвенно-климатических зонах Ульяновской области (таблица 1).

1. Среднее содержание тяжелых металлов в почвах различных зон Ульяновской области, мг/кг воздушно-сухой почвы 2.

Эле- Регио- пдк В сред- Цен- Запад- Заволж- Южная

мент наль- нем по тральная ная ская зона зона

ный области зона зона

фон

Свинец 11,2 32 17,0 17,2 ' 16,4 16,1 17,4

Кадмий 0,43 3 1,51 1,52 1,50 1,50 1,57

Хром 16,3 100 50,0 50,0 50,0 50,0 50,0 '

Цинк 24,2 100 50,5 50,0 50,5 50,7 50,8

Медь 11,2 55 21,3 22,7 20,7 20,3 21,3

Никель 35,3 85 42,0 42,0 42,0 42,0 42,2

За фоновый уровень нами было принято средневзвешенное содержание тяжелых металлов, т.е. естественное содержание каждого элемента с добавлением, являющимся следствием ближнего и дальнего переноса антропогенных загрязнений. При этом исключались данные по теориям с чисто локальным за-

грязнением почв тяжелыми металлами. Элементный состав почв района исследований можно представить в виде ряда (в порядке снижения концентраций): Ni > Zn > Сг > Cu = Pb > Cd.

Исследования показали, что элементы, преимущественно природного происхождения достаточно равномерно распространены по различным почвенно-климатическим зонам региона. При этом свинец, цинк, никель и кадмий несколько активнее аккумулируются в пахотном уровне Южной зоны, а медь - в почвах Центральной климатической зоны.

Данные таблицы свидетельствуют о том, что аккумуляция тяжелых металлов почвами различных почвенно-климатических зон имеет свои особенности. Установлено, что для почвенного покрова области не свойственно превышающее ПДК или другие критические показатели фоновое содержание тяжелых металлов, но в среднем по области в почвах содержание кадмия и хрома в 3,1-3,5 раза превышает региональный фон, в 1,9-2,1 раза выше концентрация цинка и меди, а никеля и свинца - больше на 19-51,8 %, что обуславливает возможность перехода этих элементов из почвы в растения я воду, что опасно для здоровья животных и человека.

По содержанию валовых форм тяжелых металлов в почве районы Центральной почвенно-климатической зоны относятся к зоне низкого уровня (1) по Zn, Cr, Ni и зоне допустимого загрязнения (2) по Cu, РЬ и Cd. В почвах Западной зоны содержание Zn, Cu, РЪ и Cd в пределах допустимого загрязнения, а низкий уровень загрязненности по Сг и Ni. По Заволжской и Южной почвенно-климатическим зонам картина аналогичная загрязненности Западной зоны.

3.2. Аккумуляция тяжелых металлов основными сельскохозяйственными растениями в условиях различных агроклиматических районов Ульяновской области

Сельскохозяйственные растения способны накапливать большое количество тяжелых металлов, что приводит к «загрязнению» основной и побочной растениеводческой продукции. Как видно из таблицы 2, по накоплению свинца в фитомассе сельскохозяйственных растений в условиях Ульяновской области выделяются сенаж однолетних трав, силос кукурузный и солома, которые одновременно много аккумулируют его. Все виды растений (в порядке убывания) образуют ряд: сенаж однолетних трав > солома > силос кукурузный > зеленая трава > концентраты > сено однолетних > сено многолетних > зерно.

В зеленой траве больше всего аккумулируется свинца в Южной зоне - на 24,4 % больше относительно средних значений по области и на 49,3 % относительно Заволжской зоны (с самым низким содержанием свинца в массе).

Взаимосвязь между содержанием свинца в почве и в основных кормовых культурах можно представить в виде следующих уравнений регрессии: РЬтс-.сии, трава = 0,0366 • РЬПОчэы ~ 0,3724 РЬсено однолетних тоав 0,01105- Ptw, +0,3914 РЬсека* = -0,0008 • РЬпочаы +0,8339 Ptw р\ íhoií) силоса ' = 0,0056 • РЬ„очвы +0,2249

РЬсолома — 0,239 • РЬпочвы -2,5888 РЬ^рно = 0,0277 • РЬпочвы- 0,2454 РЬконц«™™ = - 0,0036 • РЬпочвы +0,7236

2.Содержаиие тяжелых и токсичных металлов в основных кормах различных почвенно-климатических зон Ульяновской области, мг/кг

Вид Зеленая трава Сено однолетних Сенаж однолетних Силос кукурузный Солома смешанная Зерно Концентраты Сено многолетних

Центральная зона

Свинец 0,92 0,65 2,10 1,56 1,76 одо 0,80 0,62

Цинк 23,55 12,4 28,8 29,6 16,0 15,6 21,8 13,6

Медь 7,40 5,2 11,6 10,2 2,9 3,1 7,6 6,0

Кадмий 0,60 0,32 0,37 0,31 0,57 0,058 0,37 0,32

Никель 3,26 2.49 4,39 4,48 4,43 0,45 1,11 1,99

Хром 0,65 0,63 1,47 1,56 0,77 0,22 0,67 0,50

Ртуть 0,0035 0,0018 0,0027 0,0060 0,0058 0,0012 0,0062 0,0011

Мышьяк 0,023 0,014 0,058 0,043 0,039 - 0,200 0,009

Западная зона

Свинец 0,81 0,70 1,68 1,48 1,70 0.29 0,76 0,64

Цинк 23,72 9,0 28,0 25,3 13,6 9,8 17,6 10,4

Медь 7,05 4,7 8,1 6,4 2,1 2,2 7,1 5,7

Кадмий 0,58 0,35 0,30 0,25 0,51 0,063 0,36 0,39

Никель 2,23 2,09 3,31 3,88 3,44 0,32 1,33 1,75

Хром 0,60 0,59 1,07 1,44 0,58 0,16 0,74 0,52

Ртуть 0,0029 0,0017 0,0027 0,0057 0,0054 0,0010 0,0050 0,0010

Мышьяк 0,024 (1017 0,066 0,048 0,038 - 0,190 0,01!

Заволжская зона

Свинец 0,75 0,64 2,14 1,70 1,19 0,20 0,76 0,71

Цинк 22,88 6,9 34,3 30,1 11,5 8,8 17,3 8,4

Медь 7,08 3,7 12,7 12,0 2,6 2,2 8,2 4,8

Кадмий 0,63 0,32 0,46 0,39 0,44 0,046 0,28 0,36

Никель 2,48 2,11 3,75 4,54 3,25 0,27 _ 0,74 1,81

Хром 0,70 0,55 1,46 1.71 0,57 0,14 0,41 0,46

Ртуть 0,0027 0,0020 0,0026 0,0061 0,0048 0,0007 0,0026 0,0014

Мышьяк 0,013 0,016 | 0,059 0,045 0,021 - 0,140 0.009

Южная зона

Свинец 1,12 0,68 1,78 1,57 1,72 0,26 0,82 0,68

Цинк 21,68 6,9 23,6 21,7 10,4 12,3 22,2 8,5

Медь 7,48 3,3 5,6 5,0 1,7 3,4 8,0 4,1

Кадмии 0,53 0,33 0,31 0,24 0,54 0,076 0,38 0,30

Никель 2,36 2,01 I 3,36 3,54 3,12 0,39 1,10 1,66

Хром 0,65 0,58 0,86 1,30 0,56 0,21 0,53 0,48

Ртуть 0,0024 0,0017 0,0027 0,0077 0,0039 0,0011 0,0029 0,0010 !

Мышьяк 0,023 0,020 0.061 0,053 0,028 - 0,230 0,011 1

По наибольшему извлечению из почвы цинка исследованные кормовые средства образуют ряд (в порядке убывания): сенаж однолетних > силос кукурузный > зеленая трава > концентраты > солома смешанная > зерно > сено многолетних > сено однолетних. Значительно выше среднеобластных показателей содержание цинка в зеленой траве в Западной почвенно-климатической зоне (на 10,3 %), в сене однолетних (на 40,9 %) и многолетних трав (на 32,9 %), соломе (на 24,2 %) и зерне (на 34,1 %) в Центральной зоне, сенаже (на 19,6 %) и силосе (на 12,8 %) в Заволжской зоне и в концентратах (на 12,5 %) Южной зоны.

Взаимосвязь между содержанием цинка в почве и в основных кормовых культурах можно представить в виде следующих уравнений регрессии: 2п зеленая трава ~ ~ 0,0176 ' Zтlпoчвы + 6,5089

«во однолетних три ~ " 0,0366 ' почвы ^ 9,2686 гп сен», = - 0,0249 • Ъп почвн+ 13,279 ^П кукурузного силоса ~ " 0,0302 * почвы"*" 6,7538

солома ~ " 0,2278 ' Zn почвы"'" 21,308 гв згрио = - 0,0389 • 2п „ОЧВЫ+ 12,062

концентраты 0,0176 ' почвы"*" 15,979 Содержание меди в кормовых растениях не превышает ПДК, однако аккумулируют ее растения по - разному. По мере аккумуляции их можно распределить (в порядке убывания): сенаж однолетних > силос кукурузный > концентраты > зеленая трава > сено многолетних > сено однолетних > зерно > солома смешанная. В Центральной почвенно-климатической зоне медь активнее, чем в других зонах, накапливается в сене однолетних и многолетних трав и соломе, в Заволжской зоне - в сенаже однолетних, силосе кукурузном и концентратах, а в Южной - в зерне и зеленой траве. Только в кормах Западной зоны содержание меди ниже относительно других почвенно-климатических зон.

Взаимосвязь между содержанием меди в почве и в основных кормовых культурах можно представить в виде следующих уравнений регрессии: зеленая трава ~ 0,0113 • Сипоч>ы+ 1,5372 сено однолетних трав ~~ - 0,0034 • Си„очвы + 3,683 Си сенаж = - 0,0612 • Сипочвы + 5,3665

кукурузного силоса ~ * 0,0135 * Сипочвы~*" 1,9665 Си^лома =0,0015 Си ПОЧВЫ ^ 1,861 Си зерно = 0,0172 • Си почвы+ 2,0172 Си концентрать. = 0,0064 • Си почвы+ 6,3413

Содержание кадмия превышает ПДК (0,3 и 0,1 для зерна) практически во всех кормовых растениях области (кроме зерна и силоса кукурузного), однако аккумулируют и ее растения по - разному. По мере аккумуляции их можно распределить (в порядке убывания): зеленая трава > солома смешанная > сенаж однолетних > концентраты > сено многолетних > сено однолетних > силос кукурузный > зерно. В Центральной почвенно-климатической зоне только в соломе содержание кадмия превышает содержание в кормах остальных зон, а ПДК почти в два раза. В Западной, относительно других зон и среднеобластных показателей, кадмия больше в сене однолетних и многолетних трав (ПДК

превышает не значительно). В Заволжской зоне кадмий преобладает в зеленой траве кормовых культур (больше ПДК в 2,1 раза), сенаже и силосе, а в Южной - в зерновых и концентратах.

Содержание никеля превышает ПДК (3 мг/кг) в таких кормах как силос кукурузный, сенаж однолетних трав и солома смешанная на 18,7 - 37 %. По мере аккумуляции этого металла их можно распределить в следующем порядке (в порядке убывания): силос кукурузный > сенаж однолетних > солома смешанная > зеленая трава > сено однолетних > сено многолетних > концентраты > зерно. В Центральной почвенно-климатической зоне никель преобладает практически во всех кормовых культурах, кроме силоса кукурузного (он преобладал в силосе Заволжской почвенно-климатической зоны - 4,54 мг/кг) и концентратов (Западная почвенно-климатическая зона - 1,33 мг/кг).

Взаимосвязь между содержанием никеля в почве и в основных кормовых культурах можно представить в виде следующих уравнений регрессии: № зеленая трава = 0,0072 • № „,„,*.+ 0,3997 а сено однолетних трав = 0,0099 •№ почвы"'"' 1,5105 N1 сенаж = 0,0266 №ПОТ11Ы + 0,7131

кукурузного силоса 0,0090 * N1 почвы"'" 0,5347 № солома = 0,0176 • № почьы+ 2,3541 N1 кря„ = 0,0020 • № П0ЧВЬ1+ 0,2517 N1 Тондаетрать, = 0,0026 • №„очвы + 0,8427

Содержание хрома превышает ПДК (0,5 мг/кг) практически во всех кормовых растениях области (кроме зерна и сена многолетних трав). По мере аккумуляции их можно распределить (в порядке убывания): силос кукурузный > сенаж однолетних > зеленая трава > солома смешанная > сено однолетних, концентраты > сено многолетних > зерно. В силосе кукурузном содержание хрома в среднем по области превышает ПДК в три раза, а в Заволжской зоне в 3,42 раза. В сенаже однолетних трав его много в Центральной и Заволжской г.:ч-венно-климатических зонах (почти на 60 % больше относительно Южной зоны). В остальных кормах (кроме зерна) его содержание примерно одинаковое в пределах 0,49 - 0,65 мг/кг. По зеленой массе кормовых культур хром преобладает в Заволжской зоне, в соломе и сене однолетних трав - Центральной, в концентратах и сене многолетних трав - Центральная и Западная зоны.

Взаимосвязь между содержанием хрома в почве и в основных кормовых культурах можно представить в виде следующих уравнений регрессии: Сг зспенал траваа = - 0,0017 • Сгпочвы + 0,1901 Сг сеио однолетних трав = - 0,0034 ■ Сгточвы+ 0,5579 Сг сенаж 0,019 Сгпочвы+ 0,1717 Сг кукурузного силоса ~~ 0,0049 * Сг почвьГ'- 0,2155 Сг С010ка - 0,0032 • Сг ПОЧВЬ1+ 0,4512 Сг крно = 0,0009 • Сг почвы+ 0,1763 Сг концентраты = 0,0078 • Сг почвы+ 0,3692

Содержание ртути во всех кормовых растениях области не превышает ПДК (0,05 и 0,03 для зерна). По мере аккумуляции их можно распределить (в порядке убывания)- силос кукурузный > солома смешанная > концентраты > зеленая

трава > сенаж однолетних > сено однолетних > сено многолетних > зерно. Относительно других почвенно-климатических зон в Центральной ртуть преобладает в зеленой траве (на 20,7 % больше средних показателей по области), соломе смешанной (на 16 %), зерне (на 20 %) и концентратах (на 47,6 %), в Заволжской - в сене однолетних трав (на 11,1 %), а в Южной почвенно-климатической зоне в кукурузном силосе (на 20,3 %). Содержание ртути в сенаже однолетних трав по всем зонам было примерно одинаковое - 0,0026 -0,0027 мг/кг.

Во всех кормовых растениях области содержание мышьяка (Ав) не превышает ПДК (0,5 и 0,2 для зерна), кроме содержания его в концентратах Южной почвенно-климатической зоны. По мере аккумуляции их можно распределить (в порядке убывания): концентраты > сенаж однолетних > силос кукурузный > солома смешанная > зеленая трава > сено однолетних > сено многолетних. Ниже средних показателей по области содержание мышьяка во всех кормах Заволжской почвенно-климатической зоне. В Центральной зоне - Аз накапливается больше всего относительно других зон в соломе, по Западной зоне больше в зеленой массе и сенаже, по Южной - в концентратах, силосе кукурузном и сене однолетних.

В зависимости от технологии заготовки кормов отметим, что тяжелые металлы больше всего аккумулируются в сенаже однолетних и силосе кукурузном (кроме содержания кадмия, где такой тенденции не выявлено). Мышьяк в основном аккумулируется в концентрированных кормах, где его содержание в 3,5...22,2 раза выше, чем в других кормах Центральной зоны, в 2,9 ...17,3 раза выше - в кормах Западной, в 2,4... 15 - в Заволжской ивЗ,8...21-в Южной почвенно-климатической зоне.

3.3. Миграция и аккумуляция тяжелых и токсичных металлов в организме животных и их продукции

Для стабильного развития молочного животноводства хозяйствам необходимо иметь устойчивую кормовую базу. В период проведения исследований мы изучили химический состав и питательность кормов, используемых в кормлении молочных коров по различным почвенно-климатическим зонам Ульяновской области, определили в них содержание таких тяжелых металлов как цинк, медь, свинец, кадмий, никель, хром и токсичных элементов, таких как ртуть и мышьяк, и их содержание в рационах коров стойлового и пастбищного периода. Средневзвешенные рационы по своей питательности и минеральному составу незначительно отклонялись от норм и соответствовали уровню продуктивности и физиологическому состоянию дойных коров (таблица 3.. .4). В летний период одноименные корма скармливались в натуральном виде, в зимний в консервированном, приготовленных из этой же зеленой травы , что не могло не отразится на степени загрязнения рационов и соответственно продукции.

Для более детального рассмотрения этого вопроса мы определили среднесуточное потребление цинка, меди, свинца, кадмия, никеля, хрома, ртути и

3. Средневзвешенные рационы коров на зимний стойловый период

Кормя Центральная зона Западная зона Заволжская зона Южная зона

Сено однолетних, кг 3,6 4,6 2,1 2,6

Солома смешанная, кг 9,5 10,1 7,1 9,1

Силос кукурузный, кг 13,4 17,2 21,2 8,3

Сенаж однолетних, кг 6,0 7,7 14,2 9,1

Зерносмесь, кг 2,4 1,6 3,4 2,5

Жмых подсолнечный, кг 1,4 2 Л 2,0 1,2

В рационе содержится:

Кормовых единиц 12,16 14,26 16,89 11,59

Обменной энергии, МДж 160,7 186,5 202,3 150,5

Сухого вещества, кг 20,4 23,5 24,2 19,3

Сырого протеина, г 2275 2825 3006 2128

Переваримого протеина, г 1357 1735 1941 1284

Сырого жира, г 645 767 844 593

Сырой клетчатки, г 7247 7642 7332 6255

Крахмала, г 1023 849 1523 1045

Сахара, г 511 637 743 503

Кальция, г 97,5 118,3 226,9 91,5

Фосфора, г 55,0 68,9 75,9 52,9

Магния, г 40,9 49,7 49,4 37,6

Калия, г 233,6 278,8 312,3 234,4

Серы, г 33,5 41,2 43,0 31,2

Железа, мг 7822 9197 7626 7120

Меди, мг 270,63 234,42 484,85 134,61

Цинка, мг 834,04 883,92 1285,84 564,84

Марганца, мг 932 1017 1736 1157

Кобальта, мг 9,38 10,94 11,05 9,86

Иода, мг 7,70 8,93 7,71 7,12

Свинца, мг 54,16 60,92 78,42 48,28

Кадмия, мг 13,6 14,26 19,31 11,23

Никеля, мг 140,05 140,02 179,41 95,88

Хрома, мг 40,78 43,47 63,49 26,4

Ртути, мг 0,17 0,194 0,212 0,135

Мышьяка, мг 1,625 2,214 2,254 1,578

Каротина, мг 573 724 936 542

Витамина Д, тыс. МЕ 3,3 4,1 4,36 3,2

Витамина Е, мг 1040 1320 1743 915

4. Средневзвешенные рационы коров на пастбищный период

Корма Централь- Западная Заволж- Южная зо-

ная зона зона ская зона на

Зеленая трава, кг 56,5 54,2 59,0 47,1

Зерносмесь, кг 2,4 1,6 3,4 2,5

Жмых подсолнечный, кг 1,4 2,2 2,0 1,2

В рационе содержится:

Кормовых единиц 14,08 13,74 16,18 12,28

Обменной энергии, МДж 126,0 123,43 145,38 109,95

Сухого вещества, кг 14,6 14,2 16,5 12,6

Сырого протеина, г 2747 2907 3183 2357

Переваримого протеина, г 1999 2140 2351 1717

Сырого жира, г 599 613 703 522

Сырой клетчатки, г 3690 3583 4010 5312

Крахмала, г 933 692 1274 938

Сахара, г 1447 1425 1567 1221

Кальция, г 124,9 123,8 241,1 105,0

Фосфора, г 88,4 93,4 102,3 75,8

Магния, г 49,2 50,4 55,0 41,7

Калия, мг 269,2 262,6 291,1 227,4

Серы, г 50,37 52,1 56,7 45,8

Железа, мг 3064,9 3086 3342 2574

Меди, мг 436,18 401,25 441,6 370,41

Цинка, мг 1398,54 1340,02 1414,44 1078,52

Марганца, мг 1358,26 1295,72 1950,24 1161,73

Кобальта, мг 9,48 9,2 10,06 7,95

Иода, мг 3,02 3,14 3,44 2,57

Свинца, мг 53,58 46,03 46,45 54,38

Кадмия, мг 34,56 32,33 37,89 25,61

Никеля, мг 186,82 124,31 148,72 113,46

Хрома, мг 38,2 66,74 42,6 31,79

Ртути, мг 0,209 0,170 0,167 0,119

Мышьяка, мг 1,58 1,72 1,05 1,359

Каротина, мг 2266 2175 2368 1890

Витамина Д, тыс. МЕ 0,154 0,152 0,163 0,129

Витамина Е, мг 1176 1129 1246 988

мышьяка в рационе лактирующими коровами в различных почвенно-климатических условиях их содержания на зимний и пастбищный перио-ды(табл. 5...6).

5. Среднесуточное поступление тяжелых металлов в организм лактирующих коров, мг/сутки (стойловый период)

Тяжелые Централь- Западная Заволжская Южная зона

металлы ная зона зона зона

Свинец 54,16 60,92 78,42 48,28

Цинк 834,04 883,92 1285,84 564,84

Медь 270,63 234,42 484,85 134,61

Кадмий 13,6 14,26 19,31 11,23

Никель 140,05 140,02 179,41 95,88

Хром 40,78 43,47 63,49 26,40

Ртуть 0,17 0,19 0,21 0,14

Мышьяк 1,63 2,21 2,25 1,58

В организм коров Центральной почвенно-климатической зоны поступило в летний пастбищный период относительно зимнего стойлового больше: цинка -на 40,4, меди - на 38,0 никеля - на 25,0 и кадмия - на 60,6 %, но меньше хрома (на 6,3 %) и мышьяка (на 3,1 %). Только на потребление свинца сезон года не оказал никакого влияния, ее в кормах лактирующих коров было примерно одинаково.

По Западной зоне картина сложилась следующая: свинец, никель, ртуть и мышьяк в основном поступали в стойловый период. В отличие от пастбищного в рационах коров зимнего стойлового периода содержалось больше: свинца в 1,32 раза, никеля - в 1,14 раза, ртути - в 1,12 и мышьяка - в 1,28 раза.

6. Среднесуточное поступление тяжелых металлов в организм лактирующих коров, мг/сутки (пастбищный период)

Тяжелые Центральная Западная Заволжская Южная зона

металлы зона зона зона

Свинец 53,58 46,03 46,45 54,38

Цинк 1398,54 1340,02 1414,44 1078,52

Медь 436,18 401,25 441,6 370,41

Кадмий 34,56 32,33 37,89 25,61

Никель 186,82 124,31 148,72 113,46

Хром 38,2 66,74 42,6 31,79

Ртуть 0,21 0,17 0,17 0,12

Мышьяк 1,58 1,72 1,05 1,36

По Заволжской почвенно-климатической зоне только содержание цинка на 9,1 % и кадмия (в 2 рраза) в летних рационах превысило поступление в стойловый период. Остальные тяжелые металлы поступили в основном в период стойловый: свинца больше в 1,7 раза, меди - на 9 %, никеля - на 17,1 %, хрома - в 1,5, ртути - в 1,2 и мышьяка в 2,1 раза.

В южных районах Ульяновской области в организм лактирующих коров тяжелые металлы также поступили в основном с кормами пастбищного периода.

Свинца поступило больше на 11,2 %, цинка - в 1,9 раза, меди - в 2,75 раза, никеля и хрома - в 1,2 раза. - в 1,4 и - в 1,4. Больше в летних пастбищных рационах было содержание ртути на 14,3 % и мышьяка.

Произведенным расчетом коэффициентов миграции тяжелых металлов из кормов рациона в молоко коров в зависимости от периода их содержания установлено (таблица 7), что в зимний стойловый, как и в летний пастбищный периоды коэффициенты миграции цинка, меди, свинца, кадмия, никеля и хрома из корма в молоко снижаются при увеличении содержания их в кормах. Коэффициенты миграции ртути и мышьяка из корма в молоко, напротив возрастают.

7. Коэффициенты миграции тяжелых металлов из корма в молоко, %

Почвенно-климатические зоны Хп Си РЬ са N1 Сг аш А«

Зимний стойловый период

Центральная 4,94 1,14 0,28 0,20 1,91 3,19 0,19 0,38

Западная 4,21 1,13 0,23 0,18 1,74 2,62 0,19 0,27

Заволжская 3,44 0,64 0,19 0,14 1,69 2,11 0,21 0,33

Южная 6,83 2,10 0,27 0,21 2,39 3,33 0,15 0,30

Летний пастбищный период

Центральная 0,71 2,95 0,28 0,078 1,43 ! 3,40 0,15 0,39

Западная 0,66 2,78 0,30 0,080 1.95 1,71 0,21 0.34

Заволжская 0,71 3,13 0,32 0,071 2,04 3,15 0,27 0,71

Южная 0,76 3,58 0,24 0,094 2,02 2,77 0,17 0,35

При этом из всех отмеченных элементов, наибольший коэффициент миграции в молоко имеет цинк, особенно в зимний стойловый период содержания коров. В летний пастбищный период эти коэффициенты были в 4,8...9,0 раз ниже, чем в стойловый по всем почвенно-климатическим зонам. Аналогичная закономерность прослеживается относительно кадмия, хотя здесь эта разница менее значимая (только в 1,9...2,6 раза). Медь в основном переходит в молоко коров из кормов, не подвергавшихся консервированию (из рационов летнего пастбищного периода) Здесь коэффициенты выше в 1,7...4,9 раза относительно коэффициентов зимнего стойлового содержания коров. На миграцию таких элементов как свинец никель, хром, ртуть и мышьяк из рациона в продукцию технология заготовки скармливаемых кормов влияет меньше.

На миграцию элементов из рационов в молоко повлияла не только различная технология их заготовки, но и агроклиматические условия выращивания кормов.

Наибольший коэффициент миграции цинка из кормов рациона в молоко по Южной почвенно-климатической зоне. В зимний период коэффициенты миграции в 9 раза выше, чем в летний период. Меньшая степень миграции цинка в продукцию по Заволжской зоне (только в 4,8 раза меньше коэффициент относительно летнего периода). Коэффициенты миграции тяжелых и токсичных металлов по Центральной и Западной почвенно-климатическим зонам занимали между ними промежуточное положение (в 7 и 6,4 раза соответственно).

Миграция меди в молоко коров была наименьшей из рационов Южной зоны. Она только в 1,7 раз была выше в летний период относительно зимнего периода. Из рационов Заволжской зоны коэффициенты миграции были самыми высокими (в 4,9 раза превосходили коэффициенты зимнего рациона). По Центральной и Западной почвенно-климатическим зонам коэффициенты миграции были примерно одинаковыми (в 2,6 и 2,5 раза превосходили коэффициенты летнего рациона).

Наименьшие коэффициенты миграции тяжелых металлов в молоко коров из рациона зимнего стойлового периода наблюдали по Заволжской почвенно-климатической зоне, более высокими они были по Южной зоне. По ртути и мышьяку картина была прямо противоположной - коэффициенты миграции были ниже из рационов коров Южной зоны и более высокими - из рационов Заволжской.

Коэффициенты миграции тяжелых металлов и токсичных элементов из рационов летнего пастбищного периода в молоко не имеют такой яркой отличительной особенности, но здесь можно отметить более низкие коэффициенты по Западной зоне перехода цинка, меди хрома и мышьяка относительно других почвенно-климатических зон.

Таким образом, можно сделать вывод, что на миграцию тяжелых металлов и токсичных элементов из рациона в молоко влияют агроклиматические условия выращивания и заготовки кормов.

ВЫВОДЫ

1. Мониторинг содержания тяжелых металлов (РЬ, С<3. Си, Сг, Хп, N1, Нц, Ав) в цепи лактирующих коров (почва - корма зимнего и летнего рациона -продукция животноводства) выявил, что для почвенного покрова различных почвенно-климатических зон Ульяновской области не свойственно превышающее ПДК или другие критические показатели фоновое содержание тяжелых металлов, но в среднем по области в почвах содержание кадмия и хрома в 3,1...3,5 раза превышает региональный фон, в 1,9 ..2,1 раза выше концентрация цинка и меди, а никеля и свинца - больше на 19. .51,8 %, что обуславливает возможность перехода этих элементов из почвы в растения и воду В кормах выявлено превышение ПДК по кадмию в 1,5 .2,1 раза, по никелю на 18,7...37

%, по хрому в 3...3,5 раза; в молоке содержание цинка превысило МДУ на 1,6... 14,6 % и хрома на 30. ..60 %.

2. Аккумуляция тяжелых металлов и токсичных элементов кормами прямо пропорционально их валовому содержанию в почвах различных агроклиматических зон.

Выявленная взаимосвязь между содержанием элементов в почве и в основных кормовых культурах с помощью уравнений регрессии позволяет прогнозировать их аккумуляцию в рационах коров и, следовательно, в продукции животноводства.

3. Увеличение в кормах суточного рациона лактирующих коров концентрации свинца, меди, кадмия, хрома, цинка, никеля, ртути и мышьяка, как в зимний стойловый, так и в летний пастбищный периоды сопровождается ростом их содержания в молоке и зависит от почвенно-климатических условий выращивания кормов.

4. В молоке концентрация химических элементов убывает в ряду Ъх\ > Си > №>Сг>РЬ>Сс1> Ав>Н§.

5. Прослеживается барьерная функция молочной железы, обеспечивающая низкие значения коэффициентов перехода тяжелых металлов в молоко. При этом установлено, что в зимний стойловый, как и в летний пастбищный периоды коэффициенты миграции тяжелых металлов и токсических элементов завигят как от уровня их содержания в кормах так и от вида элемента:

- при увеличении содержания цинка, меди, свинца, кадмия, никеля и хрома в кормах их миграция из корма в молоко уменьшается;

- коэффициенты миграции ртути и мышьяка из корма в молоко, напротив возрастают.

6. На миграцию элементов из рационов в молоко влияет не только различная технология их заготовки, но и различные агроклиматические условия выращивания кормов.

Наибольший коэффициент миграции цинка из кормов рациона в молоко по Южной почвенно-климатической зоне. В зимний период коэффициенты миграции в 9 раза выше, чем в летний период. Меньшая степень миграции цинка в продукцию по Заволжской зоне (только в 4,9 раза меньше коэффициент относительно летнего периода). Коэффициенты миграции по Центральной и Западной почвенно-климатическим зонам занимали между ними промежуточное положение с разницей в 7 и 6,4 раза соответственно.

Миграция меди в молоко коров наименьшая из кормов рационов Южной зоны. Она только в 1,7 раза выше в летний период относительно зимнего периода. Из рационов Заволжской зоны коэффициенты миграции более значимые (в 4, 9 раза превосходили коэффициенты зимнего рациона). По Центральной и Западной почвенно-климатическим зонам коэффициенты примерно одинаковые - в 2,6 и 2,5 раза превосходили коэффициенты миграции летнего рациона.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. В зонах влияния агломераций промышленных центров при производстве продуктов животноводства необходимо систематически проводить мони-

торинг пищевой цепи |фупного рогатого скота: исследование почвы, кормов, продукции животноводства с определением тяжелых металлов и токсичных элементов I и II класса опасности (Pb, Cd, Cu, Cr, Zn, Ni, Hg, As).

2. При разработке экологически обоснованных технологий производства молока, рекомендуем использовать установленные коэффициенты миграции тяжелых металлов в цепи почва - корма - молоко и уравнения множественной регрессии, позволяющие прогнозировать накопление тяжелых металлов и токсичных элементов в кормах.

3. В хозяйствах, неблагополучных по загрязненности территорий тяжелыми металлами и токсичными элементами рекомендуем использовать разработанный и апробированный способ снижения их уровня в молоке с помощью включения в рацион лактирующих коров адсорбирующих веществ - цеолитсо-держащих пород местного производства.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Пузакова А.И., Прокопенко И.В., Коняев И.С., Масленникова А.И.

Содержание тяжелых металлов в почах Ульяновской области / «Экологические проблемы и пути их решения в зоне Среднего Поволжья».- Саранск, 1999.

2. Пузакова А.И., Прокопенко И.В., Масленникова А.И. / «Растительный Мир Среднего Поволжья, Природа Ульяновской области», вып. № 12 -Ульяновск, 2000.

3. Масленникова А.И., Лукичева Л.Н. Содержание тяжелых металлов и радионуклидов в продуктах животноводства, производимых в разных почвен-но-климатических зонах Ульяновской области //Материалы IV научной конференции с международным участием «Миграция ТМ и радионуклидов в звене: почва-растение (корм, рацион)-животное-продукг животноводства-человек».-Великий Новгород, 2003.

4. Улитько В.Е., Масленникова А.И., Лукичева Л.Н. Влияние почвен-но-клим этических условий Средневолжского региона на содержание тяжелых и токсических металлов в молоке // Материалы международной научно-практической конференции. «Актуальные проблемы кормления с.-х. животных и технология кормов» к 100-летию со дня рождения П.Д.Пшеничного,- Киев, 2003

5. Масленникова А.И., Лукичева Л.Н. Содержание тяжелых и токсичных металлов в кормах Ульяновской области // Материалы международной научно-практической конференции «Фундаментальные и прикладные проблемы повышения продуктивности сельскохозяйственных животных в изменившихся условиях системы хозяйствования и экологии». - Ульяновск, 2005.

6. Масленникова А.И., Лукичева Л.Н. Загрязнение кормовых растений тяжелыми металлами в зависимости от их содержания в почвах различных климатических зон Ульяновской области // материалы П1 Международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы зоотехнической науки и практики как основа улучшения продуктивных качеств и здоровья сельскохозяйственных животных». - Ставрополь, 2005.

2£OG(\ loGQ

m"7 обе

Подписано в печать 24.03.2006 г Формат 60x841/16 Бумага типографская. №1 Ризограф УГСХА. Усл. печл 1,0 Заказ ГЦ _ Тираж 100 экз. 432980, г. Ульяновск, бульвар Новый Венец, 1

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Масленникова, Антонина Ивановна

ВВЕДЕНИЕ.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Биологическая роль тяжелых металлов и нормирование их содержания.

1.2. Характеристика тяжелых металлов и токсичных элементов, их содержание в почве, растениях, организме животных, источники загрязнения.

1.3. Тяжелые металлы в системе «почва - растение -продукция».

2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Природные условия района исследований.

2.2. Объекты и методы исследований.53.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ.

3.1.Современное состояние растениеводства в сельском хозяйстве и основные направления в изучении аккумуляции тяжелых металлов и токсичных элементов кормовыми культурами в зависимости от почвенно-кпиматических условий выращивания кормов.

3.1.1. Содержание тяжелых металлов и токсичных элементов в почвенном покрове Ульяновской области.56 3.1.2. Аккумуляция тяжелых и токсичных металлов основными сельскохозяйственными растениями в условиях различных агроклиматических районов Ульяновской области.

3.1.2.1. Аккумуляция тяжелых металлов различными видами сельскохозяйственных растений в зависимости от их содержания в почве.60.

3.1.2.2. Аккумуляция токсичных элементов различными видами сельскохозяйственных растений.

3.1.3. Накопление тяжелых металлов и токсичных элементов кормовыми средствами различных почвенноклиматических зон области .75.

3.1.4. Миграция тяжелых металлов и токсичных элементов из рациона и их аккумуляция в продукции.

3.1.4.1. Кормление лактирующих коров в различных агроклиматических условиях.

3.1.4.2. Миграция тяжелых металлов и токсичных элементов из рациона.

4. ВЫВОДЫ.

5. ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ.

6. БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ УКАЗАТЕЛЬ ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Миграция тяжелых металлов в системе "почва - корм - продукция (молоко)" в условиях Средне-Волжского региона"

Актуальность темы. Количество и качество продуктов питания, особенно животного происхождения, имеют первостепенное значение при формировании и сохранении здоровья человека и поддержания адаптационных возможностей его организма к окружающей среде. В настоящее время проблема качества молока и других продуктов животноводства приобрела крайне острый характер. Из-за несбалансированного кормления и использование кормов, заготовленных в загрязненных зонах, питьевой воды из источников с повышенным содержанием тяжелых металлов и токсичных элементов в организм коров поступает намного больше токсичных веществ, чем обычно и снижается не только молочная продуктивность животных, но и качество молока и его биологическая и экологическая полноценность. Техногенное рассеяние тяжелых металлов как приоритетных загрязнителей, вызывая негативные реакции живых организмов, создает неблагоприятные условия для существования людей, животных и растений. На сегодняшний день получены научные данные о влиянии тяжелых металлов на физиологические процессы, протекающие в растительных и животных организмах (Алексеев Ю.В., 1987; Прохорова Н.В., Матвеев Н.М., Павловский В.А., 1998\ Ильин В.Б., 1991; Кутова Е.Ю., 2000, Капсамун А.Д., Дегтярев В.И, 2001, Игнатов А.Л., 2001, Стукачева О.Н., 2003, Рысина О.Н., 2003). Разработаны способы профилактики их вредного воздействия. В последние годы особенно остро стоит вопрос получения экологически чистой продукции.

Однако, вопрос о распределении тяжелых металлов и токсичных элементов в почве, аккумуляции их кормовыми растениями, поступление в организм животных с кормами рационов и в, конечном итоге, в организм человека с продукцией животноводства в различных почвенно-климатических условиях относится к числу малоизученных.

В этом плане Ульяновская область как составная часть Средне-Волжского региона подразделяется на четыре зоны: Центральную, Западную, Заволжскую и Южную. Эти зоны различаются между собой по климатическим условиям и составу почв. Поэтому в настоящее время требуется дальнейшее изучение влияния степени загрязненности сельскохозяйственных территорий тяжелыми металлами и токсичными элементами на интенсивность их перехода по цепи «почва - растение (корм, рацион) - продукт животноводства».

Потребность в этих исследованиях связана еще и с тем, что в регионе появилась возможность использовать как удобрение, так и кормовую добавку местные природные адсорбенты - цеолиты Сиуч-Юшанского месторождения снижать неблагоприятное воздействие тяжелых и токсичных металлов на организм животных с целью повышения качества, получаемой от них продукции (Улитъко В.Е., Любин Н.А., Пыхтина JI.A., 2000).

Работа является частью комплексных исследований кафедры кормления сельскохозяйственных животных и зоогигиены Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии (УГСХА) по разделу 1 «Усовершенствовать систему полноценного кормления сельскохозяйственных животных с учетом их производственного назначения, уровня продуктивности, породных особенностей и кормовой базы Среднего Поволжья» (номер Государственной регистрации 0120.0600146).

Цель и задачи исследований. Цель работы - изучить степень перехода тяжелых металлов в цепи «почва - корм - продукция (молоко)» в зависимости от почвенно-климатических условий различных зон Ульяновской области.

В соответствии с этой целью решались следующие задачи:

- определить степень загрязненности тяжелыми и токсичными металлами почв различных почвенно-климатических зон региона;

- изучить уровень перехода тяжелых и токсичных металлов из почвы в основные корма в сельскохозяйственных предприятиях, характеризующихся различными почвенно-климатическими условиями;

- установить количество солей тяжелых металлов и токсичных элементов, потребляемых коровами в рационах стойлового и пастбищного периода их содержания;

- дать оценку степени накопления тяжелых металлов и токсичных элементов в молоке коров, потребивших разное их количество в рационе и установить коэффициенты их миграции в продукцию в различных почвенно-климатических условиях.

Научная новизна работы состоит в том, что в ней впервые в полном объеме и с применением современных методов исследования изучены особенности перехода тяжелых металлов в цепи «почва - растение (корм, рацион) - продукт животноводства (молоко)» в условиях различных почвенно-климатических зон Ульяновской области.

Изучена аккумуляция тяжелых и токсичных металлов в различных кормах в зависимости от способов их заготовки в различных почвенно-климатических зонах. Рассчитаны множественные уравнения регрессии, отражающие связь между концентрацией элементов в кормовых культурах и содержанием их в почве. Установлены коэффициенты миграции тяжелых металлов и токсичных элементов в молоко коров

Практическая значимость работы заключается в том, что, представленные в работе материалы могут служить научным обоснованием мероприятий, направленных на выращивание и заготовку кормов с минимальным содержанием тяжелых металлов и токсичных элементов, снижение поступления тяжелых и токсичных металлов в организм животных и получение экологически чистой молочной продукции.

Положения, выносимые на защиту:

- почвы различных почвенно-климатических зон Ульяновской области неоднозначно загрязнены тяжелыми металлами и токсичными элементами;

- одноименные корма в зависимости от технологии их выращивания и заготовки в различных почвенно-климатических зонах неодинаково аккумулируют тяжелые металлы и токсичные элементы;

- потребление коровами тяжелых и токсичных металлов зависит от сезона года (летнего пастбищного и зимнего стойлового);

- коэффициенты перехода тяжелых металлов и токсичных элементов в цепи «почва - растение (корм, рацион) - молоко» зависят в зимний стойловый и летний пастбищный период от технологии заготовки скармливаемых кормов.

Реализация результатов исследований. Материалы исследований используются в учебном процессе при чтении лекций и проведении лабораторно-практических занятий с целью освещения, наименее изученных на сегодняшний день, вопросов по экологическим аспектам распределения тяжелых металлов и токсичных элементов в почвах различных агроклиматических зон Ульяновской области, их аккумуляции в кормовых средствах и миграции в продукцию (молоко).

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены, обсуждены и одобрены на: IV научной конференции с международным участием «Миграция тяжелых металлов и радионуклидов в звене: почва - растение (корм, рацион) - животное - продукт животноводства - человек» (Великий Новгород, 2003); международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы кормления с.-х. животных и технология кормов» (Киев, 2003); международной научно-практической конференции «Фундаментальные и прикладные проблемы повышения продуктивности сельскохозяйственных животных в изменившихся условиях системы хозяйствования и экологии» (Ульяновск, 2005); III Международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы зоотехнической науки и практики как основа улучшения продуктивных качеств и здоровья сельскохозяйственных животных» (Ставрополь, 2005), научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов ФГОУ УГСХА (2000-2005), заседаниях кафедры кормления сельскохозяйственных животных и зоогигиены ФГОУ УГСХА (2000-2005).

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 6 научных статей в сборниках международных конференций, в которых отражены основные результаты исследований.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 124 страницах компьютерного текста и состоит из следующих разделов: введения, обзора литературы, материала, методики, результатов исследований и их обсуждения, выводов и практических предложений производству, списка литературы, состоящего из 144 наименований, в том числе 22 на иностранных языках, приложений 2. Работа иллюстрирована 26 таблицами и 2 рисунками.

Заключение Диссертация по теме "Кормление сельскохозяйственных животных и технология кормов", Масленникова, Антонина Ивановна

4. ВЫВОДЫ

1. Мониторинг содержания тяжелых металлов (Pb, Cd, Си, Cr, Zn, Ni, Hg, As) в цепи лактирующих коров (почва — корма зимнего и летнего рациона -продукция животноводства) в различных почвенно-климатических зонах Ульяновской области выявил, что для почвенного покрова региона не свойственно превышающее ПДК или другие критические показатели фоновое содержание тяжелых металлов, но в среднем по области в почвах содержание кадмия и хрома в 3,1.3,5 раза превышает региональный фон, в 1,9.2,1 раза выше концентрация цинка и меди, а никеля и свинца - больше на 19.51,8 %, что обуславливает возможность перехода этих элементов из почвы в растения и воду, в кормах выявлено превышение ПДК по кадмию в 1,5.2,1 раза, по никелю на 18,7.37 %, по хрому в 3.3,5 раза; в молоке содержание цинка превысило МДУ на 1,6. 14,6 % и хрома на 30. .60 %.

2. Накопление тяжелых металлов и токсических элементов кормами прямо пропорционально их валовому содержанию в почвах различных агроклиматических зон.

Выявленная взаимосвязь между содержанием элементов в почве и в основных кормовых культурах с помощью уравнений регрессии позволяет прогнозировать их аккумуляцию в рационах коров и, следовательно, в продукции животноводства.

3. Увеличение в кормах суточного рациона лактирующих коров концентрации свинца, меди, кадмия, хрома, цинка, никеля, ртути и мышьяка как в зимний стойловый, так и в летний пастбищный периоды сопровождается ростом их содержания в молоке и зависит от почвенно-климатических условий выращивания кормов.

4. В молоке концентрация химических элементов убывает в ряду Zn > Си > Ni > Cr > Pb > Cd > As > Hg.

5. Установлено, что в зимний стойловый, как и в летний пастбищный периоды коэффициенты миграци тяжелых металлов и токсических элементов зависят как от уровня их содержания в кормах так и от вида элемента:

- при увеличении содержания цинка, меди, свинца, кадмия, никеля и хрома в кормах их миграция из корма в молоко уменьшается;

- коэффициенты перехода ртути и мышьяка из корма в молоко, напротив возрастают. Прослеживается барьерная функция молочной железы, обеспечивающая низкие значения коэффициентов перехода тяжелых металлов в молоко.

6. На миграцию элементов из рационов в молоко влияет не только различная технология их заготовки, но и различные агроклиматические условия выращивания кормов.

Наибольший коэффициент перехода цинка из кормов рациона в молоко по Южной почвенно-климатической зоне. В зимний период коэффициенты миграции в 9 раз выше, чем в летний период. Меньшая степень перехода цинка в продукцию по Заволжской зоне (только в 4,9 раза меньше коэффициент относительно летнего периода). Коэффициенты миграции по Центральной и Западной почвенно-климатическим зонам занимали между ними промежуточное положение с разницей в 7 и 6,4 раза соответственно.

Миграция меди в молоко коров наименьшая из рационов Южной зоны. Они только в 1,7 раза выше в летний период относительно зимнего периода. Из рационов Заволжской зоны коэффициенты миграции были самыми высокими (в 4,9 раза превосходили коэффициенты зимнего рациона). По Центральной и Западной почвенно-климатическим зонам коэффициенты были примерно одинаковыми - в 2,6 и 2,5 раза превосходили коэффициенты летнего рациона.

5. ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. В зонах влияния агломераций промышленных центров при производстве продуктов животноводства необходимо систематически проводить мониторинг пищевой цепи крупного рогатого скота: исследование почвы, кормов, продукции животноводства с определением тяжелых металлов и токсичных элементов I и II класса опасности (Pb, Cd, Си, Cr, Zn, Ni, Hg, As).

2. При разработке экологически обоснованных технологий производства молока, рекомендуем использовать установленные коэффициенты миграции тяжелых металлов в цепи почва - корма - молоко и уравнения множественной регрессии, позволяющие прогнозировать накопление тяжелых металлов и токсичных элементов в кормах.

3. В хозяйствах, неблагополучных по загрязненности территорий тяжелыми металлами и токсичными элементами рекомендуем использовать разработанный и апробированный способ снижения их уровня в молоке с помощью включения в рацион лактирующих коров адсорбирующих веществ - цеолитов местного производства.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Масленникова, Антонина Ивановна, Ульяновск

1. Алексеев Ю.В. Тяжелые металлы в почвах и растениях. Л.: Агропром-издат, 1987,142 с.

2. Алексеенко В.А., Сериков В.Н. Основные факторы концентрации тяжелых металлов (ТМ) в почвх агроландшафтов (на примере юга России) // Тяжелые металлы в окружающей среде: Тез. докл./ Междунар. симпоз. Пущино, 1996. С. 6-7.

3. Афанасьева Н.И., Озол А.А. Загрязнение токсичными элементами почв и возможность детоксикации их растениями // Актуальные экологические проблемы республики Татарстан: Матер. 1 Респ. науч. конф. Казань, 1995. С.45.

4. Ю.Берзиня А.Я. Загрязнение металлами растений в придорожных зонах автомагистралей // Загрязнение природной среды выбросами автотранспорта. Рига: Зинатне. 1980. С. 28-45.

5. Беспамятное Г.П., Кротов Ю.А. Предельно-допустимые концентрации химических веществ в окружающей среде. JL: Химия, 1985.

6. Биологическая роль микроэлементов в организмах животных и человека. М.: Высш. шк., 1960. 320 с.

7. З.Большаков В.А., Гальпер Н.Я., Клименко Г.А., Лычкина Т.И. Загрязнение почв и растительности тяжелыми металлами. М.: Гидрометеоиздат, 1978, 49 с.

8. Бондарев Л.Т. Ландшафты, металлы и человек. М.: Мысль, 1976. 153 с.

9. Ведина О.Т., Томас С.И., Паймик И.С. Цинк в сельскохозяйственных растениях придорожных экосистем / Тяжелые металлы и радионуклиды в агроэкосистемах // Матер, научн.-практ. конф., М.:1994 .С.97 -100.

10. Веротченко М.А., Фомичев Ю.П., Хвотов Ю.В., Хвотова А.В. Экологические проблемы в животноводстве и пути их решения // Производственные системы и технологии. С. 305-312.

11. Виноградов А.П. Основные закономерности в распределении микроэлементов между растениями и средой // Микроэлементы в жизни растений и животных. М.: Наука, 1985. С. 7-20.

12. Вяйзенен Г.Н., Савин В.А., Стучков А.А. Ускорение выведения тяжелых металлов из организма коров // Зоотехния, 1995. № 9. С. 10-13.

13. Газизуллин А.Х., Сабиров А.Т. Соединения оксидов железа в основных типах лесных почв Среднего Поволжья // Почвоведение. 1991. № 3. С. 37-55.

14. Гамко Л.Н., Талызина Т.Л. Природный цеолит как адсорбент тяжелых металлов в организме свиней // Зоотехния. 1997. - № 2. - С. 14-16.

15. Гигиенические требования к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов. Санитарные правила и нормы Сан-ПиН 2.3.2.560 96 //- Москва. - 1997. - 269 с.

16. Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы Сан-ПиН 2.3.2.1078 01 //- Москва. - 2002. - 164 с.

17. Гизатулин Р.С. Научное и практическое обоснование интенсификации производства экологически безопасной говядины / Автореф. докторск. дисс. Уфа, 2005. 40 с.

18. Глазовская М.А. Проблемы и методы оценки эколого-геохимической устойчивости почв и почвенного покрова к техногенным воздействиям //Почвоведение, 1999. № 1. С. 114-124.

19. Глуховский А.Б., Малюга Н.Г., Котляров Н.С. Влияние удобрений на содержание тяжелых металлов в почве // Тяжелые металлы и радионуклиды в агроэкосистемах: Матер, науч. Практ. Конф. М., 1994. С. 101 -103.

20. Гололобов А.Д. Жизнеспособность и продуктивность сельскохозяйственных животных в районах с повышенным содержанием меди, никеля и кобальта в почвах, кормах и питьевой воде: Автореф. дис . канд. биол. Наук. М., 1953.22 с.

21. ГОСТ 26027 86 Сырье и продукты пищевые. Методы определения ртути.

22. ГОСТ 26930 86 Сырье и продукты пищевые. Методы определения мышьяка.

23. ГОСТ 26931 86 Сырье и продукты пищевые. Методы определения меди.

24. ГОСТ 26932 86 Сырье и продукты пищевые. Методы определения свинца.

25. ГОСТ 26933 86 Сырье и продукты пищевые. Методы определения кадмия.

26. ГОСТ 26934 86 Сырье и продукты пищевые. Методы определения цинка.

27. Гринь А.В., Ли С.К., Зырин Н.Г. Поступление тяжелых металлов (цинка, кадмия, свинца) в растения в зависимости от их содержания в почвах // Миграция загрязняющих веществ в почвах и сопредельных средах. Л.: Гидрометеоиздат, 1980. 198-202.

28. Дмитриев М.Т., Казиииа Н.И., Клименко Г.А. Загрязнение почв и растительности тяжелыми металлами. М.: Изд-во МГУ, 1989. 95 с.

29. Добровольский В.В. География микроэлементов в почве и биосфере // Почвоведение. 1984 № 12. С.68 -78.

30. Дополнение № 1 к перечню ПДК и ОДК № 6229 91. - М.: Госкомприрода, 1995.

31. Ефремов Е.Н. Контроль за содержанием тяжелых металлов в удобрениях и химических мелиорантах почвы // Влияние химизации земледелия на содержание тяжелых металлов в почвах сельскохозяйственных угодий и продукции растениеводства. М. 1988. С. 6-9.

32. Жаворонков А.А., Михалева JI.M., Авцын А.П. Микроэлементозы новый класс болезней человека, животных и растений // Проблемы биогеохимии и геохимической экологии. -М.: Наука, 1999. С. 183 - 199.

33. Иванова А.С. Медь в почвах садовых агроценозов Крыма // Агрохимия. 1987. № 10. С. 76-82.

34. Ильин В.Б. Элементарный химический состав растений. Новосибирск: Наука, 1985. 129 с.

35. Ильин В.Б. Тяжелые металлы в почвах Западной Сибири // Почвоведение. 1987. № 11. С. 87-94.

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

37. Кабата-Пендиас А., Пендиас X. Микроэлементы в почвах и растениях. М.: Мир, 1989. 439 с.

38. Карпова Е.А., Потатуева Ю.А. Кадмий в почвах, растениях, удобрениях // Химизация сельского хозяйства. 1990. № 2. С. 44-47.

39. Касимов Н.С., Кошелева Н.Е., Самонова О.А. Подвижные формы тяжелых металлов в почвах лесостепи Среднего Поволжья (опыт многофакторного регрессионного анализа) // Почвоведение. 1995. № 6. С. 705713.

40. Ковальский В.В. Геохимическая экология. М.: Наука, 1974. 300 с.

41. Ковальский В.В., Андреянова Г.А. Микроэлементы в почвах СССР. М.: Наука, 1970. 178 с.

42. Ковда В.А. Биогеохимия очвеного покрова. М.: Наука, 1985. 263 с.

43. Кузнецов В.К. Пространственное распределение выпадений тм на территории России // Тяжелые металлы в окружающей среде: Тез.докл./ Междунар. симпоз. Пущино, 1996. С. 36-37.

44. Кутова Е.Ю. Влияние низкоэергетического магнитолазерного излучения и растительных кормовых добавок на экскрецию радионуклидов из организма стельных сухостойных коров и новорожденных телят / Авто-реф. кандидатск. дисс. Великий Новгород, 2000. 24 с.

45. Ларионов Г.А. Содержание тчжелых металлов в почве, кормах и молоке коров. // Ветеринария. 2005. № 6. С. 45-47.

46. Левин С.В., Гузев B.C., Асеева И.В. Тяжелые металлы как фактор антропогенного воздействия на почвенную микробиоту // Микроорганизмы и охрана почв. М.: Изд-во МГУ, 1989. С. 5 -14.

47. Матвеев Н.М., Павловский В.А., Прохорова Н.В. Экологические основы аккумуляции тяжелых металлов сельскохозяйственными растениями в лесостепном и степном Поволжье. Самара: Изд-во «Самарский университет», 1997. 215 с.

48. Матвеев Н.М., Прохорова Н.В., Павловский В.А., Никитин С.И. Тяжелые металлы в почвах и растениях Самарской области // Экология и здоровье человека: Тез. докл. всерос. конф. Самара. 1994. С. 111-112.

49. Матвеев Н.М., Прохорова Н.В., Павловский В.А., Никитин С.И. Тяжелые металлы в некоторых сельскохозяйственных растениях Самарской области //Вопросы экологии и охраны природы в лесостепной и степной зонах. Самара, 1995. С. 122-127.

50. Махонько Э.П., Малахов С.Г., Вертинская Г.К. Опыт исследования за-грязнеия почв металлами вокруг металлургических предприятий // Тр. ин-та эксперимент, метеорол. М., 1985. Вып. 13 (128) С. 50 59.

51. Методические указания по определению тяжелых металлов в почвах сельхозугодий и продукции растениеводства М.: 1992. 61 с.

52. Минеев В.Г. Проблема присутствия тяжелых металлов в современном сельском хозяйстве / Тяжелые металлы и радионуклиды в агросистемах // Матер, науч.-практ. конф., М.: 1992. С. 5-1.

53. Мишин П.Я. Динамика содержания меди и цинка в яровой пшенице по фазам развития // Агрохимия. 1967. № 2. С. 62-66.

54. Назаров А.Г. Современная миграция тяжелых металлов в биосфере. М.: ВНТИЦентр. 1980. 188 с.

55. Никитин С.И., Прохорова Н.В. Тяжелые металлы в древесно-кустарниковых растениях Самарской Луки // Интродукция, аклиматиза-ция, охрана и использование растений в степенной зоне: Тез. докл. науч. конф. Самара, 1992. С. 54-55.

56. Перельман А.И. Взаимосвязь учения о биогеохимических провинциях и геохимии ландшафта // Проблемы биогеохимии и геохимической экологии. М.: Наука, 1999. С. 115 - 133.

57. Перельман А.И. Геохимия ландшафта. М.: Высшая школа, 1975. 342 с.

58. Перечень № 02 1051 - 233. - М.: Госкомгидромет, 1990.

59. Петрунина Н.С., Ермаков В.В., Дегтярева О.В. Геохимическая экология растений в условиях полиметаллических биогеохимических провинций // Проблемы биогеохимии и геохимической экологии. М.: Наука, 1999. С. 226-254.

60. Пинский Д.Л., Орешкин В.Н. Тяжелые металлы в окружающей среде // экспериментальная экология. М.: Наука. 1991. С. 201-212.

61. Протасова Н.А., Щербакова А.П., Копаева М.Т. Редкие и рассеянные элементы в почвах Центрального Черноземья. Воронеж.: Изд-во Воронежского ун-та, 1992. 168 с.

62. Прохорова Н.В., Матвеев Н.М., Павловский В.А. Аккумуляция тяжелых металлов дикорастущими и культурными растениями в лесостепном и степном Поволжье. Самара: Изд-во «Самарский университет», 1998. 131 с.

63. Ривняк Т.Т. Улучшение качества молока коров красной степной породы в условиях техногенного загрязнения пригородных зон промышленных центров (на примере Волгоградской агломерации) / Автореф. канди-датск. дисс. Волгоград, 2005. 26 с.

64. Романов Г.Г., Спицина Т.Е. Влияние тяжелых металлов на биологическую активность почвы // Эколого-генетические аспекты почвообразования на европейском Северо-Востоке. Труды Коми НЦ УрО РАН, № 146. Сыктывкар, 1996. С. 101-107.

65. Рысина О.Н. Особенности перехода тяжелых металлов в молоко на сельскохозяйственных территориях различной степени загрязненности / Автореф. кандидатск. дисс. Орел, 2003. 18 с.

66. Серебренникова JI.H., Обухова А.И., Решетников С.И., Горбатов B.C. Содержание и распределение тяжелых металлов в почвах техногенных ландшафтов // Почвоведение. 1982. № 12. С. 71-76.

67. Сидоренко Г.И., Румянцев Г.И., Новиков С.М. Актуальные проблемы изучения воздействия факторов окружающей среды на здоровье населения // Гигиена санитария. 1998, № 4. - С. 3 - 8.

68. Степанов A.M. Обоснование системы критериев для оценки химического загрязнеия биосферы // Проблемы антропогенного воздействия на окружающую среду. М., 1985. С. 5-12.

69. Стукачева О.Н. Метаболизм тяжелых металлов в организме лакти-рующих коров / Автореф. кандидатск. дисс. Нижний Новгород, 2003. 24 с.

70. Тойкка М.А. Уровень токсичности тяжелых металлов // Микроэлементы в биосфере Карелии и сопредельных районов. Петрозаводск, 1981. С. 49-54.

71. Тяжелые металлы в окружающей среде. М.: Изд-во МГУ, 1980. 112 с.

72. Улитько В.Е., Лукичева Л.Н. Атлас распределения тяжелых металлов в кормах и организме сельскохозяйственных животных, птиц и рыб// Ульяновск, 2005. 88 с.

73. Химия тяжелых металлов мышьяка и молибдена в почвах / Под редакцией Н.Г. Зырина. М.: Изд-во МГУ 1985. 204 с.

74. Черных Н.А., Милащенко Н.З., Ладонин В.Ф. Экотоксикологиче-ские аспепочв тяжелыми металлами. Пущино, 2001. 148 с.

75. Чулджиян X., Карвета С., Фацек 3. Тяжелые металлы в почвах и растениях // Экологическая кооперация. Братислава. 1988. Вып. 1. С. 524.

76. Шарковскис П.А., Никодемус О.Э. Содержание металлов в продуктах эмиссии на придорожной полосе автодорог Латвии // Воздействие выбросов автотранспорта на природную среду. Рига, 1989. С. 5-21.

77. Шиханов Н.С., Юлушев И.Г. О фоновом содержании некоторых микроэлементов в растениях на территории Кировской области // Рациональное использование и охрана лугов Урала. Пермь, 1984. С. 127131.

78. Школьник М.Я. Микроэлементы в жизни растений. Л.: Наука, 1974. 324 с.

79. Ягодин Б.А. Тяжелые металлы и здоровье человека // Химия в сельском хозяйстве, 1995. № 4. С. 18 -20.

80. Ягодин Б.А., Виноградов С.Б., Говорина В.В. Кадмий в системе почва — удобрение растения - животные организмы и человек // Агрохимия. 1985. № 5. С. 23-26.

81. Baker A.J. Metal tolerance // New Phytol. 1987. Vol. 106. № 1. P. 93111.

82. Baker D.E., Chesnin L. Chemical monitoring of soil for environmental qualiti animal and health // Advances in Agronomy. 1975. Vol. 27. P. 306366.

83. Beeson K.C., Martone G. The soil factor in nutrition animal and human. New York, Basel, 1976. 152 p.

84. Bowerf H.J.M. Trace elementes in biochemistry. New York: Academic Press, 1966.241 p.

85. Bowen H.J.M. Environmental chemistry of the elements. New York: Academic Press, 1979. 333 p.

86. Cottenie A., Dhaese A., Camerlynk R. Plant quality responce to the uptake of polluting elements // Qual. Plantarum. 1976. Vol. 26. № 3. Р/ 293319.

87. Devis R.D., Beckett P.H.T. Upper critical levels of toxic elements in plants, Part 2 //New Phytologist. 1977. Vol. 80.P. 23-32.

88. Eikmann Th., Kloke A. Nutzungs- und schutzgutbezogene Orientierung-swerte fur (Schad) Stoffe in Boden // VDLUFA-Schriftenreihe. Bd. 34. H. 1. 1991. S. 19.

89. Eskew D., Welch R.M., Norvel W.A. Nickel in higer plants. Futher evidence for an essential role // Plant Physiol. 1984. Vol. 76. № 3. P. 691693.

90. Fernandes J.C., Henriques F.S. Biochemical, physiological, and structural effect of excess copper in plants // The Botanical rev. 1991. Vol. 57 № 3. P. 246-273.

91. Foy C.D., Chaney R.L., White M.C. The physiology of metal toxicity in plants // Ann. Rev. Plant. Physiol. 1978. Vol. 29. № 4. P. 511 -566.

92. Godzik B. Accumulation of heavy metals in Biscutella Laevigata (Cru-ciferae) as a Function of their concentration in substrate // Pol. Bot. Stud. 1991. Vol. 2. P. 241-246/

93. Hargitai L. The mobiliti of toxicheavy metals as effected by the environment protectionalcapacity of soils // Transact. 14-th Int. Congr. Soil Sci. Kyoto, 1990. Vol. 2. P. 102-107.

94. Kloke A. Orientierungsdaten fur tolerierbare Gesamtgehalte einiger Elemente in Kulturboden //Mitteilungen VDLUFA. 1980. H. 2. S. 32-38.

95. Lisk D.J. Trase metals in soils, plant and animals //Adv. Agron. 1972. Vol. 24. P. 267-325.

96. Little P., Martin M.N. Biological monitoring of heavy metals pollution // Environ. Pollut. 1974. Vol. 6. .4. P. 1-19.

97. MacNicol R.D., Beckett R.H.T. Critical tissue concentrations of toxic elements // Plant and Soil. 1985. Vol. 85. P. 107-130.

98. Percy K.E., Borland A. A multivariate analysis of element concentrations in Sphagnum magellanicum Bri. In the maritime provinces, Canada // Water, Air. A. Soil Pollution. 1985. Vol. 25. Р/ 331-338/

99. Tam N.F.Y., Wong Y.S., Wong M.H. Heavy metal contamination by Alfabrication plants in Hong Kong // Environ. Int. 1988. Vol. 14. № 6. P. 485-494.

100. Taylor GJ. Exclusion of metals from the symplast: a new table //Geochimica et Cosmochimica Acta. 1964. № 28.P. 1273-1286.

101. Wood J.M. Biological cycles for toxic elements in the environment //Science. 1974. Vol. 183. P. 1049-1059.

102. Wu L., Antonovics J. Zinc and copper uptake by Agrostis stolonifera tolerant to both zinc and copper // New Phytologist. 1975. Vol. 75. № 2. P. 231-237..ч.16 в«)

103. Министерство сельского хозяйства Российской Федерации1. Департаментнаучно-технологической политики и образования