Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Миграция тяжелых металлов в системе "почва-растение" при внесении осадка сточных вод в малоплодородные бурые лесные почвы Приамурья
ВАК РФ 03.02.08, Экология (по отраслям)
Автореферат диссертации по теме "Миграция тяжелых металлов в системе "почва-растение" при внесении осадка сточных вод в малоплодородные бурые лесные почвы Приамурья"
На правах рукописи
005003780
КУЛИК ЕЛЕНА НИКОЛАЕВНА
МИГРАЦИЯ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В СИСТЕМЕ «ПОЧВА-РАСТЕНИЕ» ПРИ ВНЕСЕНИИ ОСАДКА СТОЧНЫХ ВОД В МАЛОПЛОДОРОДНЫЕ БУРЫЕ ЛЕСНЫЕ ПОЧВЫ ПРИАМУРЬЯ
03.02.08 - экология (биология) (биологические науки)
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
- 8 ДЕК 2011
Благовещенск - 2011
005003780
Работа выполнена в Амурском филиале Учреждения Российской академии наук Ботанического сада института ДВО РАН
Научный руководитель - доктор биологических наук
Голов Владимир Иванович
Официальные оппоненты: доктор биологических наук, академик РАСХН
Тильба Владимир Арнольдович
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Прокопчук Валентина Федоровна
Ведущая организация - ФГАОУ ВПО «Дальневосточный федеральный университет»
Защита состоится «28» декабря 2011 г. в 13 часов 30 минут на заседании диссертационного совета Д 220.027.03 при ФГБОУ ВПО «Дальневосточный государственный аграрный университ», 675005, г.Благовещенск, ул. Политехническая, 86, ауд. 223; тел. (факс): 8(4162)49-10-44; 8(4162)51-32-42, e-mail: agrodis@raail.ru.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Дальневосточный государственный аграрный университет». Автореферат размещен на сайтах: http://www.dalgau.ru, http://mon.gov.ru.
Автореферат разослан «24» ноября 2011 г.
Учёный секретарь
диссертационного совета, канд. с.-х. наук
Е.Б. Захарова
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность и новизна исследования. В связи со снижением плодородия почв необходимо совершенствовать систему удобрения, причем она должна быть рациональной, научно-обоснованной и экологически безопасной для окружающей среды. Использование с этой целью вторичного сырья как с экономической, так и с агроэкологической точки зрения представляет особый интерес. В первую очередь это касается осадков сточных вод (ОСВ) городских очистных сооружений.
При использовании ОСВ, которые всегда содержат некоторое количество ТМ, в качестве органоминерального удобрения в агроландшафтах необходимо исходить из прогноза их ожидаемого влияния на химический состав почвы. Попадая в почву, соединения ТМ претерпевают значительные изменения. На их растворимость и биодоступность большое влияние оказывают свойства почв и биологические особенности возделываемых культур. Благодаря буферным свойствам почвы, часть присутствующих в ОСВ ТМ инактивирует-ся, но большая доля остаётся мобильной и активно потребляется растениями.
До тех пор, пока ТМ прочно связаны составными компонентами почв и труднодоступны, их отрицательное влияние на почву и окружающую среду будет незначительным. Однако если условия позволяют перейти ТМ в почвенный раствор, возникает вероятность проникновения их в растения и далее по трофической цепи в организмы животных и человека.
Поэтому особенно актуальными становятся исследования, направленные на выяснение механизмов трансформации ТМ при внесении в почву нетрадиционных удобрений, в частности ОСВ.
Целью данной работы явилось выявление особенностей миграции ТМ при внесении ОСВ на малоплодородных (бурых лесных) почвах Амурской области, изучение подвижности ТМ и их доступности растениям на основе изучения фракционного состава ТМ.
В ходе исследования были выполнены следующие задачи:
1) Изучен химический состав ОСВ г. Благовещенска в зависимости от технологии переработки на очистных сооружениях.
2) Проведено экологическое исследование состояния почв на территории захоронения ОСВ очистных сооружений г. Благовещенска.
3) Изучено влияние ОСВ на содержание валовых и подвижных форм ТМ и агрохимические показатели бурой лесной почвы.
4) Определено влияние ОСВ на биометрические показатели, качество и безопасность получаемой продукции сельскохозяйственных культур.
5) Установлены особенности поглощения ТМ изучаемыми культурами при использовании ОСВ в качестве удобрений.
Научная новизна. Впервые для региона дана комплексная эколого-агрохимическая, санитарно-гигиеническая характеристика ОСВ очистных сооружений г. Благовещенска; исследована эколого-продукционная эффективность использования ОСВ при возделывании бобовых культур.
Впервые установлены закономерности распределения, подвижности и фракционного состава соединений ТМ в бурых лесных почвах при внесении
ОСВ. Определено влияние доз внесенных ОСВ на подвижность и трансформацию ТМ в почве.
Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена технология утилизации и использования в качестве удобрения ОСВ. Определены оптимальные дозы их применения.
Экспериментально установлены различия в накоплении, поглощении и распределении ТМ вегетативной массой сои и фасоли.
Практическая значимость работы заключается в возможности использования ОСВ в качестве удобрений с целью их утилизации и повышения плодородия почв, путем вовлечения ОСВ в сельскохозяйственный оборот. Что позволит, в свою очередь, увеличить потенциальные возможности малоплодородных бурых лесных, и других малогумусных почв, повысить урожай возделываемых культур. Кроме того, обеспечит возможность вывода из нерациональной эксплуатации больших площадей, занимаемых иловыми площадками и другими техногенно-нарушенными территориями. Результаты работы также могут быть использованы при составлении научно обоснованного прогноза поведения Со, Си, Сг, РЬ, Мп и Ъп в почвах и растениях при антропогенном загрязнении и при разработке мероприятий по охране почв.
Основные положения, выносимые на защиту:
1) Осадок сточных вод можно использовать как органоминеральные, комплексные удобрения, содержащее обширный набор макро- и микроэлементов.
2) Изменения фракционного состава ТМ в бурой лесной почве зависят от вида и дозы вносимого ОСВ, а так же от способностей к поглощению и усвоению удобрений возделываемыми культурами.
3) Использование информации о содержании ТМ в почве, в зерне и соломе изученных бобовых культур показывает, что подбором оптимальных доз ОСВ и видов возделываемых культур можно добиться не только увеличения урожая, но и получения продукции соответствующей нормативным требованиям.
Апробация работы: Основные результаты работы были представлены на Международном экологическом форуме (Владивосток, 2007), на двух Международных научно-практических конференциях (Махачкала 2010) и (Пермь 2010), на Всероссийской научно-практической конференции с международным участием (Саратов 2011).
Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 11 работ, из них 5 статей в изданиях, входящих в перечень ВАК.
Структура диссертации. Диссертация изложена на 176 страницах печатного текста, содержит 44 таблицы, 26 рисунков. Состоит из введения, обзора литературы (глава 1), описание объектов и методов исследования (глава 2), 3-х глав экспериментальных исследований, выводов и списка литературы, включающего 187 наименования, в том числе 19 иностранных.
Благодарности. Автор выражает глубокую признательность научному руководителю д.б.н. В.И. Голову за консультативную, методологическую и редакционную помощь. Благодарю к.х.к. В.И. Радомскую, к.г.-м.н. Н.В. Мо-исеенко, за организационную, методическую и моральную поддержку при проведении исследований и при подготовке диссертационной работы.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность выбранной темы, сформулированы цель, научная новизна, и практическая значимость работы, приведены основные защищаемые положения.
В первой главе проведен аналитический обзор публикаций, посвященных экологическим функциям почвы как особого природного объекта биосферы. Рассмотрены проблемы миграции, поглощения и закрепления ТМ в системе "почва-растение".
Во второй главе «Объекты и методы исследования» представлены основные объекты исследований, представлены схемы опытов, приведены почвенно-климатаческие и гидротермические условия проведения эксперимента, дана подробная характеристика методов исследований.
Работа проведена в 2006-2010 г.г. на земельном участке в с. Верхнеблаговещенское в пригородной зоне г. Благовещенска.
Главными объектами исследований явились: 1) осадки сточных вод с иловых площадок (ОИП); 2) механически обезвоженные осадки сточных вод обработанные реагентами (известью и хлорным железом) (кек); 3) бурая лесная почва, сформированная под естественной растительностью; 4) бобовые культуры - соя сорт (Соната) и фасоль сорт (Местная).
Схема опытов включала следующие варианты: 1) контроль (без внесения ОСВ); 2) ОИП 3,5 т/га; 3) ОИП 7 т/га; 4) ОИП 10 т/га; 5) кек 3,5 т/га; 6) кек 7 т/га; 7) кек 10 т/га. Опыт проводился в 3-х кратной повторности, расположение вариантов рендомизированное. Учетная площадь делянок 10 м2. ОСВ вносили вручную, вразброс с заделкой их на глубину 15-20 см.
Во избежание загрязнение почвы ТМ, дозы внесения ОСВ определяли согласно рекомендациям, представленным в СанПиН 2.1.7.573-96 для соответствующих типов почв. Агрохимические свойства осадков сточных вод и почвы определяли в соответствии с действующими ГОСТами.
Валовое содержание химических элементов в ОСВ, в почвенных образцах и в золе растений определяли методом атомно-абсорбционной спектрометрии на спектрофотометре 1-го класса точности, изготовленной фирмой «Hitachi», модель 180-50. Анализ проводили в жидкой фракции после кислотного разложения смесью плавиковой, азотной и соляной кислот (Обухов, 1992) в лаборатории химического анализа ИГиП ДВО РАН.
Фракционный состав ТМ определяли с учетом прочности связи элементов с почвенными компонентами методом последовательных селективных экстракций. Почвенные вытяжки подбирали на основании исследований отечественных и зарубежных авторов (Ладонин, 2002; Водяницкий, 2006, Tessier, Campbell, Bisson, 1979), было выделено 5 форм ТМ: I) водорастворимая - экстрагируемая водой при соотношении почва : вода, равном 1:10; II) непрочно сорбированные металлы - выделяемая раствором ацетатно-аммонийного буфера (ААБ) с рН 4,8; III) фракция, связанная с оксидами и гидроксидами Fe и Мп, экстрагируемая 1М раствором гидроксиламина гидрохлорида в 25 % уксусной кислоте при 96°С; IV) фракция металлов, связанная с почвенным органическим веществом и выделяемая 30% раствором Н202, подкисленным
НЖ)3 до рН равного 2 при 85°С. Инертная V форма определялась по разности между валовым содержанием металлов и суммой выделенных фракций. Анализ вытяжек производился в аккредитованной лаборатории филиала ФГУ «ЦЛАТИ по ДВФО» «ЦЛАТИ по Амурской области» на приборе ААС «Ана-лист 400» по методике КХА ПНД Ф 14.1:2.214-06.
Математическую обработку данных проводили методом дисперсионного анализа по Б.А. Доспехову (19&5). Уборка урожая проводилась вручную, результаты учета обрабатывались статистически с помощью стандартных программ.
В образцах почвы определяли влажность, рН водной вытяжки, содержание органического вещества, подвижные формы Р205 и обменные формы кальция
и магния (Фомин, 2001).
В течение вегетационного периода проводились фенологические наблюдения за ростом и развитием сои и фасоли (МУ ВНИИ кормов, 1987); определялись биометрические показатели (Зайцев, 1984), которые подробно представлены в диссертационной работе.
Методики отдельных исследований и расчетные формулы представлены в
каждой главе.
В третьей главе «Технология очистки сточных вод и осадка» рассмотрен технологический процесс очистки сточных вод и получения осадка на очистных сооружениях г. Благовещенска. Определена геохимическая характеристика ОСВ. Установлены отличия между основными типами осадков по влажности, зольности, минералогическому и химическому составу. Определено содержание ТМ, предложена концепция возможных причин и механизмов
их накопления для разных типов ОСВ.
После механической очистки осадки формируются за счет тяжелых минеральных фракций, которые определяют низкую влажность и высокую зольность осадков, а элементный состав в основном определяется химическим составом минеральной компоненты. Большую роль в формировании ОСВ после биологической очистки играют микроорганизмы и повышенное содержание кислорода. Осадки (уплотненный ил) формируются за счет тонко взвешенных минеральных и органических веществ, присутствующих в сточной воде и способности микроорганизмов сорбировать и накапливать микроэлементы, в том числе ТМ. Часть уплотненного ила подается на иловые поля (ОИП), часть на химическую обработку (хлорным железом, известью) для
обеззараживания (кек).
Биоценоз аэротенков ОСК г. Благовещенска представляет собой нитрифицирующий активный ил, являющийся наиболее экологически совершенным типом биоценозов. Об этом говорит большое содержание в активном иле прикрепленных инфузорий (УогйсеИа, ОрегсЫапа, Ер1з1уПз) и постоянное присутствие коловраток (СаШсИпа, РЫЫта), а также малощетинковых
червей типа Аекшта.
Последнее время в активном иле наблюдается постоянное присутствие
большого количества нитчатых бактерий, которые указывают на то, что сооружения работают с чрезмерными гидравлическими перегрузками и с избыточным количеством органических отходов.
На очистных сооружениях г. Благовещенска ежегодно образуется примерно 2731 т сухого осадка, в том числе 113 т песка из песколовок, 705 т избыточного и сырого ила, а также 1913 т осадка после цеха механического обезвоживания (кек), для хранения которого требуются значительные площади. Первоначально ОСВ складируются на территории очистных сооружений и в дальнейшем вывозятся на специально отведенный участок для захоронения в районе поселка Кантон-Коммуна, пригород г. Благовещенска.
В связи с поставленными задачами изучено содержание ТМ в растительных и почвенных образцах на территории складирования ОСВ. Объектом исследования выбраны Сагех и Artemisia, которые произрастали, как на территории захоронения, так и на участке, выбранном в качестве фоновой территории, расположенной на расстоянии 1-1,5 км от места складирования ОСВ.
По показателям химического загрязнения экологическая ситуация на территории захоронения ОСВ оценивается как средняя, за исключением локальных участков прилегающих к дороге, откуда происходит выгрузка вывозимых осадков, где уровень загрязнения характеризуется, как высоко опасный и чрезвычайно опасный. Это выражается в изменении значений концентрации ряда химических элементов в почвах и растительности относительно фоновых уровней - вплоть до превышения ОДК. Основные загрязнители из числа ТМ, в повышенных концентрациях встречающиеся в почвах на территории захоронения - Zn (378 мг/кг), Си (148 мг/кг), РЬ (72 мг/кг), Cd (1,2 мг/кг) и Ni (22 мг/кг).
Концентрация Сг в полыни, произрастающей на территории захоронения ОСВ в 7 раз, РЬ в 2,7, Cd в 2, Cu в 1,6, Zn в 1,5 и Со в 1,4 раза выше, чем в растениях той же полыни, но отобранных на фоновых участках. В осоке установлено превышение по отношению к фоновым образцам РЬ в 1,8, Сг в 1,7, Си и Со в 1,4, Ni в 1,3 и Zn 1,2 раза.
Однако, не смотря на то, что растения на территории котлована произрастают на почвах, состоящих на 70-90% из осадков ОСВ, они сохраняют нормальную жизнеспособность, визуальных признаков угнетения установлено не было.
В четвертой главе «Экологическая оценка состояния почв при внесении ОСВ» рассмотрены соотношение валовых и подвижных форм в ОСВ, в исходной бурой лесной почве и в почве после внесения ОСВ по вариантам опыта.
С целью установления экологической безопасности применения ОСВ в качестве удобрения под сельскохозяйственные культуры, а также выявления доз внесения ОСВ была провидена их эколого-агрохимическая, санитарно-гигиеническая характеристика (табл. 1).
Таблица 1
Агрохимическая и экологическая характери-
Показатель Кек ОИП СанПиН 2.1.7.573
Влажность % 81 75 <82
рН 8,4 6,6 5,5-8,5
Органическое вещество, % 48 61 >20
Фосфор общий, % 8,94 11,5 >1,5
Азот общий, % 0,82 5,14 >0,6
N1 мг/кг 39 39 <400
Си мг/кг 270 86 <1500
7.п мг/кг 800 290 <4000
Бе мг/кг 15034 16857
РЬ мг/кг 69 35 <1000
Сг мг/кг 71 28 <1200
Сй 2,35 2.36 1 <30
Анализ полученных данных показал, что ОСВ г. Благовещенска по сравнению с нормативными требованиями обладают низким уровнем содержания ТМ. Патогенные микроорганизмы и яйца гельминтов, опасные для здоровья человека, во всех исследованных пробах отсутствовали.
Минеральная часть осадков представлена в основном оксидами кремния, железа, кальция и алюминия.
Исследованные закономерности распределения форм ТМ в ОСВ показали, что доминирующими формами нахождения являются соединения, связанные с силикатной частью (инертная фракция). На долю минерального состава ОИП приходится 78,3% РЬ и 61,9% Сё, в кеке - 67 и 40% соответственно. Максимальное количество Со 55,2 - 84,4% и N1 48,5 - 61,8% так же характерно для инертной формы. Доля элементов в инертной фракции для ОИП убывает в ряду: Со > РЬ > Сс1 > № > Сг > Мп > Си > Ъ\\ для кека. РЬ > Со > № > Си >
Сё > гп > Сг > Мп.
Следующей доминирующей формой, но уже отражающей потенциальное количество миграционно-способных соединений ТМ в ОСВ, являются соединения, связанные с гидроксидами Бе и Мп. Наибольшее сродство элементов к данной фракции установлено в кеке, наибольшая доля от валового запаса- 77,4% характерна для Мп, 63,3% для Ъп и 38,3% для С<1. Следует отметить, что по литературным данным (Кабата-Пендиас, 1989) Ъа., связанный с гидроксидами Бе и Мп, вследствие его физико-химических свойств (амфо-терности и растворимости) является достаточно доступным для растений. Ряд сродства ТМ к аморфным соединениям Ре и Мп, для ОИП выглядит следующим образом: Мп > гп > Сё > № > РЬ > Си > Со >Сг; для кека - Мп > Хп
> сё > № > Со > РЬ > Сг > Си.
Наибольшее количество Ъ& (40,8%) и Си в ОИП (80,6%) обнаружено во фракции органического вещества (IV). Наименьшее сродство установлено для РЬ. Доля остальных металлов не превышает 21,3% от валового содержания. По способности образовывать прочные соединения с органическим веществом ТМ исследованных ОСВ располагаются в следующие ряды: ОИП -
Си > Сг > Ъа > Сё > № > Со > Мп > РЬ; кек - Сг >Си > Сё > № > Мп > РЬ > Со>2п
На водорастворимую часть ОСВ приходится не более 4,3% от валового содержания металлов. По степени подвижности изучаемые металлы в водной вытяжке ОСВ располагаются в следующей последовательности: для ОИП -
Мп > РЬ > Со > Си > Хп> Сг > N1 = Сё, для кека - Си > РЬ > Со > Сс1 > М = Сг > Мп > гп.
До 20,6% валового содержания ТМ переходит в раствор ацетатно-аммонийного буфера. По мере уменьшения степени экстрагируемое™ этой вытяжкой металлы образуют следующий ряд: в ОИП - Ъл > Мп > РЬ > № > Сс1 > Со > Си > Сг; в кеке - № > Со > Хп > РЬ > Си > Мп > Сг > Сс1.
Таким образом, ОСВ г. Благовещенска отвечают требованиям ГОСТ Р 17.43.07-2001 и СанПиН 2.1.7.573-96 и могут быть использованы в качестве органоминерального удобрения, обладающего раскисляющим действием и содержащие в своем составе большинство необходимых питательных элементов - Р (8,9-11,5%), N (0,82-5,14%), органическое вещество (48-61%), а так же микроэлементы.
Влияние осадков городских сточных вод на уровень концентраиии в почве основных микро- и макроэлементов
Анализ показателей плодородия бурой лесной почвы выявил низкое содержание в ней гумуса и подвижного фосфора, что дает основание для внесения ОСВ с целью повышения ее плодородия (табл. 2).
Важнейшим моментом в охране окружающей среды и одной из экологических характеристик ТМ является знание их природного (фонового) содержания в почвах и параметры их возможного техногенного изменения, что позволяет осуществлять контроль над состоянием почвенного покрова, определять темпы и степень загрязнения его ТМ (Ильин, 1991). Поэтому для оценки загрязнения почв ТМ руководствовались ориентировочно допустимыми концентрациями (ОДК) валовых форм ТМ в суглинистых и глинистых почвах с рНКС1 >5,5. Кроме этого, были, использовали средние фоновые содержания микроэлементов для почв Приморья и Приамурья (табл. 3) разработанные В.И. Головым (2002), а также общероссийские кларки по Виноградову (1957). У
Таблица 2
Изменение агрохимических показателей бурых лесных почв при внесении ОСВ
Доза внесения, т/га
Контрол
ОИП 3,5 т/га
ОИП 7 т/га
ОИП Ют/га
кек 3,5 т/га
кек 7,0 т/га
кек 10 т/га
рН
5,3
5,3
5,5
5,6
5,7
6,0
Органическое вещество, %
1,6
1,7
2,2
2,9
1.6
6,8
1,9
2,4
Подвижные формы Р2О5, мг/100 г почвы
7,3
7,4
12.9
16,6
11,5
15,9
Обменные основания
Са2'
МГ
мг-экв/100 г
7,8
11,8
13,8
9,8
14,!
15,8
5,7
6,2
12,7
13,7
6,7
8,7
11,7
Таблица 3
Валовое содержание ТМе бурой лесной почве при внесении ОСВ_
контроль
Кларк для почв России (Виноградов, 1957)
Кларк для почв Приморья и Приамурья (Голов, 2002)
ОДК для суглинистых и глинистых почв__
Средние фоновое содержание микроэлементов для почв Приморья и Приамурья (Голов, 2002)
Доза внесения, т/га
3,5 т/га
7,0 т/га
Ют/га
Си
19
20
20
66
100
Zn
74
50
70
110
150
Содержание, мг/кг
Со
12
10
22
70
Ni
22
40
46
40
100
Cr
20
100
66
100
Mn
470
850
1510
4000
Pb
30
10
32
65
300
Почва+ ОИП
22
30
38
77
97
99
13
17
16
24
33
36
25
30
37
475
540
627
33
36
38
Почва+кек
3,5 т/га
7,0 т/га
10 т/га
40
43
49
98
113
133
14
17
19
28
36
85
28
36
85
547
599
714
47
51
56
Элементный анализ почвы, отобранной в контрольном варианте (табл. 3), показал повышенное содержание Ъп (74 мг/кг), РЬ (30 мг/кг). Содержание Со, n1, Сг, Мп в бурой лесной почве, в 1,2 - 8,4 раза ниже среднего фонового содержания микроэлементов для почв Приморья и Приамурья (Голов, 2002).
Как видно из табл. 2, внесение ОСВ по сравнению с контролем (1,6%) способствовало увеличению содержания органического вещества до 2,9% (ОИП 10 т/га). С увеличением дозы ОСВ возрастает степень насыщенности основаниями за счет Са2+ и Под действием осадков снижается кислотность почвы с рН 5,3 до рН 6,8 (кек 10 т/га), что объясняется присутствием извести в данном типе осадка. По отношению к контролю происходит рост подвижного Р205 с 73 (контроль) до 16,6 (ОИП 10 т/га) мг/100 г почвы, что связано не только внесением данного элемента с ОСВ, но и тем, что при нейтрализации почвенной среды наблюдается интенсивная мобилизация почвенных фосфатов (Стрель-ченко, 1982).
К возможным, негативным последствиям следует отнести увеличение валового содержания по отношению к контролю в зависимости от типа и дозы вносимого ОСВ Со в 1,6; Ъа в 1,8; РЬ в 1,9; Си в 2,6 и № в 3,9 раза (табл. 3). Тем не менее, массовая доля большинства токсичных элементов находилась ниже ОДК. Исключение составили варианты с внесением кека в дозе 7 и 10 т/га, где концентрация 7-п (113 мг/кг) и N1 (85 мг/кг) выше ОДК для суглинистых и глинистых почв, но ниже среднего фонового содержания микроэлементов для почв Приморья и Приамурья (Голов, 2002). Во всех вариантах опыта на момент действия и последействия ОСВ содержание С<1 находилось ниже чувствительности применяемого нами метода.
• внесшие «сборурожая «черезгод
■\6
Ш а 1
На основании рассчитанного показателя суммарного загрязнения (7л) на момент внесения ОСВ, который для почвы с внесением ОИП составил 1,7; 3,7 и 4,8, для почвы с внесением кека - 4; 5,6 и 11,5, все варианты опыта характеризуются слабой степенью загрязнения почв ТМ (Тс.<Щ (Сает, 1990).
Экологическая опенка состояния почвы на момент сбора урожая и через
год после внесения ОСВ Лимитирующим фактором широкого применения ОСВ является возможный негативный токсикологический статус по ТМ. Распределение ТМ в определенной степени зависит от геохимических характеристик почв и связано с их типами и степенью сформированное™, а также определяется биологическими особенностями растений.
_ Результаты исследования показали, что в момент действия и последействия ОСВ в почвах под соей, отмечена положительная тенденция к снижению валовой концентрации всех ТМ, за исключением Мп, что подтверждается показателем суммарного загрязнения (¿с) (рис.1).
•Рис. 1 Изменение суммарного показателя загрязнения почвы под соей.
Наглядным примером является вариант с внесением ОИП в дове 7 т/га, где установлено максимальное снижение массовой доли Си, Со, Ъг\ и РЬ, особенно через год после внесения ОСВ (рис. 2).
Рис. 2. Содержание ТМ -(мг/кг) в бурой лесной почве с внесением ОИПв дозе 7 т/га при возделывании сои (I - на начало опыта; II -на момент сбора урожая; III- через год)
01Ш.5 ОИП'то ОИП 10 кек 3,5 Т/га кек'т/и кекГО т т га т/га
В отличие от сои после сбора урожая фасоли в почве происходит, как увеличение, так и уменьшение содержания ТМ, которое характерно не только для вариантов с внесением ОСВ, но и для контрольного варианта. Вероят-
нее всего это объясняется разной потребностью растений в минеральных элементах, вследствие этого и разным выносом данных элементов фитомас-сой растений. Содержание 2п по-
133 еле сбора урожая фасоли
на вариантах с внесением кека в дозе 7 и 10 т/га (где было установлено превышение ОДК) снизилось в среднем на 22,1 и 33,1% соответственно, N1 на 72,9% (рис. 3).
Рис. 3. Содержание ТМ (мг/кг)в бурой лесной почве на момент действия и последей-Си | гп Со № | Сг | РЬ ( ствия кека в дозе 10 т/га (опыт с фасолью)
После сбора урожая фасоли в почвах с внесением кека отмечено снижение массовой доли Си до 52,5%, Хп до 43,6%, № до 85,9%, РЬ до 17,9%.
В тоже время внесение ОИП в дозе 3,5 т/га в последействии привело к росту валового содержания Ъх\ на 31,2% по сравнению с момента внесения, и увеличению содержания РЬ (от 10,5 до 15,2%). Внесение кека в дозе 3,5 т/га способствовало росту валового содержания Со на 11 мг/кг. Оценка полученных концентраций химических элементов в бурой лесной
--------—- - почве при внесении ОСВ на
основе величин показателя суммарного загрязнения выявила допустимый уровень загрязнения (рис. 4).
Рис. 4 Изменение суммарного показателя загрязнения почвы под фасолью
Поведение подвижных форм ТМ в почвах под соей и фасолью При почвенно-агрохимическом исследовании, помимо оценки валовых концентраций ТМ, необходимо уделять внимание подвижным формам ТМ, так как они формируют резерв питания растений (Уфимцева, Терехина, 2005) и, кроме того, легко вымываются в грунтовые и поверхностные воды, определяя тем самым уровень их загрязнения. В связи с этим была произведена оценка степени подвижности ТМ в бурой лесной почве Приамурья при внесении ОСВ.
Никель. В осадках сточных вод № присутствует главным образом в форме легкодоступных органических хелатов (Кабата-Пендиас, 1989), то есть
может быть фитотоксичным. Во всех вариантах опыта ПДК для подвижных форм N1 в почве превышено не было. Распределение № по фракциям свидетельствуют о том, что внесение ОСВ на момент сбора урожая не оказало существенного влияния на его подвижность в почве по сравнению с контролем
Год спустя зафиксировано перераспределение данного элемента по фракциям только в посевах фасоли. Прежде всего, следует отметить значительное снижение его содержания в инертной фракции на 63,8-73,1% по отношению к контролю и увеличение его концентрации во фракции связанной с оксидами и гидроксидами Ре и Мп на 41-70,1% по сравнению с аналогичными вариантами на момент сбора урожая. Вероятно, это связано с образованием внутрисферных поверхностных комплексов ТМ с функциональными группами оксидов и гидроксидов Ре (Пинский, 1997).
В посевах сои № практически на 59,2-87,3% находился в инертной фракции, среди лабильных форм 13-28,5% приходится на форму связанную с гидроокисными пленками, и от 1,3 до 12,8% № приурочено к органическому веществу и сульфидам.
Цинк Внесение ОСВ, содержащих значительное количество органического вещества в ОИП и известь в кеке способствовало образованию труднорастворимых соединений Ъп в почве, где возделывалась соя, что в свою очередь привело к уменьшению его концентрации в водной вытяжке (0 1-0 3%) по сравнению с контролем (0,5%). Поскольку доля металлов в водорастворимой фракции незначительна и составляла шах 0,3%, из-за мелкого масштаба ее не удалось отобразить на рисунках.
На момент сбора урожая доля Ъл во фракции II в вариантах опыта с внесением ОСВ варьировала от 13,8 до 19,3% от его валового содержания (рис 5). Спустя год доля данной фракции увеличилась до 23,1%. С увеличением дозы вносимого ОСВ доля гп в данной фракции имеет тенденцию к уменьшению.
Практически для всех вариантов при выращивании сои внесение ОСВ способствует увеличению концентрации Ъъ во фракции, связанной с оксидами и гидроксидами Ре и Мп от 29% от валового содержания на контроле и до мах. 40,4% при внесении 3,5 т ОИП. Через год доля данной фракции увеличивается до 49,1%. Высокое сродство Ъху к гидроксидам Ре и Мп, вероятно обусловлено тем, что они являются одними из наиболее мощных аккумуляторов ТМ.
кмШ г/га {Щ
окп ют/ч КШГ.....ПА И—
оип7т/п Щиямдииид оип з,5 г/™ »вбаыыы^менвн
Контроль ШЙЬ^Д......
На период сбора урожая
««Ют/га - • ™, «рси^су»
«"/» ИГГ« ТП —
квк 3,5 т/га
-¿»Д
-Ш
ОИП 10 т/га ешь
ШйЯМ
ОИЛ7,От/га )ЩД ¡Ш И—
ОИП 3,5 т/га _____амийД
контроль
Через год после внесения Рис. 5. Формы нахождения гп в почвах при внесении ОСВ в посевах сои, %. -и непрочно сорбированные металлы;*™ связанные с оксидами и гидроксидами /е и Мп; «IV связанные с органическим веществом и сульфидами;» V инертная форма.
вается и в посе.ак фасоли. Доминируют» Р « смза„„а, с пи-
ванного колеблется от 13,7 до 18,2%. ИНРПТН0Й <ь0рме (62,4%-85,4%
Сейнер Основная масса РЬ находится в инертном форме (
от валового"содержания в почве под фасольюне свидетельствует о том, что накопления РЬ, с внесением у
происходит (рис. 6).
в
с и
кек 3,5 т/га через год
кек 10 т/га сбор урожая кек 10 т/га через год
Рис. 6 Формы нахождения РЬ в почвах контрольного варианта и при внесении кека дозе 3,5 т/га и 10 т/га, в%от валового в посевах фасоли.
Ш» водорастворимая фракция;** непрочно сорбированные металлы;Ш связанные оксидами и гидроксидами Fe и Мп:*Ш связанные с органическим веществом сульфидами;вШ инертная форма.
Контроль сбор урожая
Контроль через год
Принимая во внимание содержание РЬ в двух фракциях (I и II) на момент сбора урожая фасоли следует отметить, что наибольшая его доля 8,4% была обнаружена в варианте с внесением кека. Через год после внесения ОСВ доля водорастворимой фракции в данных вариантах опыта ниже чувствительности прибора, а во фракции II составила 6,1%, что на 1,8% ниже, чем в аналогичных вариантах с внесением ОИП. Это подтверждает факт влияния известия на растворимость РЬ.
Медь. Большая часть Си прочно удерживается в инертной фракции (73,8-89,7% в почве под соей) и (75,9-85,8% в почве под фасолью).
Доступные для растений формы Си в почве под соей распределены между водорастворимой (0,042-0,29% от валового содержания) и специфически адсорбированной (0-2,3%) фракциями. В почвах под фасолью внесение ОСВ способствовало росту содержание Си,в водорастворимой фракции по сравнению с контролем (0,4%) почти в 2 раза (0,8%) и максимального значения 0,9% достигло в варианте с внесением кека 3,5 т/га. И все же эта величина не превысила ПДК этого элемента для хозяйственно-питьевого водопользования (Фомин, 1995). Максимальное содержание Си (1,1% от валового) в аце-татно-аммонийной вытяжке (фракция II) в посевах фасоли установлено так же в варианте с внесением 3,5 т/га кека. Доля Си во фракции, связанной с органическим веществом почвы, при этом составила 9,1%-17,5%.
С течением времени, по мере минерализации инертной фракции, Си переходит в более мобильные формы. Максимальное увеличение массовой доли Си в почве под соей обнаружено через год после внесения ОСВ в двух фракциях - связанной с оксидами и гидроксидами Ре и Мп (2,6-5,0% от валовой) и фракцией, связанной с органическим веществом (6,5-20,0%).
Проанализировав фракционный состав Си через год после внесения ОСВ в почве под фасолью, было установлено, что увеличение подвижной формы Си (фракция И) за этот период составляет десятые доли процента. В то время как содержание Си, связанной с органическим веществом, увеличилось почти в 3 раза (с 16,7% до 40,7%). Установлено также и увеличение содержания Си во фракции связанной с оксидами и гидроксидами Ре и Мп с (3,4%-5,3%) на момент сбора урожая до (4,6%-7,1%), через год после внесения.
Кобальт. В почвах под соей на момент сбора урожая основное количество Со в вариантах с внесением ОСВ сконцентрировано в инертной фракции (рис. 7). Через год после внесения ОСВ картина распределения Со резко изменилась, и наибольшая его часть была отмечена во фракциях, связанных с оксидами и гидроксидами Ре и Мп, а также с органическим веществом.
11120.8%
IV 16.7%
I 0%
Контроль сбор урожая
I 0%
кек 10 т/га сбор урожая
кек 10 т/га через год
V 55.4%
I
Контроль через год
ОИП 10 т/га сбор урожая ОИП 10 т/га через год
Рис. 7 Формы нахождения Со в почвах контрольного варианта и при внесении ОСВ дозой 10 т/га (в % от валового содержания, в почвах под соей). II- непрочно сорбированные металлы; ШШ- связанные с оксидами и гидроксидами Ие и Мп; Я1У-связанные с органическим веществом и сульфидами; ШУ-инертная форма.
Внесение ОСВ увеличивает долю Со в инертной фракции в почвах под фасолью, особенно это заметно при внесении кека, где его содержание на момент сбора урожая на 11,8-19% больше контрольного варианта (62,8%). Однако следует отметить, что чем выше доза внесения кека, тем меньше содержание Со в инертной фракции. Вторая по содержанию Со является фракция, связанная с оксидами и гидроксидами Ре и Мп (13,1-23,3%).
Наблюдая подвижность Со в динамике, установили, что через год после внесения ОСВ в почвах под фасолью, увеличение содержания подвижных форм металла, вероятнее всего, происходит в результате разложения породообразующих минералов инертной формы из-за повышения кислотности почвы. Максимум подвижности во II фракции пришелся на варианты с внесением ОИП, где содержание Со варьировало от 2,86% до 10%. Концентрация водорастворимого Со была ниже уровня порога чувствительности прибора, за исключением варианта с ОИП в дозе 10 т/га, где доля Со достигала 3,3% от его валового содержания.
Хром и марганец Основное количество Сг в почвах под фасолью (76,589,4%), как и под соей (59,1-92,4%) сосредоточено в инертной фракции.
Наиболее представительной для Мп в почвах при внесении ОСВ является гидроокисная форма, доля которой от валового содержания составляет (68 579%) в почве под фасолью и (65,9-76,8%) в почве под соей. Значимых изменении в содержании фракции в период между сбором урожая и через год выявлено не было.
Таким образом, значительная часть ТМ при внесении ОСВ удерживается' в инертной фракции. Максимальное содержание в этой фракции характерно для Сг, а минимальное для и Мп. Для вариантов, на которой возделыва-лась соя, доля элементов в инертной фракции (в % от валового содержания) убывает в ряду: Сг> Си> РЬ> Со>гп > Мп. В посевах фасоли этот ряд выглядит иначе: Сг> Си- РЬ> Со>2п~ №> Мп, в котором N1 со второго места переместился на предпоследнее.
Через год после внесения ОСВ, доля ТМ (за исключением Сг в почве под фасолью) в инертной фракции уменьшается, т.к. происходит химическое вза-имодеиствие агрохимических средств с почвой в результате реакций гидролиза, осаждения-растворения и обменных процессов. Растворение ОСВ в почвах сопровождается гидролитическими реакциями, которые могут приводить к изменению рН. Даже если такое изменение почвенно-геохимической среды временно и локально, его результатом может быть разрушение как первичных, так и вторичных минералов.
Второй по величине для изучаемых металлов, за исключением Си является фракция, связанная с оксидами и гидроксидами Ре и Мп. Эта фракция благодаря своему высокому содержанию в почвах и способности к образованию полимолекулярных пленок на поверхности высокодисперсных глинистых минералов обладает большой активной поверхностью. Ряд сродства ТМ к оксидам и гидроксидам Ре и Мп для почв с внесением ОСВ при выращивании сои выглядит следующим образом: Мп >Со > Ъъ > № ~ РЬ > Сг >Си для Фасоли: Мп > № > Ъп> Со > РЬ > Сг >Си. '
Через год после внесения ОСВ, уменьшение доли ТМ в остаточной фракции, приводит к увеличению доли 2л, №, Сг, Мп, Со, Си в III фракции для сои и в той же фракции Мп, Со, Си для фасоли.
Следует отметить, что соединения железа и марганца, могут переходить в подвижное состояние в случае восстановительных условий, например при избыточном увлажнении почв. Тогда существует потенциальная опасность перехода ТМ из данной фракции в более подвижную форму.
Внесение ОСВ сопровождается изменением количества ТМ в составе органических веществ. Доля ТМ, связанных с органическим веществом в почвах с ОСВ составила 3,9-11,95% на момент сбора урожая и 2,3-27,1% через год. Наибольшее сродство к органическому веществу наблюдается для'Со и Си меньшее - для Мп, № и РЬ.
Через год после внесения ОСВ доля Со, в данной фракции, возросла примерно в два раза только на почвах под соей, а Си на почвах как под соей так и под фасолью.
Наиболее сложна по составу II фракция. Доля ТМ в ней сильно различается в зависимости от элемента. Вообще содержание ТМ в этой фракции для всех доз ОСВ оставалось довольно низким и не превышало ПДК, установ-
ленное для подвижных соединений. По содержанию во II фракции ТМ образуют следующий ряд для почв занятых соей: > Мп >РЬ> Со > Сг > Си> №. Для почв под фасолью закономерность ранжирования сохраняется: & > Мп >РЬ> Со > Си> Сг > №. Внесение ОСВ не оказывает существенного влияния на количество ТМ в наиболее мобильной адсорбционной фракции, что свидетельствует о быстрой трансформации или выносе из почвы этой формы
металлов. „
Наименьшее содержание ТМ характерно для водорастворимои фракции (в основном менее 2% от их валового количества в почвах), при этом элементы располагаются в следующий ряд по мере уменьшения их относительного содержания в этой фракции (под соей): РЬ > Си > Сг > гп > № > Мп>Со и под фасолью: Си > Сг > РЬ > Со- N1 > Мп. Под действием ОСВ доля ТМ, растворимых в воде, существенно не меняется.
В пятой главе «Влияние ОСВ на рост и развитие сельскохозяйственных растений» изучено влияние различных доз ОСВ на всхожесть семян и биометрические показатели бобовых культур. Изучены масштабы поступления ТМ в сельскохозяйственные культуры при утилизации ОСВ, а также их распределение по органам изучаемых культур.
- Влияние ОСВ на качество растениеводческой продукции Содержание ТМ в сельскохозяйственных культурах является важнейшим показателем биологического и гигиенического качества растений. Растения разных видов проявляют неодинаковую способность поглощать ТМ из почвы при одинаковом содержании их подвижных соединений.
Наименьшее количество ТМ в зерне и в побочной продукции установлено для сои (табл. 4-5). Содержание ТМ в них не превышает ПДК, а в вариантах с внесением ОСВ в дозе 3,5 т/га мало, чем отличается от растении, выращенных в контроле. ■
Максимальное количество ТМ обнаружено в корнях сои. С внесением ОСВ поглощение их усиливалось, но пропорции накопления по органам растения сохранялись. При внесении 10 т/га ОИП концентрация в корнях, таких элементов, как и РЬ увеличилась в 5 раз, а Си, Сг и Мп в 2 раза (табл. 4).
Таблица 4
Содержание ТМ в биомассе сои, (в мг/кг воздушно- сухой массы)
Вариант опыта | Си ¡гп [Со 1 Сг 1 Мп 1 РЬ Й ^ я
ч о ^ та
Контроль 6,8 21,1 0,2 0,3 0,2 9,9 0,01 6,5
ОИП 3,5 т/га 7,5 22,0 0,3 0,3 0,2 10,8 0,01 5,6
ОИП 7 т/га 8,3 22,8 0,3 0,4 0,3 15,5 0,1 6,3
ОИП 10 т/га 9,2 26,0 0,4 0,4 0,3 29,3 0,4 11,3
кек 3,5 т/га 5,4 21,3 0,4 0,4 0,4 16,2 0,2 12,3
кек 7 т/га 4,1 34,6 0,4 0,4 0,4 20,7 0,3 6,7
кек 10 т/га 4 41,0 0,4 0,5 0,5 21,4 0,4 8,3
ПДКГМБТ 199 0") 10 50 0.5
в шлимн
Контроль 10,9 12,8 0,4 0,2 0,3 8,4 0,2 3,8
ОИП 3,5 т/га 16,6 7,9 0,4 0,3 0,4 8,5 0,2 3,1
ОИП 7 т/га 17,5 8,9 0,4 0,3 0,4 11,8 0,4 3,2
ОИП Ют/га 18,9 10,8 0,4 0,5 0,4 16,8 0,5 3,9
кек 3,5 т/га 10,5 6,5 0,4 0,5 0,4 9,9 0,2 2,3
кек 7 т/га 9,9 11,1 0,4 0,5 0,4 16,3 0,4 3,6
кек 10 т/га 7,3 П,7 0,4 0,6 0,4 16,4 0,6 3,5
ПДК (МДУ) 30 50 0,5 3,0 0,5 5
а корнях
Контроль 10,9 18,4 0,9 0,4 1,0 12,5 0,6 4,4
ОИП 3,5 т/га 11,0 22.0 0,9 0,5 2,0 14,7 0,7 4,4
ОИП 7 т/га 17,3 39,4 1,0 0,5 2,6 18.0 1,0 4,9
ОИП 10 т/га 24,6 74,1 1,1 0,6 3,5 21,8 2,5 7,8
кек 3,5 т/га 11,8 36,5 0,9 0,5 1,3 15,0 1,0 2,03
кек 7 т/га 9,0 40,3 1,1 0,6 2,7 17,3 1,9 8,8
кек 10 т/га 8,7 50,3 1,3 0,7 4,9 25,4 3,1 4,5
В меньшей степени ТМ накапливают солома и зерно. Это объясняется тем, что в процессах метаболизма в растениях образуются разнообразные органические соединения с хелатирующими свойствами. При поглощении элементов корнями, которые обладают барьерными свойствами по отношению к ТМ, в случае высоких концентраций происходит их связывание и, гак следствие, снижение подвижности.
Анализ сухого вещества вегетативных органов и бобов сои показал, что концентрация ТМ уменьшается в следующем порядке: для Си, Со, Сг и РЬ -корень > стебли > бобы; для 1п, N1 и Мп - корень > бобы > стебли, таким образом, в ходе проведенных исследований установлено, что соя обладает определенной защитной системой по отношению к изучаемым поллютантам.
В отличие от сои, внесение ОСВ способствовало накоплению ТМ в семенах фасоли выше санитарно-гигиенических нормативов по массовым долям га, Си и РЬ (табл. 5). Следовательно, даже уровень ТМ в почве ниже ОДК не всегда гарантирует получение экологически чистой растениеводческой продукции.
Содержание ТМ в биомассе фасота, (в мг/кг воздушно- сухой массы)
Вариант опыта 1 Си I гп | Со 1 № | Сг | Мп | РЬ 6 ь
В ЗЕРНЕ о о го Я
Контроль 9,6 47,1 0,8 2,4 0,4 35,8 0,3 5,9
ОИП 3,5 т/га 15,5 54,6 1,2 3,2 0,4 24 0,4 3,9
ОИП 7 т/га 17,5 55,4 1,8 4,1 0,5 23,3 0,6 4,0
ОИП 10 т/га 18,5 56,5 1,9 4,4 0,5 24,4 1,1 4,2
кек 3,5 т/га 20,4 61,5 1,9 1,9 0,5 26,3 0,4 4,3
кек 7 т/га 19,7 60,7 2 4,5 0,6 27,1 0,6 4,4
кек 10 т/га 17,6 57,7 2 4,8 0,5 26 0,9 4,4
ПЛК (МВТ 1990) 10,0 50,0 0,5
В СОЛОМЕ
Контроль 7,5 40,9 0,6 0,9 0,9 33,7 0,4 7,0
ОИП 3,5 т/га 5,1 32,7 0,8 0,6 0,7 23,2 0,4 5,6
ОИП 7 т/га 7,2 34,9 1,1 1,1 1 44,4 0,9 5,9
ОИП 10 т/га 10,9 55,9 2 2,8 1,6 71 1,4 7,6
кек 3,5 т/га 6,3 32,2 0,7 1,3 1 40,3 0,9 5,7
кек 7 т/га 4,8 24,7 0,6 0,9 1 26,8 1,3 5,4
кек 10 т/га 4,3 23,5 1,6 2,6 2,9 66,6 2,1 8,7
ПДК (МДУ) 30,0 50,0 0,5 3,0 0,5 5
В КОРНЯХ
Контроль 9,7 30,4 1,1 1,3 1Д 31,1 0,3 5,8
ОИП 3,5 т/га 7,9 26,3 0,9 1 1 25,8 1,5 4,9
ОИП 7 г/га 5,8 20,5 0,7 0,8 0,8 18,5 1,5 3,6
ОИП Ют/га 12,6 52,4 1,5 1,6 1,7 39,6 1,5 5,3
кек 3,5 т/га 7,1 21,7 0,8 0,8 0.9 20,2 1,4 4,3
кек 7 т/га 1,9 10 0,2 0,3 0,3 5,6 0,9 3,3
кек 10 т/га 5,4 13,5 0,8 0,7 0,7 16 1,4 6,1
Значительная вариабельность содержания ТМ прослеживается и в вегетативных органах. В стеблях фасоли по сравнению с соей в среднем в 4 раза больше накапливает Ъл и n1; Мп в 3,8 раза; Со и Сг в 2,8 раза; РЬ в 2,4 раза. Отмечено превышение МДУ (максимально допустимый уровень для грубых и сочных кормов) в стеблях фасоли по содержанию 1п на варианте с внесением ОСВ в дозе 10 т/га, Со в вариантах 7 и 10 т/га. Содержание Сг достигает уровня МДУ в тех же вариантах.
В вегетативных органах и в бобах фасоли концентрации ТМ убывала в следующем порядке: для Сг и РЬ - корень > стебли >бобы, для Мп - стеб-ли>корень> бобы. Содержание Си, Ъл, Со и № в репродуктивных органах оказалась выше, чем в вегетативных, но, не смотря на превышение содержания ТМ в вегетативной и генеративной части фасоли, растения на всех вариантах опыта сохраняли нормальную жизнеспособность.
По видимому, механизмы устойчивости растений к избытку ТМ могут проявляться по-разному. Одни виды способны накапливать высокие концентрации ТМ, но проявлять к ним толерантность, как в нашем случае, фасоль; другие стремятся снизить их поступления путем максимального использования своих барьерных функций, как это происходит у сои. Данный факт, обусловлен присущим всем живым организмам внутривидовым полиморфиз-
мом, способным проявить себя и при техногенном загрязнении природной среды либо разной потребностью данных культур к этим элементам.
Таким образом, на основании проведенных исследований можно заключить, что для снижения содержания ТМ в сельскохозяйственной продукции, при внесении ОСВ, необходимо осуществлять подбор культур и/или сортов способных контролировать поступление ТМ, особенно в продуктивные органы за счет барьерной функции корня.
Динамика роста и развития бобовых культур при внесении ОСВ Влияние ОСВ на рост и развитие сои и фасоли изучалось с учетом биометрических показателей, результаты которых приведены в табл.6-7.
Таблица 6
а о Количество на одно растение, шт Масса на одно растение, г о § к Зерно/ 1 Солома
Вариант а й з р га В еч О, 3 4 м >, ветви 1 бобы зерно зерно солома (в о и с. й « 1п
Контроль 56,8 9,9 0,6 17,5 36,9 9,4 2,4 123,1 3,9
ОИПЗ,5г/га 67,0 10,7 0,7 25,1 55,2 11,0 3,7 128,5 3,0
ОИП 7 т/га 75,7 9,5 1,3 26,6 61.2 13,8 3,7 141,4 3,7
ОИП 1 От/га 72,1 11,4 »,4 26,5 58,2 16,4 3,6 138,8 4,6
кек 3,5 т/га 66,5 11,6 1,1 19,9 47,8 10,2 4,0 130,9 2,5
кек 7 т/га 74,5 10,4 0,9 16,4 40,2 15,7 3,0 140,3 5,2
кек 10 т/га 70,0 9,8 0,7 17,9 37,3 8,8 3,7 127,6 2,4
Как показали результаты проведенных исследований, применение ОСВ в посевах сои и фасоли существенно увеличило все определяемые нами биометрические показатели. Наилучшие показатели установлены при внесении 7 т/га ОИП.
Высота растений у сои увеличилась от 9,7 до 18,9 см, у фасоли от 5,6 до 24,4 см по сравнению с контролем. Согласно полученным данным в вариантах с внесением ОСВ увеличилась масса зерна, число зерен на растении - у сои на 0,4 - 24,3, у фасоли за исключением варианта «Почва+кек 10 т/га» на 16,7 - 28,7 штук. По отношению к контролю увеличивается и масса 1000 зерен: у сои на 3,7 -14,9%, а у фасоли только на вариантах с внесением ОПИ (0,4 - 2,6%). Внесение кека, напротив, способствует уменьшению веса 1000 зерен.
Влияние ОСВ на продуктивность фасоли
ь . К % а. в Количество на одно рас-тепие, пгг о е и
Вариант Высота ра< ния, см С м Л е ¡1 8 § ¿Я § Й ш о. я « * Бобы Зерен в одном бобе | Зерен на 1 раст. Масса 1С зерен,
Контроль 74,6 16,4 15,8 5,8 91,6 249
ОИП 3,5т/га 86,1 17,3 16,6 6,4 106,2 253
ОИП 7т/га 99,0 21,5 19,4 6,1 118,3 250
ОИП Ют/га 80,2 19,6 15,7 6,9 108,3 256
кек 3,5т/га 86,0 16,2 17,9 5,9 105,6 243
кек 7т/га 88,8 16,8 19,1 6.3 120,3 237
кек 1 От/га 87,4 15,6 11,2 6,6 73,9 224
Наиболее положительное влияние на рост и развитие сои оказал осадок с иловых полей, где семенная продуктивность зерна составила 27,8 - 30,7 цТа, что на 6,1 до 17,2% выше контрольного. Для фасоли наиболее эффективным оказалось внесение ОСВ в количестве 7 т/га, где прирост биомассы зерна по отношению к контролю составил 30,2-31% (табл. 8).
Таблица 8 Влияние ОСВ на семенную продуктивность зерна сои и фасоли
Вариант СОЯ ФАСОЛЬ
ц/га % ц/га %
Контроль 26,2 - 23,2 -
ОИПЗ,5 т/га 27,8 6,1 27,8 19,8
ОИП 7 т/га 30,0 14,5 30,2 30,2
ОИП 10 т/га 30,7 17,2 27,6 19,0
кек 3,5 т/га 27,4 4,6 27,7 19,4
кек 7 т/га 26,5 1,2 30,4 31,0
кек 10 т/га 26,0 -0,8 19,6 -15,5
Эх=0.35 Бе1= 0.49 | НСР=1.07 (3.87%) 8х=0.46 0.66 НСР=1.45 (5.43%)
Таким образом, внесение ОИП в бурую лесную почву под сою и фасоль дает более высокую прибавку семенной продуктивности, причем ОИП выглядит предпочтительнее, чем кек. По-видимому, внесение термически высушенного осадка, который содержит значительное количество извести и железа (кек) в количестве 10 т/га оказало на неё угнетающие воздействие.
выводы
1. Доказано, что осадки сточных вод г. Благовещенска обладают высокой потенциальной удобрительной ценностью. В состав ОИП и кека (в расчете на сухое вещество) входят: 2,7-5,14% азота, 11,5-8,94% фосфора, 48-61% органического вещества, поэтому их можно использовать в качестве нетрадиционного органоминерального удобрения при внесении на малоплодородных почвах Приамурья.
2. Установлено, что применение ОСВ на бедной бурой лесной почве способствовало увеличению содержания органического вещества в 1,5 раза, Р205 в 2,3 раза. Почти в 2 раза возросла степень насыщенности основаниями за счет кальция и магния. Содержание ТМ в почве при утилизации ОСВ в дозе 3,5; 7,0 и 10 т/га не превышало ОДК, за исключением Хп и № на варианте с внесением кека в дозе 10 т/га.
3. Внесение ОСВ приводит к изменению основных физико-химических параметров почвы, что в свою очередь способствует переходу таких ТМ как Си, Со, 7м, Мп из труднодоступных форм в подвижные, Напротив, Сг и РЬ при этом инактивируются. Через год после внесения ОСВ, обнаружено снижение доли ТМ в инертной фракции, за счет перераспределения их между фракцией связанной с органическим веществом и фракцией связанной с оксидами и гидроксидами Бе и Мп.
4. На содержание ТМ в почвах, а также и на их фракционный состав влияют биологические особенности выращиваемых культур. В наших опытах представители одного семейства (соя и фасоль) резко различались, как по величине накопления ТМ в растительной массе, так и по воздействию на их фракционный состав в почвах.
5. Внесение ОСВ увеличивает всхожесть семян, прирост вегетативной массы и другие биометрические показатели у сои и фасоли, особенно на вариантах с внесением ОИП. Наименьшие величины этих показателей были характерны для растений, под которые вносили кек в дозе 10 т/га, где зарегистрирован минимальный прирост биомассы.
Наибольшее влияние на семенную продуктивность сои и фасоли оказали осадки с иловых нолей. Максимальный уровень рентабельности для сои (14,5 и 17,2%) был отмечен при внесении ОИП в дозах 7 и 10 т/га, а для фасоли -30-31% при внесении обоих типов осадка в количестве 7 т/га. Применение кека в дозе 10 т/га оказалось нерентабельным, урожайность сои снижалась на 0,2 ц/га, а у фасоли на 3,6 ц/га.
6. Обнаружено, что в идентичных почвенно-климатических условиях соя и фасоль обладают разной способностью к аккумуляции ТМ. Накопление ТМ изучаемыми культурами напрямую завесило от вида и дозы вносимого ОСВ. Внесение ОСВ в посевах фасоли способствовало накоплению (выше МДУ) в зерне Си, Ъп по всем вариантам опыта и РЬ при внесении ОИП и кека дозами 7 и 10 т/га. На всех вариантах опыта содержание Со и Сг в вегетативной массе фасоли превышало МДУ. В опытах с соей этого не наблюдалось.
7. Впервые проведенные исследования в месте захоронения осадков сточных вод очистных сооружений г. Благовещенска показали, что экологи-
ческая ситуация оценивается как средняя, за исключением небольших локальных участков, где уровень загрязнения несколько превышает установленные нормативы.
В образцах полыни и осоки, взятых с места захоронения ОСВ наблюдается повышенное содержание РЬ, Си, гп,Со, Сс1 и Сг в 1,2-2,7 раза по сравнению с контрольными растениями. Почвы на территории котлована состоят на 7090% из осадков ОСВ, однако, визуальных признаков угнетения растений установлено не было.
Предложения для внедрения в производство:
• Перед внесением ОИП и кека в качестве удобрения под сельскохозяйственные культуры необходимо предварительное комплексное агрохимическое исследование почв по основным показателям и уровню загрязнения ихТМ.
• Для решения задачи повышения урожая сои рекомендовать в качестве удобрения в севообороте ОИП в дозах от 3,5 до 10 т/га и кека от 3,5 до 7 т/га в расчете на сухое вещество.
• В случае загрязнении почвы ТМ, при внесении ОСВ сверхнормативными дозами, на почвах сельскохозяйственного назначения рекомендовано использование фасоли в качестве фиторемедианта.
Основное содержание диссертации изложено в работах
Статьи, опубликованные в ведущих рецензируемых научных журналах;
1. Моисеенко, Н.В. Геохимическая характеристика осадков сточных вод очистных сооружений г. Благовещенска/Н.В. Моисеенко, ЕЛ. Кулик//Экология и промышленность России, декабрь. - Москва, 2007. - С. 32-35.
2. Моисеенко, Н.В. Оценка экологического состояния места захоронения осадков сточных вод очистных сооружений г. Благовещенска / Н.В. Моисеенко, ЕЛ. Кулик, В.И. Радомская // Экология и промышленность России,
июнь. - Москва, 2008. - С. 19-21.
3. Кулик, ЕЛ. Влияние осадка сточных вод г. Благовещенска на рост и развитие сои / Е.Н. Кулик, В.И. Радомская //Естественные и технические науки. №3. - Москва, 2010. - С. 191-197.
4 Кулик, ЕЛ. Изучение форм нахождения тяжелых металлов в бурой лесной почве при антропогенном воздействии /ЕЛ.Кулик, В.И. Радомская// Вестник Саратовского госагроуниверситета им. НИ. Вавилова. № 7- Саратов, 2011. - С. 12-15.
5. Кулик, ЕЛ. Особенности транслокации тяжелых металлов в бобовые культуры при антропогенном воздействии I ЕЛ.Кулик В.И. Радомская // ВестникКрасГАУ, Вып.8. -Красноярск, 2011. - С. 83-88.
Статьи, опубликованные в периодических изданиях:
6. Кулик, Е.Н. Экологическая оценка качества сточных вод г. Благовещенска/Е.Н. Кулик//Проблемы экологии Верхнего Приамурья: сб. науч. тр./под ред. проф. Л. Г. Колесниковой. - Благовещенск: Изд-во БГПУ, Выпуск 13. -2011.- -С. 49-57.
Работы, опубликованные в материалах всероссийских, международных-региональных научных конференциях, симпозиумов:
7. Моисеенко, Н.В. Экологическая и геохимическая характеристика осадков сточных вод очистных сооружений г. Благовещенска / Н.В. Моисеенко, E.H. Кулик //Природа без границ: материалы межд. эколог. Форума. (Владивосток, 6-7 июня 2007 года). - Владивосток: Изд-во Админ. Приморского края.- 2007. -с. 139-147
8. Кулик, E.H. Фракционный состав соединений Си Zn Ni Со Cr Мп РЬ в бурой лесной почве при внесении осадка сточных вод / E.H. Кулик, В.И. Ра-домская // Проблемы рационального использования природных ресурсов и охраны окружающей среды (экологические и правовые аспекты): материалы Международной научно-практической конференции. (Махачкала, 16-18 июля 2010 года). - Махачкала: АЛЕФ. - 2010. - с. 436-439.
9. Кулик, E.H. Оценка экологического состояния бурой лесной почвы при антропогенном воздействии / E.H. Кулик, В.И. Радомская // Антропогенная трансформация природной среды: материалы Международной конференции (Пермь, 18-21 октября 2010 года). - Пермь: - 2010. - с. 57-60.
10. Кулик, E.H. Влияние осадков сточных вод на микроэлементный состав бурой лесной почвы Приамурья / E.H. Кулик //Экологические проблемы промышленных городов: Сборник научных трудов под редакцией профессора E.H. Тихомировой. Часть 1. - Саратов: - 2011. - с. 235-237.
11. Кулик, E.H. Экологическая оценка бурой лесной почвы Приамурья при антропогенном воздействии / E.H. Кулик, H.A. Бородина // Экологические проблемы промышленных городов: Сборник научных трудов под редакцией профессора Е.И. Тихомировой. Часть 1,-Саратов: - 2011. - с. 238-239.
Кулик Елена Николаевна
МИГРАЦИЯ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В СИСТЕМЕ «ПОЧВА-РАСТЕНИЕ» ПРИ ВНЕСЕНИИ ОСАДКА СТОЧНЫХ ВОД В МАЛОПЛОДОРОДНЫЕ БУРЫЕ ЛЕСНЫЕ ПОЧВЫ ПРИАМУРЬЯ
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
Лицензия ЛР 020427 от 25.04.1997 г. Подписано к печати 23.11.2011 г. Формат 60x90/16. Уч.-издл. - 1,0. Усл.-п.л. -1,5. Тираж 100 экз. Заказ 188.
Отпечатано в отделе оперативной полиграфии издательства ДальГАУ 675005, г. Благовещенск, ул. Политехническая, 86
Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Кулик, Елена Николаевна
ВВЕДЕНИЕ
ВЛИЯНИЕ ОСАДКА СТОЧНЫХ ВОД НА ПЛОДОРОДИЕ И ПРОДУКТИВНОСТЬ ПАХОТНЫХ ПОЧВ (Обзор литературы)
1т1--Экологическое обоснование почвенного пути утилизации осадка сточных вод
1.2 Использование ОСВ в России и мире
1.3 Биологическая роль тяжелых металлов
1.4 Загрязнение почв тяжелыми металлами
1.5 Региональные особенности формирования бурых лесных 29 почв Амурской области
1.6 Поглощение тяжелых металлов растениями
ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1 Характеристика почвы опытов
2.2 Метеорологические условия
2.3 Методика проведения полевых опытов
2.4 Методика проведения анализов почв и растений 47 ТЕХНОЛОГИЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД И ОСАДКА
3.1 Утилизация осадков сточных вод очистных сооружений 55 г. Благовещенска
3.2 Захоронение осадков сточных вод очистных сооружений 61 г. Благовещенска
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ПОЧВ ПРИ 72 ВНЕСЕНИИ ОСВ
4.1 Влияние процесса хранения и минерализации осадка 73 сточных вод на содержание в них элементов питания и
4.2 Влияние осадков городских сточных вод на уровень 82 концентрации в почве некоторых макро- и микроэлементов
4.3 Экологическая оценка состояния почвы после внесения 95 ОСВ на момент сбора урожая и через год
4.4 Поведение подвижных микроэлементов и ТМ в почве 101 при внесении ОСВ
4.4.1 Поведение подвижных форм ТМ в посевах сои
4.4.2 Поведение подвижных форм ТМ в посевах фасоли
ВЛИЯНИЕ ОСВ НА РОСТ И РАЗВИТИЕ 124 СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙ
5.1 Влияние ОСВ на качество растениеводческой продукции
5.2 Динамика роста и развития сои при внесении ОСВ
5.3 Динамика роста и развития фасоли при внесении ОСВ 145 ВЫВОДЫ 153 ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ 15 5 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 156 УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
Введение Диссертация по биологии, на тему "Миграция тяжелых металлов в системе "почва-растение" при внесении осадка сточных вод в малоплодородные бурые лесные почвы Приамурья"
Актуальность темы. В связи со снижением плодородия почв необходимо совершенствовать систему удобрения, она должна быть научно-обоснованной и экологически безопасной для окружающей среды. Использование с этой целью вторичного сырья, в частности осадков сточных вод (ОСВ) городских очистных сооружений, как с экономической, так и с агроэкологической точки зрения представляет особый интерес.
При использовании ОСВ, которые всегда содержат некоторое количество тяжелых металлов (ТМ), в качестве органоминерального удобрения в агроландшафтах необходимо исходить из прогноза их ожидаемого влияния на химический состав почвы. Попадая в почву, соединения ТМ претерпевают значительные изменения. На их растворимость и биодоступность большое влияние оказывают свойства почв и биологические особенности возделываемых культур. Благодаря буферным свойствам почвы, часть присутствующих в ОСВ ТМ инактивируется, но большая доля остаётся мобильной и активно потребляется растениями.
До тех пор, пока ТМ прочно связаны составными компонентами почв и труднодоступны, их отрицательное влияние на почву и окружающую среду будет незначительным. Однако если условия позволяют перейти ТМ в почвенный раствор, возникает вероятность проникновения их в растения и далее по трофической цепи в организмы животных и человека.
Поэтому особенно актуальными становятся исследования, направленные на выяснение механизмов трансформации ТМ при внесении в почву нетрадиционных удобрений, в частности ОСВ.
Целью данной работы явилось выявление особенностей миграции ТМ при внесении ОСВ на малоплодородных (бурых лесных) почвах Амурской области, изучение подвижности ТМ и их доступности растениям на основе изучения фракционного состава ТМ.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
1) Изучить химический состав ОСВ очистных сооружений г.Благовещенска в зависимости от технологии переработки.
2) Провести исследование экологического состояния почв на территории захоронения ОСВ г. Благовещенска.
3) Изучить влияние ОСВ на содержание валовых и подвижных форм ТМ и агрохимические показатели бурой лесной почвы.
4) Определить влияние ОСВ на биометрические показатели, качество и безопасность получаемой продукции сельскохозяйственных культур.
5) Установить особенности поглощения ТМ изучаемыми культурами при использовании ОСВ в качестве удобрений.
Научная новизна. Впервые для региона дана комплексная эколого-агрохимическая, санитарно-гигиеническая характеристика ОСВ очистных сооружений г.Благовещенска; исследована эколого-продукционная эффективность использования ОСВ при возделывании бобовых культур.
Впервые установлены закономерности распределения, подвижности и фракционного состава соединений ТМ в бурых лесных почвах при внесении ОСВ. Определено влияние доз внесенных ОСВ на подвижность и трансформацию ТМ в почве.
Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена технология использования в качестве удобрения ОСВ. Определены оптимальные дозы их применения. Экспериментально установлены различия в накоплении, поглощении и распределении ТМ вегетативной массой сои и фасоли.
Практическая значимость работы заключается в возможности использования ОСВ в качестве удобрений с целью их утилизации и повышения плодородия почв, путем вовлечения ОСВ в сельскохозяйственный оборот. Что позволит, в свою очередь, увеличить потенциальные возможности малоплодородных бурых лесных, и других малогумусных почв, повысить урожай возделываемых культур. Обеспечит возможность вывода из нерациональной эксплуатации больших площадей, занимаемых иловыми площадками и другими техногенно-нарушенными территориями. Результаты работы могут быть использованы при составлении научно обоснованного прогноза поведения Со, №, Си, Сг, РЬ, Мп и Zn в почвах и растениях при антропогенном загрязнении и при разработке мероприятий по охране почв.
Основные положения, выносимые на защиту:
1) Осадок сточных вод можно использовать как органоминеральные, комплексные удобрения, содержащие обширный набор макро- и микроэлементов.
2) Изменения фракционного состава ТМ в бурой лесной почве зависят от вида и дозы вносимого ОСВ, а так же от способностей к поглощению и усвоению удобрений возделываемыми культурами.
3) Использование информации о содержании ТМ в почве, в зерне и соломе изученных бобовых культур показывает, что подбором оптимальных доз ОСВ и видов возделываемых культур можно добиться не только увеличения урожая, но и получения продукции соответствующей нормативным требованиям.
Апробация работы: Основные результаты работы были представлены на Международном экологическом форуме (Владивосток, 2007), на двух Международных научно-практических конференциях (Махачкала, 2010) и (Пермь, 2010), на Всероссийской научно-практической конференции с международным участием (Саратов, 2011).
Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 11 работ, из них 5 статей в рецензируемых изданиях, входящих в перечень ВАК.
Структура диссертации. Диссертация изложена на 176 страницах печатного текста, содержит 44 таблицы, 26 рисунков. Состоит из введения, обзора литературы (глава 1), описание объектов и методов исследования (глава 2), 3-х глав экспериментальных исследований, выводов и списка литературы, включающего 187 наименования, в том числе 19 иностранных.
Заключение Диссертация по теме "Экология (по отраслям)", Кулик, Елена Николаевна
выводы
1. Доказано, что осадки сточных вод г. Благовещенска обладают высокой потенциальной удобрительной ценностью. В состав ОИП и кека (в расчете на сухое вещество) входят: 2,7-5,14% азота, 11,5-8,94% фосфора, 4861% органического вещества, поэтому их можно использовать в качестве нетрадиционного органоминерального удобрения при внесении на малоплодородных почвах Приамурья.
2. Установлено, что применение ОСВ на бедной бурой лесной почве способствовало увеличению содержания органического вещества в 1,5 раза, Р2О5 в 2,3 раза. Почти в 2 раза возросла степень насыщенности основаниями за счет кальция и магния. Содержание ТМ в почве при утилизации ОСВ в дозе 3,5; 7,0 и 10 т/га не превышало ОДК, за исключением Ъп и № на варианте с внесением кека в дозе 10 т/га.
3. Внесение ОСВ приводит к изменению основных физико-химических параметров почвы, что в свою очередь способствует переходу таких ТМ как Си, N1, Со, Ъп, Мп из труднодоступных форм в подвижные, Напротив, Сг и РЬ при этом инактивируются. Через год после внесения ОСВ, обнаружено снижение доли ТМ в инертной фракции, за счет перераспределения их между фракцией связанной с органическим веществом и фракцией связанной с оксидами и гидроксидами Ре и Мп.
4. На содержание ТМ в почвах, а также и на их фракционный состав влияют биологические особенности выращиваемых культур. В наших опытах представители одного семейства (соя и фасоль) резко различались, как по величине накопления ТМ в растительной массе, так и по воздействию на их фракционный состав в почвах.
5. Внесение ОСВ увеличивает всхожесть семян, прирост вегетативной массы и другие биометрические показатели у сои и фасоли, особенно на вариантах с внесением ОИП. Наименьшие величины этих показателей были характерны для растений, под которые вносили кек в дозе 10 т/га, где зарегистрирован минимальный прирост биомассы.
Наибольшее влияние на семенную продуктивность сои и фасоли оказали осадки с иловых полей. Максимальный уровень рентабельности для сои (14,5 и 17,2%) был отмечен при внесении ОИП в дозах 7 и 10 т/га, а для фасоли - 30-31% при внесении обоих типов осадка в количестве 7 т/га. Применение кека в дозе 10 т/га оказалось нерентабельным, урожайность сои снижалась на 0,2 ц/га, а у фасоли на 3,6 ц/га.
6. Обнаружено, что в идентичных почвенно-климатических условиях соя и фасоль обладают разной способностью к аккумуляции ТМ. Накопление ТМ изучаемыми культурами напрямую завесило от вида и дозы вносимого ОСВ. Внесение ОСВ в посевах фасоли способствовало накоплению (выше МДУ) в зерне Си, Ъп по всем вариантам опыта и РЬ при внесении ОИП и кека дозами 7 и 10 т/га. На всех вариантах опыта содержание Со и Сг в вегетативной массе фасоли превышало МДУ. В опытах с соей этого не наблюдалось.
7. Впервые проведенные исследования в месте захоронения осадков сточных вод очистных сооружений г. Благовещенска показали, что экологическая ситуация оценивается как средняя, за исключением небольших локальных участков, где уровень загрязнения несколько превышает установленные нормативы.
В образцах полыни и осоки, взятых с места захоронения ОСВ наблюдается повышенное содержание РЬ, Си, Ъп,Со, Сё и Сг в 1,2-2,7 раза по сравнению с контрольными растениями. Почвы на территории котлована состоят на 70-90% из осадков ОСВ, однако, визуальных признаков угнетения растений установлено не было.
Предложения для внедрения в производство: Перед внесением ОИП и кека в качестве удобрения под сельскохозяйственные культуры необходимо предварительное комплексное агрохимическое исследование почв по основным показателям и уровню загрязнения их ТМ.
• Для решения задачи повышения урожая сои рекомендовать в качестве удобрения в севообороте ОИП в дозах от 3,5 до 10 т/га и кека от 3,5 до 7 т/га в расчете на сухое вещество.
• В случае загрязнении почвы ТМ, при внесении ОСВ сверхнормативными дозами, на почвах сельскохозяйственного назначения рекомендовано использование фасоли в качестве фиторемедианта.
Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Кулик, Елена Николаевна, Благовещенск
1. Абуталыбов, М.Т. Значение микроэлементов в растениеводстве Текст. / М.Т. Абуталыбов Баку: Азернешр, 1961. - 250 с.
2. Агрохимические методы исследования почв Текст. М.: Наука, 1975. - 656 с.
3. Аксютина, Ю.В. Изучение влияния тяжелых металлов на процесс ризогенеза у пшеницы и гороха Текст. / Ю.В. Аксютина // Проблеми сучасно! екологй': Тези допов. Млжнар. конф. Запор1жжя: Вид-во Запор1зького ун-ту, 2002. - С. 16 - 17.
4. Алексеев, Ю.В. Тяжелые металлы в почвах и растениях Текст. / Ю.В. Алексеев II Л.: Агропромиздат, 1987. - 144 с.
5. Алексеенко, В.А. Экологическая геохимия Текст. / В.А. Алексеенко // -М.: Логос, 2000.-627с.
6. Алимарин, И.П. Справочное пособие по аналитической химии Текст. / И.П. Алимарин, H.H. Ушаков // Изд-во Моск. ун-та, 1977. - 104 с.
7. Артюшин, A.M. Удобрение в интенсивных технологиях возделывания сельскохозяйственных культур Текст. / A.M. Артюшин, И.П. Дерюгин, А.Н. Кулюкин, Б.А. Ягодин // М.: Агропромиздат, 1991. 223 с.
8. Вадюнина, А.Ф. Методы исследования физических свойств почв Текст. / А.Ф Вадюнина, З.А. Корчагина // М.: Агропромиздат, 1986. 416 с.
9. Варшал, Г.М. Изучение органических кислот поверхностных вод и их взаимодействия с ионами металлов Текст. / Г.М. Варшал, И .Я. Кощеева, И.С. Сироткина // Геохимия. 1979. - №4. - С.598 - 607.
10. Варшал, Г.М. Сорбция тяжелых металлов и протонных носителей дол-гоживущих радионуклидов на гуминовых кислотах / Г.М. Варшал, И.Я. Кощеева, Т.К. Велюханова // Геохимия. 1996. - № 11. - С. 12-22.
11. Васильев, В.А. Справочник по органическим удобрениям Текст. / В.А. Васильев, Н.В. Филиппова // -2-е изд., перераб. и доп.- М.: Росагропромиздат, 1988. -255 с.
12. Веригина, К.В. Роль микроэлементов в жизни растений и их содержание в почвах и породах Текст. / К.В. Веригина // Микроэлементы в некоторых почвах СССР. М.: Наука, 1964. - С. 5 - 27.
13. Виноградов, А.П. Геохимия редких и рассеянных химических элементов в почвах Текст. / А.П. Виноградов // — М.: Изд-во Ан СССР, 1957. 238 с.
14. Виноградов, А.П. Основные закономерности в распределении микроэлементов между растениями и средой Текст. / А.П. Виноградов // Микроэлементы в жизни растений и животных М.: Наука, 1985. - С. 7 - 20.
15. Водолеев, A.C. Решение экологических проблем региона в системе образования Текст. / A.C. Водолеев, И.А. Зубко // Проблемы региональной экологии. 2007. - №2. - С . 88 - 97.
16. Водолеев, A.C. Утилизация ОСВ: из опасных отходов в удобрения Текст. / A.C. Водолеев, И.А. Зубко // «Эко-бюллетеня ИнЭкА» управление отходами, г. Новокузнецк, 2008. - №05 (130), С. 29 - 32.
17. Водяницкий, Ю.Н. Методы последовательной экстракции тяжелых металлов из почв новые подходы и минералогический контроль (аналитический обзор) Текст. / Ю.Н. Водяницкий // Почвоведение. - 2006. -№10.-С. 1190- 1199.
18. Водяницкий, Ю.Н. Тяжелые металлы и металлоиды в почвах Текст. / Ю.Н. Водяницкий // Рецензентькд.б.н., проф.Г.В. Мотузова; д.б.н. Д.Л. Пинский. М.: ГНУ Почвенный институт им. В.В. Докучаева РАСХН, 2008. -85 с.
19. Войнар, А.И. Биологическая роль микроэлементов в организме животных и человека Текст. / А.И. Войнар // 2 изд., М., 1960. - 312 с.
20. Временные технические условия на термически высушенный осадок городских сточных вод, используемый в качестве удобрения для сельского хозяйства Текст. / 4-е изд., испр. и доп. // ОНТИ АКХ им. К. Д. Памфилова -М., 1985.- Юс.
21. Гамзикова, О.И. Состояние исследований в области генетики минерального питания Текст. / О.И. Гамзикова // Агрохимия. 1992. - № 4. -С. 132- 150.
22. Гармаш, Г.А. Влияние ТМ вносимых в почву с осадком сточных вод, на урожайность пшеницы и качество продукции Текст. / Г.А. Гармаш, Н.Ю Гармаш // Агрохимия. 1989. - № 7. - С. 69-75.
23. Гигиенические требования к использованию сточных вод и их осадков для орошения и удобрения Текст. / Санитарные правила и нормы СанПин 2.1.7.573-96. Госкомсанэпидемнадзор России. - М. - 1997. - 53 с.
24. Голов, В.И. Круговорот серы и микроэлементов в основных агроэкосистемах Дальнего Востока Текст. / В.И. Голов // Владивосток. Дальнаука, 2004. 316 с.
25. Голов, В.И. Микроэлементный состав почв Приморья / В.И. Голов // Характеристика агроземов Приморья. Уссурийск. 2002. - с. 47-53.
26. Голов, Г.В. Агрохимическая характеристика почв Амурской области Текст. / Г.В. Голов // Агрохимическая характеристика почв СССР. М.: Наука, 1971.-С. 108-151.
27. Гольдфэрб, Л.Я. Опыт утилизации осадков городских сточных вод в качестве удобрения Текст. / Л.Я. Гольдфэрб, И.С. Туровский, С.Л. Беляева //- М.: Стройиздат, 1983. 60 с.
28. Горбатов, B.C. Адсорбция почвой свинца, цинка, кадмия Текст. / B.C. Горбатов, Н.Г. Зырин Н.И. Обухов // Вестник МГУ. Сер. 17. Почвоведение.- 1988.-№ 1.-С. 10-16.
29. ГОСТР 17.4.3.07-2001. Охрана труда. Почвы. Требования к осадкам сточных вод при использовании их в качестве удобрения // Госстандарт России - М.: ИПК Издательство стандартов, 2001. - 7с.
30. Добровольский, В.В. География микроэлементов. Глобальное рассеивание Текст. / В.В. Добровольский // М.: Мысль. - 1983. - 272 с.
31. Добровольский, В.В. Ландшафтно-геохимические критерии оценки загрязнения почвенного покрова тяжелыми металлами Текст. / В.В. Добровольский // Почвоведение. - 1999. - №5. -С. 639 - 645.
32. Добровольский, В.В. Основы биогеохимии Текст. /.В.В. Добровольский // М.: Академия, 2003. - 458 с.
33. Добровольский, В.В. Тяжелые металлы: загрязнение окружающей среды и глобальная геохимия Текст. /В.В. Добровольский // Тяжелые металлы в окружающей среде. Изд-во МГУ, 1980. - С. 3 -11.
34. Додолина, В.Т. Экологически безопасные методы использования отходов Текст./ В.Т. Додолина, Г.Е. Мерзлая // Достижения науки и техники. 2000. - № 11. - с. 78-79.
35. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований Текст. / Б.А. Доспехов // М.: Агропромиздат, 1985.-351 с.
36. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта: С основами статистической обработки результатов исследований /Б.А. Доспехов. М.: Колос, 1979. - 416 с.
37. Елпатьевский, П.В. Геохимия миграционных потоков в природных и природно-техногенных геосистемах Текст. / П.В. Елпатьевский М.: Наука, 1993.-253 с.
38. Жукова, М.А. О бурых лесных почвах Приморья Текст. / М.А. Жукова // Вестник Дальневосточного филиала АН СССР. Владивосток, 1935. - № 14.-С. 180- 183.
39. Зырин, Н.Г. Нормирование содержания тяжелых металлов в системе почва-растение Текст. / Н.Г. Зырин, Е.В. Каплунова, A.B. Сердюкова // Химия в сельском хозяйстве. 1985. - №6. - С. 45 - 48.
40. Зырин, Н.Г. Подвижность микроэлементов в почвах и доступность их растениям Текст. / Н.Г. Зырин // Биологическая роль микроэлементов и их применение в сельском хозяйстве и медицине. М.: Изд-во МГУ, 1974. - С. 178-181.
41. Иванов, В.В. Экологическая геохимия элементов Текст. / В.В. Иванов // Справочник: В 6 кн. Под ред. Э.К. Буренкова. М.: Экология. - 1997. -Редкие f-элементы. - 607 с.
42. Иванов, Г.И. Почвообразование на юге Дальнего Востока Текст. / Г.И. Иванов. М.: Наука, 1976.- 199 с.
43. Иванов, Г.И. Экологические условия и генезис почв Приморья и Приамурья Текст. / Г.И. Иванов // Генезис, химия и биология почв Приморья и Приамурья. Владивосток, 1987. - С. 4-14.
44. Ильин, В. Б. Распределение свинца и кадмия в растениях пшеницы, произрастающей на загрязненных этими металлами почвах Текст. / В. Б. Ильин, М.Д. Степанова // Агрохимия. 1980. - №5. - С. 114 - 120.
45. Ильин, В.Б. Микроэлементы и тяжелые металлы в почвах и растениях Текст. / В.Б. Ильин, А.И. Сысо // Новосибирск: Из-во СО РАН, 2001. - 229 с.
46. Ильин, В.Б. Относительные показатели загрязнения в системе почва-растение Текст. / В.Б. Ильин, М.Д. Степанова // Почвоведение. 1979, - № 11.-С. 61-67.
47. Ильин, В.Б. Оценка буферности почв по отношению к тяжелым металлам Текст. / В.Б. Ильин // Агрохимия. 1995. - №10. - С. 109 - 113.
48. Ильин, В.Б. Тяжелые металлы в почвах Западной Сибири Текст. / В.Б. Ильин // Почвоведение. 1987. - № 11. - С. 87-94.
49. Ильин, В.Б. Тяжелые металлы в системе почва-растение Текст. /В.Б. Ильин // Новосибирск: Наука, 1991. - 151 с.
50. Ильин, В.Б. Тяжелые металлы в системе почва-растение Текст. / В.Б. Ильин // Почвоведение. -2007. № 9. - С. 1112 - 1119
51. Ильин, В.Б. Элементарный химический состав растений Текст. / В.Б. Ильи // Новосибирск: Наука, 1991. - 151 с.
52. Кабата-Пендиас, А. Микроэлементы в почвах и растениях Текст. / А. Кабата-Пендиас, X. Пендиас // М.: Мир, 1989. 439 с.
53. Каманина, И.С. Состояние почвенного покрова // http://ecology.dubna.ru/dubna/ecology/soil.html.
54. Канунникова, Т.В. Агроэкологическое использование осадков сточных вод в качестве удобрения в Центральном Черноземье: Автореф. дис. канд. с.-х. наук: 11.01.01 /-Курск., 2000, с. 21.
55. Карпова, Е.А. Влияние длительного применения минеральных удобрений на состояние железа и тяжелых металлов в дерново-подзолистых посвах Текст. / Е.А. Карпова // Почвоведение. 2006. - №9. - С. 1059 -1067.
56. Карпухин, А. И. Влияние применения удобрений на содержание тяжелых металлов в почвах длительных полевых опытов Текст. / А.И. Карпухин, Н. Н. Бушуев // Агрохимия. Май 2007. - № 5. - С. 76 - 84.
57. Карпухин, А.И. Формирование и миграция комплексов водорастворимых органических веществ с ионами тяжелых металлов в таежных ландшафтах Европейского Севера Текст. / А.И. Карпухин, И.М. Яшин, В.А. Черников // Изв. ТСХА, 1993. Вып.2. - С. 107 - 126.
58. Касатиков, В.А. Агрохимические свойства осадков городских сточных вод и торфоиловых компостов Текст. / В.А. Касатиков // Агрохимия. 1996. - №8-9. - с.87 - 96.
59. Касатиков, В.А. Влияние минеральных удобрений и осадков городских сточных вод на уровень концентрации в почве ряда микроэлементов Текст. / В.А. Касатиков, М.М. Овчаренко, С.М. Касатикова, H.H. Шабардина // Агрохимия. 1997. - №2. - с.81 - 85.
60. Касатиков, В.А. Влияние осадков городских сточных вод на микроэлементный состав почв Текст. / В.А. Касатиков // Почвоведение. -№9.- 1991.-С. 41-49.
61. Касатиков, В.А. Поведение тяжелых металлов в системе почва -растение при внесении осадков городских сточных вод Текст. / В.А. Касатиков, С.М. Касатикова, М.М. Султанов М, В.И. Усенко, H.H. Шабардина // Агрохимия. 1999. - №3. - с.56 - 60.
62. Касимов, Н.С. О геохимии почв Текст. / Н.С. Касимов, А.И. Перельман // Почвоведение. 1992. - №2. - С. 9 - 26.
63. Качияни, А.И. Почвы земледельческих районов Дальнего Востока Текст. / А.И. Качияни // Хабаровск, 1954. - 167 с.
64. Климова, Н.В. Осадки сточных вод как нетрадиционные органические удобрения Текст. / Н.В. Климова, Т.В. Починова // Аграрная наука 2009. -№ 1 (09).-С. 13-16.
65. Кобозев, И.В. Предотвращение критических ситуаций в агроэкосистемах Текст. / И.В. Кобозев, В.А. Тюльдюков, Н.В. Парахин //. М.: Изд-во МСХА, 1995.-264 с.
66. Ковалевский, A.JI. Основные закономерности формирования химического состава растений Текст. / A.J1. Ковалевский // Биогеохимия растений. Улан-Удэ: Бурятское кн. изд-во, 1969. - С.6 - 28.
67. Ковальский, В.В. Материалы к биохимическому районированию Амурской области и районов Байкало-Амурской магистрали Текст. / В.В.
68. Ковальский, А.И. Ладан // Сб. научн. тр. биохимической лаборатории АН СССР. М. ,1982. - С.86 - 128.
69. Ковда, В.А. Биомасса и гумусовая оболочка суши Текст. / В.А. Ковда // Биосфера и её ресурсы. М.: Наука, 1974. - С. 135-150.
70. Кореньков, Д.А. Справочник агрохимика Текст. / Д.А. Кореньков // -М.: Россельхозиздат, 1980. 286с.
71. Костенков, Н.М. Окислительно-восстановительные режимы в почвах периодического переувлажнения (Дальний Восток) Текст. / Н.М. Костенков. -М.: Наука, 1987.- 191 с.
72. Кривошеин, Д.А. Экология и безопасность жизнедеятельности Текст. / Д.А. Кривошеин, Л.А. Муравей, Н.Н. Роева и др. // Под ред. Л.А. Муравья. -М. :ЮНИТИ-ДАНА, 2002. 446 с.
73. Кудеярова, А.Ю. Влияние фосфатов удобрений на растворимость соединений Са, М§, Мп, Хп, А1 и Бе серой лесной почвы Текст. / А.Ю. Кудеярова, М.З. Кварацхелия // Почвоведение. 1989. - № 8. - С. 26 - 34.
74. Кудеярова, А.Ю. Педогеохимия орто-полифосфатов в условиях применения удобрений. М.: Наука. 1993 - 240 с.
75. Кузнецов, В.А. Метод постадийных вытяжек при геохимических исследованиях Текст. / В.А. Кузнецов, Г.А. Шимко // Минск: наука и техника. - 1990.-88с.
76. Куркаев, В.Т. Агрохимическая характеристика почв Приморья и Приамурья и потребность сои в удобрении Текст. / В.Т. Куркаев, В.И. Голов // Внекорневая подкормка сои на Дальнем Востоке. Владивосток: БПИ ДВНЦ АН СССР, 1971.-С. 4-29.
77. Кутьева, Т.Ю. Влияние биоудобрения «Бамил» на фракционно-груповой составгумуса и содержание липидов в дерново-подзолистых почвах Текст. / Т.Ю. Кутьева, О.А. Пахненко, Е.П. Дурынина // Почвоведение. 2001. - №9. -С. 1126-1131.
78. Ладонин, Д.В. Взаимодействие гуминовых кислот с тяжелыми металлами Текст. / Д.В. Ладонин, С.Е. Марголина // Почвоведение. 1997. -№7.-С. 306-311.
79. Ладонин, Д.В. Конкурентные взаимоотношения ионов при загрязнении почвы тяжелыми металлами Текст. / Д.В. Ладонин // Почвоведение. 2000. -№ 10.-С. 1285-1293.
80. Ладонин, Д.В. Соединения тяжелых металлов в почвах -проблемы и методы изучения Текст. / Д.В. Ладонин // Почвоведение. 2002. - №6. - С. 682-692.
81. Латыпова, В.З. Некоторые аспекты нормирования качества и утилизации осадков сточных вод Текст. / В.З. Латыпова, С.Ю. Селивановская // Экологическая химия. 1999. - № 8. - С. 121 - 132.
82. Ливеровский, Ю.А. О генезисе почв Верхнее-Зейского района ДВК Текст. / Ю.А. Ливеровский // Проблемы советского почвоведения. Вып. 5. - 1937.-С. 45-57.
83. Ливеровский, Ю.А. Основные особенности географии и генезиса почв южной половины Дальнего Востока. Текст. / Ю.А. Ливеровский // Генезис бурых лесных почв. Труды Биолого-почвенного института ДВНЦ АН СССР. -Т.Ю.-Владивосток, 1972.-С. 7-19.
84. Майорова, Е.И. Изменчивость древесины некоторых хвойных и лиственных пород по количеству тяжелых металлов (Ъп, РЬ, Сё, Си, Мп) в зависимости от экологических условий Текст. / Е.И. Майорова, О.Н.
85. Быстрова // 2nd International Symp. «Wood structure properties and guality».1996.-C. 104- 108.
86. Майстренко, B.H. Эколого-аналитический мониторинг супертоксикантов. Текст. / B.H. Майстренко, Р.З. Хамитов, Г.К. Будников // М.: Химия. - 1996. - 319 с.
87. Мерзлая, Г.Е. Агроэкологическая оценка использования осадков сточных вод Текст. / Г.Е. Мерзлая, Г.А. Зябкина, И.А. Нестерович, Т.П. Фомкина // Агрохимия. № 5. - 1995. - С. 92 - 96.
88. Мерзлая, Г.Е. Использование органических отходов в сельском хозяйстве Текст. / Г.Е. Мерзлая // Российский химический журнал т. XLIX. -№ 3. - 2005г.-С.48-54.
89. Мерзлая, Г.Е. Экологическая оценка ОСВ Текст. / Г.Е. Мерзлая // Химия в сельском хозяйстве. 1995. - № 4. - С. 38-42.
90. Микроэлементы в окружающей среде Текст. / Под ред. П.А. Власюка. -Киев: Наукова думка, 1980. 57 с.
91. Минеев, В.Г. Химизация земледелия и природная среда Текст. / В.Г. Минеев //. М.: Агропромиздат, 1990. 287 с.
92. Минкина, Т.М. Взаимодействие тяжелых металлов с органическим веществом чернозема обыкновенного Текст. / Т.М. Минкина, Г.В. Мотузова, О.Г. Назаренко // Почвоведение. 2006. - №7. - С. 804 - 811.
93. Мосина, JI.B. Почвенно-биологический комплекс как основа агроэкосистемы Текст. / JI.B. Мосина, С.А. Потапова // М.: Изд-во МСХА,1997.-80 с.
94. Мотузова, Г.В. Принципы и методы почвенно-геохимического мониторинга Текст. / Г.В. Мотузова //- М.: Изд-во МГУ, 1988. 95 с.
95. Мязин, Н.Г. Влияние длительного применения удобрений на накопление микроэлементоа в чернозем Текст. / Н.Г. Мязин //Тяжелые металлы и радионуклиды в агросистемах: Матер. Научно-практ. Конф.-М. - 1994. - С. 187- 193.
96. Обухов, А.И. Методические основы разработки ПДК ТМ и классификация почв по загрязнению Текст. / А.И. Обухов // Система методов изучения почвенного покрова, деградированного под влиянием химического загрязнения. -М. 1992. - с. 13-20.
97. Обухов, А.И. Сезонная динамика и пространственная вариабельность содержания тяжелых металлов в почвах и почвенно-грунтовых водах Текст. / А.И. Обухов, A.A. Попова // Почвоведение. -1992. -№9. С. 42 - 51.
98. Обухов, А.И. Тяжелые металлы в почвах и растениях г. Москвы Текст. /
99. A.И. Обухов, И.О. Плеханова, Ю.Д. Кутукова // Мат.научно-практ. конф. «Экологические исследования в Москве и Моск. обл.» М., 1990. - С. 176 -183.
100. Овчаренко, М.М. Тяжелые металлы в системе почва растения -удобрения Текст. / М.М. Овчаренко // Химия в сельском хозяйстве. - 1995. -№4.-С. 8-16.
101. Онищук, B.C. Качественная оценка почв Ивановского района Текст. /
102. B.C. Онищук // Труды Благовещенского сельскохозяйственного института, хабаровское книжное изд-во. Хабаровск, 1971. - Вып. 2, Т.6. - С. 96-104.
103. Пахненко, Е.П. Осадки сточных вод и другие нетрадиционные органические удобрения Текст. / Е.П. Пахненко // М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007. 311 с.
104. Переломов, JI.В. Формы нахождения тяжелых ме таллов в серых лесных и аллювиальных почвах Среднерусской возвышенности Рукопись. / Л.В. Переломов // Автореф. дисс. канд. б.н. Москва, 2001. - 24. с.
105. Перельман, А.И. Геохимия Текст. / А.И. Перельман. М.: изд-во Высшая школа, 1989. - 528 с.
106. Перельман, А.И. Геохимия ландшафта Текст. /.А.И. Перельман // М.: Высшая школа, 1975. - 342 с.
107. Пинский, Д.Л. Ионообменные процессы в почвах Текст. / Д.Л. Пинский //Пущино, 1997.- 166 с.
108. Пинский, Д.Л. Физико-химические аспекты мониторинга тяжелых металлов в почвах Текст. / Д.Л. Пинский // Региональный экологический мониторинг. М.: Наука, 1983, - С. 114 - 120.
109. Плеханова, И. О. Влияние осадка сточных вод на содержание и фракционный состав тяжелых металлов в супесчаных дерново-подзолистых почвах Текст. / И. О. Плеханова, О. В. Кленова, Ю. Д. Кутукова // Почвоведение. 2001. - № 4. - С. 496 - 503.
110. Плеханова, И.О. Накопление тяжелых металлов сельскохозяйственными растениями при внесении осадков сточных вод Текст. /И.О. Плеханова, Ю.Д. Кутукова, А.И. Обухов // Почвоведение. 1995. - №12. - С.1530 - 1536.
111. Покровская, С.Ф. Загрязнение окружающей среды тяжелыми металлами и его влияние на сельскохозяйственное производство Текст. / С.Ф. Покровская // Достижения сельскохозяйственной науки и практики. М., 1981.-С. 19-28.
112. Полевой, В. В. Физиология растений Текст. / В.В. Полевой //. М.: Высшая школа, 1989. - 464 с.
113. Поликарпочкин, В.В. Вторичные ареолы и потоки рассеяния Текст. / В.В. Поликарпочкин // Новосибирск: Наука, 1976. 408с.
114. Полынов, Б.Б. Руководящие идеи современного учения об образовании и развитии почв Текст. / Б.Б. Полынов // Вестник АН СССР, 1947. № 12. - с. 58-63.
115. Прасолов, Л.И. Буроземы Крыма и Кавказа Текст. / Л.И. Прасолов // -«Природа», № 5. 1929. - С. 430-438.
116. Прохоров, В.М. Влияние рН и концентрации солей на сорбцию цинка почвами Текст. / В.М. Прохоров, Е.А. Громова // Почвоведение. 1971. - № 11.-С. 75-82.
117. Пуртова, Л.Н. Почвы Среднего Приамурья Текст. / Л.Н. Пуртова, Н.М. Костенков, В.И. Ознобихин // Владивосток: Дальнаука, 1996. 104 с.
118. Радомская, В.И. Влияние осадков сточных вод на поведение тяжелых металлов в системе «почва-растение» Текст. / В.И. Радомская, Н. В. Моисеенко, С. М. Радомский, А. В. Крылов,В. М. Катола, В. Г. Моисеенко // Агрохимия. 2005. - № 11.-е. 1-8.
119. Растения в экстремальных условиях минерального питания / Под ред. М.Я. Школьника, Н.В. Алексеевой-Поповой. Л.: Наука, 1983. - 177 с
120. Ратнер. Е.И. Пути приспособления растений к условиям питания катионами в почве Текст. / Е.И. Ратнер // Проблемы ботаники. М., 1950. -Вып. - 1.-С. 427-448.
121. Ревут, И.Б. Физика почв Текст. / И.Б. Ревут // Л.: Колос, 1972. - 368 с.
122. Реймерс, Н.Ф. Охрана природы и окружающей человека среды Текст. / Н.Ф. Реймерс // Словарь-справочник. -М.: Просвещение, 1992. 320 с.
123. Руденская, К.В. Содержание марганца и меди в некоторых почвах Ростовской области Текст. / К.В. Руденская // Микроэлементы и естественная радиоактивность почв. Ростов-на-Дону, 1962. - С. 77 - 78.
124. Русаков, Н.В. Эколого-гигиенические условия использования осадков сточных вод в земледелии Текст. / Н.В. Русаков, Г.Е. Мерзлая, P.A. Афанасьев, H.A. Романенко, Г.И. Новосильцев // Гигиена и санитария. -1995.-№4.-С. 6-10.
125. Рэуце, К. Борьба с загрязнением почвы Текст. / К. Рэуце, С. Кырстя // М.:Агропромиздат, 1986.-221с.
126. Сабинин, Д.А. Физиологические основы питания растений Текст. / Д.А. Сабинин //-М.: Изд-во АН СССР, 1955 г. 512 с.
127. Сает, Ю.Е. Геохимия окружающей среды Текст. / Ю.Е. Сает, Б.А. Ревич, Е.П. Янин, P.C. Смирнова, И.Л. Башаркевич, Т.Л. Онищенко, Л.Н. Павлова, Н.Я. Трефилова, А.И. Ачкасова, С.Ш. Саркисян // М.: Недра, 1990. -335 с.
128. Саляев, Р.К. Поглощение веществ растительной клеткой Текст. / Р.К. Саляев // М.: Наука, 1969. - 206 с.
129. Сафонов, А.И. Видометаллоспецифичность и металлогетерогенность фитотест-индикаторов поллютопрессинга на грунта Текст. / А.И. Сафонов // Проблеми сучасно'и екологп: Тези допов. М1жнар. конф. Запо - р1жжя: Вид-во Запор1зького ун-ту, 2002. - С. 11-13.
130. Селивановская, С.Ю. Микробная биомасса и биологическая активность серых лесных почв при внесении осадков городских сточных вод Текст. / С.Ю. Селивановская, В.З. Латыпова, С.Н. Киямова, Ф.К. Алимова // Почвоведение. 2001. - № 2. - С. 227 - 233.
131. Скарлыгина-Уфимцева, М.Д. Биологические реакции Salvia stepposa Schost. на высокое содержание Си и Zn в среде обитания Текст. / М.Д. Скарлыгина-Уфимцева, М.Г. Опекунова // Вестник ЛГУ. 1987. - Сер. 7. -Вып. 2.-№ 14.-С. 77-84.
132. Слипец, А. А. Агроэкологическая оценка почвенного пути утилизации осадков сточных вод в севообороте /A.A. Слипец // Авт-ферат дис-ции на сои-ие ученой степени к.б.н. Калуга. - 2007. - 28 с.
133. Справочник по элементарной химии. Под. общ. ред. Пилипенко А. Т. Изд. 2-е, перераб. и доп. К., Наук, думка , 1977. 544 с.
134. Стефанский, К.С. Критерии оценки содержания тяжелых металлов в почве с природоохранных позиций Текст. / К.С. Стефанский // Экология. -1984,-№4.-С. 82-85.
135. Стрельченко, Н.Е. Фосфатный режим торфов. Владивосток: Дальневосточное кн. Изд., 1982, 143 с. 126
136. Терентьев, А.Т. Почвы Амурской области и их сельскохозяйственное использование Текст. / А.Т. Терентьев // Владивосток: ДВ кн. изд-во, 1969. -275 с.
137. Туровский, И.С. Известь для обеззараживания и снижения влажности осадков сточных вод Текст. / И.С. Туровский, С.Г. Колючена, И.Х. Заен // Водоснабжение и санитарная техника. 1986. - № 1. - С. 19-20.
138. Убугунов, Л.Л. Повышение агрохимической эффективности осадков городских сточных вод Текст. / Л.Л. Убугунов, А.Б. Бадмаев, С.Г. Дорошкевич // Улан-Удэ: Изд-во БНЦ СО РАН, 2005. - 176 с.
139. Удалов, Р.В. Использование осадка сточных вод: опыт зарубежных стран и России Текст. / Р.В. Удалов, H.H. Максимюк // Журнал «Arpo XXI» Из-во «Агрорус», 2006. № 1-3. - С. 43-44.
140. Феденко, B.C. Тест-функцй рослинного оргашзму при дп кадм1юТекст. / B.C. Феденко, B.C. Стружко // Проблеми фундаментально'1 та прикладноТ екологп: Матер. III М1жнар. наук. конф. Кривий Pir: Вид-во «I.B.I.», 2001. -С. 111-112.
141. Федорова, А.И. Геохимия биосферы Текст. / А.И. Федорова, С.А. Куролап // Тез. докл. совещ. Ростов-на-Дону, 2001. - С. 274 - 276.
142. Фокин, А.Д. Биофильность и ксенобиотичность как факторы корневого поступления и распределения элементов по органам растений Текст. / А.Д. Фокин, A.A. Лурье, A.C. Пельтцер // Экология. 1996. - № 6. - С. 415 - 419.
143. Фомин, Г.С. Вода. Контроль химической, бактериальной и радиационной безопасности по международным стандартам Текст. / Г.С. Фомин // М.: Протектор, 1995. 624 с.
144. Фомин, Г.С. Почва. Контроль качества и экологической безопасности по международным стандартам Текст. / Г.С. Фомин, А.Г. Фомин // Справочник. М., «Протектор», 2001. - 304 с.
145. Хазиев, Ф.Х. Экотоксиканты в почвах Башкортостана Текст. / Ф.Х Хазиев, Ф.Я. Багаутдинов, А.З. Сахабутдинова // Уфа: Гилем, 2000. - 62 с.
146. Хакимов, Ф.И. Осадки очистных сооружений — восполняемый ресурс органического вещества Текст. / Ф.И. Хакимов, С.М. Севостъянов // Матер. Междунар. конф. «Биологические ресурсы и устойчивое развитие». М.: НИА Природа, 2001. № 2. - С. 235 - 236.
147. Химическое загрязнение почв и их охрана Текст. / Д.С. Орлов, М.С. Малинина, Г.В. Мотузова и др.// М.: Агропромиздат, 1991. 303 с.
148. Хомяков, Д.М. Некоторые проблемы использования ОСВ на удобрения Текст. / Д.М. Хомяков // Земледелие. 1991. - №8. - С. 62 - 65.
149. Хомяков, Д.М. Современные возможности утилизации и использования осадков сточных вод для восстановления плодородия земель сельскохозяйственного назначения Текст. / Д.М. Хомяков // Агрохимия. -№1.-2009.-С. 47-53.
150. Шалмина, Г.Г. Безопасность жизнедеятельности (эколого-геохимическая и эколого-биохимическая основы: Учебное издание Текст. / Г.Г. Шалмина, Я.Б. Новоселов // Новосибирск, 2002. - 433с.
151. Шведова, J1.B. Миграция кадмия и свинца в растения при внесении в почву отработанного активного ила Текст. / JI.B. Шведова, А.П. Куприяновская, А.В. Невский // Экология и промышленность России -октябрь 2004. с.28 -31.
152. Шиханов, Н.С. О фоновом содержании некоторых микроэлементов в растениях на территории Крымской области Текст. / Н.С. Шиханов, И.Г. Юлушев // Рациональное использование и охрана лугов Урала. Пермь, 1984.-С. 127-131.
153. Яблоков, А.В. Уровни охраны живой природы Текст. / А.В. Яблоков, С.А. Остроумов // М.: Наука, 1985.- 175 с.
154. Ягодин, Б.А. Агрохимия Текст. /А.Б. Ягодин, Ю.П. Жуков, В.И. Кобзаренко, под ред. Б.А. Ягодина // М.: Мир, 2004. - 572 с.
155. Ягодин, Б.А. Тяжелые металлы в системе почва-растение Текст. / Б.А. Ягодин, В.В. Кидин, Э.А. Цвирко и др. // Химия в сельском хозяйстве. -1996.-№5-С. 43-46.
156. Bingham, F.T. et al. Growth and cadmium accumulation in plants grown on a soil treated with cadmium enriched sewage sludge // J. Environ. Qual 1975. - N 4. P. 207-211.
157. Graham, R. D., Absorption of copper by plant roots in: Cooper in Soils and Plants, Loneragan J. F., Robson A. D., Graham R. D., Eds., Academik Press, New York, 1981, 141.
158. Guo G.L., Zhou Q.X., Koval P.V., Belogolova G.A. Speciation distribution of Cd, Pb, Cu and Zn in contaminated Phaeozem in north-east China using single and sequential extraction procedures // Australian J. of Soil Research. 2006. V.44. 135142.
159. Hansel С. M., Benner S.G., Neiss J., Dohnalkova A., Kukkadapu R.K., Fendorf S. Secondary mineralization pathways induced by dissimilatory ironreduction of ferrihydrite under advective flow // Geochim. Cosmochim. Acta. 2003. V. 67. P. 2977-2992.
160. Jansson G. Cadmium in arable crops. The influence of soil factors and liming// Cadmium from plough to plate/ Report FOOD 21 '5/2002. Sweden, 2002.P.13-15.
161. Kabata-Pendias A., Heavy metal sorption by clay minerals and oxides of iron and manganese, Mineral. Pol., 11,3, 1980
162. Keller C., Kayser A., Schulin R. Heavy-metal uptake by agricultural crops from sewage sludge treated soils of the Upper Swiss Rhine Valley and the effect of time.// Environmental restoration of metals-contaminated soils, USA, 2001. P. 273-293.
163. Kloke A. Orientierungsdaten tolierierbare Gesamtgehalte einiger Elemente in Kulturbqden // Mitteilungen VDLUFA. 1980. H.2
164. Machacek V. Kadmium v pude a rostlinach //Agrochemia. 1983. 23. 11. P. 332.
165. Matthews P.J., Santori M., Spinosa L. L' utilizzazione inagricultura dei fraughi nei paesi della CEE. Agricole Ital. 1982. № 516. p. 289-304.
166. Norrish K., The gtochemistry and mineralogy of trace elements, in: Trace Elements in Soli-Plant-Animal Systems, Nikolas D. J. D., Egan A. R., Eds., Akademik Press, New York, 1975, 55.
167. Patterson C.C Lead in environment// Conn.Med.-1971.-№35.-P.l-53 N 35, -P. 1 -53.
168. Peles J.D., Brewer S.R. and Barrett G.W. (1998) Heavy metal accumulation by old-field plant species during recovery of sludge-treated ecosystems. Amer. Idl. Nat. 140, 245-251
169. Peterson P.J. Element accumulation by plants and their tolerance in toxic mineral soils // Proc. Int. Conf. "Heavy metals in the environment". Toronto. 1975.-Vol. 11 -P. 39- 54.
170. Sass B.M., Rai D. Solubility of amorphous chromium(III)-iron(III) hydroxide solid solution // Inorg. Chem. 1987. V. 26. P. 2228-2232.
171. Schnitzer M. Resent advances in humic acid research. /Proc. Int. Peat Symp. Minn. Oct.21-23, 1981. Bemidji, Minn., 1982. P. 17-44.
172. Tessier A., Cambell P. G.C., Bission M. Sequential extraction procedure for the speciation of particulate trace metals // Analytical Chemistry. 1979. №51. P.844-851.
173. Tinker P.B., Levels distribution and chemical forms of trace elements in food plants, Philos. Trans. R. Soc. London. 294b, 4,1/1981.
174. Tyler G., Leaching of metal ions in forest soil, Water Air Soil Pollut., 137148, 1981.св освкек1. ОИП1. ТМпдк1. ГК ФКоск цмоо1. V 176
- Кулик, Елена Николаевна
- кандидата биологических наук
- Благовещенск, 2011
- ВАК 03.02.08
- Агроэкологические аспекты применения нетрадиционных органических удобрений на дерново-подзолистой почве Предуралья
- Эколого-агрохимическая характеристика осадков городских сточных вод и их влияние на плодородие серых лесных почв, урожайность и качество картофеля
- Эффективность использования осадков сточных вод под многолетние травы на черноземах южных в Поволжье
- Экологические основы утилизации осадков городских сточных вод
- Экологические аспекты использования осадка сточных вод в качестве удобрения в условиях Новосибирской области