Тяжелые металлы в органическом веществе дерново-подзолистых почв при различном сельскохозяйственном использовании

Бушуев, Николай Николаевич

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Тяжелые металлы в органическом веществе дерново-подзолистых почв при различном сельскохозяйственном использовании
ВАК РФ 03.00.27, Почвоведение

Автореферат диссертации по теме "Тяжелые металлы в органическом веществе дерново-подзолистых почв при различном сельскохозяйственном использовании"

На правахрукописи

БУШУЕВ Николай Николаевич

ТЯЖЕЛЫЕ МЕТАЛЛЫ В ОРГАНИЧЕСКОМ ВЕЩЕСТВЕ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВ ПРИ РАЗЛИЧНОМ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОМ ИСПОЛЬЗОВАНИИ

Специальность 03. 00.27-почвоведение

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Москва-2004

Диссертационная работа выполнена на кафедре почвоведения в Московской сельскохозяйственной академии им. К.А. Тимирязева.

Научный руководитель-доктор биологических наук, профессор А.И. Карпухин.

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, профессор Л.О. Карпачевский; кандидат биологических наук Х.Х. Сюняев

Ведущая организация: иафвдра почроведеннп, -агрохимии. н экологии РоссийскИМ-университет^ дружбы народов им. П. Лумумбы

Защита диссертации состоится " ^ " О2004 года в

¿я

часов на заседании диссертационного совета Д 220.043.02 в Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева.

Адрес: 127550, Москва, Тимирязевская ул., 49, Ученый совет МСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ МСХА.

Ученый секретарь Диссертационного совета

*ЖВ. Говорина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В современных условиях при изучении химического загрязнения почв возникает проблема нахождения естественных, обусловленных в основном природными факторами, уровней содержания тяжёлых металлов. В общем загрязнении доля тяжёлых металлов из источников антропогенного происхождения составляет 70-95%.

В настоящее время общепризнанно, что степень антропогенного воздействия невозможно оценить без детального анализа фонового состояния почв. Оценке фонового содержания тяжёлых металлов придаётся важное значение в международных программах по окружающей среде ЮНЕСКО и ЮНЕП. Особое значение приобретает фоновое содержание загрязнений на локальном уровне. Наиболее полным мониторинг состояния почв, загрязнённых тяжёлыми металлами, будет при использовании системы показателей, позволяющих оценить загрязнение почвы, изменение свойств почвы под влиянием токсиканта и устойчивости почв к загрязнению. Определение всего комплекса показателей является длительным, трудоёмким и дорогостоящим. Целесообразным представляется выбор ограниченного ряда приоритетных показателей, которые объективно позволяют оценить химическое состояние почвы.

Большая часть тяжёлых металлов, поступивших в почву, закрепляется в гумусовых горизонтах. При этом они связываются органическим веществом с образованием как лабильных, так и нерастворимых органоминеральных координационных соединений. Определение состава, свойств и термодинамической устойчивости этих соединений актуально при определении подвижности в почве и доступности для растений тяжёлых металлов.

Один из подходов по проблеме санации почв основан на закреплении тяжёлых металлов в почвах при использовании реакции комплексообразования с гуминовыми кислотами. Особо актуальное значение приобретает решение этих проблем при фоновом мониторинге, агроэкологическом мониторинге на репер-ных участках, при разработке практических приёмов, связанных с рекультивацией и санацией почв, загрязнённых тяжёлыми металлами.

Цель и задачи исследований. Целью настоящих исследований является изучение фонового содержания тяжёлых металлов в почвах при различных вариантах сельскохозяйственного использования и влияние органического вещества на поведение этих токсикантов для агроэкологического мониторинга на реперных участках.

Для достижения поставленной цели диссертационной работы решались следующие задачи:

1. Выбор минимально необходимого количества параметров для объективной оценки состояния тяжёлых металлов почвах.

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ СН5ЛИ0ГЕКА

С.Г.стсрС)?г ОЭ 20Э//акт

2. Провести комплексную оценку состояния тяжёлых металлов по валовому содержанию, активному загрязнению и защитным функциям почв.

3. Изучить влияние на содержание ТМ различных вариантов сельскохозяйственного использования в длительных полевых опытах.

4. Определить содержание ТМ в органическом веществе и их молеку-лярно-массовое распределение по группам и функциям.

5. Изучить природу взаимодействия и прочность связи ТМ с гуминовы-ми кислотами изучаемых почв.

6. Исследовать влияние гуминовых кислот и их молекулярно-массовых фракций на начальных стадиях роста и развития зерновых культур на загрязнённых почвах.

Научная новизна. Исследовано содержание и формы ТМ в подзолистых и серых лесных почвах фоновых территорий, определено влияние вариантов сельскохозяйственного использования в длительных полевых опытах на состояние этих загрязнителей в изучаемых почвах, показана необходимость определения защитных свойств почв по отношению к ТМ. Изучено содержание ТМ в органическом веществе и впервые с помощью систематизированной гелевой хроматографии установлена комплексная природа органо-минеральных соединений кадмия и цинка с гуминовыми кислотами и определена их термодинамическая устойчивость. Показано, что прочность связи кадмия и цинка с гумино-выми кислотами возрастает по мере увеличения молекулярных масс этих органических соединений. При использовании системы гелей с взаимноперекры-вающимися пределами разделений проведено сравнительное изучение молеку-лярно-массового распределения цинка и кадмия в гуминовых кислотах подзолистых, дерново-подзолистых и тёмно-серых лесных почв.

В микровегетационных опытах определено влияние ГК и их молекуляр-но-массовых фракций на рост и развитие зерновых культур в начальные фазы их развития на загрязнённых тяжёлыми металлами почвах.

Практическая значимость. Проведено сравнительное изучение содержания тяжёлых металлов в подзолистых и серых лесных почвах фоновых территорий. В длительных полевых опытах определено влияние различных вариантов сельскохозяйственного использования на состояние тяжёлых металлов в изучаемых почвах. Полученные результаты могут быть использованы для целей фонового мониторинга и агроэкологического мониторинга на реперных участках, а также для прогностических расчётов показателей химического состояния тяжёлых металлов в почвах. Данные по изучению природы, состава и устойчивости органо-минеральных соединений гуминовых кислот почв с ионами ТМ могут быть применены при разработке практических приёмов, связанных с рекультивацией и санацией почв, загрязнённых тяжёлыми металлами.

Апробация работы. Результаты работы были доложены на двух конференциях: молодых ученых и специалистов МСХА (декабрь 1999 г.), в Санкт-Петербурге (март 1999 г.) и на съезде почвоведов в Суздале (июль 2000 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликованы четыре работы, одна из них-на английском языке.

Объем работы. Диссертация изложена на 228 страницах, содержит 46 таблиц, 9 рисунков и приложения. Работа состоит из введения, обзора литературы, 3 глав экспериментальной части, выводов и списка использованной литературы. Список использованной литературы включает 330 наименований, в том числе 111-иностранных.

ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ Объекты исследований. Для проведения исследований были отобраны почвенные образцы в длительном полевом опыте ТСХА1, заложенном в 1912 г. под руководством акад. Д.Н. Прянишникова. Почва-дерново-среднеподзолистая, по гранулометрическому составу-легкий крупнопылевато-песчаный суглинок. Были взяты образцы из пахотного и подпахотного слоев (020 и 20-40 см) следующих вариантов опыта: 1.Контроль; 2. КРК; 3. Навоз; 4. №К+навоз+известь

Для сравнения с предыдущим опытом была также исследована темно-серая лесная среднесуглинистая почва2, из таких же слоев (0-20, 20-40 см). Опыт расположен на опытном поле учхоза ТСХА "Дружба" Ярославской области в 8-польном полевом севообороте. Почвенные образцы отбирались из первого, второго и четвертого варианта (под ячменем): соответственно контроль, КРК, КРК+навоз. Кроме того, для сравнения пахотных почв с почвами фоновых территорий были отобраны образцы почв на стационарах «Вербилки» и «Белый Раст». Для изучения миграции ТМ по рельефу и в профиле почв был произведен отбор образцов на территории учхоза «Дружба».

Методы исследований. Отбор проб почвы для анализов проводился в соответствии с требованиями к отбору почв при общих и локальных загрязнениях, изложенными в ГОСТ 17.4.3.01.-83, ГОСТ 17.4.4.02-84, ГОСТ 28168-89, а также в «Методических указаниях комплексного агрохимического обследования почв сельскохозяйственных угодий» и «Методических указаний по прове-

1 Автор искренне благодарен профессору кафедры земледелия МСХА Сафонову А.Ф. за возможность работы с почвенными образцами с длительного полевого опыта'Д.Н. Прянишникова.

2 Автор выражает искреннюю благодарность профессору кафедры агрохимии МСХА Дёмину В.А. за возможность отбора образцов почв на длительном полевом опыте и за содействие в исследованиях.

дению полевых и лабораторных исследований при контроле загрязнения окружающей среды металлами».

Содержание подвижных форм ТМ определялось в 1н НС1 и в ацетатно-аммонийном буферном растворе (рН=4,8), а валовых в 6н НС1. Определение тяжелых металлов проводили на атомно-абсорбционном спектрофотометре AAS-30, изготовленном в 1991г. на заводе фирмы Карл-Цейс-Йена в ГДР.

Для построения графиков применялась программа Microsoft Excel. Результаты исследований были обработаны по статистической программе STRAZ.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ Содержание подвижных форм Cd, Zn и Со в поверхностном горизонте пахотной серой лесной почвы значительно выше, чем в аналогичном горизонте целинной серой лесной (табл. 1). Накопление различных ТМ в верхнем горизонте пахотной почвы по сравнению с целинной происходит неодинаково. Наиболее интенсивно накапливаются цинк (возрастание содержания в 1,64 раза), менее активно накопление кобальта, невелико возрастание содержания кадмия (на 10%).

Таблица 1

Содержание ТМ в серой лесной почве незагрязненных территорий (в мг/кг).

Горизонт и глубина, см Валовое содержание Содержание подвижных форм Коэффициент защитных свойств, %

Cd | Zn | Со Cd | Zn | Со Cd | Zn | Со

Целинная серая лесная среднесуглинистая почва

А, 3-18 0,64 73,7 12,0 0,30 6,8 3,8 53,1 90,8 68,6

А|А2 18-25 0,54 63,3 11,8 0,17 7,3 2,9 68,5 88,4 75,8

Л2В 25-35 0,52 73,3 14,4 0,17 7,4 2,3 67,3 89,9 84,4

В2 74-107 0,61 114,4 17,6 0,20 8,9 2,5 67,2 92,2 86,0

ВС 107-157 0,62 93,9 12,5 0,29 12,9 3.0 53,2 86,3 75,9

С 157-167 0,57 85,6 13,0 0,42 11,6 3,7 26,3 86,5 71,2

Пахотная серая лесная среднесуглинистая почва

А„„ 0-24 0,57 127,6 17,7 0,33 11,2 4,2 42,1 91,2 76,1

Ah 24-36 0,62 117,7 16,1 0,32 6,6 2,7 48,4 94,4 83,4

А2В 36-44 0,59 156,3 15,1 0,13 6,4 2,5 78,0 95,9 83,2

В, 44-73 0,68 144,7 14,7 0,11 8,0 3,3 83,8 94,5 77,4

В2 73-117 0,67 126,9 16,8 0,19 6,2 2,1 71,6 95,1 87,7

ВС 117-152 0,53 108,9 25,0 0,20 7,5 6,2 62,3 93,1 75,2

С 152-162 0,60 103,7 13,0 0,41 12,3 4,2 31,7 88,2 67,5

НСРоо5 0,02 5,8 1,5 0,02 1,2 0,98 - - -

Наибольшее количество ТМ в профиле вышеуказанных почв наблюдает-

ся в поверхностном и иллювиальном горизонтах, а наименьшее-в горизонте А2В. Увеличение содержания подвижных форм ТМ в пахотном горизонте серой лесной почвы по сравнению с целинным А| объясняется внесением органи-

ческих и минеральных удобрений при выращивании с/х культур. В поверхностном горизонте пахотной серой лесной почвы отмечается также возрастание содержания валовых форм ТМ по сравнению с целинной. Наибольшие значения коэффициента защитных свойств в пахотных и целинных серых лесных почвах отмечены для цинка, а наименьшие - для кадмия, при этом Со, Си, N1 и РЬ занимают промежуточное положение.

Содержание цинка в подзолистых почвах по горизонтам сильно варьирует. В автоморфной подзолистой почве наибольшее содержание цинка наблюдается в горизонте А1А2, что говорит о высокой сорбционной способности гумусовых кислот подзолистой почвы. Вниз по профилю содержание цинка уменьшается, но некоторое увеличение происходит в иллювиальном горизонте. В подзолистой супесчаной глееватой почве содержание цинка в иллювиальных горизонтах увеличивается по сравнению с верхними горизонтами. Так, по сравнению с горизонтом Л.Л2 в горизонте В цинка содержится в 1,7 раз больше.

Таблица 2

Содержание валовых и подвижных форм Сё и /и в подзолистых почвах (мг/кг).

Горизонт Валовое содержание Содержание подвижных форм Коэфф. защитных свойств К„ %

С<1 | Ъп са | Ъп са | гп

Подзолистая супесчаная почва (Вербилки)

а,а2 0,42 41,27 0,30 17,67 29 57

а2 0,28 27,02 0,15 17,13 46 37

а2в 0,39 30,36 0,14 17,89 64 41

в 0,60 33,60 0,17 15,18 72 55

ВС 0,32 19,06 0,15 9,91 53 48

с 0,23 17,08 0,10 8,37 55 51

Подзолистая супесчаная глееватая почва (Вербилки)

а,а2 0,22 33,53 0,14 17,54 36 48

а2 0,20 17,37 0,11 9,55 45 45

а2в 0,26 51,22 0,16 18,09 38 65

в 0,30 55,55 0,12 19,08 60 66

ВС 0,23 49,39 0,12 15,57 48 68

С 0,17 47,33 0,09 15,86 47 66

НСРоо5 0,03 3,48 0,02 1,25 - -

В подзолистых почвах характер распределение кадмия по профилю сходно с распределением цинка. Однако, по всем горизонтам в подзолистой глеева-той почве содержание кадмия немного ниже, чем в горизонтах автоморфной почвы. В данных почвах содержание кадмия и цинка не превышает ПДК и отмечается бимодальный характер распределения этих элементов в профиле почв: максимумы содержания зафиксированы в горизонтах ААгИ В.

В наших исследованиях также изучалось содержание различных форм ТМ в почвах на разных элементах рельефа. На серых лесных почвах было вы-

явлено увеличение содержания подвижных форм ТМ в отрицательных формах рельефа (днище низины) по сравнению с вершиной холма. Так, например, содержание подвижных форм Сё увеличилось с 0,19 мг/кг почвы на вершине холма до 0,46 мг/кг на днище низины или в 2,42 раза. Содержание подвижных форм /и возрастало в 1,41 раза, Со - в 1,21 раза, Си - в 3,91 раза, N1 - в 2,24 раза, а РЬ — в 1,28 раза. В отношении валовых форм ТМ наблюдается иная закономерность: содержание валового Сё, /и и Со заметно снижается вниз по рельефу. Содержание валовых Си и N1 изменяется мало, а содержание валового РЬ практически одинаково на всех элементах рельефа.

Для более глубокого изучения было определено содержание ТМ в органическом веществе почвы на различных элементах рельефа. Содержание /и в пирофосфатной вытяжке увеличилось с 1,92 мг/кг почвы на вершине холма до 3,55 на днище низины или в 1,85 раза, Со-в 10 раз, Си-с 3,89 до 10,88 ИЛИ В 2,8 раза, N1 с 0,6 до 5,37 ИЛИ В 9 раз, РЬ в 1,2 раза. В ГК серой лесной почвы (днище низины) содержание Сё увеличилось в 4,8 раза по сравнению с ГК почвы, отобранной на вершине холма, /и в 3,1 раза, Со-в 3,5 раза, Си-в 4,4 раза, М-в 5 раз, РЬ-в 7,1 раза. Следует отметить, что содержание изучаемых ТМ в органическом веществе и в ГК серой лесной почвы выше в отрицательных элементах рельефа, причём содержание ТМ в ГК повышается более заметно, чем в органическом веществе. Это можно объяснить миграцией подвижных форм ТМ и их аккумуляцией в отрицательных элементах рельефа, при этом аккумулятивная способность неодинакова для различных элементов: наиболее высока она у Сё и Си, и невелика у Со и РЬ. При этом аккумуляция ТМ в отрицательных элементах рельефа происходит в значительной степени за счет гумусовых кислот почвы.

При определении содержания валовых и подвижных форм ТМ в дерново-подзолистой легкосуглинистой почве опыта Прянишникова было отмечено высокое содержание валовых и подвижных форм кадмия в поверхностном слое всех вариантов опыта (табл. 3). Применение навоза и минеральных удобрений не вызывает увеличения содержания валовых и подвижных форм кадмия в слое 0-20 см. Также в контроле в слое 0-20 см отмечено более высокое содержание валовых форм тяжелых металлов по сравнению с вариантом NPK. Это объясняется тем, что основным источником кадмия и других ТМ на опытном поле ТСХА являются атмосферные выпадения, а содержание кадмия в удобрениях, особенно минеральных, незначительно.

Очень высокое содержание кадмия в пахотном слое варианта длительного совместного применения извести, навоза и NPK обусловлено процессом перехода поступающего в почву кадмия в карбонатную форму, недоступную для растений. Кроме того, в этом варианте наблюдается накопление подвижных форм /и, Со, Си, N1 и РЬ. Возможно также попадание кадмия и других ТМ в

почву с загрязнёнными известковыми материалами. Длительное применение навоза приводит к возрастанию содержания валовых форм цинка и кобальта в пахотном слое, но на содержание подвижного /и и Со оно не оказывает существенного влияния. Вместе с тем содержание валовых и подвижных форм кадмия достоверно снижается. Это объясняется тем, что при внесении навоза происходит уменьшение кислотности почвы и ТМ могут переходить в труднодоступные формы.

Таблица 3

Содержание валовых и подвижных форм ТМ в дерново-подзолистой почве (мг/кг).

Вариант опыта и глубина, см Валовое содержание Содержание подвижных форм Коэффициент защитных свойств, %

са гп Со С<1 гп Со са гп со

Контроль 0-20 1,08 66,7 6,6 0,91 20,1 2,4 15,7 69,9 63,8

20-40 0,10 38,8 5,0 0,015 13,0 1,9 85,0 66,6 61,9

ЫРК 0-20 0,31 51,4 5,8 0,21 17,6 2,5 32,3 65,8 57,6

20-40 0,05 44,7 4,8 0,02 16,0 2,2 60,0 64,2 54,3

Навоз 0-20 0,93 85,9 7,9 0,81 22,6 2,8 75,7 73,7 64,7

20-40 0,04 88,3 5,1 0,035 20,8 2,1 12,5 76,5 58,4

КРК+навоз +известь 0-20 3,15 94,8 9,1 2,79 24,0 3,1 11,4 74,7 65,8

20-40 0,05 55,3 5,2 0,03 14,9 2,4 40,0 73,2 54,9

НСРо,05 0,03 4,93 1,45 0,03 3,14 0,54 - - -

Содержание валовых форм кадмия и цинка оценивалось по методике Минсельхоза РФ(2002), а содержание подвижного кадмия и цинка, а также валового кобальта- по методике Важенина И.Г.(1984). В большинстве случаев в дерново-подзолистой почве содержание валового кадмия значительно ниже ПДК и эта почва может быть отнесена к первой группе. Однако в пахотном слое контроля и варианта с длительным совместным внесением ЖРК, навоза и извести содержание валового кадмия превышает ПДК. Содержание валовых форм цинка во всех вариантах опыта ниже ПДК и оно находится в пределах первой и второй группы. Содержание валовых форм кобальта во всех вариантах опыта не превышает фоновых значений, лишь в пахотном слое варианта с совместным внесением ЖРК, навоза и извести наблюдается небольшое превышение фонового уровня.

По содержанию подвижных форм кадмия в слое 0-20 см варианты контроль и навоз имеют превышение фона в 8-9 раз (по Важенину И.Г.), в том же слое варианта ЖРК зафиксировано превышение фона в 2 раза, а при совместном внесении ЖРК, навоза и извести отмечено содержание подвижного кадмия в 28 раз выше фонового. В пахотном слое в вариантах навоз, контроль и ЖРК+навоз+известь наблюдается превышение фонового содержания подвижного цинка более, чем в 2 раза, а в варианте ЖРК регистрируется превышение

фона в 1,5 раза. Содержание подвижных форм кобальта во всех вариантах опыта находится на уровне фоновых значений, лишь в слое 0-20 см варианта NPK+навоз+известь отмечено превышение фона в 1,5 раза.

Содержание валового кадмия во всех вариантах опыта на тёмно-серой лесной почве в несколько раз ниже ПДК и находится в пределах первой группы. Также не превышает ПДК содержание валовых форм цинка, но если почва в варианте контроль относится к первой группе, то при использовании NPK и навоза почва попадает уже во вторую агроэкологическую группу. Содержание валового кобальта во всех вариантах опыта как в слое 0-20 см, так и в слое 2040 см показывает превышение фона в 4 раза.

Содержание подвижных форм кадмия в большинстве случаев немного выше фона. В пахотном слое вариантов контроль и NPK отмечено превышение фона подвижными формами цинка в 2 раза, в то время как в слое 0-20 см варианта NPK+навоз содержание подвижного цинка превышает фон в 1,4 раза. Во всех вариантах опыта также отмечено превышение фонового содержания подвижного кобальта вЗ-3,5 раза.

Применение удобрений на дерново-подзолистой почве приводит к изменению коэффициента защитных свойств для Сё, /и и Со по сравнению с контролем. Так, например, в пахотном слое почвы использование NPK вызывает резкое увеличение данного показателя для Сё и некоторое снижение численных значений этого коэффициента для /и и Со. Применение навоза увеличивает этот показатель для кадмия в 4,8 раза, однако его увеличение для цинка невелико, а для кобальта практически отсутствует. Совместное применение NPK, навоза и извести снижает этот коэффициент для кадмия с 15,7 до 11,4%, при этом для цинка он возрастает с 69,9 до 74,7%, а для кобальта почти не изменяется. При использовании различных систем удобрения наиболее сильно меняются показатели защитных свойств для Сё, заметно для /и, а наибольшая стабильность отмечена для Со.

Применение NPK на тёмно-серой лесной почве приводит к повышению содержания валовых форм Сё и /и в слое 0-20 см почти в 2 раза, а на содержание кобальта практически не оказывает влияния (табл. 4). Совместное длительное внесение NPK и навоза вызывает меньшее увеличение содержания валовых форм кадмия и цинка в том же горизонте, чем использование только минеральных удобрений. Внесение и навоза не вызывают существенного изменения содержания валовых форм кобальта в слоях 0-20 и 20-40 см.

При применении NPK на тёмно-серой лесной почве отмечено возрастание содержания подвижных форм кадмия в слое 0-20 см, однако совместное использование минеральных удобрений и навоза не вызывает подобных последствий. Внесение NPK не приводит к увеличению содержания подвижных форм

цинка в пахотном горизонте, а при совместном использовании NPK и навоза в слое 0-20 см наблюдается снижение содержания подвижного цинка на 30% по сравнению с контролем. На содержание подвижного кобальта в поверхностном слое применение навоза и NPK существенного влияния не оказывает.

Таблица 4

Содержание валовых и подвижных форм ТМ в тёмно-серой лесной почве (мг/кг).

Вариант опыта и глубина, см Валовое содержание Содержание подвижных форм Коэффициент защитных свойств, %

са гп Со С<1 Ъп Со С6 гп Со

Контроль 0-20 0,15 93,7 31,3 0,12 20,0 7,2 20,0 78,6 76,9

20-40 0,12 110,8 29,6 0,10 24,9 6,1 16,7 77,6 79,4

ЫРК 0-20 0,29 176,0 34,3 0,15 20,5 6,8 48,3 88,4 80,2

20-40 0,10 99,6 28,4 0,05 27,3 6,5 50,0 72,6 77,2

КРК+навоз 0-20 0,24 157,3 28,7 0,13 14,0 6,3 45,8 91,1 78,0

20-40 0,33 84,0 27,3 0,18 29,7 5,9 45,5 64,7 78,3

НСРо.о5 0,03 5,73 3,91 0,03 3,28 1,85 - - -

При сравнении дерново-подзолистой и тёмно-серой лесной почв следует обратить внимание на содержание валовых и подвижных форм изучаемых элементов. Так, например, в дерново-подзолистой почве содержание валовых и подвижных форм кадмия намного выше, чем в тёмно-серой лесной. Это можно объяснить техногенным загрязнением дерново-подзолистой почвы кадмием, в то время как на тёмно-серой лесной почве нет техногенных источников этого элемента. Тёмно-серая лесная почва превосходит дерново-подзолистую по содержанию валовых и подвижных форм цинка и кобальта, что объясняется различным количеством этих элементов в почвообразующих породах.

Рассмотренные выше системы удобрения неодинаково влияют на содержание Сё, /и и Со в дерново-подзолистой и тёмно-серой, лесной почвах. На тёмно-серой лесной почве внесение NPK и навоза приводит к увеличению содержания валовых форм кадмия и цинка. Напротив, на дерново-подзолистой почве применение NPK вызывает снижение содержания валовых форм кадмия и цинка, а также подвижных форм кадмия. Однако при внесении навоза, также как и на тёмно-серой лесной почве, содержание валовых форм цинка возрастает. При длительном совместном внесении NPK, навоза и извести на дерново-подзолистой почве наблюдается увеличение содержания валовых и подвижных форм Сё, /и и Со. Вместе с тем внесение NPK и навоза на обеих почвах практически не влияет на содержание валовых и подвижных форм кобальта.

В пахотном слое тёмно-серой лесной почвы наименьшие значения коэффициента защитных свойств для Сё, /и и Со отмечены в контроле. Применение NPK, а также совместное внесение N1^. и навоза вызывают увеличение данного показателя этих ТМ. Наибольшее возрастание этого коэффициента по сравне-

нию с контролем наблюдается у кадмия, например в 2,4 раза в варианте КРК и в 2,3 раза в варианте КРК+навоз. Менее выражено возрастание у цинка - на 1012% и оно невелико у кобальта. Наиболее высокий показатель защитных свойств отмечается у цинка (до 91,1%), затем следуют Со и Сё.

В тёмно-серой лесной почве коэффициент защитных свойств для цинка и кобальта выше, чем в дерново-подзолистой. В пахотном слое контрольного варианта этот коэффициент для кадмия примерно одинаков, а в варианте КРК на дерново-подзолистой почве он ниже, чем в том же варианте на тёмно-серой лесной почве.

При применении навоза и минеральных удобрений как на дерново-подзолистой, так и на тёмно-серой лесной почвах наблюдается увеличение коэффициента защитных свойств для кадмия. Использование навоза на обеих почвах также приводит к увеличению этого показателя для /и в пахотном слое, а внесение КРК ведет к различным последствиям: на тёмно-серой лесной почве он возрастает, а на дерново-подзолистой снижается. Различные системы удобрений слабо влияют на этот коэффициент Со в обеих почвах.

Обработка почвы оказывает влияние на накопление кадмия, пинка и кобальта, но степень воздействия различных вариантов обработки неодинакова: наиболее сильное влияние на распределение ТМ оказывает культивация, а влияние рыхления выражено меньше (табл. 5). Различия между вариантами обработки почв обусловлены механическим- перемешиванием загрязненного верхнего слоя и перемещением илистой фракции в колонке.

На тёмно-серой лесной почве проведение обработок приводит к изменению протяжённости зоны насыщения для цинка и кобальта: в варианте рыхление длина зоны сокращается с 6 до 4 см, а в варианте культивация её длина для кобальта возрастает до 11 см. На дерново-подзолкстой почве проведение обработок и вносимый элемент не оказывают влияния на длину зоны насыщения. При проведении обработок на тёмно-серой лесной почве зона размытия фронта в большинстве случаев увеличивается.

Проведение обработок вызывает уменьшение КГ для всех элементов на дерново-подзолистой почве, в то время как на тёмно-серой лесной КГ увеличивается. Во всех случаях КГ на дерново-подзолистой почве выше аналогичного показателя в тёмно-серой лесной. Увеличение глубины обработки на дерново-подзолистой почве способствует снижению содержания кадмия, цинка и кобальта. На тёмно-серой лесной почве увеличение глубины обработки приводит к возрастанию содержания изучаемых элементов

Результаты модельного опыта показали, что поведение ТМ зависит от типа почвы. Тёмно-серая лесная почва имеет большую поглотительную способность по отношению к изучаемым - элементам (Сё, /и, Со), чем дерново-

подзолистая. В поверхностных слоях тёмно-серой лесной почвы содержание

ТМ значительно выше, чем в тех же слоях дерново-подзолистой почвы.

Таблица 5

_Показатели ^ распределения ТМ при различных вариантах обработки_

Показатели, см Вариант обработки почвы.

Контроль Рыхление Культивация

Сс1 | Хп | Со С(1 | 2п | Со са | Ъа | Со

Дерново-подзолистая легкосуглинистая почва

Зона насыщения 13 12 12 13 12 18 12 12 15

Зона размытия фронта >5* >6* >6* >5* >6* - >6* >6* >3*

Зона прохождения фронта 18 16 - 17,5 16 >18 14 16 17

Максимальное проникновение элемента >18* >18* >18* >18* >18* >18* >18* >18* >18*

0,3 0,267 - 0,292 0,267 >0,3 0,233 0,267 0,283

Тёмно-серая лесная среднесуглинистая почва

Зона насыщения 8 6 6 8 4 4 8 5 11

Зона размытия фронта 3 4 6,5 6 9 11 5 7 3

Зона прохождения фронта 9,5 7 8,25 11 7,5 8,5 10,5 6,5 11,5

Максимальное проникновение элемента 11 9 11,5 14 12 14 13 10 13

Яг** 0,158 0,117 0,138 0,183 0,125 0,142 0,175 0,108 0,192

* Высота слоя почвы в колонке составляла 18 см

• • Расчёт произведён по формре: Яг = то, где Хэл.п-расстояние, прощенное фронтом элемента (Сё, /и, Со), Хн20=60 см-расстояние, пройденное растворителем (водой)

В глубинных слоях тёмно-серой лесной почвы содержание ТМ резко падает и к глубине 14-18 см приближается к фоновым значениям, а на аналогичной глубине в дерново-подзолистой почве содержание ТМ превышает фон в несколько раз. Это объясняется тем, что тёмно-серая лесная почва имеет более тяжелый механический состав и более высокое содержание гумуса, чем дерново-подзолистая. Наиболее велика аккумуляция цинка, особенно в первых сантиметрах. Содержание кобальта в большинстве случаев меньше, чем содержание цинка, но в некоторых вариантах отмечено более высокое накопление кобальта по сравнению с цинком. Аккумуляция кадмия в 4-10 раз меньше, чем цинка или кобальта, что вероятно связано с различным сродством ППК к поглощаемым элементам, а также с меньшим количеством внесенного кадмия.

Согласно данным микрополевого опыта, на подзолистых супесчаных почвах по сравнению с суглинистыми больше глубина проникновения ТМ, но меньше длина миграции и площадь загрязнения. Это связано с тем, что у супесчаных почв водопроницаемость выше, чем у суглинистых, поэтому растворы

ТМ на супесчаных подзолах мигрируют вглубь по профилю почвы, а на сугли-нистых-растекаются по поверхности, загрязняют большую площадь и ТМ обнаруживаются на значительном расстоянии от точки внесения.

В результате исследований фракционного состава подвижных форм цинка было зафиксировано, что и в тёмно-серой лесной и в дерново-подзолистой почвах в вытяжки суммарно переходит примерно одинаковое количество этого элемента.

Таблица 6

Формы соединений цинка в тёмно-серой лесной и дерново-подзолистой почвах

Вариант и глубина отбора проб, см Валовое содержание, мг/кг Перешло в вытяжки, мг/кг Относительное содержание фракций,* %

1 1 2 | 3 | 4 | 5

Тёмно-серая лесная среднесуглинистая почва

Контроль 0-20 93,66 19,85 0,2 35 18 15 32

20-40 110,78 23,12 0,3 31 20 11 38

0-20 176,04 18,33 0 49 27 12 12

20-40 99,58 26,58 0 48 9 8 35

ЫРК+навоз 0-20 157,33 19,50 0,5 35 6 14 45

20-40 83,97 22,16 0,3 35 8 9 48 •

Ошибка разности - - 2 9 6 3 8

Д ерново-подзолистая легкосуглинистая почва

Контроль 0-20 66,93 19,38 0,5 53 25 10 12

20-40 39,30 11,05 0 61 27 7 5

ЫРК 0-20 51,68 15,85 0 59 26 8 7

20-40 45,69 13,24 0 67 23 5 5

Навоз 0-20 86,85 19,11 0,3 55 21 14 10

20-40 90,22 17,65 0,2 69 18 7 6

ЫРК+навоз +из весть 0-20 95,92 21,83 0 57 5 23 15

20-40 55,31 12,07 0 70 10 12 8

Ошибка разности - - 2 11 5 3 3

*Цифрами обозначены: 1-водорастворимая фракция, 2-обменная, 3-специфически обменная, 4—подвижная органическая, 5—инершая органическая

В обеих почвах доля водорастворимых соединений очень мала (табл. 6). Наиболее велико относительное содержание обменных форм соединений. В тёмно-серой лесной почве оно в среднем по опыту составляет 40% для слоя 020 см и 38% для слоя 20-40 см. Использование КРК на тёмно-серой лесной почве приводит к возрастанию доли обменных форм до 49%. Значительна также доля специфически обменных форм. В слое 0-20 см они составляют в среднем по опыту 17%, а в горизонте 20-40 см их количество уменьшается до 12%. Применение минеральных удобрений вызывает увеличение доли специфически обменных форм в слое 0-20 см до 27%, а совместное использование КРК и навоза привело к снижению количества этих форм цинка до 6%. В то же время

минеральная и органо-минеральная системы удобрения в слое 20-40 см приводят к заметному снижению содержания специфически обменных форм. В отношении подвижных органических форм цинка вышеупомянутые системы удобрения серьёзного влияния не оказывают. При определении инертных органических форм было отмечено, что совместное применение навоза и №"К вызвало значительное увеличение доли этих форм.

По сравнению с тёмно-серой лесной почвой в дерново-подзолистой почве относительное содержание обменных форм цинка выше на 16-29%, а тот же показатель подвижных органических и инертных органических ниже на 4-44%. Совместное применение КРК, навоза и извести на дерново-подзолистой почве вызвало увеличение количества подвижных органических форм с 10 до 23% в слое 0-20 см.

В органическом веществе дерново-подзолистой почвы содержание ТМ значительно меньше по сравнению с тёмно-серой лесной почвой, а кобальт в слое 20-40 см обнаруживается лишь в варианте с внесением навоза. Применение КРК и навоза не вызвало существенного увеличения содержания Сё, /и и Со в слое 0-20 см по сравнению с контролем. Длительное совместное внесение КРК, навоза и извести привело к значительному увеличению содержания вышеупомянутых ТМ в органическом веществе в слое 0-20 см.

Содержание кадмия и цинка в гуминовых кислотах поверхностного слоя дерново-подзолистой почвы в несколько раз меньше, чем в гуминовых кислотах тёмно-серой лесной почвы (табл. 7). Кроме того, в слое 20-40 см кадмий и цинк не обнаружены, а кобальт отсутствует в слоях 0-20 и 20-40 см во всех вариантах опыта. Применение навоза, а также совместное внесение КРК, навоза и извести приводят к повышению содержания кадмия и цинка в гуминовых кислотах. В варианте с внесением МРК наблюдается увеличение содержания кадмия, а содержание цинка практически не меняется.

Содержание Сё, /и и Со в органическом веществе и в гуминовых кислотах дерново-подзолистой почвы относительно невелико по сравнению с содержанием валовых и подвижных форм этих элементов. Например, содержание кобальта в органическом веществе изменяется от 0,04 до 0,11 мг/кг почвы, что составляет 0,69-1,21% от валового содержания этого элемента. Содержание цинка в органическом веществе выше, чем кобальта и составляет 0,47-1,47 мг/кг почвы или 0,7-2,34% от валового количества цинка. Содержание цинка в ГК находится в пределах 1,05-1,23 мг/кг или 1,34-2,03% от валового цинка. Хотя абсолютное содержание кадмия в органическом веществе и в гуминовых кислотах невелико (0,04-0,12 мг/кг и 0,03-0,07 мг/кг соответственно), но относительное содержание намного выше, чем у кобальта и цинка. Например, в пахотном слое варианта КРК содержание органического кадмия составляет 30%

от валового. Относительное содержание кадмия в гуминовых кислотах выше, чем у цинка и составляет от 2,24 до 16,6% от валового содержания этого элемента.

Таблица 7

Содержание ТМ в органическом веществе и в гуминовых кислотах дерново-

подзолистой и тёмно-серой лесной почв (мг/кг почвы)

Вариант опыта и глубина, см В органическом веществе В гуминовых кислотах

са | Ъа | Со са | Ъл | Со

Дерново-подзолистая легкосуглинистая почва

Контроль 0-20 0,07 1,23 0,05 0,03 1,07 Следы

20-40 0,04 0,53 Следы Следы Следы Следы

0-20 0,09 1,21 0,04 0,05 1,05 Следы

20-40 0,05 0,47 Следы Следы Следы Следы

Навоз 0-20 0,08 1,35 0,06 0,05 1,16 Следы

20-40 0,06 0,64 0,04 Следы Следы Следы

ЫРК+навоз +известь 0-20 0,12 1,47 0,11 0,07 1,23 Следы

20-40 0,04 0,33 Следы Следы Следы Следы

НСР005 0,02 0,17 0,02 0,02 0,05 -

Тёмно-серая лесная среднесуглинистая почва

Контроль 0-20 0,10 2,301 0,176 0,05 2,11 0,113

20-40 0,10 2,410 0,132 0,077 3,53 0,074

0-20 0,18 2,058 0,378 0,164 11,0 0,078

20-40 0,07 2,276 0,167 0,06 5,36 0,094

ОТК+навоз 0-20 0,12 2,330 0,227 0,11 6,14 0,123

20-40 0,04 2,485 0,342 0,021 1,86 0,142

НСРо.о5 0,02 0,34 0,03 0,02 0,34 0,03

Содержание кадмия в органическом веществе тёмно-серой лесной почвы составляет 0,04-0,18 мг/кг и в большинстве случаев оно выше, чем в органическом веществе дерново-подзолистой почвы. Содержание цинка и кобальта в органическом веществе тёмно-серой лесной почвы значительно выше, чем в дерново-подзолистой, и колеблется в пределах соответственно 2,06-2,49 мг/кг и 0,132-0,378 мг/кг почвы. Относительное содержание этих элементов в органическом веществе тёмно-серой лесной почвы невелико: для цинка оно составляет 1,17-2,96%, а для кобальта 0,45-1,10% от валового содержания. Однако относительное содержание кадмия является очень высоким. В пахотном слое варианта контроль в органическом веществе содержится 67% от валового содержания кадмия, а при использовании КРК этот показатель снижается до 62%. Совместное применение №К. и навоза приводит к снижению содержания кадмия в органическом веществе слоя 0-20 см до 50% от валового количества этого элемента.

Внесение минеральных удобрений вызывает повышение содержания кадмия и кобальта в органическом веществе поверхностного слоя тёмно-серой

лесной почвы. Совместное применение NPK и навоза не приводит к увеличению содержания кадмия и цинка в органическом веществе почв слоя 0-20 см, но содержание кобальта возрастает в 1,3 раза.

Большая часть ТМ, содержащихся в органическом веществе тёмно-серой почвы, связана с гуминовыми кислотами, при этом содержание кадмия в ГК составляет до 64% от валового количества, а содержание цинка и особенно кобальта в ГК невелико.

Применение минеральных удобрений и навоза приводит к возрастанию содержания Cd и Zn в ГК тёмно-серой лесной почвы. При внесении NPK содержание кадмия в ГК поверхностного слоя увеличивается в 3 раза, цинка-в 5 раз, но содержание кобальта снижается в 1,5 раза. При совместном использовании NPK и навоза в том же горизонте отмечено повышение содержания кадмия в 2 раза, а цинка-в 3 раза по сравнению с контролем, однако содержание кобальта в ГК увеличилось незначительно. В слое 20-40 см в большинстве случаев наблюдается снижение содержания ТМ в ГК по сравнению с горизонтом 020 см, что связано с уменьшением содержания ГК в почве.

Таким образом, содержание ТМ в органическом веществе и гуминовых кислотах пахотного горизонта тёмно-серой лесной почвы значительно выше, чем в вытяжках из аналогичного горизонта дерново-подзолистой почвы. В подпахотном слое разница в содержании ТМ в органическом веществе на этих почвах возрастает в несколько раз. В то же время в ГК слоя 20-40 см на дерново-подзолистой почве зафиксированы лишь следовые количества кадмия и

1.4

30 40 50 БО

Элюациомный объём, мл

—Ш- огггическая плотность Г"К

—•— Содержание Сй. мг'л —■—Содержание гп. мпл

Рис 1. Выходные кривые С^ Zn и ГК на колонке с 0-10

цинка, что, вероятно, связано с незначительным содержанием ГК в этом слое. Кобальт в ГК дерново-подзолистой почвы во всех вариантах опыта и горизонтах почвы обнаруживается лишь в следовых количествах. Возможно, это связано с относительно невысоким содержанием кобальта в органическом веществе.

Применение минеральных удобрений на тёмно-серой лесной почве приводит к значительному росту содержания ТМ в органическом веществе и ГК в пахотном горизонте, в то время как использование КРК на дерново-подзолистой почве вызывает лишь незначительное повышение содержания ТМ в органическом веществе и ГК. Внесение навоза на дерново-подзолистой почве отражается лишь на содержании цинка в ГК, но совместное применение КРК, навоза и извести приводит к возрастанию содержания ТМ в органическом веществе и ГК. На тёмно-серой лесной почве при совместном внесении КРК и навоза в большинстве случаев отмечено резкое увеличение содержания ТМ в органическом веществе и особенно в ГК.

Наши экспериментальные данные свидетельствуют об относительно низком содержании органических форм цинка, а также об относительно небольшом содержании кадмия, связанного с органическим веществом, в дерново-подзолистой почве и значительно более высоком в тёмно-серой лесной почве. По-видимому, это обусловлено с различной способностью органического вещества этих почв к взаимодействию с кадмием.

Использование гелевой фильтрации на сефадексе в-10 позволило показать комплексную природу органоминеральных соединений кадмия и цинка с гуминовыми кислотами (рис. 1).

з.о

а ю та за о 50 еа 70 во эа

злдеяциокиый объек МЛ

—оптическая плотность ГКдарново-подэолисгой почы ■ Содоржянив са. иг/л —яь—Содержание гп, ыпл

Рис 2 Выходные кривые Св. 7л к ГК в колонке с гел^ы 0-150

При изучении молекулярно-массового распределения ТМ в гуминовых кислотах методом систематизированной гель-хроматографии (рис. 1-2) было выделено три фракции ГК и, кроме того, выявлено, что в тёмно-серой лесной

почве содержание высокомолекулярной фракции ГК (ММ> 150000) в 2-3 раза выше, чем в подзолистых почвах. В гуминовых кислотах тёмно-серой лесной почвы относительное содержание второй и третьей фракций ГК выше, а первой фракции ниже, чем в подзолистых почвах.

Наибольшее накопление кадмия и цинка в ГК отмечено в тёмно-серой лесной почве, а наименьшее-в подзолистых супесчаных и суглинистых почвах, что связано с различной долей высокомолекулярной фракции ГК (табл. 8). Во всех изученных почвах максимальное содержание этих элементов зафиксировано в высокомолекулярной 3-ей фракции ГК, а в относительно низкомолекулярной 1-ой фракции ГК их содержание в несколько раз ниже. Следует также отметить, что содержание цинка в ГК всех исследованных почв значительно выше, чем содержание кадмия.

Таблица 8

Содержание ТМ в гуминовых кислотах различных почв.

Элемент Содержание ТМ (числитель-мг/г ГК, знаменатель-мг/г С)

Фракции Смесь фракций

1 (ММ=2-3 тыс.) | 2 (ММ=50-70 тыс.) | 3 (ММ>150тыс.)

Подзолистая супесчаная почва

Кадмий 1,05/1,81 1,41/2,43 3,47/5,98 2,34/4,03

Цинк 1,87/3,22 2,73/4,71 6,39/11,02 2,78/4,79

Подзолистая супесчаная глеевэтая почва

Кадмий 0,90/1,55 1,21/2,09 3,15/5,43 1,78/3,07

Цинк 2,85/4,91 4,85/8,36 8,17/14,09 4,92/8,48

Подзолистая среднесуглинистая почва

Кадмий 1,37/2,36 2,53/4,36 4,78/8,24 2,57/4,43

Цинк 3,24/5,59 5,98/10,31 10,46/18,03 5,83/10,05

Подзолистая среднесуглинистая грунтово-глееватая почва

Кадмий 1,43/2,47 2,67/4,60 5,83/10,05 2,71/4,67

Цинк 3,41/5,88 6,57/11,33 13,81/23,81 6,42/11,07

Подзолистая глеевая почва

Кадмий 3,14/5,41 6,24/10,76 11,43/19,71 6,03/10,40

Цинк 9,23/15,91 16,33/28,16 30,52/52,62 17,21/29,67

Дерново-подзолистая легкосуглинистая почва

Кадмий 3,21/5,53 6,58/11,34 15,83/27,29 6,27/10,81

Цинк 10,18/17,55 17,46/30,10 42,31/72,95 18,52/31,93

Тёмно-се рая лесная среднесуглинистая почва

Кадмий 6,07/14,47 18,67/32,19 32,51/56,05 20,99/36,19

Цинк 19,23/33,15 49,33/102,27 129,37/223,05 61,72/106,42

Для оценки термодинамической устойчивости комплексов ТМ с гумино-выми кислотами был использован метод конкурирующих реакций в сочетании с гелевой фильтрацией. Наименее устойчивы соединения кадмия и цинка с первой фракцией ГК (рК от 3,30 до 7,26), особенно в подзолистых супесчаных почвах. Соединения этих элементов со второй фракцией ГК значительно более ус-

тойчивее (рК от 4,33 до 16,38), чем с первой (табл. 9). Самой высокой устойчивостью обладают комплексы кадмия и цинка с третьей фракцией ГК (рК=16,18-18,39). Во всех почвах устойчивость комплексов кадмия и цинка с ГК увеличивается с возрастанием молекулярной массы гуминовой кислоты. Кадмийорга-нические соединения менее устойчивы, чем комплексы цинка с ГК, что подтверждает имеющиеся литературные данные. Однако на подзолистых супесчаных почвах соединения цинка с первой фракцией гуминовых кислот значитель-

но менее устойчивы, чем аналогичные соединения кадмия.

Таблица 9

Термодинамическая устойчивость соединений Cd и Zn с ГК в различных почвах.

Фракция ГК Кадмий Цинк

№ ММ Кн комплекса Сё-ГК рК К„ комплекса Хп-ГК рК

Подзолистая супесчаная почва (Вербилки)

1 2042 2,07* Ю-4 3,68 5,06*10"4 3,30

2 39811 4,72*10"5 4,33 6,38*10"6 5,20

3 >150000 6,63*10" 16,18 1,59*10"" 16,80

Подзолистая супесчаная глееватая почва (Вербилки)

1 2188 1,47*10"* 3,83 2,84*10"* 3,55

2 44668 3,15* 10'5 4,50 2,51*10" 5,60

3 >150000 4,84*10-" 16,32 1,14*10" 16,94

Подзолистая среднесуглинистая почва (Белый Раст)

1 2512 1,06* 10"4 3,97 7,74*10° 4,11

2 51286 1,34*10" 5,87 8,75*10"8 7,06

3 >150000 2,52*10-" 16,60 7,3* 10"18 17,14

Дерново-подзолистая легкосуглинистая почва (ТСХА)

1 2692 2,25*10° 4,65 1,32*10"" 5,88

2 56234 1,02* 10"'5 14,99 8,09*10" 16,09

3 >150000 9,28*10" 17,03 3,63*10" 17,44

Тёмно-серая лесная среднесуглинистая почва (учхоз «Дружба»)

1 3126 1,87*10"* 5,73 5,49*10"8 7,26

2 69984 2,88* 10'16 15,54 4,19*10" 16,38

3 >150000 2,26* 10"" 17,66 4,06*10" 18,39

Для оценки способности гуминовых кислот и их фракций к санации загрязнённых тяжёлыми металлами почв были проведены микровегетационные опыты с проростками зерновых культур. Даже малые дозы ГК оказывают нейтрализующее действие на почвах, загрязненных высокими дозами цинка (табл. 10). Например, при внесении на загрязнённую цинком дерново-подзолистую почву гуминовых кислот в дозе 0,001% длина проростков увеличивается с 1,43 до 5,23 см или в 3,7 раза, количество корней с 1,95 до 2,86, суммарная длина корней с 6,52 до 13,77 см или в 2,1 раза, а всхожесть возросла с 12,2 до 75% или в 6,1 раза. На тёмно-серой лесной почве при внесении той же дозы ГК длина

проростков возрастает в 2,1 раза, количество корней в 2,7 раза, а всхожесть увеличилась в 13,6 раза, что больше, чем на дерново-подзолистой почве.

Таблица 10

Влияние ГК и их фракций на показатели роста зерновых культур на загрязнённых _цинком почвах._

Вариант Всхожесть, % Кол-во корней Суммарн. длина корней, см Длина проростков, см Сырая масса, г Сухая масса, г

Дерново-подзолистая почва

Контроль 80 4,39 29,26 9,17 3,65 0,95

1п 2000 мг/кг 12,2 1,95 6,52 1,43 0,14 0,04

Хп+ 0,001% ГК 75 2,86 13,77 5,23 1,66 0,43

Хп +0,01%ГК 83 3,48 18,95 7,48 2,32 0,62

гп +о, 1%гк 94 4,52 28,43 9,87 4,88 1,25

Дерново-подзолистая почва 2000 мг/кг + 0,001% фракции ГК)

Фракция 1 63 2,12 9,78 3,21 0,97 0,27

Фракция 2 72 2,69 12,34 5,16 1,50 0,41

Фракция 3 98 4,63 35,48 9,58 3,87 0,94

Смесь( 1+2+3) 75 2,86 13,77 5,23 1,62 0,43

Тёмно-серая лесная почва

Контроль 57,5 4,0 17,01 6,7 1,30 0,26

2п 2000 мг/кг 5,3 1,17 4,35 2,31 0,04 0,01

гп+ 0,001% ГК 72 3,15 11,18 4,96 1,03 0,26

гп +о,о1%гк 81 3,69 15,73 6,03 1,63 0,42

1п +0,1%ГК 93 4,21 19,14 7,59 2,27 0,57

Тёмно-серая лесная почва (Хп 2000 мг/кг + 0,001% фракции ГК)

Фракция 1 60 2,28 6,93 3,62 0,62 0,15

Фракция 2 66 2,95 9,87 4,81 0,88 0,22

Фракция 3 97 4,21 25,34 8,73 2,57 0,63

Смесь( 1+2+3) 72 3,15 11,18 4,96 1,26 0,32

НСРо.05 - 0,4 2,3 1,05 0,17 0,04

По мере увеличения вносимой дозы ГК показатели роста и развития рас-

тений улучшаются: возрастают всхожесть, количество и суммарная длина корней, длина проростков, сырая и сухая масса растений. При дозе внесения ГК 0,1% на дерново-подзолистой и тёмно-серой лесной почвах отмечается приближение численных значений показателей роста и развития растений к контрольным, а в ряде случаев даже зафиксировано некоторое превышение контрольных показателей.

Гуминовые кислоты оказывают положительное влияние и при загрязнении кадмием. На дерново-подзолистой почве при внесении ГК в дозе 0,001% количество листьев увеличивается в 1,5 раза, длина проростков в 5 раз, количество корней на 26%, суммарная длина корней-в 6,2 раза, сырая масса возрастает в 2,5 раза, а сухая- в 2,2 раза (табл. 11).

Таблица 11

Влияние ГК и их фракций на показатели роста зерновых культур на загрязнённых

кадмием почвах

Вариант Вех Фаза Длина Кол-во Суммар- Сырая Сухая

оже развития пророст- кор- ная дли- масса, масса,

сть, (кол-во ков, см ней на кор- г г

% листьев) ней, см

Дерново-подзолистая почва

Контроль 94 1,87 12,2 3,6 26,5 0,69 0,18

Сс1100 мг/кг 94 1,06 1,5 2,3 2,3 0,15 0,05

Сс1+0,001% ГК 100 1,55 7,6 2,9 14,3 0,37 0,11

Сс1-Ю,01% ГК 100 1,67 11,3 3,3 23,7 0,48 0,14

Сс1+0Л%ГК 100 1,83 14,5 3,5 27,1 0,65 0,17

Дерново-подзолистая почва (С<1 100 мг/кг + 0,001 % фракции ГК)

Фракция 1 100 1,31 3,8 2,8 9,7 0,25 0,08

Фракция 2 100 1,52 7,9 3,1 15,2 0,40 0,12

Фракция 3 100 2,05 14,5 3,3 27,0 0,74 0,19

Смесь (1+2+3) 100 1,57 7,7 3,0 14,7 0,38 0,12

Темно-серая лесная почва

Контроль 100 1,95 21,2 3,7 31,7 0,82 0,20

С<1100 мг/кг 83 1,00 2,3 2,6 4,4 0,31 0,08

С(1+0,001% ГК 100 1,51 15,7 3,2 18,6 0,62 0,14

са+о,о1%гк 100 1,73 18,9 3,5 25,3 0,74 0,18

Сс1+0,1%ГК 100 1,93 21,8 3,6 33,8 0,85 0,22

Тёмно-серая лесная почва (Сс1100 мг/кг + 0,001% фракции ГК)

Фракция 1 100 1,24 9,7 2,8 12,3 0,49 0,12

Фракция 2 100 1,50 16,2 3,1 12,7 0,65 0,15

Фракция 3 100 1,79 20,8 3,5 28,5 0,78 0,19

Смесь (1+2+3) 100 1,53 16,0 3,2 19,2 0,63 0,15

НСРс.05 - - 1,3 0,32 2,4 0,05 0,02

На тёмно-серой лесной почве по сравнению с дерново-подзолистой при внесении той же дозы ГК увеличение длины проростков более значительно- в 6,8 раз, но суммарная длина корней возрастает меньше— в 4,2 раза. Также менее значительно возрастание сырой и сухой массы соответственно. При увеличении дозы внесения ГК происходит улучшение показателей роста и развития зерновых культур. При дозе внесения ГК 0,1% так же, как и при загрязнении цинком наблюдается возрастание исследуемых показателей до уровня контрольных.

Для исследования действия фракций различной молекулярной массы в почву вносились растворы препаратов фракций ГК из расчета 0,001% от массы почвы. Молекулярные массы ГК составляли: для фракции 1-3126, для фракции 2-70000, для фракции 3-более 150000.

При загрязнении почв цинком наибольший стимулирующий эффект оказывает высокомолекулярная фракция 3, причем суммарная длина корней и

всхожесть значительно выше контрольных показателей как на дерново-подзолистой, так и на тёмно-серой лесной почве. Кроме того, на тёмно-серой лесной почве отмечено достоверное превышение длины проростков над контролем. Наименьшей стимулирующей способностью обладает низкомолекулярная фракция 1, но показатели роста и развития растений заметно возрастают, особенно всхожесть семян. Фракция 2 со средними молекулярными массами оказывает приблизительно такое же влияние на показатели роста и развития растений, как и смесь фракций.

При загрязнении исследуемых почв кадмием фракции ГК неодинаково влияют на показатели роста и развития растений. Так же, как и в случае цинкового загрязнения, зафиксировано максимальное стимулирующее воздействие фракции 3 и наименьшее- фракции 1, однако превышения контрольных показателей не наблюдалось.

ВЫВОДЫ

1. Сравнительное изучение содержания тяжёлых металлов в подзолистых и серых лесных почвах фоновых территорий показало бимодальное распределение за счёт двух максимумов в гумусовом и иллювиальном горизонтах. Увеличение их содержания в гумусовом горизонте обусловлено пурификационной функцией органических веществ. Наибольшие значения коэффициента защитных свойств в пахотных и целинных серых лесных почвах отмечены у цинка, а наименьшие — у кадмия, при этом Со, Си, N1 и РЬ занимают промежуточное положение.

2. Моделирование в природных условиях позволило установить, что при внесении растворов тяжёлых металлов на почвах тяжёлого гранулометрического состава происходит преимущественное распределение Сё, /и и Со по поверхности почвы, а на легких почвах ТМ проникают в почву и преимущественно закрепляются в верхнем горизонте. Среди изучаемых элементов наибольшей подвижностью обладает кобальт, за ним следует кадмий, а наименьшей миграционной способностью обладает цинк.

дит к значительному повышению содержания Cd и Zn в пахотном горизонте дерново-подзолистой почвы. Применение КРК и навоза как на дерново-подзолистой, так и на тёмно-серой лесной почве приводит к увеличению коэффициента защитных свойств для кадмия. Использование навоза вызвало возрастание этого коэффициента для цинка на обеих почвах, а внесение КРК привело к различным последствиям: коэффициент защитных свойств на тёмно-серой лесной почве увеличивается, а на дерново-подзолистой снижается. Применение №К и навоза на обеих почвах слабо влияло на показатель защитных свойств для кобальта.

4. Глубина обработки почв активно влияет на послойное распределение тяжёлых металлов в пахотном горизонте изучаемых почв, так на тёмно-серой лесной почве проведение обработок приводит к изменению протяжённости зоны насыщения для Zn и Со: в варианте рыхление длина зоны сокращается с 6 до 4 см, а в варианте культивация её длина для кобальта возрастает до 11 см. Проведение обработок вызывает уменьшение КГ для всех элементов и снижение их содержания в дерново-подзолистой почве, в то время как на тёмно-серой лесной эти показатели увеличиваются.

5. Совместное применение КРК и навоза на тёмно-серой лесной почве привело к увеличению доли инертных органических с 32-38% до 45-48% и снижению содержания специфически обменных форм цинка с 18-20% до 6-8%. Внесение КРК на тёмно-серой лесной почве вызвало увеличение относительного содержания обменных форм с 31-35% до 48-49% и специфически обменных форм цинка с 18% до 27% в слое 0-20 см. Длительное совместное применение КРК, навоза и извести на дерново-подзолистой почве способствовало возрастанию содержания подвижных органических форм цинка с 7-10% до 12-23%.

6. Определение группового и фракционного состава гумуса показало, что общее содержание Cd и Zn в органическом веществе и в гуминовых кислотах дерново-подзолистой почвы ниже, чем в тёмно-серой лесной почве. Совместное использование КРК, навоза и извести на дерново-подзолистой почве и КРК и навоза на тёмно-серой лесной почве приводит к увеличению содержания ТМ как в органическом веществе, так и в гуминовых кислотах.

7. Применение систематизированной гелевой хроматографии позволило установить сложный молекулярно-массовый состав гуминовых кислот. Молекулярные массы всех фракций ГК дерново-подзолистой и тёмно-серой лесной почв значительно превышают ММ аналогичных фракций, выделенных из подзолистых почв. При этом обнаружено большее накопление кадмия и цинка (от 3 до 30 раз) в гуминовых кислотах тёмно-серой лесной почвы по сравнению с подзолистыми почвами и повышенное сорбционное сродство гуминовых кислот к цинку по сравнению с кадмием.

8. Использование гелевой фильтрации на сефадексе G-10 позволило показать комплексную природу органо-минеральных соединений кадмия и цинка с гуминовыми кислотами.

9. С помощью метода конкурирующих реакций в сочетании с гелевой хроматографией выявлена большая термодинамическая устойчивость комплексов гуминовых кислот с цинком по сравнению с кадмием. При этом прочность связи Cd и Zn с органическими лигандами гуминовых кислот, выделенных из тёмно-серой лесной и дерново-подзолистой почв, значительно выше, чем комплексов из подзолистых почв, и она возрастает с увеличением молекулярных масс исходных фракций гуминовых кислот.

10. В микровегетационных опытах установлено положительное влияние гуминовых кислот на рост зерновых культур на ранних стадиях их развития в почвах, загрязнённых тяжёлыми металлами. При увеличении концентрации гу-миновых кислот от 0,001 до 0,1% эффективность действия возрастает, что может быть использовано при санации почв, загрязнённых кадмием и цинком. Способность гуминовых кислот к санации почв резко возрастает с увеличением молекулярных масс (с 3126 до 150000) исходных фракций за счёт их комплек-сообразующей способности и повышенного сорбционного сродства к ТМ.

По материалам диссертации опубликованы следующие работы:

1. Бушуев Н. Н., Эль-Амин Б. Содержание и формы тяжелых металлов в серых лесных и дерново--подзолистых почвах// Тезисы докладов Докучаевских молодёжных чтений'99 «Почва. Экология. Общество.»-С. Петербург, 1999.-е. 198-199.

2. Бушуев Н. Н., Эль-Амин Б. Влияние рельефа и применения удобрений на содержание тяжелых металлов в дерново-подзолистых и серых лесных поч-вах//ВНИИТЭИАгропрома № 116/25 ВС-99.-БД ВНИИТЭИАгропром.-1999.-Вып. 4.2.

3. Карпухин А. И., Бушуев Н. Н. Влияние применения органических и минеральных удобрений и рельефа на содержание Cd, Zn, Co, Cu, Pb в серых лесных почвах/АГезисы докладов III съезда Докучаевского общества почвоведов (11-15 июля 2000 г., Суздаль).-М.: Почвенный институт им. В. В. Докучаева РАСХН, 2000.-Кн. 1.-С.258.

4. Karpukhin A. I., EI-Amin В., Bushuev N. N. System examination of complex compounds of heavy metals with soil organic substances. Опубликовано в сборнике 10-го международного съезда Международного общества гумусовых веществ (10th International Meeting of the International Humus Substances Society) в Тулузе (Франция).-2000.

РАБОТА ПО ИЗДАНИЮ ВЫПОЛНЕНА В РЕДАКЦИОННО-ИЗДАТЕЛЬСКОМ СЕКТОРЕ ВНИИА

Лицензия на издательскую деятельность ЛР 040919 от 07 10 98 Лицензия на полиграфическую деятельность ПЛД № 53-468 от 13 08 99 Подписано в печать Д6 05 2004 Формат 60x84/16 Заказ № 11

Уел печ л 1,5 Тираж 100

127550, Москва, ул Прянишникова, 31 А

»16309

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Бушуев, Николай Николаевич

Введение.

Глава I. Содержание и формы тяжёлых металлов (ТМ) в органическом веществе почв (Обзор литературы)

1.1. Источники поступления ТМ в почву и роль сельского хозяйства как источника ТМ.

1.2. Взаимодействие ТМ с органическим веществом почв.

1.3. Условия, влияющие на поведение ТМ в почве.

1.4. Поступление ТМ в растения на загрязнённых территориях

Глава II. Объекты и методы исследований.

2.1. Объекты исследований.

2.2. Методы исследований.

Глава III. Содержание и формы ТМ в дерново-подзолистой и тёмно-серой лесной почвах разного сельскохозяйственного использования

3.1.Фоновое содержание кадмия и цинка в почвах.

3.2.Влияние рельефа на содержание ТМ.

3.3.Влияние применения удобрений и внесения извести на содержание различных форм ТМ в почве.

3.4.Влияние обработок почвы на распределение ТМ в почве.

3.5.Фракционный состав подвижных форм кадмия и цинка.

Глава IV. Тяжёлые металлы в органическом веществе дерново-подзолистой и тёмно-серой лесной почв.

4.1 .Влияние систем удобрений и внесения извести на содержание ТМ в органическом веществе почв.

4.2.Молекулярно-массовое распределение кадмия и цинка в гуминовых кислотах.

Глава V. Влияние ГК на показатели роста и развития растений в почвах, загрязнённых цинком и кадмием.

5.1.Влияние загрязнённости почвы различными дозами кадмия и цинка на показатели развития зерновых культур на начальных фазах и биологическую активность почв.

5.2.Влияние ГК и их фракций на прорастание и развитие растений на загрязнённых почвах.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Тяжелые металлы в органическом веществе дерново-подзолистых почв при различном сельскохозяйственном использовании"

Изучение антропогенных процессов преобразования биосферы входит в число центральных задач современного естествознания. Одной из главных целей исследования изменений, происходящих в окружающей среде, является оценка фоновых характеристик, составляющих исходную точку отсчета, необходимую для определения состояния системы.

Всестороннее изучение проблем, связанных с оценкой с оценкой состояния природной среды, показывает, что весьма трудно провести чёткую границу между природными и антропогенными факторами изменения экосистем. Естественные и антропогенные процессы в биосфере находятся в сложной взаимосвязи.

В современных условиях при изучении химического загрязнения почв возникает проблема нахождения естественных, обусловленных в основном природными факторами уровней содержания тяжёлых металлов.

В последние годы в связи с уменьшением объектов производства, а также резким снижением применения средств химизации и защиты растений, изменили как перечень загрязняющих веществ, так и вклад отдельных источников в загрязнение агроэкосистем. Основываясь на существующих оценках, обобщенный рейтинг наиболее опасных загрязнителей можно представить в следующем виде:

1. Тяжёлые металлы: Cd>Pb>Zn>Ni>Co>Se

2. Другие токсические элементы: As, Al, F

3. Пестициды

4. Радионуклиды (90Sr, 137Cs)

5. Нитраты

6. Органические синтетические и природные соединения (в частности, диоксины)

7. УФ-радиация и электромагнитные излучения неионизирующей природы, в первую очередь, СВЧ-диапазона.

В общем загрязнении доля тяжёлых металлов из источников антропогенного происхождения составляет 70-95%.

Данные эколого-токсикологической оценки почв сельскохозяйственных угодий Российской Федерации, проведенной агрохимической службой, носят ярко выраженный региональный характер, причем состав тяжёлых металлов оказывает наиболее существенное воздействие. По данным обследования, проведённого на площади 31,1 млн. га, тяжёлыми металлами загрязнено 1,4 млн. га земель сельскохозяйственного назначения. При этом доля земель, загрязнённых элементами I класса опасности, составляет около 2%, а элементами II класса-3,8%.

В настоящее время общепризнанно, что степень антропогенного воздействия невозможно оценить без детального анализа фонового состояния почв.

Оценке фонового содержания тяжёлых металлов придаётся важное значение в международных программах по окружающей среде ЮНЕСКО «Человек и биосфера»(МАБ) и ЮНЕП. Особое значение приобретает фоновое содержание загрязнений на локальном уровне.

Для решения вопросов локального мониторинга почв необходимо подобрать реперные участки в разных регионах страны.

В соответствии с «Государственной программой мониторинга земель Российской Федерации», утверждённой постановлением Правительства Российской Федерации № 100 от 5.02.93г., предусматривается поэтапное введение на территории мониторинга земель, включающего в себя создание сети постоянно действующих источников по экстремально-производственному мониторингу земель, эталонных стационарных реперных участков для наблюдения за загрязнением в том числе и тяжёлыми металлами.

Наиболее полным мониторинг состояния почв, загрязнённых тяжёлыми металлами, будет при использовании системы показателей, позволяющих оценить загрязнение почвы, изменение свойств почвы под влиянием токсиканта и устойчивости почв к загрязнению. Определение всего комплекса показателей является длительным, трудоёмким и дорогостоящим. Целесообразным представляется выбор ограниченного ряда приоритетных показателей, которые объективно позволяют оценить химическое состояние почвы.

Большая часть тяжёлых металлов, поступивших в почву, закрепляется в гумусовых горизонтах. При этом они связываются органическим веществом с образованием как лабильных, так и нерастворимых органоминераль-ных координационных соединений. Определение состава, свойств и термодинамической устойчивости этих соединений актуально при определении подвижности в почве и доступности для растений тяжёлых металлов.

Один из подходов по проблеме санации почв основан на закреплении тяжёлых металлов в почвах при использовании реакции комплексообразова-ния с гуминовыми кислотами. Общеизвестно и использование для этих целей торфа, бурого угля, одновременно являющихся источниками гуминовых кислот.

Особо актуальное значение приобретает решение этих проблем при фоновом мониторинге, агроэкологическом мониторинге на реперных участках, при разработке практических приёмов, связанных с рекультивацией и санацией почв, загрязнённых тяжёлыми металлами.

Для достижения поставленной цели диссертационной работы решались следующие задачи:

5. Изучить природу взаимодействия и прочность связи ТМ с гумино-выми кислотами изучаемых почв.

Научная новизна. Исследовано содержание и формы ТМ в подзолистых и серых лесных почвах фоновых территорий, определено влияние вариантов сельскохозяйственного использования в длительных полевых опытах на состояние этих загрязнителей в изучаемых почвах, показана необходимость определения защитных свойств почв по отношению к ТМ. Изучено содержание ТМ в органическом веществе и впервые с помощью систематизированной гелевой хроматографии установлена комплексная природа органо-минеральных соединений кадмия и цинка с гуминовыми кислотами и определена их термодинамическая устойчивость. Показано, что прочность связи кадмия и цинка с гуминовыми кислотами возрастает по мере увеличения молекулярных масс этих органических соединений. При использовании системы гелей с взаимноперекрывающимися пределами разделений проведено сравнительное изучение молекулярно-массового распределения цинка и кадмия в гуминовых кислотах подзолистых, дерново-подзолистых и серых лесных почв.

В микровегетационных опытах определено влияние ГК и их молеку-лярно-массовых фракций на рост и развитие зерновых культур в начальные фазы их развития на загрязнённых тяжёлыми металлами почвах.

Практическая значимость. Проведено сравнительное изучение содержания тяжёлых металлов в подзолистых и серых лесных почвах фоновых территорий. В длительных полевых опытах определено влияние различных вариантов сельскохозяйственного использования на состояние тяжёлых металлов в изучаемых почвах. Полученные результаты могут быть использованы для целей фонового мониторинга и агроэкологического мониторинга на реперных участках, а также для прогностических расчётов показателей химического состояния тяжёлых металлов в почвах. Данные по изучению природы, состава и устойчивости органо-минеральных соединений гуминовых кислот почв с ионами тяжёлых металлов могут быть применены при разработке практических приёмов, связанных с рекультивацией и санацией почв, загрязнённых тяжёлыми металлами.

Апробация работы. Результаты работы были доложены на двух конференциях: молодых ученых и специалистов МСХА (декабрь 1999 г.), в Санкт-Петербурге (март 1999 г.) и на III съезде Докучаевского общества почвоведов в Суздале (июль 2000 г.). По теме диссертации опубликованы четыре работы, одна из них-на английском языке.

Работа проводилась в 1998-2002 гг. на кафедре почвоведения, а также на почвенных стационарах в Белом Расте и Вербилках, опыте Д.Н. Прянишникова в МСХА, опыте В.А. Дёмина в учхозе "Дружба" Ярославской области.

Автор выражает глубокую благодарность научному руководителю, профессору А.И. Карпухину, заведующему кафедрой почвоведения академику РАСХН В.И. Кирюшину и всему коллективу кафедры за оказанную помощь в выполнении данной работы, а также профессору Дёмину В.А. и профессору Сафонову А.Ф. за возможность работы с почвенными образцами с длительных полевых опытов.

Заключение Диссертация по теме "Почвоведение", Бушуев, Николай Николаевич

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Сравнительное изучение содержания тяжёлых металлов в подзолистых и серых лесных почвах фоновых территорий показало бимодальное распределение за счёт двух максимумов в гумусовом и иллювиальном горизонтах. Увеличение их содержания в гумусовом горизонте обусловлено пу-рификационной функцией органических веществ. Наибольшие значения коэффициента защитных свойств в пахотных и целинных серых лесных почвах отмечены у цинка, а наименьшие - у кадмия, при этом Со, Си, Ni и Pb занимают промежуточное положение.

2. Моделирование в природных условиях позволило установить, что при внесении растворов тяжёлых металлов на почвах тяжёлого гранулометрического состава происходит преимущественное распределение Cd, Zn и Со по поверхности почвы, а на легких почвах ТМ проникают в почву и преимущественно закрепляются в верхнем горизонте. Среди изучаемых элементов наибольшей подвижностью обладает кобальт, за ним следует кадмий, а наименьшей миграционной способностью обладает цинк.

3. Сравнительное рассмотрение содержания тяжёлых металлов в образцах почв с длительных полевых опытов и различных вариантов сельскохозяйственного использования выявило, что во всех изучаемых почвах максимальное содержание Cd, Zn и Со обнаружено в пахотных горизонтах, что позволяет считать этот горизонт важным сорбционным барьером для ТМ, в первую очередь за счёт гумусовых веществ. Применение навоза и NPK на дерново-подзолистой почве не привело к увеличению содержания ТМ, а на тёмно-серых лесных почвах наблюдается достоверное увеличение содержания Cd и Zn при внесении NPK и навоза. Длительное совместное внесение NPK, навоза и извести приводит к значительному повышению содержания Cd и Zn в пахотном горизонте дерново-подзолистой почвы. Применение NPK и навоза как на дерново-подзолистой, так и на тёмно-серой лесной почве приводит к увеличению коэффициента защитных свойств для кадмия. Использование навоза вызвало возрастание этого коэффициента для цинка на обеих почвах, а внесение NPK привело к различным последствиям: коэффициент защитных свойств на тёмно-серой лесной почве увеличивается, а на дерново-подзолистой снижается. Применение NPK и навоза на обеих почвах слабо влияло на показатель защитных свойств для кобальта.

4. Глубина обработки почв активно влияет на послойное распределение тяжёлых металлов в пахотном горизонте изучаемых почв, так на тёмно-серой лесной почве проведение обработок приводит к изменению протяжённости зоны насыщения для Zn и Со: в варианте рыхление длина зоны сокращается с 6 до 4 см, а в варианте культивация её длина для кобальта возрастает до 11 см. Проведение обработок вызывает уменьшение Rf для всех элементов и снижение их содержания в дерново-подзолистой почве, в то время как на тёмно-серой лесной эти показатели увеличиваются.

5. Совместное применение NPK и навоза на тёмно-серой лесной почве привело к увеличению доли инертных органических с 32-38% до 45-48% и снижению содержания специфически обменных форм цинка с 18-20% до 68%. Внесение NPK на тёмно-серой лесной почве вызвало увеличение относительного содержания обменных форм с 31-35% до 48-49% и специфически обменных форм цинка с 18% до 27% в слое 0-20 см. Длительное совместное применение NPK, навоза и извести на дерново-подзолистой почве способствовало возрастанию содержания подвижных органических форм цинка с 710% до 12-23%.

6. Определение группового и фракционного состава гумуса показало, что общее содержание Cd и Zn в органическом веществе и в гуминовых кислотах дерново-подзолистой почвы ниже, чем в тёмно-серой лесной почве. Совместное использование NPK, навоза и извести на дерново-подзолистой почве и NPK и навоза на тёмно-серой лесной почве приводит к увеличению содержания ТМ как в органическом веществе, так и в гуминовых кислотах.

10. В микровегетационных опытах установлено положительное влияние гуминовых кислот на рост зерновых культур на ранних стадиях их развития в почвах, загрязнённых тяжёлыми металлами. При увеличении концентрации гуминовых кислот от 0,001 до 0,1% эффективность действия возрастает, что может быть использовано при санации почв, загрязнённых кадмием и цинком. Способность гуминовых кислот к санации почв резко возрастает с увеличением молекулярных масс (с 3126 до 150000) исходных фракций за счёт их комплексообразующей способности и повышенного сорбционного сродства к ТМ.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Бушуев, Николай Николаевич, Москва

1. Агроэкологическая характеристика пахотных почв Российской Федерации по содержанию тяжёлых металлов, мышьяка и фтора- М.: Агроконсалт, 2002, 50 с.

2. Акопов Э.И., Ивантеевская О.А., Корженко В.П. К вопросу об оценке круговорота тяжелых металлов в биосфере Пущино, 1974, 115 с.

3. Александрова J1.H. Гумусовый режим пахотных дерново-подзолистых почв и пути его регулирования.// Гумус и почвообразование. Л.; Пушкин: ЛСХИ, 1977, т.329, с.3-16.

4. Александрова Л.Н. О природе и свойствах продуктов взаимодействия гуминовых кислот и гуматов с полуторными окислами.-Почвоведение, 1954, № 1, с. 14-29.

5. Александрова Л. Н. Органическое вещество почв и процессы его трансформации. -Л.: Наука, 1980, 287 с.

6. Александрова Л.Н. Органоминеральные производные гумусовых кислот и методы их изучения-Почвоведение, 1967, № 7, с. 61-72.

7. Александрова Л.Н. Органоминеральные соединения и органоминеральные коллоиды в почве.// Доклады советских почвоведов к VII международному конгрессу в США. М.: Изд-во АН СССР, 1960, с. 130-135.

8. Александрова Л.Н. Процессы взаимодействия гуминовых веществ с минеральной частью почв.-Почвоведение, 1954, № 9, с. 23-34.

9. Александрова Л.Н., Надь М.О. О природе органоминеральных коллоидов и методах их изучения-Почвоведение, 1958, № 10, с. 21-27. Ю.Алексеев Ю.В. Тяжелые металлы в почвах и растениях.-Л.: Агропромиз-дат, 1987, 142 с.

10. П.Алексеева А.С., Болышева Т.Н., Карпова Е.А., Касатикова В.А. Снижение биодоступности тяжёлых металлов при утилизации осадков сточных вод-Агрохимический вестник, 2002, № 3, с. 32-33.

11. Алфёров А.А. Содержание подвижных форм фосфора и калия в почве.// Длительному опыту ТСХА 90 лет: итоги научных исследований. М.: Изд-во МСХА, 2002. с. 126-128.

12. Аммосова Я.М., Орлов Д.С., Садовникова JI.K. Охрана почв от химического загрязнения М.: Изд-во МГУ, 1989, 94 с.

13. Андреева И.М. О процессах взаимодействия новообразованных гумусовых кислот с минеральной частью почвы.// Гумус, почвообразование и плодородие почв. Л.: Изд-во ЛСХИ, 1970, т. 137, вып. 4, с. 12-16.

14. Андрейчикова Н.Г., Сластен Л.В. Содержание тяжёлых металлов в почвах севера Омской области Плодородие, 2003, № 1, с. 26-27.

15. Антипов-Каратаев И.Н., Цюрупа И.Г. О формах и условиях миграции веществ в почвенном профиле.// Почвоведение, 1961, № 8.

16. Аристархов А.Н. Микроэлементы и нетрадиционные микроудобрения-Плодородие, 2001, № 1, с. 24-25.

17. Аристархов А.Н. Оптимизация питания растений и применения удобрений в агроэкосистемах. М.: ЦИНАО, 2000, 524 с.

18. Аристархов А.Н., Харитонова А.Ф. Состояние и методология прогноза загрязнения почв тяжелыми металлами Плодородие, 2002, №3(6), с.22-24.

19. Барановский И.Н. Влияние равновеликих доз навоза и ТМАУ на содержание и состав гумуса в дерново-подзолистой суглинистой почве.// Гумус и почвообразование. Л.; Пушкин: ЛСХИ, 1976, т.296, с. 21-27.

20. Барсукова М.Ю., Дудкин Ю.И., Орёл А.Н., Романюк В.Н. Метод определения предельно допустимых концентраций тяжёлых металлов в почвах-Плодородие, 2002, №3(6), с. 18-19.

21. Бердяева Е.В., Касатиков В.А., Садовникова Л.К. Влияние осадков сточных вод на изменение химических свойств дерново-подзолистой супесчаной почвы и содержание в ней тяжёлых металлов-Агрохимия, 2001, № 10, с.73-79.

22. Бериня Д.Ж. и др. Загрязнение растений химическими загрязнителями, содержащимися в выхлопных газах транспортных двигателей.//Проблемы фитогигиены и охраны окружающей среды Л.: Зоол. ин-т, 1981, 143 с.

23. Благо датская Е.В., Пампура Т.В., Богомолова И.Н. Влияние загрязнения соединениями свинца на микробиологическую активность серой лесной почвы под сеяным лугом Агрохимия, 2003, № 4, с. 74-78.

24. Богатырев Л.Г., Ладонин Д.В., Семенюк О.В. Микроэлементный состав некоторых почв и почвообразующих пород Южной тайги Русской равнины-Почвоведение, 2003, № 5, с. 568-576.

25. Большаков В.А., Кахнович З.Н., Тяжёлые металлы в почвах района «Хов-рино» г. Москвы Почвоведение, 2002, № 1, с. 121-126.

26. Бондарева Л.Г. Ландшафты, металлы и человек М.: Мысль, 1976, 75 с.

27. Бреус И.П., Ефстифеева Е.В., Садриева Г.Р., Полякова Л.Д., Игнатьев Ю.А., Неклюдов С.А., Бреус В.А. Лизиметрический стационар Казанского госуниверситета.- Агрохимический вестник, 2003, № 2, с. 12-14.

28. Варфа А.Е. Продуктивность 8-польного полевого севооборота во второй ротации при разных системах удобрения на тёмно-серой лесной почве Владимирского ополья- Автореф. дис. .канд. биол. наук.-М., 1999, 16 с.

29. Величко Е.В., Анисимова Г.И. Влияние удобрений на состояние в почве тяжёлых металлов. Плодородие, 2003, № 2, с. 25-26.

30. Веригина К.В. Роль микроэлементов в жизни растений и их содержание в почвах и породах.//Микроэлементы в некоторых почвах СССР.- М.: Наука, 1964, 5-27 с.

31. Виноградов А. П. Геохимия редких и рассеянных элементов в почвах. М.: Изд-во АН СССР, 1957. 238 с.

32. Виноградов А. П. Закономерности распределения химических элементов в земной коре//Геохимия, 1956. № 1. с. 18-24.

33. Владимирова М.Н. Изменение содержания и состава гумуса в тяжелосуглинистых дерново-подзолистых почвах при внесении высоких доз органических удобрений.// Гумус и почвообразование. JL; Пушкин: ЛСХИ, 1973, т. 206, с. 30-34.

34. Владимирова М.Н. Изменение содержания и состава гумуса дерново-подзолистых почв при внесении высоких доз органических удобрений.// Гумус и почвообразование. Д.; Пушкин: ЛСХИ, 1972, т. 165, вып. 2, с. 17-21.

35. Водяницкий Ю.Н. Железистые минералы и тяжелые металлы в почвах.— М.: Изд-во РАСХН, Почв. Ин-т им. В.В. Докучаева, 2000, 216 с.

36. Волошин Е.И. Кобальт в почвах и растениях фоновых территорий Агрохимический вестник, 2002, № 3, с. 22-25.

37. Воробьева Л.А., Лобанова Е.А., Новых Л.Л. Подвижность железа и свинца.//Геохимия тяжелых металлов в природных и техногенных ландшафтах,- М.: Изд-во МГУ, 1989, 5-12 с.

38. Воробьева Л.А., Рудакова Т.А. О возможности прогноза состояния некоторых химических элементов в природных водных растворах по диаграммам растворимости. Вестн. МГУ, Сер. Почвовед., 1981, N4, 50-57с.

39. Гармаш Г.А. Накопление тяжелых металлов в почвах и растениях вокруг металлургических предприятий-Автореф. дисс. .канд. биол. наук.-Новоси-бирск, 1985, 16 с.

40. Глунцов Н.М., Макарова С.Л., Синютин А.Г. Снижение загрязнения тепличных грунтов и окружающей среды Плодородие, 2001, № 1, с.25-26.

41. Горбатов B.C. Устойчивость и трансформация оксидов тяжелых металлов в почвах.- Почвоведение, 1988, N1, с.35-47.

42. Горбатов B.C. Трансформация соединений и состояние цинка, свинца и кадмия в почвах. Автореф. дисс. .канд. биол. наук.-М., 1983-24 с.

43. Грачева Н.М. Влияние антропогенного загрязнения на лесорастительные свойства дерново-подзолистых почв. Автореф. дис. .канд. биол. наук-М.,1992.-18с.

44. Гречин И.П. Некоторые особенности почвообразующих пород опытной станции полеводства.//Доклады ТСХА, 1954, вып. 20, с. 221-226.

45. Гречин И.П. Почвы опытной станции полеводства ТСХА.//Изв. ТСХА, 1955, вып. 1(8), с. 127-144.

46. Григорьева З.В., Королева Р.П., Ларина Н.К., Назарова Н.Н., Недовишин Ю.Н., Касаточкин В.Н. Физико-химические исследования взаимодействия гуминовых кислот с солями металлов.// Химия тв. топлива-1967, № 2.

47. Груздева Л.И., Матвеева Е.М., Коваленко Т.Е. Влияние солей тяжёлых металлов на сообщества почвообитающих нематод Почвоведение, 2003, № 5, с. 596-606.

48. Дабахов М.В., Дабахова Е.В., Титова В.И. Экологические проблемы ведения сельского хозяйства на урбанизованной территории- Плодородие, 2003, № 1, с. 27-29.

49. Демин В.В. Закономерности поглощения меди почвами и почвенными компонентами: Автореф. дис. .канд. биол. наук.-М., 1996.-19 с.

50. Демин В.В. Роль гуминовых кислот в необратимой сорбции и биогеохимии тяжёлых металлов в почве.// Изв. ТСХА, 1994, № 2, с.79-86.

51. Детерман Г. Гель-хроматография. М.: Мир, 1970, 250 с.

52. Дроздова Т.В. Значение гуминовых кислот в концентрировании редких элементов.// Почвоведение, 1968, № 10, с. 60-64.

53. Евдокимова Г.А., Мозгова Н.П. Влияние тяжелых металлов промышленных выбросов на микрофлору почвы.-М.: Изд-во МГУ, 1986, 50с.

54. Евдокимова Г.А., Мозгова Н.П. Критерии и приемы снижения токсичности почв, загрязненных медью и никелем //Антропогенная деградация почвенного покрова и меры её предупреждения. М., 1998, с. 132-134.

55. Егорова Е.В., Егоров B.C., Арзамазова А.В. Изменение ферментативной активности дерново-подзолистой почвы на агрохимических фонах при загрязнении свинцом и кадмием.- Доклады РАСХН, 2002, № 4, с. 29-31.

56. Елпатьевский П.В. Формы закрепления Си в подзолистых почвах геохимически аномальных ландшафтов восточного склона Урала.// Микроэлементы в ландшафтах Советского Союза М.: Изд-во МГУ, 1969, с.67.

57. Ермаченко J1.A. Атомно-абсорбционный анализ в санитарно-гигиенических исследованиях./ Под ред. Подуновой Л.Г.-Чебоксары, Изд-во «Чувашия», 1997, 207 с.

58. Ефимов В.Н., Сергеева Т.Н., Величко Е.В. Влияние длительного применения удобрений на содержание тяжёлых металлов в дерново-подзолистой глинистой почве.-Агрохимия, 2001, № 10, с.68-72.

59. Ефимов В.Н., Величко Е.В., Сергеева Т.Н. Влияние свойств дерново-подзолистых почв на содержание тяжёлых металлов Плодородие, 2003, № 3, с. 22-24.

60. Ефоакондза Д., Кузнецов А.В. Вынос тяжёлых металлов овощными культурами в звене севооборота Агрохим. вестник, 2002, № 4, с. 39-40.

61. Ефремова Т.Т., Ефремов С.П., Куценогий К.П., Онучин А.А., Переседов В.Ф. Биогеохимия Fe, Mn, Cr, Ni, Со, Ti, V, Mo, Та, W, U в низинном торфянике на междуречье Оби и Томи-Почвоведение, 2003, № 5, с. 557-567.

62. Жидеева В.А., Васенев И.И., Щербаков А.П. Фракционный состав соединений Pb, Cd, Ni, Zn в лугово-черноземных почвах, загрязнённых выбросами аккумуляторного завода.- Почвоведение, 2002, № 6, с. 725-733.

63. Журавлёва Е.Г. К вопросу о содержании микроэлементов в органическом веществе почв-Почвоведение, 1965, № 12, с. 12-17.

64. Заварзина А.Г. Взаимодействие гуминовых кислот различного происхождения с ионами металлов и минеральными компонентами почв. Автореф. дисс. .канд. биол. наук.-М., 2000, 20 с.

65. Зимаковская-Гноиньская Д. Сравнение интенсивности дыхания почв в деградированных экосистемах некоторых районов Судет.// Изв. РАН, Сер. Биол-1999, № 6, с. 650-652.

66. Золотарёва Б.Н. Тяжёлые металлы в почвах Верхнеокского бассейна-Почвоведение, 2003, № 2, с. 173-182.

67. Золотарева Б. Н., Скрипниченко И. И. Содержание и распределение тяжелых металлов (свинца, кадмия, ртути) в почвах Европейской части СССР//Генезис, плодородие и мелиорация почв. Пущино, 1980. с. 77-90.

68. Зырин Н.Г. Задачи и перспективы развития учения о микроэлементах в почвоведении.//Биологическая роль микроэлементов в почвах.-М.: Наука, 1983, 149-154 с.

69. Зырин Н.Г. и др. Микроэлементы в почвах Западной Грузии // Содержание и формы соединений микроэлементов в почвах М.: Изд-во МГУ, 1974, 119-123 с.

70. Зырин Н.Г., Рерих В.И., Тихомиров Ф.А. Формы соединений цинка в почвах и поступление его в растения.-Агрохимия, N5, 1976, с. 124.

71. Изотопы в сельском хозяйстве.-М.: Изд-во иностр. литературы, 1961, 31с.

72. Ильин В.Б. Тяжелые металлы в системе почва-растение.-Новосибирск, Наука, 1991, 150с.

73. Ильин В.Б., Степанова М.Д. Относительные показатели загрязнения в системе почва-растение.-Почвоведение, 1979, N11, 61-67с.

74. Ильин В.Б., Степанова М.Д. Распределение свинца и кадмия в растениях пшеницы, произрастающей на загрязненной этими металлами почве.-Агро-химия, 1980, N5, 114-119с.

75. Ильин В.Б., Сысо А.И., Байдина H.JL, Конарбаева Г.А., Черевко А.С. Фоновое количество тяжёлых металлов в почвах юга Западной Сибири.-Почво-ведение, 2003, № 5, с. 550-556.

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

77. Карпухин А.И. Использование растениями железа из железоорганических комплексов.//Изв. ТСХА, 1980, вып. 3, с. 89-95.

78. Карпухин А.И. Состав и свойства комплексных соединений органических веществ почв с ионами металлов.//Изв. ТСХА, 1989, вып. 1, с. 58-66.

79. Карпухин А.И. Применение гелевой хроматографии в почвенных иссле-дованиях.-М.: ТСХА, 1984.-68 с.

80. Карпухин А.И. Исследование взаимодействия фульвокислот и ионов железа методом радиоактивных индикаторов Дисс. .канд. хим. наук - М., 1970, 184 с.

81. Карпухин А.И. Влияние фульвокислот и их органо-минеральных производных на рост и развитие сельскохозяйственных растений.// Днепропетровск, 1983, т.9, с. 65-67.

82. Карпухин А.И. Влияние фульвокислот на урожай некоторых сельскохозяйственных растений Изв. ТСХА, 1979, вып. 2, с. 79-87.

83. Карпухин А.И. Комплексные соединения гумусовых кислот с тяжелыми металлами.-Почвоведение, 1998, № 7, с. 840-847.

84. Карпухин А.И., Кулчаев Э.М. Сравнительное гель-хроматографическое исследование фракций гумусовых кислот-Изв. ТСХА, 1978, вып. 4,с. 94-101.

85. Карпухин А.И., Степанова Л.П. Изучение кинетики сорбции воднорас-творимых органических веществ.//Доклады ТСХА, 1976, вып. 218, с. 48-54.

86. Карпухин А.И., Степанова Л.П. Изучение статики сорбции воднораство-римых органических веществ.//Доклады ТСХА, 1977, вып. 223, с. 148-154.

87. Карпухин А.И., Фокин А.Д. Хроматографическое фракционирование фульвокислот-Изв. ТСХА, 1969, вып. 5, с. 139-145.

88. Карпухин А.И., Фокин А.Д. Применение гелевой хроматографии для определения молекулярной массы фульвокислот Изв. ТСХА, 1970, вып. 5, с. 131-136.

89. Карпухин А.И., Фокин А.Д. Фракционный состав фульвокислот некоторых типов почв Изв. ТСХА, 1971, вып. 3, с. 126-130.

90. Карпухин А.И., Фокин А.Д. Применение гелевой хроматографии для изучения фульвокислот и железофульватных соединений.//Особенности почвенных процессов дерново-подзолистых почв.-М.: ТСХА, 1977, с. 102-114.

91. Карпухин А.И., Гасанов A.M., Казакова В.Ю. Изучение кинетики и статики сорбции железа дерново-подзолистой почвой, осушенной закрытым дре-нажом.//Агрохимия, 1985, № 6, с. 101-106.

92. Карпухин А.И., Кауричев И.С., Чепурина Т.А. Кинетика и динамика сорбции железоорганических соединений подзолистыми почвами разного механического состава.//Изв. ТСХА, 1985, вып. 3, с. 98-103.

93. Карпухин А.И., Платонов И.Г, Шестаков Е.И. Органо-минеральные соединения подзолистых остаточно-карбонатных легкосуглинистых почв Архангельской области.-Почвоведение, 1982, № 3, с. 37-45.

94. Карпухин А.И., Юдин С.А., Гладков А.А. Миграция и трансформация железоорганических соединений в подзолистых почвах (модельные опыты с применением 59Ге)//Изв. ТСХА, 1984, вып. 4, с.82-87.

95. Карпухин А.И., Яшин И.М., Черников В.А. Формирование и миграция комплексов водорастворимых органических веществ с ионами тяжелых металлов- в таежных ландшафтах Европейского Севера. -Изв. ТСХА, 1993, вып.2, с. 107-126.

96. Каспаров С.В., Тихомиров Ф.А. Выбор элюентных систем для гель-фильтрации гумусовых кислот чернозема.-Вестник МГУ, сер. Почвоведение, 1978, №4, с. 23-39.

97. Кауричев И.С. Элювиально-глеевый процесс и его проявление в некоторых типах почв.// Современные почвенные процессы. М., 1974, с.5-17.

98. Кауричев И.С., Ганжара Н.Ф., Комаревцева Л.Г. Роль водорастворимых органических веществ в формировании гумусового горизонта дерново-подзолистых почв.// Современные почвенные процессы. М., 1974, с.74-84.

99. Кауричев И.С., Карпухин А.И., Степанова Л.П. Изучение водорастворимых железоорганических соединений подзолистых и дерново-подзолистыхпочв//Особенности почвенных процессов дерново-подзолистых почв. М.: ТСХА, 1977, с. 5-21.

100. Кауричев И.С., Карпухин А.И., Степанова Л.П. О природе водорастворимых органических соединений почв таежно-лесной зоны.-Почвоведение, 1977, № 12, с.10-19.

101. Кауричев И.С., Карпухин А.И., Степанова Л.П. Водорастворимые же-лезоорганические соединения почв таежно-лесной зоны.//Проблемы почвоведения. М.: Наука, 1978, с. 73-79.

102. Кауричев И.С., Карпухин А.И., Степанова Л.П. Изучение состава и устойчивости водорастворимых железоорганических комплексов-Почвоведение, 1979, №2, с. 39-52.

103. Кауричев И.С., Комаревцева Л.Г., Ромашкевич А.И., Ярцева А.К. Некоторые результаты применения лизиметрического метода при изучении современного почвообразования.// Современные почвенные процессы. М., 1974, с. 57-73.

104. Кауричев И.С., Кулаков Е.В., Ноздрунова Е.М. О природе комплексных железоорганических соединений в почве.// Доклады советских почвоведов к VII международному конгрессу в США. М.: Изд-во АН СССР, 1960, с.137-141.

105. Кауричев И.С., Фокин А.Д., Карпухин А.И. Водорастворимые органо-минеральные соединения почв таежно-лесной зоны.-Докл. ТСХА, 1978, вып. 243, с.35-42.

106. Кирпичников Н.А., Черных Н.А., Черных А.Н. Влияние антропогенных факторов на распределение ТМ в почвах ландшафтов юга Московской области.-Агрохимия, 1993, N2, 93-101с.

107. Кирюшин Б.Д., Сафонов А.Ф. Этапы развития Длительного опыта ТСХА.// Длительному опыту ТСХА 90 лет: итоги научных исследований. М.: Изд-во МСХА, 2002. с. 26-35.

108. Кононова М.М., Александрова И.В., Титова Н.А. Разложение силикатов органическими веществами почвы.-Почвоведение, 1964, № 10.

109. Кончиц В.А., Черников В.А., Пупонин А.И. Влияние различных способов и приёмов обработки дерново-подзолистой почвы на её гумусовое состояние,- М.: Изд-во МСХА, 1991, 39 с.

110. Кошелева Н.Е., Касимов Н.С., Самонова О.А. Регрессионные модели поведения тяжёлых металлов в почвах Смоленско-Московской возвышенности- Почвоведение, 2002, № 8, с. 954-966.

111. Кухаренко Т.А. Реакции гумусовых кислот с солями тяжёлых метал-лов.//Ж. прикладной химии-1946, т. XIX, № 2.

112. Ладонин Д.В., Пляскина О.В. Фракционный состав меди, цинка, кадмия и свинца в некоторых типах почв при полиэлементном загрязнении-Вестн. МГУ. Сер. 17. Почвоведение, 2003, № 1, с. 8-16.

113. Лукина Р.В., Никонов В.В. Содержание и состав гумуса подзолистых Al-Fe-гумусовых почв северной тайги в условиях воздушного загрязнения-Почвоведение, 1998, № 6, с. 739-747.

114. Лупина А.А., Ляшенко И.Е., Бегунов В.Н., Поцелуев А.Ю. Содержание тяжёлых металлов в почвах Краснодарского края- Агрохимический вестник, 2002, № 3, с. 20-21.

115. Лучицкая О.А. Аккумуляция элементов в почвах агроландшафтов-Агрохимия, 2001, № 11, с. 75-79.

116. Мажайский Ю.А. Повышение экологической устойчивости мелиорируемых агроландшафтов-Плодородие, 2002, №3(6), с.21-22.

117. Манская С.М., Дроздова Т.В., Емельянова М.М. Связывание меди различными формами природных органических соединений.// Почвоведение-1958, №6.

118. Матвеев Ю.М., Попова И.В., Чернова О.В. Проблемы нормирования содержания химических соединений в почвах.-Агрохимия,2001,№ 12,с.54-60.

119. Махонько Э.П. и др. О загрязнении почв промышленных районов тяжелыми металлами.-Тр. ИЭМ, вып.4(56), 1976, 15-26с.

120. Методические указания по детоксикации почв, загрязнённых тяжёлыми металлами. (Овчаренко М.М., Шильников И.А., Аканова Н.И., Кирпичников Н.А.) М.: ВИУА, 2002, 15 с.

121. Методические рекомендации по обследованию и картографированию почвенного покрова по уровням загрязненности промышленными выброса-ми/Сост. Важенин И.Г. М.: ВАСХНИЛ, 1987.-26 с.

122. Методические рекомендации по проведению полевых и лабораторных исследований почв и растений при контроле загрязнения окружающей сре-ды.-М.: Гидрометеоиздат, 1981.-109с.

123. Методические указания для практического применения гель-хроматографии в почвенных исследованиях/Сост. Карпухин А.И. М.: ТСХА, 1984.-38 с.

124. Методы агроэкологического мониторинга на реперных участках./ Плющиков В.Г., Кузнецов А.В., Павлихина А.В. и др. М.: Россельхозакаде-мия, 2002, 58 с.

125. Минеев В.Г. Экологические проблемы агрохимии. М.: Изд-во МГУ, 1988, 223 с.

126. Минеев В.Г., Дебрецени Б., Мазур Т. Биологическое земледелие и минеральные удобрения (под ред. В.Г. Минеева)- М.: Колос, 1993, 174 с.

127. Минеев В.Г., Анциферова Е.Ю., Болышева Т.Н., Касатиков В.А. Распределение кадмия и свинца в профиле дерново-подзолистой почвы при длительном удобрении её осадками сточных вод Агрохимия, 2003, № 1, с.45-49.

128. Морачевская Е.В. Влияние кадмия на поглощение и передвижение элементов питания растений Агрохимический вестник, 2003, № 1, с. 38-39.

129. Морачевская Е.В., Минеев В.Г. Роль удобрений в снижении поступления кадмия в растения Плодородие, 2003, № 1, с. 31-33.

130. Морозкин А.И., Калимуллина С.Н., Салова JI.B., Шпак T.JI. Состояние лесных экосистем в зоне влияния Нижнекамского промышленного комплекса.- Почвоведение, 2001, № 12, с. 1483-1492.

131. Мотузова Г.В. Принципы и методы почвенно-геохимического мониторинга.- М.: Изд-во МГУ, 1988, 95 с.

132. Мотузова Г.В. Соединения микроэлементов в почвах: системная организация, экологическое значение, мониторинг. М.: Эдиториал УРСС, 1999, 166 с.

133. Мотузова Г.В. Устойчивость почв к химическому загрязнению.// Тяжелые металлы в окружающей среде и охрана природы М.: Изд-во МГУ, 1988, с. 41-45.

134. Мотузова Г.В., Карпова Е.А., Малинина М.С., Чичёва Т.Б. Почвенно-химический мониторинг фоновых территорий.-М.: Изд-во МГУ, 1989, 86 с.

135. Мохамед А. Т. Агроэкологическая оценка влияния осадков городских сточных вод и мелиорантов на биогеохимические показатели полевого агро-ценоза. Автореф. дис. . канд. с.-х. наук.-М., 2001, 19 с.

136. Найт П.Х., Тинкер П.Б. Движение растворов в системе почва-растение.-М.: Колос, 1980, 53 с.

137. Никифорова М.В. Влияние сельхозкультур и известкования на миграцию из почвы тяжёлых металлов Плодородие, 2003, № 1, с. 33-35.

138. Носовская И.И., Соловьев Г.А., Егоров B.C. Влияние длительного систематического применения различных форм минеральных удобрений и навоза на накопление в почве и хозяйственный баланс кадмия, свинца, никеля и хрома-Агрохимия, 2001, № 1, с.82-91.

139. Овчаренко М.М. Реакция почвенной среды и кальция на содержание тяжёлых металлов в растениях Агрохим. вестник, 2001, № 3, с. 24-27.

140. Озол А.А. исследование поглощения из растворов глинистыми коллоидами тяжёлых металлов методом электронного парамагнитного резонанса.// Физические методы исследования осадочных пород и минералов.-М.: Изд-во МГУ, 1962.

141. Ориентировочно допустимые концентрации (ОДК) тяжёлых металлов и мышьяка в почвах // Дополнение № 1 к перечню ПДК и ОДК № 6229-91: Гигиенические нормативы. М., 1995, 8 с.

142. Орлов Д.С. Гумусовые кислоты почв и общая теория гумификации. М.: Изд-во МГУ, 1990, 325 с.

143. Орлов Д.С. Теоретические и прикладные проблемы химии гумусовых веществ.// Итоги науки и техники. Серия почвоведение и агрохимия.-М., 1979, т. 2, с. 58-132.

144. Орлов Д.С., Гришина Л.А. Практикум по химии гумуса.-М.: Изд-во МГУ, 1981,271 с.

145. Орлов Д.С., Ерошичева Н. Л. К вопросу о взаимодействии гуминовых кислот с катионами некоторых металлов. Вестник МГУ, сер. Биология, Почвоведение, 1967, №1.

146. Орлов Д.С., Нестеренко Н.В. Образование гуматов кобальта, никеля, меди и цинка. Научн. докл. высшей школы. Серия биол. науки, 1960, №3.

147. Орлов Д.С., Минько О.И., Демин В.В., Сальников В.Г., Измайлова Н.Б. О природе и механизмах образования металл-гумусовых комплексов-Почвоведение, 1988, № 9, с. 43-52.

148. Остромогильский А.Х., Петрухин В.А., Кокорин А.О., Виженский В.А., Лапенко Л.П. Свинец, кадмий, мышьяк, ртуть в окружающей среде: моделирование глобального круговорота// Мониторинг фонового загрязнения природных сред. М., 1987, вып. 4, с. 122.

149. Пасынкова М.В. Влияние дымогазовых выбросов предприятий цветной металлургии на окружающую среду.//Растения и промышленная среда-Свердловск, УрГу, 1979, 5-22 с.

150. Петрунина Н.С. Микроэлементы и болезни сельскохозяйственных рас-тений//Биологическая роль микроэлементов и их применение в сельском хозяйстве и медицине.-М.: Наука, 1974, 405-417с.

151. Первунина Р.И. Динамика соединений кадмия в почве в условиях модельного полевого опыта// Миграция загрязняющих веществ в почвах и сопредельных средах. Л.: Гидрометеоиздат, 1985, с. 97-101.

152. Первунина Р.И. Оценка трансформации соединений техногенных металлов в почве и доступность их для растений.// Бюл. Почв. Ин-та им. Докучаева ВАСХНИЛ, 1983, № 35, с.22-26.

153. Первунина Р.И., Зырин Н.Г., Малахов С.Г. Влияние известкования дерново-подзолистой почвы на поступление кадмия и на динамику его форм в почве. // Миграция загрязняющих веществ в почвах и сопредельных средах. Л.: Гидрометеоиздат, 1985, с. 160-167.

154. Переломов Л.В., Пинский Д.Л. Формы Мп, РЬ и Zn в серых лесных почвах Среднерусской возвышенности-Почвоведение, 2003, № 6, с. 682-691.

155. Перечень предельно допустимых концентраций (ПДК) и ориентировочно допустимых количеств (ОДК) химических веществ в почве.-М., 1993, 14 с.

156. Пинский Д.Л. Ионообменные процессы в почвах.-Пущино,1997, 166 с.

157. Пинский Д.Л. Физико-химические аспекты мониторинга тяжелых металлов в почвах.//Региональный экологический мониторинг.-М.: Наука, 1983, 114-120 с.

158. Платонов И.Г., Полин В.Д. Кислотность, степень насыщенности почвы основаниями и состав поглощенных катионов. //Длительному опыту ТСХА 90 лет: итоги научных исследований. М.: Изд-во МСХА, 2002, с. 129-136.

159. Плеханова И.О., Кленова О.В., Кутукова Ю.Д. Влияние осадков сточных вод на содержание и фракционный состав тяжёлых металлов в супесчаных дерново-подзолистых почвах.// Почвоведение, 2001, № 4, с. 496-503.

160. Подколзин А.И., Лебедева Л.А., Сметанова В.А. Изменение плодородия каштановой почвы и накопления в ней тяжёлых металлов и микроэлементов при длительном применении удобрений Докл. РАСХН, 2003, № 3, с. 22-23.

161. Помазкина Л.В., Лубнина Е.В. Мониторинг загрязнения пахотных почв и полевых культур в зоне выбросов Иркутского алюминиевого завода-Агрохимия, 2002, № 2, с. 59-65.

162. Пономарева В.В. Теория подзолообразовательного процесса. Биохимические аспекты. М.-Л.: Наука, 1964, 379 с.

163. Постников А.В., Чумаченко Н.Н., Кривопувст Н.Л. Влияние различных доз фосфорных удобрений на плодородие и накопление тяжелых металлов в почвах и растениях//Тяжелые металлы и радионуклиды в агроэкоси-стемах. М., 1994, с. 54-65.

164. Почвенно-экологический мониторинг и охрана почв./Под ред. Д.С. Орлова и В.Д. Васильевской.-М.: МГУ, 1994, с. 105-125.

165. Практикум по агрохимии/Под ред. В.Г. Минеева. М.: Изд-во МГУ, 1989,304 с.

166. Практикум по агрохимии/Под ред. Б.А. Ягодина. М.: Агропромиздат, 1987, 512 с.

167. Пупков A.M. Влияние органических удобрений на содержание гумуса в дерново-подзолистых почвах.// Гумус и почвообразование. JL; Пушкин: ЛСХИ, 1977, т.329, с.55-61.

168. Рабинович В.А., Хавин З.Я. Краткий химический справочник.-Л.: Химия, 1977, 376 с.

169. Рохас Д. Родригес. Оценка загрязнения почв склоновых земель тяжёлыми металлами при разных почвозащитных технологиях.// Бюлл. ВНИИ удобр. и агропочвовед-2000, № 113, с. 117.

170. Рэуце К., Кырстя С. Борьба с загрязнением почвы.-М.: Агропромиздат, 1986, 220 с.

171. Садовникова Л.Н., Решетников С.И., Ладонин Д.В. Содержание тяжелых металлов в активных илах, применяемых в качестве органических удоб-рений.-Почвоведение, 1993, N5, 29-33 с.

172. Сафонов А.Ф., Алфёров А.А. Содержание органического вещества почвы и его лабильной фракции.//Длительному опыту ТСХА 90 лет: итоги научных исследований. М.: Изд-во МСХА, 2002. с. 95-109.

173. Свириденко Д.Г., Ратников А.Н., Жигарева Т.Л., Попова Г.И., Петров К.В. Влияние загрязнения почвы на микробоценоз и урожай ячменя в зависимости от применения удобрений Плодородие, 2003, № 3, с. 19-20.

174. Сидельников Н.А., Корнева Н.А., Яичкин В.Н., Ряховский А.В. Контроль тяжёлых металлов в почвах и растениях степных районов Южного Урала Агрохимический вестник, 2002, № 3, с. 18-19.

175. Соловьев Г.А. Факторы, влияющие на содержание и вынос меди сельскохозяйственными культурами на дерново-подзолистой почве. //Геохимия тяжелых металлов в природных ландшафтах и сопредельных средах.-М.: Изд-во МГУ, 1983, 17-27 с.

176. Соловьёва Ю.Б. Влияние агрохимических фонов на поступление свинца в растения Агрохимический вестник, 2001, № 5, с. 17-18.

177. Степанова М.Д. Микроэлементы в органическом веществе почв. Новосибирск, 1976, 106 с.

178. Сторчай Л.П., Краснорепова В.В., Рафес Г.А., Вуличенко С.И. Влияние внекорневой подкормки на разложение рогора в растении в связи с физиологическим состоянием яблони.// Днепропетровск: Днепропетровский СХИ, 1977, т.6, с. 54-64.

179. Талдыкин С.А. Исследование трансформации и перемещения цинка и прогноз его миграции в почвах подзолистого типа.-Автореф. дис. .канд. биол. наук.-М., 1982.-19 с.

180. Ткаченко Л.К. и др. Минеральные и гуминовые удобрения как фактор снятия ингибирующего действия гексахлорана у ячменя.// Днепропетровск: Днепропетровский СХИ, 1977, т.6, с. 31-44.

181. Трейман А.А. Медь и марганец в почвах, растениях и водах ландшафтов Салаира и Присалаирской равнины.// Медь, марганец и бор в ландшафтах Барабинской низменности и Новосибирского Приобья. Новосибирск, 1971, с. 55-139.

182. Тюрин И.В. Органическое вещество почвы и его роль в плодородии. М.: Наука, 1965,320 с.

183. Тютюнник Ю.Г. О зависимости содержания тяжелых металлов в городских почвах от уровня загрязненности атмосферы.-Агрохимия, 1992, N 7, 115-117с.

184. Тяжелые металлы в системе почва-растение-удобрение / Под ред. М. М. Овчаренко. М., 1997. 290 с.

185. Файза С. А. С. Влияние органических удобрений на поступление в растения и подвижность тяжелых металлов в почвах, загрязненных осадками сточных вод//Агрохимия, 1997, № 4, с.70-73.

186. Фатеев А. И., Мирошниченко Н. Н., Самохвалова В. JI. Миграция, транслокация и фитотоксичность тяжёлых металлов при полиэлементном загрязнении почвы Агрохимия, 2001, № 3, с. 57-61.

187. Хазиев Ф.Х., Зиннатуллин С.Г. Контроль содержания тяжёлых металлов в почвах Республики Башкортостан Агрохимический вестник, 2001, № 5, с. 9-11.

188. Хала В.Г., Артемьев В.М., Мешков В.И. Оценка системы «почва-растение» по содержанию и транслокации тяжёлых металлов Агрохимический вестник, 2002, № 4, с. 7-8.

189. Химия тяжелых металлов, мышьяка и молибдена в почвах.-М.: Изд-во МГУ, 1985, 206 с.

190. Христева Л.А. Ещё о функции гуминовых кислот в обмене веществ у высших растений.// Гуминовые удобрения. Теория и практика их применения- Днепропетровск: Днепропетр. с/х ин-т, 1962, т. 2, с. 123-130.

191. Христева Л.А. Действие физиологически активных гуминовых кислот на растения при неблагоприятных внешних условиях.// Гуминовые удобрения. Теория и практика их применения-Днепропетровск: Днепропетровский СХИ, 1973, т.4, с. 5-23.

192. Христева J1.A. К природе действия физиологически активных гумусовых веществ на растения в экстремальных условиях.// Гуминовые удобрения. Теория и практика их применения- Днепропетровск: Днепропетровский СХИ, 1977, т.6, с. 3-14.

193. Христева JI.A. О природе действия физиологически активных форм гуминовых кислот и других стимуляторов роста растений.// Гуминовые удобрения. Теория и практика их применения Киев: Урожай, 1968, т. 3, с. 13-27.

194. Христева JI. А. Роль гуминовой кислоты в питании растений и гуминовые удобрения.//Труды Почвенного института им. В.В. Докучаева, 1951, т. 38, с. 108-184.

195. Христева J1.A. Стимулирующее влияние гуминовой кислоты на рост высших растений и природа этого явления.// Гуминовые удобрения. Теория и практика их применения.-Харьков: Изд-во Харьк. Ун-та, 1957, т. 1, с. 75-94.

196. Христева JI.A. Физиологическая функция гуминовой кислоты в процессах обмена высших растений.// Гуминовые удобрения. Теория и практика их применения.-Харьков: Изд-во Харьк. Ун-та, 1957, т. 1, с. 95-108.

197. Цинк и кадмий в окружающей среде./Под ред. Добровольского В.В. М.: Наука, 1992, 197 с.

198. Черных Н. А. Закономерности поведения тяжелых металлов в системе почва-растение при различной антропогенной нагрузке: Автореф. доктор, дис. М., 1995, 32 с.

199. Черных Н.А., Милащенко Н.З., Ладонин В.Ф. Экотоксикологические аспекты загрязнения почв тяжёлыми металлами. М.: Агроконсалт,1999, 176 с.

200. Шарова А.С. Содержание микроэлементов-меди, цинка, кобальта и марганца в некоторых почвах Латвийской ССР Почвоведение, 1957, № 3, с. 19-31.

201. Шафронов О.Д., Полухин В.М. Экологическое состояние почв вдоль автотрасс и проблема их использования под пашню-Плодородие, 2002, №3(6), с.16-18.

202. Шепелев В.В. Баланс тяжёлых металлов в лугово-чернозёмных почвах при длительном применении удобрений.// Вестн. Омск. гос. аграрн. ун-та-1999, №4, с. 41-42.

203. Шепелев В.В. Изменение содержания подвижных форм тяжёлых металлов в лугово-черноземных почвах при длительном применении удобрений.// Вестн. Омск. гос. аграрн. ун-та-1999, № 2, с. 37-38.

204. Шуваева Л.В. Закономерности сорбции железоорганических соединений подзолистыми почвами. Автореф. дис. .канд. с.-х. наук.-М., 1992, 17 с.

205. Шильников В.А., Никифорова М.В. Химический состав лизиметрических вод в условиях их загрязнения Плодородие, 2002, №3(6), с. 19-21.

206. Ширшова Л.Т., Ермолаева М.А. Состояние гуминовых веществ почв в водных растворах по результатам электрофореза и гель-хроматографии на сефадексах.-Почвоведение, 2001, № 8, с.955-962.

207. Эль-Амин Б.Б.М. Фоновое содержание и фракционный состав соединений кадмия и меди в дерново-подзолистых и серых лесных почв. Автореф-дисс. .канд. биол. наук. М., 2001, 22 с.

208. Ягодин Б.А., Маркелова В.Н., Панферова И.В., Малахова И.П., Джан-чаров Т.М. Аккумуляция кадмия в овощных культурах в зависимости от условий минерального питания-Изв. ТСХА, 1993, вып.2, с. 126-134.

209. Яцимирский К.Б., Васильев В.П. Константы нестойкости комплексных соединений.-М.: Изд-во АН СССР, 1959.

210. Adhicari М., Harza G.C. Humus-metal complex: spectral studies.// J. Indian Chem. Soc-1976, v. 53, N 5,p.513-515.

211. Adhicari M., Chakravorty G., Harza G. C. Fulvic and metal complexes. //J. Indian Soc. Soil Sci.- 1972a, vol.21, No.4.-p. 311-321.

212. Adhicari M., Chakravorty G., Harza G.C. Agrochemica,1977, v.21, N 12, p. 134-139.

213. Adriano D.C. Trace elements in terrestrial environment.-N.Y. et al.: Springer-Verlag, 1986.-533 p.

214. Akbari K. N., Karan F., Pandya H. R. Availability of zinc in red loam soils of zone IV-A of Rajasthan as related to certain soil characteristics.// J. Indian Soc. Soil Sci.—1995, v. 43, N l,p. 131-133.

215. Andrzejewski M., Rosikiewicz D. Vanadia nad notavzeniam substaneji prochnivznych roznego pochodzenia z kilku mickroelementami.// Rocz. Nauk-1974, vol. 100, N l,p.l7-29.

216. Antosiewicz D.M. Adaptation of plants to an environment pollouted with heavy metals.Acta Soc. Bot. Pol., 1992, vol.61, N 2.-p.281-299.

217. Area Environmental; Pollution Study, U.S.Environmental Protection Agency office of Air.Progr.,1979, N AP-91, p.65.

218. Balik J., Tlustos P., Szakova J., Blahnik R., Kaewrahun S. Sorpce kadmia v pude po pouziti vyvapnenych cistirenskich kalu.// Rostl. vyroba-1999, v.45, N11, p. 511-518.

219. Banerjee S.K., Sengurta M. Studies on the interaction of some metal ions with different fractions of humic acid.// Fertil. Techn., 1977, v. 14, N3, p. 279-282.

220. Bartoc Katalin, Trif E. Les complexes chelatiques de l'acid humique etidies par la methode.//Trav.Mus. hist hatur. Artipa.- 1978, vol.l9.-p.35-38.

221. Baughman N.M. The effect of organic matter on the retention of zinc by the soil Dissertation abstract, 1956, v. 16, № 5, p. 839.

222. Beckwith R.S. Metal complexes in soils.// Aust. J. Agr. Res 1955, v. 6, p. 685-698.

223. Boyd C.A., Sommers I.E., Nelson D.W. Copper (II) and iron (III) com-plexation by the carboxylate group of humic acid.// Soil Sci. Soc. Amer. J.—1981, v. 45, N6.

224. Brookes P.S., McGrath S. P. Effect of metal toxicity of the size of the soil microbial biomass.-J. Soil Sci.-1984, v. 35, N 2, p. 341-346.

225. Bloom P.R., McBride M.B. Metal ion binding and exchange with hydrogen ions in acid-washed peat.// Soil Sci. Soc. Amer. J.-1979, v. 43, N 4, p. 687-692.

226. Bloomfield C., Sanders J. R. The complexing of copper by humified organic matter from laboratory precipitation, soil and peat.- J. Soil Sci.- 1977, v. 28, № 3, p.435-444.

227. Browman M.G., Spalding B. P. Reduktin of radiostrontium mobility in asid soils by carbonate treatment // J. Environ. Anal., 1984. Vol. 13. №1. p. 166.

228. Bunzl K., Trautmannsheimer M., Schramel P. Partioning of heavy metals in a soil contaminated by slag: A redistribution study. //J. Environ. Qual.-1999, v. 28, N4, p. 1168-1173.

229. Cala Rivero V., De la Flor Masedo, De la Villa R. Vigil. Effect of soil properties on zinc retention in agricultural calcareous soils.// Agrochimica-1999, v. 43, N 1, p. 46-54.

230. Caro J. H. Characterisation of Superphosphate in Superphosphatents History Chemistri and Manufacture.-U.S.Dept.Agr. and TV A-Washington, D.S., 1964, p. 102-173.

231. Carlson W., Rolfe L. Growth of ryegrass and fescue as affected by lead-cadmium-fertilizer interaction.// J. Environ. Qual-1979, v. 8,N 3, p. 348-352.

232. Cataldo D.A. Wilding R.F. Soilad plant factors influencing the accumulation of heavy metals by plants // Environ. Health Perspect, 1978. № 27 P. 149-159.

233. Charlatchka R., Cambier P. Influence of reducing condition of solubility of trace metals in contaminated soils.// Water, Air and Soil Pollut-2000, v. 118, N 12, p. 143-167.

234. Cheng B.T. Soil organic matter as a plant nutrient, in: Proc.Ser. Soil Organic Matter Studies, IAEG, Vienna, 1977, 31p.

235. Cheshire M.V., Berrow M.L., Goodman B.A., Mundie C.M. Metal distribution and nature of some Cu, Mn and V complexes in humic and fulvic acid fractions of soil organic matter.// Geochim. Cosmochim. Acta-1977, v. 41, pp. 1131-1138.

236. Contaminated land in some industrialized countries / By Wilma J. F., Visser MSc. //Technical Soil Protection Committee, the Hague, September 1993, p.76-98.

237. Cottenie A., Verlos M., Kiekens L., Camerlynck R., Velghe G., Dhaese A., Essential and Non Essential Trace Elements in the System Soil-Water-Plant, I.W.O.N.L., Brussels, 1979, 75 p.

238. Diwale S.R., Chavan K.N. Distribution of zinc in lateritic soils of Konkan.// J. Maharashtra Agr. Univ.-1999, v.24, N 1, p.9-13.

239. Doelman P., Haanstra L. Short-term and Long-term Effects of Cd, Cr, Cu, Ni, Pb and Zn on Soil Microbial Respiration in Relation to Abiotic Soil Factor.// Plant and Soil, 1984, v. 79, N 3, p. 317-327.

240. Elgala A.M., El-Damaty A.H., Abdel-Latif I. Stability constants of complexes of humic and fulvic acids isolated from organic-enriched Egyptian soils with Fe, Mn and Zn cations.-Z. Pflanzenernnahr. und Bodenk., 1976, N 3, p. 293300.

241. Forbes E.A., Posner A.M. et Al. The specific adsorbtion of divalent Cd, Co, Cu, Pb and Zn on goethite.-J. of Soil Sci., 1976, v.27, p. 57.

242. Fuller W.H. et al. Contribution of the Soil to the Migration of Certain and Trace Elements.// Soil Sci., 1976, v. 122, N 3, p. 223-236.

243. Gamble D.S., Lanford C.H., Tong J.P.K. The structure and equilibria of a manganese (II) complex of fulvic acid studied by ion exchange and nuclear magnetic resonance.// Can. J. Chem-1976, v. 54, pp. 1239-1245.

244. Gamble D.S., Schnitzer M. The chemistry of fulvic acid and its reactions with metal ions.// Trace Metals and Metal-Organic Interactions in Natural Wa-ters.-Woburn, 1973, Ann Arbor., ed. P.C. Singer, pp. 265-302.

245. Gerth J. Bindung von Schwermetallen durch modifizierte Goethite. Mitt. Dt. Bodenkundl. ges., S.I., 1992, Bd. 68, s. 231-234.

246. Goodman B.A., Cheshire M.V. The occurence of copper-porphirin complexes in soil humic acids.// J. Soil Sci., 1976, v. 27, N 3, p. 337-347.

247. Gray Colin W. et al. Fractionation of soil cadmium from some New Zealand soils.// Commun. Soil Sci. and Plant Anal.-2000, v.31, N 9-10, p. 1261-1273.

248. Gregor J.E., Powell K.J., Town R.M. Evidence for aliphatic mixed mode coordination in copper (Il)-fulvic complexes //J. of Soil Sci.-1988,v.40,p.661-673.

249. Gregor J.E., Powell H.K.J., Town R.M. Metal-fulvic acid complexing: evidence supporting an aliphatic carboxylate mode of coordination.-Sci. Total Envi-ron.-1989.-v.81-82, p.597-606.

250. Grimme H. Kupferververteilung in Parabraunerdeprofilen aus Loss- Z. Pflanzenernahr. Bodenkunde, 1967, Bd 116, H. 2, S. 125-135.

251. Hazra G.C., Pattanayak P. Das, Mahdel Biswapati. Effect of submergence on the transformation of zinc fractions in Alfisols in relation to soil properties.// J. Indian Soc. Soil Sci.-1994, v.42, N 1, p. 31-36.

252. Hinesly T.D., Alexander D.E., Redborg K.E., Liegler E.L. Differential accumulations of Cd and Zn by Corn Hybrids Grown on Soil Amended with Sewage Sludge.// Agronomy Journal, 1982, v. 74, p. 469-474.

253. Himes F.L., Barber S.A. Chelating ability of soil organic matter Soil sci. soc. am. proc., 1957, v. 21, № 4, p. 368-373.

254. Ibrahim A., Gawish S., Elsedfy V. Heavy metals accumulation in soil and plant as influenced by prolonged irrigation with sewage water. Ann. Agr. Sc., 1992, vol.37, Nl.-p.283-291.

255. Irving H., Williams R.J.P. Order of stability of metal complexes.// Nature, 1948, N 162, p. 746-747.

256. Irving H., Williams R.J.P. The stability of transition metal complexes// J. Chem. Soc., 1953, p. 3192-3210.

257. Kereszteny В., Nagy L.I. Nahany talay szwesanyaghoz kottot molibden-tartalmanac virs-galata Agrokem. es talay, 1960, t. 9, № 4, p. 495-500.

258. Khan S.U. Interaction between the humic acid fraction of soils and certain metallic cations-Soil Sci. Soc. Amer. Proc., 1969, v. 33, N 6.

259. Khanna S.S., Stevenson F.J. Metallo-organic complexes in soil: I. Potenti-ometric titration of some soil organic matter isolates in the presence of transition metals.// Soil Sci.-1962, v.93, pp. 298-305.

260. Kitagishi K., Yamane I., Eds. Heavy Metal Pollution in Soil of Japan, Japan Science Society Press, Tokyo, 1981, 302 p.

261. Kline J.R., Rust R.H. Fractionation of copper in neutron activated soil.— Soil sci. soc. am. proc., 1966, v.30, № 2, p.188-193.

262. Lisk D.J. Trace Metals in Soils, Plants and Animals.// Adv. Agron., 1972, v. 24, p. 267-325.

263. Lakatos В., Tibai Т., Meisel J. Comparative studies on EPR spectra of transition metal complexes of peat humic substances and polyuronic acids./ Proc. 5-th Int. Peat Congr. Poznan 1976,-Warzawa, 1976, v.2, p. 330.

264. Lakatos B.T., Tibai Т., Meisel J. EPR spectra of humic acids and their metal complexes.// Geoderma-1977, v. 19, pp. 319-338.

265. Levesque M., Schnitzer M. Organo-metallic interactions in soils. 6. Preparation and properties of fulvic acid metal phosphates.// Soil Sci.-1967, v. 103, p.183-190.

266. Logan E.M., Pulford I.D., Cook G.T., Mackenzie A.B. Complexation of Cu2+ and Pb2+ by peat and humic acid.// European J. Soil Sci.-1997, v. 48, pp. 685-696.

267. Maclean A.J. Mercury in Plant and Retemtion of Mercury by Soils in Relation to Propertise and Added Sulfur.-Can. J. of Soil Sci.,1974,v.54, N3, p.290.

268. Manning P.E., Ramamoorthy S. Equilibrium studies of metal ion complexes of interest to natural waters.// J. Inorg. Nucl. Chem-1973, v. 35, p. 1577-1581.

269. McBride M.B. Retention of Cu2+, Ca2+, Mg2+ and Mn2+ by amorphose alu-minia.// Soil Sci. Soc. Amer. J.-1978, v. 42, N 1, p.27-31.

270. McBride M.B. Transition metal bonding in humic acid. An ESR study.// Soil Sci.-1978, v. 126, pp. 20-209.

271. McGrath S.P., Sidoli C.M., Baker A.J.M., Reeves R.D. Using plants to clean up heavy metal in soils.//15 th World Congr. Soil Sci., Acapulco, July, 1994: Trans. Vol. 4a Commiss. 3 Symp.-Mexico, 1994, p. 362-363.

272. New perspective in the research of hardly known trace elements, Proc. of the 5 Inter, symp., Budapest, Hungary, Aug. 1992, Ed.: I.Pais; Univ. of horticulture and food industry. Budapest, 1992, v.l, 230 p.

273. Norvell W.A. Surface reactions of heavy metals with clays, oxides and humic substances.// Agrochemicals in soils-Oxford, New York et al.: Pergamon Press, 1980, p. 315-336.

274. Ong H.L., Bisque R.E. Coagulation of humic colloids by metal ions-Soil Sci., 1968, vol. 106, № 3, p. 220-224.

275. Onyatta J.O., Huang P.M. Chemical speciation and bioavailability index of cadmium for selected tropical soils in Kenya.// Geoderma-1999, v.91, N 1-2, p.87-101.

276. Patricio M.J., Joburfini J.C., Orioli J.A. Absorcion у transporte de hierro a parfir de fuentes organicas de disfinfo peso molecular.// Cienc. Suelo.-1987, v. 5, N l,p. 31-35.

277. Pauli F.W.- Soil Sci.,1975, v. 119, N 1, p.98-105.

278. Petrizzelli G. et al. Characterization of heavy metal mobile species in sewage sludge for agricultural utilization.-Agronomica,1994,v.38,N 4, p. 268-276.

279. Phogat V., Dahiya D. J., Singh J. P. Effect of organic matter and soil water content on the transformation of native soil zinc.// J. Indian Soc. Soil Sci.-1994, v.42, N 2, p. 239-243.

280. Piccolo A., Stevenson F.J. Infrared spectra of Cu2+, Pb2+ and Ca2+ complexes of soil humic substances.// Geoderma-1982, v.27, N 3, p. 195-208.

281. Randhawa H. S., Singh S. P. Distribution of zinc fractions in alluvium-derived soils of Punjab.// J. Indian Soc. Soil Sci.-1995, v. 43, N 1, p. 124-126.

282. Rico I., Alvarer J.M., Novillo J. Mobility and extrability of zinc in soil columns amended with micronutrient formulations.// Commun. Soil Sci. and Plant Anal-1995, v.26, N 17-18, p. 2843-2855.

283. Rossel R.A. Materia organica у sustancias humicas del suelo. II//Cienc. e envest.- 1970, vol.26, № 4.- P. 167-173.

284. Rossel R.A., Miglierina A.M., de Novilla L.Q. Stability constants of some complexes of Argentine humic acids and microelements.// Soil organic matter studies-Vienna, 1977, v. 2, p. 15-21.

285. Schnitzer M. Humic substances: chemistry and reactions.// Soil Organic Matter-Amsterdam, 1978, p. 1-64.

286. Schnitzer M. Reactions between organic matter and inorganic soil constitutients./9-th Int. Congr. Soil Sci. Trans., Adelaide, 1968. Vol. 1. Sydney e.a., 1968.- P.635-644.

287. Schnitzer M. Resent advances in humic acid research./Proc. Int. Peat Symp. Minn. Oct.21-23, 1981.- Bemidji, Minn., 1982- p. 17-44.

288. Schnitzer M., Skinner S. Organo-metallic interactions in soils. 1. Reactions between a number of metal ions and the organic matter of a podzol Bh horizon.// Soil Sci, 1963, v.96, N 2, p. 86-94.

289. Schnitzer M, Skinner S. Organo-metallic interactions in soils. 3. Properties of Fe-Al-organic matter, prepared in laboratory and extracted from a soil.// Soil Sci, 1964, v.98, N 3.

290. Schnitzer M, Skinner S. Organo-metallic interactions in soil. 4. Carboxyl and hydroxyl groups in organic matter and metall retention.//Soil Sci.- 1965, Vol.99, No.4.-P.278-284.

291. Schnitzer M, Skinner S. Organo-metallic interactions in soils. 6. Stability constants of Cu2+, Fe2+ and Zn2+ fulvic acids complexes-Soil Sci, 1966, vol. 102, N6, p. 361-365.

292. Schnitzer M, Skinner S. Organo-metallic interactions in soils. 7. Stability constants of Pb2+, Ni2+, Mn2+, Co2+, Ca2+ and Mg2+ fulvic acids complexes-Soil Sci, 1967, vol. 103, N 4, p.240-247.

293. Schnitzer M, Hansen E.H. Organo-metallic interactions. 8. An evaluation of methods for the determination of stability constants of metal-fulvic acid com-plexes.-Soil Sci,1970, v. 109, N 6, p. 333-340.

294. Senesi N, Bocian D.F, Sposito G. Electron spin resonance investigation of copper (II) complexation by fulvic acid.// Soil Sci. Amer. J.-1985, v. 49, N 1, p. 114-119.

295. Senesi N, Bocian D.F, Sposito G. Electron spin resonance investigation of copper (II) complexation by fulvic acid extracted from sewage sludge.// Soil Sci. Amer. J.-1985, v. 49, N 1, p. 119-126.

296. Senesi N., Sposito G., Martin J.P. Copper (II) and iron (III) complexation by soil humic acids: an IR and ESR study.// Sci. Total Environ-1986, v. 55, p. 351-362.

297. Stegeman G.N. The intake of cadmium in the kempen, an area of the South of the Netherlands. Ecotoxicol. Environm. SAF. 1989, torn 18, N1, p.98.

298. Steinnes E. Heavy metal pollution of national surface soils from long range atmospheric transport // Tans 13th Congr. Soc.Soil Sci., Hamburg, 1986. v.2, S. I., S. a., p. 504-505.

299. Steinnes E., Solberg W., Petersen H., Wren C.D. Heavy metal pollution by long range atmospheric transport in natural soils of siutheren Norway // Water, air and soils pollut., 1989, v. 45, N 34, p. 207-218.

300. Stepanova M.D. Interaction of microelements with soil organic matter.// Soviet Soil Sci.-1974, N 6, p. 709-712.

301. Stevenson F.J. Humus chemistry. Genesis, Composition, Reactions, 2 nd edn.-New York, John Wiley & Sons Inc., 1994.

302. Stevenson F.J. Nature of divalent transition metal complexes of humic acids as revealed by a modified potentiometric titration method.//Soil Sci.- 1977, Vol.123, No. 1.-P.10-17.

303. Stevenson F.J. Stability constants of Cu2+, Pb2+ and Cd2+ complexes with humic acids.// Soil Sci. Soc. Am. J.-1976, v. 40, pp. 665-672.

304. Swarup Anand, Beese F., Ulrich B. Movement of Zn, Pb and Cd through on indisturbed column of a soil under forest.// J. Indian Soc. Soil Sci.-1994, v.42, N 2, p. 182-184.

305. Swarup Anand, Beese F., Ulrich B. Sorption and desorption of Zn, Pb, and Cd by soil under forest.// J. Indian Soc. Soil Sci.-1995, v.43, N 1, p. 38-42.

306. Takamatsu Т., Yoshida T. Determination of stability constants of metal-humus acid complexes by potentiometric titration and ion-selective electrodes. //Soil Sci.-1978, v. 125, № 6, p. 377-386.

307. Takenaga H., Aso S. Studies on the physiological effect of humic acid. Part.9. Stability constants of cation-nitrogenic acid chelates.// Soil Sci. Plant Nutr., 1976, v.22, N 1, p. 103-104.

308. Takijima Y., Katsumi F., Koizumi S. Cadmium contamination of soils and rise plants caused by zinc mining.//Soil Sci. Plant Nutr.,1973,v.l9, N 4,p. 245-254.

309. Tan K.H. Infracted spectra of humic and fulvic acids, containing silica, metal ions, and hidroscopic moisture.//Soil Sci.- 1977, vol. 123, № 4. P.235-240.

310. Tan K.H. The catalitic decomposition of clay minerals by complexes reaction with humic and fulvic acid.- Soil Sci.- 1975, v. 120, № 3, p. 188-194.

311. Tchuldzian H., Khinov G. On the chemisyry of copper pollution of certain soils // Pochvozn. Agrokmhim, 1976. Vol. 11. P. 41.

312. Tiller K. G. Wearthering and soil formation on the dolerite in Tasmania with reference to several trace elements // Aust. J. Soil Res., 1963. V. 1. p. 72.

313. Town R.M., Powell K.J. Ion-selective electrode potentiometric studies on the complexation of copper (II) by soil-derived humic and fulvic acids.// Analitica Chimica Acta-1993, v. 279, p. 221-233.

314. Xian X. Chemical partitioning cadmium, zink, lead and copper in soils near smelter // Environm. Sci. and Health. 1987, v. 22, N 6, p. 527.

315. Содержание подвижных форм (1 н НС1) ТМ в искусственно загрязненных почвах при различных вариантах обработки (мг/кг).

316. Слой поч- Дерново-подзолистая легкосуглини- Тёмно-серая лесная среднесуглини-вы, см стая почва стая почва

Информация о работе

Бушуев, Николай Николаевич
кандидата биологических наук
Москва, 2004
ВАК 03.00.27

Диссертация

Тяжелые металлы в органическом веществе дерново-подзолистых почв при различном сельскохозяйственном использовании - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы