Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Влияние известкования на биологические свойства дерново-подзолистой почвы, загрязненной тяжелыми металлами

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "Влияние известкования на биологические свойства дерново-подзолистой почвы, загрязненной тяжелыми металлами"

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени М.В.Ломоносова

ФАКУЛЬТЕТ ПОЧВОВЕДЕНИЯ

О г о

"! и о л

^ ~ 'Л

ла правах рукописи

Файза Мояамед Корой

Влияние известкования на биологические свойства дерново-подзолистой почвы, аагрязненной тяжелыми металлами.

Специальность 06.01.04 - агрохимия.

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук.

Москва - 1993

Работа выполнена на кафедре агрохимии Факультета почвоведения Московского Государственного Университета им. М.В.Ломоносова.

Научный руководитель : доктор биологических наук, профессор Л.А.Лебедева.

Официальные оппоненты :. доктор биологических наук Шевцова Л.К., кандидат биологических наук Степанов А.Л..

Ведущее учреждение: ВНУШТИХИМ.

Защита состоится " " 2-1 ♦ КН 1993г. в 15^°часов на заседании специализированного совета К 053.05.8f по микробиологии и агрохимии в МГУ имени М.В.Ломоносова в аудитории М-г, адрес: 119899„Москва, Ленинские Горы, МГУ, факультет Почвоведения, Ученый совет.

С дисаертацией можно ознакомиться в библиотеке Биологического факультета МГУ.

Автореферат разоолан " ". }_1^Эг.

Ученый секретарь специализированного, совета доцент И.П.БаСьева

Лшпуальпоспь работ. В последние десятилетия особенно актуальной стала проблема охраны природы. Экологические вопросы стоят в одном ряду с вопросами сохранения мира и экономического развития. Сейчас уже сделан шаг от первоначального тревожного сбора отдельных фактов о состоянии биосферы к созданию научно-обоснованной систэмы рационального природопользования. Этот шаг позволит прогнозировать вожожные изменения биосферы под воздействием негативных антропогенных вмешательств, предотвратить разрушение и сохранить её нормальное функционирование при возрастающих нагрузках.

Изучение биологических свойств почвы, загрязненной тяжелыми металлами, стало весьма актуальным по ряду причин. Известно, 4ТО некоторые биологические свойства почвы (ферментативная активность, тарификационная способность и др.) весьма чувствительны к стрессовым ситуациям в почве (к длительному применение) минеральных удобрений, к загрязнению и заражению). Поэтому, во-первых, изучая биологические свойства почвы, можно осу-цеотвлять контроль за ей реакцией на загрязнение тяжелыми металлами. Во-втсрых, сейчас нет простых и надежных методов для (иагностики уровня загрязнения почв тяжелыми металлами и прог-юза использования таких почв под сельскохозяйственные угодья. ! решении этой важной экологшеокг'1 проблемы существенную роль юдет сыграть изучение биологических свойств почвы. В-третьих, ю настоящего времени биологические свойства почв, загрязнен-ых тяжелыми металлами, изучались в основном в системе: почва ■ тяжелый металл. А интерес представляет параллельное наблюдете за изменением биологических свойств загрязненной почвы и [акоплением тяжелых металлов растениями, произрастающими на ¡той почве. При наличии корреляции Уиежду этими показателями дологические свойства могли бы стать доступным тестом на на-

- г -

копление тяжелых металлов сельскохозяйственными культурами.

Иавеотно, что для дерново-подаолистых почв, загрязнении; тяжелыми металлами, существенным фактором снижения фитотоксич ности является уменьшение почвенной кислотности, достигаемо! известкованием. Причем, доза извести, выступающая в экологической роли, может в 3-6 раз превышать мелиоративную, достиг а; 20-40 7/та- Как при этом изменяются биологические свойств, почвы пока не изучено.

Цель работа - изучить, как влияют возрастающие дозы извест: на биологические свойства (активность фермента уреаэы и нитри фикационнув способность) дерново-подзолистых почв, загрязнен ных кадмием, цинком и свинцом в системе "почва - растение" выяснить есть ли связь мевду накоплением тяжелых металлов рас тениями и изменением биологических свойств почвы.

Задачи иссдадоланияг ■ •

1.- изучить действие различных- доз известкового мелиоранта н активность фермента уреазы и нитрификационную способность дер ново-подзолистых почв разного гранулометрического состава, и различным содержанием ор^знического вещеста, загрязненных воз растающими дозами тяжелых металлов.

2.- проследуй, имеется ли зависимость мевду поступлением тя мелых металлов в растения от показателей биологических свойот почв разного уровня загрязнения тяжелыми металлами.

3.- попытаться установить возысш-ють прогноза содержания тя жедых металлов в растениях по показателям биологической актив ности почв.

Научная иошшш. Активность фермента уреазы и 'нитрификаци онная способность почвы изучены в системе: тяжелый металл

гочве - биомасса растений - содержание в ней тяжелых металлов.

Установлено, что реакция биологических свойств почвы на загрязнение тяжелыми металлами не совпала с накоплением тяжелых металлов в растительной продукции.

Показано, что активность уреазы оказалась не чувствительной 1а загрязнение почвы -адмием (до 20 Кг/кг), а получить экологически безопасную продукцию не удалось даже при реакции ореды >Н 6,5.

Установлено, что активность уреазы и тарификационная способность одинаково снижались при различной реакции сриды ко «ере увеличения содержания в почве цинка и свинца, и, ;)<е.сГе с ■ем, определены интервалы рН и концентрации тяжелых металл м-ючве, при которых можно получить экологически безопасную проекцию.

Апробация работай. Основные п~ложения диссертации были доло-(ены на заседал«-.!' кафедры агрохимии факультета почвоведения 1ГУ в ноябре 1093 года и на научно-практической конференции 'Тяжелые металлы и радионуклеиды в агроэкосиотемах" в декаб->е 1992 года.

Публпации- По теме диссертации приняты в печать две работы.

Объем работ. Диссертация сос-эит из введения, 2-х частей, содержащих по 6 глав, и выводов. Материалы диосертации изложе-¡ы на 124 страницах машинописного текста, содержится 26 рисун-лв, 17 таблиц (в приложении), список литературы из 148 назвали (из них 76 зарубежных).

Материям и метода исследования. Исследования проводились в ткрополевом опыте на ЦОС ВИУД (Барыбино, Московская область) о многафакторной схеме.

Почву для определения биологических свойств отбирали в течение трех лет из-под следующих культур: ' укропа, озимой ржи (на зеленый корм) и кукурузы (на силос).

Исследования проводили на дерново-подзолистых почвах, раз личных по гранулометрическому составу: на тяжелосуглинистой супесчаной.

Агрохимическая характеристика тяжелосуглинистой почвы: рНксх-4,5, Нг-4,46 мэкв/юог почвы, Ноем" 0,13 мэкв/юОг почвы, S -12,1 М8КВ/Ю0. почвы, Ре05-8,0 мг/100г, К20-10 мг/100г, гумус -1,5%. Содержание валового РЬ - .55.В, Zn - 27,3 , Cd -3,35 мг/Кг почвы.

Агрохимическая характеристика супесчаной почвы: рНкса-4,05, Нг- 4,80 мэкв/юог почвы, Ноем" 0,91 мэкв/юОг почвы, S - 2,0 мвкв/юОг почвы, р205=3,2 мг/íoori К20-10 мг/юог. гумуо -1,2Х. Содержание валового РЬ - 22,2, Zn - 12,5, Cd - 1,22 »«•/кг почвы..

Площадь сосуда в микрополевом опыте составляла - 0,25*0,25 М2, глубина - 30 см.

Под выращиваемые культуры вносили НРК из расчета 150 кг/Ге в форме солей NH4NO3, КН2РО4, K2SO4.

Имитация загрязнения почвы тяжелыми металлами создавалась внесением легкорастворимых форм солей этих металлов. Cd вносили В виде Cd(NO3)2*4Н20 в дозах 0; 10; 15; 20 мг/кг почвы, Zr - в виде Zn(S04)2*7H20 в дозах 0¡ JO; 100; 300; 400; 500 мг/кг почвы, РЬ - в виде РЬ(Щз)г в Дозах 0; 50; 100; 300 ; 400 ; 50С ^/кт почвы.

Известь была внесена в дозах, рассчитанных по 0,'25, 0,5; 1; 3; 6 Нг/ что составило соответственно 1 т/га (рН 4,5), 3 Т/Г£

(рН 5,0), 'б.т/га (рН 5.Б), 18 т/га (рН 6.0) И 40т/т(рН 8,6 - 7).

Торф вносили в 1991 году в дозах 0, 100, 200, 300, 400, 600 Т/га.

Из биологических свойств почвы были изучены активность фермента уреазы (по Галстяну) и нитрифиКационная способность почв (по Кравкову), как отзывчивые на стрессовую ситуацию в дерново-подзолистых почвах.

Результаты по содержанию тяжелых металлов в растениях были получены в параллельных исследованиях в этом же микрополевом опыте, проводимых Лебедевым С.Н. и Горешниковой Е.В., о согласия которых эти материалы были нами использованы. .

Результаты исследований математически обработаны метод™ • регрессионного анализа о применением метода наименьших квадратов. Статистическая обработка гкопериментальных данных произведена на микроЭВМ "Искра-1256".

Результат и абсуядекие.

Влияние возрастающих доз извести на активность уреааи а по«эд, загрязненной ГУ, и содерлаико его в раотнтеяьной продукции.

Изучение .активности уреазы в дерново-подзолистых почвах доводилось в первом и во втором году исследования, когда вы--.'Лдивали соответственно укроп и озимую рожь (на зеленую массу).

При выращивании укропа на тяжелосуглинистой почве, загрязшим кадмием, при всех изученных уровнях реакции среды не

удалось получить экологически безопасную продукцию укропа (рис.1 А), хотя с повышением дозы извести снижалось поглощение кадмия растениями укропа (по данным Лебедева С.Н.и Горешнико-вой Е.В.).

Активность фермента уреазы никак не реагировала на возрастание уровня содержания кадмия в почве (рис.1 В). Следовательно, уреазная активность.не стала диагностическим признаком не загрязнение почвы кадмием.

При возделывании озимой ржи на тяжелосуглинистой почве, растения, даже при внесении высоких доа извести, сильно поглощали Сс1 из почвы, и получить экологически безопасную продукта ржи не удалось ни при одной реакции среды.В почве, взятой и< под озимой ржи, также, как и из-под укропа, не обнаружено отрицательного (ингибирущего) действия Сс1 на активность уреазы.

Итак, в течение двух дет, под-разными культурами мы не обнаружили реакции фермента уреазы на загрязнение тяжедосугли-ниотой почвы Сс1. ' При этом как укроп, так и озимая рожь содержали С<1 выше ЭДК даже при внесении выооких доз извести.

Таким образом, уреазная активность не послужила диагностическим признаком на загрязнение. тяже^осуглинистой почвы одни из самых опаоных- для человека и животных тяжелым . металлом • кадмием.

На супесчаной почве загрязненной кадмием, как и на тяжело суглинистой почве, не получили экологически безопасную продук цшо укропа (рио.2 А), при всех'изученных уровнях реакции сре ды, хотя о повышением дозы- извести снижалось поглощение кадми растениями укропа.

Активность фермента уреазы никак не реагировала на возрас

рис.1 .Влияние возрастающий доз извести на содержание кадмия в укропе (1А) и на активность уреазы (1В) в суглинистой почве, загрязненной Сс1.

Сс1, мг/кг биомассы

120 т

КН,, мг/10 г почвы

з-а-о-а-

НСР = .1,2

10 15

Сё , мг/кг почвы 1В

10 15

а , мг/кг почвы

рН

А

4.5

5

с. 5 9

е,5

рис.2. Влияние возрастающие доз извести на содержание кадмия в уКропе (2А) и на активность уреаэы (2В) в супесчаной почве, загрязненной Сс1.

Сй, мг/кг бш.ассы

150

мг ш£/Ю г почвы

10 18

СсГ, -мг/кг почвы

Ж

4

ч.з

3

5,3 в

».5

10 18 Се«, ЫГ/КГ ПОЧВЫ

такие уровня -содержания кадмия в почве (рис.2 В). Следовательно, уреаэная активность не стала диагностическим признаком на загрязнение дерново-подзолистых почв различного гранулометрического состава кадмием.

Влияние возрастающих два навести на активность уреааа и почпо, загрязненной 7л, и содержание его в растительной продукции.

На тяжелосуглинистой почве, загрязненной цинком, в 1991 году выращивали укроп. Известно, что растеггч укропа обладают необычайно высоким коэффициентом биологического поглощения диика иэ почвы. В условиях кислой реакции среды этот козффици-энт составил 5-6 единиц по отношению к концентрации цинка в гяжелосуглинистой почве (рис.3 А). Как видно из этой де диаг-)ам1, известкование почвы по 1 г.к. (рН 5,5) не позволило поручить экологически безопасную продукцию, и только при реакции ;реды рН 6,5 (при внесении 40Т/Га извести)-содержание в ^астениях снизилось до безопасного уровня (при загрязнении гачвы не гыше 300 мг/кг 2г>).

Уреазная активность почвы, эагглзненной цинком, тем выше, 1ем больше внесено извести, а, следовательно, чем выше значе-Ш9 рН. Дане очень высокие дозы извести не угнетали уреазную активность в почве (рис.3 В). Цинк, в количестве 400 и17гагачьи, реакция среды которой ниже 4,5, существенно снизил ак-•ивнссть фермента уреаэы, А при реакции среды больше 5,5 не !роизоч!по существенного снижения активности уреаэы даже в уо-:овиях очень большего загрязнения почвы цинком - до 500 мг/кг-

- 10 -

рис.3. Влияние всзрэсгавдиж доз извести на содержание цинка в укропе (ЗА) и на активность уреазы (ЗВ) в суглинистой пглзе, загрязненной 1п.

кг/кг почвы

Несмотря на го, что озимач роде, которую йыращ.'вали в сле-/щем год/, - культура с мьзьпшм, чем у укропа коэффициентом иологичеокого поглощения 7л, иззесткование почвы меньше 3 •к. (рН В,О) не позволила получить экслсгич?ски Оеэопасну» редукцию озимой ржи, даче когда количество 7п в почве не пре-шпало ЦЦК (было меньше 300 1ГГ/кг). Только при реакции среды Н 6,5 (при внесении 40Г/Га извести) содержание 2п я растениях низилось до безопасного уровня (при загрязнении лочвы Б1_лс Щ<( до 450 мг/кг гп).

В тяжелосуглинистой почве, веятей из под озимой ржи, проио-одило существенное снижение активности уреааы. независимо от несенной дозы извести (активность уреазы снижала^: как при рН , так и при рН 6,5).

По данным двух лет, видно, что полуштг экологически безо-аснукз продукцию обеих культур возкои.о прк внесении экологи-еских доз извести (40т/га).

Уреазная активностъ в тяже;:асумкнйстий почве под разными ультурами не может однозначно служить диагностическим приана-ом на загрязнение тяжелосуглинистой п«чеы цинком. •

При выращивании укропа на супесчаной псчвй, отологическое огдощение цинка из по' еы было столь же высоким, что и на суг-:инке (рис.4 А). Экологически безопасная гподукцил была полу-:ена только при реакции среды рН 6,5 (при Е'гитселт 40т/га излети) на не загрязненной почве (2п < 50 М1'/«т) •

Уреазная активность в супесчаной почве, загря?ненной цин-см, тем выше, . чем больше внесено извести, а, следовательно, ¡ем выше значение рН. Высокие (экологические) деэы извести (18 [ 40Т/Га) даже снимали негативное действие на уреазную актив-

- 12 -

рис.4. Влияние возрастающих доз извесг; на содержание цинка в укропе (4А) и на активность уреазы (4В) в супеочаной почве, загрязненной 1п.

гп. мг/кг биомассы 120Й

2«-

аоо зоо 400

, мг/кг почвы

мг Щ»/ 30 г почвы

151

в-

1-

I НСР = 1,2

4В

100 200 300 400

, мг/кг ПОЧВЫ

РН

л

4.5 б

5.8 в

во

нооть высоких доз гп - БОО м17кг (рио.4 В). В почве, реакция ореды которой ниже 5,0, цинк, уже в количестве 300 иг/кг. снизил активность фермента уреаэы почти на 357.; а при рН 4,0 -более чем в два раза. Но, несмотря на такое существенное снижение активности уреаэы, этот показатель нельзя попользовать в качестве диагностического признака, так как не была получена экологически безопасная продукция укропа.

Озимая рожь на оупеси, как и на суглинке, сильно поглощала Ш. Только при реакции среды рН 6,5 (при внесении 40т/га извести4 содержание гп а растениях снизилось до бевопасного уровня (при содержание 7л в почве не выше 1ЩК - до 300 мг7кгЬ

В супесчаной почве, взятой из под озимой ржи, происходило снижение активности уреаэы о увеличением нагрузки 1п на почву в кислом интервале рН, а о повышением дозы извести это негативное влияние значительно снижается.

Уреазная активность в супесчаной почве под разными культура да не послужила диагностическим признаком на поглощение цинка растениями, поскольку н& подучена экологически безопасная про 5укция обеих культур на загрязненной почве.

Нлиянк» вшраотамцин доа извести на активность уреааы в почка, аагряаненноЯ РЬ, и содержания его п растительной продукции.

На тяжелосуглинистой почве, загрявненной свинцом^ при лк5ой еакции среды, от кислой (рН 4,0) до нейтральной (рН 6,6) была одучена экологически оэзогг^ная продукция укропа, на почве, одержащей свинца не более 250 мг/Кг (рио.б А).

При уровне загрязнения почвы свшцом - до 250 мг/кг в условиях кислой реакции среды (рН 4,0) - без известкования, была получена экологически безопасная продукция. Известкование почвы по 0,5 и 1,0 г.к. (соответственно рН 5,0 и 6,5) позволило увеличив нагрузку на почву свинцом - не более 350 мг/кг. При реакции среды рН 6,6 (когда внесли 40т/га извести), можно гарантировать получение экологически безопасной продукции укропа, при загрязнении почвы свинцом - не более 450 мг/кг-

Таким образом, из рис.5 (А, видно, насколько дифференциро-ваню действие извести, её количества, в зависимости от еаг-рязнения почвы свинцом.

Какова реакция уреазной активности на высокие дозы извести и на различные уровни загрязнения почвы свинцом, видно из рис.Б (В). По мере увеличения доз извести и, соответственно, значений рН, неуклонно возрастает активность уреазы. Никакого отрицательного действия высоких доз извести ка активность фермента не обнаружено. Вместе с тем, активность уреазы не коррелировала с накоплением свинца в растениях укропа. Так, в условиях кислой реакции среды (рН 4.,О) активность фермента была в 2 раза шие в сравнении с её активностью в условиях реакции среды, близкой к нейтральной. Уреазная активность несущестцен-• но снизилась в кислом интервале рН прй возрастании загрязнения почвы свинцом, а в растениях' при атом содержание свинца возрастало. в 3 раза,' 'превысив ПДК почти в 2 раза. В условиях-реакции среды близкой к нейтральной, активность уреазы в почве существенно снижалась (в 1,5 - 2 раза), а содержание свинца в растениях не превысило ПДК. даже при его содержании в почве 45С мг/кг.

- 1Б -

рис.5. Влияние возрастающих доз извести на содержание овинца в укропе (5А) и нп активность уреаы (6В) в суглинистой почве, загрязненной РЬ.

Таким образом, уреазная активность не оказалась диагностическим признаком на поглощение свинца раотениями укропа на загрязненной почве.

При. возделывании озимой ржи , активность уреазы существенно снижалась с ростом дозы свинць в почве, но это снижение одинаково во воем изученном интервале рН.

Нз супесчаной почве при выращивании укропа, происходило накопление растениями свинца на загрязненной почве независимо от реакции среды (рис.6 А).

Какова реакция уреаэной активности на высокие дозы извести и на .различные уровни загрязнения почвы свинцом, видно из рис.В (В). По мере увеличения доз извести и, соответствен^ значений рН, активность уреазы увеличивается. Однако уреазная активность резко снизилась при загрязнении почвы свинцом (выше 300 мг/Кг почвы), причем в условиях реакции среды близкой к нейтральной, снижение активности уреазы даже более существенно, чем в кислом интервале рН. .

При возделывании озимой ржи, активность уреаеы не столь резко снижалась с ростом дозы свинца в почве во всем изученном интервале рН.

Влияние вопраотаюсря дш гавектм

на ннтрн^ннтдеоннун способность почвы, нагрязненной Хп.

)шучение нитрификационной способности дерново-подзолисты? почв проводилось во втором году исследования, когда выращивал! озимую рожь (на зеленую массу).

- 17 -

рис.в. Влияние возрзотающиж доз извести на содержание свинца в укропе (6А) и на активность уреаэы (6В) в супесчаной почве, вагрявненной РЬ.

рь, мг/кг почвы

- 18 -

рис.7. Влияние возрастающих доз извести на содержание цинка в озимой ржи (7А) и на тарификационную способность (7В) суглинистой почвы, аагрязненной 2л.

гп, мг/кг почвы

, мг/кг ПОЧВЫ

Как уже было констатировано выше, только высокие дозы извести (18 и 40т/га)', создавшие реакцию среды рН 6,0 и в, Б соответственно, позволили получить экологически безопасную продукцию озимой ржи (рис.7 А), даже при содержании 2л в почве > 350 и > 500 мг/кг соответственно. При внесении навести в мень-иих дозах (в том числе по 1 Г.К. - 6,75 Т/Га) также, как и в условиях кислой реакции среды, при загрязнении почвы £п > 300 М17кт не получили экологически безопасную продукцию.

Высокие дозы извести не оказали отрицательного действия на нитргЬикационную способность тяжелосуглинистой почвы, напротив, она возрастала по мере увеличения реакции среды в почве, и это наблюдалось при всех, изученных наш концентрациях 2п в почве (рис.7 В).

Пс. лэатель нитрификационной способности почвы весьма чувствителен к загрязнению почвы гп: при.любой реакции среды тарификационная способность почвы снижалась на 30 - БОХ по мер£ увеличения, концентрации гп в ней.

Влилниэ тор$а на активность фермента ураази в почнэ, аагряаненноЛ тягальми металлами, и содержанка т в расгнтодыюЯ продукции.

В качестве органического вещества в 1991 году был внесен ;орф в доввх от 100 до 500 Т/Га. о

При загрязнении .тяжело^углшшстой почвы кадмием, в первый •од исследования, обнаружено положительное дейогвиэ торфа - в ообой дозе он существенно снижал количество кадмия в растениях кропа, как видно из уравнения регрессии;

у - -4.58 +88.?6*Cd°-e -31.35*(Cd*pH)0'5 -2.0869*(Cd*T)0,6 (г * 0.97, HCP- 9.0 иг/кг)

y - количество кадмия в растениях укропа ( мг/кг биомассы); Cd - }фличества кадмия в почве (мг/кг); рН - абсолютная величина;

Т - номер дозы торфа (0 - От/га,1 - 100 Vra, ..5 - 500 т/гй).

Тем не менее, получить экологичеоки безопасную продукцию ш удалось.

На активность уреазы торф не оказал положительного действш (переменная о дозой торфа не входит в уравнение регрессии).

Во второй год после внесения торфа на тяжелосугдинисто] почве, существенное положительное дейотвие его на уменьшенш содержания Cd в растительной продукции проявилось лишь в вариантах о максимальным кадмиевым вагрявнением и где содержал™ органического вещества достигало 3,5% (после внесения торфа : 300 т/га):

у - -0.4925*Cd -0.0497*Cd*C (г - 0.96, HCP - I^/kt). ' С - органическое вещество в X (1,5* - в варианте беа торфа, 5! - при внесении торфа 500 т/га).

Но н в этом случав экологически безопасной продукции не получили. ,.

На активность уреазы положительное действие торфа прослеживается уже при внесении торфа 200 т/га . ,v— у - -0.2ll*Cd0-5 + 1.99*(C*pH)0,5 V (НОР «1.8 Ш4+МГ/юг, г - 0.88).

На супесчаной почве загрязненной кадмием, в первый год исо дедования, внесение торфа не повлияло ни на поглощение чадми растеншми укропа , - ни на активность уреазы (переменная с до

вой торфа не входит в уравнения регрессии).

Во второй год после внесения торфа на супесчаной почве, как и на суглинистой, проявляется положительное действие высоких доз его (>300 т/г&) как на уменьшение, содержания Сс1 в растительной продукции:

у - 1.78*Сс1 -0.1985*Сс1*рН -0.0492*С<3*С (г - 0.9Б НСР - 0.69 мг/кг)! гак и на активность уреазы: у - 3.053-0.361(СЙ*рН)0,®+1.084(рН*С)0'® (г - -'.71, НСР - 1.1 Ш4+мг/10г).

(5 '

На тяжелосуглинистой почве, загрязненной цинком, как в первый, так и во второй год исследования не обнаружено сущеотвен-гаго влияния торфа ни на поглощение цинка раотениями укропа и жи, ни на активность уреазы (переменная о торфом не входит в фавнение регрессии).

»

На супесчаной почве, загрязненной цинком, только во второй 'од после внесения, торф (в дозах >300т/га, С > 3,БХ) окавадся Фактором, снижающим содержание цинка в-растениях: ' - г7.г4б7*гп0'5 +404.00б*рн°-® -180лге*рн -2.в8(2п*с)0,8 т - 0.96, НСР - 27.4 МГ/кт), [ положительно повлиял на активность уреазы: ■ - 1.74 -о.о18*ап+о.13А(гп*рн)05+о.ва(рн*с)0'0 Г - 0.81, НСР - й.б-НН^/юг).

При загрязнении почвы свинцом, в первый год исследования, а обеих почвах не обнаруже-о существенного влияния торфа ни а содержание свинца в растениях, ни на активность уреазы (пе-

ременная с торфом не вошла в уравнения регрессии).

Во второй год после внесения торфа и на суглинистой, и на супесчаной почвах, проявилось положительное действие высоких доз торфа (>300 т/га) на активность фермента уреазы: У - -7.101+3.72*С0-5+4.11*рН0,5-0.12*(РЬ*С)0-5 ( г - 0.78, НСР - 1.3 НН4+мг/юг) - на суглинке, у > -Ч.07 - 0.0913*(РЬ*С)0'5 + 4.52*рН0-5 + 3.02*0°'5 (г - 0.91, НСР - 1.4 Ш4+мг/юг) - на супеси.

Итак, в первый год действие торфа не было существенным для снижения содержания тяжелых металлов (Сй, 1п, РЬ) в укропе и не оказмо влияния на активность фермента уреазы на обеих почвах. Положительное действие высоких доз торфа на активность уреазы проявилось лишь в следующем после внесения году во всех вариантах с супесчаной почвой, а на суглинке - в вариантах с загрязнением почвы С<3 и РЬ.

Выводы:

1.Показатели биологических свойств почвы (активность фер-

.мента уреазы и тарификационная способность) чувствительны к

л

загрязнению почвы тяжелыми металлами, но они не послужили ди' агностическим признаком для получения экологически безопасной растительной продукции на почвах, загрязненных кадмием, цинком и свинцом.

2.Кадмий (до 20мг/цг) не оказал никакого влияния на актив-

нооть фермента уреазы в тяжелосуглинистой и супесчаной дерново- подволистых почвах при различных реакциях среды ( от рН 4,0 до рН В, Б"1 и разном содержании углерода (от 1,5 до 3%). Экологически безопасную растительную продукцию (укроп, зеленая масса озимой ржи) в этих же условиях получить не удалось.

3.Цинк (до 500МГ/Кг) одинаково существенно онижал активность уреазы как в тяжелюсуглиниотой, так и супесчаной дерново- подволистых почвах при различных реакциях среды и разном содержании органического вещества в них. Экологически оезопас-ную р стительную продукцию по содержанию цинка можно получить, причем это зависит от внесенной дозы извести и от степени загрязненности почвы цинком.

4. Свинец (до 500ИГ/Кг) снижал активность фермента уреазы как в тяжелосуглинистой, так и супесчаной дерново-пЬдзолистых почвах при различных реакциях среды и разном содержании орга-шгческого вещества. Экологически безопасную растительную продукцию по содержанию свинца можно получить, причем ато зависит эт внесенной дозы извести и от степени загрязненности почв" звинцоы.

Б.Показатель нитрификационной способности тяжелосуглинистой ючвы при различных реакциях среды и разном содержании орга-шческого вещества в почве одинаково снижался на 30-50Х, при увеличении содержания цинка в почве, а получить экологически 5евопасную продукцию удалось при реакции среды,близкой к нейт-¡альной.

В.Доза извести, позволяющая получить экологически безопао-|ую растительную продукцию, в несколько раз превосходит еэ ме-шоративную доау и составляет от 18 т/га до 40т/га,в вависи-

мости ог уровня загрязнения почвы й! и РЬ. Столь высокие дозы извести оказали положительное влияние на активность уреазы в почве и её верификационную способность.

В печать сданы статьи (в соавторстве с Лебедевой Л.А.):

1. "Биологические свойства дерново-подзолистых почв, загрязненных .тяжелыми металлами", - в журнал "Агрохимия";

2. 'Т дологические свойства дерново-подзолистых почв, загрязненных тяжелыми металлами", - в труды научно-практической конференции "Тяжелые металлы и радионукл-иды в агроэкосистемах", проходившей в декабре 1992 года.