Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ВОЗМОЖНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ПРИРОДНЫХ ЦЕОЛИТОВ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ И КАЧЕСТВА РАСТЕНИЙ

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "ВОЗМОЖНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ПРИРОДНЫХ ЦЕОЛИТОВ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ И КАЧЕСТВА РАСТЕНИЙ"

ПСКОВСКИЙ OPjîEHA. ЛЕНИНА, ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЕ РШШ1Ш И OPüEHA ТНОШЗГО КРАСНОГО ЗНАЖІЛ І'ССУМЇСТВЕЗСЕІІ УНИВЕРСИТЕТ 1EJEH11 M.B.JKUOKOOOeA

На правах рукописи

КГУІЛІ ВАН БО

I

УдК 631.81

ВОЗМОЖНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ПРИРОДНЫХ ЦЕОЖГОВ Ш ПОВЫШЕНИЯ

продуктивности и качества растений

Специальность 06.01.04. - Агрохимия

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Иосква - 1988

Работа выполнена на кафедре агрохимии факультета почвоведения .московского Государственного Университета им. ..і.із.Ломоносова

научный руководитель: академик ііЛСлііШі, профессор

іі.Ґ.,.1шеєв

*

Официальные оппоненты: академик ЬАСЛШЛ, профессор

і>. А, Ягодин

Кандидат сельскохозяйственных науі; Ь.іі.РусКОВ

і>едушая организация: .Інститут почвоведения имени В.Ь.Докучаева

Защита диссертации состоится "/-Г" ШЛЛЛ. 1988 г. 8 15 час 30 мин. на заседании специализированного совета К C53.05.d0. по микробиологии и агрохимии в МГУ им. м.^.Ломоносова в аудитории /Москва, ленинские горы, факультет почвоведения (Й'У /.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотека факультета, почвоведения

Автореферат разослан " /X" аслЖ^Л, 1988 г.

Ученый секретарь специализированного совета, доцент

И.П.Бабьева

Актуальность тема.Одним из факторов успешного решения продовольственной программы является повышение плодородия почв.

'' В последнее время в системе мероприятий,способствующих улучшение плодородия почв и на этой основе повышению эффективности минеральных: удобрений,немаловажная, роль принадлежит применению природных минеральных компонентов,в том числе и природных цеолитов.

Благодаря своему специфическому строению,природные цеолиты обладают ценными свойствами как ионообменными и молекулярно-ситовыми,что позволяют их применять как адсорбенты в народном хозяйстве, '

Литературные данные показывают,что внесение в почву природных цеолитов повышает продуктивность с.-х. культур.Применение цеолита с минеральными удобрениями улучшает питание растений и предохраняет их от вымывания.Однако,пока нет объяснения сущности воздействия природного цеолита на почву и растение.Существуют также разногласия по дозам применения цеолитов.Пало работ по изучению влияния цеолитов на показатели плодородия почвы,на связь их применения с экологическими аспектами химизации земледелия!

Цель.исследования,Целью работы явилось изучение возможности применения природного цеолита для повышения плодородия почвы и урожайности растений,а также с целью предотвращения поступления тяжелых металлов в растения.

Основные задачи исследования. Изучить влияние природного цеолита на:основные показатели плодородия дерново-подзолистой почвы , разной степени окультуренности, динамику содержания питательных элементов в почве и в растении при использовании цеолита и удобрений в различных дозах, динамику содержания свинца,цинка и кадмия

_г/

Исуыэп Е"5 Мэскм'скй с-.д^а «а^кст-гэяаг^-ч. д- л,..-.* ка. К. А. Темчря»-.. -

в почве и накопление их в растениях разных видов, урожай*и качество растений.

Научная новизна. Впервые рассмотрены особенности действия природного цеолита на почвах разной степени окультуренности при использовании различных доз минеральных удобрений. Показано,что природный цеолит обладает хорошей нейтрализующей способностью кислотности почв. Определено,что кальциево-натриевнй цеолит не вызывает опасности осодонцевания почв.

В работе показано,что действие цеолита на почвах разной степени окультуренности проявляется по разному; Наибольшая эффектив-' ность его наблюдалась на слабоокультуренной дерново-шдзодистой • почве,что связано в первую очередь с улучшением химических СВОЙ-' ств почвы.

Изучена возможность применения природного цнолита для адсорбции тяжелых металлов в почве, ¿оказано что внесение цеолита в почву способствует снижению подвижности тяжелых металлов в почве,за счет чего они меньше постулата1 в растения. Выявлена видовая особенность растений в накоплении тяжелых металлов.

Практическая ценность. Полученные данные могут использоваться при практическом применении цеолита в различных условиях в зависимости от свойства почвы и степени их окультуренности, а также открывает возможность его применения в решении экологических вопросов.

Апробация габоты. Основные положения диссертации неоднократно докладывались на заседаниях;кафедры агрохимии МГУ км, И.В.Ло-лажосова.

I - *

Публикации. Но теме диссертации опубликован I тезис к докладу, 2 статьи находятся в печати.

- г -

фбьем га<Зоты.Диссвртаиионная работа изложена на страницах

машинописного текста,содержит ^таблиц,рисунков, ¿"фотографии ■'

\ .

в состоит из введения, глав,выводов и 31 приложений.Список ли—

. і

тературы включает-201 наименование,из них ЙО на иностршшнх язичках- , .

' ОБъЕКТи И ЦЕТОдЫ ііССЛЕцОВАН-^ '

Работа выполнена, на кафедре агрохимии факультета почвоведения :.07 им.¡.¡.В.Ломоносова в гг. Опыты,проводилась в вегета-

ционных домиках факультета почвоведения МГУ и института садовод-стваДиртево/ на дерново-п од золисто Іі хорошо- и слабоокультурен-' ной почве.Агрохимическая характеристика исходной почви представлена в таблице I.

Вегетационные опыты проводили в почвенной культуре с ячменем сорта "Московский 3",о земляникой сорта нРед-голд" и с вишней сорта "Владимаровская". -.'

Использовали сосуды емкостью 6 кг почвы для ячменя,10 кг лая земляники И ЗО кг для вшгал.Повторность опытов с ячменем в ІУ06Г. б-кратная,в 1937 * г.:4-кратная,а с садовими культурами 5-кратная.

Цеолит исполэовали клиноптвлолит Айдагского месторождения ' .фракции меньше 0.5 мм,характеристика которого представлена в таблице I. Дозы цеолита для ячменя составляли 1,5,' 10% от веса почвы,а для садовых культур:.

Минеральные удобрения вносили в дозах 0.1 , 0.2 , 0.3 г.'лей- ■ ствуицего вещества на I кг почвы в виде(ПН4)2$0і1 , КН^РО^ и КСХ, согласно схемам опытов. 1 ' '

Урожайные данные обрабатывали методом,дисперсионного анализа /Доспехов.1Э7У./. ' ' '

Анализ почвенных и растительных образцов проводила по обще-

принятым «етодаы/Агрохимические метода исследования почв, 1975г., Практикум по агрономической химии,1965г.,Метода определения микроэлементов в почвах,растениях и водах,1974г.,а также ГОСТ 26483-84-Г0СТ 26490-85 часть для почвы/.Тяжелые металлы-в почве и в растениях определяли атокно-адсорбционным методом на приборе "Хитачи 180-70".

Таблица I

, Агрохимическая характеристика почв и цеолита !Слабоокуль- !Хоротоокультурвн. (

Показатели (турен, почва) почва I Цеолит

I I 1 Г I 2 !

•_"!_!_1 1 ''

рН сол. 4.1 6.4 6.0 * 11.8

Р20Б, мг/100г 3.5 91.0 30.0 0.8

к2о , -«- 12.0 - 22.5 14.0 0.1

Нг, мг-экв./100г. 4.54 1.90 1 ' 1.68 -

Са2+, - — 4.60 . а.21 9.18 29.1

М32+, — 1.90 1.51 ; 3.13 О.И

На* , • - - - 19.4

3. 7.76 13.70 12.60 -

ЕКО, -я- 13.9 20.0 - 115.2 .

63.1 87.8 88.4 -■

Рь, мг/кр 6,1 11.6 6.7 21.5

—«— 1 2.9 8.5 3.0 2.9

. СЛ, -И- 0.04 0.17 0.17 0.14

1-Почва агробиологической станции "Чашниково*-

2-Почва на территории института садоводетвл/БирюлеяоА

ИЙУЛШМ ЖгаШШАШИ .

I»Влияние природного цеолита на азш&ендо показателей '* плодородия почвы.

Результати исследований показывают ,что внесение цеолита в дерново-подзолистую почву разной степени окультуревноств сильно влияло на её свойства. Так,благодаря большому содержанию катионов кальция и натрия в своей составе,цеолит хорошо нейтрализует кислотность почвы. На слабоокультуреиной почве,внесение шолита существенно повышало рБ и чем выше доза цаолита тем больше степень неЙтралазации,причем доза 1% цеолита оказалась низкой.

Внесенный цеолит обладает довольно продолжительной способностью нейтрализации кислотности почвы. Независимо от одноразового или систематического применения минеральных удобрений,неолит поддерживал величину рН выше чей на контроле в год последействия. - ' * '

Данные по гидролитической кислотности показывай1,что дозы 5 и IOS шолита полностью нейтрализовала избыточную кислотность ' почв не только в год внесення, но и в последующие годы.

Полученные результаты по определению скорости нейтрализации кислотности почвы в лабораторных условиях, а также по динамике изменения реакции среды в вегетационных опытах позволяют заключить о том, что реакция нейтрализации кислотности при внесении цеолита происходила ыоиентадьно/примерно за 10 шш,/ и благодаря высокой концентрации обыенных катионов в составе шолита по^ эваляет поддерживать установленный уровень рН на практически неизменной величине.

' Внесение цеолита в сласіоокультуренную почву способствовало поглощению аммония из удобрений/рис.I/.На всех удобренных фонах

дате К цеолита существенно снижая концентрацию аммония в почвенном растворе/примерно в 3-6 раз/.Получеиные данные по содержание аммония в почве подвергаются результатами советских и зарубежных исследователей/В&гваг1ск и Р1ге1а,1984,Ермолаев19ет, Николина,19Э0/,Следует отметить,что повышение дозы цеолита до 10% снижает интенсивность поглощения аммония,что может быть свя-' эано с образованием гидроокиси аммония' с низким коэффициентом диссоциации в щелочной среде,которая создается высокой дозой цеолита.

Цеолит проявляет хорощую способность поглошения аммония и во времени.Однако при дозе цеолита в 1% эта способность не прояв, ляется. • : •

При внесении же цеолита в хорошоокультуренную дерново-подзолистую почву разницы в содержании аммония в почве при внесении всех доз цеолита и удобрений не наблюдалось.Некоторое снижение 'концентрации аммония на цеолитовых вариантах происходило лишь в первой фазе развития растений,а в последующие фазы различия не отмечено.

Результаты,полученные при определении содержания нитратов в в динамике и по нитри$икационной способности почвы полностью

■ - I • . - ■

противоречат имеющим данным в литературе.Большое количество авторе в/Ьаг ваг! ск 1964,Шимртоп 1984,Арипов 1984 и др,/подверждает о том,что цеолит обладает способностью сохранять ион аммония в своих каналах,защищает от микроорганизмов-нитри^мкатеров и тем самым делает невозможным процесс нитри({икации, что в конечном счете приводит к уменьшению потерь азота.

Результаты наших исследований показали,что внесение цеолита в почву усиливало нитрификации.причем чем выше дозы цеолита тем выше н интенсивность этого-процесса.Аналогичная закономерность

Рис,1. Содержание минеральных форм азота » почве

100

60

20

100

60

НН£,ыг/кг почвы 20 дней вегетации

р 245

БД ,

П1шш

ЧгЧ

I

100

ТГН|,мг/кг почвы 40 дней вегетации

П1С5

*№ бо

1Г0з,мг/кг почвы

20 дней вегетации

Б/У

п!

л

I I Без цеолита 1% цеолита

20

100

60

20

Ж>з,мг/кг почвы 40 дней вегетации

Б/У ,

Г.ИНШ1 -п

.л

Ь% цеолита

цеолита.

. получена и при определении иитрификационноЙ способности в лабораторных опытах.Это может Сыть объяснено результатами исследователей-микробиологов.По их мне нию/Звягинце в19 6Г7/адсо рби -рованный почвами и глинистыми минералами аммоний вполне доступ-пен для микроорганизмев-нитрификаторов и процесс нитрификации протекает главна образом на поверхности твердой фазы,где находится адсорбированный аммоний.Бактерии также располагается на; поверхности'адсорбентов.Поэтому добавление к почве веществ,об- . ладающих большой способностью адсорбировать аммонийлдолшо уве-

г " ч

личивать скорость нитрификации.Таким образом,внесений в почву цеолит способствует усилению нитрификации в почве и этот процесс происходит не только в год внесения,но и в год последействия. Инте н си в ноет ь процесса, нитрификации пропорциональна количеству поглощенных адсорбентом аммония.

По расчетам суммы минерального азота в почве также установлено,что цеолит поглош^ет некоторую часть аммония из внесенных удобрений в необменной форме.

Данные по анализу содержания подвижных форм фосфора и калия в почве в течение вегетации показали,что внесение цеолита способствует освобождению фосфора и поглощению калия и ото происходит более ярко на слабоокультуренной почве.Причем нужно отметить,что калий поглошается цеолитом значительно слабее ло сравнению с аммонием,что может быть связано с более селективным поглощением последнего.Существует мнение,что калий способствует поглощению аммония и одновременно блокирует его освобождение. /Зеягинцее,19Э7/.

Данные агрохимических анализов почв после уборки урожая /Табл. ' 2иЗ/показали,что благодаря высокому содержанию кальция,цеолит

— а -

. , Таблица 2

Влияние цеоЛита на агрохимические свойства слабоокультуренной дерново-подзолистой почвы

|Прямое действие цеолита 1 Последействие цеолита " .

[ Г ....

( рН 1 Нг Г Сай+| М/+!Ка+! рН 1 Нг 1 Сай+1 3 ! 1К0 1

! ;„„' 1 < Т Г Г Г., I 1 1 а 1 1-1-1 V , -

I СОЛ. I ■ ■ ■ ' ' ' ' - ■) СОЛ.;™ ' '■—-■ ■ ■ -■ ' .......... ....... ' '

I | мг-экв./100г.почв.| } мг-экв.ДООг, почвы [ .%

1.Бм.удобрений .4.3 4,27 4.37 1.62 - 4.5 ,3.63 4.67 1.73 - 3.76 15.2 70.7

2.Цеолит,1£ /Ц/ 4.6 3.39 5.41 1.52 0.20 4.8 2.95 4.97 1.52 0.20 Л.® 15.9 76.0

3.Цеолит,Ь% Мг/ 6,6 0.44 10.61 0.85 1.00 6.9 0.30 8.98 0.41 0.80 17,00 26.6 98.3 -. 4.Цейлит,10&Ц3/-7.3 0.33 11.91 0.43 2.60 7,3 . 0.25 10.00 0:17 2.00 27.19 34.6 - 99.1

0 . 5ЭДК!. 4.0 .5.26 4.98 1.04 - 4,2 4.35 4.76 1.95 - ■ 7.76 16.9 64.1

( + Цх. 5,7 1.99 7.58 1.51 0.40 5.9 1.66 7.25 1.63 0.20 10.72 - '$.6

7ЛГ1Р1К1 + Ц2 6.5 0.44' 12.12 0.88 1.00 6.9 0.36 9.74 0.76 0.90 19.40 24,9 98.2 -

З-^Р^+Цз 7.2 0.25 12.77 0.53 2,40 7.3 0,26 10.28 0.55 2,20 30.00 - 38-2 99Л

ЭЛ^Р^ 3.8 5,26 5.20 2.27 - .4.2 4.97 4.65 2.49 - 8.00 17.8 61,7.

4 ХО.^Р^ + % 4.4 3.05 8.01 1.52 О.Ю 5.6 2.22 7.68 1.74 0.40 10^80 18^7 Й2.9

И.Н2Р2К2 + Ц2 . 6.4 0,44 12.66 0.44 0.40 7.1" 0.49 9.63 1.52 0.80 20.58' 24,9 97.7

12^2^ + 1(3 .6.8 0,37 15.59 0,43 2.0 7.2 0.26 10.50 0.95 2.00 28.88 , 39,1 98.9

13Л3Р3% 3.6 5.73 5.30 2.60 - 4.0 5.44 5.41 2.38 8.00 15,9 99.5

М-%Р3% + Ц1 4-4 4,03 9.63 1.74 0.20 5.3 3.06 ¡8.12 1.95 0.10 11.36 16,0 78.8

15^3Рз% + Ц2 6.4 0.53 15.26 0.64 0.60 6.9 0.36 12.12 1.19 0.80 20.57 24;9 98.3

16-ВДз + Цз' 6.0 .0,40 16.66 0.54 1.80 7.2 0.26 12.45 0.65 1,60 27.54 40,8 95.3

> . ' Таблица 3

Сияние цеолита на агрохимические свойства хорошоокультуренной дерново-подзолистой почвы

1 (

Варианте ~ ( ^ II сол, 1 _I !

Са2+ I М92+ I На+ I 3 ! ЕКО

мг-экв./ЮОг. почвы

■V

- ! 1

1.Ееэ удобрений

2.Цеолит, I%

3.Цеолит, Ь%

4.Цеолит,10$

5.Н1Р1К1 б^Р^ + Цг ?.Н1Р1К1 + Ц2

з.н1р1к1 + ц3

Ю^Р^ + ^

11.^Р^ + ц2

12.К2РгК2 + Ц3 13^Р3Кз i4.ir3P.3K3 + Цг 15.Н3Р3К3 Ц2 К.К3Р3К3 V ц3.

/Цт/ /V

V

6.5 8.01 1.73 - 15.40 21.3 90,8

6.9 8.66 1,30 0.30 ■ 18.70 23.1 94.7

7.4 . 9.42 1.03 1.20 23.90 31.9 98.2

7.9 10.61 0.97 2.20 35.90 47.9 99,3

6.2 9.20 1.52 - 13.40 21.3 85.7

6.8 1 ' 9.31 " 1.41 0.30 16.60 23.1 91.8

7.4 10,39 1.08 1.20 29.70 32.8 93.3

7.6 И. 80 0.65 2.40 35.70 52.5 99.2

5.9 9.09 1,74 - 11.90 21.3 ' 79^3

6.6 10.07 ,1.73 0.40 15.70 23.1 89.7

7^5 11.26 1.74 0.80 ' 27,30 37.3 93.7

7.6 12.12- 1.41 2.40 35.90 48.0 99.3

5.4 9.05 1-95 - 11,90 20.1 72.6

6.1 11,04 1.62 0.40 13.90 23 Л 84.5

7.0 и.ао 1.30 1.20 26.90 30.2 97,6

7.4 12.23 1,30 : 2,20 35.20 43.0 93.5

обогащает почву-этим: элементом, содержанке ке магния снижается, . что может быть связано с поглощением его' неолитом,так как б составе последнего очень мало обменного магния/см. табл.I/- Неолит существенно довыШал^суш^поглощенных оснований и емкость ка-тионного обмена на двух исслздувчыхщэчвах в год внесения и в по следе ЙСТВИИ. ——-^

Высокое содержание' обменного натрия в цеолите не приводит к осолокцеванию почв. В наших опытах.содержание обменного натрия в почве было значительно ниже величины б}» от емкости кат ионного обмена почвы/3-4>/, при которой почва остается несолонцеватоіі.

2. Влияние природного цеолита на химический состав растений

Исследование химического состава растений показало, что внесение . цеолита способствует улучшению поглощения азота,фосфора и калия растениями особенно в первые фазы развития . Это процесс находится в прямой зависимости с дозами цеолита. К концу вегетации разница между дозами цеолита выравнивалась.

На фоне минеральных удобрений действие цеолита на поглощение азота и фосфора растениями слабее,особенно на хорошоокультуренной почве. Однако разница в содержанки этих элементов сохраняется до конца вегетации. Цеолит не влиял на содержание калия в растениях.

Следует отметить,что действие цеолита на Фоне высоких дозми-неральных удобрений неоднозначно. Наблюдалось повышение с<3держания азота и (¡юсфора при малых дозах цеолита. При высокой дозе неолита,во всех случаях наблюдалось снижение содержания азота,, гросфора и калия в растениях,что может быть связано с нарушением их нормального поступления в растения.'

Аналогичная закономерность(действия цеолита на содержание в

- - , ■ \ . Таблиц! 4

Влияние цеолита на химический состав растений/солома/на слабоокультуреннэй дерново-подзолистой почвы, % от сухой кассы. 1

! Прямое действие целита I Последействие цеолита" I Варианты -I Т ----------------------...'-—

| | ргУ|. ¥> I №а» I Н I рдр5 ¡;к2б ;

1.Без удобрений 0.35 0,20 1.20 0.03 0.54 0,17 0.06 - 0.

Р8

2.Цеолит« 1% /Ц/ 0.43 0.14 1,47 О.07" - 0.52 0.19 0.86 0Л5

3.Цеолит; % /Ц/ 0.50 0.1$ 1.55 0,22 0.64 " 0.21 0.78 0.&5

4.Цеолит,10$ /И/ 0.25 0.17 .1.84 0.33 0.62 0.25 0,74 0.

5Л?1Р11С1 °'9а °'22 2'°° 0-07 0,50 °'17 ' 0,67

б^Р^ + ■ 1.07 0.17 1.95 0,25 ■ 0,62 0-25 0.94 0.17

'7^1Р1К1 + Ц2 1.19 0.30 2Д4 -0.51 0.74 0.25 1.С1 О.Зр:

3 ^1Р1К1 + V 1А0 °*30 2,00 ' °'60 "-0-'06 ,0>27 1-13 .0/43

'9*^2Р2К2 1,67 °*37 2(05 °-07 . °-22 1'73 ' °-°Р

+Цх 1.46 0.43 2.49 0.32 0,77' '0.19 1,38 0.19

ил^ВД+ Ца 1,50 0,41 2*42 ' °*50 1,02 0,21 1<5° °*4

КЛ^Р^ + ц3 1.63 0.40 2.40 ■ 0,73 1.16 . 0,25 1.'67 О.М

1ЗЛ3Р3К3 1.32 1 0.23 2.20 0.07 1.54 0.29 1.74 О.10

14'ЛзРзКз + Цх ъ 1.61 0.52 2.59 0.40 1.22 / 0.27 '.2.01 0.2^

15Л3Р3%'+Ц2 1.67 0.55 2.39 0.56 1.28 0.30 1.70 0.46

16^3Р3%+Ц3 1.84 0.46" 2.39 0.73. 1.22 0.29. 11,73 0.52

растении азота, фосфора и калия наш получена'и щи изучении пос-

*

ледействия его на слайоокудьтуренной дерново-подзолистой почве.

' 3. Влияние природного цесушгеа^да^уроаай и качество зерна

ячменя. —-- ~

Многочисленные исследователи указывают на положительную роль

природного цеолита в повышении урожайности с.-х. культур/Цштш-

вшга,1Ш), Челицева,1980, Цвакая,19В4, Соловьев и Болшева, 1984 - - 1 ■ и др./. В наших опытах действие цеолита определялось.степенью

окультуреплости почв и дозами минеральннх удобрений.

На слабоокультуренной почве внесение одного цеолита способствовало увеличению урожая зерна/табл.5/,причем чем выше доза цеолита тшл больше величина урожая.Согласно данным анализа почв а растений,повышение продуктивности растений на вариантах с цеолитом может Оыть связано с улучшением реакции среды,а сладователь-но и питательного режима"для растении.

На удобренных фонах - отмечается тенденция к сыихеншэ эффективности цеолита с увеличением его дозы .Наибольшая продуктивность , ячменя получена в условиях когда использовались низкие дозы цеолита и питательных веществ с у добрениями.Уысокие дозы минеральных удобрений и цеолита снижали урожай зерна,что может' быть связано с повышением осмотического давления почвенного раствора. .

Результаты анализов почв показывает что цеолит хорошо адсорбирует питательные элементы,поэтому он на всех удобренных фонах в последействии способствовал повышение урожая ячменя,причем самой

эффективной являлась доза 5% цеолита от веса почвы, ¡£а вариантах ■ ^ . ■ -" без удобрения действие и последействие цеолита на урожай ячменя

была аналогичной.Высокое последействие цеолита отмечено и при систематическом' применении минеральных удобрений.Однако повторное

Вдоние цеолита на урожай зерна ячменя

Таблица 5

Вариант

Слайоокулыуренная иочва

Год Еаеоен, цеол.^І Год последействия цеолита

Урожай, г/сосуд

я фону, Іурожад, 'прибавка'УрояМІ Придам Г/СОСУД ; Г/сосуд ¡К фону/С Г/С |фОНу,Г/.

і Без удобрений

--к—

С удобрениями

¡а к

ілроооокультурен. " гочва ■

Урожай, | Прибавка г/сосуд! к фону, І Іг/сосуд

I I

1.Без удобрений 2.58 - 1.45 - - '¿.Сі

2.Цеолит, 1% /И^ 3,00 0.42 2.04 0.59 - - ¿.18 0.17

3.ЦеолИТ, Ь% Д^/ 5.68 " З.Ю 2.75 1,50 - - 2.88

4,1іеолат,10ї /Цд/ 7.19 4,61 3,63 2,13 4.44 2.43"

5*М1Р1К1 'ф0НІ 7,36 ~ ' 2'47 " " 5,80 "

' 6.ФОВІ + % 9.47 2.ІІ 3.34 0.87 6.69 0.83 tr.IV О.СЬ

7.Фоні + ' 8.08 0.72 4,65 2.18 . 7. £6 2.16 Ю.Са ¿,16

8ІФ0ЯІ + И3 7,23 -0.13 5.15 2.68 7.76 1.96 у.За

Э.^Р.^ - Фоя2 7,35 " " 5*17 "

10.Фбн2 + , * 8.37 Г.02 5.94 < 1.98 7.02 1.Й5 8,01 1.05

П.Ї0В2+ІІ2 7.90 0.55 7.75 ' 3.79 ' 7.52' 2.35 и.63 ,1.67

12.Фон2 + Цз 6.74 -0,61 6,23 2.27 6.59 1.42 6.83 -0.13

ІЗ-Гдад - ФонЗ 7.73 - - 4.01 - 3.63 - 7,03

І4,«ОНЗ + Цх 8.21 0,48 5.61 1.60 4.Ь4 І.ЗІ 9.33 ¿.30

І5ІФОЯЗ + Цз 8.67 0.94 7,48 3.47 6.79 3,16 0.74 1.71

Іб.ФонЗ + Ц3_6.91 -0-82 ' 7.21 3,20 6.52 ¿.89 " с!.С8 ' ■ 1.65

НСР^^для каад.дозы цеолит. 0,67 НСРобЮИ кажд.доэн уд обр/. 0.63

0.51 0.47

0.48 0.54

. 0.40 ОЛС

Влияние цеолита на содержание форм азота в зерне ячменя, %

Таблица б

Варианты.

Слабоокульгуренная почва

Год внесения цеолита

! Год последействия цеолита

(Хороиоокультурен. ! - почва /

Г

Без удобрений С удобрениями } Койи

Яобц.- I ЯбедкЛ N064. I КСелк. 1 Яобц. Шбелк. I . ■■■'/!

1.Веэ удобрений 1.24 1.17 1.62 1.41 1.9$, 1.79

2,Цеолит, 1% /Цх/ 1.55 . 1.36 1.83 1,56. - - 1/4

З.Цеолит, Ь% 1.57 1.66 1.81 1,54 1/79 1.62

4 .Цеолит ,10$ /Ц3/ 1.68 1.65 1.74' 1.47 - - ¿61 1.51

5ЛТ1Р1К1 2.49 2.37 1.84 1.50 2.73 2.34 /2.23 1.93 .

б.к1Р1к1 + ' 2.58 2.18 1.88 1.55 2.58 - ■ 2.15 / 1,98 1.64

7-н1рй + V • 2.77 2.45 1.98 1,64 ■ ■ 2.40 2.32/ 1.85 ■1.63

З^Р^+Цз 2.72 2.15 2.17 1.85 2.40 . Щ 2,18 1,95

9'Н2Р2К2 * . 3.46 2.72 2.37 ; 2.27 3.15 2.70 2.73 2.43

2.95 2.50 2.12 1.83 3.00 . 2;б9 2.50 ' 2.16 •

2.93 ■ 2.49 2.28 2.05 2.58 ¿.33 2.60 2.Э0

12 ^г1^ + Чз 3.13 2.55 2.33 2.10 '2.58 /2.35 ' 2.66 2.45

3.21 2.81- 2.81 2.62 4.04 /3.40 - 3.24 ■2,78 '

14Д3Р3% + % 3.35 2.76 2.66 2.25 ' 3.35 /2.90 2.60 2.38

+ Ц2 3.12 2.54 2.60 2.27 2.77 / 2.37 ' 2.56 2.30

1б^Р3%+Из 3.24 2.65 2.73 2.30 2.70 / 2.39 2.57 ' 2.40

I I

внесение. выёонмгдоз удобрений снижало .урогац зерна.На хорошо-и слг*&»еку5ьтуренно£ почвах закономерность .дейстшя цеолита ври его внесении без удобрений была аналогичной. Цовниенне доз цеолита увелачгвало уроаай зерна ячменя л на хороаоокуль туре иной почве, ¿л ее ь, положительное действие цеолита макет бить связано не с удучаенвса реаквпи среди как на слаооокулътуре!шо11 псчве, а с более алтеноавлоц мобилизацией питательных элементов почин в результате взя&мазеИствия ее с цеолитом, что определяется по-■у.-цтецтиц содеркапиеы штателышх элементов в растекил/ш. табл. 4/.

ип&сение цеолита э первьй год повышало содержанке оощего азота а йехгл в зерне, но в последействии положительного влияния его на эти показатели ае отмечено .11а содержание общего и оелко-вого азота в зерое основное влияние оказывало применение минеральных удосренха.в то врсия как неолит на показатели качества зерна згсаепя существенной роли не оказьзал.

- Воатяность асдользования природного цеолита для предотвращения загрязнения почв техногеанши элементами.

-гшсч-дгм юнцентрацдя тнхалых металлов как сишца,цинка п кадмия шязквает ТСЕСИЧеСКСКЗ действие на растения,ато объясняется 4 1 эвачхтехьасй пагогззостьо этих элементов в почвах п отсутствием г!дгч механхзиа псстудхсяхя лх в растения.

В валах опятах, на сдабоокультуценяой дерново-подзолистой почве,кввсепгс динеэ ж ^-нжтггр в почву сально повидало их концентра-гхо ъ растениях. Растения яшеая интенсивно шжлогаали эти элементы с самого тачала вегвтацяи. Наолвдалось башвое влияние тяжелых метано» на ватгопдендэ сухо2 масс и ячменя но фазам разантия.Так ГДТ™*1^ В ЦИНК существелно вес сухоД массы растений ячменя

_1в —

. ^ Таблица. 7 ■

Влияние цеолита на. жпяшзение тяагедьис.иетаддов в растения

ячменя, иг/кг сухого вещества . ,

Варіант

Ї Солома 4-

!

ЗйрНО^

7л

Рь

Ъъ.. Г (

1-ый год . МРК • 143 1.12 -

внесения ЯРК +■ Рь. - 3.52 - 0.Ш

металлов ЦРК -Щеоянт+Рь - 3.54 - 0.70

ЛРЯ + 2п 273 - 74 -

иРК+Деолит+гпі 144 .- 64 , - .

2-ой:год ЦРК' 244 І.5Г 136 0.36

внесения ИРК -ь Рь/ - 10.53 • - ■ 1.05

металлов ' НРК -Щеолит+Рь - 4.50: СГ.54

КЕК+ 2л: И о. г і ї в »

* ИРК ^ЦЄОЛИТЧ-їіе. 256 - 53 -

Таблица а - •..

Влияние цеолит на. содержание тяжелыж металлов; № растениях*,, мг/кг-сухоса вещейхваї

Вариант

Т:1 Г

ВИшнщ

г

Р&,

Йь

сг<п

КРК'. Г..06' КРК + Цролиг .

ЛРК-к Рь . * . . И, 84.

НТК Цеолит: -к $.521

-№РК -к Цеояизг -ь- Сі — .

а,о® С.Є5; • сг.оа

О.ОК. гіга: ' сг.саі '

43^72; -

121,40) - 0г.2&

І&хг: - .

сг.ва - сг.а©

в фазу'кущения, носо времадеи-^Зтб^лияние ослаблялось.Существует и тесная свяэь-ивхду содержанием тяжелых металле в/о собен--^ц цишш/ {Грастениях и надземной массой.

На второй год внесения тяжелых металлов в почву.заметно возрастало их содержание, как в почве так и в растениях.Наблюдалось любопытное явление, что если в первый год внесения цинка в почву влияние его на развитие растений било несущественным,то при повторном внесении такие дозы же цинка оказались смертельными для растения,которые погибли на этом варианте примерно на 35.40 день вегетации.

Исследования показывали,что цеолит ке оказывал существенного влияние на содержание цинка и свинца в почве,но резко снижал его концентрацию в растениях .Такая же закономерность наблюдалась и после 2-ого года внесения тяжелых металлов.

Отмечено,что внесения тяжелых металлов повышает их содержание в почве к в растении,но не всегда снижает урожай.Как показывают данные таблиц 7 и 9 повышение содержания свинца' в соломе в 3-8 раз почти не влияло на.урожай зерна ячменя .Для цинка получили'иную картину.В первый год его внесения урожай не снижался,а при повторном,внесении растения'погнбди,а'концентрация цинка в них была в 7 раз выше чем на контроле.При систематическом внесении тяжелых металлов,цеолиты во.всех случаях повышали урожай ячменя при одновременном снижении их концентрации в зерне. ^

Аналогичные данные палучены на садовых культурах.Однако на _ поглощение тяжелых металлов оказывает влияние вид растения.Так, при одной и той ке дозе,вишня в З раза больше поглощала свинца чём земляника,наоборот последняя намного больше поглотала кад-мия/Табл.О/.Цеолит существенно предотвращал поступление тяжелых

" . \

- Таблица9

Влияние цеолита я тяжелых металлов на урожай аерйа ячменя

Варианты Первый год внесения 12-оа год внесения ^металла | металла ■ ' ■

г/сосуд г/сосуд к фону

1.Еез удобрений , 2.58 . - --.1.45

2ЛРК-фои 7.36: 100.0

ЗЛРК +Ръ 7.68! 104.3 5.78 У9.7

4ЛРК + Цеолит+Ръ 8.45 114,8 8,05 138.8

5ЛРК + , п 6.76; 91,8 Ноги бди 4

6ЛРК + Цеолит +■ п . 7.31 59.3 7,31 Х26.0

7ЛРК + Цеолит 7.23 98.2 7.76 133.8

^0,95 *г 0.61. 0.54

металлов в растения.

Таким образом, внесение тяжелых металлов в почну существенно повышало гх концентрацию в исследуемых растениях. Цеолит, видимо путем снижения подвижности тяжелых металлов за счёт хелатярова-ння их разнообразными соединениями, повышения рН почвенного раствора, а также адсорбции в своих кристаллических решетках, предотвращал поступление тяжелых металлов в растения.

выводи _ ■.

1. Эффективность природного цеолита проявляется го разному в зависимости от свойств почвы и уровня внесения минеральных удобрений.

2, Внесение.природного цеолита существенно влияет на реакцию почвенной среды,. причем скорость нейтрализация кислотности очень высокая.

3. Цеолит , улучшает агрохшичеокне свойства*почвы:"повышает"емкоеть кагаонного обмена, сумму поглощенных оснований к тем самш увеличивает степень насыщенности почвы основаниями. Используемый цеолит даже при высоком содержании обманного натрия опасности оооло-' ндевания-почв не представляет. •

4. Цеолит улучшает питательный режим для ячменя, особенно на сла-боокультуренной дерново-подзолистой почве. Он хорошо адсорбирует катионы ИН^ а К*\ создает благоприятные условия для процесса нат-рифиигдаи, интенсивность которого возрастает с повышением его доз. Цеолит такко улучшает фосфорное питание на кислой дерново-подзолистой почве, что связано с улучшением растворимости фосфорных соединений в.почве.

5. Внесение цеолита в дозах I, 5, от веса почвы повышает урожай зерна ячменя на 16, 120, 178£ на слаооокультуренной и 8, 43, 121% на хорошоокультуренной дерново-подзолистой почве соответственно. Цеолит обладает хорошим последействием, урожай ячменя возрастал на 41, 90, 150?) в зависимости от его дозы. На удобренных фонах самая эффективная доза цеолита на слаооокулыуренной почве являлась 1%, а на хороаюокультуревяой почве - 52 от веса почвы. На обеих по окультуре наости жічвах в вариантах без удобрений эффект был получен только при дозах цеолита 5 и 1Ь% от веса почвы.

6. инесение цеолита существенно не снизало содержание подвижных (¡.орл тяжелых металлов в почве, однако уменьшало накопление их в растениях ячменя, вишни и земляники. На процессы поглощения тяжелых металлов оказывает влияние вид растения..

Список работ, опубликованных по теме диссертации:.

Х.іілияшіе цеолитов на продуктивность растений на дерново-подзолистой почае разной степени окультуренности. -В кн.:Тезнсн докла-• дов Всесоюзной научно-технической конференции "Проблемы повыше-

ния плодородия почв в условиях интенсивного земледелия".^. ,1968, с.139-140.

¿.Эффективность сочетания природного цеолита о минеральными удобрениями на слабооцулыурешой дерново-додэодвстой почве./в печати/.

3. Использование природных цеолитов для предотвращения загрязнения почвы н растений тяжел шв металлами. / в печати /.

Поапнмк к ИЧ4Т, гш.м

«а(мят 60*90/16. Уел ом. д. Уч.-™. к. АО

Тчшс/^яэ. Змз м ¡545

Ордена 'Знак №>нп'1зштп£пп Московского уиирси««. 103009, МОСКВА. 7«- Герое«. 5/7. Тмогрф! проем *Эни Почия* «ливням МГУ. 119899. Москва« Ленинск«* горк.