Реферат: Авторское выполнение научных работ любой сложности грамотно и в срок - Refy.ru - Сайт рефератов, докладов, сочинений, дипломных и курсовых работ

Авторское выполнение научных работ любой сложности грамотно и в срок

Остальные рефераты » Авторское выполнение научных работ любой сложности грамотно и в срок

www.diplomrus ®

Авторское выполнение научных работ любой сложности – грамотно и в срок

Содержание

Общая характеристика работы 4


1. Состояние изученности проблемы 8


1.1. Содержание микроэлементов и тяжелых металлов в почвах 8


1.2. Микроэлементы и тяжелые металлы в растениях 14


1.3. Баланс микроэлементов и тяжелых металлов в почвах 18


1.4. Фтор в почвах 21


1.5. Влияние удобрений на продуктивность и качество урожая полевых культур 24


1.6. Удобрения и окружающая среда . 30


2. Краткая характеристика природных условий и методические основы проведения исследований 34


2.1. Условия почвообразования 34


2.2. Методы исследований 43


3. Распределение микроэлементов в почвах 50


3.1. Марганец 50


3.2. Медь 65


3.3. Цинк 79


3.4. Кобальт 93


3.5. Свинец 106


3.6. Ртуть 119


3.7. Хром 133


3.8. Никель 145


3.9. Кадмий " 158 ЗЛО. Мышьяк 170


4. Баланс микроэлементов в земледелии 178


5. Содержание микроэлементов в сельскохозяйственных культурах 186


6. Аккумуляция кадмия и свинца в почвах и растениях 209


3


7. Содержание водорастворимого фтора в почвах и растениях агроцено-


зов 218


8. Эффективность минеральных удобрений при выращивании картофеля и кормовых трав 235


8.1. Картофель 235


8.2. Многолетние и однолетние травы 249 Выводы 271 Предложения производству 274 Список литературы 275 Приложения 316


Общая характеристика работы

Введение


Актуальность темы. Промышленные предприятия, автотранспорт, интенсификация растениеводства, увеличение объемов применения средств химизации в земледелии являются основными источниками техногенного поступления микроэлементов в почвы сельскохозяйственных угодий.


Микроэлементы в высоких концентрациях относятся к числу наиболее опасных химических загрязняющих веществ, что обусловлено физиолого-биохимическими особенностями этих элементов. Обогащение биосферы токсикантами способствует возникновению геохимических аномалий, увеличивает количество загрязненных земель, что вызывает необходимость в проведении регулярного агрохимического контроля за содержанием их в почвах и растениях.


При мониторинговых наблюдениях необходимо изучение фонового содержания микроэлементов, их трансформации и миграционной способности в почвенном покрове, пространственного и профильного распределения в зональных почвах.


Применение удобрений без учета эффективного плодородия почв, биологических особенностей сельскохозяйственных культур приводит к снижению их продуктивности и ухудшению качества растениеводческой продукции. Использование жидких аммиачных удобрений, получаемых из отходов промышленности, является одним из резервов повышения плодородия почв и улучшения экологической ситуации в регионе. Недостаточная изученность этой проблемы в условиях Средней Сибири и определяет актуальность проведенных исследований.


Работа выполнялась в соответствии с государственными программами исследований КрасГАУ, ЦИНАО и по заданию управления сельского хозяйства администрации края.


Цель и задачи исследований. Цель исследований - выявить агрохимические и экологические закономерности содержания и распределения микро-


5


элементов в системе почва - растение и разработать приемы эффективного применения микро и макроудобрений под картофель, многолетние и однолетние травы.


Задачи исследований:


-Изучить фоновое содержание, пространственное и профильное распределение микроэлементов в пахотных почвах.


-Дать агрохимическую и экологическую оценку обеспеченности почв и растений микроэлементами.


- Определить аккумуляцию и баланс микроэлементов в агроценозах и влияние микроудобрений на урожай и качество сельскохозяйственных культур. -Разработать приемы эффективного применения макро и микроудобрений при внесении под картофель, многолетние и однолетние травы.


Научная новизна. В условиях Средней Сибири детально изучены особенности пространственного и профильного распределения микроэлементов в естественных и техногеннозагрязненных почвах. Обобщены и систематизированы материалы агрохимического картографирования по микроэлементам для создания базового и проведения периодического мониторинга почв. Установлено фоновое содержание и особенности аккумуляции микроэлементов в почвах. Определено влияние средств химизации на баланс микроэлементов. Получены новые данные о содержании микроэлементов в растениях, влиянии кадмия и свинца на продуктивность сельскохозяйственных культур и качество растениеводческой продукции.


Исследована эффективность минеральных удобрений при возделывании картофеля и кормовых трав. Доказана возможность использования в кормопроизводстве жидких аммиачных удобрений. На защиту выносятся следующие положения:


-закономерности содержания и распределения микроэлементов в почвах и растениях южной части Средней Сибири;


-баланс микроэлементов в агроценозах при различной насыщенности их средствами химизации;


-экологическая оценка содержания микроэлементов в системе почва - растение;


-приемы оптимизации питания макро и микроэлементами картофеля, многолетних и однолетних трав.


Практическое значение. Количественные параметры содержания и распределения микроэлементов в почвах и растениях являются основой для проведения периодического мониторинга, используются при рациональном землепользовании и охране почв от деградации, информационном обеспечении земельного кадастра, оценке и прогнозе экологического состояния сельскохозяйственных земель, улучшении качества и сертификации растениеводческой продукции. Элементы системы применения удобрений картофеля, многолетних и однолетних трав нашли реализацию в агрохимической службе при планировании ассортимента и разработке рекомендаций по рациональному использованию удобрений в лесостепной зоне Средней Сибири.


Апробация работы. Материалы исследований доложены на региональных научно-практических конференциях (Волгоград, 1988; Красноярск, 1995, 1997), научной конференции Красноярского аграрного университета (1993), Всероссийской научно-практической конференции «Роль минерально-сырьевой базы Сибири в устойчивом функционировании плодородия почв» (Красноярск, 2001), Всероссийской научно-практической конференции «Химико-лесной комплекс - проблемы и решения» (Красноярск, 2001), НТС агрохимической службы.


Личный вклад соискателя. Соискателем разработана программа и методика проведения исследований. Он принимал личное участие в закладке полевых опытов, проведении исследований, обработке и обобщении экспериментальных данных.


Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 26 печатных работах.


Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 8 глав, выводов и приложения, изложена на 319 страницах компьютерного текста,


содержит 129 таблиц. Список литературы включает 476 наименований, в том числе 29 на иностранных языках.


Автор выражает благодарность за помощь и консультации при выполнении работы академику РАСХН Гамзикову Г.П., при организации исследований директору ФГУ ГЦАС «Красноярский», доктору с.-х. наук Танделову Ю.П., при проведении исследований и аналитических работ Ерышовой О.В., Кузнецовой Л.М., Безиковой О.А., Василенко А.А., Штундюк В.В., Крупкину П.И. и другим сотрудникам агрохимцентра. Автор также выражает призна-т тельность директорам ФГУ САС «Солянская» и «Минусинская» Крыжанов-


ской Н.Н. и Островскому Л.Д. за содействие при обобщении материалов агрохимического картографирования по восточной и южной зонам края.


1. Состояние изученности проблемы


1.1. Содержание микроэлементов и тяжелых металлов в почвах


Тяжелые металлы являются составной частью биосферы. К ним относятся химические элементы с атомной массой больше 40 [Ю.В. Алексеев, 1987]. В группу тяжелых металлов входят и микроэлементы. При низкой концентрации в природной среде их определяют как микроэлементы и при избыточной как тяжелые металлы.


В соответствии с ГОСТ 17.4.1.02-83 по степени опасности химические элементы подразделяются на три класса: 1 - вещества высоко опасные, 2 -вещества умеренно опасные, 3 — вещества мало опасные. К первому классу опасности относится мышьяк, кадмий, ртуть, селен, свинец, цинк, титан, ко второму - кобальт, никель, молибден, медь, хром, бор, сурьма и к третьему -барий, ванадий, вольфрам, марганец, стронций.


Термины (микроэлементы и тяжелые металлы) - категории не столько качественные, сколько количественные, привязанные к крайним вариантам экологической обстановки [В.Б. Ильин, А.И. Сысо, 2001].


Среди тяжелых металлов приоритетными загрязнителями являются Hg, Pb, As, Cd, Zn, Cu, Cr, Ni. Тяжелые металлы поступают в организм человека и животных с растительной пищей, воздухом и водой [Тяжелые металлы ..., 1997]. По данным Н. Vetter, R. Mahlhop, К. Fruchtenicht [1974] с растительной пищей в организм поступает основное (75-85%) количество тяжелых металлов. В среднем поступление тяжелых металлов в организм человека по цепям питания составляет - 40-50%, с водой - 20-40% и воздухом - 20-40% [Н.А. Черных, Н.З. Милащенко, В.Ф. Ладонин, 1999].


При недостаточном или избыточном поступлении микроэлементов у человека и животных проявляются эндемические заболевания [Профессиональные болезни, 1964; В.А. Ковда, 1985; Ю.Г. Покотилов, 1993; Профессиональные заболевания, 1996].


В природных условиях встречаются биогеохимические провинции с повышенной или пониженной концентрацией химических элементов. Формирование биогеохимических провинций обусловлено особенностями почвообразующих пород, почвообразовательного процесса, присутствием рудных аномалий [В.В. Ковальский, 1974; И.Н. Лозановская, Д.С. Орлов, Л.К. Садовникова, 1998]. В почвах Западной Сибири выделяется провинция с высоким естественным содержанием мышьяка. Мышьяк в этих почвах представлен в форме малоподвижных соединений, которые не оказывают влияния на формирование урожая различных сельскохозяйственных культур [В.Б.Ильин, 1992].


В незагрязненных почвах содержание микроэлементов определяется направленностью и интенсивностью процесса почвообразования, содержанием элементов в почвообразующей породе. Концентрация микроэлементов в различных почвах связана с реакцией среды, количеством в почве органического вещества, биологическим круговоротом элементов, гранулометрическим составом, с процессами миграции в почвенно-грунтовом слое и с неоднородностью видового состава растительного покрова [А.П. Виноградов, 1957; В.А. Ковда, И.В. Якушевская, А.И. Тюрюканова, 1959; Г.П. Гамзиков, 1967; О.В. Макеев, 1973; M.G. Browman, B.D. Spalding, 1984; Химия тяжелых металлов ..., 1985].


В работах К. Реуце, С. Кырстя [1986], Ю.И. Алексеева [1987], А. Кабата-Пендиас, X. Пендиас [1989], В.Б. Ильина [19916], В.А. Большакова, Н.М. Красновой, Т.И. Борисочкиной и др. [1993], Тяжелые металлы ..., [1997], Н.А. Черных, Н.З. Милащенко, В.Ф. Ладонина [1999] установлены особенности в содержании и распределении валовых и подвижных форм тяжелых металлов в почвах. Изменения в содержании тяжелых металлов в почвах обусловлены физико-географическим положением регионов, неодинаковой континентальностью климата и минералогического состава почвообразующих пород.


При загрязнении тяжелыми металлами происходит снижение экологи-


10


ческой, экономической и эстетической ценности почвенного покрова. В зонах агротехногенного загрязнения у растений отмечаются хлорозы [Ю.В. Алексеев, 1987].


Тяжелые металлы и микроэлементы в почвах подвергаются трансформации в результате взаимодействия с органическим веществом. В процессе закрепления понижается миграционная возможность микроэлементов и тяжелых металлов и они накапливаются в верхнем наиболее гумусированном слое почвы [В.Б. Ильин, 19916].


Накапливаясь в почве в больших количествах тяжелые металлы снижают общую численность микроорганизмов, их видовое разнообразие, интенсивность микробиологических процессов и активность почвенных ферментов. Кроме того, тяжелые металлы способны изменять гумусное состояние почв, структуру, рН и другие показатели почвенного плодородия [Загрязнение почв ..., 1978; СВ. Левин, B.C. Гузев, И.В. Ассеева и др., 1989].


Основными источниками загрязнения природной среды тяжелыми металлами являются промышленные предприятия [С. Rauta, A. Mihailescu, S. Carstea et al., 1988; R.R. Shahin, S.J. Abdel-Aal., M.A. Abdel-Hamid., M.M. Ab-del-Tawab, 1988]. По данным D.M. Pacyna, D.E. Hanssen [1984] в общем выбросе кадмия доля цинково-кадмиевых плавильных заводов составляет 60%, медно-никелевых - 23%, от сжигания топлива и отходов - 13%. Загрязнение природной среды свинцом происходит в результате сжигания бензина (60%), производства цветных металлов (22%), железа, стали и ферросплавов - 11%. Цинком загрязняют природную среду выбросы цинково-кадмиевых плавильных заводов (60%), производство железа, стали и сплавов — 13%, сжигание отходов и древесины - 23%. Загрязнение медью происходит от медно-никелевых плавильных заводов (50%), сжигания топлива (22%), производства железа, стали, ферросплавов (11%) и сжигания древесины (11%).


В России наибольшее загрязнение атмосферы (по объему выбросов) происходит в результате деятельности предприятий энергетики — 27,7%,


11


цветной - 20,4% и черной металлургии - 15,1% [В.Ф. Протасов, 1999]. По данным А.В. Кузнецова [1997] площади почв сельскохозяйственных угодий, загрязненных тяжелыми металлами и мышьяком, составляют 3 млн. 374 тыс. га.


В Красноярском крае загрязнителями атмосферного воздуха являются предприятия цветной металлургии, электроэнергетики, выбросы автотранспорта [Государственный доклад о состоянии окружающей среды ..., 1998]. Загрязненная атмосфера является главным источником накопления токсикантов в почвах и растениях.


Применение пестицидов способствует загрязнению почв тяжелыми металлами. Так, по данным W. Rieder, U. Schwertmann [1972], В.А. Жидеевой, И.И. Васенева, А.П. Щербакова [1999] многолетнее систематическое применение медьсодержащих фунгицидов в садовых агроценозах способствовало увеличению содержания валовой и подвижной меди в почвах.


Минеральные и органические удобрения в своем составе содержат различные количества микроэлементов. Промышленные удобрения могут служить источником поступления в почву марганца, меди, свинца, никеля и кадмия. Для органических удобрений характерна высокая обогащенность цинком, марганцем, медью и кадмием [В.А. Ковда, 1985; В.Г. Минеев, 1990а; А.А. Попова, 1991]. Помимо прямого влияния на валовое содержание микроэлементов, удобрения изменяют химические и физико-химические свойства почв, повышают подвижность и их миграцию по вертикальному профилю почв.


Исследованиями A. Kloke [1980], Е.А. Парамоновой [1991], П.Г. Акулова, Н.П. Богомазова, Н.Н. Нетребенко [1995], Н.А. Черных [19956], Н.С. Алметова [1996], Ю.А. Шомахова [1998], СМ. Краморева, Л.Н. Скрипник, В.Е. Коваленко и др., [2000], Н.Н. Черных, Л.П. Поповичевой [2000], Г.Д. Чимитдоржиевой, Р.А. Егоровой [2000], А.Н. Парасюта, А.И. Столярова, В.П. Суетова и др. [2000], И.Н. Носовской, Г.А. Соловьева, B.C. Егорова [2001]


12


установлено, что систематическое внесение умеренных доз минеральных и органических удобрений не оказывает существенного влияния на содержание микроэлементов в почвах.


По данным других авторов [A. Andersson, M. Hahlin, 1981; О. Gunnars-son, 1983; В.А. Аргунова, Л.С. Малюкова, 1995; В.А. Касатиков, М.М. Овча-ренко, СМ. Касатикова и др., 1997; Н.Ф. Гомонова, 2000; Е.М. Никифорова, Л.И. Горбунова, 2001] длительное и краткосрочное внесение минеральных и органических удобрений способствует накоплению микроэлементов в почвах.


В исследованиях В.Н. Ефимова, Т.Н. Сергеева, Е.В. Величко [2001] длительное внесение минеральных и органических удобрений оказало слабое влияние на содержание и подвижность цинка, свинца и кадмия в почве. Микроэлементы, поступившие с удобрениями за 15 лет проведения опыта, не изменили их природных уровней в дерново-подзолистых почвах и не создали опасности загрязнения почвенного покрова.


А.Б. Глуховский, Н.Г. Малюга, Н.С. Котляров [1994] считают, что интенсивное возрастание содержания тяжелых металлов в почвах стационарных опытов происходит при «залповом» внесении навоза и минеральных удобрений в очень высоких дозах. При внесении удобрений в дозах, рекомендуемых интенсивной технологией, загрязнение почв тяжелыми металлами не наблюдается.


Среди удобрений наибольшая опасность загрязнения почв тяжелыми металлами отмечается при длительном применении высоких доз осадков сточных вод [Тяжелые металлы ..., 1997]. Под влиянием осадков сточных вод на дерново-подзолистой почве повысился уровень загрязнения медью, цинком и кадмием [Е.В. Бердяева, В.А. Касатиков, Л.К. Садовникова, 2001].


По мнению ряда исследователей [В.А. Бунаев, 1993; Н.Ф. Гомонова, 1994; Н.А. Середа, 1995; Н.З. Милащенко, 1995; А.В. Ивойлов, 1997] длительное применение удобрений не способствует существенному изменению


13


количества подвижных форм микроэлементов в почвах.


В то же время другие авторы [Ю.И. Касицкий, В.Г. Игнатов, А.Н. Останин и др., 1998; Ю.А. Потатуева, Ю.И. Касицкий, Н.К. Сидоренкова и др., 2001] считают, что при длительном применении удобрений содержание подвижных форм кадмия, хрома, марганца, молибдена, железа увеличивается.


Среди экологических функций почв важное значение имеет аккумуляция ими химических элементов. Под воздействием почвенно-климатических факторов и особенностей рельефа в агроландшафтах могут формироваться зоны с повышенным содержанием тяжелых металлов [О.А. Лучицкая, 2001].


Потери микроэлементов от вымывания с инфильтрующими водами зависят от типа почвы, гранулометрического состава, плотности сложения, интенсивности и продолжительности увлажнения и днугих факторов. С внут-рипочвенным стоком из корнеобитаемого слоя выщелачивается от 0,3 до 14,0 г/га в год различных элементов. Особенно интенсивно вымывается цинк, марганец, медь и железо из кислых почв [А.И. Обухов, А.Л. Попова, 19926].


Исследованиями В.Б. Ильина [19916] установлено, что главными факторами подвижности микроэлементов в почвах являются кислотно-щелочные и окислительно-восстановительные условия. Подвижные в кислых почвах стронций, барий, медь, кадмий становятся слабоподвижными и неподвижными в нейтральных и щелочных почвах. Наоборот, молибден, ванадий, хром, мышьяк, никель (неподвижные или слабоподвижные в кислых почвах) в щелочной среде переходят в растворимые и крайне токсичные формы. Группа слабоподвижных элементов наиболее обширна в нейтральных почвах, несколько меньше в кислых и сильно уменьшается в щелочных за счет перехода части элементов (барий, кобальт) в нерастворимые и части элементов (хром, никель, молибден) в более растворимые формы.


В условиях комплексной химизации возрастающие масштабы хозяйственной деятельности человека, промышленное производство, транспорт, агропромышленный комплекс оказывает существенное влияние на природную


14


среду, приводя к широкому рассеиванию, миграции микроэлементов и локальному накоплению тяжелых металлов. Уровень и интенсивность накопления тяжелых металлов в почвах сельскохозяйственных угодий находится в зависимости от их агрохимической и агрофизической характеристики. Поэтому изучение региональных особенностей состояния и распределения микроэлементов в почвах, контроль и мониторинг уровня загрязнения пахотных земель является актуальной проблемой и имеет большое теоретическое и практическое значение.


1.2.МИКР0ЭЛЕМЕНТЫИ ТЯЖЕЛЫЕ МЕТАЛЛЫ В РАСТЕНИЯХ


Поступление микроэлементов и тяжелых металлов в растения происходит через корневую систему и листовую поверхность. Основной путь поступления тяжелых металлов в растения - это абсорбция корнями. По скорости проникновения в растения тяжелые металлы распределяются следующим образом: Cd > Pb > Zn > Си > Mn > Fe [Ю.В. Алексеев, 1987].


На поступление микроэлементов и тяжелых металлов в растения оказывает влияние свойства почв, динамика почвенных процессов, химические свойства металлов, состояние и трансформация их соединений, физиологические особенности растений [Н.А. Черных, Н.З. Милащенко, В.Ф. Ладонин, 1999].


К почвенным факторам, влияющим на доступность микроэлементов и тяжелых металлов растениям относят: реакцию почвенного раствора, гранулометрический состав почв, содержание органического вещества и катионно-анионную способность [К. Реуце, С. Кырстя, 1986]. На почвах с высоким содержанием гумуса и глинистым гранулометрическим составом тяжелые металлы менее доступны растениям [Химия тяжелых металлов ..., 1985].


Между концентрацией тяжелых металлов в почвенных растворах и их поглощением корнями растений существует линейная зависимость. Это положение свидетельствует о том, что не запас тяжелых металлов в почве, а их водорастворимые и подвижные формы определяют доступность элементов


15


для растений [А.А. Большаков, Н.М. Краснова, Т.И. Борисочкина и др., 1993; Тяжелые металлы ..., 1997].


По степени накопления тяжелые металлы подразделяются на несколько групп: 1. Cd, Cs, Rb - поглощаются легко; 2. Zn, Mo, Cu, Pb, Ag, As, Co -средняя степень поглощения; 3. Mn, Ni, Li, Cr, Be, Sb - слабо поглощаются; 4. Se, Fe, Ba, Те -труднодоступны растениям [Тяжелые металлы ..., 1997].


По абсолютному содержанию в растениях тяжелые металлы подразделяются на следующие группы: 1. элементы повышенной концентрации - Sr, Mn, Zn; 2. элементы средней концентрации - Си, Ni, Pb, Cr; 3. элементы низкой концентрации - Mo, Cd, Se, Co, Sn; 4. элементы очень низкой концентрации - Hg [В.Ф. Мальцев, В.Е. Нориков, З.Н. Маркина и др., 1999].


На содержание тяжелых металлов влияют видовые и сортовые особенности, фаза развития растений. Тяжелые металлы по органам растений распределяются неравномерно. В большом количестве они накапливаются в корнях, стеблях, листьях и меньше в органах запасания ассимилянтов [В.Б. Ильин, 19916]. Видовая специфика накопления тяжелых металлов неодинаковая для разных видов растений, произрастающих в одном фитоценозе. Растения одного вида, но растущие на разных типах почв, содержат неодинаковые количества тяжелых металлов. Запасы тяжелых металлов в корневой массе изученных растительных сообществ многократно превышали их накопление в надземной фитомассе [М.Г. Меркушева, В.Л. Убугунов, И.Н. Лаврентьева, 2001].


Отдельные сельскохозяйственные культуры (овес) обладают способностью к преимущественному накоплению никеля в генеративных органах. Это связано с биологическими особенностями этой культуры и с высокой подвижностью этого элемента в растениях [И.В. Андреева, В.В. Говорина, Б.А. Ягодин и др., 2000]. По данным некоторых авторов, аналогичной способностью к концентрированию никеля в генеративных органах обладают также бобовые культуры [И.В. Андреева, В.В. Говорина, Б.А. Ягодин, 2001]. При


16


изменении факторов окружающей среды: температуры и влажности воздуха, интенсивности освещения концентрация тяжелых металлов в течение вегетационного периода растений уменьшается или увеличивается [Н.А. Черных, 1991].


В природных условиях концентрация микроэлементов в растениях изменяется в широких пределах [A. Cottenie, A. Dhaese, R. Camerlynck, 1976; Т. Juszkiewicz, Т. Szprengier, 1976; W. Bergmann, A. Cumarov, 1977; H.T. Shacklette, J.A. Erdman, T.F. Harms, 1978; Б.А. Скуковский, 1978; H.T. Shaklette, 1980; А. Кабата-Пендиас, Х. Пендиас, 1989]. Более высоким содержанием микроэлементов характеризуются растения произрастающие на почвах геохимических аномалий [В.Б. Ильин, 19916]. Пределы колебаний нормальных концентраций микроэлементов для большинства растений могут изменяться в 10 и более раз [В.Г. Минеев, 1990а].


По данным I. Thornton [1986], В.Б. Ильина [1991 в], Н.Л. Байдиной [1995], В.Б. Ильина, А.И. Сысо, Г.А. Канарбаевой и др. [19976], В.А. Жидеевой, И.И. Васенева, АЛ. Щербакова и др. [2000], В.Б. Ильина, Н.Л. Байдиной, Г.Н. Канарбаевой и др. [2000] выращивание растений на загрязненных землях способствует накоплению тяжелых металлов в продуктивной части урожая разных культур. Возможности в ограничении поступления тяжелых металлов в органы запасания ассимилятов у огородных культур неодинаковые: наиболее высокие они у томата и капусты, самые низкие у свеклы и картофеля. Кадмий обладает повышенной способностью накапливаться в органах запасания ассимилятов, что делает его наиболее опасным из изученных тяжелых металлов [В.Б. Ильин, 1991а]. Поэтому, сельскохозяйственное производство на почвах, загрязненных кадмием, возможно только в рамках адаптивных систем земледелия, основой которых является подбор культур наиболее толерантных к загрязнению этим металлом [СВ. Лукин, В.Е. Явтушенко, И.Е. Солдат, 2000].


При искусственном загрязнении почв кобальтом снижается всхожесть


17


семян растений, наблюдается отставание в росте, проявляется межжилкост-ной хлороз [И.О. Плеханова, В.А. Савельева, 1997]. Выращивание сельскохозяйственных культур на загрязненных территориях может ухудшить качество растительной продукции [Н.Н. Kowalewski, H. Vetter, 1982].


Свинец в растения поступает через корни и при прямом поглощении листьями, но основное место его накопления - корни. Ограничение поступления свинца в надземную массу свидетельствует о наличии защитных механизмов в растениях [В.Г. Минеев, 1988].


Высокие концентрации Zn, Pb и Cd снижают поступление в растения Са и Р, что приводит к дефициту этих элементов в питании растений [Н.А. Черных, 1991].


Существует тесная положительная корреляция между содержанием элемента в растении и его подвижностью в почве. По степени уменьшения коэффициентов накопления элементы образуют следующий ряд: Cd > Zn > Си > Cr > Со > Ni. Значение коэффициентов накопления для различных сельскохозяйственных культур существенно варьирует, что связано с почвенными условиями и биологическими особенностями культур. Максимальным накоплением тяжелых металлов характеризуются листья бобовых, листовые овощи, вегетативная масса трав и солома зерновых культур [В.Ф. Мальцев, В.Е. Ториков, З.Н. Маркина и др., 1999].


Длительное применение минеральных удобрений, особенно азотно-калийных, на дерново-подзолистой почве способствовало мобилизации никеля и повышенному накоплению этого элемента в растениях [Н.Ф. Гомоно-ва, 2000].


В опытах СМ. Крамарева, Л.Н. Скрипника, В.Е. Коваленко и др. [2000] длительное применение минеральных удобрений увеличивает подвижность микроэлементов, тяжелых металлов и усиливает их поступление в растения.


В то же время Б.А. Ягодин, В.В. Кидин, Э.А. Цвирко и др. [1996] считают, что длительное применение минеральных и органических удобрений


Список литературы