WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 11 | 12 || 14 | 15 |

44,3

53,4

25,6

35,2

23,8

33,2

Ме + мел2,5 кг/м2+навоз

48,4

56,8

29,7

38,2

28,4

37,1

Ме + мел5 кг/м2+навоз

41,4

52,0

21,2

31,8

19,6

30,7

НСР0,95

4,0

5,6

5,9

7,9

5,4

8,1

Pb

Безвнесения металла

0,3

1,4

0,2

1,1

0,3

1,3

Металл(Ме )

2,5

8,8

1,7

5,9

0,9

3,0

Ме +глауконит

1,84

6,82

0,41

1,49

0,36

1,35

Ме +навоз

1,72

6,44

0,40

1,44

0,35

1,29

Ме +глауконит + навоз

1,74

7,17

0,47

1,83

0,34

1,56

Ме + мел2,5 кг/м2

1,33

6,81

0,36

1,27

0,27

0,91

Ме + мел5 кг/м2

1,38

6,44

0,20

0,95

0,18

0,75

Ме + мел2,5 кг/м2+навоз

0,96

5,22

0,25

1,20

0,16

0,85

Ме + мел5 кг/м2+навоз

0,54

4,72

0,19

1,11

0,14

0,88

НСР0,95

0,44

1,45

0,15

0,21

0,22

0,34

Комплексное применениемелиорантов оказалось более эффективнымпо сравнению с раздельным. Уже в первый годвнесения мела с навозом количество Zn и Pb взерне ячменя удовлетворяло требованиямбезопасности.

Уменьшение подвижностиметаллов в почве под воздействиеммелиорантов привело к уменьшению величинКБП цинка и свинца в течение трех лет смомента их применения. При этом наблюдалсяустойчивый рост КН цинка. Это указывает нато, что у растений по отношению кбиофильным элементам развиты механизмысаморегуляции против недостаточного иизбыточного их поступления в различныеорганы. В отношении Pb действие такихмеханизмов не обнаружено.

Установленоположительное действие приемов ремедиациина урожайность и морфобиометрическиепоказатели растений ярового ячменя:увеличение высоты растений и колоса,продуктивной кустистости и числа зерен вколосе. Мелиоративные приемы оказалисьболее эффективными на почвах, загрязненныхPb.

Положительное влияниерассматриваемых мелиорантов на элементныйсостав зерна также проявилось на почвах,загрязненных Pb, что привело к возрастаниюконцентрации азота в зерне, иногда доуровня исходной почвы. Действиемелиорантов практически не отразилось насодержании в зерне фосфора и калия.Наблюдалась тенденция снижения содержанияфосфора в зерне при внесении карбонатов.Использование мелиорантовпривело к улучшению физических и химических показателейзерна пивоваренного ячменя.Физиологические характеристики зерна приэтом не изменились.

Выводы

  1. Групповой состав соединенийТМ является отражением условийпочвообразования и уровня антропогеннойнагрузки на почву, и свидетельствует овыполнении почвой ее экологическихфункций (барьерные функции, влияние насвойства почв, качество и продуктивностьрастений).
  2. Основой методических приемовопределения группового состава соединенийметаллов является комбинированная схемафракционирования почвенных соединенийметаллов, базирующаяся на анализе данныхпоследовательного и параллельного ихэкстрагирования. Об эффективностипредложенной системы свидетельствуетинформативность полученных с ее помощьюрезультатов модельных, вегетационных,полевых опытов и мониторинговыхнаблюдений состояния незагрязненных,загрязненных и мелиорируемых почв.
  3. Установлена полифункциональностьпочвенных компонентов (органическихвеществ, карбонатов, Fe-Mn (гидр)оксидов),способность каждого из них как к прочному,так и к непрочному удерживанию металлов.
  4. Региональные особенности поведенияCu, Zn и Pb  в почвах Нижнего Дона заключаютсяв том что, повышенное общеесодержание металлов обусловленодоминированием (56-83%) их прочно связанныхсоединений в структуре первичных ивторичных минералов. Доля непрочносвязанных соединений ТМ, преимущественноудерживаемых карбонатами, составляет 5-12%.
  5. Загрязнение почв Cu, Pb и Zn в модельномлабораторном, вегетационном и полевомопытах, а также на мониторинговыхплощадках приводит к нарушениюестественного соотношения в нихсоединений металлов. При загрязнении почвТМ прочность связи их с почвеннымикомпонентами уменьшается. С увеличениемобщего содержания металлов в загрязненныхпочвах в 3-13 раз доля среди них непрочносвязанных соединений возрастает в 2-4раза. Прочное удерживание внесенных меди исвинца обеспечивается органическимивеществами и Fe-Mn (гидр)оксидами, цинка - Fe-Mn(гидр)оксидами. Закрепление внесенных металлов врешетках силикатных минераловнезначительно.
  6. Поглощение Cu, Zn и Pb черноземомобыкновенным осуществляется черезмеханизм поликатионного обмена. КатионыППК по их способности вытесняться ионамитяжелых металлов составляют убывающий ряд:Ca2+ > Mg2+ > Na+ > K+ > H+. По прочности связипоглощенных катионов с ППК металлысоставляют ряд Cu > Pb >> Zn. В процессепоглощения ионов тяжелых металлов израстворов кислотность их повышается. Поспособности вызывать подкисление раствораионы металлов образуют ряд: Cu > Pb > Zn. Эквивалентностьобмена, степень и характер подкисленияпочв зависят от концентрации и свойствкатиона металла и лиганда.
  7. На поглощение Cu, Zn и Pb почвой большоевлияние оказывает сопутствующий анион.Ионы металлов из растворов ихуксуснокислых солей сорбируются прочнеепо сравнению с нитратными солями. При этомионы металлов, внесенные в форме нитратов,вытесняют больше обменных катионов, чемвнесенные в форме ацетатов.
  8. Поглощение металла почвой можетбыть описано как процесс накопления его ввиде различных соединений, удерживаемыхадсорбционными центрами с разнойпрочностью. Металлы в почвах представляютсобой континуальный ряд соединений,объединяемых единым направлениемтрансформации от менее устойчивых к болееустойчивым. Начальный этап процессатрансформации соединений внесенного Znсвязан, в основном, с переходом обменныхформ в специфически сорбированные, Cu и Pb– из обменных вкомплексные с органическим веществом. ИоныZn менее прочно удерживаются и являютсяслабыми конкурентами за адсорбционныеместа в присутствии Cu и Pb.
  9. В течение 3-5 лет после загрязненияравновесие в системе соединений тяжелыхметаллов в черноземе обыкновенном недостигается. При полиметальном загрязненииподвижность металлов в почве выше, чем примонометальном. Многолетнее (более 40 лет)промышленное загрязнение почв ТМ ведет кбольшему росту содержания их подвижныхсоединений по сравнению с однократнымвнесением металлов.
  10. По способности прочно удерживать Cu,Pb и Zn почвы образуют ряд:лугово-черноземная легкоглинистая >лугово-черноземная тяжелосуглинистая черноземобыкновенный тяжелосуглинистый >каштановая тяжелосуглинистая >аллювиально-луговая песчаная. В каштановойпочве по сравнению с черноземом отмеченабольшая роль обменных процессов втрансформации ТМ. С увеличением степеникарбонатности возрастает способность почвпрочно связывать поступающих в нихметаллы.
  11. Загрязнение почв металламисопровождается изменениемфизико-химических и агрохимическихсвойств почв. При моделировании высокогоуровня загрязнения Cu, Zn и Pb (от 3 до 3000 ПДК поваловому содержанию) в черноземеобыкновенном снижается уровень рН,меняется состав обменных катионов,повышается мобильность органическоговещества, уменьшается содержаниенитратного азота и подвижного фосфора.
  12. Содержание Cu, Zn и Pb в растениях,выращенных на загрязненных почвах, четкоотражает изменение группового составасоединений тяжелых металлов. Установленатесная связь между количеством непрочносвязанных соединений ТМ в почве инакоплением их в растениях (r=0,67±0,18-0,99±0,06). Внаибольшей степени выражена аккумуляцияцинка в растениях. Совместное внесениеметаллов увеличивает их подвижность впочве и доступность растениям. Посравнению с дикорастущей травянистойрастительностью, зерновые культуры,используемые в опытах, усваивают меньше Cu,Zn и Pb.
  13. Барьерная функция почв в отношенииметаллов проявляется как способностьпочвы прочно фиксировать поступившиеизвне металлы. При ослаблении барьерныхфункций почвы в условиях возрастающегоуровня загрязнения усиливаетсяустойчивость растений к воздействиюметаллов. Проявлением устойчивостирастений является ограничение поступленияметалла в генеративные органы за счетснижения интенсивности накопления егорастениями и действия у них барьерныхмеханизмов. По устойчивости растенийячменя к загрязнению металлы образуютследующий убывающий ряд: Zn >> Cu > Pb. Вкачестве количественной меры защитнойфункции системы почва-растениепредлагается использовать коэффициентнакопления (КН), представляющий собойотношение количества металлав сухой массе всего растенияили его органа к содержанию непрочносвязанных соединений металла в почве.
  14. Аккумуляция непрочно связанныхсоединений металлов в почве инакопление их в яровом ячмененеблагоприятно влияет на егопродуктивность и качество. Стойкоезагрязнение растений Zn и Pb сохраняется неменее трех лет после внесения металлов впочву. Зерно ячменя, выращенного назагрязненных Zn и Pb почвах до уровней 3ПДК по валовому содержанию, непригодно нидля фуражных целей, ни для пивоварения.Влияние Pb на морфобиометрические,технологические показатели ипродуктивность ячменя выражено сильнее,чем Zn. Загрязнение почвы металлами в этихпределах не вызывает значительногоизменения содержания питательныхэлементов в зерне.
  15. Мелиорирующее действие различныхматериалов обеспечивается их способностьюснижать подвижность металлов взагрязненных почвах за счет их прочнойфиксации почвенными компонентами.Показано положительное действиеглауконита, мела и навоза на загрязненном Znи Pb черноземе, внесение которыхспособствовало восстановлениюпродуктивности ячменя и качества зерна втечение 3 лет после использованиямелиорантов. Эффект комплексного внесениямела с навозом опережал влияниераздельного и совместного внесенияглауконита и навоза.

Список основных работ,опубликованных по теме диссертации:

Статьи в изданиях,рекомендованные ВАК РФ:

Pages:     | 1 |   ...   | 11 | 12 || 14 | 15 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»