Научная статья на тему 'Агроэкологическая оценка агрогенных почв степного ядра лесостепи Кузнецкой котловины по содержанию тяжелых металлов'

Агроэкологическая оценка агрогенных почв степного ядра лесостепи Кузнецкой котловины по содержанию тяжелых металлов Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
143
43
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПОЧВА / ТЯЖЕЛЫЕ МЕТАЛЛЫ / ИССЛЕДОВАНИЕ / СТЕПНОЕ ЯДРО / АГРОГЕННЫЕ ПОЧВЫ / SOIL / HEAVY METALS / RESEARCH / STEPPE CENTER / AGROGENIC SOILS

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Просянникова Ольга Ивановна, Просянников Василий Иванович

По многолетним данным проведена агроэкологическая оценка пашни по валовому содержанию тяжелых металлов и их подвижных форм в степном ядре лесостепи Кузнецкой котловины Кемеровской области.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Просянникова Ольга Ивановна, Просянников Василий Иванович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Агроэкологическая оценка агрогенных почв степного ядра лесостепи Кузнецкой котловины по содержанию тяжелых металлов»

Междунар. науч.-практ. конф.: в 3 кн. — Барнаул: Изд-во аГаУ, 2007. — Кн. 1. — С. 33-39.

3. Коробейников Н.И. Сорта яровой пшеницы и принципы их рационального использования в Алтайском крае /

Н.И. Коробейников // Земля и бизнес. — 2007. — № 1. — С. 30-31.

4. Сортовое районирование сельскохозяйственных культур в Алтайском крае на 2007 г./ Г.П. Пастухов, В.Ф. Скорощека, М.Н. Кудрявцев, А.А. Серебрякова,

A.С. Кудашкин; под ред. Г.П. Пастухова.

— Барнаул, 2007.

5. Бурлакова Л.М. Почвы Алтайского края / Л.М. Бурлакова, Л.М. Татаринцев,

B.А. Рассыпнов. — Барнаул, 1988. — 72 с.

6. Пузаченко Ю.Т. Возможности применения информационно-логического ана-

лиза при изучении почв на примере ее влажности / Ю.Т. Пузаченко, Л.О. Кар-пачевский, Н.А. Взнуздаев // Закономерности пространственного варьирования свойств почв и информационностатистические методы их изучения. — М.: Наука, 1970. — С. 103-121.

7. Агроклиматические ресурсы Алтайского края. — Л.: Гидрометеоиздат, 1971.

— 155 с.

8. Высокоурожайные сорта — на поля

Алтая: методические рекомендации. —

Новосибирск, 1987. — 72 с.

9. Константинов А.Р. Почвенноклиматические ресурсы и размещение зерновых культур / А.Р. Константинов, Е.К. Зоидзе, С.И. Смирнова. — Л.: Гидрометеоиздат, 1981. — 278 с.

+ + +

УДК 631.45 О.И. Просянникова,

В.И. Просянников

АГРОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА АГРОГЕННЫХ ПОЧВ СТЕПНОГО ЯДРА ЛЕСОСТЕПИ КУЗНЕЦКОЙ КОТЛОВИНЫ ПО СОДЕРЖАНИЮ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ

Ключевые слова: почва, тяжелые металлы, исследование, тяжелые металлы, степное ядро, агрогенные почвы.

В результате систематических наблюдений за состоянием плодородия земель на всех выделенных на плане внутрихозяйственного землеустройства земельных участках проведена оценка содержания тяжелых металлов в пахотных почвах степного ядра лесостепи Кузнецкой котловины.

При оценке были использованы результаты эколого-токсикологического обследования сельскохозяйственных угодий с 1994 г. Распределение площади пашни по валовому содержанию тяжелых металлов в почвах проведено с учетом ПДК для почв с рН менее 5,5 и для почв с рН более 5,5.

В степном ядре лесостепи Кузнецкой котловины обследовано 216,6 тыс. га. Валовое содержание в почвах тяжелых металлов находится в основном ниже

0,5 ПДК (табл. 1). На площади 26,0 тыс. га (12%) содержание валового кадмия в почвах составляет 1-2 ПДК.

Оценка почв но содержанию подвижных форм металлов представлена в таблице 2. Содержание подвижных форм определяемых металлов в почвах находится в большей части в интервале менее

0,5 и 0,5-1,0 ПДК и в большинстве случаев не превышает 0,5 ПДК.

Площадь пашни с содержанием подвижного цинка от 1 до 3 ПДК составляет 3,3 тыс. га (1,5%), свыше 3 ПДК загрязнено цинком, всего 0,3 тыс. га. Превышение 1 ПДК по кадмию определено на 1,7% площади пашни. Загрязнение почв цинком, свинцом и кадмием носит локальный характер на территории, прилежащей к Беловскому цинковому заводу.

Данные литературы свидетельствуют о том, что реакция почвенного раствора — один из наиболее важных параметров, определяющих величину сорбции почвой ионов тяжелых металлов [1-3, 5]. При уменьшении значения рН увеличивается растворимость большинства тяжелых металлов.

В почвенном округе слабокислые и кислые почвы в 1966-1970 гг. отсутствовали, в настоящее время таких почв уже, соответственно, 55,6 и 3,3 тыс. га.

Уменьшилась площадь пашни с близкой к нейтральной и нейтральной реакцией почвенного раствора за счет перехода в группы кислых и слабокислых почв на 22,5 тыс. га.

Увеличение кислотности почв пашни (рНс) составляет в среднем по степному ядру Кузнецкой котловины на 6,6% по сравнению с первоначальным периодом (1966-1970 гг.) обследования. Показатель рНс варьирует от 4,9 до 7,0 при взвешенном среднем 5,7-5,9.

Имеющиеся в литературе экспериментальные данные свидетельствуют о том, что реакция среды в почве сильно влияет на подвижность элементов. По данным J. Esser, N. Bassam (1981), при уменьшении рН увеличивается растворимость большинства тяжелых металлов и, следовательно, их мобильность в системе твердая фаза почвы — раствор [5]. Авторами установлено, что в интервале рН 4-6 подвижность кадмия в аэробных почвенных условиях определяется ионной силой раствора, при рН более 6 ведущее значение приобретает сорбция окислами марганца. Растворимые органические соединения, по мнению авторов, формируют только слабые комплексы с кадмием и влияют на его сорбцию только при рН 8.

Таблица 1

Распределение площади пашни степного ядра лесостепи Кузнецкой котловины по валовому содержанию тяжелых металлов, тыс. га

Металл Распределение обследованной площади по группам содержания

< 0,5 ПДК 0,5-1,0 ПДК 1,0-2,0 ПДК 2,0-3,0 ПДК

Свинец 215,8 0,4 0,4 -

Кадмий 107,7 82,3 26,0 0,6

Цинк 196,7 11,8 8,1 -

Медь 216,4 0,2 - -

Никель 142,0 74,6 - -

Хром 204,6 12,0 - -

Кобальт 216,4 0,2 - -

Марганец 2,9 204,4 9,3 -

Таблица 2

Распределение площади пахотных почв по содержанию подвижных форм тяжелых металлов, тыс. га

Элемент Распределение обследованной площади по группам соде ржания

< 0,5 ПДК 0,5-1,0 ПДК 1,0-2,0 ПДК 2,0-3,0 ПДК 3,0-5,0 ПДК

Свинец 204,8 11,4 0,4 - -

Цинк 209,1 3,9 2,1 1,2 0,3

Медь 216,4 0,20 - - -

Никель 213,6 2,3 0,1 - -

Кобальт 216,2 0,4 - - -

Хром 216,2 0,4 - - -

Кадмий 109,4 103,5 3,7 - -

Марганец 158,2 58,0 0,4 - -

Вестник Алтайского государственного аграрного университета № 12 (74), 2010

29

Нашими исследованиями ранее показано, что с увеличением валового содержания тяжелых металлов в черноземах выщелоченных, а это основные пахотные почвы степного ядра лесостепи Кузнецкой котловины, при снижении показателя рНс возрастает концентрация их подвижных форм [4].

Результаты исследований М.М. Овча-ренко показывают, что проблема подвижности тяжелых металлов в почве является сложной и многофакторной. Содержание подвижных форм тяжелых металлов в почве зависит от многих условий. Главный прием, приводящий к уменьшению содержания этой формы тяжелых металлов, — это повышение плодородия почв (известкование, увеличение содержания гумуса и фосфора и др.) [5].

Таким образом, в пахотных почвах степного ядра лесостепи Кузнецкой котловины на площади 1,7% отмечено содержание кадмия 1-2 ПДК и цинка 1-3 ПДК, что соответствует загрязнению на низком уровне (1-я степень деградации), это может приводить к риску получения продукции загрязненной металлами свыше установленных санитарных норм. В условиях подкисления почв известкование, внесение органических и фосфорных удобрений —

это основные приемы, приводящие к уменьшению содержания подвижной формы тяжелых металлов в почвах.

Библиографический список

1. Ильин В.Б. Биогеохимия и агрохимия микроэлементов (Мп, Си, Мо, В) в южной части Западной Сибири / В.Б. Ильин.

— Новосибирск: Наука. Сибирское отделение, 1973. — 390 с.

2. Некрасов Б.В. Основы общей химии / Б.В. Некрасов. — М.: Химия, 1974. — Т. 2. — 194 с.

3. Панасин В.И. Микроэлементы и урожай / В.И. Панасин. — Калининград: Калининградское кн. изд-во, 2000. — 276 с.

4. Просянникова О.И. Антропогенная трансформация почв Кемеровской области: монография / О.И. Просянникова. — Барнаул: АзБука, 2005. — 300 с.

5. Тяжелые металлы в системе почва — растение — удобрение / под ред. М.М. Овчаренко. — М., 1997. — 290 с.

6. Черных Н.А. Экотоксикологические

аспекты загрязнения почв тяжелыми металлами / Н.А. Черных, Н.А. Милащенко,

В.Ф. Ладонин. — М.: Агропромиздат,

1999. — 176 с.

+ + +

УДК 633.34:577.15 Т.П. Хайрулина,

П.В. Тихончук, Е.А. Семенова

АНТИОКСИДАНТНАЯ СИСТЕМА ЗАЩИТЫ В ЛИСТЬЯХ G.max И G.soja ПРИ ВОДНОМ СТРЕССЕ

Ключевые слова: соя, ферменты, пе-роксидаза, каталаза, аскорбиновая кислота, переувлажнение.

Введение

Водный стресс оказывает неблагоприятное воздействие на большинство структур и метаболических процессов клетки. Недостаточное и избыточное увлажнение почвы неблагоприятно сказывается на протекании целого ряда физиологобиохимических процессов в растении. При резком недостатке воды в почве задерживается биосинтез органических соеди-

нений и усиливается гидролиз, в результате чего нарушаются ростовые процессы [1]. При избыточном увлажнении почвы растения испытывают действия анаэробиоза, который снижает активность процесса синтеза органических веществ, нарушает водный режим растений [2]. Интенсивность воздействия стрессовых факторов на обмен веществ растений определяется изменением активности ферментов, имеющих отношение к развитию стрессовых реакций, возникающих при адаптации растений к данному фактору [1, 3].

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.