CC BY
19
УДК: 631.453
К ВОПРОСУ ТОЛЕРАНТНОСТИ ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ НА ПОЧВЕ, ЗАГРЯЗНЁННОЙ КОМПЛЕКСОМ ТЯЖЁЛЫХ МЕТАЛЛОВ
ИЛЬИНСКИЙ Андрей Валерьевич, канд. с.-х. наук, доцент, Мещерский филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации имени А.Н. Костякова», ilinskiy-19@mail.ru
ВИНОГРАДОВ Дмитрий Валериевич, д-р биол. наук, профессор, Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева, in-rgatu@rambler.ru
Настоящая работа посвящена теоретическому и экспериментальному обоснованию фитореме-диации почв, загрязнённых комбинацией тяжёлых металлов (ТМ). Цель исследований заключается в изучении возможности выращивания на загрязнённых комплексом тяжёлых металлов почвах высокобарьерных толерантных сельскохозяйственных растений, позволяющих получать товарную продукцию, удовлетворяющую требованиям санитарно-гигиенических нормативов. В модельном вегетационном опыте исследована устойчивость ярового ячменя к загрязнённости оподзоленного чернозема комплексом Cu, Zn, Pb, Cd, изучены особенности накопления поллютантов в его вегетативных и репродуктивных органах в зависимости от уровня загрязненности почвы комплексом тяжелых металлов. Установлено, что яровой ячмень сорта «Московский-2» проявил высокую устойчивость к загрязнённости оподзоленного чернозёма комплексом тяжёлых металлов и позволил в диапазоне от допустимой до высоко опасной степени загрязнения почвы, за счёт биологических барьеров и особенностей накопления ТМ в генеративных органах растений, получить зерновую продукцию, по содержанию ТМ удовлетворяющую требованиям санитарно-гигиенических нормативов. Практическая значимость работы заключается в возможности использования фиторемеди-ации при реабилитации загрязнённых тяжёлыми металлами почв земель сельскохозяйственного назначения, например, на территории Рязанской, Липецкой, Тульской и других областей Российской Федерации.
Ключевые слова: биологический барьер, загрязненность поллютантами, санация, сельское хозяйство, толерантность, тяжёлые металлы, устойчивость, фиторемедиация, фитосанация, экологическая безопасность, эффективность, яровой ячмень.
Введение реабилитации почв, загрязнённых комплексом тя-
Содержание в почве различных тяжёлых ме- жёлых металлов, особый научный интерес и важ-таллов зависит от химического состава почвоо- ное практическое значение приобретают так назы-бразующих пород, антропогенного воздействия, ваемые «зелёные» технологии «in situ», к которым
что выражается в поступлении в почву различных веществ при работе ТЭЦ, металлургических комбинатов, предприятий химической промышленности, автотранспорта, минеральных и органических удобрений, пестицидов и др. [1,2,6]. В процессе почвообразования, а также в результате техногенной нагрузки в корнеобитаемом слое агроландшафта Рязанской области происходит аккумуляция тяжёлых металлов в количествах больших, по сравнению с фоновым содержанием в почвообразующих породах. Приоритетными ТМ являются медь, цинк, свинец и кадмий (Государственный доклад «О состоянии и об охране окружающей среды Рязанской области в 2002 году»; Государственный доклад «О состоянии и об охране окружающей среды Рязанской области в 2003 году»). Загрязнённость почв комплексом ТМ способна вызывать различную реакцию у многих видов естественных фитоцено-зов и сельскохозяйственных культур. Характерная особенность физиологии этих элементов состоит в том, что если и некоторые из них необходимы для роста растений, то при высоких концентрациях они могут оказать токсичное действие на клетки, что требует проведения специальных мелиоративных мероприятий по очистке и детокси-кации загрязненной почвы [2,4,7]. В современных условиях растущего техногенного воздействия на природную среду при решении вопросов очистки и
относится и фиторемедиация [2,4,5,7]. Поэтому изучение толерантности сельскохозяйственных растений к загрязнённости почв комплексом пол-лютантов приобрело особую актуальность. Устойчивость к загрязнению как способность растений сохранять жизнедеятельность в условиях избытка элементов в почве (или окружающей среде) представляет собой общее свойство растений, проявляющееся у них неодинаково [1,2,4,5]. Особый интерес и важное практическое значение в условиях поликомпонентной загрязнённости почв поллю-тантами приобретает изучение сопротивляемости сельскохозяйственных растений к загрязнённости почв комплексом тяжёлых металлов [2]. Накопление тяжёлых металлов в растениях зависит не только от концентрации и формы соединений каждого из них, но и от всего поступающего комплекса, которому присущи антагонистические и си-нергические взаимоотношения [2,4,5]. Отдельные виды растений способны выдерживать достаточно высокие концентрации токсичных элементов в почве и поглощать их в процессе жизнедеятельности. Толерантные растения при отчуждении их надземной массы могут способствовать очищению почв от токсичных элементов. Устойчивость растений к повышенному содержанию тяжёлых металлов в почве и их способность накапливать высокое количество поллютантов опасны с точки
© Ильинский А. В.,Виноградов Д. В., 2016г.
зрения поступления в пищевые цепи загрязняющих почву веществ, но могут быть использованы в целях фиторемедиации [2,4]. Толерантность не представляет собой единый механизм, а включает в себя несколько метаболических процессов: селективное поглощение ионов; пониженная проницаемость мембран; иммобилизация ионов в корнях, листьях, семенах; удаление ионов из метаболических процессов путем отложения их в фиксированных или нерастворимых формах в различных органах и органеллах; изменение характера метаболизма; адаптация к замещению физиологического элемента токсичным в энзиме; удаление ионов из растений при вымывании через листья, соковыделении, сбрасывании листьев и выделении через корни [5].
В настоящее время наиболее распространённым методом фиторемедиации загрязненных тяжёлыми металлами почв является фитоэкстрак-ция, заключающаяся в поглощении растениями поллютантов из почвы и концентрировании их в надземных органах с последующей уборкой загрязнённой фитомассы. Фиторемедиация посредством фитоэкстракции загрязнённых тяжёлыми металлами почв направлена на их постепенную очистку от поллютантов [2,4,5]. При подборе фи-торемедиантов для фитоэкстракции большое значение имеют приспособленность растений к местным почвенно-климатическим условиям, толерантность к высоким концентрациям тяжёлых металлов, способность к быстрому росту и производству большой биомассы, наличие мощной корневой системы, эффективность транспорта из корней в побеги, сопротивляемость болезням и вредителям, возможности агротехнической обработки и уборки, вероятность попадания в корм животным [1,2,5]. Вместе с тем, выращивание на загрязнённых тяжёлыми металлами почвах средне- и высокобарьерных толерантных растений позволят получать растениеводческую продукцию, удовлетворяющую санитарно-гигиеническим нормативам [1,2,4,5]. Доступность применения фитоэкстракции связана с мобилизацией тяжёлых металлов под воздействием корневых выделений растений, способностью растений к аккумуляции и транслокации поллютантов, устойчивостью к их высоким концентрациям и урожайностью. Поглощение металлов растением может быть усилено с помощью различных мелиорантов [2,3,5]. Собранную фитомассу растений следует собрать и сжечь, а образовавшуюся золу захоронить, либо использовать как вторичное сырье или удобрение в испытывающих дефицит микроэлементов районах. К несомненным достоинствам фиторемедиации относятся экономическая эффективность, экологическая безопасность, эстетическая привлекательность и общественное признание [2,5]. Однако прогресс в области коммерциализации фитоэкстракции тормозится недостаточным пониманием сложных взаимоотношений в ризосфере и механизмов транслокации и аккумуляции металлов в растениях [5]. Становится очевидным, что при разработке приёмов реабилитации
земель, подверженных загрязнению тяжёлыми металлами, требуется проработка комплексного подхода, учитывающего особенности почвообразовательного процесса, свойства почв, природно-климатические особенности, региональную специфичность загрязнённости почв. Цель настоящих исследований заключается в изучении возможности применения ярового ячменя в качестве фито-ремедианта при различных уровнях загрязнённости почвы комплексом тяжёлых металлов.
Объекты и методы
Изучение устойчивости ярового ячменя к загрязнённости оподзоленного чернозёма комплексом тяжёлых металлов было проведено в модельном вегетационном эксперименте на опытной базе Мещерского филиала Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации имени А.Н. Ко-стякова».
Экспериментальная часть
Для закладки модельного вегетационного опыта был использован оподзоленный чернозем Рязанской области со следующими агрохимическими характеристиками: РНКС| - 5,1; органическое вещество - 5,7 %; подвижный фосфор - 235 мг/ кг; обменный калий - 192 мг/кг почвы. Фоновое содержание валовых и подвижных (1М HNO3) форм Zn, Си, РЬ, Cd составило по валовому содержанию: 42,0 мг/кг; 16,0 мг/кг; 13,5 мг/кг; 0,31 мг/кг, по содержанию подвижных форм: 4,37 мг/кг; 3,34 мг/ кг; 3,0 мг/кг; 0,150 мг/кг соответственно. В опыте использовались вегетационные сосуды площадью 346 см2, выполненные из химически инертного материала (стабилизированный полиэтилен), масса почвы в каждом сосуде - 7 кг. При закладке вегетационного опыта были искусственно смоделированы 4 категории загрязнённости почвы комплексом тяжёлых металлов (Си, Zn, РЬ, Cd) - от допустимой до чрезвычайно опасной (табл. 1), обоснованные по суммарному показателю загрязнения (МУ 2.1.7.730-99), посредством добавления водных растворов их солей. Для закладки опыта использовались следующие химически чистые соли металлов: Zn(СН3С00x2H20; CuSO4x5H2O; РЬ(СН3СОО)2; CdSO4.
В качестве тестовой культуры для проведения вегетационных исследований по изучению возможности выращивания на загрязнённой комплексом ТМ почве высокобарьерных толерантных сельскохозяйственных растений, позволяющей получать товарную продукцию, удовлетворяющую санитарно-гигиеническим нормативам, на основе литературных данных (Гармаш 1987; Соколов, Черников, 1999), нами был выбран яровой ячмень. Данная культура, с учётом природно-климатических условий региона, получила широкое распространение в сельскохозяйственном производстве Рязанской области как основная зернофуражная культура (Система ведения агропромышленного производства Рязанской области на 1998-2010 г.г.).
Таблица 1 - Схема закладки вегетационного опыта на оподзоленном черноземе
Элемент Вариант, мг/кг ОДК*
1 2 3 4 5
контроль (1 ОДК) (2 ОДК) (4 ОДК) (9 ОДК)
Си 16,0 66 132 264 594 66
Zn 42,0 110 220 440 990 110
РЬ 13,5 65 130 260 585 65
Сс1 0,31 1 2 4 9 1
Zс** 1,64 13,55 30,12 63,4 146,04
Категория загрязнения 1 2 3 4
контроль допустимое умеренно опасное высоко опасное чрезвычайно опасное
Примечание: * - представлены согласно ГН 2.1.7.2042-0 Посев ярового ячменя сорта «Московский-2» произведен проросшими семенами в количестве 15 зёрен на сосуд через 30 суток после внесения поллютантов в почву. Длительность эксперимента - 3 месяца, повторность опыта трехкратная. Для обеспечения оптимальной влажности почвы (0,65 ППВ) в течение всего вегетационного периода осуществляли поливы растений по массе сосудов (Практикум по агрохимии под ред. Б.А. Ягодина, 1987; Практикум по агрохимии под ред. В.Г. Ми-неева, 2001). После уборки растений проводился учет зерна и соломы ячменя и определение в них содержания ТМ методом атомно-абсорбционной спектрометрии (Методические указания по определению тяжелых металлов в почвах сельхозугодий и продукции растениеводства, 1992; ГОСТ Р 55447-2013). изучение накопления ТМ в корнях растений не входило в задачи данного эксперимента. При обработке опытных данных использовали методику математической статистики, изложенную в работах Я.Б. Шора (1962), Ю.П. Адлера (1969), Б.А. Доспехова (1979). Метеорологические наблюдения, выполненные на стационаре Мещерского филиала, показали, что для вегетационного периода 2013 года характерно неравномерное распределение осадков. Самыми влажными были последние декады июля и августа - отклонения от среднемноголетних значений составили +76,2 и +30,5 мм соответственно. Самым сухим месяцем
Таблица 2 - Урожайность ячменя в веге
; ** - представлены согласно МУ 2.1.7.730-99. был июнь, за который выпало 19,4 мм при норме 55 мм. В целом, влагообеспеченность 2013 года была выше среднемноголетней на 16,7%. Среднесуточная температура воздуха за вегетацию 2013 года составила 18,2оС, что выше среднемноголетней на 1,7оС или 10,3% . При этом, самой теплой была третья декада июня - отклонение от среднемноголетнего значения составило +4,4оС, а холодной - третья декада июля - отклонение от среднемноголетнего значения составило -1,7оС. Среднесуточная относительная влажность воздуха в целом за вегетационный период была выше нормы на 18%. Однако в первые декады мая и июля фактическая среднесуточная относительная влажность воздуха была ниже среднемного-летней на 1,9% и 1,8% соответственно. По метеорологическим параметрам вегетационный период 2013 года можно охарактеризовать как благоприятный для развития растений.
Результаты и обсуждение Поскольку фитотоксичность ТМ проявляется в их угнетающем воздействии на развитие растений и уменьшении урожайности растениеводческой продукции, нами в условиях вегетационного опыта было изучено влияние уровня загрязненности почвы комплексом Си, Zn, РЬ, Cd на урожайность ячменя. Результаты исследований представлены в таблице 2.
ационном опыте (г/сосуд, сухого вещества)
Варианты опыта Zс* Урожайность зерно/солома, г/сосуд Отклонение от контроля, г Отклонение от контроля,%
1 (контроль) 1,64 3,1/3,9 -/- -/-
2 (допустимое) 13,55 4,3/4,9 1,2/1,0 39/26
3 (умеренно опасное) 30,12 3,9/4,8 0,8/0,9 26/23
4 (высоко опасное) 63,4 3,5/4,2 0,4/0,3 13/8
5 (чрезвычайно опасное) 146,04 2,8/3,7 - 0,3/-0,2 -10/-5
НСР05 0,59/0,35
Примечание: * - суммарный показатель загрязнения почвы
Результаты экспериментальных исследова- высокую устойчивость к загрязнённости почвы ний урожайности основной и побочной продук- комплексом тяжёлых металлов (Си, Zn, РЬ, Cd) в ции, представленные в таблице 2, показали, что диапазоне от допустимой до высокоопасной сте-яровой ячмень сорта «Московский-2» проявил пени загрязнения почвы. Урожайность зерна и со-
ломы ячменя контрольного и испытуемых вариантов 2 и 3 различается существенно. Достоверно установлено, что, в диапазоне загрязнения опод-золенного чернозема от допустимой до умеренно опасной сочетанное действие Си, Zn, РЬ, СЬ оказало некоторый стимулирующий эффект на увеличение урожайности ярового ячменя. Данное обстоятельство связано как с высокой буферностью оподзоленного чернозёма, частично снижающей токсичность на растения изучаемых ТМ за счёт их инактивации почвенно-поглощающим комплексом и гумусом почвы, так и с толерантностью самого ярового ячменя к сочетанному действию тяжёлых металлов, связанной с характером метаболических процессов и наличию защитных механизмов к воздействию токсикантов на вегетативные и репродуктивные органы растений.
По результатам исследований получены эм-
зерна и соломы ячменя (У) от суммарного показателя загрязнения почвы (х) в интервале [1,64146,04], уравнения которых имеют следующий вид:
для зерна ячменя У1 = - 7,8429x2 + 42,997х + 59,0 для соломы ячменя У2 = - 7,2286x2 + 40,191х + 83,2 где: У1 - урожайность зерна ячменя (г/м2), У2 -урожайность соломы ячменя (г/м2), х - значение суммарного показателя загрязнения ^с); при величине достоверности аппроксимации для зерна 0,85, для соломы 0,87 ячменя. 2
Результаты определения содержания Си, Zn, РЬ, СЬ в вегетативных и репродуктивных органах ярового ячменя в зависимости от уровня загрязнённости почвы комплексом ТМ представлены в таблице 3.
пирические зависимости изменения урожайности
Таблица 3 - Содержание меди, цинка, свинца и кадмия в зерне и соломе ярового ячменя в зависимости от уровня загрязнённости оподзоленного чернозёма комплексом
тяжёлых металлов, мг/кг
Варианты опыта Zo* Cu Zn Pb Cd
1. Контроль 1,64 4,62 26,41 0,28 0,05
1,23 32,07 0,35 0,09
2. I категория почв (допустимое загрязнение) 13,55 6,34 34,36 0,31 0,06
2,25 53,96 0,36 0,11
3. II категория почв (умеренно опасное загрязнение) 30,12 10,07 40,80 0,37 0,09
3,27 236,14 0,59 0,15
4. III категория почв (высокоопасное загрязнение) 63,40 7,71 108,56 0,59 0,13
1,85 251,29 0,47 0,25
5. IV категория почв (чрезвычайно опасное загрязнение) 146,04 3,33 156,20 0,20 0,15
1,71 339,61 0,37 0,34
МДУ** 30 50 5,0 0,3
ПДК*** - - 0,5 0,1
НСР05 0,09 0,32 0,02 0,01
0,08 4,86 8,57 0,01
Примечание: * - суммарный показатель загрязнения почвы; ** - временный максимально допустимый уровень (МДУ) содержания некоторых химических элементов и госсипола в кормах для сельскохозяйственных животных и кормовых добавках (утверждён Главным управлением ветеринарии Госагропрома СССР 07.08.87г.) №123-4/281; *** - СанПиН 2.3.2.1078-01 «Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов».
Анализ содержания тяжёлых металлов в зерне и соломе ярового ячменя, выращенного на опод-золенном чернозёме, загрязнённом комплексом Си, Zn, РЬ, СЬ, показал, что концентрации цинка и кадмия в основной и побочной продукции ярового ячменя возрастают с увеличением уровня загрязнённости почвы тяжёлыми металлами в диапазоне от допустимого до чрезвычайно опасного. При этом содержание в зерне Zn и СЬ, в диапазоне от допустимого до умеренно опасного уровня загрязнения почвы, удовлетворяет требованиям санитарно-гигиенических нормативов. Концентрация меди в основной и побочной продукции ярового ячменя возрастает с увеличением уровня загрязнённости почвы комплексом тяжёлых металлов в диапазоне от допустимого до умеренно опасного уровня, затем в диапазоне от высоко опасного до чрезвычайно опасного уровня загрязнения почвы постепенно снижается, при этом содержание в
зерне Си не превышает санитарно-гигиенических нормативов. Концентрация свинца в основной продукции ярового ячменя возрастает с увеличением уровня загрязнённости почвы комплексом тяжёлых металлов в диапазоне от допустимого до высокоопасного уровня загрязнения почвы, а при чрезвычайно опасном уровне загрязнения почвы резко снижается. При этом содержание в зерне РЬ в диапазоне от допустимого до умеренно опасного уровня загрязнения почвы удовлетворяет требованиям санитарно-гигиенических нормативов. Исследования показали, что ячмень использует часть Си, Zn, РЬ, СЬ, находящихся в оподзоленном чернозёме. В этом проявилась как способность почвы переводить соединения тяжёлых металлов в недоступную для растений форму, так и способность самого ячменя регулировать поступление в органы данных элементов. Установлено, что цинк, свинец и кадмий активнее
концентрируются в вегетативных органах ярового ячменя и гораздо меньше в репродуктивных; для меди наоборот: концентрация в репродуктивных органах выше, чем в вегетативных. Поступление и усвоение элементов в растениях зависит не только от концентрации и формы соединений каждого из них, но и от всего поступающего комплекса, которому присущи как синергические, так и антагонистические особенности. Логично предположить, что при загрязнённости почвы комплексом Си, Zn, РЬ, СС наличие антагонизма и синергизма между катионами обозначенных поллютантов будет определяться их концентрацией и соотношением в почве, что отчётливо проявилось при высокой загрязнённости почвы ТМ (варианты 4 и 5).
Заключение
Проведённый вегетационный эксперимент показал, что яровой ячмень сорта «Московский-2», проявил высокую устойчивость к загрязнённости оподзоленного чернозёма комплексом Си, Zn, РЬ, СС и позволил при умеренно опасной степени загрязнённости почвы, за счёт биогеохимических барьеров и особенностей накопления ТМ в генеративных органах растений, получить зерновую продукцию, удовлетворяющую по содержанию ТМ требованиям санитарно-гигиенических нормативов. Таким образом, для фиторемедиации опод-золенного чернозёма, загрязнённого комплексом меди, цинка, свинца и кадмия, при умеренно опасной степени загрязнённости почвы, в качестве толерантной высокобарьерной сельскохозяйственной культуры возможно выращивание ярового ячменя. На следующем этапе исследований необходима разработка технологии фиторемедиации почв, подверженных техногенному воздействию, адаптированной к природно-климатическим особенностям территории и учитывающей региональную специфику загрязнённости поллютантами земель.
Список литературы
1. Ильинский, А. В. Выращивание экологически безопасной продукции на техногенно-загрязнён-ных землях [Текст] / А. В. Ильинский, Л. В. Кирей-чева, В. М. Яшин // Экологический вестник России. - 2006. - № 2. - С. 3.
2. Ильинский, А. В. Очистка и детоксикация оподзоленных и выщелоченных чернозёмов, за-
грязнённых тяжелыми металлами (на примере Рязанской области) [Текст ]: автореф. дисс... канд. с.-х. наук / А. В. Ильинский. - Москва, 2003. - 26 с.
3. Детоксикация загрязнённых тяжёлыми металлами выщелоченных чернозёмов и древнеал-лювиальных почв с использованием сорбционных материалов [Текст] / Л. В. Кирейчева, А. В. Ильинский, В. М. Яшин и др. // Доклады РАСХН. - 2009.
- № 3. - С. 41 - 43.
4. Кирейчева, Л. В. Толерантность сельскохозяйственных культур к загрязнению чернозёмов тяжёлыми металлами [Текст] / Л. В. Кирейчева, Ю.
A. Мажайский, А. В. Ильинский // Аграрная наука.
- 2003. - № 8. - С. 19-20.
5. Копцик, Г. Н. Проблемы и перспективы фи-торемедиации почв, загрязнённых тяжёлыми металлами (обзор литературы) [Текст] / Н. Г. Копцик // Почвоведение. - 2014. - № 9. - С. 1113-1130.
6. К вопросу детоксикации загрязнённого мышьяком оподзоленного чернозёма с помощью комбинированного мелиоранта на основе диатомита и голубой глины [Текст] / А. В. Ильинский, Л.
B. Кирейчева, Д. В. Виноградов, Л.И. Московкина // Вестник Рязанского государственного агротехно-логического университета имени П. А. Костычева.
- 2015. - № 3 (27). - С. 9-13.
7. Ильинский, А. В. Некоторые аспекты обоснования системы комплексного контроля при проведении мероприятий по реабилитации техногенно загрязнённых земель [Текст] / А. В. Ильинский, Д. В. Виноградов, П. Н. Балабко // Вестник Рязанского государственного агротехнологического университета имени П. А. Костычева. - 2015. - № 4 (28).
- С. 10-15.
8. Курчевский, С. М. Роль агромелиоратив-ных приемов в улучшении основных агрофизи-ческих свойств супесчаной дерново-подзолистой почвы [Текст] / С. М. Курчевский, Д. В. Виноградов // Агро-панорама. - 2013. - № 6 - С. 10-12.
9. Курчевский, С.М. Улучшение малопродуктивных супесчаных дерново-подзолистых почв при внесении органо-минеральных удобрений и микробиологической добавки [Текст] / С. М. Курчевский, Д. В. Виноградов // Вестник Рязанского государственного агротехнологического университета имени П. А. Костычева. - 2014. - № 1 (21). - С. 47-51.
THE QUESTION OF SPRING BARLEY TOLERANCE WHEN GROWING ON THE LAND POLLUTED
WITH HEAVY METALS..
Ilinskiy Andrey V., candidate of agricultural sciences, associate professor, Meschersky branch of federal state budgetary scientific institution «All-Russian research institute for hydraulic engineering and reclamation of A.N. Kostyakov», ilinskiy-19@mail.ru
Vinogradov Dmitry V., doctor of agricultural sciences, professor, Ryazan State Agrotechnological University Named after P.A. Kostychev, vdv-rz@rambler.ru
This article focuses on phytoremediation of soils contaminated with a mixture of heavy metals. The aim of the study is to examine the possibility of growing in soils contaminated with heavy metals (TM) tolerant crops, to produce products that meet sanitary standards. In the experiment investigated the tolerance of summer barley to the contamination of the soil in different ranges of Cu, Zn, Pb, Cd. The peculiarities of accumulation of pollutants in the vegetative and reproductive organs of barley depending on the level of soil contamination with heavy metals. It was found that the barley plants showed high resistance to heavy metal contamination of soil due to biological barriers and features of the accumulation of heavy metals in the grain plant. Grain meet
sanitary standards. The practical significance of the work lies in the possibility of using phytoremediation with the remediation of contaminated soils with heavy metals of agricultural land, for example, in the Ryazan, Lipetsk and Tula and other regions of the Russian Federation.
Key words: biological barrier, pollutants pollution, sanitation, agriculture, tolerance, heavy metals, stability, phytoremediation, fitosanatsiya, environmental safety, efficiency, spring barley.
Literatura
1. Ilinskiy, A.V. Vyrashchivanie yekologicheski bezopasnoy produktsii na texnogenno-zagryaznennnykh zemlyakh [Tekst] / A.V. Ilinskiy, L.V. Kireycheva, V.M. Yashin // Ekologicheskiy vestnik Rossii. - 2006. - № 2. - S.3.
2. Ilinskiy, A.V. Ochistka i detoksikatsiya opodzolennykh i vyshchelochennykh chernozemov, zagryaznennnykh tyajelymi metallami (na primere Ryazanskoy oblasti): avtoreferat dissertatsii na soiskanie uchonoy stepeni kandidata selskoxozyaystvennyx nauk [Tekst]: 06/01/02 - Melioratsiya, rekultivatsiya i oxrana zemel', 03.00.16 - Ekologiya / Vserossiy nauchno-issledovatelskiy institut gidrotexniki i melioratsii im. A.N. Kostyakova. - Moskva, - 2003. - 26 s.
3. Kireycheva, L.V. Detoksikatsiya zagryaznennnykh tyajelymi metallami vyshchelochennykh chernozemov i drevneallyuvialnykh pochv s ispol'zovaniem sorbtsionnykh materialov [Tekst] / L.V. Kireycheva, A.V. Ilinskiy, V.M. Yashin, Nguyen Xuan Hai//Doklady RASXN. - 2009. - № 3. - S. 41-43.
4. Kireycheva, L.V. Tolerantnostselskokhozyaysnvennykhkulturkzagryazneniyuchernozemovtyazhelymi metallami [Tekst]/L.V. Kireycheva, YU.A. Mazhayskiy, A.V. Ilinskiy//Agrarnaya nauka. - 2003. - № 8. - S. 19-20.
5. Koptsik G.N. Problemy i perspektivy fitoremediatsii pochv, zagryaznennykh tyazhelymi metallami (obzor literatury) [Tekst]/ G.N. Koptsik// Pochvovedenie. - 2014. - № 9. - S. 1113-1130.
6. Ilinskiy, A.V. K voprosu detoksikatsii zagryaznennogo myshyakom opodzolennogo chernozema s pomoschyu kombinirovannogo melioranta na osnove diatomite I goluboy gliny [Tekst] / A.V. Ilinskiy, L.V. Kireycheva, D.V. Vinogradov, L.I. Moskovkina // Vestnik Ryazanskogo gosudarstvennogo agrotekhnologicheskogo universiteta imeni P.A. Kostycheva. - 2015. - № 3 (27) - S. 9-13.
7. Ilinskiy, A.V. Nekotorye aspekty obosnovaniya sistemy kompleksnogo kontrolya pri provedenii meropriyatiy po reabilitatsii tekhnogenno zagryazneenykh zemel [Tekst] /A.V. Ilinskiy, D.V. Vinogradov, P.N. Balabko // Vestnik Ryazanskogo gosudarstvennogo agrotekhnologicheskogo universiteta imeni P.A. Kostycheva. - 2015. - № 4 (28) - S. 10-15.
8. Kurchevskii, S. M. Rol agromeliorativnih priemov v uluchshenii osnovnih agrofizicheskih svoistv supeschanoi dernovo-podzolistoi pochvi [Tekst] / S. M. Kurchevskii, D. V. Vinogradov // Agroponarama. -2013. - № 6 - S. 10-12.
9. Kurchevskii, S. M. Uluchshenie maloproduktivnykh supeschanykh dernovo-podzolistykh pochv pri vnesenii organo-mineralnykh udobrenii i mikrobiologicheskoi dobavki [Tekst] / S. M. Kurchevskii, D. V. Vinogradov // Vestnik Ryazanskogo gosudarstvennogo agrotehnologicheskogo universiteta imeni P. A. Kosticheva. - 2014. - № 1. - S. 47-51.
УДК: 631.61:631.465:553.982
БИОРЕМЕДИАЦИЯ ЗАГРЯЗНЁННЫХ НЕФТЕПРОДУКТАМИ ПОЧВ ПРИ ПОМОЩИ КАРБОНАТНОГО САПРОПЕЛЯ И БИОПРЕПАРАТА «НАФТОКС»
ИЛЬИНСКИЙ Андрей Валерьевич, канд. с.-х. наук, доцент, ilinskiy-19@mail.ru
КИРЕЙЧЕВА Людмила Владимировна, д-р техн. наук, профессор, kireychevalw@mail.ru
ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации имени А.Н. Костякова»
ВИНОГРАДОВ Дмитрий Валериевич, д-р биол. наук, профессор, Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева, vdv-rz@rambler.ru
Настоящая работа посвящена теоретическому и экспериментальному обоснованию биоремеди-ации почв, загрязненных нефтепродуктами в результате их транспортировки, относится к области защиты окружающей среды, восстановлению почв для сельского хозяйства. Цель исследований заключается в изучении возможности биоремедиации загрязнённых нефтяными углеводородами _© Ильинский А. В., Кирейчева Л. В., Виноградов Д. В. 2016г._
