Влияние средств химизации на подвижность свинца и цинка в почве

агрономия

_______________________________________________________________________________________

Размещено на http://www.allbest.ru/

_______________________________________________________________________________________

Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии.-2010.-№3.

2

ВЛИЯНИЕ СРЕДСТВ ХИМИЗАЦИИ НА ПОДВИЖНОСТЬ СВИНЦА И ЦИНКА В ПОЧВЕ

С.Д. Лицуков

Аннотация

подвижность цинк свинец чернозем

В статье представлены агрохимические приемы, снижающие подвижность свинца и цинка на черноземе типичном тяжелосуглинистого гранулометрического состава. На основании полученных результатов сделан вывод о том, что подвижность цинка в почве снижают внесение извести, навоза, совместное внесение извести и навоза и двойная доза минеральных удобрений.

Ключевые слова: тяжелые металлы; свинец; цинк; минеральные, органические, известковые удобрения.

Основная часть

В последние десятилетия среди наиболее опасных загрязнителей являются тяжелые металлы. Большая часть территории России испытывает нагрузку от выпадения свинца, превышающую критическую для нормального функционирования экосистем (Черных Н.А и др., 1999).

Основными источниками поступления тяжелых металлов в почву являются тепловые электростанции, предприятия по добыче и переработке черных и цветных металлов, химическая промышленность, сельскохозяйственное производство и жилищно-коммунальные комплексы (Иванова, 1987, Куликова и др., 2004).

Контроль за изменением содержания тяжелых металлов в почве невозможно произвести без знания факторов, определяющих подвижность этих элементов.

Разработка приемов, снижающих подвижность тяжелых металлов в почве, является одной из основных задач при производстве сельскохозяйственной продукции.

Целью наших исследований являлось изучение приемов снижения подвижности тяжелых металлов.

Для достижения этой цели поставлены следующие задачи:

- изучить влияние извести, навоза и совместного внесения извести и навоза на подвижность свинца и цинка.

Исследования проводились на черноземе типичном тяжелосуглинистого гранулометрического состава в условиях Белгородской области.

Опыт был заложен в четырехкратной повторности, по схеме:

1. Контроль (без удобрений и дополнительного внесения тяжелых металлов);

2. N₁₈₀Р₁₈₀К₁₈₀;

3. N₁₈₀Р₁₈₀К₁₈₀ + ТМ;

4. N₁₈₀Р₁₈₀К₁₈₀ + Известь (4 т/га) + ТМ;

5. N₁₈₀Р₁₈₀К₁₈₀ + Навоз (50 т/га) + ТМ;

6. N₁₈₀Р₁₈₀К₁₈₀ + Известь (4 т/га) + Навоз (50 т/га) + ТМ;

7. N₃₆₀Р₃₆₀К₃₆₀ + ТМ.

Агрохимические показатели опытного участка: содержание гумуса - 5,8%, рН_CHl - 5,6, подвижного фосфора - 312 мг/кг, обменного калия - 174 мг/кг, азота легкогидролизуемого - 175 мг/кг. Посевная площадь делянки - 4,5 м², учетная - 3,25 м². Для проведения опыта использовали нитрофоску.

Минеральные, органические и известковые удобрения вносили одновременно на поверхность почвы и заделывали их при перекопке участка вручную. Тяжелые металлы в дозах: ZnSO₄(395,6 г/м²), Pb(СН₃СОО)₂*Рb(ОН)₂(82,0 г/м²) вносили каждый отдельно, предварительно смешав их соли с почвой для того, чтобы не было между ними непосредственного контакта. Затем почву делянки перекапывали.

Агрохимические показатели почвы определяли следующими методами: рН_ксl - потенциометрическим методом; гумус - по Тюрину; легкогидролизуемый азот - по Корнфилду; фосфор - по Чирикову; калий - по Чирикову.

Определение свинца и цинка в почве проводили по методическим указаниям, разработанным ЦИНАО (1993).

Для изучения влияния средств химизации на подвижность тяжелых металлов в почве, исследования необходимо проводить в звене севооборота.

После внесения тяжелых металлов в почву, валовое содержание их увеличилось и составило в среднем за три года: свинца - от 27,92 мг/кг на контроле до 225,44 мг/кг в варианте N₃₆₀Р₃₆₀К₃₆₀ + ТМ; цинка - от 76,69 мг/кг на контроле до 214,7 мг/кг в варианте N₁₈₀Р₁₈₀К₁₈₀ + ТМ + навоз + известь.

Содержание валовых форм тяжелых металлов на делянках, через три года после их внесения, не уменьшилось.

Содержание подвижных форм тяжелых металлов в почве по годам колебалось, однако наблюдалась тенденция снижения их содержания в вариантах с внесением извести и совместном внесении извести и навоза а при внесении двойной дозы минеральных удобрений количество подвижных форм свинца и цинка увеличилось и составило 61,05 и 51,21 мг/кг соответственно.

Содержание подвижного свинца в среднем за три года на контрольном варианте составило 2,0 мг/кг.

В варианте N₁₈₀Р₁₈₀К₁₈₀ + ТМ содержание свинца в первый год после внесения составило 8,74 мг/кг, во второй - 36,2 мг/кг и на третий год содержание подвижных форм свинца увеличилось до 61,3 мг/кг.

Следовательно, подвижность свинца увеличивалось на второй и третий год после внесения.

В среднем за три года внесение извести снижало подвижность свинца на 3%. Внесение органических удобрений и двойная доза минеральных удобрений не оказали положительного влияния на подвижность в почве свинца и содержание подвижных его форм не снижалось по сравнению с вариантом N₁₈₀Р₁₈₀К₁₈₀ + ТМ.

Содержание подвижных форм цинка в среднем за три года составило от 1,80 мг/кг на контроле до 51,21 мг/кг почвы в варианте N₁₈₀Р₁₈₀К₁₈₀ + ТМ.

Внесение извести снижало содержание подвижных форм цинка в среднем за три года на 7,29 мг/кг, а внесение навоза и совместное внесение навоза и извести на 7,48 и 9,50 мг/кг соответственно.

Для того чтобы оценить влияние различных средств химизации на превращение токсичных элементов в почве, необходимо знать коэффициент их подвижности.

Коэффициенты подвижности свинца и цинка в зависимости от применения средств химизации представлены в таблице 1.

В среднем за ротацию звена севооборота коэффициент подвижности свинца составил: на контроле - 7,37%, внесение минеральных удобрений снижало коэффициент подвижности до 6,95%.

В варианте N₁₈₀Р₁₈₀К₁₈₀ + ТМ коэффициент подвижности свинца в среднем за три года составил 19,35%. Максимальная подвижность свинца наблюдалась на третий год после внесения этого элемента в почву составила в варианте N₁₈₀Р₁₈₀К₁₈₀ + ТМ - 31,93%, что на 13,97% выше по сравнению со вторым годом после внесения.

Внесение извести снижало коэффициент подвижности свинца до 6,04% в первый год возделывания сельскохозяйственных культур; на второй год - до 15,95% и на третий год до 29,43 % по сравнению с вариантом N₁₈₀Р₁₈₀К₁₈₀ + ТМ. Внесение навоза влияет на снижение

Таблица 1

Коэффициенты подвижности свинца и цинка в среднем за три года, %

коэффициента подвижности свинца в первый и третий год после внесения, но незначительно. Двойная доза минеральных удобрений не оказывала влияния на снижение коэффициента подвижности свинца. Коэффициент подвижности цинка на контроле в среднем за ротацию составил 2,30%, в варианте N₁₈₀Р₁₈₀К₁₈₀ - 2,05%, на делянках с внесением тяжелых металлов коэффициент подвижности цинка составил от 26,54% до 16,58%.. Внесение извести, навоза и совместное внесение извести и навоза снижали коэффициент подвижности цинка до 23,56; 19,66; 16,58 % соответственно. Двойная доза минеральных удобрений также снижала коэффициент подвижности цинка.

Известь, навоз, совместное внесение извести и навоза оказывали положительное влияние на снижение коэффициента подвижности цинка.

Внесение извести и совместное внесение извести и навоза снижает коэффициент подвижности свинца в среднем за три года. Внесение навоза и двойной дозы минеральных удобрений на снижение коэффициента подвижности свинца не оказали положительного влияния. Коэффициент подвижности цинка в среднем за ротацию севооборота снижается при внесении извести, навоза, совместном внесении извести и навоза и при внесении двойной дозы минеральных удобрений.

Список использованных источников

1 Черных, Н.А. Экотоксикологические аспекты загрязнения почв тяжелыми металлами / Н.А. Черных, Н.З. Милащенко, В.Ф. Ладонина. М.: Агроконсалт, 1999. 176 с.

2 Иванова, А.С. Медь в почвах садовых агроценозов Крыма / А.С. Иванова// Агрохимия. 1987. №10. С. 76-82.

3 Куликова, Н.Н. Фитоиндикация содержания подвижных форм соединений тяжелых металлов в осадках промышленно-бытовых сточных вод /Н.Н. Куликова, Л.Ф. Парадина, А.Н. Сутурин, Е.Н. Козырева, С.М. Бойко, И.В. Паничева, А.М. Антоненко // Агрохимия. 2004. №11. С. 71-79.

Размещено на Allbest.ru