Введение к работе
Актуальность темы.
Известкование почв является важнейшим мероприятием, направленным на повышение плодородия почв.
К сожалению, в сложившейся на данный момент в стране обстановке традиционные известковые удобрения из-за своей дороговизны становятся всё менее доступны. Это заставляет вести поиск нетрадиционных мелиорантов, являющихся, как правило, отходами промышленного производства. Однако широкое применение этих материалов ограничивается наличием в их составе вредоносных примесей, способных оказать негативное влияние на почвы и растения.
К числу таких отходов относится и конверсионный мел (КМ), получаемый в АО "Акрон" г. Новгорода, в составе которого присутствует соединение стабильного стронция.
На полях Новгородской области мел применяют уже более 20 лет, а в 1994-1995 годах в Ленинградской области им было произвестковано 2 тыс. гектаров сельскохозугодий.
Не смотря на это, возможность загрязнения стабильным стронцием почв и растений при известковании почв мелом остаётся до конца не выясненной.
До настоящего времени четкие критерии безопасного содержания стронция в почвах отсутствуют. Учитывая конкурентный характер поступления стронция в растения, для оценки загрязнения почв стронцием пользуются кальций-стронциевым отношением. Безопасным отношением валовых Ca/Sr в почвах считается 10/1. В "Методических указаниях по применению..." (1994), раз-работшшых ВИУА, конверсионный мел не рекомендуется применять на почвах, где указаное отношение уже, а валовое содержание Sr превышает 500 мг/кг массы почвы.
В незагрязнённых растениях содержание кальция превышает концентрацию стронция в 160 и более раз. При сужении этого отношения до 80 и ниже продукция растениеводства считается гигиенически неполноценной.
Цель и задачи исследований.
Целью настоящей работы явилось изучение поведения стронция в системе: почва-растение при использовании конверсионного мела на почвах лёгкого гранулометрического состава с различным содержанием гумуса.
В связи с этим основные задачи исследований были следующие: 1. Изучить влияние различных доз конверсионного мела на показатели кислотности почв и содержание в них фитотоксичных катионов алюминия, марганца и железа;
-
Установить влияние конверсионного мела на динамику содержания в почвах валовых, подвижных и водорастворимых форм кальция и стронция;
-
Исследовать влияние конверсионного мела на содержание и состав гумуса дерново-подзолистых почв;
-
Выявить роль отдельных фракций гуминовых кислот в закреплении стабильного стронция;
-
Выявить изменение урожайности растений под действием различных доз КМ;
-
Установить количественные параметры накопления стабильного стронция растениями из различных биологических семейств, выращенных на мелиорируемых мелом почвах с различным уровнем гумусированности.
Научная новизна и практическая ценность.
Установлены количественные параметры накопления стабильного стронция сельскохозяйственными культурами, выращенными на мелиорируемых мелом почвах с различным содержанием гумуса. Вычислены уравнения регрессии, устанавливающие связь между концентрацией подвижных форм стронция в почвах и их транслокацией в растения из различных биологических семейств. Выявлена ведущая роль 1-й фракции гуминовых кислот в закреплении почвенного стронция.
Апробация работы и публикации.
Результаты работы были представлены и обсуждены на Международной студенческой конференции "Кризис почвенных ресурсов: причины и следствия" (С.-Петербург, 1997), на 7-й научной конференции "XXI век: молодёжь, образование, экология, ноосфера" (С.-Петербург, 1999), на 3-м Международном коллоквиуме "Полевые эксперименты - для устойчивого землепользования" (С.Петербург, 1999), на научных конференциях профессорско-преподавательскогс состава и аспирантов СПбТАУ 1998, 1999 и 2000 годов. По материалам исследований опубликовано 8 работ и одна находится в печати.
Объём и структура диссертации.