2018 год, № 74
УДК: 550.47:631.416.9ГРНТИ: 68.05.43
БИОГЕННЫЕ И ТОКСИЧНЫЕ ТЯЖЕЛЫЕ МЕТАЛЛЫ В АГРОЦЕНОЗЕ КУБАНИ ПРИ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ
Работа посвящена исследованию динамики содержания кислоторастворимых и подвижных соединений биогенных (марганец, кобальт, никель, медь, цинк) и токсичных тяжелых (кадмий, свинец, хром) металлов в почве и зерновой продукции зернотравяно-пропашного севооборота степной части Азово-Кубанской низменности. Высокие дозы удобрений способствуют накоплению кислоторастворимых соединений никеля, меди и цинка выше ПДК, при этом содержание подвижных форм всех изучаемых элементов ниже ПДК. Концентрация ионов меди и цинка в почвенном растворе ниже оптимального диапазона этих микроэлементов для нормального роста и развития растений, содержание подвижного марганца выше верхнего предела оптимального диапазона. Степень подвижности в пахотном слое почвы меди < 1,0%, цинка 1,5-2,0%, хрома около 1%, кобальта 2-3%, никеля 3-4%, марганца 17-25%, кадмия более 20%. Микроэлементный состав зерна озимой пшеницы и ячменя соответствует оптимальным биогеохимическим показателям. Содержание в зерне ячменя и озимой пшеницы цинка составляет 25-30 мг/кг, меди - 3-4 мг/кг, кобальта - 0,2-0,7 мг/кг. Накопление в зерне ячменя марганца составляет около 10 мг/кг, кадмия - 0,03-0,04 мг/кг и свинца - 0,04-0,08 мг/кг, что практически в два раза ниже, чем в зерне озимой пшеницы. Кадмий в зерне озимой пшеницы содержится в дозе выше ПДК 0,06 мг/кг для детского питания при использовании интенсивной технологии с применением минеральных удобрений N180P120K160. Наблюдается общая тенденция к снижению содержания в зерне биогенных металлов при увеличении дозы минеральных удобрений.Ключевые слова: Чернозем выщелоченный, тяжелые металлы, звено севооборота, зерно, озимая пшеница, ячмень, ПДК
DOI: 10.21515/1999-1703-74-58-64
Литература:
- Бершанская, С. И. Урожайность и качество зерна различных сортов озимой пшеницы в зависимости от предшественника, удобрений и других приемов выращивания / С. И. Бершанская, Н. Н. Нещадим, А. А. Квашин // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. - 2016. - № 120. - С. 1305-1321.
- Гайдукова, Н. И. Взаимосвязь различных форм соединений тяжелых металлов в пахотном слое почвы и накопление их в зерне озимых культур / Н. Г. Гайдукова, И. И. Сидорова, И. В. Шабанова, Е. Д. Федащук // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. - 2015. - № 111. - С. 737-757.
- Влияние агрохимических средств земледелия на содержание свинца и кадмия в черноземе выщелоченном и озимой пшенице / Н. Г. Гайдукова, Н. А. Кошеленко, И. И. Сидорова, И. В. Шабанова // Труды Кубанского государственного аграрного университета. - 2007. - № 9. - С. 88-94.
- Загорулько, А. В. Агроэкологическое обоснование альтернативных технологий выращивания озимой пшеницы на черноземе выщелоченном Западного Предкавказья / А. В. Загорулько, А. М. Кравцов // Труды Кубанского государственного аграрного университета. - 2012. - № 35. - С. 322-333.
- Квашин, А. А. Урожайность и качество зерна озимой пшеницы в условиях недостаточного увлажнения Краснодарского края / А. А. Квашин, Н. Н. Нещадим, К. Н. Горпинченко // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. - 2017. - № 128. - С. 985-1003.
- Квашин, А. А. Эффективность выращивания различных сортов озимой пшеницы в условиях Западного Предкавказья / А. А. Квашин, К. Н. Горпинченко, Н. Н. Нещадим // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. - 2016. - № 123. - С. 1152-1181.
- Ковальский, В. В. Проблемы биогеохимии микроэлементов и геохимической экологии / В. В. Ковальский. - Россельхозакадемия: Москва, 2009. - 356 с.
- Минеев, В. Г. Последействие различных систем удобрения на ферментативную активность дерново-подзолистой почвы при загрязнении тяжелыми металлами / В. Г. Минеев, Л. А. Лебедева, А. В. Арзамазова // Агрохимия. - 2008. - № 10. - С. 48-54.
- Гайдукова, Н. И. Мониторинг содержания тяжелых металлов в системе удобрения - почва - растения / Н. Г. Гайдукова, И. В. Шабанова, Н. Н. Нещадим, А. В. Загорулько. - Краснодар, 2017. - 181 с.
- Нещадим, Н. Н. Урожайность и качество зерна озимой пшеницы сорта Антонина на черноземе выщелоченном в условиях Западного Предкавказья // Н. Н. Нещадим, А. С. Скоробогатова, Н. Н. Фидипенко // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. - 2017. - № 129. - С. 1364-1381.
- Об экологических рисках, связанных с накоплением свинца и кадмия в зерне озимой пшеницы, выращенной на черноземе выщелоченном Западного Предкавказья / Н. Н. Нещадим, Н. Г. Гайдукова, И. В. Шабанова, И. И. Сидорова // Труды Кубанского государственного аграрного университета. - 2012. - № 36. - С. 115-118.
- О распределении соединений Mn, Сu, Zn, Pb, Cd и Со в почвенном профиле чернозёма выщелоченного Азово-Кубанской низменности / Н. Г. Гайдукова, В. И. Терпелец, Н. С. Баракин, И. В. Шабанова // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. - Краснодар: КубГАУ, 2014. - №95. - С. 729-741.
- Последействие навоза на содержание микроэлементов в черноземе выщелоченном Кубани / Н. Г. Малюга, П. Т. Букреев, Н. Г. Гайдукова, И. В. Шабанова // Труды Кубанского государственного аграрного университета. - 2012. - № 36. - С. 87-91.
- СанПиН 2.3.2. 1078-01. Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы. - Введ. 2002-09-01. - М.: Изд-во стандартов, 2008. - 180 с.
- Эколого-агрохимические аспекты влияния удобрений на баланс тяжелых металлов в почве и продуктивность сельскохозяйственных культур. Монография// Н. Г. Гайдукова, И. В. Шаба-нова, Н. Н. Нещадим, А. В. Загорулько //- Краснодар: КубГАУ, 2016. - 288 с.
- Basta N.T. Remediation of heavy metal contaminated soil using rock phosphate / N. T. Basta, R. Gradwohl // Better Crops. - 1998. - V. 82. - P. 4.
Авторы:
- Загорулько Александр Васильевич, д-р с.-х. наук, профессор, зав. кафедрой растениеводства, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина».
- Шабанова Ирина Вячеславовна, канд. хим. наук, доцент кафедры химии, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина».
- Нещадим Николай Николаевич, д-р с.-х. наук, профессор, советник ректора, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина».
- Гайдукова Нина Георгиевна, канд. хим. наук, профессор кафедры химии, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина».