Влияние средств химизации на подвижность свинца и цинка в почве

ВЛИЯНИЕ СРЕДСТВ ХИМИЗАЦИИ НА ПОДВИЖНОСТЬ СВИНЦА И ЦИНКА В ПОЧВЕ

С.Д. Лицуков

Аннотация: 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.

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 по-вторности, по схеме:

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

2. Н80Р 180К180;

3. М180Р180К180 + ТМ;

4. N180Р180К1 до + Известь (4 т/га) + ТМ;

5. Н80Р18оК180 + Навоз (50 т/га) + ТМ;

6. N180Р180К1 до + Известь (4 т/га) + Навоз (50 т/га) + ТМ;

7. ^боРзбоКзбо + ТМ.

Агрохимические показатели опытного участка: содержание гумуса - 5,8%, рНСш - 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: гп804(395,6 г/м2), РЬ(СН3СОО)2*РЬ(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: рНКС1 - потенцио-метрическим методом; гумус - по Тюрину; лег-когидролизуемый 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.

Информация об авторе

Лицуков Сергей Дмитриевич, кандидат сельскохозяйственных наук, декан агрономического факультета Белгородской государственной сельскохозяйственной академии, тел: 8-915-525-42-66.

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 КзбоРзбоКзбо + ТМ; цинка - от 76,69 мг/кг на контроле до 214,7 мг/кг в варианте М^оР^оК^о + 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 Ы^оР^оК^о + 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 со-

держание подвижных его форм не снижалось по сравнению с вариантом М^оР^оК^о + 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 Н80Р180К180 + 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 К^оР^оК^о + 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 НвоР 180К180 + 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 М^Р^оК^о + ТМ. Внесение навоза влияет на снижение

Таблица 1 - Коэффициенты подвижности свинца и цинка в среднем за три года, %

Варианты 1-й год после внесения 2-й год после внесения 3-й год после внесения В среднем за три года

РЪ гп РЬ гп РЬ Ъгу РЬ Ъъ

контроль 10,08 1,01 7,38 3,16 4,64 2,73 7,37 2,30

N180Р180К18о 9,39 1,13 5,55 2,85 5,9 2,16 6,95 2,05

Н80Р180К180 + ТМ 8,17 6,05 17,96 35,09 31,93 38,49 19,35 26,54

Н80Р180К180 + ТМ + известь 6,04 5,5 15,95 30,08 29,43 35,10 17,14 23,56

Н80Р180К180 + ТМ + навоз 7,28 5,15 22,68 22,31 30,10 31,53 20,02 19,66

Н80Р180К180 + ТМ + известь + навоз 6,64 5,0 19,06 22,91 31,57 21,83 19,09 16,58

^б0Рзб0К3б0 + ТМ 10,33 5,96 20,69 28,25 47,51 36,46 26,18 23,56

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 М^оР^оК^о ~ 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 подвижно-

сти 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, H.A. Экотоксикологические аспекты загрязнения почв тяжелыми металлами / H.A. Черных, Н.З. Милащенко, В.Ф. Ладонина.

- М.:Агроконсалт, 1999. - 176 с.

2 Иванова, A.C. Медь в почвах садовых аг-роценозов Крыма / A.C. Иванова// Агрохимия. -

- 1987. -№10. -С. 76-82.

3 Куликова, H.H. Фитоиндикация содержания подвижных форм соединений тяжелых металлов в осадках промыпшенно-бытовых сточных вод /H.H. Куликова, Л.Ф. Парадина, АН. Сутурин, E.H. Козырева, С.М. Бойко, И.В. Па-ничева, А.М. Антоненко // Агрохимия. - 2004. -№11. - С.71-79.