Ñàäîâîäñòâî è âèíîãðàäàðñòâî, ¹ 6, 2011
12
Этот прием получил название фиторемедиация.
Растение-фиторемедиатор, кроме супераккуму-
лирующей способности, должно развивать боль-
шую вегетативную массу и иметь высокий био-
логический коэффициент поглощения металлов в
широком интервале рН. Очистка почв с помощью
растений эффективна, когда уровень загрязнения
невысок, а элемент-загрязнитель представляет
большую опасность для пищевых целей и имеет
низкие уровни допустимых концентраций для по-
чвы и продуктов питания. По данным Ю.В. Алек-
сеева [1], такие растения как одуванчик, лютик
едкий, клевер ползучий на кислой почве содер-
жали кадмия больше, чем на почве нейтральной,
несмотря на то, что этого элемента в кислой по-
чве было вдвое меньше, чем в слабокислой. Среди
культурных средоулучшителей, в первую очередь,
используются многолетние бобовые травы и их
смеси со злаковыми.
Уменьшение токсического действия ТМ на-
блюдается при внесении фосфатов в почву. Внесе-
ние диаммонийфосфата приводит к значительной
фиксации кадмия. Фосфатообразование часто яв-
ляется преимущественным процессом, контроли-
рующим переход ТМ из жидких фаз в твердые.
Одно из важнейших мест в детоксикации ТМ
занимает внесение органических удобрений, кото-
рые выступают как хорошие адсорбенты катионов
и анионов, повышают буферность почвы, понижа-
ют концентрацию солей в почве благодаря высокой
реакционной способности, обусловленной значи-
тельной емкостью обмена. При внесении органи-
ческих удобрений в загрязненную почву можно
ожидать уменьшения подвижности ТМ вследствие
образования различных органо-минеральных ком-
плексов, обладающих низкой растворимостью.
Однако надо иметь в виду, что при этом образу-
ются водорастворимые низкомолекулярные орга-
нические комплексы, увеличивающие миграцион-
ную способность металлов. Так, внесение в почву
свежего навоза и слаборазложившейся соломы
способствует росту подвижности ТМ [4]. Органи-
ческое вещество обладает высокой реакционной
способностью за счет большой удельной поверх-
ности (300-600 м
2
/г). Гуминовые вещества в силу
неоднородности своей структуры и поливалент-
ности могут взаимодействовать с ионами тяжелых
металлов путем ионного обмена, поверхностной
адсорбции, комплексообразования и коагуляции.
Органические удобрения и кальцийсодержащие
мелиоранты способствуют закреплению элементов
в почве, образуя комплексные соединения и тем са-
мым уменьшая их доступность для растений.
В современных условиях черноземы выщело-
ченные подверглись значительной деградации, вы-
раженной в потере кальция из ППК и увеличении
кислотности почвенного раствора. Например, в се-
верной части Тамбовской равнины количество этих
почв с кислой реакцией достигло 95 %. В них воз-
растает активность подвижных форм тяжелых ме-
таллов и пестицидов, приводящих к увеличению их
в выращиваемой продукции и снижению продук-
тивности сельскохозяйственных культур до 40 %
из-за блокирования жизнедеятельности почвенной
микробиоты. Поэтому на этом подтипе чернозема
эффективнее вносить высокие дозы мелиорантов.
Изучение взаимодействия ТМ с глинистыми
минералами позволило сделать предположение,
что для снижения фитотоксичности можно ис-
пользовать природные цеолиты, которые являют-
ся не только хорошими сорбентами вредных ве-
ществ, но и источником питательных элементов.
Природные цеолиты характеризуются высокой
селективностью поглощения по отношению к ТМ.
По нашим данным, внесение цеолита – клинопти-
лолита в почву в дозе 15 т/га приводит к увеличе-
нию емкости поглощения на 15-25 %, последей-
ствие прослеживается в течение 5-7 лет.
Высокая сорбционная способность цеолитов объ-
ясняется большой общей площадью поверхности
720-880 м
2
/г и высокой емкостью катионного обме-
на, которая может достигать 100 мг-экв./100 г [1, 2].
Все приемы снижения фитотоксичности почв
можно подразделить на предупредительные и
способствующие ликвидации уже существующе-
го загрязнения. Основное мероприятие по защите
почв и растений от загрязнения ТМ - предотвра-
щение загрязнения, которое базируется на совер-
шенствовании технологий производства, созда-
нии замкнутых технологических систем, на кон-
троле внесения в почву отходов промышленности
в качестве удобрений и мелиоратов.
Литература
1.
Алексеев Ю.В., Лепкович И.П.
Кадмий и цинк
в растениях луговых фитоценозов //Агрохимия. – 2003,
№ 9. – С. 66-69.
2.
Немцев Н.С.
Технологические приемы, направ-
ленные на восстановление загрязненных тяжелыми ме-
таллами почв // Вест.РАСХН. – 2003, №1. – С. 13-15.
3.
Овчаренко М.М., Шильников И.А., Полякова
Д.К.
Влияние известкования и кислотности почвы на
поступление в растения тяжелых металлов // Агрохи-
мия. – 1996, № 1. – С. 74-84.
4.
Herms V., Brummer G.
Influence of different types
of natural organic matter on the solubility of heavy metals
in soils // Environ. Effect. Org. and Jnorg. Contam. Sewage
Sludge. Рос. Work. Stevenage. – 1983. – P. 209-214.
Àãðîõèìèÿ
Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека