Горский Государственный аграрный университет  г. Владикавказ

Эта работа опубликована в сборнике научных трудов «Естествознание и гуманизм» (2006 год, Том 3, выпуск 3), под редакцией проф., д.б.н. Ильинских Н.Н. Посмотреть титульный лист сборника

    Уровень содержания химических элементов в растениях коррелирует с их количеством в почве. Считаются целесообразным осуществлять нормирование микроэлементов и ТМ по их концентрации в почве. Медики почвенный уровень нормирования подразделяют на транслакационные (переход элемента в растение), миграционное воздушное, миграционное водное.
    В связи с тем, что поступление микроэлементов в растение в основном определяется их подвижным фондом в почве, мы охарактеризовали степень загрязненности опытного поля этими формами ТМ. Почвы опытного хозяйства – дерново-глеевые выщелоченные почвы.
    Среди ТМ наибольшую опасность представляют ртуть, кадмий, свинец. По решению ЮНЕП в 1980 г к ним добавлены еще десять металлов (V,Co Mo, Ni. Sn, Cr, Zn, Ti) и три металлоида As, Se, Sb.
    Для оценки их содержания и экологического статуса почв рекомендован использовать кратность превышения ПДК конкретного загрязнителя. Загрязнителями почв в нашей зоне (лесо- луговая зона РСО –Алания) являются металлургические предприятия, которые ежегодно выбрасывают в атмосферу огромное количество пыли с ТМ. К основным технологическим фактором, загрязняющим почву, часто относят применение минеральных известковых и органических удобрений. Наибольшее количество примесей микроэлементов в почву поступает с фосфорными удобрениями, наименьшее с азотными. Так, содержание свинца в простом суперфосфате в расчете на 1 кг туков составляет 42 мг, в калийной соли – 6 мг/кг, а в аммиачной селитре – 0,25 мг/кг.
    Установлено, что кроме кобальта содержание всех тяжелых металлов в почве (для которых установлены ПДК) значительно выше предельно допустимых концентраций. Так, содержание свинца превышает ПДК на 1123-1376%, а меди – 326-413% (таблица 1).
    Обобщение результатов отечественных и зарубежных опытов, предпринятое В. Г. Минеевым (1990) , показывает, что усредненные для разных растений пределы колебаний нормальных и критических концентраций элементов  в растениях колеблются в широком диапазоне   (таблица 2). Например, для Cr критические концентрации составляют 1-2 мг/кг, Pb – 10-20, а для  Zn – 150-200 мг/кг.
    Сопоставление этих данных с нашими экспериментальными показателями концентрации ТМ свидетельствует, что, несмотря на накопление в почве значительных количеств отдельных элементов, их поступление и накопление в тритикале осуществляется в пределах нормы. Исключением служит цинк, содержание которого в вегетативных органах и зерне тритикале достигает критических уровней. В связи с этим следует отметить, что в растениях тритикале функционируют физиологические «барьер» на границе почва – корень.

Таблица 1.

Сравнительные показатели загрязненности почв опытного поля подвижными формами тяжелых металлов

 

Показатель	Элемент
	Pb	Zn	Cu	Ni	Co	Cr
ПДК, мг/кг	0,3	23	3	4	5	6
Содержание в почве, мг/кг	3,3-4,1 3,7	35-53 44	9-12 11	6-9 7	1,7-2,1 1,8	11-15 13
Отклонение от ПДК, %	+1249	+191	+369	+187	-63	+196

 

Примечание. 1. Содержание ТМ в почве показано в диапазонах колебаний (над чертой) и в средних значениях (под чертой), 2 – отклонения от ПДК приведены для средних показателей содержания ТМ в почве.

 

 

Таблица 2.

Пределы колебаний нормальных и критических концентраций элементов в растениях.

 

Элемент	Нормальные концентрации, мг/кг сухой массы	Критические концентрации, мг/кг сухой массы	Концентрация в тритикале, мг/кг
			вегет. масса	зерно
Zn	15-150	150-200	238-376	108-170
Cu	2-12	15-20	4-11	7-11
Cd	0,05-2	5-10	1,5-3	-
Pb	0,1-5	10-20	3-6	1,7-1,9
Cr	0,2-1	1-2	0,5-1	-
Ni	0,4-3	20-30	2-4	7-13
Co	0,3-07	10-20	0,02-0,06	0,01-0,09

 

    Высокий уровень концентрации ТМ в исследуемых почвах свидетельствует об антропогенном их происхождении и необходимости разработки приемов противодействия дальнейшему развитию процесса загрязнения окружающей среды (почвы) тяжелыми металлами.