Найден способ прогнозировать содержание тяжелых металлов в почве и растениях — Naked Science
26.02.2020
ТюмГУ

Найден способ прогнозировать содержание тяжелых металлов в почве и растениях

4.1

Экологи ТюмГУ разработали математические модели содержания ряда химических элементов в почве в зависимости от доз их поступления. Полученные данные позволяют установить коэффициент интенсивности действия микроэлементов на химический состав почвы. Таким образом получится контролировать содержание тяжелых металлов не только в почве, но и в сельскохозяйственных культурах.

Найден способ прогнозировать содержание тяжелых металлов в почве и растениях / ©ogorodnash.ru

В результате многолетних исследований установлено, что при внесении 1 кг/га Cd, Zn, Ni, Cr, Pb содержание подвижных форм этих металлов увеличивается соответственно в среднем на 0,011, 0,011, 0,005, 0,027, 0,031 мг/кг в слое почвы до 30 см. Исследования проводились в условиях южной лесостепи Омской области. Результаты были озвучены на Международной конференции «Экологические проблемы региона и пути их решения».

«В связи с непрекращающимся ростом темпов химического воздействия людей на биосферу заострились проблемы избыточного поступления токсичных элементов, в том числе металлов, в объекты окружающей среды. В биогеохимический круговорот эти элементы поступают не пропорционально их общему содержанию в почвах, а в зависимости от количества их подвижных, доступных для растений, форм.

Необходимо научно-обоснованно подходить к прогнозированию их подвижного содержания в почве, а также их действия в системе почва-растение-животное», – сообщила заведующая кафедрой геоэкологии и природопользования Тюменского государственного университета Анна Синдирева.

В условиях моделирования техногенного поступления ряда микроэлементов (хрома, кадмия, цинка, никеля и свинца) в почву, ученые изучили их действие на химический состав почв и ряда сельскохозяйственных культур , в частности, овощных – столовой свеклы сорта Бордо 237 и моркови сорта Витаминная 6. Исследования показали, что можно составить ориентировочный прогноз накопления элементов в системе почва-растение в результате их антропогенного поступления. К примеру, используя разработанные коэффициенты «b», зная исходное содержание их почве и дозу поступления, можно получить сведения о прогнозируемом содержании подвижных форм тяжелых металлов в конкретном типе почв.

Полевые опыты также показали, что действие свинца, кадмия, цинка, никеля и хрома на урожайность и качество растения проявляется по-разному. Это связано с их химическими свойствами, физиологической ролью, а также биологическими особенностями сельскохозяйственной культуры. Например, согласно рассчитанным коэффициентам интенсивности действия, поглощение кадмия, никеля и цинка убывает в ряду: столовая свекла — морковь.

Полученные характеристики «b» растений дают возможность прогнозировать химический состав свеклы и моркови при антропогенном поступлении этих веществ в почву по такой формуле: Jмк/кг = Сф + (D × b). Здесь J – содержание Cd, Zn, Ni в растении (мг/кг вещества); Сф – их исходное содержание в растении (мг/кг вещества); D – доза поступившего в почву элемента; b – коэффициент интенсивности накопления данного элемента в растении.

Как пояснила Анна Синдирева, выявленные закономерности помогут оптимизировать поступление микроэлементов в растения с помощью использования разработанных нормативов и тем самым управлять процессом формирования величины и качества урожая выращиваемых культур в условиях антропогенного поступления микроэлементов. Также это позволит установить градации и соотношения химических элементов в растении и почве с учетом санитарно-гигиенических и агрономических факторов.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Тюменский государственный университет (ТюмГУ) — первый университет Тюменской области, был открыт в 1930 году. Готовит специалистов по 175 направлениям подготовки. Университет входит в число участников Проекта 5-100 — программы повышения международной конкурентоспособности российских вузов среди ведущих мировых научно-образовательных центров.
Позавчера, 11:04
Илья Ведмеденко

Компания General Atomics показала, как может выглядеть потенциально революционный БПЛА — носитель ракет класса «воздух — воздух». Такие аппараты будут запускать с борта самолета-носителя.

27 июля
Илья Ведмеденко

Японское агентство аэрокосмических исследований провело тесты носителя S-520, оснащенного новым метановым двигателем. Примененные на нем технические решения позволят в разы сократить размеры двигателей для ракет.

27 июля
Василий Парфенов

Наличие крайне разреженной атмосферы у этого огромного естественного спутника Юпитера ученые подозревали давно. До недавнего времени предполагалось, что она состоит из кислорода, который выбивается заряженными частицами из ледяной поверхности Ганимеда. Новые данные показывают, что существует еще один механизм пополнения его газовой оболочки материей — в процессе сублимации воды в результате нагрева солнечным светом.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

25 июля
Мария Азарова

Ученые подтвердили связь между коронавирусной инфекцией и снижением когнитивных способностей на основе анализа данных более чем 81 тысячи человек.

27 июля
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: