научная статья по теме АГРОХИМИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ БИОЛОГИЧЕСКОГО ПОГЛОЩЕНИЯ ПОЧВ ТЕРРИТОРИИ КУРСКОЙ МАГНИТНОЙ АНОМАЛИИ Биология
Текст научной статьи на тему «АГРОХИМИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ БИОЛОГИЧЕСКОГО ПОГЛОЩЕНИЯ ПОЧВ ТЕРРИТОРИИ КУРСКОЙ МАГНИТНОЙ АНОМАЛИИ»
АГРОХИМИЧЕСКИМ МОНИТОРИНГ БИОЛОГИЧЕСКОГО ПОГЛОЩЕНИЯ ПОЧВ ТЕРРИТОРИИ КУРСКОЙ МАГНИТНОЙ АНОМАЛИИ
доцент, ФГОУ ВПО «Курская государственная сельскохозяйственная академия (ГСХА)»,
305021, Курск. Ул. Карла Маркса, 70.
Н. Н. Ходыревская,
аспирант, ФГОУ ВПО «Курская ГСХА», 305021, Курск. Ул. Карла Маркса, 70
Представлен фрагмент графического атласа зависимости коэффициента биологического поглощения (КБП) от содержания йода в почвах КМА, основанные на результатах агрохимического исследования.
In article is presented fragment of graphic atlas to dependencies KBP from contents yo-yes in ground KMA, founded on result of the agricultural chemistry study.
Ключевые слова: агрохимический мониторинг, коэффициент биологического поглощения, микроэлементы.
Дефицит поступления микроэлементов в биологические объекты является важнейшей проблемой современности и особенно на территории Курской области. Микроэлемент йод необходим растениям в относительно малых количествах. Их недостаток в почвах, как и избыток, приводит к снижению урожайности культурных растений, ухудшению качества сельскохозяйственной продукции, а в некоторых случаях является причиной эндемических заболеваний растений, животных и человека. Поступление йода в живые организмы осуществляется в системе почвы — растения — животные — человек.
Выявление районов с оптимальным, недостаточным или избыточным содержанием йода как микроэлемента в почвах дает возможность регулировать уровень его содержания в целях получения полноценной сельскохозяйственной продукции и исключения эндемических заболеваний животных и человека.
Для характеристики избирательного поглощения химических элементов растениями Б. Б. По-лынов предложил характеризовать интенсивность биологического поглощения химического элемента частным от деления количества химического элемента в золе растений на его содержание в литосфере. Этот показатель А. И. Перельман (1956) назвал коэффициентом биологического поглощения (КБП) [1]. С помощью КБП можно оценить интенсивность поглощения и степень «биофиль-ности» химических элементов. Степень интенсивности не зависит от массы этого элемента, захваченной приростом растительности.
Так, самые высокие значения КБП (>3) для зерна пшеницы, выращенной на черноземных почвах, отмечены у меди, несколько меньше (1—3) у марганца, никеля и самые низкие (<1) у хрома, бора, бария. Разнотравнозлаковая растительность интенсивно концентрирует хром КБП (>3), ни-
Коэффициент биологического поглощения йода (КБП) в административных районах Курской области
Районы Курской области
№ пробы Дмитриевский Курский Железногорский Беловский Мантуровский Касторенский
1 2 3 4 5 6 А 0,983 1,131 1,089 0,000 0,261 0,926 0,732 1,00631 1,00643 0,98180 0,92307 1,04587 1,00631 0,99496 1,08177 0,77377 0,98713 0,99891 0,90432 1,08177 0,97128 0,97936 0,83723 1,07621 1,00470 1,00676 0,97936 0,98060 0,98149 0,97234 1,01678 1,09701 0,83028 0,98149 0,97990 0,77702 0,81159 1,24579 0,92127 0,93594 0,77702 0,91144
кель КБП (>20), бобовые травы — бор КБП (>9), хром КБП (>2).
Захват химических элементов растительностью знаменует их вовлечение в совершенно особую форму движения — биологическую миграцию. Так как физиологическое значение элементов неодинаково, то и интенсивность их вовлечения в этот процесс соответственно различна.
Величина КБП иллюстрирует сильную дифференциацию элементов в процессе их вовлечения в биологическую миграцию. При этом интенсивность биологического поглощения элементов мало зависит от их валового содержания в почве. Так, причинами низкой интенсивности биологического поглощения элемента могут быть — слабое участие в биологических про-
цессах и преобладание в почве форм, труднодоступных для растений. Причинами же высокой интенсивности биологического поглощения — сильное участие в биологических процессах и преобладание в почве форм, доступных для растений.
Нами были изучены почвы Курской области на предмет содержания йода в них и произрастающей на этих же территориях растительности. В результате исследований было выяснено, что в Курской области величины КБП для йода изменяются в диапазоне от 0,92 до 1,01 в Курском районе, от 0,77 до 1,08 в Железногорском районе, от 0,84 до 1,08 в Беловском районе, от 0,83 до 1,097 в Мантуровском районе и от 0,78 до 1,25 в Касторенском районе (табл.).
Рис. 1. Модель корреляционной зависимости между С йода, КПБ и С% гумуса в серой лесной почве Курского района Курской области
Ж&1 ешогорсккй ряйон
0.S00 0.Í2Í 0^50 0,875 <И00 0,925 0.950 0,07.1 1,000 1,250
Рис. 2. Модель корреляционной зависимости между С йода, КПБ и С% гумуса в серой лесной почве Железногорского района (КМА) Курской области
Судя по этим данным, йод крайне необходим для построения почвенного питания растений в исследованных регионах. По причине довольно высокой интенсивности (от 0,77377 до 1,24579) биологического поглощения этого элемента, его недостаток в почве сдерживает урожайность растений как кормовых, так и культурных. Поэтому при интенсивном земледелии должно широко использоваться внесение в почву именно этого элемента в виде удобрения.
Химический состав растений допустимо рассматривать как важный видовой признак. Существование йодной, алюминиевой, литиевой и других флор обусловлено не только повышением концентрации того или иного химического элемента в почвенном растворе, но и значительной необходимостью в нем самого растения.
Вместе с тем есть бесспорные доказательства того, что на уровень содержания химических элементов в растении нередко большое влияние может оказывать современная среда его обитания: физико-химический состав почвы, влажность.
При сопоставлении корреляционной зависимости между содержанием йода в почве, % гумуса в почве и коэффициентом биологического поглощения получились графические агрохимические атласы, показывающие функциональные зависимости различных факторов, отвечающие значениям у = ах + Ь. Так, для Курского района характерна убывающая зависимость у = -0,0029х + 0,4859 (рис. 1), а для Железногорского, наоборот, — возрастающая (рис. 2).
Значение И2 = 0,9870 свидетельствует о том, что вариация зависимой переменной У (С йода в почве) в основном (на 98,7%) можно объяснить вариацией включенных в модель объясняющих переменных — КБП и С% гумуса. Это свидетельствует о высокой адекватности модели.
Представленная графическая иллюстрация позволяет в полной мере прогнозировать КБП, а соответственно планировать и рассчитывать концентрации йода в возделываемой растительности на данных почвах, что имеет неоспоримо высокое народнохозяйственное значение.
1. Перельман А. И. Очерки геохимии ландшафта, — М.: Географгиз, 1955. 392 с.
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.