Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 . Обзор специальных научных работ по изучаемому вопросу агрохимии 7
1.1 Азот и сера: Общие сведения, значение и параметры использования при возделывании зерновых культур 7
1.2 Влияние удобрений на накопление в зерне полевых культур белковых веществ 19
1.3 Агроэкологическая оценка качества растительных объектов: представители этой группы, источники их появления в окружающей среде, негативное воздействие на растительные организмы, организмы животных и человека 32
1.4 Взаимодействие макроэлементов и степень их усвоения из почвы и удобрений 40
Глава 2. Условия и методика проведения исследований 47
2.1 Гидротермические условия периодов вегетации ранних яровых зерновых культур 47
2.2 Агрохимическая и агроэкологическая оценка пахотного слоя чернозема южного опытного участка. Биологический баланс серы и азота в земледелии Оренбургской области 49
2.3 Методика и методы научных изысканий 61
Глава 3. Химический состав различных частей 1тшеницы и ячменя, вынос и степень усвоения азота и серы из состава вносимых удобрений 64
3.1 Содержание макроэлементов (N,P,K,S) в зерне, соломе и корневой системе, их рассредоточение по различным частям изучаемы культур 64
3.2 Вынос азота и серы из почвы, их расход на образование единицы основной продукции и степень усвоения из состава удобрений 67
Глава 4. Формирование урожая зерна яровой пшеницы и ячменя в зависимости от характера минерального питания 69
4.1 Рост, развитие и фотосинтетическая деятельность изучаемых культур при использовании удобрений 69
4.1.1 Всхожесть семян и развитие проростков в условиях лабораторного опыта, корневой системы и надземных органов взрослых растений при вегетационном методе исследований 69
4.1.2 Содержание и запасы общей влаги в почве, степень её потребления в посевах изучаемых культур 72
4.1.3 Размер листовой поверхности и накопление сухого вещества в динамике развития яровой пшеницы и ячменя 76
4.2 Урожайность яровой пшеницы и ячменя 78
4.2.1 Действие азота и серы при одностороннем и совместном допосевном внесении 78
4.2.20ценка взаимодействия азота и серы удобрений 80
4.2.3 Структура урожая яровой пшеницы и ячменя 83
4.2.4 Дисперсионный анализ урожайных данных и математические модели зависимости результативных факторов от изучаемых
вариантов 85
Глава 5. Агроэкологическая оценка качества зерна яровой пшеницы и ячменя 92
5.1 Белковость зерна изучаемых культур при одностороннем и совместном внесении аммиачной селитры и элементарной серы 92
5.2 Содержание нитратов и тяжёлых металлов - экотоксикантов в зерне и соломе пшеницы и ячменя 94
Глава 6 Стоимостная и биоэнергетическая эффективность оптимальных параметров применения азота и серы при возделывании яровой пшеницы и ячменя 104
Выводы 108
Рекомендации и предложения по
Список научной литературы
- Влияние удобрений на накопление в зерне полевых культур белковых веществ
- Агрохимическая и агроэкологическая оценка пахотного слоя чернозема южного опытного участка. Биологический баланс серы и азота в земледелии Оренбургской области
- Вынос азота и серы из почвы, их расход на образование единицы основной продукции и степень усвоения из состава удобрений
- Содержание и запасы общей влаги в почве, степень её потребления в посевах изучаемых культур
Введение к работе
Актуальность темы. Актуальность выбранного направления исследований обусловлена следующими объективными обстоятельствами:
— первоочередностью внесения в почву азота и серы минеральных
удобрегоїй по причине дефицита доступных и подвижных соединений этих
макроэлементов в почве при возделывании ячменя и яровой пшеницы по
непаровым предшественникам;
— отсутствием достаточных сведений о направлении и степени
воздействия на урожайность изучаемьк культур при допосевном внесении азота
и серы минеральных удобрений в различных дозах и соотношениях между
собой при использовании полной факториальной схемы опытов (4x4=16
вариантов);
воздействием испытуемых элементов питания на белковость зерна пшеницы и ячменя при одностороннем внесении и в сочетании друг с другом;
отсутствие данных по относительной и абсолютной степени усвоения макроэлементов изучаемыми культурами и определения эффекта их взаимодействия;
необходимостью оценки качества основной и побочной продукции и корней изучаемых культур с агроэкологической точки зрения, а также определения размеров выноса и степени рассредоточения химических элементов по различным частям изучаемых культур;
определение массы корневой системы в относительном исчислении в процентах от уровня основной и побочной продукции.
Цель исследований заключается в определении наиболее оптимальных параметров допосевного внесения азота и серы минеральных удобрений под яровую пшеницу и ячмень в степных районах зоны Южного Урала, при четырех градациях изучаемых элементов питания с размером каждой единицы 30 кг/га Д.в.
Задачи исследований:
— изучить направление и степень воздействия азота аммиачной селитры и серы на всхожесть семян пшеницы и ячменя, развитие их молодых проростков и корневой системы взрослых растений, степени водопоглощения серы и ее растворения;
определить величину биологического поглощения и степень рассредоточения по различным частям растений пшеницы и ячменя; макроэлементов и восьми металлов из группы экотоксикантов;
рассчитать относительную и абсолютную степень усвоения азота и серы из состава вносимых удобрений;
установить степень полезного действия азота и серы минеральных удобрений при их различных дозах и соотношениях между собой на урожайность зерна и содержание в нем белковых веществ;
осуществить оценку степени экономической и биоэнергетической эффективности наиболее оптимальных фонов минерального питания.
Научная новизна агрохимических исследований заключается в определении величины полного биологического поглощения химических элементов и степени их рассредоточения по различным частям растений пшеницы и ячменя; выявлении положительной взаимосвязи между продуктивностью полевых культур и степенью усвоения ими азота и серы удобрений; определении оптимальных доз и соотношений изучаемых макроэлементов с целью формирования наибольшей урожайности зерна при высокой его белковости и агроэкологической чистоте.
Основные положения, выносимые на защиту:
направление и степень отзывчивости пшеницы и ячменя на раздельное и совместное допосевное внесение азотного и серного удобрений в различных дозах и соотношениях;
взаимосвязь урожайности зерна полевых культур и абсолютной степени усвоения серы и азота из состава вносимых удобрений;
агроэкологическая оценка качества зерна пшеницы и ячменя;
— содержание и сосредоточение макроэлементов и тяжелых металлов-
экотоксикантов в корневой системе, стеблях и зерне изучаемых культур;
- экономическая и биоэнергетическая оценка степени эффективности
наиболее оптимальных фонов допосевного внесения азота и серы.
Связь исследований с научной программой. Работа выполнялась по
государственной координационной программе Оренбургского
государственного аграрного университета и тематическому плану задания П.01.03 «Определить эффективность макроэлементов при возделывании зерновых культур и их влияние на качество основной и побочной продукции в степных агроэкосистемах».
Апробация работы. Основные положения по работе докладывались и обсуждались на региональной конференции молодых ученых и специалистов «Наука - технологии - производство — рынок» (2007г.), Международной научно—практической конференции «Оценка земельных ресурсов и создание адаптивных биоценозов в целях рационального природопользования: история и современность» (2008г.), на заседании кафедры технологии хранения и ППР (ОГАУ).
Публикация результатов работы. Материалы диссертации опубликованы в четырех научных статьях. В том числе в двух журналах реферируемых ВАК Мртнобрнауки РФ.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 150 страницах компьютерного текста, состоит из 6 глав, выводов и предложений производству, содержит 35 таблиц и 20 приложений. Список научной литературы включает 140 источников, в том числе 14 иностранных авторов.
Влияние удобрений на накопление в зерне полевых культур белковых веществ
Качество зерна пшеницы зависит т содержания белка, его аминокислотного состава и физико-химических свойств, от выхода и качества клейковинных белков.
В научно-производственном объединении «Южный Урал» обобщены данные за 20 лет о качестве зерна мягких пшениц по всем хлебоприёмным предприятиям области и установлены средние показатели его качества (Крючков, Сандакова, 1989).
Представленные данные свидетельствуют о формировании зерна с наибольшей белковостью в восточной и южной зонах области. Этому способствует целый ряд обстоятельств, основными из которых являются наибольшая сумма эффективных температур (свыше +10 С) достигающая 2700С, меньшее количество осадков (280-314 мм), высокое содержание азота нитратов в слое почвы 0-40см. (20-40мг/кг), короткая ротация севооборотов (4 5 польная), в силу чего возврат почвы к парованию происходит быстрее, чем в других зонах, где продолжительность ротации севооборотов составляет 8-Ю лет (Ряховский, 2004).
К числу причин, вызывающих ухудшение качества зерна пшеницы, относится также снижение естественного эффективного плодородия почв по азоту вследствие чрезмерного перенасыщения пашни зерновыми культурами и крайне низкой доли чистых паров в течение длительного периода времени, слабая подзарядка пахотных угодий азотом минеральных удобрений и применение без должной почвенной и растительной диагностики. Ослабление естественного процесса обогащения почв доступным азотом происходит в силу довольно поздних сроков основной обработки, а также в результате перехода на плоскорезное рыхление, что сокращает время работы и активность нитрифицирующих бактерий до ухода их в состояние осенне-зимнего покоя. Отрицательный эффект отмечен и от увеличения односторонним, часто к тому же поверхностным, внесением фосфорных удобрений, без учета сведений о подвижности фосфора и запасов подвижного азота в почве по различным агрофонам. Нельзя сбрасывать со счетов и возделывание сортов пшеницы, имеющих устойчивый генотипическии недостаток по качеству клеиковинных белков, а так же слабый контроль за формированием и сдачей на хлебоприёмные пункты товарных партий высокобелкового зерна (Ряховский, 1992,2004).
В исследованиях растительных белков, кроме изучения их структурной организации, метаболизма и биологических функций, большое внимание уделяется изысканию путей увеличения их производства и улучшения их биологической ценности (Мироненко, Домаш, Рогульченко, 1990).
Давно замечено, что в районах сухим климатом белковость зерна выше по сравнению с районами достаточного увлажнения. По мнению М.Я.Яньшиной (1935) снижение белковости при улучшении водообеспеченности растений происходит по причине удлинения периода вегетации, что способствует усилению накопления крахмала и снижению количества азота. Кроме этого, из-за энергичного развития вегетативной массы ощущается недостаток в почве минерального азота. Подобного мнения придерживается Д.Н.Прянишников (1900), М.И.Княгичев (1951), М.М.Самсонов (1967).
Климат-фактор, крайне мало поддающийся изменению во времени и под воздействием человека. Агротехнические же приемы им разработаны и контролируются. В связи с этим, интересным является уже ранее накопленный экспериментальный материал о характере изменчивости белковости зерна пшеницы под воздействием различных агроприёмов.
В настоящее время неоспоримым является факт, что решающим в деле накопления белков в зерне является богатство почв азотной пищей (Княгичев,1958). Доказательством этому являются данные, полученные в различных районах страны о более высоком содержании белка в зерне пшеницы, выращенной по чистому пару, пласту многолетних трав, чем при посеве этой культуры по зерновым предшественникам (Шарапов, 1973; Михарев, Скориков,1976; Суднов, 1965, 1978).
Признано также, что азот, как правило, способствует повышению качества урожая пшеницы и, в особенности, в повышенных дозах (Минеев, 1974; Рынке, 1965; Мосолов, 1968; Сапожников, Корнилов, 1969; Коданов, 1976; Минеев, Павлов, 1981).
Необходимо учитывать и то обстоятельство, что наиболее высокая корреляция отмечается между белковостью зерна и содержанием азота в первом верхнем листе (Павлов, 1984).
В литературе имеются и примеры, показывающие возникновение ограничений по минеральному питанию. Азотная продуктивность растения ограничена, как правило, его способностью поглощать из почвы азот и синтезировать на его основе органические азотсодержащие вещества, в том числе аминокислоты и запасной белок зерна (Павлов, 1967). А.А.Сазонов (1979) считает, что оптимальный уровень азотного питания для получения высокого урожая при хорошем качестве зерна нельзя создать только засчет повышения доз азота. Прежде всего, необходимо найти оптимальные условия для активного поглощения и утилизации растениями азота. Автор подчеркивает, что в настоящее время селекция на повышения уровня белковости зерна сопряжена с возрастающими трудностями, обусловленными обратной зависимостью между продуктивностью генотипа и концентрацией белка в его зерновых. Однако вполне возможно создать генотипы, обладающие компенсаторными механизмами, позволяющими сохранять высокий уровень белка в зерне при увеличении доли зерна в общем уровне надземной массы. Этого можно достичь за счёт роста доли азота зерна в сумме азота всей надземной массы и процентного содержания азота в этой массе, то есть в результате повышенной реутилизации азота и увеличения его концентрации в биомассе.
Агрохимическая и агроэкологическая оценка пахотного слоя чернозема южного опытного участка. Биологический баланс серы и азота в земледелии Оренбургской области
Результаты исследований по данному вопросу приведены в табл. 3-7 Таблица 3. - Содержание, запасы гумуса и химических элементов в почве опытного участка (чернозем южный, среднемощный, среднегумусный, среднесуглинистый, слой 0-30см) Гумус Макроэлементы Тяжелые металлы N 1 Р К Си Zn Ni Cd Pb Cr 1. Валовое (общее) содержание и запасы, % т/га мг/кг кг/га 3,9133 0,21 7,0 0,165,3 2,0 66,0 17,1 59 63,8 218 60,2 206 0,52 18,4 63 259,5 888 2. Содержание и запасы доступных соединений,мг/кг кг/га 23 32 109 290 990 0,48 1,6 0,702,4 1,11 3,8 0,07 0,2 1,695,8 0,90 3,1 3.J0 ,оля доступных соединений, % от валовых запасов 0,3 2,0 1,5 2,7 1,1 1,8 11,8 9,2 0,4 4. Временное предельно-допустимое содержание подвижных соединений,мг/кг 3,0 23,0 4,0 1,0Х) 6,0 6,0
Примечание: x) - для валовых форм. Дополнительная информация к разделу 2.2: - величина рН водной вытяжки колеблется в пределах 7,1-7,5; - содержание гумуса в пахотном слое составляет 3,9% (133 т/га); - емкость поглощения (сумма всех поглощенных ионов почвенно-погло-щающим комплексом) составляет в зависимости от горизонта почвы 27-36мгэкв./100г; - на долю поглощенных оснований (Са и Mg" ) в составе ППК приходится 98% от общей суммы поглощенных катионов; - гидролитическая кислотность (Нг) незначительна (0,2-0,3 мг-экв./100 г почвы), что свидетельствует о небольшом количестве катионов водорода (Н+) в составе ППК.
По валовому содержанию и запасам в почве на первом месте находится калий (2,0% — 66,0 т/га), на втором и третьем — соответственно азот (0,21% -7,0 т/га) и фосфор (0,16% - 5,3 т/га).
На основе расчетных запасов макроэлементов и металлов-экотоксикантов в валовом исчислении и в доступной форме получена информация и о доле последних значений в процентах от общих их запасов в почве. Этот показатель составлял в зависимости от элемента 0,3-2,7%, за исключением кадмия (11,8%) и свинца (9,2%).
По содержанию так называемых подвижных форм ни один из металлов не превышал временно-допустимых его значений в почве, что свидетельствует о вполне удовлетворительной ее экологической чистоте.
Степень обеспеченности почвы макроэлементами: азот нитратов (N-NO3) - низкая, подвижный фосфор (Р2О5) - средняя, обменный калий (КоО) -средняя.
В среднем по 30 - ти с. - х. предприятиям Оренбургского района обеспеченность пахотного слоя чернозема южного подвижной серой составляет 13,5 мг/кг, а потому 78,0% пахотных угодий отличается высокой степенью обеспеченности этим элементом питания.
Содержание и запасы подвижной серы в различных типах и подтипах почв Оренбургской области.
Научные изыскания по данному вопросу проведены агрохимцентром «Оренбургский» в 28-ми из 35-ти районов области (табл. 15).
Установлены следующие закономерности по содержанию и запасам подвижной серы в пахотном слое: низкая обеспеченность (5,1-5,4 мг/кг, 17,0-18,0 кг/га) отмечена в зонах размещения темно-каштановых почв (восточная зона Оренбургской области), а также черноземов типичных и выщелоченных (северная зона). Исключение составляют Светлинский и Матвеевский районы, в почвах которых содержание серы находилось в пределах 8,2-8,9 мг/кг (средняя обеспеченность). В основной группе районов отмеченных зон области низкая обеспеченность серой установлена на площади пашни в размере 61,0-82,0% от обследованной территории; черноземы южные и обыкновенные отличаются средней обеспеченностью подвижной серой (6,2-6,4 мг/кг, 20,0-21,0 кг/га), причем доля почв с такими значениями составляет 40,0-55,0% от общей площади пашни. Исключение составляет Оренбургский район, где 78,0% площади пашни отличаются высокой обеспеченностью серой (13,5 мг/кг, 45,0 кг/га).
Примечание: — районы с существенным отклонением от средневзвешенных значений. Учитывая отмеченные выше закономерности, проведение научных изысканий в направлении поиска оптимальных параметров применения серы под полевые культуры необходимо осуществлять на базе типичных хозяйств Оренбургской области, в особенности в зонах расположения типичных, выщелоченных черноземов и темно-каштановых почв. Дополнительная информация к разделу 2.2: - величина рН водной вытяжки колеблется в пределах 7,1-7,5; - содержание гумуса в пахотном слое составляет 3,9% (133 т/га); - емкость поглощения (сумма всех поглощенных ионов почвенно-поглощающим комплексом) составляет в зависимости от горизонта почвы 27-36 мг экв./ЮО г; - на долю поглощенных оснований (Са и Mg ) в составе ГГГЖ приходится 98% от общей суммы поглощенных катионов; - гидролитическая кислотность (Нг) незначительна (0,2-0,3 мг-экв./100 г почвы), что свидетельствует о небольшом количестве катионов водорода (Н4") в составе ППК.
По валовому содержанию и запасам в почве на первом месте находится калий (2,0% - 66,0 т/га), на втором и третьем - соответственно азот (0,21 % -7,0 т/га) и фосфор (0,16% - 5,3 т/га).
На основе расчетных запасов макроэлементов и металлов-экотоксикантов в валовом исчислении и в доступной форме получена информация и о доле последних значений в процентах от общих их запасов в почве. Этот показатель составлял в зависимости от элемента 0,3-2,7%, за исключением кадмия (11,8%) и свинца (9,2%).
По содержанию так называемых подвижных форм ни один из металлов не превышал временно-допустимых его значений в почве, что свидетельствует о вполне удовлетворительной ее экологической чистоте.
Степень обеспеченности почвы макроэлементами: азот нитратов (N-ТЧОз) - низкая, подвижный фосфор (Р2О5) - средняя, обменный калий (К20) -средняя.
Вынос азота и серы из почвы, их расход на образование единицы основной продукции и степень усвоения из состава удобрений
Экспериментальная информация приведена в таблице 10 Таблица 10. Вынос, рассредоточение и степень усвоения серы и азота из состава удобрений (полевой опыт, 2005-2007гт.)
В связи с резкой разницей в уровне урожайности в пользу ячменя, вынос этой культурой изучаемых химических элементов примерно вдвое выше по сравнению с яровой пшеницей. Вынос азота увеличивался на удобренных фонах: 8-11,7 кг/га (пшеница), 1-11 кг/га (ячмень), а серы по культуре пшеница на 0,6 — 2 кг, по ячменю на 0,4 - 3,7 кг.
Вынос в расчете на одну тонну основной продукции с зерном по культуре яровая пшеница несколько выше по сравнению с ячменем и находится на уровне 42 - 46кг. Расход же серы впервые определен для условий Российской Федерации и находится на уровне 3,6-4,5кг (яровая пшеница) и 1,6-2,4кг (ячмень).
По причине лучшей растворимости и большей подвижности ионов аммиачной селитры усвоение азота в 8-12 раз выше по сравнению с элементарной серой. Твердо установлено, что ячмень по степени усвоения, как серы, так и азота превосходит яровую пшеницу. Это обусловлено следующими обстоятельствами: - большим количеством зародышевых корешков (5-8 ячмень); - ускоренное развитием этой культуры (70 - 75 дней); что приводит к более ускоренному поглощению элементов питания. - доля корневой системы относительно массы надземных органов составляет у ячменя 6-31%, у пшеницы -17-30%.
Определяющим моментом в деле формирования наибольшей продуктивности является не относительная (%) , а абсолютная степень усвоения изучаемых химических элементов. Она не является идеальной, но решающей ролью в формировании урожая самой продукции.
Необходимо отметить, что несмотря на сравнительно невысокую степень относительного и абсолютного усвоения серы, в сравнении с азотом, эффект от её применения по культуре яровая пшеница даже был выше по сравнению с азотом.
Действие азота и серы удобрений на первоначальное развитие растений изучалось в лабораторном опыте, на песчаном субстрате, а на развитие взрослых растений в условиях вегетационного метода исследований. Действие удобрений на всхожесть семян яровой пшеницы и ячменя и развитие его проростков показано в таблице 11.
Как одностороннее, так и совместное внесение серы и азота снижало всхожесть семян пшеницы в пределах 5 - 12%, причем наибольшее негативное воздействие проявилось на варианте S3N3. Тенденция к снижению всхожести семян сельскохозяйственных культур при внесении минеральных удобрений уже не один раз отмечалась в специальной литературе. Негативное влияние удобрений на всхожесть - это результат травмированности семян, вследствие этого ионы химических соединений легко могут проникать внутрь зародыша, а особенно опасными при этом являются одновалентные ионы азота (Ижик, 1976).
Однако, несмотря на это, практически все фоны питания обеспечивали возрастание общей массы молодых растений в размере 4 - 50% по сравнению с контролем. И это происходило в основном за счет возрастания массы ростков, а в отдельных случаях и корешков. За период экспозиции (14 суток) масса корешков пшеницы на 6 - 123% превышала массу ростков за исключением фонов Si, Ni, N2и S2N2. у ячменя это превышение отмечено только на фоне N2
В таблицах 12, 13 приведена экспериментальная информация, как по общей биомассе, так РІ В разрезе трех отдельных частей пшеницы и ячменя на четырех фонах минерального питания. Установлено, что в отличии от серы, азот и его смеси с первым элементом питания повышали биомассу пшеницы в 1,74 — 2,20 раза, у ячменя превышение достигало значительно больших величин 2,93 - 3,66 раза. На долю зерна у пшеницы приходилось 29 - 45%, у ячменя — 15 - 21%) от общей биомассы этих культур. Доля корневой системы при сопоставлении её массы с общей биомассой находилась в пределах 4 -24%. Особенно важным показателем является определение массовой доли корней в процентах от надземной части этих культур. У пшеницы она колеблется в пределах 17 - 30%, у ячменя 6 — 31%. В полевых условиях определить этот показатель невозможно.
В практических условиях конкретных хозяйств агроном на основе данных фактической урожайности основной продукции и расчетной информации на урожайности побочной продукции, а так же найденной нами доли корней (процент от массы надземных органов) может определить массу оставленной в почве корневой системы и рассчитать поступление гумуса за счет этой части растения.
Содержание и запасы общей влаги в почве, степень её потребления в посевах изучаемых культур
Кроме основного показателя качества, белковости основной продукции, необходима оценка растительной продукции и с агроэкологической точки зрения. Это осуществляется сравнением фактического содержания экотоксикантов (тяжелые металлы и нитраты) с величинами временных предельно допустимых уровней (ВПДУ).
Тяжелые металлы способны вызывать токсикозы в тяжелой форме, а их токсичность в основном обусловлена денатурирующим воздействием на белковые соединения.
Существуют два источника поступления металлов в окружающую среду -природный и техногенный. Природные источники: выветривание горных пород и минералов, эрозия почв, вулканическая деятельность, высокие естественные уровни (Глазовская, 1989). Техногенные источники: углеперерабатывающие, энергетические и металлургические предприятия, продукты сжигания топлива, сточные воды и минеральные удобрения (Никифорова, 1975; Ягодин, 1982;Минеев, 1986; Ильин, 1991)
Среди металлов этой группы особое внимание уделяется Ni и Cd, ибо они обладают особо высокой токсичностью (Сидоренко, Ицкова, 1980; Гончарук, Сидоренко, 1986; Габович, Прилучина, 1987). Они обладают способностью легко передвигаться в растения, накапливаться не только в корнях и листьях, но и в зерне (Ильин, Степанова, 1980; Калашникова, 1991).
На качество растительной продукции оказывает влияние и содержание в ней нитратов. Опасность негативных последствий при чрезмерно высоком поступлении нитратов в организм человека усугубляется возможностью эндогенного синтеза канцерогенных нитросоединений, проявления канцерогенных свойств нитрит-иона, а также эмбриотоксического и мутагенного действия промежуточных продуктов метаболизма нитратов (Журавлев, Цапков,1983; Зарубин и др., 1984).
Содержание тяжелых металлов в динамике развития надземной массы растений пшеницы и ячменя представлено в таблице 26, 27.
Независимо от возраста растений пшеницы, содержание железа и марганца было на более высоком уровне по сравнению с другими металлами эта зависимость характерна и для ячменя. Далее, в порядке снижения, следуют цинк, медь, никель, свинец, кадмий и кобальт это характерно для пшеницы у ячменя последние два металла в ряду меняются местами. В фазе выхода в трубку отмечено следующее содержание металлов, в растениях пшеницы: Fe -238; Мп -52; Zn - 15; Ni - 1,8; Си - 4,0; Pb - 0,3; Cd - 0,3; Со-0.4 мг/кг. У ячменя эти результаты были следующими: Fe - 248; Мп -45; Zn - 18; Ni - 1,7; Си - 4,5; Pb - 0,5; Cd - 0,08; Со-0.18 . К концу вегетации растений пшеницы содержание металлов, в отмеченном выше порядке, снижалось у следующих элементов: Си; Zn; Мп; Со, у остальных же оно возрастало. Снижение содержания большинства металлов с возрастом растений пшеницы, несомненно, обусловлено уже давно известным эффектом «ростового разбавления», при котором темпы прироста сухого вещества надземной массы существенно опережают соответствующие показатели прироста содержания тяжелых металлов.
Впервые для условий степных районов Южного Урала, по данным вегетационного метода исследований, было определено содержание тяжелых металлов и нитратов не только в зерне и соломе, но и в корневой системе пшеницы, а также сопоставлены данные значения с величиной временно предельного допустимого уровня, который по нитратам для зерна составляет 300 мг/кг, а для соломы и корней 1000 мг/кг (табл. 28, 29).
