Содержание к диссертации
Введение
1. CLASS Обзор литератур CLASS ы 7
1.1. Распространение сорных растений в Центральном регионе России 7
1.2. Система обработки почвы и засоренность посевов полевых сельскохозяйственных культур 14
1.3. Засоренность посевов полевых сельскохозяйственных культур при различной их структуре (нормы высева) 20
1.4. Влияния систем применения удобрений на засоренность посевов 26
1.5. Вредоносность сорных растений при различных технологиях возделывания 32
2. Условия, программа и методика исследований 39
2.1. Место проведения исследований 39
2.2. Почвенные и метеорологические условия проведения исследований 39
2.3. Программа и методика проведения исследований 45
3. Засоренность посевов яровых зерновых культур и гречихи, их фитосанитарное состояние в связи с технологиями выращивания в условиях биологизации растениеводства 52
3.1. Накопление сырой и сухой массы, потребление и вынос элементов питания сорными растениями в посевах ячменя 52
3.2. Динамика засоренности посевов овса при различных технологиях выращивания 57
3.3. Действие технологий выращивания на засоренность посевов кормовых бобов 62
3.4. Засоренность посевов гречихи при различных технологиях выращивания 68
3.5. Учет засоренности при программировании урожаев 73
3.6. Испытание новых экологически безопасных гербицидов на посевах ячменя и овса 76
3.7. Уровень применения минеральных удобрений и численность дождевых червей в почве 92
3.8. Содержание в сорных растениях элементов минерального питания 99
3.9. Вредоносность сорных растений в посевах яровых зерновых кул ьтур и гречихи 105
4. Энергетическая и экономическая оценка технологий возделывания в условиях биологизации
Растениеводства 109
Выводы 114
Предложения производству 116
Литература 117
- Система обработки почвы и засоренность посевов полевых сельскохозяйственных культур
- Почвенные и метеорологические условия проведения исследований
- Динамика засоренности посевов овса при различных технологиях выращивания
- Содержание в сорных растениях элементов минерального питания
Введение к работе
Актуальность темы. Сорные растения были и остаются одним из главных негативных факторов, препятствующим росту урожайности и повышению качества продукции выращиваемых сельскохозяйственных культур. В мире насчитывается около 30000 видов-сорняков, из них почти 2000 видов ежегодно вызывают значительные экономические потери. В России распространено свыше 1000 видов сорных растений, из которых более вредоносны 100-120 видов. Как свидетельствует опыт ведения земледелия, на каждом поле встречается 20-30 особо опасных видов, снижающих урожайность сельскохозяйственных культур на 30 % и более. Аналогичная ситуация отмечается и на юго-западе Центрального региона России. Применительно к местным условиям закономерности формирования урожаев в агрофитоценозах в связи с действием биологических фитогенных факторов изучены недостаточно. Формирование видового состава сорняков и их вредоносность зависит от действия абиотических, биотических и антропогенных факторов. Исследование этих направлений позволит прогнозировать и планировать экономически эффективные системы мер борьбы с ними, что и определяет актуальность темы исследований.
Целью наших исследований явилось изучение динамики засоренности посевов, видового состава сорняков, их вредоносности в посевах ячменя, овса, кормовых бобов и гречихи в условиях длительного, стационарного, полевого опыта и влияние засоренности на урожайность этих культур.
Объект исследований — продукционный блок почва — растения — окружающая среда.
Предмет изучения — засоренность посевов ячменя, овса, кормовых бобов и гречихи, динамика ее изменения в связи с влиянием антропогенных факторов и вредоносность сегетальной флоры сорняков.
Задачи исследований: в изучить видовой состав сорных растений, произрастающих в посевах
5 полевых культур севооборота кормовые бобы — озимая рожь - ячмень — гречиха — овес; в исследовать динамику засоренности посевов в зависимости от способа
основной обработки почвы; о выявить, возможные динамические изменения, происходящие в сеге-
тальной флоре при разных уровнях применения средств химизации; о установить изменения в засоренности посевов в связи со структурой
посевов культур; о рассчитать коэффициенты вредоносности сорных растений; » дать оценку эффективности новых экологически безопасных гербицидов; о определить степень влияния исследуемых антропогенных факторов на
численность и массу в почве беспозвоночных; о исследовать минеральный состав наиболее распространенных в посевах сорняков.
Научная новизна. Впервые в условиях юго-запада Центрального региона России на длительном стационарном опыте исследованы фитосанитар-ные условиях в посевах зерновых культур и гречихи, методы их улучшения с целью формирования высоких урожаев с хорошим качеством продукции.
Практическая значимость приводимых исследований состоит в возможности прогнозирования развития видового и количественного состава сорных растений в посевах при разных системах обработки почвы, удобрений, густоте стояния растений, системах защиты исследуемых культур от сорняков. Основные положения работы апробированы в растениеводстве учебно-опытного хозяйства «Кокино» Брянской ГСХА.
Личный'вклад автора состоит в выборе объектов исследований, разработка подходов и решений поставленных задач, выполнению работ по сбору полевого материала и проведению статистической обработки экспериментальных данных и их анализу. Автор вполне обоснованно сформулировал выводы и предложения производству.
Основные положения, выносимые на защиту:
видовой состав и численность сегетальных растений в посевах яровых зерновых культур и гречихи в связи со способами основной обработки почвы, систем удобрений, структуры посевов и приемов ухода за ними;
эффективность новых гербицидов и возможности их использования на исследуемых культурах;
степень вредоносности сорных растений в посевах разных культур на изучаемых технологических фонах;
« минеральный состав сорняков и возможности использования его в практической деятельности.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы обсуждались на международных научно-практических конференциях «Агро-экологические аспекты устойчивого развития АПК» в 2007 и 2008 годах, проводимых в Брянской государственной сельскохозяйственной академии.
Публикации. По результатам полевых экспериментальных исследований опубликовано 4 работы, одна из которых в рецензируемых журналах по списку ВАК.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов, предложений производству, библиографического списка и приложений. Работа изложена на 140 страницах компьютерного текста, включает 47 таблиц, 11 рисунков. Библиографический список содержит 228 наименований, в том числе 15 на иностранных языках.
Система обработки почвы и засоренность посевов полевых сельскохозяйственных культур
Обработке почвы принадлежит ведущая роль в уничтожении сорняков и предупреждении их распространения. Разные по интенсивности и характеру воздействия на почву системы обработки оказывают неодинаковое регулирующее воздействие на произрастание5 сорных растений. При рациональном применении обработки почвы уровень засоренности снижается до 80% не только за счет механического уничтожения сорняков, но «и за счет повышения конкурентоспособности культурных растений, их лучшего развития (Пайкова, Шайкин, 2007; Баздырев, Смирнов, 1986).
В условиях приоритетного развития биологизации земледелия особое значение придают механической обработке почвы как важнейшему звену системы агротехнических мероприятий. Под системой обработки понимают совокупность научно обоснованных приемов основной, предпосевной и послепосевной обработки почвы, последовательно выполняемых при возделывании культуры или в паровом поле (Пупонин, Захаренко, 1998).
Для обоснования механических методов борьбы с сорняками, выделяют следующие биологические группы:
- малолетние (двудольные и злаковые сорные растения, размножающиеся семенами), яровые, зимующие и озимые, а также многолетние первого года вегетации, произрастающие из семян (семенного происхождения);
- многолетние корнеотпрыскоеые - чаще многолетние двудольные сорные растения, размножающиеся корневыми отпрысками и семенами;
- многолетние корневищные, размножающиеся- корневищами и семенами;
- малолетние и многолетние смешанного типа засорения с преобладанием определенной биологической группы; малолетниково-корневищный тип засорения и малолетниково-корнеотпрысковый тип засорения (Баздырев, Сафонов, 1990; Захаренко, 2007). Как отмечает Нарциссов (1982) обработка почвы, должна решать комплекс задач:
о регулировать водный и воздушный режимы почвы (обеспечивать накопление и сохранение воды или ликвидировать ее избыток), усиливать полезные для земледелия микробиологические процессы, обеспечивающие улучшение пищевого режима и круговорот веществ;
о защищать почву от эрозии и посевы от сорняков, а также от некоторых болезней и с/х. вредителей;
создать оптимальные условия для развития корней культурных растений по плотности, твёрдости, аэрации;
обеспечивать заделку и равномерное размещение в пахотном слое растительных остатков и удобрений;
создать благоприятные условия-для заделки семян культурных растений;
увеличить мощность аккумулятивного горизонта и общую окульту-ренности почвы.
Механические методы в системе обработок почвы - основной (зяблевой и весенней вспашки и паровой), предпосевной и в период ухода за посевами дифференцируются по технологиям и по используемым техническим средствам применительно к этим четырем биологическим группам засоренности (Захаренко, 2007)
Особенно значительная роль в восстановлении оптимальной структуры посевов принадлежит основной обработке, которая обеспечивает максимальное истощение, ухудшает их рост и развитие сорного компонента. Рациональная и своевременная обработка почвы уменьшает засоренность малолетними и многолетними сорняками на 50г60% и повышает конкурентную способность полевых культур (Чекрыжов, 1982; Пупонин, 1984; Баздырев, 2002).
Увеличение засоренности посевов сельскохозяйственных культур при применении плоскорезной обработки отмечали Таскаева, Тараторила (1982); Стот-ченко, Краевский, Гриценко (1985); Миронченко, Зеленский (1985); Тараторила, Тараторин (1987), а также Пабот, Горбатенко, Нестсрец (1987) и Грабак, Бей; Дзюбинский (1987) и многие другие исследователи в различных зонах страны.
ПИ. Картамышев, Н.Ф. Гончаров, И.М. Ремезюк (1986) и СП. Сенченко Р.Л. Сергеева, А.С. Найденов (1986) в своих исследованиях не находили различий по уровню засоренности между вспапжой и почвозащитными приемами обработки почвы. ПИ. Кузнецов (1987) отмечал снижению засоренности посевов зерновых, на фоне плоскорезной обработки по сравнению с отвальной вспашкой.
При правильном применении почвозащитных способов обработки, в сочетании с другими агротехническими и химическими приемами в севообороте, первоначально повышенная засоренность посевов постепенно, затем снижается ниже порога вредоносности и не оказывает отрицательного воздействия на продуктивность сельскохозяйственных культур. ( Фисюнов, 1982;. Фисюнов, Клёз, 1982; Шикула, 1983; Буряков, Циков, Кивер и др., 1985).
При сильном засорении посевов корневищными сорняками применяют т.н. метод «удушения», который был разработан академиком В. Р. Вильям-сом (1928).Он состоит из двукратного лущения дисковыми орудиями на 10-12 см и запахивания появившихся шилец плугами с полувинтовыми отвалами на возможно большую глубину. Другой метод - «истощения» корневых сорняков заключается в том, что после лущения и появления розеток листьев осота 2-3 кратное лущение лемешными лущильниками на разную глубину (от 6-8 см до 12-16 см) подрезая растущие сорные растения. Осоты в значительной мере истощаются и последующей глубокой вспашкой плугами с предплужниками на глубину гумусового горизонта (20 - 24 см) могут быть уничтожены. (Вильяме, 1939; Чесалин, 1958; Бешанов, Шилов, Выдрина, 1983; Калугин, 1988; Баздырев, Сафонов, 1990; Буряков, Просвирин, 2000).
В связи с резким повышением затрат на энергоносители, удобрения, пестициды и сельскохозяйственную технику, а также в связи с заметным развитием эрозионных процессов, внимание агрономической науки и практики все в большей степени сосредотачивается на разработке и внедрению энергосберегающих, мини-мализированных, почвозащитных систем обработки почвы. Возросший уровень сельскохозяйственного производства, химизация, использование современной техники открыли новые возможности для поиска минимализации обработки почвы. (Баздырев, 2002). Исследования показали, что одним из перспективных направлений минимализации обработки почвы является замена ежегодной отвальной вспашки периодическими поверхностными обработками (дискование на 5-6 см ) в качестве приема основной обработки в течении 7 лет на высоком уровне питании в плодосмене не увеличивало численность сорных растений в посевах культур (Пупонин, Захаренко, 1998). При этом, оборачивание пахотного слоя при ежегодной вспашке приводит к тому, что семена многих сорняков, глубоко заделанных в почву в прошлом году, вновь оказываются на поверхности, не успев потерять всхожесть. Таким образом, ежегодная вспашка не дает нужного эффекта в лишении жизнеспособности семян сорняков и уменьшением засоренности полей (Пупонин, 1984; Рассадин, 1984).
Замена вспашки систематической мелкой и безотвальными обработками ведет к увеличению многолетних сорняков (Гулидова, 1999). Масса сорняков в вариантах с отвальной обработкой почвы была в 1,5-2 раза меньше, чем в вариантах безотвальной (двукратное дискование) (Драганская, Куриленко, 1998). В опытах Курбанова С.А.(1998) при минимальной обработке почвы складывались благоприятные условия для развития многолетников и однолетних злаковых сорняков. За период ротации севооборота наименьшая засоренность отмечена при отвальной обработке, а применение безотвальной обработки и дискования способствовало повышению засоренности посевов. (Воронова, 1990; Матюшин, Та-ламов, 1993; Ивойлов, 1992; Веретенников, 1993.) Системььнулевой и поверхностной обработки почвы приводят к увеличению доли корневищных и корне-отпрысковых сорняков. При минимализации обработки почвы одной из причин увеличения доли корнеотпрысковых сорняков является интенсивное отрастание их побегов в послеуборочный период, что позволяет им сформировать дополнительный запас вегетативных зачатков в пахотном слое почвы (Пупонин, Захарен 18 ко, Карабаев, 1999; Feldman, 1998; Захаренко, Карабаев, Арефьева, 2001).
Почвенные и метеорологические условия проведения исследований
Полевые исследования выполнены на многолетнем стационарном опыте (номер государственной регистрации 046369) заложен в 1983 году на опытном поле Брянской государственной сельскохозяйственной академии. Опытное поле находится на серых лесных почвах учебного хозяйства «Коки-но», которое является многоотраслевым предприятием, специализирующимся в растениеводстве на производстве элитного посевного и посадочного материала зерновых, ягодных культур и картофеля. По озимой ржи исследования по полной программе провести не удалось из-за плохой перезимовки посевов. Поэтому в работе имеются ссылки на ранее проведенные опыты, в проведении которых автор принимал непосредственное участие.
Экспериментальная часть работы выполнена в плодосменном севообороте. По исследуемым культурам сравнивались и объективно оценивались двенадцать технологий с различной насыщенностью средствами химизации и без их использования.
Полевые опыты с яровым ячменем, овсом, кормовыми бобами и гречихой проведены в севообороте со схемой: кормовые бобы - озимая рожь — яровой ячмень - гречиха - овес.
Почва на многолетнем стационарном опыте серая лесная1 легкосуглинистая сформирована на карбонатном суглинке. Агрохимические показатели ее представлены в таблице 2.
Содержание гумуса в почве после прохождения ротаций севооборота заметно повысилось (3,4-4,4%), стабилизировалась величина рНсол на уровне 4,7-5,6, гидролитическая кислотность составила величину 2,9-7,2, а сумма поглощенных оснований— 13,4-17,8 мг/экв. на 100 г почвы:
Степень насыщенности почвы основаниями имеет величину 52,7-85,4%, а обеспеченность подвижными формами элементов питания увеличилась: фосфора - до 24,5-47,0 и обменного калия до - 14,1-26,8 мг на 100 г почвы. Анализы образцов почвы выполнены в межкафедральной лаборатории Брянской ГСХА и Брянском Центре «Агрохимрадиология» (табл. 2).
Климат Брянской области умеренно континентальный и влажный. Период с температурой выше 5С длится 176-193 дня, а суммам температур за это время составляет 2450-2750С.
Брянская область расположена вблизи основных путей перемещения циклонов и антициклонов над Европейской территорией Российской Федерации. Чередующаяся смена волн теплого и холодного воздуха (особенно заметная в мае) создает неустойчивую погоду, вызывает грозовые дожди ле 41 том, кратковременные оттепели зимой. Приток атлантических умеренных. масс обусловливает мягкость зимы при значительной облачности, возврат холодов весной, поздние весенние заморозки.
Континентальные, горячие и сухие массы воздуха приносят засушливую погоду летом.... .г. -.
Воздействие режима ветров, поступление.и расходование, солнечного тепла, степень и характер облачности, количество выпадающих осадков.обу-словливают разнообразие типов погоды в области. При всем разнообразии. / типов погоды наибольшее число дней-зимойприходится на слабо и умеренно морозную погоду, а летом—на облачную (различной: степени); пасмурную и дождливую. Отмечено, что самая высокая температура воздуха.в Брянске. +37,6?была в июле 1936 года, а самая низкая -41,8 в январе 1940 года. .
Резкие отклонения от многолетних средних величин наблюдаются; очень редко - раз в 20—30 лет. Меньшие по величине; отклонения бывают значительно чаще..Вот почему в повседневной практической деятельности :. мы вынуждены считаться с погодой, с ее особенностями.
Метеорологические условия вегетационных периодов за 2005 - 2007гг. приведены в таблице 3 и на рисунках 2 и 3.
Согласно многолетним данным Брянской метеостанции среднегодовая температура воздуха колеблется по районам области от 4,7 до 5,9С. Абсолютный многолетний максимум температур 36-39С, минимум - 36-42С, но; такие температуры наблюдаются в среднем один раз в двадцать, лет. Общая " продолжительность теплого периода-- 220г230 дней,в.году,.безморозного пе риода - 130-150 дней (первая половина мая - конец сентября), средняя? тем- :, пература января - -8;5С. Средние суммы активных температур 2200-2300С. V Область относится к зоне достаточного; увлажнения с сильно: увлажненной зимой и умеренно сухим летом, ГТК-1,1-1,5. Условия 2005 сельскохозяйственного года характеризовались .пониженным температурным режимом в мае - июне и обилием дождей ливневого характера в эти месяцы что вызвало бурный рост сорняков. Температура в июле и августе благоприятно сказывались для развития и созревания изучае 42 мых культур. В июле количество осадков было близко к норме. Установившаяся в августе сухая и теплая погода благоприятно сказалась на уборке зерновых.
Динамика засоренности посевов овса при различных технологиях выращивания
Продуктивность.овса в,значительной степени, определяется его биологическими особенностями. Несмотря на высокую?приспособленность.овса к различным условиям возделывания, он достаточно требователен к почвенному плодородию: Плодородие почвы - понятие относительное и» определяется не только ее свойствами, но и «чистотой» возделываемого агрофитоценоза, т. е. наличие в посевах сорного компонента и его агрессивности по отношению к выращиваемой культуре, в данном случае овсу., Изучение динамики засоренности посевов невозможно без обследования посевов и подсчета количества сорных растений, нахождения их сырой массы: и влажности в различные периоды развития культуры, при различных способах основной обработки почвы и изменяющимся уровне применении средств химизации.
В полевых опытах с овсом преобладали сорные растения: марь белая . (Chenopodium album L.), редька дикая (Raphanus raphanistrum.L.) пикульник красивый (Galeopsis; spiciosa: Mill.), пастушья сумка обыкновенная (Gapsella bursa pastoris Ь.), подмаренник цепкий (Galium aparine Е.), звездчатка средняя (Stellaria media L.), просо куриное.(Echinochloa orusgallbE.)/и фиалка.полевая (Viola. arvensisMurr.) из- многолетних: встречались единичные экземпляры сорных растений бодяка полевого (Cirsium arvense L.) и осота желтого (Sonchus arvensis L.) ч Наши исследования показали, что наиболее оптимальным "способом основной обработки почвы под овес является вспашка на 23 - 24 см, по срав нению с безотвальное рыхление на 23 — 24 см. Она снижает засоренность в , фазу кущения овса при интенсивном применении удобрений на 25,4 %, на О фоне без использования средств химизации — на 35,7 % по сырой массе рас тений. Подобная зависимость проявляется в фазу колошения, а несколько менее выраженная - перед уборкой урожая овса. Минеральные удобрения, вносимые под эту культуру, снижают число сорняков на единице площади, в наименьшей степени уменьшают массу вегетативной части сорняков и при этом несколько падает влажность тканей. Итак, конкурентная способность растений овса существенно возрастает (НСРо,75) на вспашке, а также при внесении минеральных удобрений, что требует дальнейшей расшифровки. Сопоставляя динамические закономерности накопления сухого вещества растениями овса и сорняков констатировать, что темпы течения этого процесса у этих двух групп растений несоизмеримы (табл. 14).
Начиная с фазы кущения до уборки растения овса, увеличивают свою сухую массу на разных уровнях применения средств химизации следующим образом: (NPK)120 + ЗУ + С + П - в 18,3 раза; (NPK)90 + Н + П - 15,8; (NPK)60 + Н + ЗУ +С + Пу - в 15,9; и Н + ЗУ + С - в 10,5 раз. Накопление сухой массы сорных растений соответственно увеличивалось в 3,8; 2,9; 3,5 и 3,9 раза. При этом наибольший рост растений ячменя, сорняков происходит во время от начала кущения до конца колошения.
Таким образом, конкурентная способность овса по мере роста и развития постепенно возрастает, хотя к моменту уборки может падать вследствие осветления поверхности почвы при засыхании растений, а поэтому с уборкой затягивать нельзя.
Содержание в сорных растениях элементов минерального питания
В процессе выращивания сельскохозяйственных культур, которые растут и развиваются- Bs сообществе с сорными растениями очень важно знать содержание элементов питания в сорняках и какую часть они потребляют в среднем с культурами. Это, возможно, узнать, если рассчитать коэффициент потребления, который нами предложен для характеристики процесса. Он выражается в процентах от выноса NPK культурами.
В таблице 42 представлены данные по содержанию отдельных макроэлементов в 10 видах сорняков, которые существенно различаются по биологии. Прежде всего, обращает на себя внимание высокая концентрация большинства элементов в растениях бодяка полевого (многолетний сорняк), трех-реберника непахучего, мари белой и куриного проса (однолетние сорные растения). Так, растения трехреберника непахучего и ежовника обыкновенного отличаются высоким содержанием натрия, бодяка полевого и мари белой - магния, трехреберника и мари белой - фосфора, бодяка полевого — серы, вьюнка полевого, мари белой, куриного проса и щетинника сизого — калия, бодяка полевого и мари белой - кальция, пырея ползучего, трехреберника непахучего, мари белой и ежовника обыкновенного - кремния и трехреберника и куриного проса — железа.
Следовательно, к натриефильным сорнякам (потребляющих большое количество натрия) можно отнести лишь два вида трехреберник непахучий и куриное просо, к фосфорофильным - трехреберник непахучий и марь белую, калиефильным - вьюнок полевой, марь белую, куриное просо и щетинник сизый, к кальциефильным - бодяк полевой и марь белую.
Кроме того, из научной литературы известно, осот полевой, трехребер-ник непахучий, марь белая бодяк полевой являются нитрофильными,- т. е. растениями, много потребляющими азот. Очень сильно различаются сорняки и по потреблению отдельных микроэлементов, кроме селена и ванадия, содержание которых количественно слабо улавливается-современными приборами (табл. 43).
Бор потребляется в значительных количествах (14 - 19 мг/кг) бодяком полевым, осотом полевым, вьюнком полевым, марью белой, пикульником красивым и щирицей запрокинутой. Марганец содержится в больших количествах в пырее ползучем, трехребернике непахучем, мари белой, курином просо и щетиннике сизом. Кобальтом богаты пырей ползучий, марь белая и щетинник сизый.
Медь в значительных количествах содержится в растениях бодяка по левого, трехреберника непахучего, вьюнка полевого и щетинника сизого. Цинк наиболее сильно концентрируется в бодяке полевом, пырее ползучем и мари белой. Молибден содержится преимущественно в однолетних сорных растениях (трехреберник непахучий, марь белая, пикульник красивый, щирица запрокинутая, куриное просо и щетинник сизый). Барий находится в самых высоких количествах в пырее ползучем, вьюнке полевом, мари белой и пикульнике красивом.
Самыми активными концентрирующими микроэлементы сорняками являются марь белая, пырей ползучий трехреберник непахучий. Следует особо подчеркнуть, что большинство перечисленных микроэлементов .(почти все) относится к классу важных металлов, а значение по концентрации их в сорных растениях к концентрации их в культурных растениях позволяет решить проблему эффективного использования тех или иных по оздоровлению агрофитоценозов.
В таблице 44 представлены данные по содержанию сухой органической массе сорняков веществ обладающих повышенной токсичностью: алюминию, кадмию, мышьяку, ртути, свинцу, стронцию и цезию. Обращает на себя внимание тот факт, что различия разных видов сорных растений по этому показателю очень большие и составляют от 5 до 50 раз. Отсюда вынос сорняками некоторых, токсичных веществ очень значительный и они в какой - то мере могут очищать почву, если их удалять с поля вместе с соломой зерновых культур.
При загрязнении территории химическими веществами возникает проблема очищения земель и возвращение их для хозяйственного использования. Дезактивация загрязненных участков может осуществляться разными способами, среди которых можно выделить механические приемы и очищение за счет естественных геохимических и биологических процессов. Механическое удаление загрязненного слоя является дорогостоящим приемом и использование его целесообразно на небольших по площади территориях. В связи с этим ведутся поиски способов очищения земель, которые были бы достаточно дешевы и основаны на использовании возможностей природных ресурсов. Среди процессов, которые приводят к очищению загрязненной территории, в первую очередь следует отнести вынос загрязняющих веществ с надземной массой растений, в том числе и сорных и их вертикальную миграцию за пределы корнеобитаемого слоя. Обоснование использования этих приемов для очищения и реабилитации загрязненных территорий базируется на знании особенностей миграции химических токсинов в природных и аграрных экосистемах и оценки значимости различных факторов, влияющих на поведение загрязнителей.
Рассматривая классы загрязнителей, следует учитывать, что поведение химических элементов, относящихся к группе тяжелых металлов, будет подчинятся общим закономерностям, установленным для поведения микроколичеств загрязняющих веществ в почве. При анализе обычно выделяются две группы факторов - в первую объединяют естественные геохимические процессы, определяющие поведение химических токсинов в почве и их переход в растение, а во вторую - факторы, связанные с деятельностью человека, в частности, в сельском хозяйстве с проведением агротехнических и агрохимических мероприятий, которые изменяют темпы миграции загрязнителей по сельскохозяйственным цепочкам. Степень влияния этих процессов будет зависеть от почвенно-климатических условий, зональных особенностей ведения сельскохозяйственного производства и видового состава агроценозов.