Определение возможности получения экологически безопасной продукции растениеводства в условиях загрязнения агроценозов поллютантами
Агротехнические и агрохимические мероприятия, уменьшающие токсичность поллютантов. Регламенты и нормативы природоохранного использования химических и биологических средств защиты растений. Регламентирование нитратов в продукции растениеводства.
Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 04.07.2009 |
Размер файла | 73,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
3) нитраты образуются в растениях в результате первичной реакции на дефицит азота, что в свою очередь связано со снижением активности нитраредуктазы;
4) нитраты образуются в растениях при избыточном усвоении аммонийного азота.
Нитраты в растениях восстанавливаются до нитритов. Опасность нитратов и их токсическое действие на организм состоит в том, что нитраты, превратившись в ЖКТ в нитриты, попадают в кровь и окисляют двухвалентное железо гемоглобина в трехвалентное. При этом образуется метгемоглобин, не способный переносить кислород к тканям и органам, в результате чего может наблюдаться удушье. Угрозой для жизни является накопление в крови 20% и более метгемоглобина.
Таким образом, токсичность нитратов относительно низкая, а их негативное действие обусловлено нитритом, продуктом восстановления NO3 в NO2 микрофлорой пищеварительного тракта и тканевыми ферментами. В этом состоит потенциальная опасность нитратов, а именно их переходом в нитриты и нитрозосоединения, которые являются канцерогенами.
При сравнении содержания нитратов в зерне и соломе овса 130 мг/кг с ПДК (250-400 мг/кг), можно сделать вывод, что данная продукция безвредна и может использоваться в качестве корма сельскохозяйственных животных, а зерно также может быть использовано на продовольственные цели.
Таблица 9
Определение путей использования продукции растениеводства
№ п/п |
Полученная продук-ция |
Содержа-ние нитратов, мг/кг |
ПДК, мг/кг |
Мероприятия, уменьшающие количество нитратов в полученной продукции |
Пути использования |
|
1. |
Зерно |
130 |
250-400 |
Строго нормиро-ванное внесение азотных удобрений, внесение их весной под вспашку, введение севооборо-тов, использование комплексных удобрений в гранулированном и крупнокристаллическом виде |
Продовольственные цели, на корм с/х животных |
|
2. |
Солома |
130 |
250-400 |
-«-«-«-«-«-«-«-«-«-«-«- |
На корм с/х животных |
Таблица 10
Содержание нитратов в продукции растениеводства
Наименование культуры |
Фактическое содержание нитратов, мг/кг |
ПДК, мг/кг |
|
Баклажаны |
300 |
80-270 |
|
Горошек зеленый |
100 |
20-80 |
|
Капуста белокочанная |
6200 |
600-3000 |
|
Кабачки |
850 |
400-700 |
|
Картофель |
1200 |
40-980 |
|
Лук зеленый |
2500 |
40-1400 |
|
Лук репчатый |
2300 |
60-900 |
|
Морковь |
3700 |
160-2200 |
|
Огурцы |
900 |
80-560 |
|
Перец сладкий |
730 |
40-330 |
|
Редис |
3500 |
400-2700 |
|
Свекла столовая |
6250 |
200-4500 |
|
Томаты |
450 |
10-190 |
|
Фасоль |
1300 |
20-900 |
|
Чеснок |
450 |
40-300 |
|
Бобы |
120 |
30-100 |
|
Виноград |
120 |
1-35 |
|
Гречиха |
700 |
10-200 |
|
Груша |
320 |
10-90 |
|
Кукуруза сахарная |
300 |
5-15 |
|
Кукуруза (зеленая масса) |
600 |
200-450 |
|
Овес |
730 |
250-400 |
|
Пшеница озимая |
150 |
30-70 |
|
Подсолнечник |
2300 |
10-1650 |
|
Рапс кормовой |
170 |
10-120 |
|
Рожь озимая |
200 |
20-60 |
|
Свекла кормовая |
750 |
100-400 |
|
Свекла сахарная |
1200 |
200-500 |
|
Соя |
30 |
5-25 |
|
Ячмень |
330 |
30-90 |
|
Яблоня |
110 |
2-15 |
Локализация нитратов в органах растения увеличивается в ряду:
Репродуктивные органы листья корни, стебли, черешки листьев
Раздел 8. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ ЗА СОДЕРЖАНИЕМ ТОКСИКАНТОВ В ПРИРОДНЫХ СРЕДАХ И СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ПРОДУКЦИИ
Для получения объективной информации о состоянии и об уровне загрязнения различных объектов окружающей среды (атмосферный воздух, вода, почва) необходимо располагать надежными методами анализа. Методы применяют в широком интервале концентраций элементов, включающих как следовые количества в незагрязненных объектах фоновых районов, так и высокие значения концентраций в антропогенных условиях.
Физико-химические методы количественно определяемых остатков пестицидов:
Фотометрический метод основан на сравнении оптических плотностей исследуемой и контрольной жидкостей. К разновидностям фотометрического метода относятся фотоколометрический, спектрофотометрический, турбидиметрический, нефелометрический и флуориметрический (люминисцентный). Чувствительность определения фотоколориметров зависит от природы соединений и составляет для органических соединений 0.04-20 мг/мл пробы и для органических соединений 0,02-10 мкг/мл пробы.
Спектрофотометрический метод основан на тех же принципах. Что и фотоколориметрический, но в спектрофотометре используется поглощение монохроматического света. Чувствительность определения органических и неорганических соединений находится на уровне 0,08-20 мкг/мл пробы.
Турбидиметрический метод применяется для определения количеств веществ, которые находятся во взвешенном состоянии, посредством измерения интенсивности прохождения света через контролируемый раствор пробы. Метод пригоден для измерения концентраций порядка нескольких частей на миллион.
Нефелометрический метод отличается от турбодиметрического тем, что измеряется не прошедший через суспензию свет, а рассеянный, благодаря чему данный метод является более чувствительным для сильно разбавленных суспензий.
Флуориметрический метод используется для аналитических целей и основан на способности некоторых веществ при возбуждении ультрафиолетовым излучением сильно флуоресцировать. Этот метод имеет ограниченное применение. Точным и чувствительным он является для интенсивно флуоресцирующих веществ.
Полярографический метод основан на восстановлении анализируемого соединения на ртутном капающем электроде и используется при анализах следовых количеств веществ, находящихся в разных агрегатных состояниях.
Газохроматографический метод основан на селективном разделении соединений между двумя несмешивающимися фазами, одна из которых неподвижна (жидкость или твердое тело), а другая подвижна (инертный газ-носитель). Данный метод позволяет определять ничтожно малые количества веществ, не обладающих специфическими реакциями, анализировать смеси. Состоящие из десятков и сотен компонентов с близкими свойствами.
Масс-спектрометрический метод заключается в ионизации газообразной пробы электронной бомбардировкой, после чего образующиеся ионы подвергаются воздействию магнитного поля. В зависимости от массы и заряда ионы отклоняются с различной скоростью и соответствующим образом разделяются. Особенностью метода является малый объем пробы и высокая избирательность.
Спектрально-химический метод заключается в сочетании двух последовательных операций: 1) соосаждения групп элементов из растворов с помощью 2,4-динитроанилина; отделения их и соосаждения их фильтра молибдена с помощью «окисленного» красителя Стенгауза; 2) спектральное определение соосажденных элементов в зольном остатке с использованием соответствующих искусственных стандартов.
Спектрально-эмиссионный метод основан на излучении световой энергии атомами, ионами, реже молекулами. Излучаемые атомами и ионами эмиссионные линейчатые спектры не зависят от вида химических соединений, из которых состоит исследуемое вещество. Поэтому этот вид анализа применяется для определения элементарного (атомного) состава проб воды и почвы. Универсальность, высокая чувствительность, хорошая точность и экспрессивность определения обусловили широкое распространение метода. При фотографической регистрации спектра метод дает принципиальную возможность одновременно анализировать до 30 элементов в одной пробе, при этом в пробе почвы и воды могут быть определены очень низкие концентрации многих элементов.
Атомно-абсорбционный спектральный анализ основан на использовании способности свободных атомов элементов селективно поглощать резонансное излучение определенной для каждого элемента длины волны. Этот метод отличается универсальностью, простотой выполнения и высокой производительностью.
Биологические методы количественного определения пестицидов основаны на использовании зависимости между дозой пестицида и эффектом его действия на тест-объект. При определении инсектицидов эффект действия выражается в процентах гибели тест-объектов. При определении эффекта действия фунгицидов учитывается по величине и интенсивности роста колоний гриба - тест-объекта или по радиусу стерильной зоны, образующейся вокруг точки внесения фунгицида в среду культивируемого объекта.
Эффект действия гербицидов чаще всего устанавливается по накоплению сухой массы надземной части растения, по интенсивности роста корней или по активности отдельных звеньев фотосинтеза.
Брометод предусматривает в строго контролируемых условиях зависимости «эффект-доза» и определения эффекта действия исследуемого образца. Для этого в опыте должны быть как минимум следующие варианты сред:
1. Контроль (определенный материал без пестицида) для учета состояния тест-объекта в условиях опыта.
2. Определяемое вещество, внесенное в исследуемый материал, не содержащий пестицида, в 4-6 логарифмически снижающихся дозах с целью получения данных, необходимых для построения графика «эффект-доза», выражающего зависимость действия определенного пестицида от его дозы.
3. Исследуемый материал, содержащий определенный пестицид и используемый для установления эффекта действия на тест-объект исконных количеств пестицида. Далее по графику «эффект-доза» находят искомое количество пестицида.
Методы отбора проб и определения остаточных количеств токсикантов.
На основании анализа объединенной (средней) пробы делают заключение о всей партии пищевых продуктов или обо всем объеме почвы в целом. При определении остатков пестицидов в различных объектах важно отобрать пробу таким образом, чтобы она полностью характеризовала анализируемый объект. При этом учитываются все факторы, влияющие на устойчивость остатков, как на поверхности, так и внутри биологического материала.
Из партии пищевого продукта составляют образец. Размер отбираемой из него объединенной пробы зависит от вида исследуемого материала и целей анализа.
Средний образец овощей и корнеплодов (томат, свекла, перец, баклажан) отбирается по диагонали участка с промежутками в 6-10 растений. Плоды берут с различных ярусов (овощи) не менее, чем с 10 растений в каждой точке отбора или по диагонали участка в разных точках отбора (корнеплоды).
Образцы используют для отбора объединенной пробы овощей и корнеплодов. Каждый плод делят на 4 части и берут четвертую его часть. Затем пробу перемешивают, взвешивают, измельчают и анализируют.
Пробы почвы берут в 5-6 местах (0,5 кг в каждом месте) по диагонали участка площадью 1-5 га с различной глубины. В лаборатории высушивают до воздушно-сухого состояния в защищенном от солнечных лучей месте. После сушки измельчают и берут объединенную пробу методом квартования. Перед анализом почву просеивают через сито с диаметром 1 мм. Органические остатки анализируют с почвой или отдельно.
Анализ образцов растений на содержание остатков пестицидов проводят сразу после их взятия. Образцы хорошо упакованы, подписаны, сопровождаются паспортом, где указано:
- когда и где отобран образец,
- тип почвы, на которой выращивали культуру,
- название растения,
- наименование применяющегося пестицида,
- время обработки,
- физиологическое состояние во время обработки, для молодых растений - время со дня посева,
- препаративную форму пестицида,
- норму расхода на 1 га,
- концентрацию применяемого рабочего раствора,
- растворитель для приготовления рабочего раствора,
- расход рабочего раствора.
- число обработок,
- погодные условия в день обработки,
- за сколько дней до уборки проведено последнее опрыскивание.
Раздел 9. ПУТИ И МЕРЫ СНИЖЕНИЯ ВРЕДНОГО ВЛИЯНИЯ ТОКСИКАНТОВ
Для получения экологически безопасной продукции необходимо иметь достоверные исходные данные об эколого-токсикологической обстановке в агросистемах, так как имеется вероятность с одной стороны - загрязнения биосферы токсикантами промышленного происхождения, а с другой - загрязнения среды органическими отходами сельскохозяйственного производства. Т.к. в почве содержание меди, хрома превышает ПДК, а также почва подверглась загрязнению стронцием-90, необходимо разработать комплекс мероприятий по применению веществ, улучшающих состояние экосистемы и уменьшающих переход токсикантов в растения. Существенному снижению элементов-загрязнителей способствует применение гормональных симбионтных, гуминовых препаратов, которые будучи емкими ионообменниками, поглощают подвижные формы элементов и тем самым снижают поступление их в растения.
Таблица 11
Применение веществ, улучшающих состояние экосистем и уменьшающих переход токсикантов в растения
Название вещества |
Особенности применения |
Токсикант, против которого направлено действие |
|
Гумат натрия |
Опрыскивание растений растений в смеси с гербицидами и удобрениями, способствует повышению адаптационной способности с/х культур, снижению фитотоксичности гербицида |
Снижается содержание нитратов, пестицидов, ионов ТМ (Cu, Cr, Cd) и радионуклидов (Sr-90). Имеет выраженную фунгицидную активность против возбудителей грибковых заболеваний (корневых гнилей) |
|
Препараты-симбионты (симбионт 1, симбионт 2) |
Препарат разводят в 10000 раз, перед высевом семена опрыскивают препаратом, подсушивают. Для обработки 600 кг семян зерновых культур требуется 1 мл препарата развести в 10 л воды |
Стимулируют рост и развитие растений, повышая их устойчивость к неблагоприятным условиям, защищают растения от патогенных грибов. |
|
Вермиком-пост |
Оптимальная доза внесения 30 т/га |
Гуминовые кислоты обладают хорошей аккумулятивной способностью. Способен связывать радионуклиды, ограничивать поступление в растения нитратов и ТМ, обладает бактерицидными свойствами. |
Литература
1. Догадина М.А., Степанова Л.П., Лысенко Н.Н. Основы токсикологии Орел: Издательство ОрелГАУ 2006
2. Догадина М.А., Лысенко Н.Н. Основы токсикологии Орел: Издательство ОрелГАУ 2008
3. Савич В.И., Парахин Н.В., Сычев В.Г., Степанова Л.П. Почвенная экология Орел: Издательство ОрелГАУ 2002
4. Степин Б.Д., Цветков А.А. Неорганическая химия М.: Высшая школа 1994
5. Список пестицидов и агрохимикатов разрешённых к применению Российской Федерацией, 2008 г. / Приложение к журналу «Защита и карантин растений» № 6 - 2008 г.
6. Баздырев Г.И. Защита сельскохозяйственных культур от сорных растений. - Москва: Колос, 2004 г. - 328 с.
7. Чесалин Г.А. Сорные растения и борьба с ними М.: Колос, 1975 г.-186 с.
8. Горленко М.В. Фитопатология Л.: Колос 1980 г. -318 с.
9. Осмоловский Г.Е., Бондаренко Н.В. Энтомоголия Л.: Колос - 1980 г. - 358 с.
10. Гигиенические нормативы содержания пестицидов в объектах окружающей среды ГН 1.2.1323-03
11. Санитарные правила и нормы СанПиН 2.3.2.560-96 "Гигиенические требования к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов"
Подобные документы
Токсичность нитратов в питании человека и животных, механизм трансформации нитратов в тканях растений. Нитратредуктаза как ключевой фермент в восстановлении нитратов, причины накопления их в растениеводческой продукции и снижения накопления в растениях.
реферат [88,0 K], добавлен 07.05.2012Краткая природно-экономическая характеристика ООО "Сельхозинвест". Анализ валового сбора продукции растениеводства. Оценка резервов роста продукции растениеводства и разработка мероприятий по их освоению. Оценка рентабельности производства культур.
курсовая работа [65,7 K], добавлен 19.02.2013Значение, задачи и источники анализа производства продукции растениеводства. Особенности производства овощеводческой продукции. Основные методы проведения анализа производства продукции растениеводства. Резервы увеличения производства.
курсовая работа [244,7 K], добавлен 10.10.2006Экологическая оценка агроландшафтов. Экологические системы земледелия и устойчивость почвенного блока. Мероприятия по созданию высокопродуктивных устойчивых агроэкосистем. Мероприятия по производству экологически безопасной продукции растениеводства.
курсовая работа [56,7 K], добавлен 11.11.2010Формулы расчета потенциальной урожайности по приходу фотосинтетически активной радиации и по влагообеспеченности посевов. Организационно-хозяйственные основы получения продукции растениеводства. Описание основных способов вспахивания свальных гребней.
контрольная работа [646,1 K], добавлен 18.09.2011Теоретические основы статистического изучения производства продукции растениеводства. Анализ выхода продукции растениеводства на единицу земельной площади. Динамика и структура посевных площадей, валовых сборов и урожайности сельскохозяйственных культур.
курсовая работа [55,8 K], добавлен 14.05.2011Характеристика вариации показателей уровня и эффективности реализации продукции растениеводства. Основные уровни результативных показателей реализации продукции растениеводства. Анализ зависимости объёмов реализации продукции от уровня её товарности.
курсовая работа [719,2 K], добавлен 14.11.2015Понятие, каналы и пути реализации сельскохозяйственной продукции в условиях рынка. Анализ современного состояния производства и реализации продукции растениеводства. Основные направления и резервы увеличения эффективности сбыта, резервы роста прибыли.
курсовая работа [125,5 K], добавлен 15.01.2011Анализ развития отраслей растениеводства и скотоводства хозяйства. Санитарно-гигиенические условия получения доброкачественного молока и технологические операции получения и первичной обработки. Экономическая оценка сельскохозяйственного производства.
отчет по практике [62,2 K], добавлен 28.11.2014Место растениеводства в отраслевой структуре предприятия. Анализ финансовых результатов его работы и эффективности использования ресурсного потенциала. Повышение уровня плодородия почв. Пути снижения себестоимости и повышения рентабельности продукции.
курсовая работа [69,8 K], добавлен 06.03.2014