Влияние агрохимических характеристик почвы на накопление 137Cs и 90Sr в растительности
Загрязнение территории Республики Беларусь радионуклидами после аварии на ЧАЭС. Изучение накопления радионуклидов в травостое лугов различного режима увлажнения. Краткая почвенная, радиологическая и агрохимическая характеристика торфяно-болотных почв.
Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 26.05.2014 |
Размер файла | 343,0 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.
Таблица 2.3 - Коэффициент перехода 90Sr в основные виды кормов в зависимости от величины обменной кислотности торфяно-болотных почв
Тип травостоя |
pH (KCl) |
||||
менее 4,5 |
4,5-5,5 |
5,6-6,0 |
более 6,0 |
||
Низинные торфяно-болотные почвы мощностью торфа более 1м |
|||||
Сено (влажность 16%) |
|||||
Естественный злаково-разнотравный |
20,00 |
16,51 |
14,40 |
13,68 |
|
Сеянный злаковый |
16,35 |
14,55 |
11,00 |
10,45 |
|
Сеянный бобово-злаковый |
23,70 |
21,09 |
15,95 |
15,16 |
|
Сенаж (влажность 55%) |
|||||
Естественный злаково-разнотравный |
10,69 |
8,83 |
7,7 |
7,32 |
|
Сеянный злаковый |
8,74 |
7,78 |
5,88 |
5,6 |
|
Сеянный бобово-злаковый |
12,67 |
11,28 |
8,53 |
8,12 |
|
Силос (влажность 75%) |
|||||
Естественный злаково-разнотравный |
5,95 |
4,91 |
4,29 |
4,07 |
|
Сеянный злаковый |
4,87 |
4,33 |
3,27 |
3,1 |
|
Сеянный бобово-злаковый |
7,06 |
6,27 |
4,74 |
4,5 |
|
Зеленая масса (влажность 82%) |
|||||
Естественный злаково-разнотравный |
4,28 |
3,54 |
3,08 |
2,93 |
|
Сеянный злаковый |
3,5 |
3,12 |
2,36 |
2,24 |
|
Сеянный бобово-злаковый |
5,08 |
4,52 |
3,45 |
3,25 |
|
Низинные торфяно-болотные почвы мощностью торфа менее 1м |
|||||
Сено (влажность 16%) |
|||||
Естественный злаково-разнотравный |
22,00 |
18,16 |
15,84 |
15,05 |
|
Сеянный злаковый |
17,99 |
16,01 |
12,1 |
11,5 |
|
Сеянный бобово-злаковый |
26,07 |
23,2 |
17,55 |
16,68 |
|
Сенаж (влажность 55%) |
|||||
Естественный злаково-разнотравный |
11,76 |
9,71 |
8,47 |
8,05 |
|
Сеянный злаковый |
9,61 |
8,56 |
6,47 |
6,16 |
|
Сеянный бобово-злаковый |
13,94 |
12,41 |
9,38 |
8,93 |
|
Силос (влажность 75%) |
|||||
Естественный злаково-разнотравный |
6,55 |
5,4 |
4,72 |
4,48 |
|
Сеянный бобово-злаковый |
7,77 |
6,9 |
5,21 |
4,95 |
|
Зеленая масса (влажность 82%) |
|||||
Естественный злаково-разнотравный |
4,71 |
3,89 |
3,39 |
3,22 |
|
Сеянный злаковый |
3,85 |
3,43 |
2,6 |
2,46 |
|
Сеянный бобово-злаковый |
5,59 |
4,97 |
3,8 |
3,58 |
Коэффициент перехода 90Sr больше в естественно злаково-разнотравном сене, влажностью 16% с величиной обменной кислотности рН менее 4,5. Самый низкий в сеяно-бобово-злаковом травостое зеленой массы, влажностью 82% с величиной обменной кислотности рН более 6. Также можно отметить, что коэффициенты перехода отличаются и от мощности торфа. Меньше всего по всем показателям коэффициент на низинных торфяно-болотных почвах более 1м.
Таким образом, проанализировав таблицы 2.3 и 2.2, можно сделать вывод, что содержание радионуклидов больше в сухом травостое и различается от мощности торфа, если радиостронций накапливается больше в почвах с мощностью торфа менее 1 метра, то радиоцезий, наоборот, более 1 метра.
Установлено, что величина коэффициента перехода в травостой низинного луга зависит от насыщенности почвенно-поглощающего комплекса торфяно-болотных почв калием; изменения величины обменной кислотности; содержанием органического вещества; степени ее окультуренности.
Выявлена тесная связь между коэффициентом перехода 137Сs в травостой низинных лугов и следующими агрохимическими показателями: содержанием подвижного калия (r=-0,79);степенью окультуренности (r=-0.76);содержанием органического вещества (r=0,73);
90Sr в травостой низинных лугов и следующими агрохимическими показателями: содержанием подвижного калия (r=-0,77);степенью окультуренности (r=-0,75);содержанием органического вещества (r=0,65);величина обменной кислотности (r=0,73)
По результатам многолетних исследований рассчитаны коэффициенты перехода радионуклидов в травяные корма из торфяно-болотных почв в зависимости от содержания подвижного калия и величины обменной кислотности pH, а также составлены уравнения линейной и множественной регрессии, позволяющие рассчитывать коэффициенты перехода радионуклидов в травостой по основным агрохимическим показателям этих луговых почв. Уравнения регрессии представлены в таблице 2.4.
Таблица 2.4 - Уравнения регрессии для определения величины Кп137Сs и 90Sr в травостои низинных лугов на торфяно-болотных почвах
137Сs |
90Sr |
|||
Кп137Сs=-0,39K2O+34,53 |
R2=0,62 |
Кп90Sr=0,069K2O+10,07 |
R2=0,59 |
|
Кп137Сs=-62,05Иок+56,11 |
R2=0,58 |
Кп90Sr=-10,43Иок+13,56 |
R2=0,56 |
|
Кп137Сs=6,61Орган.в-во-525,4 |
R2=0,53 |
Кп90Sr=0,97Орган.в-во-72,45 |
R2=0,42 |
|
Кп137Сs=124Т-100,04 |
R2=0,27 |
Кп90Sr=0,26Т-17,95 |
R2=0,49 |
|
Кп137Сs=-36,12рН+214,07 |
R2=0,26 |
Кп90Sr=0,0014Са-9,02 |
R2=0,36 |
|
Кп137Сs=-229,9-6,19рН-0,22К2О+3,5Орган.в-во |
R2=0,64 |
|||
Кп90Sr=-11,53-3,94рН-0,12К2О+0,56Орган.в-во |
R2=0,52 |
2.2 Анализ результаты исследований
Минимальные величины коэффициентов перехода 137Сs (2,0-3,0) и 90Sr (6,0-10,0) в травостои низинных лугов наблюдаются при достижении оптимальных значений агрохимических свойств почв (величина обменной кислотности pH- 5,5-6,0; содержание подвижного калия- 1000-1200, подвижного фосфора- 800-1000 мг/кг почвы) и высоком уровне почвенного плодородия торфяно-болотных (Иок-0,9-1,0) за счет применения агрохимических и агротехнических приемов их улучшения (контрмер).
Для прогноза содержания радионуклидов в травостоях низинных лугов в отдаленный периодпосле аварии целесообразно использовать коэффициенты перехода 137Сsи90Sr, установленные не только по содержанию подвижного калия (137Сs) и величине обменной кислотности (Кп90Sr) торфяно-болотных почв, но и величине комплексного агрохимического показателя - индекса окультуренности почв, учитывающих несколько почвенных характеристик одновременно.
Выводы
Авария на Чернобыльской АЭС повлекла за собой масштабное загрязнение земель Республики Беларусь. Загрязнение территории Беларуси с плотностью свыше 37 кБк/м2 цезием-137 составило 23% ее площади. В настоящее время радиационная обстановка не намного улучшилась. Наблюдается содержание радионуклидов в растительность за счёт их поступления и закрепления из почвы. Учитывая медленную миграцию радионуклидов в почвах, нельзя твердо говорить о чистом от радионуклидов урожае.
Т.к. радионуклиды цезий и стронций являются природными заменителями калия и кальция, то установлена корреляционная связь накопления137Сs и90Sr в растениях от емкости поглощения почв и содержания обменного калия и кальция. Чем больше в почве присутствует обменного калия, тем интенсивнее происходит закрепление цезия. Также установлено, что чем больше в почве обменного кальция и чем меньше кислотность почвенного раствора, тем меньше коэффициенты перехода стронция-90 в растения. С содержанием гумуса также можно проследить связь: чем больше в почве содержится гумуса и следовательно гуминовых кислот - тем быстрее происходит процесс связывания радионуклидов в нерастворенные соединения
В целом также оказывает влияние и комплекс факторов, включая различия в окультуренности почв, видовом составе трав, удобрениях и др. При разных режимах увлажнения почв могут не изменяться коэффициенты накопления радионуклидов растениями, но возрастает общий вынос радионуклидов за счет увеличения биомассы растений.
Литература
1. Агеец В.Ю. Система радиоэкологических контрмер в агросфереБеларуси. - Минск: Республиканское научно-исследовательское унитарное предприятие «Институт радиологии», 2001. 1. -250 с.
2. Аненков Б.Н. Основы сельскохозяйственной радиологии / Б.Н. Аненков, Е.В. Юдинцева. - М.: Агропромиздат, 1991. - 270 с.
3. Афанасик Г.И. Влияние водного режима почвы на интенсивность поступления радионуклидов в растительную продукцию // Мелиорация переувлажненных земель: Сб. науч. работ.-1995.- Т.XLII . С. 29-44.
4. Афанасiк Г.I. Механiзм уплыву воднагарэжымуглебы на iнтенсiўнасцьпаступленнярадыёнуклiдаў у раслiны // ВесцiАкадэмii аграрных навукБеларусi. - 1995. - №4. С. 8-12.
5. Афанасик Г.И. Проблемы мелиорации и использования загрязненных радионуклидами почв / Судас А.С., Алексеевский В.Е. // Основные положения концепции сельскохозяйственного производства в зоне радиоактивного загрязнения выбросами Чернобыльской АЭС: Материалы науч. конф. / Акад. с.-х. наук им. В.И. Ленина. - Минск, 1990. С. 65-67.
6. Беларусь и Чернобыль: второе десятилетие: Сб. МЧС Беларуси / Под ред. И.А. Кеника. - Барановичи, 1998. - 92 с
7. Богдевич И.М. Основы ведения сельского хозяйства / Агеец В.Ю, Фирсакова С.К. // Экологические, медико-биологические и социально-экономические последствия катастрофы на ЧАЭС в Беларуси /Под ред. Е.Ф. Конопли, И.В. Ролевича. - Минск, 1996. - С. 52-102.
8. Богдевич И.М. Рациональное использование загрязнённых радионуклидами почв Беларуси / Шмигельская И.Д., Тарасюк С.В. // Природные ресурсы. - 1997. - №4. - С.15 - 28.
9. Bogdevich I.M. Accumulation of radionuclides of cesium-137 and strontium-90 by farm crops depending on soil properties / AgeyetsV.Yu., Shmigelskaya I.D. // Belarus-Japan Symposium "Acute and Late Consequences of Nuclear Catastrophes: Hiroshima-Nagasaki and Chernobyl",
10. 3-5 October, 1994. - Minsk, 1994 -С. 20.
11. Бондарь П.Ф., Дутов А.И. Параметры перехода радиоцезия в урожай овса на произвесткованной почве в зависимости от применения минеральных удобрений и химических мелиорантов // Проблемы сельскохозяйственной радиологии: Сб. науч. тр. / Украинский науч.-исслед ин-т с.-х. радиологии; Под ред. Н.А. Лощилова. - Киев, 1992. - Вып. 2. - С. 125-132.
12. Дорожко С.В. Защита населения и объектов в чрезвычайных ситуациях. Радиационная безопасность/ Ролевич И.В., Пустовит В.Т.// В 3 ч.: пособие для студентов Вузов. Минск: Дикта, 2010.- 291 с.
13. Инструкция определения дополнительной потребности материально-технических ресурсов для сельского хозяйства в зоне радиоактивного загрязнения. - Минск, 1999. - 26 с.
14. Круглов, В.А. Защита населения и хозяйственных объектов в чрезвычайных ситуациях. Радиационная безопасность / В.А. Круглов, С.П. Бабовоз, В.Н. Пилипчук и др. / Под ред. В.А. Круглова. - Минск: Амалфея, 2003. - 368 с
15. Лисовский Л.А. Радиационная экология и радиационная безопасность / Лисовский Л. А. Мозырь: МГПИ, РИФ «Белый ветер», 1997. 52 с.
16. Люцко, А.М. Чернобыль: шанс выжить / А.М. Люцко, И.В. Ролевич, В.И. Чернов.- Минск: Полымя, 1996. -181 с
17. Павлоцкая Ф.И. Миграция радиоактивных продуктов глобальных выпадений в почвах. - М.: Атомиздат, 1974.- 215 с.
18. Пироговская Г.В. Медленнодействующие удобрения. - Минск: Белорус. научно-исслед. ин-т почвоведения и агрохимии. -2000.- 287 с.
19. Проблемы радиологии загрязненных территорий / Юбилейный тематический сборник/ Цыбулько Н.Н., Черныш А.Ф. // РНИУП «Институт радиологии». Минск, 2006. - Вып. 2. - С. 221-232.
20. Путятин Ю.В., Влияние различных видов известковых удобрений на переход радионуклидов в растениеводческую продукцию /Клебанович Н.В. // Почва - удобрение - плодородие: Материалы межд. науч.-произв. конф. /Белорус. науч.-исслед. ин-т почвоведения и агрохимии. - Минск, 1999. - С. 200-202.
21. Радиационная безопасность:учебник / Г.А.Чернуха, Н.В. Лазаревич, Т.В.Лаломова. Горки: БГСХА, 2005. 100 с.
22. Радиобиология: Методические указания /Белорусская государственная сельскохозяйственная академия; Сост. Н.В. Лазаревич. Горки, 2007. 20 с.
23. Рерих Л.А., Моисеев И.Т. Влияние основных агрометеорологических факторов на поступление радиоцезия в растения // Агрохимия. - 1989. - №10. - С. 96-99.
24. Ролевич И.В., Пустовит В.Т. Дорожко С.В., Ролевич И.И. «Радиационная Безопасность.Курс лекций» Минск «Дикта», 2010
25. Руководство по ведению агропромышленного производства в условиях радиоактивного загрязнения земель Республики Беларусь на 1997-2000 гг. /Под ред. И.М. Богдевича. - Минск, 1997.- 76 с.
26. Сельскохозяйственная радиоэкология/Под ред. Алексахина Р.М. и Корнеева Н.А. - М.: Экология, 1992. -400 с.
27. Смеян Н.И. Оценка плодородия почв Белоруссии. -Мн., 1989. -359с.
28. Холин Ю.В. Гумусовые кислоты как главные природные комплексообразующие вещества: науч. Журнал «Наука и просвещение» 2001 №4 - 27 с
29. Шмигельская И.Д., Агеец В.Ю. Накопление радионуклидов растениями в зависимости от направленности процессов почвообразования и степени гидроморфизма// Почвы, их эволюция, охрана и повышение производительной способности в современных социально-экономических условиях: Материалы I съезда Белорус.общества почвоведов. / Акад. аграр. наук. Белорус. науч.-исслед. ин-т почво-ведения и агрохимии. - Минск; Гомель, 1995. - С. 272.
30. Экологические аспекты применения удобрений продлённого срока действия с добавками биологически активных веществ в Республике Беларусь / И.М. Богдевич, Г.В. Пироговская, И.А. Богомаз, Г.В. Наумова // Коллоидная химия в решении проблем окружающей среды: Тез.докл. международ. конф. Санкт - Петербург, 1994- С. 127.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Установление корреляционной зависимости между величиной коэффициентов перехода радионуклидов 137Сs и 90Sr в травостои пойменных лугов и основными агрохимическими свойствами аллювиальных дерновых почв. Распределение удобрений для улучшения состояния почвы.
реферат [89,9 K], добавлен 21.12.2009Определение влияния кислотности дерново-подзолистой почвы на урожайность сельскохозяйственных культур и накопление радионуклидов 137Cs и 90Sr продукцией на фоне NPK. Эффективность известкования при поступлении 90Sr в растительность луговых агроценозов.
курсовая работа [54,0 K], добавлен 04.06.2013Влияние биологических особенностей зерновых культур, кислотности почвы и других ее агрохимических показателей на поступление 90Sr в растения. Анализ накопления стронция-90 в зерне и соломе зерновых культур, выращенных на почвах дерново-подзолистой зоны.
курсовая работа [428,8 K], добавлен 30.08.2015Включение радионуклидов в биологический цикл. Влияние времени на поведение и взаимодействие радионуклидов в почве в зависимости ее агрохимических показателей. Роль гранулометрического и минералогического состава почвы в процессе сорбции радионуклидов.
реферат [27,6 K], добавлен 04.07.2010Влияние биологических особенностей растений и почвенных характеристик на накопление Cs-137 в кормовой растительности. Определение взаимосвязи концентрации нуклидов в рационе крупного скота с концентрацией радионуклидов в костной и мышечной тканях.
курсовая работа [101,8 K], добавлен 20.11.2014Разработка технологии возделывания и уборки ячменя на торфяно-болотных почвах с комплексом приёмов по окультуриванию почв. Потребность в сельхозмашинах, план-график их использования. Оценка эффективности разработанной технологии выращивания ячменя.
курсовая работа [259,4 K], добавлен 07.12.2010Формирование болотных почв, их состав и свойства. Заторфовывание водоемов, оглеение. Сельскохозяйственное использование: использование торфа, осушение и обработка торфяной почвы, внесение удобрений. Негативные явления при неправильном использовании.
реферат [558,6 K], добавлен 02.03.2010Основные климатические показатели территории учхоза "Лубны". Агрохимическая характеристика почвы. Севооборот, обработка почвы и уход за растениями. Организация и технология накопления, хранения, подготовки и внесения минеральных удобрений в землю.
курсовая работа [46,1 K], добавлен 02.04.2014Проявление эрозии почв, природные факторы, влияющие на развитие эрозии. Особенности проявления и распространения эрозии почв на территории Беларуси. Потери гумуса и элементов питания, ухудшение агрофизических, биологических и агрохимических свойств.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 17.06.2016Проблема разрушения горных пород и почв поверхностными водными потоками и ветрами. Возникновение и проявление эрозионных почв. Схема оврага и его частей. Географическое распространение водноэрозионных процессов на территории Республики Беларусь.
курсовая работа [556,7 K], добавлен 10.01.2014