ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

27-009-02

Наименование проекта

Содержание меди в почвах и растениях Калининградской области.

Назначение

Определение валового содержания меди в почвах Калининградской области. Качественная оценка почв и растениеводческой продукции по содержанию меди.

Рекомендуемая область применения

При возделовании сельскохозяйственных культур.

Описание

Данная разработка является результатом выполнения научно-исследовательских работ.

Хозяйственная деятельность человека приводит к существенным изменениям в природной среде,часто эти изменения негативно сказываются на функционировании экосистем,что вызывает опасность для здоровья человека.Особенно опасно загрязнение природы стабильными токсичными компонентами - тяжелыми металлами и радионуклидами.

Некоторые металлы,необходимые живым организмам в микроколичествах,при поступлении в организм в больших концентрациях вызывают тяжелые патологические изменения или гибель.К таким металлам относится медь.

Для предотвращения как дефицита,так и избытка меди в почвах и продукции важно знать естественный уровень металла в природных средах,темпы поступления меди в почву,факторы,контролирующие подвижность элемента в почве и способность растений поглощать его,а также приемы оптимизирующие состав почвенного раствора и позволяющие получать сельскохозяйственную продукцию высокого качества.

Валовое содержание меди в почвообразующих породах Калининградской области колеблется от3,2мг/кг в древнеаллювиальных сортированных песках до24,9 мг/кг в погребенном торфе.Поступление меди в почву с атмосферными осадками происходит в незначительном количестве:1л дождевой или снеговой воды содержит в среднем по области0,02 - 0,03мг меди.В воде рек Калининградской области содержание меди составляет от следов до0,283 мг/л,колодцев - от следов до0,280,озер и водохранилищ -0,002-0,584мг/л.ПДК меди для питьевой воды - 1,0 мг /л.Следовательно,воду водоисточников области можно считать не загрязненной медью.

Некоторое количество меди вносится в почву с удобрениями:от 1 до 300 мг/кгминеральных и 2-60 мг/кг сухого вещества органических.Однако уровень применения средств химизации в последние годы делает этот источник загрязнения агроэкосистемы медбю несущественным.

За период с 1993 по 2000 гг.валовое содержание меди было определено в 15707 образцах почвы из 10 районов Калининградской области.Среднее содержание медт составило 7,5 мг /кг с колебаниями от 0,2до 112мг/кг.Среди средних значений по районам обращают на себя внимание самое низкое в Зеленоградском районе (здесь преобладают почвы легкого гранулометрического состава),значительно более высокие в Гусевском и Краснознаменском районах (эти угодья характеризуются преимущественно средним и тяжелым составом),максимум же отмечен в Славском районе (значительная часть сельскохозяйственных земель представлена аллювиальными,аллювиально-болотными и болотными почвами,богатыми гумусом) (табл.1).

Среднее валовое содержание меди в аллювиально-болотных почвах превышает концентрацию этого металла в прочих типах почв.Далее по убывающей следуют болотные,аллювиальные,дерновые и наконец дерново-подзолистые.Разница в содержании меди между дерново-подзолистыми и аллювиально-дерновыми почвами - 85%.

Способы хозяйственного использования угодий также влияют на содержание меди в почве:почва сенокосов в среднем в 1,2 раза богаче медью,чем пастбищ и в 1,4 -чем пашни.

Способность почв накапливать медь и другие металлы определяется в основном тремя свойствами:гранулометрическим составом,содержанием органического вещества и реакцией почвенной среды.Почвы тяжелого состава с высоким содержанием органики в2,2раза богаче валовой медью,чем легкие низкогумусированные,а нейтральные почвы,богатые гумусом,содержат в2,3раза больше меди,чем кислые низкогумусированные.

Из всез исследованных образцов только в шести обнаружено валовое содержание меди,превышающее ПДК.Общая площадь загрязненных угодий составила 201 га.В основном это почвы легкого состава (для них ПДК ниже в силу большей подвижности меди),нейтральные или близкие к нейтральным,с содержанием органического вещества более 4%.

Процент подвижной,доступной для растений меди по отношению к валовому содержанию в почве обычно невысок,поэтому растениям часто недостает этого элемента.Недостаток меди в кормах может негативно сказываться на продуктивности животноводства.По зоотехническим нормам,в 1кг сухого вещества рациона коров должно содержаться 5-10 мг меди.

В основных кормах,производимых в Калининградской области,содержание меди ниже нормы (табл.2).Колебания средних показателей по годам (разные виды кормов) составляют 1,2-9,3мг/кг сухого вещества.Следовательно,большинство кормов,производимых в области,не только не представляют опасности в смысле загрязнения медью,но и содержат меди значительно меньше,чем предписывается нормами.

Зерно злаков,выращиваемых в области,содержит в среднем 3,3 мг меди на 1кг сухого вещества,картофель-около 1мг/кг (натуральной влажности),овощи и корнеплоды-0,3-0,8мг/кг.

Таким образом, уровеньсодержания меди в почвах Калининградской области недостаточен и не способен обеспечить нормального содержания элемента в производимой растениеводческой продукции.Проблема недостатка меди в агроэкосистеме может быть решена путем внесения в почву медных удобрений или обработки семян медьсодержащими веществами.

Таблица 1.

Валовое содержание меди (мг/кг )в почвах Калининградской области.

Район

П

Медь (`х±s`х)

min-max

Багратионовский

3257

6,5±0,07

1,2 - 98,4

Гвардейский

857

7,0±0,11

2,0 - 66,0

Гурьевский

2045

7,4±0,13

1,0 - 96,1

Гусевский

1378

8,1±0,09

0,2 - 112,0

Зеленоградский

360

4,5±0,10

0,8 - 18,5

Краснознаменский

1563

8,0±0,09

3,1 - 41,0

Озерский

380

7,1±0,14

2,0 - 17,7

Полесский

545

6,9±0,14

1,2 - 22,0

Славский

925

9,7±0,17

1,0 - 39,0

Черняховский

4397

7,4±0,05

1,1 - 86,5

По области

15707

7,5±0,03

1,0 - 112,0

Таблица 2.

Содержание меди в кормах Калининградской области (данные за 1997 - 2001 гг.)

Вид корма

Медь ,мг /кг сухого вещества

Сено злаковое

2,8

Сено бобово-злаковое

3,0

Сено бобовое

4,2

Сено естественных сенокосов

2,9

Силос без консервантов

4,3

Сенаж

3,6

Трава пастбищная

3,7

При разработке данной темы использовали методику отбора почвенных проб ГОСТ 28168-89,валовые формы меди в почве и растениях определяли атомно-абсорбционным методом.

Преимущества перед известными аналогами

Впервые в области дана качественная оценка почв и растениеводческой продукции по содержанию валовых форм меди.

Стадия освоения

Способ (метод) проверен в лабораторных условиях

Результаты испытаний

Более экономичный метод определения экологической безопасности продукции

Технико-экономический эффект

Применение медных удобрений обеспечивает прирост урожая зерновых культур до 5-7 ц/га.

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

05.02.2002

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)