Известкование почв, загрязненных тяжелыми металлами (часть 5)
Преобладающее количество экспериментальных данных указывает на то, что минимальное содержание конкретного TM в растениях при умеренном и сильном уровнях загрязнения достигается при практически одинаковых уровнях реакции почв. Исключение составляют экстремально высокие концентрации, когда известкование вообще неэффективно. Однако это не исключает целесообразности дифференциации доз извести в зависимости от уровня загрязнения почв TM. При умеренном загрязнении содержание TM в растениях, выросших на неизвесткованной почве ниже, чем на почве сильно загрязненной. Поэтому приемлемый (а не минимальный!) уровень TM (например, соответствующий ПДК) будет достигнут на них при меньших дозах извести, чем на сильно загрязненных почвах. В качестве оптимальных принимаются уровни, при которых содержание TM в продукции приемлемо, исходя из экологических и гигиенических ограничений.
Известкование почв, загрязненных TM, прежде всего кадмием, может оказать влияние на растения, обратное ожидаемому. Дело в том, что растения семейства злаковых при известковании почв, содержащих кадмий, начинают поглощать его интенсивнее, это наблюдалось в вегетационных опытах, а также в естественных луговых фитоценозах. Наибольшая интенсивность поглощения кадмия пшеницей отмечена при pH KCl 5.5. Известкование дерново-подзолистой сильнокислой почвы, загрязненной кадмием (0.5 мг/кг), до pH KCl 6.0-6.8 практически не снизило его поступление в зеленую массу ячменя. Неадекватная реакция злаковых уменьшение кислотности почвы обусловлена спецификой их корневых выделений.
Таким образом, проблема известкования почв, загрязненных TM, в России актуальна, поскольку имеются значительные площади с их избыточным, естественным или антропогенным содержанием. Известкование не устраняет TM из почвы, оно лишь переводит их в малорастворимое состояние, уменьшая фитотоксичность. Нейтрализация почвенной кислотности не является универсальным приемом борьбы с фитотоксичностью всех TM и уменьшения их перехода из почвы в растения.
На поступление металлов из произвесткованной почвы в растения сильное влияние оказывало не только изменение реакции под действием химического мелиоранта, но и его химический (соотношение Ca и Mg) и гранулометрический составы, от которых зависит скорость взаимодействия мелиоранта с почвенными кислотами.
Известкование загрязненных почв следует проводить активными формами мелиорантов. В отличие от традиционного известкования кислых почв, известкование почв, загрязненных TM, должно осуществляться с учетом 1) степени загрязнения и физико-химических свойств загрязнителей, 2) химического состава и активности известкового материала, 3) биологических особенностей выращиваемой культуры.
Эффективность известкования оценивается по гигиенической пригодности произведенной продукции, а не по величине урожая. Для дерново-подзолистых почв, средне загрязненных медью, целесообразно известкование дозами доводящими реакцию почв до рН KCl 5.7-5.9, цинком -до 6.0-6.2, марганцем (на почвах нормального увлажнения) - до 5.8-6.2. Дозы извести определяются по предложенному нами комплексному методу.