Биологическая миграция тяжелых металлов в системе почва-растения при использовании микробиологических удобрений и регуляторов роста рас

Автор: Пользователь скрыл имя, 24 Февраля 2012 в 12:32, реферат

Краткое описание

Микроорганизмы продуцируют органическое вещество почвы и ряд ферментов, это помогает усваивать ранее не доступные для растений вещества. Кроме того, микроорганизмы выделяют витамины, регуляторы роста, антибиотики, оказывающие существенное влияние на развитие растений, также влияют на миграцию ТМ в системе почва - растения и на их перераспределение в вегетативных и генеративных органах растений. Поэтому использование микробиологических препаратов и регуляторов роста в растениеводстве является перспективным направлением на пути повышения урожайности сельскохозяйственных культур.

Оглавление

Введение………………………………………………………………………… 3
1. Микроэлементы в жизни растений………………………………………..4
2. Миграция тяжелых металлов. Виды миграции………….…………….11
3. Почвы и процессы в них ………………………………………………….16
3.1. Общая характеристика почв ………………………………………….16
3.2. Микроэлементный состав почвы …………………………………….19
4. Использование удобрений и регуляторов роста в земледелии ………25
4.1. Ризосферная микрофлора и ее роль в жизни растений …………….25
4.2. Микробиологические удобрения …………………………………….29
4.3. Стимуляторы роста …………………………………………………...33
Список использованной литературы ……………………………………….

Файлы: 1 файл

Биологическая миграция тяжелых металлов в системе почва-растения при использовании микробиологических удобрений и регуляторов роста рас

— 218.00 Кб (Скачать)

     Биопрепарат «Чёрные дрожжи» оказывает положительное влияние на рост и развитие растений. Его применение обеспечивает ускорение роста и развития растений, ускорение плодоношения, повышает общую устойчивость растений к повреждающему действию биотических факторов, повышает урожайность на 10-50% [http://www.transserver.ru/noticeProd].

     Применение  препарата обеспечивает не только существенное повышение урожайности и качества продукции растениеводства, но в дополнение к этому, способствует повышению качества грунтосмесей за счёт увеличения содержания в них гуминовых соединений. Это обусловливается активизацией процессов деструкции лигнинсодержащих компонентов применяемых грунтосмесей (опилок, торфа, перегноя, соломы и др.), а также биодеградации остаточных пестицидов [http://www.transserver.ru/noticeProd].

       Кроме того, благодаря применению  биопрепарата стимулируется развитие  сапрофитной и угнетение патогенной микрофлоры, формирование активных биоценозов, в продукции резко снижается содержание токсичных элементов, таких как: ртуть, свинец, кадмий, мышьяк. Это является гарантией оптимизации экологических условий, обеспечивающих, с одной стороны оздоровление окружающей среды и, с другой стороны, получение высококачественной продукции растениеводства и получение экономического эффекта [http://www.transserver.ru/noticeProd].

     Эти свойства препарата обеспечиваются тем, что клетки уникальных микроорганизмов Exophiala Nigrum и продукты их жизнедеятельности обеспечивают растения необходимыми биологически активными веществами, стимулируют более мощное развитие корневой системы, повышают общую устойчивость растений, угнетают развитие патогенной микрофлоры, оптимизируют процессы обеспечения растений минеральным питанием [http://www.transserver.ru/noticeProd].

      Экстрасол - биопрепарат спектр действия, которого охватывает все небобовые культуры. Комплексное действие позволяет использовать его как препарат, обладающий ростостимулирующей активностью и как средство защиты от патогенной микрофлоры. Для изготовления препарата используют индивидуальные штаммы или несколько видов ризосферных, азотофиксирующих бактерий и их метаболиты, предназначенные для данного вида или сорта растений, определяемые экспериментальным путем.

      Готовый препарат представляет собой чистую культуру бактерий, нанесенных на твердый  носитель или в жидком виде, от светло-бежевого до светло-коричневого цвета, с характерным  запахом.

      Механизм  действия биопрепаратов сводится к тому, что при инокуляции происходит искусственное заселение поверхности семян полезной микрофлорой. При посеве бактерии интенсивно размножаются и активно заселяют ризосферу развивающегося растения.

      Экстрасол позволяет реализовать биологический потенциал растительного организма, заложенного в его генотипе, снизить химическое воздействие на почву.

      Применение  препарата позволяет снизить  дозы азотных удобрений за счет работы азотфиксирующих бактерий. В отличие  от других протравителей Экстрасол оказывает пролонгированное стимулирующее действие на развитие растения в целом, что приводит к улучшению продуктивности растений и улучшению качества продукции. Кроме этого, усвоение минеральных и органических удобрений зависит от активности микроорганизмов. Микроорганизмы продуцируют органические кислоты и ряд ферментов, что помогает усваивать соединения ранее не доступные для растений. Кроме того, микроорганизмы выделяют витамины, регуляторы роста, антибиотики, оказывающие существенное влияние на развитие растений.

      Попадание биопрепарата на вегетирующие растения способствует регуляции жизненно важных функций и защитно-приспособительных  реакций. Поэтому своевременная  профилактическая обработка позволяет  блокировать развитие патогенных микроорганизмов  в начальных стадиях развития и обеспечить нормальное физиологическое развитие растений [http://www.ncs.ru/articles/rastenya/2002/05/29/rastenya_183.html]. 

     За  счет активной колонизации корней растений полезные бактерии улучшают развитие корневых волоском и их поглотительную способность. Таким образом, питательные элементы эффективнее усваиваются растениями из почвы и удобрений. В процессе жизнедеятельности бактерии вырабатывают вещества, способные оказывать стимулирующее действие на рост и развитие растений. В результате этого обеспечивается:

    • нормализация физиологии и биохимии растительной клетки;
    • увеличение индекса листовой поверхности;
    • увеличение интенсивности фотосинтеза и дыхания;
    • регуляция транспирационного коэффициента и коэффициента водопотребления;
    • снижение дефицита усвояемых форм микроэлементов.

     Биопрепараты  группы Экстасол предназначены для  снижения химической нагрузки в сельскохозяйственном производстве. Применение препаратов данной группы позволяют снизить дозы минеральных удобрений (особенно азотных) на 30-60% без снижения урожайности культур. Это связано с тем, что в применяемом препарате основу составляет азотофиксирующие бактерии, способные к ассимиляции азота из воздуха.

      Защитное  действие «ЭКСТРАСОЛ» распространяется, прежде всего, на наиболее вредоносные  болезни такие как, ржавчина, мучнистая  роса, гельминтоспориозы, фузариозы, бактериозы. Например, ржавчина (Puccinia) поражая вегетативные органы растений, обуславливает избыточную транспирацию растений, ускоряет усыхание части листьев, ослабляет процесс ассимиляции, понижает активность ферментов [http://www.kars93.ru/2/Products/extrasol.htm].

      Препараты группы Экстрасол применяют для обработки тары, помещений, предназначенных для перевозки и хранения сельхозпродукции. Это позволяет проводить своеобразную дезинфекцию, чтобы ограничить распространение инфекции

[http://www.ncs.ru/articles/rastenya/2002/05/29/rastenya_183.html].  
 
 

      4.3. Регуляторы роста

      Стимуляторы роста растений, природные и синтетические  соединения, усиливающие процессы роста  у растений [http://bse.scl-lib.com/]. Цель применения регуляторов роста - повышение урожайности, устойчивости к полеганию и экстремальным факторам среды, стимулирование прорастания семян, особенно при пониженных температурах и неблагоприятных условиях (Шевелухи В.С., 1990).

      К природным стимуляторам роста растений относятся фитогормоны - ауксины, цитоксины, а также некоторые витамины. Некоторые стимуляторы роста растений, в частности из группы ауксинов (гетороауксини его аналоги индолимаслянная кислота и оснофтилуксусная кислота), могут быть получены синтетическим путем. Сбалансированный рост растений включает в себя двустороннюю регуляцию с помощью природных ростовых веществ, стимулирующих и тормозящих этот процесс. Синтетические стимуляторы роста растений, вводимые в растения, частично инактивируют эндогенные ингибиторы роста и активируют деятельность фитогормонов, что ведет к временному усилению ростовых и формообразовательных процессов [http://bse.scl-lib.com/].

      Стимуляторы роста растений используют в форме  водных растворов, паст, эмульсий, дустов, аэрозолей, паров в растениеводстве для ускорения черенков многих культурных растений (вишня, слива, роза и др.), ускорения цветения, способствующего более раннему образованию плодов у баклажанов. Томатов, инжира, мандаринов и др. культур, увеличения размеров плодов и ягод (например, винограда). Стимуляторы роста растений применяют также для предотвращения предуборочного опадения плодов у яблонь и груш, выведения семян, клубней, луковиц из состояния покоя, ускорения созревания собранных плодов [http://bse.scl-lib.com/].

      Лариксин  - биологический регулятор роста и развития растений, индуктор иммунитета к грибковым заболеваниям. Действующее вещество - биофлавоноид дигидрокварцитин, получаемый из древесины лиственницы сибирской. Препаративная форма: водная эмульсия [http://www.ametis.ru/ru/production/larixin].

     Механизм  действия препарата заключается  в том, что он проникает в растение, активизируя гены защиты и стрессоустойчивости. В результате растение естественным путем синтезирует вещества, организующие связи между факторами внешней среды и активностью отдельных генов или их блоков [http://www.ametis.ru/ru/production/larixin].

     Препараты оказывают комплексное положительное  воздействие на растение:

  • увеличивается урожайность;
  • повышается морозостойкость и засухоустойчивость;
  • улучшается качество плодов и семян;
  • сокращаются сроки созревания, наступления биологической и технической спелости;
  • снижается грибковая и бактериальная заболеваемость растений;
  • уменьшаются потери при хранении;
  • ускоряется прорастание семян и повышается их всхожесть и активность начального роста;
  • ускоряется рост корневой системы.

     Допускается к применению на сое, сахарной свекле, подсолнечнике, ячмене, пшенице яровой и озимой, картофеле, льне-долгунце, винограде.

Результаты  подтверждаются многочисленными отчетами из хозяйств и положительными заключениями научно-иссследовательских институтов. [http://www.biohimz.ru/lariksin.html].

      Испытания Лариксина в течение нескольких лет показали высокую биологическую  активность против комплекса болезней, обеспечив существенную прибавку урожайности. Результаты испытаний подтверждаются многочисленными отчетами из хозяйств и положительными заключениями научно-исследовательских институтов. Так, при использовании Лариксина на сои наблюдалось увеличение урожайности, повышение количества клейковины, увеличение массы корневой системы, снижение полегаемости растений, уменьшение поражения мучнистой росой, корневой гнилью, ускорение созревания на 4-6 дней [http://www.ametis.ru/ru/production/larixin]. 
 

 

       Список использованной литературы

  1. Алексеев, Ю.В. Тяжелые металлы в почвах и растениях: пособие для учащихся / Ю.В. Алексеев. -  Л.: Агропромиздат, 1987. – 142с.
  2. Ковальский В.В., Биологическая роль микроэлементов / В.В. Ковальский, И.Е. Воротницкая. - М.: Наука, 1983.-238с.
  3. Богдановский, Г.А. Химическая экология: Учеб. пособие / Г.А. Богдановский – М.: Изд-во МГУ, 1994. – 237с.
  4. Большаков В.А. Аэротехногенное загрязнение почвенного покрова тяжелыми металлами: источники, масштабы, рекультивация /В.А. Большаков – М.: почв. ин-т 1993.-91с.
  5. Возбуцкая, А.Е. Химия почвы / А.Е. Возбуцкая. – М.: Высш. шк., 1968. – 427с.
  6. Воин М.И. Возможности снижения экологической опасности экотоксикантов в сельском хозяйстве //Химия в сельском хозяйстве. 1995.-№5 с.38-40.
  7. Войнар, А.И. Биологическая роль микроэлементов в организме животных и человека / А.И. Войнар. – М.: Высш. шк., 1960. – 543с.
  8. Волошин Е.И. Кадмий в почвах Средней Сибири / Е.И. Волошин //Агрохимия. - 2003.- №5.- С. 81 - 89.
  9. Добровольский В.В. Основы биогеохимии: Учеб. пособие для гегр., биол., геол., с/х. спец. вузов.- М.: Высш. шк., 1998.-413с.
  10. Добровольский, В.В. Роль органического вещества почв в миграции тяжелых металлов. // Природа. – 2004. – № 7. – С. 3-19.
  11. Доросинский Л.М. Бактериальное удобрение  - дополнительное средство повышения урожая. - М.: Россельхозиздат, 1965.-125с.
  12. Ермоленко, Н.Ф. Микроэлементы и коллоиды почв / Н.Ф. Ермоленко. – Минск: Наука и техника, 1966. – 321с.
  13. Ильин В.Б. Тяжелые металлы в системе почва - растения / Отв. ред. И.Л. Илевенская; АН СССР, Сиб. отд-ие, ин-т почвоведения и агрохимии.- Новосибирск: Наука. 1991.-148с.
  14. Кабанов, Ф.И. Микроэлементы и растения / Ф.И. Кабанов. - М.: Просвещение, 1977. - 133с.
  15. Кобата-Пендиас, А. Микроэлементы в почвах и растениях / А. Кобата-Пендиас, Х. Пендиас/ Перевод с англ. к.м.н. Е.П. Янина; под ред. д.г.-м.н. Ю.Е. Саета. - М.: Мир, 1989. – 439с.
  16. Каталымов М.В. Микроэлементы и их роль в повышении урожайности.- М.: Госхимиздат, 1957.-64с.
  17. Ковалевский, А.Л. Биогеохимические поиски рудных месторождений / А.Л. Ковалевский. - М.: Недра, 1974. - 144с.
  18. Ковда, В.А. Основы учения о почвах: Общая теория почвообразовательного процесса: В 2 - х книгах / В.А. Ковда. - М.: Наука, 1973. - 280с.
  19. Кононович А.И Микроэлементы в почвах Приамурья и применение их в растениеводстве: лекции / А.И. Кононвич, Д.Н. Костиков // Мин-во сел. хоз-во СССР; БСХИ. - Благовещенск, 1979.-70с., табл.
  20. Красильников Н.А. Микробиологические основы  бактериальных удобрений / Н.А.  Красильников - М.-Л.: Изд-во академии наук, 1945.-80с.
  21. Куркаев В.Г. Применение удобрений в Приамурье / В.Г. Куркаев - Хабаровск: 1965.-68с.
  22. Минеев, В.Г. Тяжелые металлы и окружающая среда в условиях современной химизации. Сообщение 2. Свинец./ В.Г. Минеев, А.А Алексеев, Т.А. Тришина // Агрохимия. - 1982. - № 9. - С. 126-139.
  23. Минеев, В.Г. Агрохимия: учеб. для вузов по направлению 310700 почвоведения и специальности 013000 «Почвоведение»  / В.Г. Минеев; Мокс. гос. ун-т им. М.В. Ломоносова - 2-е изд., перераб. и доп.   - М.: Изд-во Моск. ун-та «КолосС», 2004. – 718с.
  24. Мусина, С.А. Распределение Cu, Co, Zn, Mn в системе почвы - растения - человек / С.А. Мусина, В.И. Родомская, Г.В. Григоренко, Т.В. Заболотских, Г.А. Куприянова, О.В. Карпенко // Проблемы экологии Верхнего Приамурья: сб. науч. т. / Под общ. ред. Л.Г. Колесниковой - Благовещенск, 2002. - Вып. 6. - С. 40–45.
  25. Органическое вещество почвы: биологические и экологические. аспекты / под ред. Р. Тейт; перевод с англ. - М.: Мир, 1991. - 400с. 
  26. Орлов, Д.С. Химия почв: учебник / Д.С. Орлов, Л К. Садовникова, Н.И. Суханова. - М.: Высш. шк., 2005. - 558с.  
  27. Пейве, Я.В. Биохимия почв / Я.В. Пейве. - М.: Сельхозиздат, 1961. -422с.            
  28. Просянникова О.И. Тяжелые металлы в почве и урожае / О.И. Просянникова, В.С. Анохин // Агрохимический вестник. - 1999. - № 4. - с. 15-18.
  29. Разумовская З.Г. Бактериальное удобрение / З.Г.  Разумовская. - М.-Л.: Изд-во академии наук. 1930.-219с.
  30. Соловьев Г.А., Обухов А.И., Голубев М.В. Экологические проблемы сельского хозяйства / Г.А. Соловьев - Пущино, 1978. - 176с.
  31. Степанок В.В. Влияние бактериаризации семян ассоциативными диазотрофами на поступление свинца и кадмия в растения ячменя / В.В. Степанок, Л.Ю. Юдкин, Р.М. Рабинович // Агрохимия. - 2003.- №5.- С. 69 - 80.
  32. Терентьев, А.Т.  Почвы Амурской области и их сельскохозяйственное использование / А.Т. Терентьев. - Владивосток.: Дальневост. кн. изд-во, 1969. – 275с. 
  33. Удрис Г.А., Нейланд Я.А. Биологическая роль меди / Г.А. Удрис, Я.А. Нейланд. - Рига: Знание, 1990. - 189с.
  34. Федорова Е.В. Биоаккумуляция металлов растительностью в пределах малого аэротехногенного загрязненного водосбора / Е.В. Федорова, Г.Я. Одинцева // Экология. - 2005. - № 1. - С. 26-31.
  35. Шевелухи В.С. Регулятора роста растений.- Всесоюз. акад. с.-х. наук имени В.И. Ленина - М.: Агропромиздат, 1990.-185с.
  36. Школьник, М.Я. Микроэлементы в жизни растений / М.Я Школьник. Л.: Наука, 1974. - 270с.
  37. Ягодин, Б.А. Агрохимия: Учебник / Б.А. Ягодин, Ю.П. Жуков, В.И. Кобзаренко; под общ. ред. Б.А. Ягодина - М.: Колос 2002. - 584с.
  38. [http://strateg.novo-sibirsk.ru/2004/invest/innovat/002.htm]
  39. [http://www.transserver.ru/noticeProd]
  40. [http://www.ncs.ru/articles/rastenya/2002/05/29/rastenya_183.html]
  41. [http://www.kars93.ru/2/Products/extrasol.htm]
  42. [http://bse.scl-lib.com/]
  43. [http://www.ametis.ru/ru/production/larixin]
  44. [http://www.biohimz.ru/lariksin.html]
 

 

 

Информация о работе Биологическая миграция тяжелых металлов в системе почва-растения при использовании микробиологических удобрений и регуляторов роста рас