Effect of Mineral Fertilizers and Liming on the Content and Biological Absorption of Heavy Metals by Oat Plants

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

In a long-term stationary experiment in grain-grass-row crop rotation, the content of Cd, Pb, Cu and Zn in grain and straw of oats was studied against the background of the use of mineral fertilizers (nitrogen, phosphorus and potassium) and liming, and without it. Agrochemicals changed the content of heavy metals (HM) in the main and by-products of oats. The requirements of hygienic standards for the content of HM in crop production were not violated in the conditions of the experiment. Under the conditions of using chemicalization agents, the biological absorption of HM by oat plants changed. Straw was characterized by a barrier ability with respect to Pb. Correlations of HM contents among themselves in both grain and oat straw changed under the influence of agrochemicals from negative to positive and vice versa.

Full Text

Restricted Access

About the authors

S. V. Pugaev

Mordovian Research Institute of Agriculture

Author for correspondence.
Email: niish-mordovia@mail.ru
Russian Federation, 5, Michurin St., Yalga Village, Saransk, 430904

L. N. Prokina

Mordovian Research Institute of Agriculture

Email: niish-mordovia@mail.ru
Russian Federation, 5, Michurin St., Yalga Village, Saransk, 430904

References

  1. Кудеяров В.Н. Баланс азота, фосфора и калия в земледелии России // Агрохимия. 2018. № 10. С. 3–11.
  2. Кабата-Пендиас А. Проблемы современной биогеохимии микроэлементов // Рос. хим. журн. 2005. Т. 69. № 3. С. 15–19.
  3. Baron S., Carignan J., Plogiuin A. Dispersion of hevymetals (metalloids) soils from 800 year old pollution (Mont Lotere, France) // Environ. Sci. Technol. 2006. V. 40. P. 5319–5326.
  4. Гукалов В.Н., Савич В.И., Трифонова Н.А. Поэтапное изменение свойств почв при загрязнении их тяжелыми металлами // Плодородие. 2015. № 1. С. 42–44.
  5. Комаров В.И., Селиванов О.Г., Марцев А.А., Подолец А.А., Лукьянов С.Н. Содержание тяжелых металлов в пахотном горизонте почв сельскохозяйственного назначения Владимирской области // Агрохимия. 2019. № 12. С. 75–82.
  6. Соколова Т.А. Роль почвенной биоты в процессах выветривания минералов (обзор литературы) // Почвоведение. 2011. № 1. С. 64–81.
  7. Савич В.И., Никиточкин Д.Н., Гукалов В.Н., Карауш П.Ю. Фракционный состав тяжелых металлов в дерново-подзолистых почвах и черноземах // Агрохим. вестн. 2014. № 2. С. 22–23.
  8. Пугаев С.В. Особенности аккумуляции тяжелых металлов продуктивной частью сельскохозяйственных растений в различных агроэкологических условиях Республики Мордовия // Агрохимия. 2020. № 12. С. 71–80.
  9. Ильин В.Б. К оценке массопотока тяжелых металлов в системе почва–сельскохозяйственная культура // Агрохимия. 2006. № 3. С. 52–59.
  10. Ильин В.Б. Тяжелые металлы и неметаллы в системе почва–растение. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2012. 220 с.
  11. Литвинович А.В., Ковлева А.О., Хомяков Ю.В., Лаврищев А.В., Павлова О.Ю. Возможность загрязнения кадмием яровых зерновых культур при мелиорации кислых почв // Агрохимия. 2014. № 4. С. 80–87.
  12. Тяжелые металлы в агроценозах: миграция, действие, нормирование / Под ред. Санжаровой И.И. Обнинск: ВНИИРАЭ, 2019. 318 с.
  13. Уфимцева М.Д. Закономерности накопления химических элементов высшими растениями и их реакции в аномальных биогеохимических провинциях // Геохимия. 2015. № 5. С. 450–465.
  14. Сабинин Д.А. Физиологические основы питания растений. М.: Изд-во АН СССР, 1955. 510 с.
  15. Милевская И.А. Роль корней при поступлении тяжелых металлов почв в растения в условиях повышенной концентрации в почвах // Экол. безопас-ть в АПК. Реф. журн. 2007. № 2. С. 478.
  16. Минеев В.Г., Лебедева Л.А., Арзамазова А.В. Влияние последействия систем удобрения на барьерные функции растений ячменя на дерново-подзолистой почве, загрязненной свинцом и кадмием // Агрохимия. 2009. № 9. С. 60–68.
  17. Ильин В.Б. Оценка защитных возможностей системы почва–растение при модельном загрязнении почвы свинцом (по результатам вегетационных опытов) // Агрохимия. 2004. № 4. С. 52–57.
  18. Макарова Ю.В. Эколого-биохимические исследования в агрофитоценозах Самарской области // Вестн. СамарГУ. Естеств.-научн. сер. 2006. № 7(47). С. 108–117.
  19. Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы. СанПиН 2.3.2.1078-01. М.: Интер СЭН, 2002. 51 с.
  20. Временный максимально-допустимый уровень (МДУ) некоторых химических элементов и госсипола в кормах для сельскохозяйственных животных. М.: Глав. управ-е ветер. Госагропрома СССР, 1987. 3 с.
  21. Минкина Т.М., Мотузова Г.В., Манджиева С.С. Барьерные функции системы почва–растения // Вестн. МГУ. Сер. 3. Почвоведение. 2008. № 2. С. 3–8.
  22. Алексеев Ю.В., Вялушкина Н. И. Влияние кальция и магния на поступление кадмия и никеля из почвы в растения вики и ячменя // Агрохимия. 2002. № 1. С. 82–84.
  23. Карпова Е.А., Потатуева Ю.А. Накопление тяжелых металлов растениями озимой ржи и овса при применении азотных, калийных и длительном последействии фосфорных удобрений на дерново-подзолистой почве // Агрохимия. 2005. № 4. С. 59–66.
  24. Пугаев С.В. Влияние агротехнологических приемов на накопление тяжелых металлов озимой пшеницей на черноземе выщелоченном тяжелосуглинистом // Агрохимия. 2016. № 4. С. 70–77.
  25. Литвинович А.В., Ковлева А.О., Павлова О.Ю. Влияние известкования на накопление марганца и железа растениями яровой пшеницы // Агрохимия. 2015. № 5. С. 61–68.
  26. Витковская С.Е., Шаврина К.Ф., Яковлев О.Н. Продуктивность растений ячменя и взаимодействие цинка, кальция и магния в системе почва–растение при нейтрализации почвенной кислотности доломитовой мукой // Агрохимия. 2020. № 1. С. 50–57.
  27. Карпова Е.А., Минеев В.Г. Тяжелые металлы в агроэкосистеме. М.: Изд-во КДУ, 2015. 252 с.
  28. Классификация и диагностика почв СССР / Под ред. Г.В. Добровольского. М., 1977. 223 с.
  29. Адаптивные технологии возделывания сельскохозяйственных культур в условиях Республики Мордовия (метод. рук-во). Саранск, 2003. 428 с.
  30. Универсальные правила отбора проб растениеводческой продукции. М.: Агропромиздат, 1987. 198 с.
  31. Методические указания по определению тяжелых металлов в почвах сельхозугодий и продукции растениеводства. М.: ЦИНАО, 1992. 61 с.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 The Russian Academy of Sciences