luence of cadmium on biological and enzymatic activity of soil while growing of beetroot depending on the used fertilizers and ameliorants

Abstract

Снітинський В., Дидів А., Качмар Н., Дацко Т., Іванків М. Вплив кадмію на біологічну та ферментативну активність ґрунту за вирощування буряка столового залежно від застосування добрив та меліорантів У потоці життя ґрунтів мікроорганізми виконують багато важливих функцій. Проте через значне забруднення агробіоценозів важкими металами відбуваються незворотні зміни у структурі та функціях екосистеми ґрунту. Особливо істотних змін під впливом рухомих форм кадмію, свинцю, ртуті, цинку, міді зазнає ґрунтова біота, внаслідок чого виникають порушення у процесах ґрунтоутворення, що відображається у зменшенні чисельності та біомасі мікроорганізмів, зниженні рівня ферментативної активності та інтенсивності виділення діоксиду вуглецю з ґрунту. За токсичної дії важких металів на мікроорганізми ґрунту посилюються прояви ґрунтовтоми та втрати родючості ґрунту, внаслідок чого спостерігається зниження врожайності та найважливішеякості рослинницької продукції. Тому для підвищення біологічної активності ґрунту вносять органічні й бактеріальні добрива, використовують сидерати, правильно чергують культури у сівозміні, а також застосовують кальцієві меліоранти для підтримання сприятливих фізико-хімічних властивостей ґрунту, підвищення його родючості та стійкості до забруднення важкими металами.Дослідженнями встановлено, що за внесення органічної та органо-мінеральної систем удобрення у поєднанні з вапнуванням ґрунту в нормі Біогумус 4 т/га + СаСО 3 5 т/га та N 34 P 34 K 34 + Біогумус 2 т/га + СаСО 3 5 т/га за вирощування буряка столового інтенсивність виділення діоксиду вуглецю з ґрунту була найбільшою, відповідно 18,9 та 17,3 мг CO 2 /100 г ґрунту за добу за ймовірної різниці до контролю (без добрив) -р < 0,01. Із збільшенням градації змодельованого забруднення ґрунту кадмієм біологічна активність зменшувалась у всіх варіантах досліду.Внесені добрива та меліоранти сприяли зменшенню рухомості йонів Cd 2+ у ґрунті і тим самим знижували їхню інгібуючу дію на ґрунтові ферменти, внаслідок чого спостерігали підвищення їхньої активності. Визначено, що за внесення Біогумусу 4 т/га + 5 т/га СаСО 3 спостерігали найбільшу ферментативну активність пероксидази у ґрунті, відповідно 130,2 мг пурпургаліну на 100 г ґрунту, що більше за контроль ( без добрив) на 42,9 мг пурпургаліну на 100 г ґрунту, або 32,9 % (р < 0,01). Застосування органічних та мінеральних добрив у поєднанні з вапнуванням ґрунту сприяло підвищенню ферментативної активності пероксидази у ґрунті на 5,8-57,2 % за вірогідної різниці до контролю р < 0,05-0,01. Виявлено сильну кореляційну залежність ( r = 0,89-0,98) між інтенсивністю виділення CO 2 з ґрунту, ферментативною активністю пероксидази, концентрацією кадмію в коренеплодах буряка столового та концентрацією рухомих форм Cd 2+ у ґрунті.Раціональне застосування органічних та мінеральних добрив у поєднанні з кальцієвими меліорантами у нормі Біогумус 4 т/га + СаСО 3 5 т/га та N 34 P 34 K 34 + Біогумус 2 т/га + СаСО 3 5 т/га за вирощування буряка столового значно зменшило рухомість катіонів Cd 2+ у ґрунті, знизило їхню токсичну дію н...