819

Содержание сырой клетчатки в зерне гороха, полученного в опыте, варьирует от 2,39 до 7,21% на сухое вещество. Во всех вариантах опыта предпосевная обработка семян ризоторфином повышала содержание сырой клетчатки в зерне. На основании главных эффектов по фактору В существенные прибавки отмечаются в вариантах с внесением азота в дозах 45, 75 и 120 кг на гектар.

Выводы:

1.Продуктивность гороха сорта «Агроинтел» в опыте была достоверно выше при инокуляции семян биологическим препаратом «Ризоторфин». Максимальная продуктивность 29,6 ц/га получена при обработке семян штаммом микроорганизмов и внесении 90 кг азота на гектар.

2.Была доказана эффективность внесения «стартовых доз» азотных удобрений при обработке семян биологическим препаратом «Ризоторфин», так как продуктивность гороха существенно увеличилась на 10,3 ц/га при внесении 30 кг азота и НСР05 равной 1,72 ц/га.

3.Повышению содержания сырого протеина в зерне гороха способствовало внесение доз азота 60-90 кг на гектар, при этом, уровень прибавки протеина составил от 2,8 до 4,6% на сухое вещество, при НСР05 равной 2,1%.

4.Достоверные прибавки содержания сырой клетчатки отмечаются в вариантах с внесением азота в дозах 45, 75 и 120 кг/га, прибавки составляют 0,87, 1,56

и1,1% при НСР05 равной 0,85%.

Литература

1.Аленин П.Г. Технология возделывания гороха с применение регулятором роста, бактериальных препаратов и комплексных удобрений с микроэлементами в форме хелатов // Плодородие. 2011. № 6. С. 3-5.

2.Демиденко Г.А., Котенева Е.В. Исследование влияния различных условий минерального питания на ростовые характеристики гороха // Вестник Красноярского ГАУ. 2013. № 6. С. 7478.

3.Михайлова, Л.А. Особенности питания и удобрения основных сельскохозяйственных культур на почвах Предуралья: учебное пособие / Л.А. Михайлова, Т.А. Кротких; под общ.ред. Л.А. Михайловой; М-во с.-х. РФ, ФГБОУ ВПО Пермская ГСХА. Изд. 2-е. Пермь: ИПЦ «Прокростъ», 2014. 223 с.

4.Мухина Н.В. Корма и биологически активные кормовые добавки для животных / Н.В. Мухина, А.В. Смирнова, З.Н. Черкай, И.В. Талалаева. – М.: КолосС, 2008. – 271 с.

УДК 631. 821:631.445.24(470.53)

О. В. Крохалева – студентка 4 курса; Л. В. Дербенева – научный руководитель, доцент,

ФГБОУ ВО Пермская ГСХА, г. Пермь, Россия.

ВЛИЯНИЕ ПРОМЫШЛЕННОГО ИЗВЕСТНЯКОВОГО ОТХОДА «КЕКИ» НА ПОДВИЖНЫЕ ФОРМЫ ЭЛЕМЕНТОВ ПИТАНИЯ В ДЕРНОВОМЕЛКОПОДЗОЛИСТОЙ ТЯЖЕЛОСУГЛИНИСТОЙ ПОЧВЕ

Аннотация. В статье приведены данные по влиянию промышленного известнякового отхода «Кеки» на подвижные формы элементов питания в дерновомелкоподзолистой тяжелосуглинистой почве.

201

Ключевые слова: известкование, агрохимические показатели, известняковый отход «Кеки», известняковая мука, подвижные фосфор, обменный калий, кальций, магний, степень подвижности.

В Нечерноземной зоне России большую часть пашни занимают дерновоподзолистые почвы разной степени оподзоленности. Они характеризуются низким естественным плодородием, малогумусны, имеют кислую реакцию среды, низкую обеспеченность элементами питания и буферность. Площади кислых почв в зоне увеличиваются, вследствие крайне низких объемов известкования, и как следствие, отрицательного баланса в них кальция и магния. Повышение плодородия дерново-подзолистых почв обеспечивается в первую очередь за счет известкования и внесения удобрений. Для известкования почв используют известняковую, а на легких почвах доломитовую муку, а также промышленные известняковые отходы, прошедшие экспертизу в Россельхознадзоре. Вторичное использование отходов является важной народно-хозяйственной задачей. В Пермском крае в 2013 году из общего количества образовавшихся отходов 98,2 % составляют крупнотоннажные отходы предприятий химического, обрабатывающего производства и добычи полезных ископаемых [1].

Цель исследований: изучить влияние промышленного известнякового отхода «Кеки» на подвижные формы элементов питания в дерновомелкоподзолистой тяжелосуглинистой почве.

Задачи:

1.Изучить химический состав известнякового отхода «Кеки»;

2.Изучить влияние известнякового отхода «Кеки» на подвижный фосфор и обменный калий, и степень их подвижности в почве;

3.Изучить влияние известнякового отхода «Кеки» на обменный кальций и магний в почве.

Исследования по выявлению эффективности известнякового отхода «Кеки» на урожайность сельскохозяйственных культур, агрохимические показатели кислой дерново-мелкоподзолистой тяжелосуглинистой почвы проводили в полевом мелкоделяночном опыте с 2012 по 2015 год. Опыт заложен на территории УОХ «Липовая гора» по схеме:

1.Без удобрений;

2.Известняковая мука, доза СаСО3 рассчитана по Нг почвы;

3.Известняковый отход «Кеки», доза СаСО3 рассчитана по Нг почвы;

4.NPK;

5.NPK + Известняковая мука, доза СаСО3 рассчитана по Нг почвы;

6.NPK + Известняковый отход «Кеки», доза СаСО3 рассчитана по Нг поч-

вы.

Делянки опыта расположены в 2 яруса. Повторность вариантов в опыте - 4-

хкратная. Варианты внутри повторений расположены систематически. Известняковые материалы внесены под культивацию почвы в 2012 году. Дозу СаСО3 рас-

считывали по гидролитической кислотности почвы. Она составила 8,5 тонн Са-

СО3 на гектар. Доза известняковой муки - 9,5 т, на делянку (12 м2) – 11,94 кг. Доза отхода «Кеки» - 12,75 т/га, а на делянку – 15,30 кг/12 м2.

202

Промышленный известняковый отход «Кеки» представляет увлажненный белый порошок (СаСО3=57,6 %). В сухом состоянии (СаСО3 = 72,0 %) – это белое мелко пластинчатое вещество, которое легко распадается на мелкие частицы. Получают его при производстве хлористого кальция, магния и титана в г. Соликамск Пермского края в ОАО «Соликамский магниевый завод». Отход содержит сопутствующие элементы в виде оксидов (%): титан – 0,73; кальций – 1,8; магний – 1,1; натрий – 0,8; калий – 0,71; железо – 4,8; алюминий – 8,6; кремний – 9,2; марганец

–0,08 и хлориды – 0,58.

Вопыте возделывали ячмень и пшеницу на зерно, клевер 1 г. п. на сено, ячмень на зеленую массу. Под культивацию почвы вносили минеральные удобрения (аммонийную селитру, простой суперфосфат, хлористый калий). Схема применения минеральных удобрений в опыте представлена в таблице 1.

Опыт заложен на дерново-мелкоподзолистой тяжелосуглинистой остаточ- но-карбонатной почве, сформированной на покровных отложениях, подстилаемых элювием пермских карбонатных глин. Агрохимическая характеристика почвы приведена в таблице 2.

Таблица 2

Агрохимические характеристика дерново-мелкоподзолистой тяжелосуглинистой остаточно-карбонатной почвы на покровных отложениях подстилаемых элювием пермских карбонатных глин [3]

203

Почва имеет сильнокислую реакцию (рНксl = 4,2 ед., Нг = 5,7 мг-экв). Вниз по профилю, как обменная, так и гидролитическая кислотность снижается до нейтральной и щелочной (рНkcl = 6,6-7,8; Нг = 0,4 мг-экв/100 г почвы). Сумма обменных оснований в Апах слое 12,5 мг-экв/ 100 г почвы (средняя). Степень насыщенности основаниями 69 %. Содержание подвижного алюминия 2,88 мг, в элювиальном горизонте – 2,52 мг, в переходном к иллювиальному - повышается и резко падает в иллювиальном. Почва нуждается в известковании. Обеспеченность подвижным фосфором средняя (74 мг), обменным калием – низкая (72 мг/кг).

В кислых дерново-подзолистых почвах, наибольшее количество фосфора связано с алюминием и железом, из которых он плохо используется растениями. Известкование снижает кислотность почвы и создает условия для образования одно и двух замещенных фосфатов кальция и магния, фосфор из которых доступен растениям. Н.С. Авдонин (1960) отмечает, что оптимальная реакция среды для наличия доступного растениям фосфора составляет 5,6-6,5 ед. Отход «Кеки», как и известняковая мука, внесенные в слой почвы 0-12 см, оказали положительное влияние на кислотность пахотного слоя почвы (0-22 см, 2015 г.). Обменная кислотность в почве этих вариантов стала слабокислой (таблица 3).

Таблица 3

Влияние известнякового отхода «Кеки» на содержание подвижного фосфора и степени его подвижности в пахотном слое почвы

Примечание в таблицах 3, 4, 5: в числителе – содержание элементов питания в слое почвы 0-12 см; в знаменателе – содержание элементов питания в слое почвы 12-24 см.

Внесение извести и ежегодное внесение суперфосфата под культуры не оказало влияния на количество подвижного фосфора в пахотном слое почвы, а даже проявилась тенденция к его снижению. Это связано с получением высокой урожайности сена клевера и зеленой массы ячменя.

Определение степени подвижности фосфора проводили в почвенных образцах 2015 года, отобранных в 3 срока. До внесения удобрений в почву, степень подвижности была очень низкой во всех вариантах (0,03 - 0,06 мг). Во время вегетации она приблизилась к средней величине и осталась на том же уровне в почве с ежегодным внесением простого суперфосфата (0,12 - 0,13 мг/л).

204

Таблица 4

Влияние известнякового отхода «Кеки» на содержание обменного калия и степень его подвижности в пахотном слое почвы

В период уборки ячменя в 2012 году обеспеченность почвы обменным калием средняя (от 75 до 110 мг/кг). Известкование и ежегодное внесение хлористого калия не оказало положительного влияния на накопление обменного калия в почве. Степень подвижности за вегетационный период в вариантах опыта и по всем периодам наблюдений колеблется в пределах средней (4,0 - 13 мг/л). Калий, внесенный с удобрениями, использовался только для питания растений. Известковые материалы не оказали влияние ни на степень подвижности калия, ни на содержание обменного калия в почве.

Кальций и магний, входящие в состав известняковых материалов, являются не только нейтрализаторами кислотности почвы, но и элементами питания растений. Кальций – необходим для нормального роста растения. Он усиливает фотосинтез и передвижение углеводов, оказывает влияние на превращение азотистых соединений, под его воздействием в клетках устанавливается благоприятное кис- лотно-щелочное равновесие. Магний входит в состав хлорофилла, и уже этим определяется его главная роль в жизни растений. Влияние известнякового отхода «Кеки» на содержание обменного кальция и магния в дерново-мелкоподзолистой тяжелосуглинистой почве приведено в таблице 5.

Таблица 5

Влияние известнякового отхода «Кеки» на содержание обменного кальция и магния в пахотном слое почвы

205

Внесение известняковой муки оказало существенное действие на накопление обменного кальция в почве, содержание которого в 2015 году составило от 3060 мг до 3440 мг. В почве без удобрений и с ежегодным внесением минеральных удобрений – 2520 мг-2640 мг. Повышенное количество обменного кальция в культивируемом слое (2012 г.) обусловлено кальцием извести который не успел провзаимодействовать с почвой. При известковании почвы сменилось соотношение между кальцием и калием, в сторону преобладания кальция. Нарушение нормального соотношения между этими элементами может отрицательно сказаться на развитии и урожайности растений. Содержание магния в почве остался на том же уровне.

Таким образом, известняковый отход «Кеки», как и известняковая мука, внесенные в чистом виде и совместно с минеральными удобрения не оказали положительного влияния на накопление подвижного фосфора, обменного калия и степени их подвижности. Они способствовали накоплению обменного кальция в почве.

Литература

1.Авдонин, Н. С. Повышение плодородия кислых почв. – Москва: Изд. с-х. литерату-

ры, 1960. – 239 с.

2.Доклад «О состоянии и об охране окружающей среды Пермского края», 2013 URL: http://www.permecology.ru/ (дата обращения: 16.03.2016).

3.Прибыткова, Д. А. Влияние промышленного известнякового отхода «Кеки» на урожайность ячменя и агрохимические показатели дерново-мелкоподзолистой тяжелосуглинистой почвы в ФГУП УОX «Липовая гора» Пермского района, Пермского края: дипломная работа. Пермь: Печатная работа, 2013. – С. 22 – 27.

УДК 502.3:502.211 (470.53)

А.В. Кузнецова – студентка 4 курса; Е.В. Пименова – научный руководитель, канд. хим. наук, доцент,

ФГБОУ ВО Пермская ГСХА, г. Пермь, Россия

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ РАСТИТЕЛЬНОСТИ ВБЛИЗИ ПОСТОВ НАБЛЮДЕНИЯ ЗА ЗАГРЯЗНЕНИЕМ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА НА ТЕРРИТОРИИ Г. ПЕРМИ

Аннотация. В статье представлены результаты исследований растений, произрастающих вблизи одного промышленного и двух фоновых стационарных постов наблюдения за загрязнением атмосферного воздуха на территории г. Перми.

Ключевые слова: загрязнение воздуха, биоиндикация, клен ясенелистный, подорожник большой, злаковые травы.

В настоящее время в атмосферном воздухе городов наблюдается рост концентрации загрязняющих веществ. Проблема экологического контроля состояния среды в городах привлекает все больше внимания. Однако инструментальные методы не всегда позволяют определить все загрязняющие вещества в атмосферном воздухе и их концентрации. Использование растительности для мониторинга состояния окружающей среды позволяет оценить достоверность получа-

206

емых данных о загрязнении воздуха, а также учесть эффекты совместного действия загрязняющих веществ.

Методы проведения эксперимента. Объектами исследований являлись биотестеры состояния атмосферного воздуха – клен ясенелистный, подорожник большой и представители семейства злаковых такие, как мятлик, ежа, костер и другие, пробы которых отбирались вблизи постов наблюдения за загрязнением атмосферного воздуха (ПНЗ): «промышленного» ПНЗ № 14 (ул. Л. Шатрова, 1) и «городских фоновых»– ПНЗ № 16 (ул. Пушкина, 112) иПНЗ № 20 (ул. Крупской,

83).

Исследования состояния растительности проводились в 2015 году. Отбиралась смешанная усредненная проба. Определяли морфологические изменения [2] и флуктуирующую асимметрию листьев клена ясенелистного[1], а также количество фотосинтетических пигментов [5] в листьях клена ясенелистного, подорожника большого и представителей семейства злаковых.

Результаты и их обсуждение.

Индексы загрязнения атмосферы в Ленинском районе (ПНЗ №16, «фоновый») и Мотовилихинском районе (ПНЗ №13, «автомобильный», и ПНЗ № 20, «фоновый») последние несколько лет возрастают, а в Свердловском районе (ПНЗ №14, «промышленный») имеет тенденцию к снижению [2].

Наличие в атмосферном воздухе загрязняющих веществ может вызывать морфологические изменения листьев растений (табл. 1).

Таблица 1

Морфологические изменения листьев клена ясенелистного, %

По данным таблицы 1 можно сказать, что экологическая обстановка на всех участках примерно одинаковая, но вблизи ПНЗ №20 и особенно вблизи ПНЗ №14 наблюдается большее количество повреждений листьев. Это может быть связано с тем, что ПНЗ№ 14 участок находится в промышленной зоне вблизи предприятий, а «фоновый» ПНЗ №20 участок оказался в зоне воздействия интенсивного автомобильного движения. ПНЗ №16 находится в жилой зоне с низкой интенсивностью автомобильного движения. Процент повреждений листьев насекомыми на всех участках очень низкий, это можно объяснить тем, что насекомые не питаются поврежденными листьями, либо тем, что клен ясенелистный непривлекателен для насекомых.

Величина коэффициента флуктуирующей асимметрии (КФА) листьев клена варьирует от 0,0622 (ПНЗ №16) до 0,0714 (ПНЗ№14), что соответствует 5 баллам согласно балльной системе оценки качества среды по А. Б. Стрельцову. Качество воздуха по этому показателю на всех исследуемых участках характеризуется как «очень грязно».

Загрязняющие окружающей среды отрицательно влияют на растения, они снижают содержание хлорофилла, что негативно сказывается на интенсивности фотосинтеза [4].

207

В таблице 2 представлено количество пигментов в исследуемых растениях.

Таблица 2

Количество пигментов в листьях, июль 2015, мг/г

Количество хлорофилла в листьях клена ясенелистного максимально вблизи «фонового» ПНЗ №16, несколько меньше вблизи «фонового» ПНЗ №20 и существенно ниже вблизи «промышленного» ПНЗ №14. Количество каротиноидов также максимально вблизи фонового ПНЗ №16, однако минимально вблизи второго фонового поста. В листьях подорожника большого и зеленой массе злаковых содержание хлорофилла выше на ПНЗ №20. Такое различие может говорить как о возможных высоких концентрациях специфических загрязняющих веществ в воздухе на участках, особенностях воздействия загрязнителей на древесные и травянистые растения, которые относятся к разным ярусам, так и о видовых особенностях накопления пигментов в растениях.

Выводы.

1. Морфологические изменения листьев клена ясенелистного на «фоновых» ПНЗ №16 и ПНЗ №20 незначительно отличаются от морфологических изменений на «промышленном» ПНЗ №14.

2. Величина КФА листьев клена ясенелистного характеризует качество воздуха как «очень грязно» на всех участках. КФА минимальный на ПНЗ №16, максимальный на промышленном ПНЗ №14.

3.Закономерности в изменении содержания хлорофилла и каротиноидов

влистьях клена ясенелистного и травянистой растительности растительностивблизи промышленного ПНЗ №14 и фоновых постов не выявлены.

Литература

1.Биологический контроль окружающей среды: биоиндикация и биотестирование / Ред. О.П. Мелехова, Е.И. Сарапульцева. - М.: Издательский центр «Академия», 2010. – 288с.

2.Доклад «О состоянии и об охране окружающей среды Пермского края в 2014 году». – Пермь: Министерство природных ресурсов, лесного хозяйства и экологии Пермского края, 2015. – 268с.

3.Мэннинг У., Федер У. Биомониторинг загрязнения атмосферы с помощью растений. – Ленинград: Гидрометеоиздат, 1985. – 142 с.

4.Николаевский В.С. Эколого-физиологические основы газоустойчивости растений. Новосибирск: Наука, 1979. - 280 с.

5.Степанов К. И., Недранко Л. В. Методические указания по определению элементов фотосинтетической продуктивности растений. Кишинев, 1988. - 36 с.

208

УДК 547.3; 547.8

Ю.Е. Лихарева – аспирант; Л.П. Юнникова– научный руководитель, профессор, д-р хим. Наук,

ФГБОУ ВО Пермская ГСХА, г. Пермь, Россия

РЕАКЦИИ АРОМАТИЧЕСКИХ СОЛЕЙ С АМИНАМИ (обзор)

Аннотация. В обзоре приведены сведения о новых реакциях ароматических аминов и иминов с катионами 1,3-бензодитиолия, тропилия и ксантилия. Ключевые слова: соли 1,3-бензодитиолия, тропилия, ксантилия, имины, ариламины.

Амины ароматического ряда привлекают к себе значительный интерес исследователей в связи с тем, что они легко образуют производные, например, имины, гидразоны, оксимы, среди которых обнаружены вещества с разнообразной биологической активностью. Так, в сообщении [1] описаны индолил-замещенные 2-нитроанилина,обладающие антионкологической активностью.

Антиоксидантной активностью обладают имины, содержащие в качестве заместителей в бензольных кольцах нитро-, фторили диметиламино-группы [2].

Металлокомплексы иминов на основе пара-нитроанилина и изатина обладают ингибирующей антимикробной активностью в отношении E.coliи B.subtilis[3].

209

Одим из важных препаративных методов введения алкильных или гетарильных заместителей в структуру аминов является взаимодействие ароматических аминов с катионами 1,3-бензодитиолия, тропилия, ксантилия.

Для введения 1,3-бензодитиольного циклаописан способ, заключающийся в ионномгидрогетерилировании иминов в системе катион 1,3-бензодитиолия – тетрагидроборат натрия. Получены N-арилметил-4-(1,3-бензодитиол-2- ил)анилины[4].

Показано, что взаимодействие менее электрофильного перхлората тропилия с анилином или иминами и тетрагидроборатом натрия в присутствии катализатора имидазола позволяет получатьсоответственно 4-(7-цик-логепта-1,3,5- триен)анилин[5] или N-арилметил-4-(7-циклогепта-1,3,5-триенил)анилины[6].

Антимикробная активность 4-(7-циклогепта-1,3,5триенил)анилина и N-арилметил-4- (7-циклогепта-1,3,5-триенил)анилинов в отношении штаммов St. aureus и Candidaalbicans проявляется в интервале концентраций 15,6-31,2 мгк/мл [5].

Дальнейшие исследования возможности тропилирования замещенных ариламинов по атому азота позволило установить, что пара-метоксианилин при взаимодействии с перхлоратом тропилия образует соль 4-метоксифенил-8- фенилазафульвения, которая при нейтрализации переходит в имин – N-(4- метоксибензилиден)анилин вследствие сужения цикла.Однако, при взаимодействии пара-тропилированного анилина с перхлоратом[7]или тетрафторборатом [8]тропилия в присутствии имидазола был получен амин - 4-(7-циклогепта-1,3,5- триенил)-N-(1-циклогепта-2,4,6-триенил)анилин, содержащий два биогенных 1,3,5-циклогептатриеновых цикла. Установлено, что антимикробная активность этого соединения сопоставима с активностью тропилированного анилина, а в некоторых случаях, превосходит его. Однако, устойчивость этого продукта зависит от условий – во влажных условиях это вещество гидролизуется.

210