ВЛИЯНИЕ ГРАНУЛЯТА ОСАДКА СТОЧНЫХ ВОД НА ХАРАКТЕРИСТИКИ СЕРОЙ ЛЕСНОЙ ПОЧВЫ И ПРОДУКТИВНОСТЬ РАСТЕНИЙ

Алина Александровна Утомбаева, Андрей Михайлович Петров, Эрик Ренатович Зайнулгабидинов, Татьяна Юрьевна Кузнецова, Анатолий Андреевич Вершинин, Дмитрий Владимирович Иванов, Рифгат Роальдович Шагидуллин
{"title":"ВЛИЯНИЕ ГРАНУЛЯТА ОСАДКА СТОЧНЫХ ВОД НА ХАРАКТЕРИСТИКИ СЕРОЙ ЛЕСНОЙ ПОЧВЫ И ПРОДУКТИВНОСТЬ РАСТЕНИЙ","authors":"Алина Александровна Утомбаева, Андрей Михайлович Петров, Эрик Ренатович Зайнулгабидинов, Татьяна Юрьевна Кузнецова, Анатолий Андреевич Вершинин, Дмитрий Владимирович Иванов, Рифгат Роальдович Шагидуллин","doi":"10.24852/2411-7374.2023.1.52.60","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"В двухэтапном эксперименте изучено влияние внесения термомеханически обработанного гранулированного осадка сточных вод МУП «Водоканал» г. Казани на характеристики серой лесной среднесуглинистой почвы и продуктивность смеси одно- и двудольных растений (рожь посевная и вика посевная). Показано, что в первые 6 недель инкубации внесение гранулята из расчета 10 т/га при выдерживании без растений и при культивировании растений приводит к повышению дыхательной активности почвы, способствует увеличению микробиологического разнообразия. Гранулят обогащает почву органическими и минеральными компонентами, а проходящие биохимические процессы повышают их доступность для растений, улучшают свойства и плодородие почв. Выращивание на втором этапе эксперимента смеси растений на чистой серой лесной почве и почвенных образцах с гранулятом, ранее инкубированных при культивировании растений или без них, показало, что в образцах с гранулятом продуктивность суммарной зеленой массы на 8‒14% выше. Значения коэффициента микробного дыхания после эксперимента в почвенных образцах с гранулятом находились в диапазоне 0.11‒0.12, что соответствует наиболее благоприятному и стабильному состоянию почвы, при этом в них сохранялась более высокая численность микроорганизмов. Полученный при термомеханической обработке осадков сточных вод гранулят может быть использован при проведении мероприятий по предотвращению деградации и восстановлению продуктивности нарушенных земель. Переработка осадка сточных вод в гранулят позволяет получить удобрение для сельского хозяйства и лесоводства, значительно сокращая площади необходимых для их хранения иловых площадок или даже исключая необходимость в них. \nСписок литературы \n \nАнаньева Н.Д., Благодатская Е.В., Орлинский Д.Б., Мякшина Т.Н. Методические аспекты определения скорости субстрат-индуцированного дыхания почвенных микроорганизмов // Почвоведение. 1993. №11. С. 72‒77. \nБлагодатская Е.В., Ананьева Н.Д. Оценка устойчивости микробных сообществ в процессе разложения поллютантов в почве // Почвоведение. 1996. №11. С. 1341‒1346. \nВершинин А.А., Петров А.М., Каримуллин Л.К., Шурмина Н.В. Культивирование высших растений и дыхательная активность нефтезагрязненных почв // Российский журнал прикладной экологии. 2016. №3. С. 46‒51. \nГОСТ Р ИСО 22033‒2009. Качество почвы. Биологические методы. Хроническая токсичность в отношении высших растений. \nГОСТ Р 17.4.3.07‒2001. Охрана природы. Почвы. Требования к свойствам осадков сточных вод при использовании их в качестве удобрений. \nГОСТ Р 52838‒2007. Корма. Методы определения содержания сухого вещества. \nГунина Е.А. Агроэкологическая оценка осадков сточных вод очистных сооружений Южное Бутово г. Москвы для применения в агрикультуре: Дисс. ... канд. биол. наук. М., 2017. 142 с. \nЕгоров Н.С. Руководство к практическим занятиям по микробиологии. М.: Изд-во МГУ, 1995. 224 с. \nИсследование и оценка физико-химических, токсикологических и микробиологических характеристик гранулята – термически обработанного илового осадка биологических очистных сооружений канализации и научное обоснование направлений его утилизации. Отчет о НИР. Институт проблем экологии и недропользования Академии наук Республики Татарстан. Казань, 2022. 23 с. \nЛапшин Ю.А. Смешанные озимые агрофитоценозы как способ производства высококачественного зеленого корма и фуражного зерна // Вестник Марийского государственного университета. Сер. Сельскохозяйственные науки. Экономические науки. 2016. №1. С. 30-34. \nМинеев В.Г., Анциферова Е.Ю., Болышева Т.Н., Касатиков В.А. Распределение кадмия и свинца в профиле дерново-подзолистой почвы при длительном удобрении ее осадками сточных вод // Агрохимия. 2003. №1. С. 45‒49. \nМитрополова Л.В., Коротких Э.В., Павлова О.В., Иевлева О.Е., Дуденко Г.А. Роль сидератов в улучшении агрофизических показателей буроземно-луговой почвы в условиях Приморского края // Кронос. 2020. №7. С. 52‒56. \nПлеханова И.О., Бамбушева В.А. Мониторинг содержания тяжелых металлов в агродерново-подзолистых супесчаных почвах Восточного Подмосковья, загрязненных в результате применения осадков сточных вод // Экологические проблемы агрохимии. 2009. №3. С. 27‒34. \nРязанов С. С., Кулагина В. И., Грачев А. Н., Сунгатуллина Л. М., Забелкин С. А., Шагидуллин Р. Р. Влияние биоуглей из илов сточных вод на рост растений, почвенные микроорганизмы и содержание азота в серых лесных почвах // Принципы экологии. 2020. №4. С. 54–70. doi: 10.15393/j1.art.2020.10282 \nУтомбаева А.А., Зайнулгабидинов Э.Р., Кузнецова Т.В., Петров А.М. Скрининг растений для фиторемедиации нефтезагрязненных почв // Российский журнал прикладной экологии. 2022. № 1. С. 68‒75. https://doi.org/10.24852/2411-7374.2022.1.68.75. \nAnderson T.-H., Domsch K.H. The metabolic quotient for CO2 (q CO2) as a specific activity 8parameter to assess the effect of environmental conditions, such as pH, on the microbial biomass of forest soils // Soil biology & biochemistry. 1993. Vol. 25, № 3. Р. 393‒395. \nHund K, Schenk B. The microbial respiration quotient as indicator for bioremediation processes // Chemosphere. 1994. Vol. 28, №3. P. 477‒490. \nSepulvado J.G., Blaine A.C., Hundal L.S., Higgins C.P. Occurance and Fate of Perfluorochemicals in Soil Following the land application of municipal biosolids // Environmental science & technology. 2011. №45. Р. 8106‒8112. \n","PeriodicalId":376874,"journal":{"name":"Российский журнал прикладной экологии","volume":"55 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2023-03-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Российский журнал прикладной экологии","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.24852/2411-7374.2023.1.52.60","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

Abstract

В двухэтапном эксперименте изучено влияние внесения термомеханически обработанного гранулированного осадка сточных вод МУП «Водоканал» г. Казани на характеристики серой лесной среднесуглинистой почвы и продуктивность смеси одно- и двудольных растений (рожь посевная и вика посевная). Показано, что в первые 6 недель инкубации внесение гранулята из расчета 10 т/га при выдерживании без растений и при культивировании растений приводит к повышению дыхательной активности почвы, способствует увеличению микробиологического разнообразия. Гранулят обогащает почву органическими и минеральными компонентами, а проходящие биохимические процессы повышают их доступность для растений, улучшают свойства и плодородие почв. Выращивание на втором этапе эксперимента смеси растений на чистой серой лесной почве и почвенных образцах с гранулятом, ранее инкубированных при культивировании растений или без них, показало, что в образцах с гранулятом продуктивность суммарной зеленой массы на 8‒14% выше. Значения коэффициента микробного дыхания после эксперимента в почвенных образцах с гранулятом находились в диапазоне 0.11‒0.12, что соответствует наиболее благоприятному и стабильному состоянию почвы, при этом в них сохранялась более высокая численность микроорганизмов. Полученный при термомеханической обработке осадков сточных вод гранулят может быть использован при проведении мероприятий по предотвращению деградации и восстановлению продуктивности нарушенных земель. Переработка осадка сточных вод в гранулят позволяет получить удобрение для сельского хозяйства и лесоводства, значительно сокращая площади необходимых для их хранения иловых площадок или даже исключая необходимость в них. Список литературы Ананьева Н.Д., Благодатская Е.В., Орлинский Д.Б., Мякшина Т.Н. Методические аспекты определения скорости субстрат-индуцированного дыхания почвенных микроорганизмов // Почвоведение. 1993. №11. С. 72‒77. Благодатская Е.В., Ананьева Н.Д. Оценка устойчивости микробных сообществ в процессе разложения поллютантов в почве // Почвоведение. 1996. №11. С. 1341‒1346. Вершинин А.А., Петров А.М., Каримуллин Л.К., Шурмина Н.В. Культивирование высших растений и дыхательная активность нефтезагрязненных почв // Российский журнал прикладной экологии. 2016. №3. С. 46‒51. ГОСТ Р ИСО 22033‒2009. Качество почвы. Биологические методы. Хроническая токсичность в отношении высших растений. ГОСТ Р 17.4.3.07‒2001. Охрана природы. Почвы. Требования к свойствам осадков сточных вод при использовании их в качестве удобрений. ГОСТ Р 52838‒2007. Корма. Методы определения содержания сухого вещества. Гунина Е.А. Агроэкологическая оценка осадков сточных вод очистных сооружений Южное Бутово г. Москвы для применения в агрикультуре: Дисс. ... канд. биол. наук. М., 2017. 142 с. Егоров Н.С. Руководство к практическим занятиям по микробиологии. М.: Изд-во МГУ, 1995. 224 с. Исследование и оценка физико-химических, токсикологических и микробиологических характеристик гранулята – термически обработанного илового осадка биологических очистных сооружений канализации и научное обоснование направлений его утилизации. Отчет о НИР. Институт проблем экологии и недропользования Академии наук Республики Татарстан. Казань, 2022. 23 с. Лапшин Ю.А. Смешанные озимые агрофитоценозы как способ производства высококачественного зеленого корма и фуражного зерна // Вестник Марийского государственного университета. Сер. Сельскохозяйственные науки. Экономические науки. 2016. №1. С. 30-34. Минеев В.Г., Анциферова Е.Ю., Болышева Т.Н., Касатиков В.А. Распределение кадмия и свинца в профиле дерново-подзолистой почвы при длительном удобрении ее осадками сточных вод // Агрохимия. 2003. №1. С. 45‒49. Митрополова Л.В., Коротких Э.В., Павлова О.В., Иевлева О.Е., Дуденко Г.А. Роль сидератов в улучшении агрофизических показателей буроземно-луговой почвы в условиях Приморского края // Кронос. 2020. №7. С. 52‒56. Плеханова И.О., Бамбушева В.А. Мониторинг содержания тяжелых металлов в агродерново-подзолистых супесчаных почвах Восточного Подмосковья, загрязненных в результате применения осадков сточных вод // Экологические проблемы агрохимии. 2009. №3. С. 27‒34. Рязанов С. С., Кулагина В. И., Грачев А. Н., Сунгатуллина Л. М., Забелкин С. А., Шагидуллин Р. Р. Влияние биоуглей из илов сточных вод на рост растений, почвенные микроорганизмы и содержание азота в серых лесных почвах // Принципы экологии. 2020. №4. С. 54–70. doi: 10.15393/j1.art.2020.10282 Утомбаева А.А., Зайнулгабидинов Э.Р., Кузнецова Т.В., Петров А.М. Скрининг растений для фиторемедиации нефтезагрязненных почв // Российский журнал прикладной экологии. 2022. № 1. С. 68‒75. https://doi.org/10.24852/2411-7374.2022.1.68.75. Anderson T.-H., Domsch K.H. The metabolic quotient for CO2 (q CO2) as a specific activity 8parameter to assess the effect of environmental conditions, such as pH, on the microbial biomass of forest soils // Soil biology & biochemistry. 1993. Vol. 25, № 3. Р. 393‒395. Hund K, Schenk B. The microbial respiration quotient as indicator for bioremediation processes // Chemosphere. 1994. Vol. 28, №3. P. 477‒490. Sepulvado J.G., Blaine A.C., Hundal L.S., Higgins C.P. Occurance and Fate of Perfluorochemicals in Soil Following the land application of municipal biosolids // Environmental science & technology. 2011. №45. Р. 8106‒8112.
污水颗粒对灰森林土壤特征和植物生产力的影响
在两阶段的实验中,研究了引入热力学颗粒状泥浆“水渠”的影响。卡萨尼对森林中平均泥质土壤的特征以及一种和两种植物的生产力的影响。在潜伏期的前六周,10 t / g的引入表明,在没有植物的情况下存活和种植植物会增加土壤的呼吸活动,增加微生物多样性。颗粒使土壤富含有机和矿物成分,通过生物化学过程使植物更容易获得,改善土壤的特性和肥沃性。在实验的第二阶段,在纯森林土壤和土壤中种植的植物与以前在种植或不种植植物时产生的颗粒相结合的混合物表明,颗粒生成素的绿色总生成量要高出8%到14%。在土壤颗粒样本中,微生物呼吸率为0.11 - 0.12,与土壤最有利和稳定的状态相对应,微生物数量较高。在热力学处理污水时产生的颗粒可以用于防止退化和恢复被破坏土地的生产力。将污水加工成颗粒可以为农业和林业提供肥料,大大减少了储存柳树的必要面积,甚至排除了需要。安南耶夫的文献列表,orlinsky d . b ., mrksin的文献,以及确定土壤微生物亚层呼吸速率的方法方面。№11。c . 72 - 77。1996年,安南耶夫·d·评价土壤中的polutant分解过程中微生物社区的韧性。№11。c . 1341 - 1346。俄罗斯石油污染土壤登记册// /俄罗斯应用生态学杂志。2016. №3。c . 46 - 51。iso的客人是22033 - 2009。土壤质量。生物技术。高原植物的慢性毒性。客人r . 17.4.3.07 - 2001自然保护。土壤。污水降水的特性要求作为肥料使用。客人r . 52838 - 2007船尾。确定干物质含量的方法。莫斯科南部布托沃污水处理设施降水量的环境评估:diss。神田。三月科学。2017年,m。约格洛夫·s·s·s·约格洛夫微生物学实践手册。1995年对颗粒的物理化学、毒物学和微生物特征的研究和评估是对生物污水处理设施的热处理沉积和科学依据。nar报告鞑靼共和国科学院生态学与矿产管理研究所。喀山,2022。23 . c . u.a.拉面混合农药,作为一种生产高质量绿色饲料和粮食的方法。灰色。农业科学。经济科学。2016. №1。c . 30 - 34。米尼耶夫、安提菲罗瓦、卡西耶夫、c . a .虎鲸、镉和铅的分布№1。c . 45 - 49。米特罗波洛·l·b·巴甫洛夫·奥夫洛夫·奥·e·a·杜登科·g·a·杜登科№7。c . 52 - 56。plekhanova e . a .监测莫斯科东部土壤中的重金属含量,污染了污水//环境化学问题。2009. №3。c . 27 - 34。拉扎诺夫·s·s·s·库拉赞诺夫·h·h·h·h·h·h·r·r·沙吉杜林·r·r·沙吉杜林,污水中的生物煤对植物生长、土壤微生物和灰森林土壤中的氮含量的影响。2020. №4。c . 54 - 70。doi: 10.15393 / j1.art.2020.10282утомбаевau,зайнулгабидинЭ.Р库兹涅佐夫,Т.В。彼得罗夫v.m。筛查植物为фиторемедиацнефтезагрязнен土壤/ /俄罗斯应用生态学杂志。2022. №1。c . 68 - 75。https://doi.org/10.24852/2411-7374.2022.1.68.75。Anderson t - H。在《森林生物》和《生物化学》中,《生物化学》是一篇关于生物化学的论文。1993. 25、№3 Vol。393 . 395。手K, Schenk B。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
求助全文
约1分钟内获得全文 求助全文
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
0
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:604180095
Book学术官方微信
小红书