Детоксицирующая способность почв и выделенных из них гуминовых кислот по отношению к гербицидам (1098309), страница 14
Текст из файла (страница 14)
Данная почва характеризоваласьдетоксицирующей способностью по отношению к атразину на уровнечерноземов, что, как уже отмечалось, было связано с низким значениемрН почвенного раствора. Этот факт свидетельствует о важности учетаразличных свойств почв, обусловленных их генезисом и т.д., прирассмотрении факторов детоксикации гербицидов в почвенной среде. Втожевремядлявыделенных препаратов ГК,как видно изсоответствующего ряда, наблюдалось последовательное повышениедетоксицирующего потенциала при переходе от дерново-подзолистыхпочв к черноземам симбатно увеличению содержания ароматическихфрагментов по сравнению с алифатическими в молекуле ГК.3.3.
Сопоставление детоксицирующей способности исследуемых почви выделенных из них препаратов ГК по отношению к трифлуралинуи атразинуПроведенное в настоящей работе исследование детоксицирующейспособности 9 почв трех типов (дерново-подзолистые, серые лесные,черноземы) и различного вида использования (целина, пашня) поотношению к гербицидам - представителям двух химических классоввыявило различную роль почвенных свойств в детоксикации данныхгербицидов. Так, ведущая роль в формировании детоксицирующегопотенциала исследуемых почв по отношениюк атразину принадлежалаорганическому веществу почв в целом и гуминовым кислотам, вчастности. В то же время для трифлуралина не было обнаруженозначительной зависимости детоксицирующей способности почв от их91свойств, обусловленных типовой принадлежностью почв; некотороеснижение детоксицирующего потенциала наблюдалось в пахотныхвариантах почв по сравнению с целинными.
Указанные тенденциииллюстрируются следующими рядами почв, расположенных в порядкевозрастанияихсуммарнойдетоксицирующейспособностипоотношению к примененным гербицидам:СЛпах≤ ПДог < ТСлес ≤ Чоб ≤ СЛлес ≤ Чтип ≤ ПДпах ≤ ПДлес ≤трифлуралин:Члуг;ПДпах ≅ ПДог ≅ СЛпах ≅ СЛлес < ПДлес < Чтип < Чоб < ТСлес <атразин:Члуг.Проведение токсикологических экспериментов с использованиемвыделенных из исследуемых почв препаратов ГК позволило изучить ихдетоксицирующуюгербицидамиспособностьоценитьвкладпоотношениюэтогоквыбраннымважнейшегокомпонентаорганического вещества в детоксицирующий потенциал почв.Сопоставление детоксицирующей способности почв и выделенныхпрепаратов ГК по отношению к обоим гербицидам показало, что рольгуминовых кислот в процессах инактивации трифлуралина и атразина вусловиях почвенной среды была существенно различной. По-видимому,это связано с различиями в химизме взаимодействия гуминовых кислот срассматриваемыми гербицидами.Так, в зависимости от химической структуры гербицида молекулыгуминовых кислот могут проявлять как донорные (по отношению ктрифлуралину - сильному акцептору), так и акцепторные (по отношениюк электроно-донорному атразину) свойства.
При этом взаимодействие ГКс атразином будет приводить к образованию более устойчивыхкомплексов с переносом заряда, поскольку акцепторные свойства ГКвыражены сильнее, чем донорные, за счет обогащенности их молекулхиноно-подобными структурами. Кроме того, существенный вклад во92взаимодействие атразина с ГК вносит водородное связывание, что такжеспособствует инактивации гербицида. Как видно из рис.
18, на которомпредставленазависимостьсоотношенияСAr/CAl,детоксицирующейувеличениеспособности ГКсодержаниявмолекулеотГКароматических составляющих приводит к увеличению детоксицирующейспособности ГК по отношению к обоим гербицидам. При этомдетоксицирующие свойства ГК по отношению к атразину болеевыражены (точки корреляционной зависимости лежат выше), чем ктрифлуралину.60S D,%S DTS DA502R = 0.632640302R = 0.90322010011.21.41.61.822.2C Ar /C AlРис.18.Корреляционная зависимость между детоксицирующейспособностьюпрепаратовГКпоотношениюктрифлуралину (SDT) и атразину (SDA) и структурнымпараметром CAr/CAl.Представленные на рис.
19 кривые изменения детокицирующейспособности препаратов ГК при переходе от дерново-подзолистых почвк черноземам свидетельствуют о возрастании детоксицирующегопотенциала ГК в указанном ряду почв. Данная зависимость обусловлена,как было установлено настоящими исследованиями, увеличениемотносительного вклада ароматических фрагментов в структуру ГК посравнению с алифатическими.9360SD,%ТА50403020100Пд лесПд пахПд огСЛлесСЛпахЧтипЧлугРис. 19. Изменение детоксицирующей способности препаратов ГК поотношению к трифлуралину и атразину в зональном ряду почв“дерново-подзолистые -- серые лесные -- черноземы”Следует отметить, что в силу многокомпонентности почвенной системыпротекание рассмотренных взаимодействий в условиях почвы будетнаходиться под влиянием различных факторов.
Однако, как показалосопоставление детоксицирующей способности почв и препаратов ГК поотношениюккаждомугербициду,специфичностьмеханизмовсвязывания гербицида проявляется в значительной степени и в условияхпочвенной среды.94ЗАКЛЮЧЕНИЕРезультатыпроведенноговнастоящейработеисследованиядетоксикации трифлуралина и атразина почвами разных зональныхтипов и видов хозяйственного использования и выделенными из них ГКвыявили вклад свойств почв и ГК в формирование их детоксицирующейспособности по отношению к гербицидам различных химическихклассов.
Установлена различная роль органического вещества почв вформированииихдетоксицирующегопотенциала,обусловленнаяспецификой взаимодействия гуминовых кислот с гербицидами.Впервыеосуществленосистематическоеисследованиедетоксицирующей способности почв и выделенных из них препаратовГК по отношению к трифлуралину и атразину в непрерывном зональномряду “дерново-подзолистые - серые лесные - черноземы” для пахотных ицелинныхвариантовпочв.Впервыепроизведеносопоставлениедетоксицирующей способности почв и выделенных из них препаратовГК,котороепозволилооценитьрольГКвформированиидетоксицирующего потенциала почв по отношению к гербицидамразличной химической природы.
На основании корреляционного анализаданных по структуре и детоксицирующей способности ГК впервыеустановлено, что относительный вклад ароматических фрагментов (посравнению с алифатическими) в структуру ГК является параметром,определяющим детоксицирующую способность гуминовых кислот поотношению к рассматриваемым гербицидам: увеличение содержанияароматическихфрагментовспособствуетповышениюдетоксицирующего потенциала ГК.Полученные результаты могут быть использованы при разработкерекомендаций по оптимизации применения гербицидов, относящихся кпроизводным сим-триазинов и динитроанилинов, на почвах различныхтиповвзависимостиотсодержанияикачественногосостава95органического вещества.
Обнаруженная тесная взаимосвязь междудетоксицирующейароматическихспособностьюфрагментовалифатическимипозволяетприменениякачествеввГКиструктурусделатьотносительнымГКвыводдетоксикантовпоовкладомсравнениюсцелесообразностигербицидовгуминовыхпрепаратов с высоким содержанием ароматических структур (на основеуглей).96ВЫВОДЫ1. Исследованы девять образцов почв различного типа (дерновоподзолистые, серые лесные, черноземы) и вида хозяйственногоиспользования (целина, пашня) и семь выделенных препаратовгуминовых кислот.
Анализ структуры гуминовых кислот показалнарастание содержания ароматических фрагментов от дерновоподзолистых почв к черноземам и в окультуренных вариантах почв посравнению с целинными.2. Исследование детоксицирующей способности почв показало еевозрастание с увеличением содержания гуминовых кислот в составеорганического вещества по отношению к атразину, тогда как длятрифлуралинавозрастаниюаналогичнойзависимостидетоксицирующейнеспособностинаблюдалось.почвыПообразовалиследующие ряды:трифлуралин: СЛпах≤ ПДог < ТСлес ≤ Чоб ≤ СЛлес ≤ Чтип ≤ ПДпах ≤ ПДлес ≤Члуг;атразин:ПДпах ≅ ПДог ≅ СЛпах ≅ СЛлес < ПДлес < Чтип < Чоб < ТСлес <Члуг.3.
Корреляционный анализ показал отсутствие значимых взаимосвязеймежду детоксицирующей способностью и охарактеризованнымисвойствами почв для трифлуралина и выявил важную роль ГК вдетоксикации атразина (коэффициент корреляции между показателемдетоксицирующей способности и СГК/СФК составил 0,80 при Р=95%).4. Установлено, что ГК черноземных почв обладали максимальнойдетоксицирующей способностью по отношению к обоим гербицидам.По возрастанию детоксицирующей способности препараты ГКобразовали следующие ряды:трифлуралин: ПДлес ≤ СЛлес ≤ ПДпах ≤ ПДог < СЛпах << Чтип < Члуг;97атразин: ПДог < ПДпах ≅ ПДлес < СЛпах < СЛлес < Чтип < Члуг.5.
Корреляционный анализ данных по детоксицирующей способностипрепаратов ГК и их структурным параметрам показал наличие теснойвзаимосвязи между детоксицирующей способностью препаратов ГК иотносительнымсодержаниемароматическихфрагментовпосравнению с алифатическими (СAr/CAl) в структуре ГК (r=0,95 длятрифлуралина и r=0,80 для атразина при P=95%).6.
Сопоставление детоксицирующей способности почв и препаратов ГКвыявило ведущую роль гуминовых кислот в детоксикации атразина впочве, тогда как в процессах детоксикации трифлуралина содержаниеорганического вещества и его качественный состав не являлисьопределяющими факторами.98СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ1.Александрова Л.Н. Органическое вещество почвы и процессы еготрансформации.
// Л., “Наука”, 1980, с. 44-77.2.Аммосова Я.М., Балаганская Е.Д. Свойства гуминовых кислотокультуренныхподзолистыхпочвМурманскойобласти.//“Почвоведение”, 1991, № 7, с. 29-39.3.Аринушкина Е.В. Практическое руководство по химическомуанализу почв.
// М., МГУ, 1970.4.Багаутдинов Ф.Я. Обновление компонентов гумуса серой леснойпочвы и чернозема типичного при длительной гумификациимеченых по углероду растительных остатков. // “Почвоведение”,1994, № 2, с. 50-56.5.Багаутдинов Ф.Я., Хазиев Ф.Х. Состав, свойства гуминовых кислотцелинных и пахотных почв и новообразованных гумусовых веществ.// “Почвоведение”, 1992, № 1, с.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
