Пути и меры снижения вредного влияния токсикантов

Дата добавления: 01 Сентября 2013 в 14:30
Автор работы: s***************@mail.ru
Тип работы: курсовая работа
Скачать архив (46.84 Кб)
Файлы: 1 файл
Скачать файл  Просмотреть файл 

Экотоксикология СОЯ.doc

  —  218.50 Кб


Содержание

 

 

Введение ………………………………………………………………...

3

1.

Характеристика вредных  организмов культуры ……………………..

5

2.

Агротехнические и агрохимические мероприятия, уменьшающие токсичность  поллютантов ……………………………………………..

8

3.

Регламенты и нормативы  природоохранного использования химических и биологических средств защиты растений ……………

12

4.

Расчет экологической  нагрузки используемых химических средств защиты растений ……………………………………………………….

14

5.

Свойства и регламентирование  тяжелых металлов ………………….

15

6.

Характеристика экотоксикологической ситуации, сложившейся под влиянием радионуклидов ……………………………………………...

18

7.

Регламентирование нитратов в продукции растениеводства ……….

20

8.

Методы контроля за содержанием  токсикантов в природных средах и сельскохозяйственной продукции …………………………………..

23

9.

Пути и меры снижения вредного влияния токсикантов ……………..

26

 

Заключение ……………………………………………………………..

27

 

Список использованных источников …………………………………

28


 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Деградация агрофитоценозов, экосистем различного уровня обусловлена нерациональным применением удобрений, мелиорантов, средств защиты растений, биологически активных продуктов, разрушением почв под влиянием механических обработок, распашкой территории выше допустимых пределов, неграмотным осушением и орошением, поступлением в почву отходов сельскохозяйственного производства и сельских поселений, нефтепродуктов и отходов переработки сельскохозяйственной продукции. При ведении сельскохозяйственного производства отмечаются нарушения почв, вод, приземного слоя воздуха, растительного покрова, биоты, ландшафта. Отмечена тенденция к накоплению в экосистемах различного уровня таких приоритетных загрязнителей, как: тяжелые металлы (свинец, кадмий, никель, мышьяк, медь, цинк), радионуклидов (цезий-137, стронций-90), микотоксинов, фитотоксинов, нитратов, нитритов и т.д. Происходит изменение свойств, процессов и режимов, трофических цепей, саморазвития и саморегулирования систем и подсистем, связанных с изменением аккумуляции, трансформации и миграции вещества, энергии и информации.

Нарушение экологических  законов при использовании земель приводит к падению плодородия почв, к загрязнению водной и воздушной  среды, к снижению качества сельскохозяйственной продукции. Качество сельскохозяйственной продукции предопределяется отсутствием каких-либо загрязнителей, способных вызвать острые или хронические изменения в состоянии здоровья человека.

Из большинства веществ, поступающих в окружающую среду  из антропогенных источников, особое место занимают тяжелые металлы.

Для получения экологически безопасной продукции невозможно добиться без проведения мониторинга (слежения) за содержанием тяжелых металлов, радионуклидов, нитратов, пестицидов в окружающей среде, т.к. значительная часть их аккумулируется в почве. Затем они мигрируют в природные воды, поглощаются растениями и поступают в пищевые цепи. Мониторинг включает в себя следующие основные направления: наблюдение за состоянием окружающей среды и факторами, воздействующими на неё; оценку физического состояния окружающей среды и уровня ее загрязнения; прогноз состояния окружающей среды в результате возможных загрязнений и оценку этого состояния.

Мероприятий, с помощью  которых реализуется стратегия  снижения отрицательных последствий  распространения загрязнителей  в окружающей среде, включает широкий спектр человеческой деятельности и должны быть направлены, прежде всего, на предупреждение загрязнения объектов окружающей среды, разработку новых приемов экологически безопасного воздействия на окружающую среду, в том числе на продукцию, производимую человеком. Применяя такие агротехнические приемы, как известкование, внесение минеральных и органических удобрений, использование биологически активных веществ можно на разных стадиях производства свести к минимуму вероятность накопления основных поллютантов в почве, а, следовательно, и в растениеводческой продукции.

Целью курсовой работы является – изучение отдельных  поллютантов, особенностей их поведения  в окружающей среде, воздействия  на растения и живые организмы, а  также разработка мероприятий по снижению токсичности токсикантов и получение экологически чистой продукции растениеводства.

 

 

1. ХАРАКТЕРИСТИКА ВРЕДНЫХ  ОРГАНИЗМОВ

 

Большой вред сельскому  хозяйству наносят и инфекционные болезни, вызываемые грибами, что выражается в значительном снижении урожайности сельскохозяйственных культур. Особенно значительные потери урожая происходят в результате присутствия сорных растений, которые выносят питательные вещества и влагу из почвы, затеняют культурные растения, а во многих случаях и загрязняют продукцию ядовитыми веществами и семенами, вызывающими отравление человека и животных.

Таблица 1

Характеристика вредных  объектов

Название вредного организма

Вредящая фаза и характер повреждений / внешние признаки проявления болезни

Приуроченность повреждений к фенофазам растений

Условия, благоприятные для распространения  вредителя и возникновения и  развития болезни

Паутинный клещ

На сое распространяется от фазы бутонизации до полной спелости. Имаго  и личинки клеща высасывают из листьев сок, вследствие чего в листовом аппарате существенно усиливается транспирация, нарушается водный баланс, снижается содержание хлорофилла, ксантофила и каротина, приостанавливается фотосинтез.

На сое распространяется от фазы бутонизации до полной спелости.

Самка клеща живет до 40 дней, каждый день откладывая на нижней стороне листьев от 3 до 8 яиц. С повышением температуры интенсивность яйцекладки повышается. В течение вегетационного периода клещ может дать до 10-12 поколений.

Оптимальной для развития клеща  температурой является 29-31оС. Оптимальная влажность воздуха - 35-55%. Влажность более 80% подавляет развитие и размножение паутинного клеща. Численность клещей на сое возрастает до августа, а с сентября, вследствие ухудшения погодных условий, она снижается

Луговой мотылек

Сначала гусеницы  объедают листья, оставляют стебли, затем растение погибает.

Период вегетации

Благоприятными условиями для  его развития  являются частые осадки

Аскохитоз

На семядолях образуются темно-коричневые пятна и язвы, ограниченные более  темным ободком. На листьях пятна довольно крупные (0,5-1,0 см в диаметре), округлые, серовато-белесые, с резкой бурой каймой.

Проявляется на надземных органах  растений с момента появления  всходов и до созревания.

Развитию болезни способствуют повышенная влажность воздуха – выше 80%, дожди и температура 20-24°С

Фузариоз 

На семенах, что прорастает наблюдается  загнивания и появления белого или  красноватого налета, ростки не образуются или неравномерно утолщаются, деформируются  и гибнут при выходе на поверхность  почвы, на семядолях - в виде глубоких бурых язв, которые при высокой влажности покрываются серовато - розовым налетом.

Период вегетации

Для этой болезни благоприятной  является влага, прохладная погода.

Мышиный горошек

Стебель цепляющийся, голый или  слегка опушенный, высотой до 150 см. Листья очередные, парноперистые, с почти сидячими листочками и разветвленным усиком. Нижние листья чешуевидные, последующие двойчатые, с линейно-ланцетными листочками. Корневая система состоит из глубокоукореняющихся разветвлений. Цветки в густых кистях, венчик фиолетово-лиловый.  Плод – боб.

Прорастают семена  с глубины  не более 12 см. Всходы из семян и побеги из корневых почек появляются в апреле-мае. Цветет в июне-октябре. Плодоносит с  июня до поздней осени. Плодовитость до 5 тысяч семян. Масса 1000 семян около 10 г.

Предпочитает увлажненные места.

Горчица полевая

В начальные периоды роста и  развития растет интенсивно и быстро перегоняет культурные растения, угнетая  и подавляя их.

Цветет в мае-июне, плодоносит в  июле-августе. Плодовитость до 32 тыс. семян, которые хорошо прорастают на свету и в почве с глубины до 6-8 см. Семена сохраняют жизнеспособность до 11 лет. Масса 1000 семян - 1,5-2 г.

Предпочитает рыхлые и плодородные  почвы. Минимальная температура  прорастания семян 2-4°С, оптимальная 14-20°С, максимальная 42-44°С.

Хвощ полевой

Проростки из спор и побеги от подземных  почек появляются с наступлением устойчивой теплой погоды.

Споры созревают в марте-мае, после  чего плодоносящие стебли отмирают, а  бесплодные появляются до теплой осени. Отрезки корневищ длиной не менее 1 см и отдельные клубни способны к вегетативному возобновлению. Молодые побеги отрастают с глубины не более 50 см.

Растет на переувлажненных полях, пойменных лугах и пастбищах, у оросительных каналов и водоемов


 

 

2. АГРОТЕХНИЧЕСКИЕ И  АГРОХИМИЧЕСКИЕ МЕРОПРИЯТИЯ, УМЕНЬШАЮЩИЕ  ТОКСИЧНОСТЬ ПОЛЛЮТАНТОВ

 

Использование агротехнических  методов борьбы основано на взаимоотношениях, которые существуют между растениями, вредителями и внешней средой. Под влиянием агротехнических мероприятий создаются неблагоприятные условия для развития и размножения вредителей, болезней и сорняков и благоприятные условия для роста и развития культурных растений.

Таблица 2

Агротехнические мероприятия, направленные на уменьшение вредоносности вредных организмов (вредителей, болезней, сорняков)

и снижение токсичности  поллютантов

Вредные организмы

Наименование культуры

Название вредного организма

Фаза и место зимовки вредителя / места и формы сохранения инфекции

Агротехнические мероприятия, направленные на уменьшение вредоносности

Соя

Паутинный клещ

Зимующие формы паутинного клеща  появляются в конце лета, уходят в зимовку в сентябре - октябре. Зимуют взрослые самки паутинного клеща  под сухими отмершими листьями и  другими растительными остатками.

Уничтожение сорняков, дискование, зяблевая вспашка

Луговой мотылек

Зимовка гусеницы последней стадии развития проходит в коконах. Весной при прогревании почвы на глубине  залегания коконов до 12° С они  окукливаются, а в начале мая при  среднесуточной температуре воздуха 15 — 17° С начинается вылет бабочек.

Уничтожение сорняков; дискование и  глубокая зяблевая вспашка участков с высокой плотностью расселения гусениц (более 5 экз./кв. м)

Аскохитоз

Сохраняется патоген в почве, растительных остатках и семенах в виде грибницы и пикнид с конидиями, и распространяется весной во время прорастания инфицированного семян

Глубокая зяблевая вспашка и  полное заделывание растительных остатков, которые являются источником инфекции

Фузариоз

Сохраняется патоген в почве, растительных остатках и на сене в виде грибницы, и распространяется весной во время прорастания инфицированного семян

Глубокая зяблевая вспашка и  полное заделывание растительных остатков, которые являются источником инфекции

Мышиный горошек

Многолетник с длинными (до 60 см) сильноветвящимися корневищами, располагающимися в верхнем слое почвы на глубине до 15 см, от них отходят многочисленные придаточные корни.

Глубокая вспашка,  послойная  обработка

Горчица полевая

Попадание в почву с засоренным посевным материалом

Лущение почвы после уборки предшественника  и глубокая вспашка в сочетании  с предпосевной обработкой обеспечивают высокую гибель данного сорняка

Хвощ полевой

Размножается спорами, которые  прорастают во влажной почве в  пределах температур 3-22°С, образуя новые растения

Снижение кислотности почвы, истощение  корневой системы

Основные поллютанты

Название поллютанта

Основные источники поступления  в окружающую среду

Закономерности поведения в  природных средах

Агротехнические мероприятия, снижающие токсичность

Никель 

Никель мигрирует из почвы в растения, поверхностные и подземные воды, с другой – его количество в почве постоянно пополняется вследствие разрушения почвенных минералов, отмирания и распада растений и микроорганизмов, а также за счет внесения в почву с атмосферными осадками, удобрениями и т.д.

Сравнительно малая  подвижность обусловливает достаточно равномерное распределение в  природных объектах

Известкование почв

Цинк 

Из техногенных источников основным загрязнителем окружающей среды цинком является цветная металлургия (около 50% общего выброса), черная металлургия.

Цинк выделяется из печей в виде пыли, дыма, пара.

Характеризуется как  наибольшей химической активностью, так  и высокой эффективностью накопления

Известкование почв

Свинец

Источником поступления свинца в окружающую среду также являются предприятия металлургической и  химической промышленности

Малая подвижность и  непродолжительное время жизни  в атмосфере и фазе раствора природных  вод

Глинование (внесение цеолита) и совместное внесение извести и органических удобрений.


 

Наибольшее  влияние на миграционную способность  металлов оказывает почвенная кислотность. Поскольку растворимость большинства элементов падает с повышением рН, даже незначительные ее колебания способны вызвать изменения в поглощении ионов. Известкование, сдвигая кислотно-щелочное равновесие, снижает содержание легко растворимых и обменных соединений металлов.

Таблица 3

Агрохимические  мероприятия, снижающие опасность  токсикантов

№ п/п

Агрохимические  мероприятия

Сроки проведения, особенности применения агрохимикатов

Рекомендуемая доза

1.

Известкование

Под основную обработку почвы осенью, т.к. овес устойчив к кислым почвам, вносить  известь следует под наиболее значимую культуру в севообороте

4,5 т/га

2.

Фосфорные удобрения

Под основную обработку почвы осенью

Р2О5 - 90 кг/га

3.

Органические  удобрения (навоз, торф)

Осенью под  вспашку зяби

30 т/га

4.

Калийные  удобрения

Осенью под  вспашку зяби

К2О - 90 кг/га


 

3. РЕГЛАМЕНТЫ И НОРМАТИВЫ  ПРИРОДООХРАННОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ХИМИЧЕСКИХ И БИОЛОГИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ

 

Под биологическим методом  понимают использование живых существ  или продуктов их жизнедеятельности  для предотвращения или уменьшения ущерба, причиняемого вредными организмами. К числу живых существ, применяемых в борьбе с вредителями растений, относятся их естественные враги, т.е. хищные и паразитические насекомые, клещи, простейшие, млекопитающие и птицы, болезнетворные организмы – бактерии, вирусы, грибы. Из продуктов жизнедеятельности живых существ в биологической борьбе используют аттрактанты, или половые гормоны, а также гормоны и их синтетические аналоги.

Таблица 4

Биологические мероприятия, направленные на защиту культуры

Наименование  биологического средства

Против каких  вредных организмов направлено действие

Особенности применения, норма расхода, кратность обработок

Битоксибациллин

Паутинный клещ

Опрыскивание  посевов при заселении 10% растений

3 л/га

Битоксибациллин

Луговой мотылек

Опрыскивание  посевов в период массового отрождения гусениц каждого поколения, 2-кратно с интервалом 8-10 дн. 5 л/га

Псевдобактерин

Комплекс  болезней сои (аскохитозом, фузариоз)

Опрыскивание  посевов в период вегетации при  появлении первых признаков заболеваний, 2-кратно с интервалом 8-10 дн.

Планриз

Комплекс  болезней растений

Предпосевная  обработка семян

Страницы:123следующая →
Описание работы
Деградация агрофитоценозов, экосистем различного уровня обусловлена нерациональным применением удобрений, мелиорантов, средств защиты растений, биологически активных продуктов, разрушением почв под влиянием механических обработок, распашкой территории выше допустимых пределов, неграмотным осушением и орошением, поступлением в почву отходов сельскохозяйственного производства и сельских поселений, нефтепродуктов и отходов переработки сельскохозяйственной продукции. При ведении сельскохозяйственного производства отмечаются нарушения почв, вод, приземного слоя воздуха, растительного покрова, биоты, ландшафта.
Содержание работы
Введение ………………………………………………………………... 3
1. Характеристика вредных организмов культуры …………………….. 5
2. Агротехнические и агрохимические мероприятия, уменьшающие токсичность поллютантов …………………………………………….. 8
3. Регламенты и нормативы природоохранного использования химических и биологических средств защиты растений …………… 12
4. Расчет экологической нагрузки используемых химических средств защиты растений ………………………………………………………. 14
5. Свойства и регламентирование тяжелых металлов …………………. 15
6. Характеристика экотоксикологической ситуации, сложившейся под влиянием радионуклидов ……………………………………………... 18
7. Регламентирование нитратов в продукции растениеводства ………. 20
8. Методы контроля за содержанием токсикантов в природных средах и сельскохозяйственной продукции ………………………………….. 23
9. Пути и меры снижения вредного влияния токсикантов …………….. 26
Заключение …………………………………………………………….. 27
Список использованных источников ………………………………… 28