Автор работы: Пользователь скрыл имя, 11 Марта 2013 в 07:31, курсовая работа
Цель работы: оценить влияние антропогенного фактора на содержание ионов Na+ иCl- в газонной почве, используя результаты изучения фонового содержания ионов в газонной почве и результаты оценки взаимосвязи между показателями биотестирования газонной почвы и количеством в ней водорастворимого и (или) обменного натрия и ионов хлора.
1. Введение 3
2. Побочные загрязнения при использовании пескосоляных смесей. 4
3. Методы исследования 10
3.1. Характеристика объекта исследования 10
3.2. Характеристика материалов и методов исследования 10
4. Экспериментальные данные 13
4.1. Определение электропроводности почвенной суспензии. 13
4.2 Определение содержания в почве ионов хлора в водной вытяжке. 14
4.3 Определение содержания ионов натрия в водной и солевой вытяжках почвы. 16
4.4. Определение фитотоксичности методом проростков. 19
4.4.1 Определение фитотоксичности (по общей массе проростков тест-культуры). 19
4.4.2 Определение фитотоксичности (по массе наземной части проростков тест-культуры) 19
4.4.3 Определение фитотоксичности (по длине проростков и корней тест-культуры) 19
4.5. Определение интенсивности дыхания микробной биомассы почвы в лабораторных условиях. 22
4.6. Оценка взаимосвязи между показателями биотестирования газонной почвы и количеством в ней водорастворимого и (или) обменного натрия и ионов хлора с использованием корялиционного анализа. 22
Выводы 24
Заключение 25
Используемая литература: 27
Приложение 1 28
Результаты определения ионов хлора в почве. Таблица 4
Вывод: в соответствии с таблицей №4 содержание ионов хлора в фоновой почве больше, чем в газонной. Это показывает и анализ по сравнению результатов. Полученый результат говорит о том, что результаты различны (4,86>2,78). Такой результат предположительно мог получиться либо в результате ошибки при проведении опыта, либо из-за того, что в точке «Круг» досыпалась газонная почва для посадки растений. Поэтому значение полученные по фону больше чем значения по анализируемой пробе.
4.3 Определение содержания ионов натрия в водной и солевой вытяжках почвы.
В соответствии с методикой, представленной в пункте 2.2, проводилось измерение ионов натрия в 3 образцах проб почвы и осуществлялась статистическая обработка полученных результатов. Эти данные были занесены в таблицу №5 и №6,
Результаты определения ионов натрия в водной вытяжке почв Таблица 5.
Наименование образца |
Е, мВ |
C(Na+), мг/л |
C(Na+), мг/ 100г почвы |
Показатели статобработки |
C(Na+), ±ΔX мг/100г почвы |
S(Na+) Cанал/Сфон | |||
СN |
<C>, мг/ 100г почвы |
В,% |
П,% |
Т,% | |||||
«Круг» |
64,2 |
10,2 |
5,97 |
5,6 |
6,8 |
- |
16,8 |
5,6 |
2,0 ± 1,6 |
57,1 |
8,9 |
5,21 | |||||||
61,2 |
9,6 |
5,62 | |||||||
«Фон» |
59,33 |
9,27 |
5,42 |
2,8 |
81,4 |
- |
205 |
2,79 |
- |
21,55 |
2,53 |
1,48 | |||||||
21,56 |
2,53 |
1,48 | |||||||
«Контроль» |
67,8 |
4,7 |
2,8 |
3,0 |
7,4 |
- |
18,3 |
3,0 |
- |
74,5 |
5,3 |
3,1 | |||||||
75,2 |
5,4 |
3,2 |
При сравнении результатов, полученных при исследовании газонной почвы «Круг», и результатов, полученных при исследовании фоновой почвы, было установлено, что они достоверно неразличимы (1,3<2,78).
Результаты определения ионов натрия в солевой вытяжке почв Таблица 6.
Наименование образца |
Е, мВ |
C(Na+), мг/л |
C(Na+), мг/ 100г почвы |
Показатели статобработки |
C(Na+), ±ΔX мг/100г почвы |
S(Na+) Cанал/Сфон | |||
СN |
<C>, мг/ 100г почвы |
В,% |
П,% |
Т,% | |||||
«Круг» |
43,8 |
6,5 |
3,8 |
4,2 |
12,3 |
- |
30,6 |
4,2 |
1,3 ± 0,4 |
46 |
6,9 |
4,04 | |||||||
53,3 |
8,2 |
4,8 | |||||||
«Фон» |
53,94 |
7,50 |
4,6 |
3,2 |
24,4 |
- |
25,0 |
3,2 |
- |
37,33 |
4,55 |
2,8 | |||||||
39,49 |
4,84 |
2,9 | |||||||
«Контроль» |
68,23 |
1010,0 |
590,9 |
553,8 |
7,5 |
- |
18,6 |
553,8 |
- |
64,68 |
960,0 |
561,6 | |||||||
58,79 |
870,0 |
508,9 |
* значения по
содержанию натрия в пробах
почв достоверно различны.
Вывод: В соответствии с полученными результатами и данными тестов по оценке достоверности результатов анализа, представленных в таблице 6, образцы почвы достоверно неотличимы (1,1<2,78).
4.4. Определение фитотоксичности методом проростков.
4.4.1 Определение фитотоксичности (по общей массе проростков тест-культуры).
Таблица 7
Наименование образцов почвы |
Время появления первых всходов, сут. |
Число всходов на каждые вторые сутки N |
Скорость прорастания Nmax/сут |
Общая всхожесть, %
(N/13)*100% |
«Фон» |
2 |
12 |
6 |
12/13 *100 = 92,3% |
«Круг» |
2 |
7,2,1 |
3,5 |
7/13*100 = 76,9% |
«Контроль» |
2 |
1 |
0,5 |
1/13*100 = 7,7% |
4.4.2 Определение фитотоксичности (по массе наземной части проростков тест-культуры)
Определение проводилось по методике, представленной в пункте 2.2. Взвешивались суммарно корневая и наземная части ростков. Эти данные были занесены в таблицу №8. В эту же таблицу внесены значения статистической обработки как по массе ростков. Полученное значение tэ равно 0,038. Эта величина меньше табличной (0,9 <2,26). Это указывает на то, что результаты масс ростков образцов почв «Фантазия» и Фон достоверно неразличимы.
Фитотоксический эффект:
ФЭ = ,
где Мо - масса выращенного на лесной почве (фон) растения ; Мх - масса растения (растений, выращенных на предположительно фитотоксичной среде).
4.4.3 Определение фитотоксичности (по длине проростков и корней тест-культуры)
Определение проводилось по методике, представленной в пункте 2.2. Измерялась длина наземной и корневой части ростков. Эти данные были занесены в таблицу №8. В эту же таблицу внесены значения статистической обработки как по длине ростков, так и по фитотоксичности.
Показатели фитотоксичности
Образец почвы |
Наземная часть |
Корневая часть |
ФЭ,% почвы по показателям проростков | |||||||
Длина проростков, мм/сут |
Масса(общая/ проростка) |
Длина, мм/сутки (min-max значения) |
Масса (общая/ 1 корня) |
массе |
длине | |||||
Сутки |
2 |
5 |
9 |
12 |
13 |
|||||
«Фон» |
Min 15 |
Min 50 |
Min 58 |
Min 51 |
Min 50 |
0,16 ± 0,11 |
Min 8 |
- |
- |
- |
Max 25 |
Max 80 |
Max 90 |
Max 91 |
Max 162 |
Max 30 | |||||
«Круг» |
Min 1 |
Min 6 |
Min 15 |
Min 21 |
Min 23 |
0,019 ± 0,020 |
Min 5 |
- |
88,4 ±14,4 |
- |
Max 21 |
Max 56 |
Max 105 |
Max 131 |
Max 172 |
Max 150 | |||||
«Контроль» |
1 |
3 |
3,2 |
4 |
4,2 |
0,0032 ± 0,0020 |
Min 2 |
- |
- |
- |
Max 8 |
Вывод: как видно из таблицы №8 массы ростков, произраставших на почве пробы «Круг» меньше массы ростков пробы «Фон». В связи с этим можно предположить, что данная почва обладает большей фитотоксичностью, чем почва «Фон». Данное предположение подтверждается расчётом данного показателя.
При статистической обработке длины побега полученное значение tэ равно 0,77. Эта величина больше табличной (0,77 <2,26). Это указывает на то, что результаты длин корней ростков образцов почв «Круг» и Фон достоверно неразличимы.
При статистической обработке массы побега полученное значение tэ равно 3,62. Это указывает на более, чем 90 % вероятность значимости различий по массе побега ростков образцов почвы Круг и Фон.
Как видно из таблицы № 7 и 8 динамика развития проростков в пробе почвы «Фон» лучше, чем в пробе почвы «Круг». Можно предположить, что условия в последней пробе менее благоприятны для развития растений. Длины и массы наземной и корневой частей ростков, произраставших на почве пробы «Круг» меньше значений пробы «Фон». Это подтверждает то, что лесная почва благоприятнее для прорастания, нежели городская.
Фитотоксичность наблюдается при анализе значений массы и длины наземной части. То есть, анализируемая почва «Фантазия» довольна фитотоксична. Как видно из полученных результатов, скорость прорастания и общая всхожесть семян, развивающихся на почве Фон больше, чем аналогичные показатели семян, растущих на газонной почве. Это позволяет предположить, что в почве Фон содержатся вещества, стимулирующие рост растений, или в газонной – токсичные вещества.
4.5. Определение интенсивности дыхания микробной биомассы почвы в лабораторных условиях.
Таблица 9
Вариант |
Количество HCl, пошедшее на титрование, мл |
Израсходованное количество HCl=оставшемуся количеству NaOH, моль |
Количество NaOH, прореагировавшее с , моль |
Интенсивность дыхания, g, |
Средняя интенсивность дыхания, g, |
Круг |
22,2 |
2,22 |
0,60 |
4,66 |
4,63*10-10± 3,77*10-10 |
22,6 |
2,26 |
0,59 |
4,58 | ||
Фон |
18,1 |
1,81 |
0,19 |
1,48 |
1,24*10-5± 16,09*10-10 |
18,0 |
1,80 |
0,13 |
1,01 | ||
Контроль |
23,2 |
2,32 |
0,65 |
5,06 |
4,59*10-10± 58,59*10-10 |
22 |
2,20 |
0,53*10-3 |
4,12 | ||
Песок |
16,2 |
1,62*10-5 |
- |
- |
- |
16,7 |
1,67*10-5 |
- |
- |
Вывод: как видно из полученных результатов тест на значимость показал, что пробы неотличимы. Полученное значение tэ равно 0,52. Эта величина меньше табличной (0,52<4,30). Это указывает на более, чем 90 % вероятность значимости сходства значений интенсивности дыхания в образцах почвы Фон и Круг.
.
4.6. Оценка взаимосвязи
между показателями биотестирования газонной
почвы и количеством в ней водорастворимого
и (или) обменного натрия и ионов хлора
с использованием корялиционного анализа.
Расчёт корреляции.
Расчёт корреляции проводится для того, чтобы вывести зависимость между различными показателями.
Наименование |
Масса наземной части, см |
Эмиссия, г/г*с |
r |
Фантазия |
0,016 |
2,3*10-10 |
0,24 |
Пл. Бондаренко (остановка) |
0,039 |
5,16*10-10 | |
ФораБанк |
0,06 |
0,3 * 10-10 | |
Здание ФЭИ |
0,069 |
5,99*10-10 | |
Вокзал |
0,07 |
1,3*10-10 | |
Круг |
0,075 |
1,67 * 10-10 | |
Муз. школа |
0,16 |
9,4*10-10 |
Вывод: по полученным данным можно говорить о том, что зависимость между значениями эмиссии, измеренной у семи различных источников с массой наземной части проростков, выращенных на почве из контрольных точек, не наблюдается..
В ходе работы были выполнены следующие задачи:
- подготовлены образцы лесной, газонной ( остановка «Муз.школа» г. Обнинска) и контрольной почв, соответствующие по гранулометрическому составу и близкие по содержанию гумуса;
- подготовлена водная вытяжка (100 мл воды на 20,0 г воздушно-сухой почвы) из проб «Фон», «Муз.школа» и контроля для определения содержания ионов хлора и натрия (водорастворимого);