Los ecologistas de la Universidad Estatal de Tyumen han desarrollado modelos matemáticos del contenido de varios elementos químicos en el suelo, dependiendo de las dosis de su ingesta. Los datos obtenidos permiten establecer el coeficiente de intensidad de la acción de los microelementos sobre la composición química del suelo. Así, será posible controlar el contenido de metales pesados no solo en el suelo, sino también en cultivos agrícolas.
Como resultado de muchos años de investigación, se ha establecido que cuando se aplica 1 kg / ha de Cd, Zn, Ni, Cr, Pb, el contenido de formas móviles de estos metales aumenta, respectivamente, en un promedio de 0, 011, 0, 011, 0, 005, 0, 027, 0, 031 mg / kg en la capa de suelo hasta 30 cm Los estudios se llevaron a cabo en las condiciones de la estepa forestal del sur de la región de Omsk. Los resultados se dieron a conocer en la Conferencia Internacional "Problemas ambientales de la región y formas de solucionarlos".
“En relación con el crecimiento continuo de la tasa de impacto químico de las personas en la biosfera, el problema de la ingesta excesiva de elementos tóxicos, incluidos los metales, en el medio ambiente se ha agudizado. Estos elementos entran en la circulación biogeoquímica no proporcionalmente a su contenido total en los suelos, sino dependiendo del número de sus formas móviles disponibles para las plantas.
Es necesario abordar científicamente la predicción de su contenido móvil en el suelo, así como su acción en el sistema suelo-planta-animal”, dijo Anna Sindireva, jefa del Departamento de Geoecología y Gestión de la Naturaleza de la Universidad Estatal de Tyumen.
Bajo las condiciones de modelar la entrada tecnogénica de una serie de microelementos (cromo, cadmio, zinc, níquel y plomo) en el suelo, los científicos estudiaron su efecto sobre la composición química de los suelos y una serie de cultivos agrícolas, en particular, hortalizas. variedad de remolacha de mesa Burdeos 237 y variedad de zanahoria Vitaminnaya 6. Los estudios han demostrado que es posible hacer un pronóstico aproximado de la acumulación de elementos en el sistema suelo-planta como resultado de su aportación antropogénica. Por ejemplo, utilizando los coeficientes desarrollados "b", conociendo el contenido inicial de su suelo y la dosis de ingesta, es posible obtener información sobre el contenido previsto de formas móviles de metales pesados en un tipo particular de suelo.
Los ensayos de campo también han demostrado que los efectos del plomo, cadmio, zinc, níquel y cromo sobre el rendimiento y la calidad de la planta se manifiestan de diferentes formas. Esto se debe a sus propiedades químicas, función fisiológica, así como a las características biológicas del cultivo agrícola. Por ejemplo, de acuerdo con los factores de acción calculados, la absorción de cadmio, níquel y zinc disminuye en el orden: remolacha - zanahorias.
Las características obtenidas de las plantas "b" permiten predecir la composición química de la remolacha y zanahoria con aporte antropogénico de estas sustancias al suelo según la siguiente fórmula: Jmc / kg = Cf + (D × b). Aquí J es el contenido de Cd, Zn, Ni en la planta (mg / kg de sustancia); Сф - su contenido inicial en la planta (mg / kg de sustancia); D es la dosis del elemento que ingresó al suelo; b es el coeficiente de intensidad de acumulación de este elemento en la planta.
Como explicó Anna Sindireva, los patrones identificados ayudarán a optimizar el suministro de oligoelementos a las plantas utilizando los estándares desarrollados y así controlar la formación del tamaño y la calidad del cultivo de cultivos en condiciones de entrada antropogénica de oligoelementos. También permitirá establecer las gradaciones y proporciones de elementos químicos en planta y suelo, teniendo en cuenta factores sanitarios, higiénicos y agronómicos.