Фитотоксичность почвосубстратов на основе шлаков металлургического производства, используемых в рекультивации

Иван Петрович Беланов; Олег Александрович Савенков; Наталья Борисовна Наумова

doi:10.31251/pos.v1i2.14

Авторы

Иван Петрович Беланов ФГБУН Институт почвоведения и агрохимии СО РАН, проспект Академика Лаврентьева, 8/2, г. Новосибирск, 630090, Россия. https://orcid.org/0000-0001-6387-3181
Олег Александрович Савенков ФГБУН Институт почвоведения и агрохимии СО РАН, проспект Академика Лаврентьева, 8/2, г. Новосибирск, 630090, Россия.
Наталья Борисовна Наумова ФГБУН Институт почвоведения и агрохимии СО РАН, проспект Академика Лаврентьева, 8/2, г. Новосибирск, 630090, Россия. https://orcid.org/0000-0003-2354-5065

DOI:

https://doi.org/10.31251/pos.v1i2.14

Ключевые слова:

овес, фитотоксичность, редис, смеси почвы и шлаков

Аннотация

Цель исследования. Оценка влияния различного рода шлаков, образуемых в ходе металлургического производства, на начальные этапы роста и развития растений.

Место и время проведения. Опыт проводили в лабораторных условиях. В течение 2-х недель для выращивания тест-культур поддерживали благоприятный режим температуры, влажности и световой период с интенсивностью света до 1500 люкс.

Методология. Для проведения тестирования шлаков металлургического производства на фитотоксичность опирались на ГОСТ Р ИСО 22030-2009. Для исследований использовали один вид однодольных растений (овес Avena sativa L. сорта Ровесник) и один вид двудольных растений (редис Raphanus sativus var. Sativus сорта Сакса РС). Для исследования использовали четыре основных вида шлака, получаемых ЕВРАЗ ЗСМК при различных технологиях плавки металла: шлак белый обезжелезенный, шлак доменный (мартеновский), шлак электросталеплавильный и шлак конверторный Концентрация шлаков в почвенно-шлаковых смесях, использованных в качестве ростовых субстратов составляла 0% (почва);12,5; 25; 50 т 100% (чистый шлак). Для статистического анализа полученных данных использовали методы описательной статистики и корреляционного анализа.

Основные результаты. При выращивании растений редиса и овса фитотоксичность не была выявлена у щебня шлакового электросталеплавильного при любых концентрациях этого шлака в тестируемой почвенно-шлаковой смеси и в чистом виде. Шлак белый обезжелезненный при тестировании и с овсом, и с редисом проявил фитотоксичность в чистом виде и в 50%-ной концентрации. Щебень шлаковый конвертерный и щебень шлаковый доменный проявили фитотоксичность в концентрациях 50 и 100% при тестировании с овсом, и только в чистом виде – при тестировании с редисом.

Заключение. На ранних стадиях развития растений три из четырех изученных шлаков металлургического производства проявили фитотоксичность только при очень высоких концентрациях в ростовых субстратах. Для отработки перспективных технологий вовлечения шлаков при рекультивации рекомендуем проведение более длительных вегетационных и полевых опытов при значительно меньших концентрациях шлаков в субстратах и с .использованием растений, которые могут быть реально использованы для целей конкретной рекультивации, например, бобово-злаковых, бобово-злаково-разнотравных смесей, а также древесно-кустарниковых культур.