Основы общей и сельско-хозяйственной радиобилогии - Гудков И.Н.
ISBN 5-7987-0005-4
Скачать (прямая ссылка):
При поливе незагрязненной радиоактивными веществами водой, наоборот, следует отдать предпочтение дождеванию. В частности, отмечена обратная зависимость между содержанием радиоактивных веществ в растениях и количеством атмосферных осадков, выпавших уже после оседания радиоактивных частиц на посевы. Это обусловлено тем, что смыв радиоактивных выпадений с надземных органов снижает некорневое поступление радиоактивных веществ в растения. Аналогичная ситуация возникает и при дождевании чистой водой. В отдаленные периоды после радиоактивных выпадений полив дождеванием также оказывается более приемлемым, так как часть воды будет поступать в растение непосредственно через надземные органы, минуя радиоактивную почву.
Поверхностный полив чистой водой способствует глубокому промыванию почвы, переносу радиоактивных веществ с поверхности в зону корнеобитания, увеличению подвижности радионуклидов и поступлению их в растения. Подпочвенный полив и в этой ситуации оказывается наиболее предпочтительным.
В том случае, когда радиоактивные вещества содержатся и в почве, и в оросительной воде, их поступление в растения возрастает, хотя простого суммирования при этом может и не быть.
Кроме способа полива, режим орошения сельскохозяйственных культур определяется другими показателями: нормой, количеством поливов и сроком их проведения,
Рис. 40. Влияние нормы полива дождеванием на накопление MSr (а) и 134Cs (б) в урожае озимой пшеницы (Р. М. Алексахин и соавторы, 1985):
I — надземная масса и 2 — зерно
Норма полива — это количество воды, подаваемое за один полив на единицу площади. Ее следует отличать от оросительной нормы — количества воды, которое следует давать при поливах за весь период вегетации растений. При дождевании водой, содержащей радиоактивные вещества, норма определяет время контакта надземной части растения с водой, а следовательно, количество наносимых на него радионуклидов. Поэтому основным фактором, влияющим на накопление радиоактивных веществ в такой ситуации, является именно норма полива. На рис. 40 приведены данные о влиянии такого приема на накопление 89Sr и 134Cs* в растениях озимой пшеницы. При увеличении нормы полива со 100 до 1000 м3/га накопление 89Sr в надземной части пшеницы при уборке возрастает в 3 раза и в зерне в 2 раза, а 134Cs в обоих компонентах урожая — в 1,5—2 раза. Но следует отметить, что накопление обоих радионуклидов более интенсивно происходит при увеличении нормы полива до 500 м3/га. С одной стороны, это может быть обусловлено насыщением сорбирующей поверхности листьев ионами, содержащимися в поливных водах, в том числе и радионуклидами, при нормах полива 400— 500 м3/га, а с другой — смывом радиоактивных веществ при высоких нормах полива.
Если норма полива определяет количество радиоактивных веществ, вносимых за один полив, то ороситель-
* Авторы в эксперименте использовали короткоживущие изотопы стронция и цезия.
ная норма — за несколько поливов или за весь вегетационный период растения. Изменение количества поливов также является одним из факторов орошения, влияющих на поступление радиоактивных веществ в растения. На основании рис. 40 можно предположить, что если с увеличением нормы полива при дождевании выше определенного значения количество поступающих в растение радионуклидов достигает насыщения, то увеличение количества поливов, приводящее, естественно, к снижению нормы полива, должно способствовать их большему накоплению. Действительно, имеются данные, свидетельствующие о том, что при одинаковой оросительной норме, но снижении количества поливов дождеванием в 2—3 раза, накопление радиоактивных веществ в растениях уменьшается в 1,5—4 раза.
При поверхностном орошении крупные нормы полива будут способствовать вымыванию радиоактивных веществ в более глубокие почвенные горизонты. В связи с этим уменьшение количества поливов за счет увеличения нормы может привести к снижению поступления нуклидов в растения.
Большое влияние на переход радиоактивных веществ в растения имеют и сроки полива. При дождевании на более поздних этапах вегетационного периода растения будут удерживать большее количество радионуклидов, так как с развитием увеличивается масса и площадь надземной части. На поздних фазах развития радиоактивные вещества могут непосредственно попадать на генеративные органы, что будет приводить к увеличению их количества в плодах. У более взрослых растений развивается мощная корневая система, обеспечивающая более сильное поглощение радионуклидов из почвы при поверхностном поливе. Кроме того, к концу онтогенеза в период формирования урожая многие виды культурных растений характеризуются активизацией многих систем метаболизма, сопровождающихся усилением поглотительной способности корневой системы. Поэтому в целом отмечается следующая закономерность: чем ближе к концу уборки урожая осуществляется полив любым способом, тем большим оказывается накопление радиоактивных веществ в растениях.
На накопление радиоактивных веществ растениями в условиях орошения влияет и множество других факторов. Среди них — степень загрязнения воды радиоактивными веществами, их изотопный состав, физико-хими-
