Влияние нефтяного загрязнения и носителей биопрепарата на агрофизические показатели дерново-подзолистых почв

В статье представлены результаты влияния различных разрыхлителей-носителей нефтеокисляющего биопрепарата нового поколения на агрофизические показатели дерново-подзолистой почвы, загрязнённой нефтью в сильной степени (до 10 %), и на скорость разложения в ней нефти. Исследования проведены в микрополевом опыте в условиях Удмуртской Республики. Установлено, что в течение вегетационного периода 2019 г. все изучаемые носители биопрепарата оказали положительное влияние на эти показатели, однако параметры изменений определялись их видом. Так, внесение в почву опила, ячменной соломы и льняной костры обеспечило повышение коэффициента структурности на 0,83-0,99 ед., или на 35-43 %. Все изучаемые носители биопрепарата статистически достоверно снизили плотность загрязнённой почвы, наибольшее действие на этот показатель оказала костра льняная (на 0,42 г/см³ , или на 32 %) и опил (на 0,34 г/см³ , или на 26 %). Наиболее значительно увеличило содержание продуктивной влаги в загрязнённой почве внесение вермикулита – на 115 м³ /га, или на 50,7 %. Улучшение агрофизических свойств нефтезагрязнённой почвы носителями биопрепарата резко повысило его эффективность по разложению в ней нефти. Наибольшее снижение содержания нефтепродуктов (на 9,9-10,9 мг/кг, или 40,2-44,3%) оказал биопрепарат в сочетании с кострой льняной, лигнином и соломой. Внесение в загрязнённую почву органоминеральных удобрений также значительно улучшило агрофизические свойства нефтезагрязнённых почв и снизило остаточное содержание в ней нефти на 13,0 мг/кг, или 52,8 %.

1. Bramley-Alves J., Wasley J., King C. K. Phytoremediation of hydrocarbon contaminants in subantarctic soils: an effective management option Environ. Manage. 2014;142:60-69. URL: https://www.researchgate.net/publicatiоn/262419225_Phytoremediation_of_hydrocarbon_contaminants_in_subantarctic_soils_An_effective_management _option

2. Nwankwegu A. S., Anaukwu C. G., Onwosi C. O., Azi F., Azumini P. Use of rice husk as bulking agent in bioremediation of automobile gas oil impinged agricultural soil. Soil and Sediment Contamination. 2017; 26(1):96-114. DOI: https://doi.org/10.1080/15320383.2017.1245711

3. Polyak Y. M., Bakina L. G., Chugunova M. V. Effect of remediation strategies on biological activity of oilcontaminated soil – A field study. Int. Biodet. Biodeg. 2018;126:57-68. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ibiod.2017.10.004

4. Rusin M., Gospodarek J., Nadgorska-Socha A. The effect of petroleum-derived substances on the growth and chemical composition of Vicia Faba L. Polish journal of environmental studies. 2015;24(5):2157-2166. DOI: https://doi.org/10.15244/pjoes/41378

5. Ebadi A., Khoshkholgh Sima N. A., Hashemi M., Olamaee M., Ghorbani Nasrabadi R. Remediation of saline soil contaminated with crude oil using the Halophyte Salicornia Persica in conjunction with hydrocarbondegrading bacteria. Journal of environmental management. 2018;219:260-268. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2018.04.115

6. Солнцева Н. П. Добыча нефти и геохимия природных ландшафтов. М.: Изд-во МГУ, 1998. 376 с.

7. Гилязов М. Ю., Гайсин И. А. Агроэкологическая характеристика и приемы рекультивации нефтезагрязненных черноземов Республики Татарстан. Казань: Фэн, 2003. 228 с.

8. Вершинин А. А., Петров А. М., Акайкин Д. В., Игнатьев Ю. А. Оценка биологической активности дерново-подзолистых почв разного гранулометрического состава в условиях нефтяного загрязнения. Почвоведение. 2014; (2): 250-256. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=21092644

9. Пиковский Ю. И., Коротков Л. А., Смирнова М. А., Ковач Р. Г. Лабораторно-аналитические методы при определении углеводородного состояния почв. Почвоведение. 2017;(10):1165-1178. DOI: https://doi.org/ 10.7868/S0032180X17100070.

10. Леднёв А. В. Изменение свойств почв европейской части Нечерноземной зоны РФ под действием продуктов нефтедобычи и приемы их ремедиации. Ижевск: Цифра, 2018. 229 с.

11. Куюкина М. С., Ившина И. Б., Серебренникова М. К. Оптимизация процесса иммобилизации клеток алканотрофных родококков на хвойных опилках в условиях колоночного биореактора. Вестник Пермского университета. Серия «Биология». 2010;(1):69-72. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=17024553

12. Куюкина М. С., Ившина И. Б., Осипенко М. А., Няшин Ю. И., Тюленёва А. Н., Серебренникова М. К., Криворучко А. В. Кинетическая модель процесса иммобилизации бактериальных клеток на твер дом носителе. Российский журнал биомеханики. 2007;11(2);79-87. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=11732564

13. Ковриго В. П. Почвы Удмуртской Республики. Ижевск: РИО Ижевская ГСХА, 2004. 490 с.

14. Куюкина М. С., Ившина И. Б. Олеофильный биопрепарат, используемый для очистки нефтезагрязнённой почвы: пат. № 2180276 Российская Федерация. № 2001104629/13: заяв. 19.02.2001; опубл. 10.03.2002. 10 с. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=37880767

15. Сулейманов Р. Р., Габбасова И. М., Ситдиков Р. Н. Изменение свойств нефтезагрязненной серой лесной почвы в процессе биологической рекультивации. Известия Российской академии наук. Серия биологическая. 2005;(1):109-115.

16. Габбасова И. М., Хазиев Ф. Х., Сулейманов Р. Р. Оценка состояния почв с давними сроками загрязнения сырой нефтью после биологической рекультивации. Почвоведение. 2002;(10):1259-1273.