RU2612345C1 - Method of total soil phytotoxicity determining - Google Patents
Method of total soil phytotoxicity determining Download PDFInfo
- Publication number
- RU2612345C1 RU2612345C1 RU2016101280A RU2016101280A RU2612345C1 RU 2612345 C1 RU2612345 C1 RU 2612345C1 RU 2016101280 A RU2016101280 A RU 2016101280A RU 2016101280 A RU2016101280 A RU 2016101280A RU 2612345 C1 RU2612345 C1 RU 2612345C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- soil
- linen
- decomposition
- toxicity
- degree
- Prior art date
Links
- 239000002689 soil Substances 0.000 title claims abstract description 43
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 231100000674 Phytotoxicity Toxicity 0.000 title claims abstract 3
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims abstract description 16
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 claims abstract description 13
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 9
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims abstract description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 3
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims description 3
- 238000004166 bioassay Methods 0.000 claims description 2
- 239000004476 plant protection product Substances 0.000 claims description 2
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 abstract description 17
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 abstract description 17
- 241000902900 cellular organisms Species 0.000 abstract description 2
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 abstract 1
- 241000208202 Linaceae Species 0.000 abstract 1
- 235000004431 Linum usitatissimum Nutrition 0.000 abstract 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 abstract 1
- 239000011814 protection agent Substances 0.000 abstract 1
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 4
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 4
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 4
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 4
- 244000309464 bull Species 0.000 description 2
- 235000021374 legumes Nutrition 0.000 description 2
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 2
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000000090 biomarker Substances 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 238000003967 crop rotation Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 1
- 230000017260 vegetative to reproductive phase transition of meristem Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/24—Earth materials
- G01N33/245—Earth materials for agricultural purposes
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Geology (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области экологии, а именно к мониторингу характеристик различных сред экосистем методами биоиндикации, и предназначено для определения токсичности почв и может быть использовано для оценки влияния антропогенного фактора на биоту.The invention relates to the field of ecology, namely to monitoring the characteristics of various ecosystems by bioindication methods, and is intended to determine soil toxicity and can be used to assess the influence of anthropogenic factors on biota.
Известен способ, при котором осуществляют оценку токсичности почв и окружающей среды по животным-биоиндикаторам, их морфологическим признакам [патент РФ № 2372617. МПК G01N 33/24. Опубл. 10.11.2009. Бюлл. № 31]. Известный способ достаточно сложный, поскольку надо выявлять насекомых, перемещающихся по поверхности почвы, изучать их морфологию, классифицировать особи по классу признаков, что усложняет техническое решение.There is a method in which the toxicity of soils and the environment is assessed by animal bio-indicators, their morphological characteristics [RF patent No. 2372617. IPC G01N 33/24. Publ. 11/10/2009. Bull. No. 31]. The known method is quite complicated, because it is necessary to identify insects moving along the surface of the soil, study their morphology, classify individuals according to the class of characters, which complicates the technical solution.
Наиболее близким к заявляемому объекту техническим решением является способ, в котором определяют токсичность почвы по азотфиксирующей активности клубеньковых бактерий, формирующих клубеньки на корневой системе бобовых трав в 15-20-сантиметровом слое почвы, спустя 2-3 недели после весеннего отрастания и до фазы цветения, а степень токсичности почвы определяют по внутренней окраске азотфиксирующих клубеньков (розовой или красной) и ее наличие менее чем у 50% клубеньков считают экологическим риском, а менее чем у 20% клубеньков - экологическим бедствием (прототип) [патент РФ № 2490630. МПК G01 N33/24. Опубл. 20.08.2013. Бюлл. № 23].The technical solution closest to the claimed object is a method in which soil toxicity is determined by the nitrogen-fixing activity of nodule bacteria that form nodules on the root system of legumes in a 15-20 cm soil layer, 2-3 weeks after spring regrowth and before the flowering phase, and the degree of soil toxicity is determined by the internal coloring of nitrogen-fixing nodules (pink or red) and its presence in less than 50% of nodules is considered an environmental risk, and in less than 20% of nodules an environmental disaster (prototype) [RF patent No. 2490630. IPC G01 N33 / 24. Publ. 08/20/2013. Bull. No. 23].
Однако при этом оценку токсичности определяют только в севообороте, где имеют место бобовые культуры в строго определенный момент их вегетации. Осуществляемый метод оценки токсичности невозможно использовать в необходимый для исследователя промежуток интервал вегетационного периода.However, the toxicity assessment is determined only in the crop rotation, where legumes occur at a strictly defined moment of their vegetation. The method used to assess toxicity cannot be used in the interval necessary for the researcher to the interval of the growing season.
Заявляемое техническое решение заключается в том, что токсичность почвы определяют по активности целлюлозоразлагающих микроорганизмов, формирующих микробиологический ценоз почвы, в течение заданного интервала вегетации.The claimed technical solution is that the toxicity of the soil is determined by the activity of cellulose-degrading microorganisms that form the microbiological cenosis of the soil during a given interval of vegetation.
Сущность заявляемого способа заключается в биотестировании по активности целлюлозоразлагающих микроорганизмов. Токсичность почвы определяют по степени разложения льняного полотна в слоях почвы: 0-10, 10-20 и 20-30 см в течение месяца после применения химических средств защиты растений. Степень токсичности почвы определяют по интенсивности разложения льняного полотна в почве: при разложении более 60 % полотна оценивают состояние почвы как удовлетворительное, 30-60 % - экологический риск, менее 30 % - экологическое бедствие.The essence of the proposed method consists in bioassay for the activity of cellulose-degrading microorganisms. Toxicity of the soil is determined by the degree of decomposition of linen in the soil layers: 0-10, 10-20 and 20-30 cm within a month after the use of chemical plant protection products. The degree of soil toxicity is determined by the rate of decomposition of linen in the soil: when decomposing more than 60% of the linen, the soil condition is assessed as satisfactory, 30-60% - environmental risk, less than 30% - environmental disaster.
Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.
В отличие от известного способа определять токсичность почвы можно непосредственно на участках по степени разложения льняного полотна в необходимое для исследователя время.In contrast to the known method, it is possible to determine the toxicity of the soil directly at the sites according to the degree of decomposition of the linen cloth at the time necessary for the researcher.
При наличии в почве избыточного количества токсичных веществ нарушается кислотный режим почвенного раствора в корнеобитаемом слое, что приводит к снижению активности целлюлозоразлагающих микроорганизмов.If there is an excess of toxic substances in the soil, the acid regime of the soil solution in the root-inhabited layer is violated, which leads to a decrease in the activity of cellulose-degrading microorganisms.
При интенсивности разложения целлюлозы на исследуемом участке определяют три категории токсичности почвы:With the intensity of decomposition of cellulose in the studied area, three categories of soil toxicity are determined:
1 - при разложении более 60 % полотна оценивают состояние почвы как удовлетворительное;1 - when decomposing more than 60% of the canvas assess the condition of the soil as satisfactory;
2 - 30-60 % - экологический риск;2 - 30-60% - environmental risk;
3 - менее 30 % - экологическое бедствие.3 - less than 30% - environmental disaster.
В отличие от известного технического решения оценку токсичности почвы можно проводить в течение всего вегетационного периода. In contrast to the known technical solution, soil toxicity assessment can be carried out throughout the growing season.
Пример 1. В различных местах загрязненного токсичными веществами участка, площадью 0,5 га, погоризонтно, строго вертикально заложены льняные полотна, которые закреплены на полиэтиленовой пленке, размер полотен 5 х 10 см. Экспозиция 30 дней. По истечении срока полотна извлекли из почвы, очистили от комочков почвы и визуально определили степень разложения льняного полотна. Степень разложения в слое 0-10 см 30-60 %. Таким образом, исследуемый участок относится ко 2-й категории («экологический риск»).Example 1. In various places contaminated with toxic substances, an area of 0.5 hectares, linen sheets horizontally, vertically laid on a plastic film, are fixed horizontally vertically, fixed with a plastic film, the size of the paintings is 5 x 10 cm. The exposure is 30 days. After the expiration of the linen was removed from the soil, cleaned of lumps of soil and visually determined the degree of decomposition of linen. The degree of decomposition in the layer is 0-10 cm 30-60%. Thus, the study area belongs to the 2nd category (“environmental risk”).
Пример 2. В различных местах загрязненного токсичными веществами участка, площадью 0,2 га, погоризонтно, строго вертикально заложены льняные полотна, которые закреплены на полиэтиленовой пленке, размер полотен 5 х 10 см. Экспозиция 30 дней. По истечении срока полотна извлекли из почвы, очистили от комочков почвы и визуально определили степень разложения льняного полотна. Степень разложения в слое 0-10 см менее 30 % - зона экологического бедствия. Example 2. In various places contaminated with toxic substances area of 0.2 ha, horizontally, horizontally, vertically laid linen sheets that are mounted on a plastic film, the size of the paintings 5 x 10 cm. The exposure time is 30 days. After the expiration of the linen was removed from the soil, cleaned of lumps of soil and visually determined the degree of decomposition of linen. The degree of decomposition in a layer of 0-10 cm less than 30% is an environmental disaster zone.
Пример 3. В различных местах загрязненного токсичными веществами участка, площадью 0,4 га, погоризонтно, строго вертикально заложены льняные полотна, которые закреплены на полиэтиленовой пленке, размер полотен 5 х 10 см. Экспозиция 30 дней. По истечении срока полотна извлекли из почвы, очистили от комочков почвы и визуально определили степень разложения льняного полотна. Степень разложения в слое 0-10 см более 60 % – состояние участка удовлетворительное. Example 3. In various places contaminated with toxic substances, an area of 0.4 hectares, linen cloths fixed horizontally vertically are fixed vertically on a plastic film, the canvas size is 5 x 10 cm. The exposure is 30 days. After the expiration of the linen was removed from the soil, cleaned of lumps of soil and visually determined the degree of decomposition of linen. The degree of decomposition in the layer of 0-10 cm is more than 60% - the condition of the site is satisfactory.
Результаты опытов приведены в таблице.The results of the experiments are shown in the table.
Таблица – Оценка токсичности почвы по интенсивности разложения целлюлозы, %Table - Assessment of soil toxicity by the rate of decomposition of cellulose,%
Технический результат: предлагаемый способ позволяет повысить точность оценки загрязненной территории и упростить определение ее токсичности по активности целлюлозоразлагающих микроорганизмов в полевых условиях без дополнительных химических анализов.Technical result: the proposed method improves the accuracy of the assessment of the contaminated area and simplifies the determination of its toxicity by the activity of cellulose-degrading microorganisms in the field without additional chemical analyzes.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016101280A RU2612345C1 (en) | 2016-01-19 | 2016-01-19 | Method of total soil phytotoxicity determining |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016101280A RU2612345C1 (en) | 2016-01-19 | 2016-01-19 | Method of total soil phytotoxicity determining |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2612345C1 true RU2612345C1 (en) | 2017-03-07 |
Family
ID=58459596
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016101280A RU2612345C1 (en) | 2016-01-19 | 2016-01-19 | Method of total soil phytotoxicity determining |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2612345C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2007145024A (en) * | 2007-12-03 | 2009-06-20 | Ботанический сад Уральского отделения Российской академии наук (статус государственного учреждения) (RU) | METHOD FOR DETERMINING SOIL TOXICITY |
RU2461178C1 (en) * | 2011-03-09 | 2012-09-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Красноярский государственный аграрный университет" | Method of phytotoxicity assessment of oil-contaminated soil |
RU2490630C1 (en) * | 2012-07-12 | 2013-08-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Центр геофизических исследований Владикавказского научного центра Российской академии наук и Правительства Республики Северная Осетия-Алания (ЦГИ ВНЦ РАН и РСО-А) | Method of determining soil toxicity |
CN104198678A (en) * | 2014-09-17 | 2014-12-10 | 山东农业大学 | Set of methods suitable for evaluating toxicity changes of pesticide residues in soil |
-
2016
- 2016-01-19 RU RU2016101280A patent/RU2612345C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2007145024A (en) * | 2007-12-03 | 2009-06-20 | Ботанический сад Уральского отделения Российской академии наук (статус государственного учреждения) (RU) | METHOD FOR DETERMINING SOIL TOXICITY |
RU2461178C1 (en) * | 2011-03-09 | 2012-09-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Красноярский государственный аграрный университет" | Method of phytotoxicity assessment of oil-contaminated soil |
RU2490630C1 (en) * | 2012-07-12 | 2013-08-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Центр геофизических исследований Владикавказского научного центра Российской академии наук и Правительства Республики Северная Осетия-Алания (ЦГИ ВНЦ РАН и РСО-А) | Method of determining soil toxicity |
CN104198678A (en) * | 2014-09-17 | 2014-12-10 | 山东农业大学 | Set of methods suitable for evaluating toxicity changes of pesticide residues in soil |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ТИТОВА В.И. и др., Агро- и биохимические методы исследования состояния экосистем, Н. Новгород, НГСА, 2011, стр. 151-152, найдено 23.08.2016 в Интернете [on-line] на сайте http://ebs.rgazu.ru/db/Pravoobladateli/NGSHA/21/book.pdf. ЧАГИНА Л.Л. и др., Аналитический обзор современного состояния и перспектив развития рынка льняных трикотажных изделий, Концепт, 2014, S33, стр. 1-2, найдено 24.08.2016 в Интернете [on-line] на сайте http://cyberleninka.ru/article/n/analiticheskiy-obzor-sovremennogo-sostoyaniya-i-perspektiv-razvitiya-rynka-lnyanyh-trikotazhnyh-izdeliy. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Meunier et al. | Effect of phytoliths for mitigating water stress in durum wheat | |
Mercogliano et al. | Occurrence and distribution of polycyclic aromatic hydrocarbons in mussels from the gulf of Naples, Tyrrhenian Sea, Italy | |
Kambey et al. | Seaweed aquaculture: a preliminary assessment of biosecurity measures for controlling the ice-ice syndrome and pest outbreaks of a Kappaphycus farm | |
CN103196884A (en) | Method for determining biotoxicity of atrazine by utilizing microcystis aeruginosa | |
Touart | The federal insecticide, fungicide, and rodenticide act | |
Snieškienė et al. | Urban salt contamination impact on tree health and the prevalence of fungi agent in cities of the central Lithuania | |
Salomova | STUDY OF TOXIC AND HYGIENIC EFFECTS OF INSECTICIDE INFLUENCED ON HUMAN HEALTH | |
RU2612345C1 (en) | Method of total soil phytotoxicity determining | |
Seidahmed et al. | Insecticide susceptibility status of the malaria vector Anopheles arabiensis in Khartoum city, Sudan: differences between urban and periurban areas | |
Oyange et al. | Azolla Fern in Mwea irrigation scheme and its potential nitrogen contribution in paddy rice production | |
Van et al. | Assessment of ozone effects on local rice cultivar by portable ozone fumigation system in Hanoi, Vietnam | |
Widmer et al. | Reducing infection and secondary inoculum of Phytophthora ramorum on Viburnum tinus roots grown in potting medium amended with Trichoderma asperellum isolate 04-22 | |
Peterson | Farming in the Modern Era: Feeding the World with an Environmental Conscience | |
Sethi et al. | Growth response of microbial population exposed to synthetic pyrethroids | |
CN105454258A (en) | Insecticidal composition containing rhamnolipid and matrine as well as application of insecticidal composition | |
Jia et al. | Soil labile organic carbon fractions in rhizosphere soil in citrus plantations in the Three Gorges Reservoir Area | |
Proskura | Bioindication and biomonitoring of air pollution | |
Alexander | The past, present, and future of sudden oak death | |
Duong et al. | Phytoplankton community structure and water quality of Red River, Vietnam | |
Pinheiro et al. | Pesticides exposure: the case of workers on growing grapes in San Francisco valley, Petrolina/Brazil | |
Valentin et al. | The ecology of aboveground terrestrial eDNA: Its state, transport, and fate on aboveground surfaces | |
Patyk et al. | Investigation of risk factors for introduction of highly pathogenic avian influenza H5N1 infection among commercial turkey operations in the United States, 2022: a case-control study | |
Wasan et al. | Cotton Growers Perception Level Regarding Pesticides Practices and Toxic Effects of Pesticides on Cotton Plants as Well as the Environment in Sindh | |
Madusari et al. | The differences in phytoplankton community structure of pond waters between Pemalang and Brebes, Central Java, Indonesia | |
Tăut et al. | The effectiveness of phytosanitary treatments in the control of oak mildew, in the current climate context. |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190120 |