Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Влияние разных уровней и сочетаний навоза, минеральных удобрений, известкования на урожайность и качество картофеля, овса в условиях радиоактивного загрязнения на дерново-подзолистой песчаной почве Высоцкий Игорь Григорьевич

Влияние разных уровней и сочетаний навоза, минеральных удобрений, известкования на урожайность и качество картофеля, овса в условиях радиоактивного загрязнения на дерново-подзолистой песчаной почве
<
Влияние разных уровней и сочетаний навоза, минеральных удобрений, известкования на урожайность и качество картофеля, овса в условиях радиоактивного загрязнения на дерново-подзолистой песчаной почве Влияние разных уровней и сочетаний навоза, минеральных удобрений, известкования на урожайность и качество картофеля, овса в условиях радиоактивного загрязнения на дерново-подзолистой песчаной почве Влияние разных уровней и сочетаний навоза, минеральных удобрений, известкования на урожайность и качество картофеля, овса в условиях радиоактивного загрязнения на дерново-подзолистой песчаной почве Влияние разных уровней и сочетаний навоза, минеральных удобрений, известкования на урожайность и качество картофеля, овса в условиях радиоактивного загрязнения на дерново-подзолистой песчаной почве Влияние разных уровней и сочетаний навоза, минеральных удобрений, известкования на урожайность и качество картофеля, овса в условиях радиоактивного загрязнения на дерново-подзолистой песчаной почве Влияние разных уровней и сочетаний навоза, минеральных удобрений, известкования на урожайность и качество картофеля, овса в условиях радиоактивного загрязнения на дерново-подзолистой песчаной почве Влияние разных уровней и сочетаний навоза, минеральных удобрений, известкования на урожайность и качество картофеля, овса в условиях радиоактивного загрязнения на дерново-подзолистой песчаной почве Влияние разных уровней и сочетаний навоза, минеральных удобрений, известкования на урожайность и качество картофеля, овса в условиях радиоактивного загрязнения на дерново-подзолистой песчаной почве Влияние разных уровней и сочетаний навоза, минеральных удобрений, известкования на урожайность и качество картофеля, овса в условиях радиоактивного загрязнения на дерново-подзолистой песчаной почве
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Высоцкий Игорь Григорьевич. Влияние разных уровней и сочетаний навоза, минеральных удобрений, известкования на урожайность и качество картофеля, овса в условиях радиоактивного загрязнения на дерново-подзолистой песчаной почве : Дис. ... канд. с.-х. наук : 06.01.04 : Москва, 2003 136 c. РГБ ОД, 61:04-6/265

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Обзор литературы 8

1.1. Влияние разных доз и сочетаний навоза, минеральных удобрений и известкования на урожайность и качество картофеля 8

1.2. Влияние разных доз и сочетаний минеральных удобрений на урожайность и качество овса 19

1.3. Влияние минеральных и органических удобрений на накопление Cs в клубнях картофеля и зерне овса 21

1.4. Мероприятия по снижению поступления радионуклидов из почвы в сельскохозяйственные растения 26

Глава 2. Экспериментальная часть 34

2.1. Условия проведения опыта и методика исследований 34

2.1.1. Климат и метеорологические условия 34

2.1.2. Схема опыта, и методика проведения исследований 46

Глава 3. Влияние разных доз и сочетаний минеральных, органических удобрений и известкования на урожайность и продуктивность картофеля и овса 49

3.1. Картофель 49

3.2. Овес 55

3.3. Продуктивность картофеля и овса 57

Глава 4. Влияние разных доз и сочетаний минеральных, органических удобрений и известкования на показатели качества картофеля и овса 59

4.1. Картофель 59

4.1.1. Товарность клубней картофеля 70

4.1.2. Накопление нитратов 72

4.1.3 Содержание сухого вещества и крахмала 79

4.2 Качество зерна овса 83

4.2.1 Накопление нитратов, белка в овсе 83

Глава 5. Влияние разных доз и сочетаний минеральных, органических удобрений и известкования на накопление Cs в картофеле и овсе 86

5.1. Картофель 86

5.2. Овес 89

Глава 6. Влияние минеральных, органических удобрений и известкования на содержание тяжелых металлов в картофеле и овсе 91

6.1. Картофель 92

6.2. Овес 93

Выводы 95

Предложения производству 97

Список литературы 98

Приложения 121

Введение к работе

Картофель принадлежит к числу важнейших сельскохозяйственных культур и в мировом производстве продукции растениеводства занимает одно из первых мест наряду с рисом, пшеницей и кукурузой.

Картофель - культура разностороннего использования. Благодаря содержанию в клубнях крахмала, белка высокого качества и витаминов, он является исключительно важным продуктом питания человека и сырья для перерабатывающей промышленности.

Овес является важной производственной и фуражной культурой в условиях легких почв. Получение высоких урожаев зерна овса хорошего качества в условиях радиоактивного загрязнения почв - весьма актуальная задача.

Поэтому возник вопрос усовершенствования интенсивной системы удобрения для картофеля и овса: определение оптимальных доз, сочетаний органических и минеральных удобрений для конкретных почвенно-климатических условий зоны радиоактивного загрязнения.

Хотя наукой и практикой показана высокая эффективность удобрений на картофеле и овсе, однако, имеющиеся опытные данные охватывают недостаточный набор видов, доз и соотношений органических и минеральных удобрений под картофель. Для формирования максимально возможного урожая картофеля и овса высокого качества крайне важно изучение более широкого набора доз органических и минеральных удобрений и практического применение наиболее эффективных из них. Поэтому изучение и выявление оптимальных доз и сочетаний, одновременно обеспечивающих максимальную урожайность картофеля и овса, высокое их качество и экономическую эффективность весьма актуально.

Различные варианты удобрений картофеля и овса, обеспечивающие формирование максимально высокого урожая, одновременно могут оказывать отрицательное влияние на те или иные показатели качества и обеспечивать низкий экономический эффект и наоборот.

На основании вышеизложенного, целью данной работы было проанализировать влияние органических и минеральных удобрений, их доз и сочетаний на урожай и качество клубней картофеля и зерна овса.

Наряду с другими факторами, при разработки сочетаний и соотношений удобрений важное значение имеет изучение не только действия, но взаимодействия между вносимыми питательными веществами.

Применительно к песчаным почвам Нечерноземной зоны продолжение исследований в этом направлении остается важной задачей в условиях интенсивной химизации земледелия.

Определение оптимальных вариантов системы удобрения картофеля и овса - доз, сочетаний и соотношений органических и минеральных удобрений, обеспечивающих получение высокого урожая хорошего качества картофеля и овса и прибыльного экономического эффекта, лучше всего осуществляется в многофакторном полевом опыте с последующей обработкой данных методом регрессивного анализа и нахождения различных производственных функций, то есть уравнений регрессии. Эти уравнения позволяют выявить закономерности действия и взаимодействия отдельных факторов на урожай картофеля и овса, а также будут характеризовать изменения показателей качества урожая в зависимости от количественного изменения изучаемых факторов. Производственные функции позволяют определить качество клубней картофеля и зерна овса при любых сочетаниях видов и доз удобрений в пределах тех интервалов, которые изучаются в опыте.

Цель и задачи исследований. Основной целью исследований являлось снижение цезия-137 в продукции сельскохозяйственных культур, получение ее в пределах санитарно-гигиенических требований (СанПиН 2.23.2.1078-01, зерно овса — 70 Бк/кг, клубни картофеля - 120 Бк/кг) путем оптимизации доз и сочетаний соотношений органических и минеральных удобрений в условиях дерново-подзолистых песчаных почв.

Для достижения поставленной цели решали следующие задачи:

1. Получение максимальных урожаев сельскохозяйственных культур путем оптимизации доз и соотношений элементов питания и мелиорантов в условиях радиоактивного загрязнения дерново-подзолистой песчаной почвы легкого механического состава.

2. Изучить действие минеральных, органических удобрений и 1 47

известкования на накопление Cs в клубнях картофеля и зерне овса, получение нормативно чистой сельскохозяйственной продукции.

3. Исследовать влияние различных доз минеральных, органических удобрений и известкования на качество клубней картофеля и на качество зерна овса.

Практическая значимость работы. Экспериментальными исследованиями в полевых опытах установлены оптимальные дозы минеральных и органических удобрений под картофель и овес, что позволяет олучать высокие урожаи этих культур с накоплением Cs в допустимых пределах, лучшие варианты, снижающие накопление радионуклидов в клубнях картофеля и зерне овса будут рекомендованы для широкого внедрения в производство.

Решение поставленной задачи выполнялось в 4-х факторном полевом опыте, который позволял изучить действие и последействие нескольких факторов и определять связи и зависимости между результатами и количественными параметрами изучаемых факторов.

После катастрофы на Чернобыльской АЭС на Новозыбковской опытной станции ВИУА, территория которой по плотности загрязнения относится к 3 зоне (зона отселения, 15-40 Ки/км2), нами были проведены и продолжаются в настоящее время на дерново-подзолистой песчаной почве экспериментальные исследования в опытах с такими культурами как картофель и овес.

Исследованиями Новозыбковской опытной станции установлено, что все мероприятия, направленные на повышение плодородия почв и урожайности сельскохозяйственных культур в той или иной мере способствует снижению перехода цезия-137 в конечную продукцию. Одна из целей нашей работы — определить перечень эффективных защитных мероприятий по снижению накопления 137Cs в клубнях картофеля и зерне овса на дерново-подзолистых песчаных почвах, загрязненных долгоживущими радионуклидами.

Апробация и публикация. Результаты исследований докладывались на 3-й региональной научно-практической конференции-ярмарке (29 ноября 2001 г., г. Брянск) на 36-й Международной научной конференции «Агрохимические аспекты повышения продуктивности сельскохозяйственных культур» (3-5 апреля 2002 г., Москва, ВИУА), Международной научной конференции «Обеспечение высокой экономической эффективности и экологической безопасности приемов использования удобрений и других средств химизации в агротехнологиях» (20-21 марта 2003 г., Москва, ВИУА).

По материалам диссертационной работы опубликовано 4 статьи.

Влияние разных доз и сочетаний минеральных удобрений на урожайность и качество овса

После картофеля в опыте возделывали овес. Зерно овса - незаменимый концентрированный корм для скота, его используют при производстве круп, геркулеса, толокна, галет, кофе; овсяная солома и мякина, идущие на корм животных, по питательным свойствам более ценны, чем солома и мякина других зерновых культур. Овес - влаголюбивое растение, пленчатое зерно его требует для набухания больше влаги, чем зерно голозерных культур. Особенно губителен для овса недостаток почвенной влаги за 10-15 дней до выметывания метелки (Митрофанов и др., 1972). Литературные данные показывают, что в повышении урожая овса главная роль принадлежит удобрениям. За счет удобрений урожайность овса увеличивалась в среднем за 9 лет с 14,5 до 24,4 ц/га по рекомендуемым дозам (N9oP6oK9oMg3o), до 26,0 ц/га по повышенным (Ni2oP6oKi2oMg4o), по вспашке с 13,0 до 26,5 и 25,6 ц/га по дискованию (Ермоленко, 1969; Куриленко, и др., 1996). Комплексное применение удобрений, гербицидов, ретардантов и фунгицидов не только подавляет сорняки и болезни, обеспечивает устойчивость к полеганию культурных растений при обильном питании азотом, но и позволяет существенно повысить урожайность и окупаемость минеральных удобрений зерном, улучшить многие показатели качества зерна (Лапин, 1968; Ладонин, 1987; Акулов и др., 1991; Босак, 2000). Установлено, что при внесении возрастающих доз РК коэффициент использования (КИ) Р снижался с 20 до 16%, внесение на этом фоне N повышало продуктивность растений в 4-5 раз и удваивало коэффициент использования Р (Соколов, 1957; Ковальчук, 1959; Витриховский и др., 1988; Бугреев и др., 2001). Эффективность минеральных удобрений при интенсивных технологиях возделывания зерновых культур возрастает, в результате чего затраты удобрений на получение единицы урожая снижаются в 1,2-1,4 раза по сравнению с традиционной технологией (Державин и др., 1989). При возделывании овса, размещенного в севообороте после картофеля, под который вносили органоминеральное удобрение, рациональнее применять невысокую дозу NPK в комплексе с химическими средствами защиты растений (Латыпов, 1955; Лимарь, 1958; Шаповалов и др., 1996). Внесение удобрения на посевах зерновых культур обеспечивает до 50% прибавки урожая, своевременная и правильная защита от вредных организмов добавляет еще 20-30% (Дружинин, 1959; Дуда, 1970; Путинцев, 1993).

Азотные удобрения в нитратной форме являются быстро действующим источником азота для растений. Вместе с тем нерациональное их использование может приводить к нежелательному накоплению нитратов в продукции и, тем самым, неблагоприятно сказывается на ее качестве. (Вильдфлуше, Минич, 1966; Добриян, 1966; Кузина и др., 1985). Калийные удобрения так же являются одним из решающих факторов интенсификации земледелия. Они способствуют повышению урожайности, улучшают качество растениеводческой продукции, благоприятно влияют на свойства почвы (Найдин, 1963; Пчелкин, 1970; Кузина и др., 1985). Локальное внесение удобрений по сравнению с разбросным, обеспечивает лучшее использование растениями овса азота и фосфора удобрений, что повышает урожай зерна (Быстрикова, 1959; Татарико, Витриховский, 1967). Внесение азотных удобрений раздельно и в комбинациях в дозах до N90 увеличивает концентрацию радионуклидов до 3 раз. Внесение сернокислого калия до 2,5 раз снижает поступление радиоизотопов в растения. Уменьшить поступление 90Sr и 137Cs в молоко и мясо можно изменением рациона кормления животных. Молоко и мясо крупного рогато скота при силосно-концентратном типе кормления содержало в пять раз меньше 90Sr и в четыре раза меньше l37Cs. По имеющимся данным, внесение дозы Кпо снижало удельную активность клубней картофеля в 4,3-5,0 раза (Моисеев, и др., 1986; Пристер и др., 1989). Внесение полного минерального удобрения на дерново-подзолистой почве так же позволяет уменьшить накопление радионуклидов в растениях. (Грисюк и др., 1989; Ратников, и др., 2001). При значительном увеличении количества удобрений может происходить и повышенное накопление Р в растениях (Кузнецов, 1984; Петриш, 1984). Заметный положительный эффект уменьшения поглощения продуктов деления наблюдается при совместном внесении в почву извести и органических удобрений (Прохоров, Фрид, 1972). Эффективным средством снижения содержания радионуклидов в растениях является сочетание известкования с применением минеральных удобрений, особенно калийных. За счет этих мероприятий достигается снижение поступления ,37Cs из почв в растения от 2-3 до 20 раз (Юдинцева, Левина, 1982; Витриховский и др., 1989; Белоус, 1994). Это связано с изменением кислотности почвенного раствора и увеличением в нем концентрации калия, что усиливает закрепление 137Cs в почве, снижает его доступность для растений. По данным И. В. Гулякина и Е. В. Юденцевой (1973), под влиянием известкования поступление Cs в растения снижается в 2,5 раза. В исследовании П. И. Витриховского и др. (1989) отмечается, что наиболее действенным фактором ограничения поступления радионуклидов в растения картофеля в условиях Полесья УССР оказалось известкование. Внесение оптимальных доз минеральных удобрений не привело к снижению содержание цезия в клубнях вследствие широкого отношения калия к азоту. Сочетание полных доз извести и оптимальных доз минеральных удобрений значительно снижает поступление радионуклидов в растения. Эффективность двойных доз извести была ниже. Влияние извести долговременно и проявляется на протяжении ряда лет. Например, на 7-й год после известкования снижение содержания стронция в овсе и ячмене достигало 1,5-2 раза, по сравнению с контролем (Попов, 1984; Белоус, Драганская, 2001). Длительное, систематическое применение удобрений на дерново-подзолистой почве Нечерноземной зоны оказывает существенное влияние на прочность закрепления радионуклидов почвой и, особенно, на их накопление в урожае сельскохозяйственных культур. Под влиянием систематического применения навоза совместно с минеральными удобрениями усиливается прочность закрепления почвой 90Sr, ,37Cs, 134Cs и 60Со и, тем самым, значительно снижается накопление этих радиоизотопов в урожае овса. Содержание 90Sr в урожае овса уменьшается под влиянием длительного применения фосфорных удобрений, а накопление 137Cs при внесении калийных удобрений.

Мероприятия по снижению поступления радионуклидов из почвы в сельскохозяйственные растения

В результате аварии на Чернобыльской АЭС радиоактивному загрязнению подверглась практически вся территория Брянской области, но наиболее сильно загрязненными оказались юго-западные районы: Красногорский, Злынковский, Новозыбковский, Гордеевский, Клинцовский, Климовский, Стародубский. В Новозыбковском районе средняя плотность зафязнения пашни составляет 19,5 Ки/км (Воробьев, Курганов, 1996; Новиков и др., 1997). Степень радиоактивного загрязнения агропромышленной продукции при радиационных авариях с выбросом радионуклидов в окружающую среду зависит от ряда факторов. Наиболее важными среди них являются: - общее количество выброшенных в окружающую среду радионуклидов; - характер рассеивания этих радионуклидов на местности; - радионуклидный состав рассеянных в природную среду радионуклидов; - биологическая характеристика загрязненной среды (тип почвы, особенности растительного покрова, геоморфологические особенности территории и др.); - метеорологические и геофизические факторы (количество атмосферных осадков, динамика их выпадения и др.); - особенности ведения агропромышленного производства (интенсивность использования земельного фонда, специализация сельскохозяйственного производства); - сезон, когда произошел выброс радиоактивных веществ в окружающую среду (Светов, 1991). Одной из основных задач ведения агропромышленного производства на радиоактивно загрязненной территории является получение продукции растениеводства, содержащей минимальное количество радионуклидов и соответствующей требованиям радиологических нормативов.

Нормативно чистая продукция обуславливает снижение поступления радионуклидов в организм человека с пищевыми продуктами и уменьшение дозы внутреннего облучения населения на загрязненной территории (Пристер и др., 1989; Воробьев, 1992; Моисеев и др., 1994). Контрмеры по снижению радиоактивного загрязнения в растениеводстве подразделяются на: - организационные мероприятия; - агротехнические приемы; - агрохимические мероприятия; - технологические приемы (Богдевич и др., 1997,2000). Организационные мероприятия предусматривают: - инвентаризацию угодий по плотности загрязнения и составление соответствующего картографического материала; - составление почвенных характеристик угодий и данных об их загрязнении; - прогнозирование содержания радионуклидов в урожае с использованием справочных таблиц; - изменение структуры посевных площадей и схем севооборотов; - изменение землепользования (перепрофилирование). Агротехнические приемы, которыми можно снизить размеры перехода радионуклидов из почвы в растения, включают: - проведение глубокой вспашки с оборотом пласта (на высоко плодородных почвах); - увеличение доли площадей под культуры с низким уровнем накопления радионуклидов; - предотвращение вторичного загрязнения растений (минимализация обработки почвы, сокращение междурядных обработок, применение пестицидов, использование широкозахватной техники и др.); - коренное улучшение сенокосов и пастбищ; - поверхностное улучшение кормовых угодий; - удаление поверхностного слоя загрязненной почвы; - подбор культур и сортов с наименьшим накоплением радионуклидов, и др. Агрохимические регулярно проводимые мероприятия включают следующий комплекс работ: - внесение магнийсодержащих известковых материалов; - применение калийных и фосфорно-калийных минеральных удобрений; - дробное внесение умеренных доз азотных удобрений; - внесение органических удобрений (Светов, 1991; Курганов, 1998). Радиоактивные элементы, содержащиеся в почве, не влияют на величину и технологические качества урожая, однако могут накапливаться в нем в таком количестве, что он становится непригодным для пищевого использования по нормам радиационной безопасности (Воробьев и др., 1994; Карпов, 1994; Воробьев, Курганов, 1996).

Накопление нитратов, белка в овсе

Содержание нитратов в зерне овса, как показывают наши результаты, увеличиваются с внесением удобрений, самое высокое было при внесении 333 доз NPK и составило 21,4 мг/кг (табл. 4.6). Внесение удобрений по отдельности показало при внесении, азота, фосфора и калия содержание нитратов было 21,0 мг/кг, 12,8 мг/кг, 15,2 мг/кг. В двойных сочетаниях содержание нитратов в зерне овса находилось на уровне 21,0-13,0 мг/кг. Самое низкое содержание нитратов на контроле 12,5 мг/кг. В конечном результате внесение удобрений приводило к увеличению нитратов. Содержание белка в полученных данных, свидетельствуют о том, что самое высокое содержание было на умеренных вариантах и находилось на уровне 9,9% (табл. 4.7). С внесением высоких доз удобрений происходило снижение содержание белка в зерна овса. Из двойных сочетаний наибольшее содержание было на вариантах (202) - 9,1 %, (222) - 8,9 %. Внесение двух доз азота, фосфора, калия показало, что содержание белка было в пределах 6,5-9,0 %. В результате проанализированной информации можно сделать вывод, что внесение высоких доз неэффективно по сравнению с умеренными. Так же большая роль в накоплении белка отводится погодным условиям. Содержания радиоактивных элементов в урожае сельскохозяйственных культур в основном определяется поступлением их из почвы в процессе минерального питания растений. Размеры поступления радионуклидов в сельскохозяйственную продукцию, производимую на загрязненной территории, в значительной степени зависят от климатических, ландшафтных особенностей территории и зональных особенностей ведения сельскохозяйственного производства.

Поступление радионуклидов растительный организм через корни зависит от содержания и формы их соединений в почве, агрохимических и агрофизических свойств, минералогического состава и других особенностей почвы (Кузнецов, 1984; Светов, 1991; Алексахин и др., 1997; Богдевич, 1972, 2000). В связи с выносом урожаем культур содержание радионуклидов в почве снижается. В анализируемом опыте, включающем изучение влияния комплекса факторов на урожай и качество продукции культур севооборота, важной задачей было определение накопления в клубнях картофеля, зерне овса цезия-137 в зависимости от применения различных доз и сочетаний удобрений. Исследования по накоплению цезия-137 в клубнях картофеля показали, что в основном снижение было по всем вариантам по отношению к контролю. Снижение цезия происходило за счет увеличения урожайности картофеля и внесения минеральных и органических удобрений. Внесение азота в нашем опыте повышало содержание цезия-137 в клубнях картофеля. Наибольшее снижение цезия-137 было на вариантах (3331), (0222) и (2220) (табл. 5.1) в 2,9; 2,5 и 2,2 раза соответственно. Эффективнее всех удобрений по снижению цезия-137 в клубнях картофеля был калий: как в отдельности, так и в сочетаниях. Внесение одного калия, навоза снижало накопление цезия в 1,9 - 1,5 раза. Из двойных сочетаний эффективность снижения цезия-137 проявилось на вариантах (0200), (0220) в 1,9-2,0 раза. Таким образом, для снижения содержание цезия-137 в клубнях картофеля необходимо вносить умеренные и максимальные дозы и сочетания где вносится калий и навоз и отсутствует азот. Содержание I37Cs в клубнях картофеля 2000 года свидетельствует о непосредственном понижающем влиянии на содержание цезия калийных удобрений, а также о непосредственном снижающем влиянии внесения навоза. Как показывает уравнение 2001 года, непосредственное отрицательное влияние на содержание l37Cs оказали хлористый калий и взаимодействие навоза и доломитовой муки, что подтверждается графиками. В 2001 г. внесение азотного удобрения увеличивало накопление l37Cs. В 2000 г. калийные удобрения снижали накопление цезия-137, а навоз оказывал очень слабое влияние на содержание радионуклида в клубнях картофеля. Данные по оптимизации действия и взаимодействия средств химизации показывают, что в 2001 году было отмечено увеличение содержание 137Cs при внесении азотных удобрений. Также было получено очень слабое понижающее влияние на накопление цезия калийных удобрений и взаимодействие навоза и доломитовой муки. Очень, слабое, но уже положительное действие оказало сочетание доломитовой муки и аммиачной селитры. В результате усреднения результатов было получено уравнение регрессии, которое показывает, что в среднем за годы исследований наблюдалось сильное влияние азота на накопление цезия-137 в клубнях картофеля. На снижение цезия-137 в клубнях картофеля, как видно из уравнения, эффективно повлияло внесение калия, навоза, доломитовой муки.

Влияние минеральных, органических удобрений и известкования на содержание тяжелых металлов в картофеле и овсе

В условиях напряженной экологической ситуации, связанной с интенсификацией применения средств химизации, необходим постоянный контроль за качеством получаемой продукции растениеводства. Особую группу загрязнителей представляют тяжелые металлы (ТМ), сохраняющиеся в почве длительное время и поступающие в органы растений. К их числу относятся: свинец, медь, цинк, кадмий.и ряд других, то есть группа химических элементов с плотностью более 5 г/см3. Источники поступления тяжелых металлов в почву различны. По данным, Попов и др. (1991) часть тяжелых металлов накапливается в почве в результате внесения удобрений, в том числе органических, при разложении которых образуется запас подвижных форм тяжелых металлов в почве (Алексеев, 1987). Поступление в почву свинца связано с работой машин на моторном топливе, медь поступает в почву главным образом с пестицидами (Алексеев, 1987; Иванова, 1987). Интенсивное использование минеральных и органических удобрений и особенно извести изменяет химию элементов в почве и их подвижность (Графская, Хостинцева, 2001; Гришина, 2001). Так, физиологически кислые минеральные удобрения повышают подвижность кадмия и цинка в почвах, физиологически щелочные -снижают. Применение удобрений способствует увеличению урожая культур и значительному выносу растениями тяжелых металлов из почвы (Азарова и др., 1995). Обычно прирост биомассы растений опережает поступление тяжелых металлов из почвы, в результате чего его концентрация в растениях уменьшается, а вынос из почвы увеличивается (Попова, 1991).

Результаты исследований на загрязненность продукции тяжелыми металлами показывают самое высокое содержание Си составляло .0,72 мг/кг (табл. 6.1) при внесении единичных доз NjKiHiCai, примерно такое же содержание 0,71 и 0,65 мг/кг при внесении N0KoHoCa2H N2K2H2Ca2. Результаты по накоплению Zn свидетельствуют о значительном содержание его при внесении КзК Саз - 5,93 мг/кг (табл. 6.1), NiK3HiCa3 - 3,71 мг/кг, N0K2HoCao - 2,50 мг/кг, при содержании на контроле - 1,79 мг/кг. Повышенное содержание РЬ отмечено при внесении единичных доз NiKjHiCai — 0,73 мг/кг, чуть ниже его в двойных сочетаниях ЫгКгНгСаг -0,50 мг/кг. Содержание РЬ от тройных доз превышало двойные дозы, но было ниже единичных и составляло 0,53 мг/кг при содержании на контроле 0,08 мг/кг. В результате проведенных анализов установили, что содержание тяжелых металлов не превышало допустимые нормы. Анализируя данные таблицы 6.2, мы видим, что наибольшее содержание меди отмечено на варианте без применения средств химизации и составило 2,5 мг/кг, а наименьшее содержание было отмечено на варианте N2P0K2 и составило 0,9 мг/кг. Высокое содержание цинка наблюдалось при внесении N2P2K0 и составило 17,9, наименьшее - на варианте N3P1K3- 7,3 мг/кг. Установлено, что на варианте N3P1K3 наибольшее содержание свинца 0,29 мг/кг, а самое низкое содержание было 0,05 мг/кг. Содержание Cd было в пределах от 0,003 до 0,030 мг/кг, что значительно ниже нормы. 1. В результате проведенных исследований с использованием модифицированных схем опытов, математических методов и ПЭВМ разработаны научные принципы и экспериментально доказана целесообразность применения минеральных, органических удобрений и известкования и их сочетаний на урожай сельскохозяйственных культур в технологиях возделывания картофеля и овса в условиях юго-западной части Нечерноземной зоны России, на дерново-подзолистых почвах, в отдаленный период после катастрофы на ЧАЭС. 2.

Комплексное применение средних (NgoK.120 кг/га, Н6о т/га) и максимальных (Ni2oK]8o кг/га, Н9оСа9 т/га) доз минеральных, органических удобрений и известкования в технологии возделывания картофеля обеспечивало получение 275, 279 ц/га клубней картофеля хорошего качества, а при применении умеренных доз минеральных удобрений 222 (ИбоРдоКбо кг/га) и максимальных 333 (N90P60K90 кг/га) доз урожайность овса составила 17.8 и 19,7 ц/га соответственно. 3. Известкование дерново-подзолистых почв является основным приемом повышения урожайности сельскохозяйственных культур. Установлено, что внесение тройных доз извести в сочетании с минеральными удобрениями обеспечивало повышение урожайности овса на 2,6 ц/га, по сравнению с внесением одной дозы извести, а внесение двойной дозы извести увеличивало урожайность овса на 1,6 ц/га к контролю, а при сочетании с двумя дозами калийных удобрений прибавка от известкования составила 3 ц/га зерна овса. 4. Продуктивность систем земледелия при использовании удобрений определяется не только структурой севооборота, но и эффективностью выбранных доз удобрений и их сочетаний. Наиболее высокая продуктивность была получена при внесении максимальных доз и составила 92.9 к.ед. (вар. 4). Прибавка к контролю составила 53,0 к.ед.

Похожие диссертации на Влияние разных уровней и сочетаний навоза, минеральных удобрений, известкования на урожайность и качество картофеля, овса в условиях радиоактивного загрязнения на дерново-подзолистой песчаной почве