Trąšų įterpimas į dirvą ne tik pagerina augalų mitybą, bet ir keičia sąlygas egzistuoti dirvožemio mikroorganizmams, kuriems taip pat reikalingi mineraliniai elementai.
Esant palankioms klimato sąlygoms, mikroorganizmų skaičius ir jų aktyvumas patręšus dirvą labai padidėja. Didėja humuso irimas, dėl to didėja azoto, fosforo ir kitų elementų mobilizacija.
Buvo laikomasi požiūrio, kad ilgalaikis mineralinių trąšų naudojimas lemia katastrofišką humuso praradimą ir dirvožemio fizinių savybių pablogėjimą. Tačiau eksperimentinės medžiagos to nepatvirtino. Taigi TSKhA velėniniame-podzoliniame dirvožemyje akademikas D. N. Pryanishnikovas pradėjo eksperimentą su skirtingomis tręšimo sistemomis. Sklypuose, kuriuose buvo naudojamos mineralinės trąšos, 1 ha vidutiniškai išberta 36,9 kg azoto, 43,6 kg P205 ir 50,1 kg K2O. Jo kasmet buvo įterpiama į mėšlu patręštą dirvą po 15,7 t/ha. Po 60 metų buvo atlikta eksperimentinių sklypų mikrobiologinė analizė.
Taigi per 60 metų pūdytoje dirvoje humuso sumažėjo, tačiau tręštuose dirvožemiuose jo nuostoliai buvo mažesni nei netręštuose. Tai galima paaiškinti tuo, kad mineralinių trąšų naudojimas prisidėjo prie autotrofinės mikrofloros (daugiausia dumblių) vystymosi dirvožemyje, dėl kurio šiek tiek kaupėsi organinės medžiagos, todėl mėšlas yra tiesioginis humuso susidarymo šaltinis, kurio kaupimąsi sukelia Ši organinė trąša yra gana suprantama.
Sklypuose su tomis pačiomis trąšomis, bet užimtuose žemės ūkio pasėlių, trąšos veikė dar palankiau. Ražienų ir šaknų liekanos čia suaktyvino mikroorganizmų veiklą ir kompensavo humuso suvartojimą. Kontrolinėje dirvoje sėjomainoje buvo 1,38% humuso, gauta NPK-1,46, o mėšlu - 1,96%.
Pažymėtina, kad tręšiamose dirvose, net ir gaunančiose mėšlą, fulvo rūgščių kiekis mažėja, o mažiau judrių frakcijų kiekis santykinai didėja.
Paprastai mineralinės trąšos didesniu ar mažesniu mastu stabilizuoja humuso lygį, priklausomai nuo likusio pasėlių ir šaknų likučių kiekio. Mėšlas, kuriame gausu humuso, dar labiau sustiprina šį stabilizavimo procesą. Jei mėšlo tręšiama dideliais kiekiais, dirvožemyje padidėja humuso kiekis.
Labai orientaciniai yra Rothamsted eksperimentinės stoties (Anglija), kurioje buvo atlikti ilgalaikiai (apie 120 metų) tyrimai su žieminių kviečių monokultūra. Trąšų negautoje dirvoje humuso kiekis šiek tiek sumažėjo.
Kasmet panaudojus 144 kg mineralinio azoto su kitais mineralais (P 2O 5, K 2O ir kt.), pastebėtas labai nedidelis humuso kiekio padidėjimas. Labai reikšmingas humuso padidėjimas dirvožemyje įvyko kasmet į dirvą įterpus 35 tonas mėšlo 1 hektarui (71 pav.).
Mineralinių ir organinių trąšų įterpimas į dirvą padidina mikrobiologinių procesų intensyvumą, todėl kartu didėja organinių ir mineralinių medžiagų transformacija.
F. V. Turchin atlikti eksperimentai parodė, kad azoto turinčių mineralinių trąšų (pažymėtų 15N) naudojimas padidina augalų derlių ne tik dėl tręšimo, bet ir dėl to, kad augalai geriau panaudoja azotą iš dirvožemio (27 lentelė). Eksperimento metu į kiekvieną indą, kuriame yra 6 kg dirvožemio, buvo įpilta 420 mg azoto.
Didinant azoto trąšų dozę, didėja sunaudojamo dirvožemio azoto dalis.
Būdingas padidėjusio mikrofloros aktyvumo, veikiant trąšoms, rodiklis yra padidėjęs dirvožemio „kvėpavimas“, tai yra, CO2 išsiskyrimas. Tai yra pagreitėjusio dirvožemio organinių junginių (įskaitant humusą) irimo rezultatas.
Fosforo-kalio trąšų įterpimas į dirvą mažai skatina augalų dirvožemio azoto naudojimą, tačiau sustiprina azotą fiksuojančių mikroorganizmų aktyvumą.
Pateikta informacija leidžia daryti išvadą, kad azoto mineralinės trąšos, be tiesioginio poveikio augalams, turi ir didelį netiesioginį poveikį – mobilizuoja dirvos azotą.
(gaunamas „papildomas azotas“). Humusinguose dirvožemiuose šis netiesioginis poveikis yra daug didesnis nei tiesioginis. Tai turi įtakos bendram mineralinių trąšų efektyvumui. A. P. Fedosejevo atliktas 3500 eksperimentų su grūdinėmis kultūromis, atliktų NVS Europos dalies nejuodosios žemės zonoje, rezultatų apibendrinimas parodė, kad tos pačios trąšų dozės (NPK 50-100 kg/ha) duoda reikšmingą. derlingose dirvose didesnis derlingumas nei skurdžiose: atitinkamai 4,1; 3,7 ir 1,4 c/ha aukštai, vidutiniškai ir blogai įdirbtuose dirvožemiuose.
Labai reikšminga, kad didelės azoto trąšų dozės (apie 100 kg/ha ir daugiau) veiksmingos tik labai įdirbtose dirvose. Mažo derlingumo dirvose jie dažniausiai turi neigiamą poveikį (72 pav.).
28 lentelėje pateikti apibendrinti VDR mokslininkų duomenys apie azoto suvartojimą 1 centneriui grūdų išauginti skirtinguose dirvožemiuose. Kaip matote, mineralinės trąšos ekonomiškiausiai naudojamos dirvose, kuriose yra daugiau humuso.
Taigi, norint gauti didelį derlių, reikia ne tik tręšti dirvą mineralinėmis trąšomis, bet ir sukurti pakankamą augalų maisto medžiagų atsargą pačioje dirvoje. Tai palengvina į dirvą įterpus organines trąšas.
Kartais mineralinių trąšų įterpimas į dirvą, ypač didelėmis dozėmis, itin neigiamai veikia jos derlingumą. Paprastai tai pastebima žemo buferio dirvožemiuose, kai naudojamos fiziologiškai rūgštinės trąšos. Rūgstant dirvai, į tirpalą pereina aliuminio junginiai, kurie toksiškai veikia dirvožemio mikroorganizmus ir augalus.
Nepalankus mineralinių trąšų poveikis buvo pastebėtas Solikamsko žemės ūkio bandymų stoties lengvuose, mažo derlingumo priesmėlio ir priemolio podzoliniuose dirvožemiuose. Viena iš skirtingai patręštos dirvos analizių šioje stotyje parodyta 29 lentelėje.
Šiame eksperimente į dirvą kasmet buvo įterpta N90, P90, K120, o mėšlas – du kartus per trejus metus (25 t/ha). Pagal bendrąjį hidrolizinį rūgštingumą duota kalkių (4,8 t/ha).
Jau eilę metų naudojant NPK labai sumažėjo mikroorganizmų skaičius dirvožemyje. Tik mikroskopiniai grybai nebuvo paveikti. Kalkių pridėjimas, ypač kalkių su mėšlu, labai palankiai paveikė saprofitinę mikroflorą. Pakeitus dirvožemio reakciją palankia kryptimi, kalkės neutralizavo žalingą fiziologiškai rūgščių mineralinių trąšų poveikį.
Po 14 metų derlius tręšiant mineralinėmis trąšomis iš tikrųjų sumažėjo iki nulio dėl stipraus dirvožemio rūgštėjimo. Kalkinimas ir mėšlas padėjo normalizuoti dirvožemio pH ir gauti pakankamai didelį derlių nurodytoms sąlygoms. Apskritai dirvožemio mikroflora ir augalai į dirvožemio fono pokyčius reagavo maždaug vienodai.
Apibendrinant didelį medžiagų kiekį apie mineralinių trąšų naudojimą NVS šalyse (I. V. Tyurinas, A. V. Sokolovas ir kt.), galima daryti išvadą, kad jų poveikis derliui yra susijęs su dirvožemio zonine padėtimi. Kaip jau minėta, šiaurinės zonos dirvožemiuose mikrobiologiniai mobilizacijos procesai vyksta lėtai. Todėl augalams čia labiau trūksta pagrindinių maisto medžiagų, o mineralinės trąšos efektyvesnės nei pietinėje zonoje. Tačiau tai neprieštarauja aukščiau pateiktam teiginiui apie geriausią mineralinių trąšų poveikį labai įdirbtiems laukams tam tikrose dirvožemio ir klimato zonose.
Trumpai aptarkime mikrotrąšų naudojimą. Kai kurie iš jų, pavyzdžiui, molibdenas, yra azotą fiksuojančių mikroorganizmų fermentų sistemos dalis. Simbiotiniam azoto fiksavimui
Taip pat būtinas boras, kuris užtikrina normalios augalų kraujagyslių sistemos formavimąsi, taigi ir sėkmingą azoto asimiliacijos proceso pabaigą. Dauguma kitų mikroelementų (Cu, Mn, Zn ir kt.) nedidelėmis dozėmis sustiprina mikrobiologinių procesų dirvožemyje intensyvumą.
Įrodyta, kad organinės trąšos ir ypač mėšlas labai teigiamai veikia dirvožemio mikroflorą. Mėšlo mineralizacijos dirvožemyje greitį lemia daugybė veiksnių, tačiau esant kitoms palankioms sąlygoms jis daugiausia priklauso nuo anglies ir azoto (C:N) santykio mėšle. Paprastai mėšlas padidina derlių per 2–3 metus, skirtingai nei. azoto trąšos, kurios neturi jokio šalutinio poveikio. Pusiau perpuvęs mėšlas, kurio C:N santykis yra siauresnis, tręšia jau nuo pat panaudojimo momento, nes jame nėra daug anglies turinčios medžiagos, dėl kurios mikroorganizmai aktyviai pasisavina azotą. Perpuvusiame mėšle nemaža dalis azoto paverčiama humusu, kuris prastai mineralizuojasi. Todėl birus mėšlas, kaip azoto trąša, turi mažesnį, bet ilgalaikį poveikį.
Šios savybės taikomos kompostui ir kitoms organinėms trąšoms. Atsižvelgiant į juos, galima sukurti organines trąšas, veikiančias tam tikruose augalų vystymosi etapuose.
Taip pat plačiai naudojamos žaliosios trąšos arba žaliosios trąšos. Tai organinės trąšos, įterptos į dirvą, jos mineralizuojasi daugiau ar mažiau, priklausomai nuo dirvožemio ir klimato sąlygų.
Pastaruoju metu didelis dėmesys skiriamas šiaudų, kaip organinių trąšų, naudojimo problemai. Pridėjus šiaudų, dirvožemis gali būti praturtintas humusu. Be to, šiauduose yra apie 0,5 % azoto ir kitų augalams reikalingų elementų. Šiaudams irstant išsiskiria daug anglies dvideginio, kuris taip pat teigiamai veikia pasėlius. Dar XIX amžiaus pradžioje. Anglų chemikas J. Devy atkreipė dėmesį į galimybę naudoti šiaudus kaip organinę trąšą.
Tačiau dar visai neseniai nerekomenduojama arti šiauduose. Tai buvo pagrįsta tuo, kad šiaudai turi platų C:N santykį (apie 80:1), o jų įterpimas į dirvą sukelia mineralinio azoto biologinę fiksaciją. Augalinės medžiagos su siauresniu C:N santykiu šio reiškinio nesukelia (73 pav.).
Augalams, pasėtiems po šiaudų arimo, trūksta azoto. Vienintelės išimtys yra ankštiniai augalai, kurie aprūpina save azotu molekulinį azotą fiksuojančių mazgelių bakterijų pagalba.
Azoto trūkumą po šiaudų arimo galima kompensuoti tręšiant azoto trąšomis, kurių norma yra 6-7 kg azoto 1 tonai suartų šiaudų. Tačiau padėtis nėra visiškai ištaisyta, nes šiauduose yra kai kurių augalams toksiškų medžiagų. Šiek tiek užtrunka jų detoksikacija, kurią atlieka mikroorganizmai, skaidantys šiuos junginius.
Pastaraisiais metais atlikti eksperimentiniai darbai leidžia pateikti rekomendacijas, kaip šalinti neigiamą šiaudų poveikį žemės ūkio pasėliams.
Šiaurinės zonos sąlygomis šiaudus patartina suarti pjaunant į viršutinį dirvožemio sluoksnį. Čia aerobinėmis sąlygomis gana greitai suyra visos augalams toksiškos medžiagos. Negiliai ariant, po 1-1,5 mėnesio sunaikinami kenksmingi junginiai ir pradeda išsiskirti biologiškai fiksuotas azotas. Pietuose, ypač subtropinėse ir atogrąžų zonose, laiko tarpas tarp šiaudų įdėjimo ir sėjos gali būti minimalus, net ir giliai ariant. Čia visos nepalankios akimirkos labai greitai dingsta.
Jei laikomasi šių rekomendacijų, dirvožemis ne tik praturtinamas organinėmis medžiagomis, bet joje suaktyvėja ir mobilizacijos procesai, įskaitant azotą fiksuojančių mikroorganizmų veiklą. Priklausomai nuo daugelio sąlygų, įdėjus 1 toną šiaudų, fiksuojama 5–12 kg molekulinio azoto.
Dabar, remiantis daugybe mūsų šalyje atliktų lauko eksperimentų, šiaudų perteklių naudoti kaip organines trąšas yra visiškai patvirtinta.
Tręšia dirvą kiekvienas vasarnamio savininkas, norintis gauti derlių iš savo auginamų kultūrų. Trąšų rūšis ir jų dirvožemio standartus jau aptarėme ankstesniuose straipsniuose. Šiandien norime atkreipti dėmesį į trąšų poveikį augalams ir žmogui.
Iš tiesų, kam reikalingos trąšos ir kaip jos veikia tam tikrus pasėlių augimo rodiklius ir net patį žmogų? Į šiuos klausimus atsakysime dabar.
Panašios temos dažnai keliamos pasauliniu mastu, nes kalbama ne apie mažą žemės plotelį, o apie pramoninio masto laukus, kad būtų patenkinti viso regiono ar net šalies poreikiai. Akivaizdu, kad žemės ūkio kultūroms skirtų laukų nuolat daugėja, o kiekvienas kartą apdorotas laukas visam laikui tampa tam tikrų augalų auginimo platforma. Atitinkamai žemė išsenka, ir kiekvienais metais derlius gerokai sumažėja. Tai sukelia išlaidas, o kartais ir įmonių bankrotą, badą ir deficitą. Pirminė visko priežastis – maistinių medžiagų trūkumas dirvoje, kurį jau seniai kompensuojame specialiomis trąšomis. Žinoma, nėra visiškai teisinga pateikti kelių hektarų laukų pavyzdį, tačiau rezultatus galima perskaičiuoti į mūsų vasarnamių plotą, nes viskas yra proporcinga.
Taigi, tręšti dirvą. Žinoma, tai be galo reikalinga, nesvarbu, ar tai būtų sodas su vaismedžiais, daržas, ar gėlynas su dekoratyviniais augalais ir gėlėmis. Jūs neprivalote tręšti dirvos, bet jūs pats greitai pastebėsite augalų ir vaisių kokybę nuolatinėje, išeikvotoje dirvoje. Todėl rekomenduojame negailėti kokybiškų trąšų ir sistemingai jomis tręšti dirvą.
Kodėl mums reikalingos trąšos (vaizdo įrašas)
Trąšų naudojimo normos
Esame įpratę naudoti daugiausia, tačiau jų skaičius ribotas. Ką tokiu atveju daryti? Žinoma, pagalbos kreipkitės į chemiją ir patręškite plotą, kurio, laimei, nepritrūkstame. Bet jūs turėtumėte būti atsargesni su tokio tipo trąšomis, nes jie daro didesnį poveikį dirvožemio kokybei augalams, žmonėms ir aplinkai. Tinkamas jų kiekis neabejotinai aprūpins dirvą maistinėmis medžiagomis, kurios greitai bus „pateiktos“ augalams ir padės padidinti derlių. Mineralinės trąšos tuo pačiu metu normalizuoja reikalingą medžiagų kiekį dirvožemyje ir maksimaliai padidina jo derlingumą. Bet tai tik tuo atveju, jei tinkamai parinkta trąšų dozė, tręšimo laikas ir kiti parametrai. Jei ne, tuomet azoto trąšų, fosfatų ir kalio trąšų poveikis dirvai gali būti nelabai teigiamas. Todėl prieš naudodami tokias trąšas pasistenkite ne tik išstudijuoti normas ir jų įterpimo į dirvą parametrus, bet ir pasirinkti kokybiškas mineralines trąšas, kurių saugumą patikrino gamintojas ir specialios institucijos.
Organinių trąšų įtaka mikroelementų kiekiui dirvožemyje (vaizdo įrašas)
Trąšų poveikis augalams
Perteklius
Praktinių tyrimų pagalba mokslininkai nustatė, kaip tam tikros trąšos veikia augalus. Dabar pagal išorinius rodiklius galite suprasti, koks buvo teisingas trąšų dozavimas, ar buvo perteklius, ar trūkumas:
- Azotas. Jei dirvoje per mažai trąšų, augalai atrodo blyškūs ir liguistai, būna šviesiai žalios spalvos, auga labai lėtai ir per anksti miršta nuo pageltimo, išsausėjimo ir krentančių lapų. Dėl azoto pertekliaus vėluoja žydėjimas ir nokinimas, per didelis stiebų vystymasis ir augalų spalvos pasikeitimas iki tamsiai žalios;
- Fosforas. Fosforo trūkumas dirvožemyje lemia sulėtėjusį augimą ir lėtą vaisių nokimą, augalo lapų spalvos pasikeitimą į tamsiai žalią su tam tikru melsvu atspalviu, o pakraščiuose šviesėja arba pilka. Jei dirvožemyje yra daug fosforo, augalas vystysis per greitai, todėl stiebas ir lapai gali pradėti augti, o vaisiai šiuo metu bus maži ir nedideliais kiekiais;
- Kalis. Dėl kalio trūkumo augalas lėtai vystysis, pageltus lapai, susiraukšlės, susiraukšlins ir iš dalies numirs. Kalio perteklius uždaro azoto patekimo į augalą kelius, o tai gali labai paveikti bet kurios kultūros augalų vystymąsi;
- Kalcis. Nedidelis kalio suvartojimas pakenks viršūniniams pumpurams, taip pat šaknų sistemai. Jei kalio yra daug, pokyčių neturėtų būti.
Trūkumas
Su kitais elementais viskas šiek tiek skiriasi, tai yra, augalai reaguos tik į jų trūkumą dirvožemyje. Taigi:
- Magnis. Lėtas augimas ir galbūt sustojimas, augalo šviesėjimas, pageltimas, o galbūt paraudimas ir purpurinis atspalvis lapų gyslų srityje;
- Geležis. Sulėtėjęs augimas ir vystymasis, taip pat lapų chlorozė - šviesiai žalia, kartais beveik balta;
- Varis. Galima lapų chlorozė, padidėjęs augalo krūmingumas, spalvos pasikeitimas;
- Bor. Dėl boro trūkumo viršūniniai pumpurai nyksta irimo metu.
Verta atkreipti dėmesį į tai, kad dažnai augalų išvaizdą keičia ne pats trąšų trūkumas, o augalo susilpnėjimas ir ligos, kurios gali atsirasti dėl trąšų trūkumo. Tačiau, kaip matote, neigiamos pasekmės gali būti ir dėl trąšų pertekliaus.
Trąšų poveikis vaisių kokybei ir būklei (vaizdo įrašas)
Trąšų poveikis žmogui
Maistinių medžiagų perteklius dirvožemyje dėl netinkamo tręšimo gali tapti pavojingas žmogui. Daugelis cheminių elementų, patekę į augalą per biologinius procesus, virsta toksiškais elementais arba prisideda prie jų gamybos. Daugelyje augalų iš pradžių yra panašių medžiagų, tačiau jų dozės yra nereikšmingos ir jokiu būdu neturi įtakos sveikam žmonių funkcionavimui. Tai būdinga daugeliui populiarių augalų, kuriuos valgome: krapams, burokėliams, petražolėms, kopūstams ir kt.
Jei perskaitėte straipsnius, kuriuos paskelbiau ankstesniuose įrašuose, dabar suprantate, kaip veikia kirminų, augalų ir dirvožemio mikrofloros simbiozė.
Taigi, apibendrinkime.
Augalai savo vaisiais ir humusu (lapais, stiebais, šaknimis ir kt.) pritraukia prie šaknų dirvožemio mikroflorą. Pats augalas negali tiesiogiai paimti visų reikalingų medžiagų iš dirvožemio. Jie kviečia bakterijas ir grybus, kurie savo fermentų pagalba suvirškina visas organines medžiagas, sudarydami vadinamąjį sultinį, kurį „suvalgo“ patys, o „suvalgo“ augalai. Tuomet kai kurias bakterijas, kurios šėrimo metu labai dauginasi, suėda sliekai. Virškindami bakterijas ir sultinio likučius, kirminai patys „gamina“ humusą. O humusas – tai viso komplekso medžiagų, kurios daro dirvą derlingą, saugykla. Humusas tarsi kaupia šias medžiagas, neleisdamas joms išplauti iš dirvožemio vandeniui ir kitiems gamtos veiksniams ir sukelti dirvožemio degradaciją bei eroziją.
Taigi tampa aišku, kad kažkaip paveikti humuso kūrimo procesą, augalų mitybos procesą, šią unikalią mikrofloros, kirmėlių ir augalų simbiozę, galima sutrikdyti humuso gamybos procesą ir normalios augalų mitybos procesą.
Būtent tai daro šiuolaikinis tradicinis žemės ūkis. Jis į dirvą įveda tonas cheminių medžiagų, pažeidžiančių harmoningą mikrofloros pusiausvyrą.
Dabar aišku, kad dirvožemio derlingumas priklauso nuo dirvožemio mikrofloros sveikatos.
Tačiau herbicidai ir pesticidai naikina šią mikroflorą. Jie visiškai nužudo. To įrodymas mums pažįstamas ūkininkas - sako, kad kur nededa mineralinių trąšų, ten jo bulvės visai neauga - krūmai užauga iki 10 cm aukščio ir tiek, gumbai nenori iš viso nustatyti. Ir jis mano, kad išeitis yra tik viena – dėti daugiau mineralinių trąšų. Ir kiekvienais metais vis daugiau...
Augalai ant mineralinių trąšų yra narkomanai. Šie augalai „vartoja dopingo“, vartoja narkotikus. Viskas būtų gerai, bet augalai negali tiesiogiai virškinti šių trąšų, jiems vis tiek reikia mikrofloros. Tačiau šią mikroflorą kasmet vis labiau naikina chemikalai ir pačios mineralinės trąšos. Štai citata iš svetainės apie sodininkystę: "
mineralinės trąšos pakeičia kokybinę dirvožemio mikroorganizmų sudėtį, naikina humino rūgšties molekules, sutrinka arba visai išnyksta derlingumas, nes dažnai sutrinka dirvožemio struktūra, dirvos, kurios atrodo kaip negyvos dulkės, tiesiog nenaudojamos“(http://www.7dach.ru/VeraTyukaeva/unikalnye-guminovye-kisloty-21195.html
)
Ir čia yra dar vienas straipsnis apie mineralinių trąšų poveikį dirvožemiui ir žmonėms: (remiantis medžiaga iš svetainės http://sadisibiri.ru/mineralnie-udobrebiya-vred-polza.html)
Mineralinės trąšos: nauda ir žala
Taip, iš jų auga derlius,
Tačiau gamta niokojama.
Žmonės valgo nitratus
Kiekvienais metais vis daugiau.
Pasaulyje mineralinių trąšų gamyba sparčiai auga. Kas dešimtmetį jis padidėja maždaug 2 kartus. Žinoma, pasėlių derlius iš jų naudojimo didėja, tačiau ši problema turi daug neigiamų pusių, ir tai kelia nerimą daugeliui žmonių. Ne veltui kai kuriose Vakarų šalyse valdžia remia daržovių augintojus, kurie augina produkciją nenaudodami mineralinių trąšų – ekologiškų.
AZOTO IR FOSFORO MIGRACIJA IŠ DIRVOŽEMIO
Įrodyta, kad augalai pasisavina apie 40% į dirvą įpilto azoto, likusį azotą išplauna lietus ir išgaruoja dujų pavidalu. Mažesniu mastu, bet fosforas taip pat išplaunamas iš dirvožemio. Azoto ir fosforo kaupimasis požeminiame vandenyje sukelia vandens telkinių užterštumą, jie greitai sensta ir virsta pelkėmis, nes Padidėjęs trąšų kiekis vandenyje lemia greitą augmenijos augimą. Mirstantis planktonas ir dumbliai nusėda rezervuarų dugne, dėl to išsiskiria metanas, vandenilio sulfidas ir sumažėja vandenyje tirpaus deguonies tiekimas, todėl žuvys miršta. Vertingų žuvų rūšinė sudėtis taip pat mažėja. Žuvis neužaugo iki normalaus dydžio, anksčiau pradėjo senti ir mirti. Planktonas rezervuaruose kaupia nitratus, jais minta žuvys, o valgant tokias žuvis galima susirgti skrandžio ligomis. O dėl azoto kaupimosi atmosferoje atsiranda rūgštus lietus, kuris rūgština dirvožemį ir vandenį, ardo statybines medžiagas, oksiduoja metalus. Nuo viso to kenčia miškai ir juose gyvenantys gyvūnai bei paukščiai, vandens telkiniuose žūsta žuvys ir vėžiagyviai. Yra duomenų, kad kai kuriose plantacijose, kuriose skinamos midijos (tai valgomieji vėžiagyviai, anksčiau buvo labai vertinami), jos tapo nevalgomos, be to, pasitaikė apsinuodijimo jomis atvejų.
MINERALINIŲ TRĄŠŲ ĮTAKA DIRVOŽEMIO SAVYBĖMS
Stebėjimai rodo, kad humuso kiekis dirvose nuolat mažėja. Derlinguose dirvožemiuose ir chernozemuose šimtmečio pradžioje buvo iki 8% humuso. Dabar tokių žemių beveik neliko. Podzoliniuose ir velėniniuose-podzoliniuose dirvožemiuose humuso yra 0,5-3%, pilkuosiuose miško dirvožemiuose - 2-6%, pievų chernozemuose - daugiau nei 6%. Humusas tarnauja kaip pagrindinių augalų maisto medžiagų saugykla, tai koloidinė medžiaga, kurios dalelės išlaiko maistines medžiagas savo paviršiuje augalams prieinama forma. Humusas susidaro, kai augalų liekanas skaido mikroorganizmai. Humuso negalima pakeisti jokiomis mineralinėmis trąšomis, priešingai, jos sukelia aktyvią humuso mineralizaciją, blogėja dirvožemio struktūra, iš koloidinių gumulėlių, sulaikančių vandenį, orą, maisto medžiagas, dirva virsta dulkėta medžiaga. Dirvožemis iš natūralaus virsta dirbtiniu. Mineralinės trąšos provokuoja kalcio, magnio, cinko, vario, mangano ir kt. išplovimą iš dirvožemio, tai turi įtakos fotosintezės procesams ir mažina augalų atsparumą ligoms. Mineralinių trąšų naudojimas lemia dirvožemio sutankinimą, jo poringumo sumažėjimą ir granuliuotų užpildų kiekio sumažėjimą. Be to, dėl dirvožemio rūgštėjimo, kuris neišvengiamai atsiranda tręšiant mineralinėmis trąšomis, reikia vis daugiau kalkių. 1986 metais mūsų šalyje į dirvą buvo įberta 45,5 mln.t kalkių, tačiau tai nekompensavo kalcio ir magnio praradimo.
DIRVOŽEMIO TARŠA SUNKIAISIAIS METALAIS IR TOKSINIAIS ELEMENTAIS
Mineralinių trąšų gamybai naudojamose žaliavose yra technologiškai sunkiai išgaunamo stroncio, urano, cinko, švino, kadmio ir kt. Šie elementai yra superfosfatų ir kalio trąšų priemaišos. Pavojingiausi yra sunkieji metalai: gyvsidabris, švinas, kadmis. Pastarasis naikina raudonuosius kraujo kūnelius kraujyje, sutrikdo inkstų ir žarnyno veiklą, minkština audinius. Sveikas žmogus, sveriantis 70 kg be žalos sveikatai, per savaitę iš maisto gali gauti iki 3,5 mg švino, 0,6 mg kadmio, 0,35 mg gyvsidabrio. Tačiau labai patręštuose dirvožemiuose augalai gali sukaupti dideles šių metalų koncentracijas. Pavyzdžiui, karvės piene gali būti iki 17-30 mg kadmio litre. Urano, radžio ir torio buvimas fosforo trąšose padidina žmonių ir gyvūnų vidinės spinduliuotės lygį, kai augalinis maistas patenka į jų organizmus. Superfosfate taip pat yra 1-5% fluoro, jo koncentracija gali siekti 77,5 mg/kg, sukelianti įvairias ligas.
MINERALINĖS TRĄŠOS IR GYVAS DIRVO PASAULIS
Mineralinių trąšų naudojimas keičia dirvožemio mikroorganizmų rūšinę sudėtį. Labai daugėja bakterijų, galinčių pasisavinti mineralines azoto formas, tačiau augalų rizosferoje mažėja simbiontinių mikrogrybelių (rizosfera yra 2-3 mm dirvožemio plotas, esantis greta šaknų sistemos). Mažėja ir azotą fiksuojančių bakterijų dirvožemyje – atrodo, kad jų nebereikia. Dėl to augalų šaknų sistema sumažina organinių junginių išsiskyrimą, o jų tūris buvo apie pusę antžeminės dalies masės, o augalų fotosintezė mažėja. Suaktyvėja toksinus formuojantys mikrogrybai, kurių skaičių natūraliomis sąlygomis kontroliuoja naudingieji mikroorganizmai. Kalkinimas padėties negelbsti, bet kartais padidina dirvožemio užterštumą šaknų puvinio sukėlėjais.
Mineralinės trąšos stipriai nuslopina dirvožemio gyvūnus: straubliukus, apvaliąsias kirmėles ir fitofagus (jie minta augalais), taip pat mažina dirvožemio fermentinį aktyvumą. O susidaro veikiant visiems dirvožemio augalams ir dirvos gyviams, o fermentai į dirvą patenka dėl jų išskyrimo gyviems organizmams ir žūstantiems mikroorganizmams. Nustatyta, kad mineralinių trąšų naudojimas mažina jų aktyvumą dirvožemio fermentų daugiau nei per pusę.
ŽMOGAUS SVEIKATOS PROBLEMOS
Žmogaus organizme į maistą patekę nitratai absorbuojami į virškinamąjį traktą, patenka į kraują, o kartu su juo ir į audinius. Apie 65% nitratų jau burnos ertmėje virsta nitritais. Nitritai oksiduoja hemoglobiną į metahemoglobiną, kuris yra tamsiai rudos spalvos; jis nepajėgus pernešti deguonies. Methemoglobino norma organizme – 2 proc., o didesni kiekiai sukelia įvairias ligas. Kai kraujyje yra 40% metahemoglobino, žmogus gali mirti. Vaikų fermentų sistema yra silpnai išvystyta, todėl nitratai jiems yra pavojingesni. Nitratai ir nitritai organizme virsta nitrozo junginiais, kurie yra kancerogenai. Eksperimentuose su 22 gyvūnų rūšimis buvo įrodyta, kad šie nitrozo junginiai sukelia auglių susidarymą visuose organuose, išskyrus kaulus. Nitrozoaminai, turintys hepatotoksinių savybių, taip pat sukelia kepenų ligas, ypač hepatitą. Nitritai sukelia lėtinę organizmo intoksikaciją, silpnina imuninę sistemą, mažina protinę ir fizinę veiklą, pasižymi mutageninėmis ir embriotoksinėmis savybėmis.
Daržovėse didžiausi nitratų kiekio normatyvai nustatomi mg/kg. Šie standartai nuolat koreguojami aukštyn. Didžiausios leistinos nitratų koncentracijos lygis, šiuo metu priimtas Rusijoje, ir optimalus dirvožemio rūgštingumas kai kurioms daržovėms pateikti lentelėje (žr. toliau).
Faktinis nitratų kiekis daržovėse, kaip taisyklė, viršija normą. Didžiausia nitratų paros dozė, neturinti neigiamo poveikio žmogaus organizmui, yra 200-220 mg 1 kg kūno svorio. Paprastai į organizmą patenka 150-300 mg, o kartais iki 500 mg 1 kg kūno svorio. Didinant pasėlių derlių, mineralinės trąšos daro įtaką jų kokybei. Augaluose sumažėja angliavandenių kiekis ir didėja žalių baltymų kiekis. Bulvėse mažėja krakmolo, o grūdiniuose pasėliuose keičiasi aminorūgščių sudėtis, t.y. sumažėja baltymų maistinė vertė.
Mineralinių trąšų naudojimas auginant pasėlius taip pat turi įtakos produktų saugojimui. Cukraus ir sausųjų medžiagų kiekio sumažėjimas burokėliuose ir kitose daržovėse pablogėja jų galiojimo laikas sandėliuojant. Bulvių minkštimas labiau patamsėja, o konservuojant daržoves nitratai sukelia skardinių metalo koroziją. Žinoma, kad salotų ir špinatų lapų gyslose nitratų susikaupia iki 65% burokėlių viršutinėje dalyje; daržovės laikomos aukštoje temperatūroje. Daržoves iš sodo geriau skinti prinokusias ir po pietų – tuomet jose mažiau nitratų. Iš kur atsiranda nitratų ir kada ši problema prasidėjo? Nitratų maisto produktuose buvo visada, tačiau pastaruoju metu jų kiekis tik auga. Augalas maitinasi, paima iš dirvos azotą, azotas kaupiasi augalo audiniuose, tai normalus reiškinys. Kitas dalykas, kai audiniuose yra šio azoto perteklius. Patys nitratai nėra pavojingi. Dalis jų pasišalina iš organizmo, kita dalis virsta nekenksmingais ir net naudingais junginiais. O perteklinė nitratų dalis virsta azoto rūgšties druskomis – tai nitritai. Jie atima iš raudonųjų kraujo kūnelių galimybę aprūpinti mūsų kūno ląsteles deguonimi. Dėl to sutrinka medžiagų apykaita, kenčia centrinė nervų sistema (CNS), sumažėja organizmo atsparumas ligoms. Tarp daržovių nitratų kaupimosi čempionas yra burokėliai. Mažiau jų yra kopūstuose, petražolėse, svogūnuose.
http://biofile.ru/bio/4234.html
Neigiamos trąšų naudojimo pasekmės yra kai kurių dirvožemyje esančių mikroelementų mobilumo padidėjimas. Jie aktyviau dalyvauja geocheminėje migracijoje. Dėl to ariamajame sluoksnyje trūksta B, Zn, Cu ir Mn. Ribotas augalų aprūpinimas mikroelementais neigiamai veikia fotosintezės procesus ir asimiliatų judėjimą, mažina jų atsparumą ligoms, nepakankamą ir perteklinę drėgmę, aukštą ir žemą temperatūrą. Pagrindinė augalų medžiagų apykaitos sutrikimų priežastis dėl mikroelementų trūkumo yra fermentų sistemų aktyvumo sumažėjimas.
Mikroelementų trūkumas dirvožemyje verčia naudoti mikrotrąšas. Taigi JAV jie buvo naudojami nuo 1969 iki 1979 m. t veikliosios medžiagos išaugo nuo 34,8 iki 65,4 tūkst.
Dėl didelių dirvožemio agrocheminių savybių pokyčių, atsirandančių dėl trąšų naudojimo, reikia ištirti jų poveikį ariamo sluoksnio fizinėms savybėms. Pagrindiniai dirvožemio fizikinių savybių rodikliai yra suminė dirvožemio dalelių sudėtis ir atsparumas vandeniui. Riboto skaičiaus tyrimų, atliktų tiriant mineralinių trąšų poveikį fizinėms dirvožemio savybėms, rezultatų analizė neleidžia daryti konkrečių išvadų. Kai kuriuose eksperimentuose buvo pastebėtas fizinių savybių pablogėjimas. Perkultivuojant bulves, daugiau kaip 1 mm dirvožemio sankaupų dalis variante su azoto, fosforo ir kalio priedais, palyginti su netręštu plotu, sumažėjo nuo 82 iki 77%. Kituose tyrimuose, penkerius metus tręšiant pilnavertėmis mineralinėmis trąšomis, agronomiškai vertingų užpildų kiekis chernozeme sumažėjo nuo 70 iki 60%, o vandeniui atsparių - nuo 49 iki 36%.
Dažniausiai neigiamas mineralinių trąšų poveikis dirvožemio agrofizinėms savybėms atrandamas tiriant jo mikrostruktūrą.
Mikromorfologiniai tyrimai parodė, kad net nedidelės mineralinių trąšų dozės (30-45 kg/ha) neigiamai veikia dirvožemio mikrostruktūrą, kuri išlieka 1-2 metus po jų panaudojimo. Didėja mikroagregatų pakavimo tankis, mažėja matomas poringumas, mažėja granuliuotų agregatų dalis. Ilgai tręšiant mineralinėmis trąšomis, mažėja kempinės mikrostruktūros dalelių dalis ir 11 % padidėja neagreguotos medžiagos. Viena iš struktūros pablogėjimo priežasčių yra ariamo sluoksnio išeikvojimas su dirvožemio gyvūnų ekskrementais.
Ko gero, dirvožemių agrocheminės ir agrofizinės savybės yra glaudžiai susijusios viena su kita, todėl didėjantis rūgštingumas, ariamo horizonto išeikvojimas bazėse, mažėjantis humuso kiekis, prastėjantis biologinėms savybėms natūraliai turėtų lydėti agrofizinių savybių blogėjimas.
Siekiant išvengti neigiamo mineralinių trąšų poveikio dirvožemio savybėms, reikia periodiškai kalkinti. Iki 1966 m. metinis kalkinimo plotas buvusioje SSRS viršijo 8 mln. hektarų, o kalkių kiekis siekė 45,5 mln. tonų, tačiau tai nekompensavo kalcio ir magnio nuostolių. Todėl kai kuriuose regionuose kalkinimo žemės dalis nesumažėjo, o net šiek tiek padidėjo. Siekiant užkirsti kelią rūgščių žemių plotų didėjimui, buvo planuojama padvigubinti kalkinių trąšų tiekimą žemės ūkiui ir iki 1990 metų jas padidinti iki 100 mln.
Kalkinimas, mažindamas dirvožemio rūgštingumą, kartu padidina dujinio azoto nuostolius. Atliekant šią techniką, jie padidėja 1,5–2 kartus. Ši dirvožemių reakcija į meliorantų panaudojimą yra mikrobiologinių procesų krypties pasikeitimo rezultatas, dėl kurio gali sutrikti geocheminiai ciklai. Šiuo atžvilgiu buvo pareikštos abejonės dėl kalkinimo tikslingumo. Be to, kalkinimas paaštrina ir kitą problemą – dirvožemio užteršimą toksiniais elementais.
Mineralinės trąšos yra pagrindinis dirvožemio taršos sunkiaisiais metalais (HM) ir toksiniais elementais šaltinis. Taip yra dėl stroncio, urano, cinko, švino, vanadžio, kadmio, lantanidų ir kitų cheminių elementų kiekio mineralinių trąšų gamybai naudojamose žaliavose. Pilnas jų išgavimas arba iš viso nenumatytas, arba apsunkinamas technologinių veiksnių. Galimas susijusių elementų kiekis superfosfatuose ir kitose šiuolaikiniame žemės ūkyje plačiai naudojamose mineralinėse trąšose pateiktas 1 ir 2 lentelėse.
Kalkėse dideliais kiekiais randama teršalų elementų. Jo panaudojimas 5 t/ha gali pakeisti natūralų kadmio kiekį dirvožemyje 8,9 % viso kiekio.
1 lentelė. Priemaišų kiekis superfosfatuose, mg/kg
Įterpus mineralines trąšas 109 kg/ha NPK, į dirvą patenka apie 7,87 g vario, 10,25 g cinko, 0,21 g kadmio, 3,36 g švino, 4,22 nikelio, 4,77 chromo. TsINAO duomenimis, per visą fosforo trąšų naudojimo laikotarpį į buvusios SSRS dirvožemius buvo įterpta 3200 tonų kadmio, 16633 tonos švino ir 553 tonos gyvsidabrio. Dauguma cheminių elementų, patenkančių į dirvožemį, yra silpnai judrios būsenos. Kadmio pusinės eliminacijos laikas yra 110 metų, cinko - 510, vario - 1500, švino - keli tūkstančiai metų.
2 lentelė. Sunkiųjų metalų kiekis trąšose ir kalkėse, mg/kg
Dirvožemio užterštumas sunkiaisiais ir toksiškais metalais lemia jų kaupimąsi augaluose. Taigi Švedijoje per šį šimtmetį kadmio koncentracija kviečiuose padvigubėjo. Ten, naudojant superfosfatą 1680 kg/ha bendra doze, beriant dalimis per 5 metus, kadmio kiekis kviečių grūduose padidėjo 3,5 karto. Kai kurių autorių teigimu, kai dirva buvo užteršta stronciu, bulvių gumbuose jo kiekis padidėjo tris kartus. Rusijoje dar nebuvo skiriama pakankamai dėmesio augalininkystės produktų užteršimui cheminiais elementais.
Užterštų augalų naudojimas maistui ar pašarams sukelia įvairias žmonių ir ūkio gyvūnų ligas. Pavojingiausi sunkieji metalai yra gyvsidabris, švinas ir kadmis. Jei švinas patenka į žmogaus organizmą, tai sukelia miego sutrikimus, bendrą silpnumą, nuotaikos pablogėjimą, atminties pablogėjimą ir atsparumo bakterinėms infekcijoms sumažėjimą. Kadmio, kurio toksiškumas yra 10 kartų didesnis nei švino, kaupimasis maisto produktuose sukelia raudonųjų kraujo kūnelių naikinimą, inkstų ir žarnyno veiklos sutrikimus, kaulinio audinio minkštėjimą. Suporuotas ir trigubas sunkiųjų metalų derinys sustiprina jų toksinį poveikį.
PSO ekspertų komitetas parengė sunkiųjų metalų patekimo į žmogaus organizmą standartus. Numatyta, kad kiekvieną savaitę sveikas žmogus, sveriantis 70 kg, su maistu, nepakenkdamas savo sveikatai, gali gauti ne daugiau kaip 3,5 mg švino, 0,625 mg kadmio ir 0,35 mg gyvsidabrio.
Didėjant maisto produktų užterštumui, buvo priimti sunkiųjų metalų ir daugelio cheminių elementų kiekio augalininkystės produktuose standartai (3 lentelė).
3 lentelė. Didžiausios leistinos cheminių elementų koncentracijos, mg/kg žaliavinio produkto
| Elementas | Duonos gaminiai ir grūdai | Daržovės | Vaisiai | Pieno |
| Merkurijus | 0,01 | 0,02 | 0,01 | 0,005 |
| kadmis | 0,02 | 0,03 | 0,03 | 0,01 |
| Vadovauti | 0,2 | 0,5 | 0,4 | 0,05 |
| Arsenas | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,05 |
| Varis | 0,5 | |||
| Cinkas | 5,0 | |||
| Geležis | 3,0 | |||
| Skardos | - | 100,0 | ||
| Stibis | 0,1 | 0,3 | 0,3 | 0,05 |
| Nikelis | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,1 |
| Selenas | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 |
| Chromas | 0,2 | 0,2 | 0,1 | 0,1 |
| Aliuminis | 1,0 | |||
| Fluoras | 2,5 | 2,5 | 2,5 | 2,5 |
| Jodas | 0,3 |
Augalininkystės produktų užterštumas sunkiaisiais metalais ir cheminiais elementais žmogui pavojingas ne tik tiesiogiai vartojant, bet ir naudojant pašarams. Pavyzdžiui, šeriant karves užterštoje dirvoje auginamais augalais, kadmio koncentracija piene padidėjo iki 17-30 mg/l, o leistina norma – 0,01 mg/l.
Siekiant užkirsti kelią cheminių elementų kaupimuisi piene ir mėsoje ir pašalinti galimybę neigiamai paveikti ūkinių gyvūnų būklę, daugelis šalių priima didžiausią leistiną cheminių elementų, esančių pašariniuose augaluose, koncentraciją (DLK). Pagal EEB standartus saugus švino kiekis pašaruose yra 10 mg/kg sausosios medžiagos. Nyderlanduose leistinas kadmio kiekis žaliuosiuose pašaruose yra 0,1 mg/kg sausos masės.
Fono cheminių elementų kiekis dirvožemyje pateiktas 4 lentelėje. Sunkiųjų metalų kaupimasis dirvožemyje ir vėliau patekus į augalus, jie daugiausia koncentruojasi vegetatyviniuose organuose, o tai paaiškinama apsaugine augalų reakcija. Išimtis yra kadmis, kuris lengvai prasiskverbia ir į lapus, ir į stiebus, ir į generatyvines dalis. Norint teisingai įvertinti įvairių elementų kaupimosi augaluose laipsnį, būtina žinoti įprastą jų kiekį auginant pasėlius neužterštoje dirvoje. Informacija šiuo klausimu yra gana prieštaringa. Tai paaiškinama dideliais dirvožemio cheminės sudėties skirtumais. Fono švino kiekis dirvožemyje yra apie 30, o kadmio - 0,5 mg/kg. Švino koncentracija augaluose, auginamuose švariose dirvose, yra 0,009-0,045, o kadmio - 0,011-0,67 mg/kg žaliavos.
4 lentelė. Kai kurių elementų kiekis ariamose dirvose, mg/kg
| Elementas | Įprastas turinys | MPC | Elementas | Įprastas turinys | didžiausia leistina koncentracija |
| Kaip | 0,1-20 | Ni | 2-50 | ||
| IN | 5-20 | Pb | 0,1-20 | ||
| Būk | 0,1-5 | Sb | 0,01-0,5 | ||
| Vg | 1-10 | Se | 0,01-5 | ||
| Cd | 0,01-1 | Sn | 1-20 | ||
| Co | 1-10 | Tl | 0,01-0,5 | ||
| SG | 2-50 | Ti | 10-5000 | ||
| Cu | 1-20 | U | 0,01-1 | ||
| F | 50-200 | V | 10-100 | ||
| Ga | 0,1-10 | Zn | 3-50 | ||
| Hg | 0,01-1 | Mo | 0,2-5 |
Griežtų augalų taršos standartų nustatymas paaiškinamas tuo, kad juos auginant užterštoje dirvoje, atskirų elementų kiekis gali padidėti dešimtis kartų. Tuo pačiu metu kai kurie cheminiai elementai tampa toksiški, kai jų koncentracija padidėja tris ar net du kartus. Pavyzdžiui, vario kiekis augaluose paprastai yra apie 5–10 mg/kg sausos masės. Kai koncentracija yra 20 mg/kg, augalai tampa toksiški avims, o 15 mg/kg – ėriukams.
2 skyrius http://selo-delo.ru/8-zemelnie-resursi?start=16
Sumažėjus mineralinių trąšų naudojimui, išaugo organinių trąšų, kaip maistinių medžiagų šaltinio, reikšmė. Jie yra pilniausi pagal augalams reikalingų maistinių medžiagų kiekį. 1 tonoje kraiko mėšlo yra 5 kg azoto, 2,5 kg P 2 O 5 , 6 kg K 2 APIE; 3 - 5 g B, 25 g Zn; 3,9 g Cu, 0,5 Mo ir 50 g Mn. Reikėtų nepamiršti, kad 1 kg maistinių medžiagų, įterptų su kietu mėšlu, kaina yra 24 - 37% mažesnė nei lygiaverčio mineralinių trąšų kiekio. Organinės trąšos vaidina svarbų vaidmenį didinant dirvožemio derlingumą ir pasėlių derlių.
Organinių trąšų įterpimas teigiamai veikia humuso balansą dirvožemyje, gerina dirvožemio oro ir vandens režimą, sustiprina dirvožemio mikrobiologinį aktyvumą. Iš 1 tonos organinių trąšų priemolio dirvose susidaro 50 kg/ha humuso, priesmėlio – 40 kg/ha, priesmėlio – 35.
Šiuo metu pasaulyje 1 hektarui dirbamos žemės išberiama apie 15 t/ha organinių trąšų. JAV sunaudojama apie 14 t/ha, Anglijoje - 25, Olandijoje - 70 t/ha. Baltarusijoje organinių trąšų naudojimas 1991 m. siekė 83 mln. tonų arba 14,5 t/ha.
Pastaraisiais metais Baltarusijos Respublikoje dėl sistemingo gyvulių skaičiaus mažinimo ir staigiai sumažėjusių durpių supirkimo apimčių, organinių trąšų naudojimas gerokai sumažėjo, todėl sumažėjo gyvulių auginimo norma. humuso kaupimosi, o kai kuriose vietovėse sumažėjo humuso kiekis. 1995 metais organinių trąšų naudojimas respublikoje sumažėjo iki 9,5, o 1999 metais - iki 8,2 t/ha.
Viena iš organinių trąšų naudojimo mažinimo priemonių – pagrįsti optimalų daugiamečių žolių pasėlių dydį ir padidinti jų derlių. Šiuo metu 1 hektaras eilinių kultūrų sudaro 3 hektarus daugiamečių žolių. Net ir pastaraisiais metais sumažėjus organinių trąšų naudojimo apimčiai, nuo 46 iki 55% padidinus augalų likučių dalį bendrame į dirvožemį patenkančių organinių medžiagų tūryje, apskritai buvo įmanoma išlaikyti pasiektą. humuso kiekis dirvožemyje ariamose dirvose. Norint išlaikyti humuso balansą be deficito respublikoje, būtina užtikrinti 50 mln. t/ha arba 9 - 10 t/ha organinių trąšų naudojimą. Spėjama, kad dėl gyvulių skaičiaus padidėjimo organinių trąšų įterpimas gali padidėti iki 52,8 mln. Respublikos durpių poreikis – apie 3 mln.
Teisingai naudojant, 1 tonos organinių trąšų atsiperkamumas yra: grūdams - 20 kg, bulvėms - 90, pašariniams šakniavaisiams - 200, kukurūzams (žalia masė) - 150 kg.
Žemės ūkyje naudojamos šių rūšių organinės trąšos:
1. Organinės trąšos, pagamintos iš gyvulių ir naminių paukščių atliekų:
a) kraiko mėšlas;
b) mėšlas be kraiko;
c) srutos;
d) paukščių išmatos;
2. Trąšos iš natūralių organinių žaliavų:
b) kompostų;
3. Žaliosios trąšos ir šalutinių augalų produktų naudojimas:
šiaudelis;
b) žaliosios trąšos;
4. Organinės trąšos, kurių pagrindą sudaro komunalinės ir pramoninės atliekos:
a) pramoninės ir buitinės atliekos;
b) nuotekų dumblas;
c) hidrolizinis ligninas.
Kraiko mėšlas- skystų ir kietų gyvūnų ekskrementų mišinys su pakratais. Skysti gyvūnų ekskrementai priskiriami kalio-azoto trąšoms, o kietieji – azoto-fosforo trąšoms (5.1 lentelė).
Mėšlo kokybė ir jo cheminė sudėtis priklauso nuo: 1) šėrimo tipo; pavyzdžiui, kai racione yra koncentratų, mėšle yra daugiau maistinių medžiagų nei šeriant stambiuoju pašaru; 2) gyvūnų rūšis (5.2 lentelė); 3) kraiko kiekis ir rūšis; 4) saugojimo būdas (5.3; 5.4 lentelės)
Įvairiose patalynės medžiagose yra šie maistinių medžiagų kiekiai:
Laikant palaidą ar karštą laikymo būdą, kai mėšlas nesutankinamas, susidaro aerobinės sąlygos, vystosi termofilinės bakterijos, krūvos viduje temperatūra siekia 50 - 60 0 C. Vyksta greitas organinių medžiagų skilimas, azotas išgaruoja NH pavidalu 3 , pastebimi nuostoliai P 2 APIE 5 ir K 2 A. Azoto nuostoliai palaido sandėliavimo metu yra apie 30%.
5.1 lentelė. Sausųjų medžiagų, azoto ir pelenų elementų kiekis gyvūnų ekskrementuose, % http://www.derev-grad.ru/himicheskaya-zaschita-rastenii/udobreniya.html
Taikant karšto spaudimo arba puraus tankio laikymo metodą (Krantz metodas), mėšlas laisvai sukraunamas po kaitinimo iki 50–60 laipsnių. 0 C yra sutankintas. Pirmiausia sukuriamos aerobinės sąlygos, vėliau – anaerobinės. Sumažėja azoto ir organinių medžiagų nuostoliai.
Taip pat yra šalto arba tankaus laikymo būdas, kai sukuriamos anaerobinės sąlygos. Mėšlas krūvose iškart sutankinamas. Tai geriausias maistinių medžiagų laikymo būdas. Tokiu atveju krūvose palaikoma pastovi temperatūra (15–35 0 SU). Azoto nuostoliai yra nedideli, nes mėšlas visada yra tankus ir drėgnas. Tokiame mėšle oro patekimas yra ribotas, o bevandenes poras užima anglies dioksidas, lėtinantis mikrobiologinį aktyvumą.
Priklausomai nuo skilimo laipsnio, mėšlas ant šiaudų kraiko skirstomas į šviežią, pusiau perpuvusį ir humusingą.
Šviežiame, šiek tiek perpuvusiame mėšle šiaudai šiek tiek pakeičia spalvą ir stiprumą. Pusiau supuvusi įgauna tamsiai rudą spalvą, tampa mažiau patvari ir lengvai lūžta. Šioje skilimo stadijoje mėšlas netenka 10 - 30% pradinės masės ir tiek pat organinių medžiagų. Nepelninga mėšlą atnešti į humuso stadiją, nes tokiu atveju prarandama apie 35% organinių medžiagų.
Pirmaisiais metais silpnai suiręs mėšlas gali turėti silpną poveikį, o antraisiais ir trečiaisiais metais gali būti gana didelis derlingumo padidėjimas. Jei ūkyje yra įvairaus laipsnio mėšlo irimo laipsniai, daugiau perpuvusio mėšlo pakankamai drėgnuose plotuose galima išberti pavasarį eiliniams augalams, o mažiau perpuvusio mėšlo – vasarą, nuėmus vienmetes žoles žieminiams augalams.
5.2 lentelė. Šviežio mėšlo cheminė sudėtis, %
| Mėšlas ant šiaudų lysvės | Mėšlas ant durpių kraiko | |||||
| Komponentai | Galvijai | arklys | avis | kiauliena | Galvijai | arklys |
| Vanduo | 77,3 | 71,3 | 64,4 | 72,4 | 77,5 | 67,0 |
| Vargonai. medžiaga | 20,3 | 25,4 | 31,8 | 25,0 | - | - |
| Azotas: bendras | 0,45 | 0,58 | 0,83 | 0,45 | 0,60 | 0,80 |
| amoniakinis | 0,14 | 0,19 | - | 0,20 | 0,18 | 0,28 |
| Fosforas | 0,23 | 0,28 | 0,23 | 0,19 | 0,22 | 0,25 |
| Kalis | 0,50 | 0,63 | 0,67 | 0,60 | 0,48 | 0,53 |
Neracionalu kraiko mėšlą įterpti į dirvą šviežią, nes mikroorganizmai gali mobilizuoti mobilias azoto formas, o vegetacijos pradžioje augalai jo negaus pakankamais kiekiais. Be to, šviežiame mėšle yra piktžolių sėklų. Todėl ūkiuose turėtų būti naudojamas subrendęs, pusiau perpuvęs mėšlas. Ruošiant organines trąšas žiemą, būtina pratęsti jų kompostavimo ir laikymo terminus, o išberti vasaros-rudens laikotarpiu. Tai leis jums gauti aukštos kokybės mėšlą, kuriame nėra piktžolių ir patogeninės mikrofloros.
5.3 lentelė. Kraiko mėšlo laikymo būdų įtaka organinių medžiagų ir azoto praradimui, %
5.4 lentelė. Maistinių medžiagų kiekis mėšle ant šiaudų pakratų, priklausomai nuo jo skilimo laipsnio, %
Norint gauti geros kokybės mėšlą, jis laikomas mėšlidėse arba lauko krūvose.
Mėšlo saugyklos. Klojant krūvas stengiamasi, kad įvairaus irimo laipsnio mėšlas nebūtų maišomas, o būtų išdėstytas atskirose mėšlidės dalyse. Mėšlą dėti į 2 - 3 m pločio krūvas pradedama išilgai saugyklos pusės, esančios greta srutų konteinerio. Mėšlas klojamas nedidelėmis dalimis, sutankinant kiekvieną metrą mėšlo sluoksnį, o po to išnešamas į visą aukštį (1,5–2 m). Visiškai paklojus pirmąjį rietuvą, išilgai jo, kai atkeliauja mėšlas, lygiai taip pat klojamas antras rietuvės, po to trečias ir t.t. kol bus užpildytas mėšlo rezervuaras. Kaminai turi būti tvirtai greta vienas kito. Esant tokiai klojimo tvarkai, vienoje mėšlidės pusėje bus daugiau perpuvusio mėšlo, o kitoje mažiau supuvusio mėšlo, todėl bus galima naudoti reikiamos kokybės mėšlą.
3) 4 skyrius Organomineralinių kompleksų taikymas dirvožemio derlingumui didinti
Organomineralinės trąšos http://biohim-bel.com/organomineralnye-udobreniya
Dirva negali būti nuolat derlinga, jei ji netręšiama. Dirvožemio savybėms pagerinti naudojamos įvairios medžiagos, dažniausiai mineralinės arba organinės. Šios rūšys skiriasi viena nuo kitos maistinių medžiagų tankiu. Kiekvienas iš šių tipų turi savo privalumų ir trūkumų. Pavyzdžiui, organinėse trąšose ne visada yra visų medžiagų, reikalingų patogiausioms augalui sąlygoms sudaryti. Šiuo atveju organinės trąšos papildomos mineralinėmis. Pavyzdys yra humusas arba pelenai, kuriuose yra labai mažas azoto kiekis. Kad dirvožemis būtų derlingesnis, šie produktai naudojami kartu su mineralinėmis azoto medžiagomis. Be to, nepatikrintų organinių trąšų naudojimas gali prisidėti prie to, kad augalas užsikrės kokia nors infekcija.
Kubano valstybinis universitetas
Biologijos katedra
disciplinoje „Dirvožemio ekologija“
"Paslėptas neigiamas trąšų poveikis".
Atlikta
Afanasjeva L. Yu.
5 kurso studentas
(specialybė -
„Bioekologija“)
Aš patikrinau Bukareva O.V.
Krasnodaras, 2010 m
Įvadas…………………………………………………………………………………3
1. Mineralinių trąšų įtaka dirvožemiui………………………………………4
2. Mineralinių trąšų įtaka atmosferos orui ir vandeniui…………..5
3. Mineralinių trąšų įtaka produktų kokybei ir žmonių sveikatai………………………………………………………………………………………………… ………6
4. Geoekologinės trąšų naudojimo pasekmės……………………………8
5. Trąšų poveikis aplinkai………………………………..10
Išvada………………………………………………………………………………….17
Naudotos literatūros sąrašas…………………………………………………………………18
Įvadas
Dirvožemio užterštumas svetimomis cheminėmis medžiagomis jiems daro didelę žalą. Reikšmingas aplinkos taršos veiksnys yra žemės ūkio chemizavimas. Netgi mineralinės trąšos, jei naudojamos neteisingai, gali pakenkti aplinkai ir turėti abejotiną ekonominį poveikį.
Daugybė žemės ūkio chemikų atliktų tyrimų parodė, kad skirtingų tipų ir formų mineralinės trąšos skirtingai veikia dirvožemio savybes. Į dirvą įterptos trąšos su ja sąveikauja sudėtingai. Čia vyksta visokios transformacijos, kurios priklauso nuo daugybės faktorių: trąšų ir dirvožemio savybių, oro sąlygų, žemės ūkio technologijų. Jų poveikis dirvožemio derlingumui priklauso nuo to, kaip vyksta tam tikrų rūšių mineralinių trąšų (fosforo, kalio, azoto) transformacija.
Mineralinės trąšos yra neišvengiama intensyvaus ūkininkavimo pasekmė. Yra skaičiavimų, kad norint pasiekti norimą efektą naudojant mineralines trąšas, pasaulinis suvartojimas vienam žmogui turėtų būti apie 90 kg/metus. Bendra trąšų gamyba šiuo atveju siekia 450-500 mln.t/metus, tačiau šiuo metu jų pasaulinė gamyba siekia 200-220 mln.t/metus arba 35-40 kg/metus vienam žmogui.
Trąšų naudojimą galima laikyti viena iš energijos investicijų, tenkančių žemės ūkio produkcijos vienetui, didinimo dėsnio apraiškų. Tai reiškia, kad norint gauti tokį patį derliaus padidėjimą, reikia vis daugiau mineralinių trąšų. Taigi pradinėse trąšų įterpimo stadijose 1 tonos grūdų prieaugis 1 ha užtikrinamas įvedant 180-200 kg azoto trąšų. Kita papildoma grūdų tona siejama su 2-3 kartus didesne trąšų doze.
Mineralinių trąšų naudojimo pasekmės aplinkai Patartina apsvarstyti bent iš trijų požiūrių:
Vietinė trąšų įtaka ekosistemoms ir dirvožemiams, kuriuose jos yra naudojamos.
Itin didelis poveikis kitoms ekosistemoms ir jų ryšiams, pirmiausia vandens aplinkai ir atmosferai.
Poveikis iš tręštų dirvožemių gaunamų produktų kokybei ir žmonių sveikatai.
1. Mineralinių trąšų įtaka dirvožemiams
Dirvožemyje kaip sistemoje tokie įvykiai vyksta pokyčiai, dėl kurių sumažėja vaisingumas:
Padidėja rūgštingumas;
Keičiasi rūšinė dirvožemio organizmų sudėtis;
Sutrinka medžiagų apykaita;
Struktūra suardoma, pablogėja kitos savybės.
Yra įrodymų (Mineev, 1964), kad naudojant trąšas (pirmiausia rūgštinį azotą) padidėjus dirvožemio rūgštingumui, padidėja kalcio ir magnio išplovimas iš jų. Norint neutralizuoti šį reiškinį, šie elementai turi būti įterpti į dirvą.
Fosforo trąšos neturi tokio ryškaus rūgštinimo poveikio kaip azoto trąšos, tačiau jos gali sukelti augalų cinko badą ir stroncio kaupimąsi susidariusiuose produktuose.
Daugelyje trąšų yra pašalinių priemaišų. Visų pirma, jų įvedimas gali padidinti radioaktyvųjį foną ir sukelti laipsnišką sunkiųjų metalų kaupimąsi. Pagrindinis metodas sumažinti šias pasekmes– saikingas ir moksliškai pagrįstas trąšų naudojimas:
Optimalios dozės;
Minimalus kenksmingų priemaišų kiekis;
Kaitaliojimas su organinėmis trąšomis.
Taip pat turėtumėte atsiminti posakį, kad „mineralinės trąšos yra priemonė užmaskuoti tikrovę“. Taigi yra duomenų, kad su dirvožemio erozijos produktais pašalinama daugiau mineralinių medžiagų, nei jų įdedama trąšomis.
2. Mineralinių trąšų įtaka atmosferos orui ir vandeniui
Mineralinių trąšų poveikis atmosferos orui ir vandeniui daugiausia susijęs su jų azoto formomis. Azotas iš mineralinių trąšų patenka į orą laisvos formos (dėl denitrifikacijos) arba lakiųjų junginių pavidalu (pavyzdžiui, azoto oksido N 2 O pavidalu).
Remiantis šiuolaikinėmis koncepcijomis, dujiniai azoto nuostoliai iš azoto trąšų svyruoja nuo 10 iki 50% jo panaudojimo. Veiksminga priemonė dujinio azoto nuostoliams mažinti yra jų moksliškai pagrįstas pritaikymas:
Taikymas šaknų formavimosi zonoje, kad augalai greitai įsisavintų;
Dujų praradimą slopinančių medžiagų (nitropirino) naudojimas.
Fosforo trąšos, be azoto šaltinių, labiausiai veikia vandens šaltinius. Trąšų pašalinimas į vandens šaltinius sumažinamas, kai tręšiama teisingai. Visų pirma, nepriimtina barstyti trąšas ant sniego dangos, išbarstyti jas iš orlaivių prie vandens telkinių arba laikyti po atviru dangumi.
3. Mineralinių trąšų įtaka produktų kokybei ir žmonių sveikatai
Mineralinės trąšos gali turėti neigiamos įtakos tiek augalams, tiek augalinių produktų kokybei, tiek jas vartojantiems organizmams. Pagrindiniai tokie poveikiai pateikti 1 ir 2 lentelėse.
Didelės azoto trąšų dozės didina augalų ligų riziką. Per daug kaupiasi žalioji masė, o augalų išgulimo tikimybė smarkiai padidėja.
Daugelis trąšų, ypač turinčių chloro (amonio chloridas, kalio chloridas), neigiamai veikia gyvūnus ir žmones, daugiausia per vandenį, į kurį patenka išsiskiriantis chloras.
Neigiamas fosforo trąšų poveikis daugiausia siejamas su jose esančiu fluoru, sunkiaisiais metalais ir radioaktyviaisiais elementais. Fluoras, kai jo koncentracija vandenyje yra didesnė nei 2 mg/l, gali prisidėti prie danties emalio ardymo.
1 lentelė – Mineralinių trąšų įtaka augalams ir augalinių produktų kokybei
| Trąšų rūšys | Mineralinių trąšų įtaka |
|
| teigiamas | neigiamas |
|
| Padidina baltymų kiekį grūduose; pagerinti grūdų kepimo savybes. | Didelėmis dozėmis arba nesavalaikiais naudojimo būdais - kaupimasis nitratų pavidalu, staigus augimas, kenkiantis stabilumui, padidėjęs sergamumas, ypač grybelinėmis ligomis. Amonio chloridas prisideda prie Cl kaupimosi. Pagrindiniai nitratų kaupėjai yra daržovės, kukurūzai, avižos ir tabakas. | |
| Fosforas | Sumažinti neigiamą azoto poveikį; pagerinti gaminio kokybę; prisideda prie augalų atsparumo ligoms didinimo. | Vartojant dideles dozes, galima augalų toksikozė. Jie daugiausia veikia per juose esančius sunkiuosius metalus (kadmį, arseną, seleną), radioaktyviuosius elementus ir fluorą. Pagrindiniai kaupikliai – petražolės, svogūnai, rūgštynės. |
| Potašas | Panašus į fosforą. | Jie daugiausia veikia dėl chloro kaupimosi, kai pridedama kalio chlorido. Su kalio pertekliumi - toksikozė. Pagrindiniai kalio kaupikliai yra bulvės, vynuogės, grikiai, šiltnamio daržovės. |
2 lentelė. Mineralinių trąšų poveikis gyvūnams ir žmonėms
| Trąšų rūšys | Pagrindiniai poveikiai |
| Azoto – nitratų formos | Nitratai (MPK vandeniui 10 mg/l, maistui – 500 mg/d. vienam žmogui) organizme redukuojasi iki nitritų, sukeldami medžiagų apykaitos sutrikimus, apsinuodijimus, imunologinės būklės pablogėjimą, methemoglobiniją (audinių badą deguonimi). Sąveikaujant su aminais (skrandyje) susidaro nitrozaminai – pavojingiausi kancerogenai. Vaikams jie gali sukelti tachikardiją, cianozę, blakstienų praradimą ir alveolių plyšimą. Gyvulininkystėje: vitaminų trūkumas, produktyvumo sumažėjimas, karbamido kaupimasis piene, padidėjęs sergamumas, sumažėjęs vaisingumas. |
| Fosforas – superfosfatas | Jie daugiausia veikia per fluoridą. Jo perteklius geriamajame vandenyje (daugiau nei 2 mg/l) pažeidžia žmogaus dantų emalį ir praranda kraujagyslių elastingumą. Kai kiekis didesnis nei 8 mg/l – osteochondrozės reiškiniai. |
| Chloro turinčios trąšos - kalio chloridas - amonio chloridas | Vartojant vandenį, kuriame chloro yra daugiau kaip 50 mg/l, žmonės ir gyvūnai apsinuodija (toksikoze). |
