Kubano valstybinis universitetas
Biologijos katedra
disciplinoje „Dirvožemio ekologija“
„Latentinis neigiamas trąšų poveikis“.
Atlikta
Afanasjeva L. Yu.
5 kurso studentas
(specialybė -
„Bioekologija“)
Tikrino O. V. Bukareva
Krasnodaras, 2010 m
Įvadas ……………………………………………………………………………… 3
1. Mineralinių trąšų įtaka dirvožemiui …………………………………… ... 4
2. Mineralinių trąšų įtaka atmosferos orui ir vandeniui ………… ..5
3. Mineralinių trąšų įtaka produkto kokybei ir žmonių sveikatai ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………
4. Geoekologinės trąšų naudojimo pasekmės ……………………… ... 8
5. Trąšų poveikis aplinkai ……………………………… ..10
Išvada ………………………………………………………………………………… .17
Naudotos literatūros sąrašas ………………………………………………… 18
Įvadas
Dirvožemio tarša svetimomis cheminėmis medžiagomis daro jiems didelę žalą. Žemės ūkio chemikalizacija yra reikšmingas aplinkos taršos veiksnys. Netgi mineralinės trąšos, jei naudojamos neteisingai, gali pakenkti aplinkai ir turėti abejotiną ekonominį poveikį.
Daugybė žemės ūkio chemikų 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, agrotechnikos. Tam tikrų rūšių mineralinių trąšų (fosforo, kalio, azoto) transformacija lemia jų poveikį dirvožemio derlingumui.
Mineralinės trąšos yra neišvengiama intensyvaus ūkininkavimo pasekmė. Yra skaičiavimų, kad norint pasiekti norimą efektą naudojant mineralines trąšas, jų pasaulinis suvartojimas turėtų būti apie 90 kg per metus vienam žmogui. Bendra trąšų gamyba šiuo atveju siekia 450–500 mln. tonų per metus, o šiuo metu jų pasaulyje pagaminama 200–220 mln. tonų per metus arba 35–40 kg per metus vienam žmogui.
Trąšų naudojimą galima laikyti viena iš energijos sąnaudų, tenkančių vienam žemės ūkio produkcijos vienetui, dėsnio apraiškų. Tai reiškia, kad norint gauti tokį patį derliaus padidėjimą, reikia naudoti vis daugiau mineralinių trąšų. Taigi pradiniuose tręšimo etapuose 1 tonos grūdų įpylimas iš 1 hektaro užtikrinamas įterpiant 180-200 kg azoto trąšų. Kita papildoma tona grūdų siejama su 2-3 kartus didesne trąšų doze.
Mineralinių trąšų naudojimo pasekmės aplinkai patartina atsižvelgti į bent tris požiūrius:
Vietinis trąšų poveikis ekosistemoms ir dirvožemiams, kuriuose jos 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 dirvožemiui
Dirvožemyje kaip sistema, tokia pokyčiai, dėl kurių sumažėja vaisingumas:
Padidėja rūgštingumas;
Keičiasi dirvožemio organizmų rūšinė sudėtis;
Sutrinka medžiagų apykaita;
Struktūra suardoma, pažeidžiamos kitos savybės.
Yra duomenų (Mineev, 1964), kad naudojant trąšas (pirmiausia rūgštines azoto trąšas) padidėjus dirvožemio rūgštingumui, iš jų išplaunamas kalcis ir magnis. Norint neutralizuoti šį reiškinį, šie elementai turi būti įterpti į dirvą.
Fosfatinės trąšos neturi tokio ryškaus rūgštinamojo poveikio kaip azoto trąšos, tačiau jos gali sukelti augalų cinko badą ir stroncio kaupimąsi gaunamuose produktuose.
Daugelyje trąšų yra priemaišų. Visų pirma, jų įvedimas gali padidinti radioaktyvųjį foną ir sukelti laipsnišką sunkiųjų metalų kaupimąsi. Pagrindinis būdas sumažinti šias pasekmes- vidutinio sunkumo ir moksliškai pagrįstas tręšimas:
Optimalios dozės;
Minimalus kenksmingų priemaišų kiekis;
Pakaitomis su organinėmis trąšomis.
Taip pat reikia atsiminti, kad „mineralinės trąšos yra tikrovės maskavimo priemonė“. Taigi yra duomenų, kad su dirvožemio erozijos produktais pašalinama daugiau mineralų, nei jų įvedama trąšomis.
2. Mineralinių trąšų įtaka atmosferos orui ir vandeniui
Mineralinių trąšų poveikis atmosferos orui ir vandeniui daugiausia susijęs su jų azoto formomis. Mineralinių trąšų azotas į orą patenka arba laisva forma (dėl denitrifikacijos), arba lakiųjų junginių pavidalu (pavyzdžiui, azoto oksido N2O pavidalu).
Remiantis šiuolaikinėmis koncepcijomis, dujinio azoto nuostoliai iš azoto trąšų sudaro 10–50 % jų panaudojimo. Veiksminga priemonė dujinio azoto nuostoliams mažinti yra moksliškai pagrįstas jų taikymas:
Taikymas šaknų formavimosi zonoje, kad augalai greičiau įsisavintų;
Dujinius nuostolius slopinančių medžiagų (nitropirino) naudojimas.
Labiausiai apčiuopiamą poveikį vandens šaltiniams, be azoto, daro fosforo trąšos. Tinkamai tręšiant trąšas į vandens šaltinius sumažėja iki minimumo. Visų pirma, nepriimtina barstyti trąšas ant sniego dangos, barstyti jas iš orlaivių prie vandens telkinių ir laikyti lauke.
3. Mineralinių trąšų įtaka produkcijos kokybei ir žmonių sveikatai
Mineralinės trąšos gali turėti neigiamos įtakos tiek augalams, tiek augalinių produktų kokybei, tiek jas vartojantiems organizmams. Pagrindiniai iš šių poveikių pateikti 1 ir 2 lentelėse.
Naudojant dideles azoto trąšų dozes, didėja augalų ligų rizika. Vyksta per didelis žaliosios masės kaupimasis, smarkiai padidėja augalų išgulimo tikimybė.
Daugelis trąšų, ypač turinčių chloro (amonio chloridas, kalio chloridas), neigiamai veikia gyvūnus ir žmones, daugiausia per vandenį, į kurį patenka išsiskiriantis chloras.
Fosforo trąšų neigiamą poveikį daugiausia lemia jose esantis fluoras, sunkieji metalai ir radioaktyvieji elementai. Fluoras, kai jo koncentracija vandenyje yra didesnė nei 2 mg/l, gali prisidėti prie danties emalio sunaikinimo.
1 lentelė – Mineralinių trąšų įtaka augalams ir augalinių produktų kokybei
Trąšos | Mineralinių trąšų įtaka |
|
teigiamas | neigiamas |
|
Vartojant dideles dozes ar nesavalaikius panaudojimo būdus – kaupimasis nitratų pavidalu, smarkus augimas atsparumo sąskaita, padidėjęs sergamumas, ypač grybelinėmis ligomis. Amonio chloridas skatina Cl kaupimąsi. Pagrindiniai nitratų kaupėjai yra daržovės, kukurūzai, avižos, tabakas. |
||
Fosforo | 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. Pagrindinės parduotuvės – petražolės, svogūnai, rūgštynės. |
Potašas | Panašus į fosforą. | Jie daugiausia veikia per chloro kaupimąsi, kai pridedama kalio chlorido. Su kalio pertekliumi - toksikozė. Pagrindiniai kalio kaupėjai yra bulvės, vynuogės, grikiai, šiltnamio daržovės. |
2 lentelė. Mineralinių trąšų poveikis gyvūnams ir žmonėms
Trąšos | Pagrindiniai poveikiai |
| Nitratų formos | Nitratai (MPC vandeniui 10 mg/l, maistui – 500 mg/d. vienam žmogui) organizme redukuojasi iki nitritų, sukeliančių medžiagų apykaitos sutrikimus, apsinuodijimus, imunologinės būklės pablogėjimą, methemoglobiną (audinių badą deguonimi). Sąveikaujant su aminais (skrandyje) susidaro nitrozaminai – pavojingiausi kancerogenai. Vaikams jie gali sukelti tachikardiją, cianozę, blakstienų netekimą, alveolių plyšimą. Gyvulininkystėje: vitaminų trūkumas, produktyvumo sumažėjimas, karbamido kaupimasis piene, sergamumo padidėjimas, vaisingumo sumažėjimas. |
Fosforo Superfosfatas | Jie daugiausia veikia per fluorą. Jo perteklius geriamajame vandenyje (daugiau nei 2 mg/l) sukelia žmogaus dantų emalio pažeidimą, praranda kraujagyslių elastingumą. Su daugiau nei 8 mg / l - osteochondrozė. |
| Kalio chloridas Amonio chloridas | Vandens, kuriame yra daugiau nei 50 mg/l chloro, vartojimas sukelia apsinuodijimą (toksikozę) žmonėms ir gyvūnams. |
4. Geoekologinės tręšimo pasekmės
Augalams vystytis reikalingas tam tikras kiekis biogeninių medžiagų (azoto, fosforo, kalio junginių), kurios dažniausiai pasisavinamos iš dirvožemio. Natūraliose ekosistemose augalijos pasisavinti biogenai grįžta į dirvą dėl medžiagų ciklo destrukcijos procesų (vaisių, augalų kraiko irimo, negyvų ūglių, šaknų irimo). Tam tikrą kiekį azoto junginių iš atmosferos fiksuoja bakterijos. Dalis maistinių medžiagų atnešama su krituliais. Neigiama pusiausvyros pusė yra tirpių maistinių medžiagų junginių infiltracija ir paviršinis nuotėkis, jų pašalinimas su dirvožemio dalelėmis dirvožemio erozijos metu, taip pat azoto junginių pavertimas dujine faze su jo išleidimu į atmosferą.
Natūraliose ekosistemose maistinių medžiagų kaupimosi arba suvartojimo greitis paprastai yra mažas. Pavyzdžiui, grynosios stepės, esančios Rusijos lygumos chernozemuose, santykis tarp azoto junginių srauto per pasirinktos stepės atkarpos ribas ir jo atsargų viršutiniame metro sluoksnyje yra apie 0,0001% arba 0,01%.
Žemės ūkis pažeidžia natūralų, beveik uždarą maistinių medžiagų balansą. Metinis derlius atima dalį gaminamame produkte esančių maistinių medžiagų. Agroekosistemose maisto medžiagų pasišalinimo greitis yra 1-3 eilėmis didesnis nei natūraliose sistemose, o kuo didesnis derlius, tuo santykinai didesnis pašalinimo greitis. Vadinasi, net jei pradinis maisto medžiagų tiekimas dirvožemyje buvo reikšmingas, agroekosistemoje jos gali būti gana greitai sunaudotos.
Iš viso su grūdų derliumi pasaulyje, pavyzdžiui, per metus azoto pašalinama apie 40 milijonų tonų arba apie 63 kg iš hektaro grūdų. Vadinasi, norint palaikyti dirvožemio derlingumą ir didinti derlių, būtina naudoti trąšas, nes intensyviai ūkininkaujant be trąšų dirvožemio derlingumas mažėja jau antraisiais metais. Paprastai azoto, fosforo ir kalio trąšos naudojamos įvairiomis formomis ir deriniais, priklausomai nuo vietos sąlygų. Tuo pačiu metu trąšų naudojimas užmaskuoja dirvožemio degradaciją, pakeičiant natūralų derlingumą derlingumu, daugiausia grindžiamu cheminėmis medžiagomis.
Trąšų gamyba ir vartojimas pasaulyje nuolat augo, didėjo per 1950–1990 m. maždaug 10 kartų. Vidutinis pasaulyje trąšų sunaudojimas 1993 m. buvo 83 kg ariamos žemės hektarui. Už šio vidurkio slepiasi didelis skirtingų šalių vartojimo skirtumas. Daugiausia trąšų naudoja Olandija, o ten tręšimo lygis pastaraisiais metais net sumažėjo: nuo 820 kg/ha iki 560 kg/ha. Kita vertus, vidutinis trąšų suvartojimas Afrikoje 1993 m. buvo tik 21 kg/ha, o 24 šalys naudojo 5 kg/ha ar mažiau.
Be teigiamo poveikio, trąšos taip pat kelia ir aplinkosaugos problemų, ypač šalyse, kuriose jos naudojamos daug.
Nitratai yra pavojingi žmonių sveikatai, jei jų koncentracija geriamajame vandenyje ar žemės ūkio produktuose yra didesnė už nustatytą DLK. Nitratų koncentracija vandenyje, ištekančiame iš laukų, paprastai yra nuo 1 iki 10 mg/l, o iš neartų žemių – eilės tvarka mažesnė. Didėjant trąšų masei ir tręšimo trukmei, vis daugiau nitratų patenka į paviršinius ir gruntinius vandenis, todėl jie netinkami gerti. Jei azoto trąšų įterpimo lygis neviršija 150 kg/ha per metus, tai apie 10% išbertų trąšų tūrio patenka į natūralius vandenis. Esant didesnėms apkrovoms ši proporcija dar didesnė.
Ypač rimta problema yra požeminio vandens užterštumas po nitratų patekimo į vandeningąjį sluoksnį. Vandens erozija, išnešdama dirvožemio daleles, taip pat perneša juose esančius ir ant jų adsorbuotus fosforo ir azoto junginius. Jiems patekus į vandens telkinius su lėta vandens apykaita, pagerėja sąlygos vystytis eutrofikacijos procesui. Pavyzdžiui, ištirpę ir suspenduoti maistinių medžiagų junginiai tapo pagrindiniais vandens teršalais JAV upėse.
Žemės ūkio priklausomybė nuo mineralinių trąšų lėmė didelius pasaulinių azoto ir fosforo ciklų pokyčius. Pramoninė azoto trąšų gamyba sutrikdė pasaulinį azoto balansą, nes, lyginant su priešindustriniu laikotarpiu, augalams prieinamų azoto junginių kiekis padidėjo 70 proc. Azoto perteklius gali pakeisti dirvožemio rūgštingumą ir organinių medžiagų kiekį, todėl iš dirvožemio gali toliau išsiplauti maistinės medžiagos ir pablogėti natūrali vandens kokybė.
Mokslininkų teigimu, fosforo išplovimas iš šlaitų dirvožemio erozijos procese yra mažiausiai 50 mln. tonų per metus. Šį skaičių galima palyginti su metine pramonine fosfatinių trąšų gamyba. 1990 metais į vandenyną upėmis buvo išneštas tiek pat fosforo, kiek jo buvo įnešta į laukus – 33 mln.t. Kadangi dujinių fosforo junginių nėra, jis juda veikiamas gravitacijos, daugiausia su vandeniu, daugiausia nuo žemynų iki vandenynų... Tai veda prie lėtinio fosforo trūkumo žemėje ir dar vienos pasaulinės geoekologinės krizės.
5. Trąšų poveikis aplinkai
Neigiamas trąšų poveikis aplinkai visų pirma siejamas su trąšų savybių ir cheminės sudėties netobulumu. Esminis daugelio mineralinių trąšų trūkumai yra:
Likusių rūgščių (laisvųjų rūgščių) buvimas dėl jų gamybos technologijos.
Fiziologinis rūgštingumas ir šarmingumas, atsirandantis dėl to, kad augalai daugiausia naudoja katijonus arba anijonus iš trąšų. Ilgai naudojant fiziologiškai rūgštines ar šarmines trąšas, pasikeičia dirvožemio tirpalo reakcija, prarandamas humusas, padidėja daugelio elementų mobilumas ir migracija.
Didelis riebalų tirpumas. Trąšose, priešingai nei natūraliose fosfatų rūdose, fluoras yra tirpių junginių pavidalu ir lengvai patenka į augalą. Padidėjęs fluoro kaupimasis augaluose sutrikdo medžiagų apykaitą, fermentinį aktyvumą (stabdo fosfatazės veikimą), neigiamai veikia baltymų foto- ir biosintezę, vaisių vystymąsi. Padidintos fluoro dozės stabdo gyvūnų vystymąsi ir sukelia apsinuodijimą.
Sunkiųjų metalų (kadmio, švino, nikelio) buvimas. Labiausiai sunkiaisiais metalais užterštos yra fosforas ir kompleksinės trąšos. Taip yra dėl to, kad beveik visose fosforo rūdose yra daug stroncio, retųjų žemių ir radioaktyvių elementų. Plečiantis gamybai ir fosforo bei kompleksinių trąšų naudojimui, aplinka teršiama fluoro ir arseno junginiais.
Esant rūgštiniams natūralių fosfatų žaliavų perdirbimo metodams, superfosfato gamyboje fluoro junginių panaudojimo laipsnis neviršija 20-50%, kompleksinių trąšų gamyboje - dar mažiau. Fluoro kiekis superfosfate siekia 1-1,5%, ammofose 3-5%. Iš kiekvienos augalams reikalingos fosforo tonos į laukus vidutiniškai tiekiama apie 160 kg fluoro.
Tačiau svarbu suprasti, kad aplinką teršia ne pačios mineralinės trąšos kaip maistinių medžiagų šaltiniai, o jas lydintys komponentai.
Tirpus fosfatinės trąšos didžiąja dalimi absorbuojami dirvožemyje ir tampa nepasiekiami augalams ir nejuda išilgai dirvožemio profilio. Nustatyta, kad pirmajam pasėliui sunaudojama tik 10-30% P2 O5 iš fosforo trąšų, o likusi dalis lieka dirvoje ir patiria visokių virsmų. Pavyzdžiui, rūgščiame dirvožemyje superfosfato fosforas didžioji dalis virsta geležies ir aliuminio fosfatais, o chernozeme ir visuose kalkinguose dirvožemiuose - į netirpius kalcio fosfatus. Sistemingas ir ilgalaikis fosforo trąšų naudojimas lydimas laipsniško dirvožemio įdirbimo.
Yra žinoma, kad ilgalaikis didelių fosforo trąšų dozių naudojimas gali sukelti vadinamąjį „fosfatavimą“, kai dirvožemis prisodrintas pasisavinamais fosfatais ir naujos trąšų porcijos neturi jokio poveikio. Tokiu atveju fosforo perteklius dirvožemyje gali sutrikdyti maistinių medžiagų santykį ir kartais sumažinti cinko ir geležies prieinamumą augalams. Taigi Krasnodaro krašto sąlygomis įprastuose karbonatiniuose chernozemuose, naudojant įprastą P2 O5, kukurūzai netikėtai smarkiai sumažino derlių. Turėjome rasti būdų, kaip optimizuoti elementarią augalų mitybą. Dirvožemių fosfatavimas yra tam tikras jų prijaukinimo etapas. Taip yra dėl neišvengiamo „likutinio“ fosforo kaupimosi proceso, kai tręšiama daugiau trąšų, viršijančių fosforo pašalinimą iš pasėlių.
Paprastai šios „likutinės“ fosforo trąšos yra judresnės ir augalams prieinamesnės nei natūralūs dirvožemio fosfatai. Sistemingai ir ilgai tręšiant šias trąšas, būtina keisti maisto medžiagų santykį, atsižvelgiant į jų liekamąjį poveikį: mažinti fosforo dozę, didinti azoto trąšų dozę.
Kalio trąšosįpiltas į dirvą, kaip ir fosforas, nelieka nepakitęs. Dalis jo yra dirvos tirpale, dalis pereina į absorbuotą-mainų būseną, o dalis virsta nekeičiama, augalams neprieinama forma. Turimų kalio formų kaupimasis dirvožemyje, taip pat transformacija į neprieinamą būseną dėl ilgo kalio trąšų naudojimo daugiausia priklauso nuo dirvožemio savybių ir oro sąlygų. Taigi chernozemo dirvožemyje tręšimo metu asimiliuojamų kalio formų kiekis padidėja, tačiau mažesniu mastu nei velėniniuose-podzoliniuose dirvožemiuose, nes chernozemuose trąšų kalis labiau paverčiamas nekeičiama forma. Vietovėje, kurioje daug kritulių ir laistoma žemdirbystė, kalio trąšos gali būti išplaunamos iš dirvos šaknų sluoksnio.
Vietose, kuriose nėra pakankamai drėgmės, karšto klimato sąlygomis, kur dirvožemiai periodiškai sudrėksta ir išdžiūsta, stebimi intensyvūs kalio fiksavimo trąšose procesai. Dėl fiksacijos kalio trąšos pereina į nekeičiamą būseną, neprieinamą augalams. Dirvožemio mineralų tipas ir mineralų, turinčių didelį fiksavimo gebą, buvimas turi didelę reikšmę kalio fiksavimo dirvožemiuose laipsniui. Tai yra molio mineralai. Černozemai turi didesnį gebėjimą fiksuoti kalį trąšose nei velėniniai-podzoliniai dirvožemiai.
Dirvožemio šarminimas, kurį sukelia kalkių arba natūralių karbonatų, ypač sodos, priedas, padidina fiksaciją. Kalio fiksacija priklauso nuo trąšų dozės: padidėjus įterptų trąšų dozei, mažėja kalio fiksacijos procentas. Siekiant sumažinti kalio trąšų fiksavimąsi dirvose, kalio trąšas rekomenduojama įberti pakankamai giliai, kad neišdžiūtų, ir dažniau jas tręšti sėjomainoje, nes sistemingai kaliu tręšiamos dirvos su nauju priedu jį fiksuoja silpniau. . Tačiau fiksuotas trąšų kalis, kuris yra nekeičiamos būsenos, taip pat dalyvauja augalų mityboje, nes laikui bėgant jis gali pereiti į mainų absorbuojamą būseną.
Azoto trąšos sąveikos su dirvožemiu požiūriu jie labai skiriasi nuo fosforo ir kalio. Nitratinės azoto formos nėra absorbuojamos dirvožemyje, todėl jas gali lengvai išplauti atmosferos krituliai ir drėkinimo vanduo.
Amoniakines azoto formas dirva pasisavina, tačiau po nitrifikacijos įgauna nitratinių trąšų savybių. Iš dalies amoniakas gali būti absorbuojamas dirvožemyje be mainų. Nekeičiamo, fiksuoto amonio augalams prieinama nedaug. Be to, dėl azoto išgaravimo laisvoje formoje arba azoto oksidų pavidalu, trąšose iš dirvožemio gali netekti azoto. Kai tręšiamos azoto trąšos, nitratų kiekis dirvožemyje smarkiai pasikeičia, nes su trąšomis patenka augalų lengviausiai pasisavinami junginiai. Nitratų dinamika dirvožemyje labiau apibūdina jo derlingumą.
Labai svarbi azoto trąšų, ypač amoniako, savybė – gebėjimas mobilizuoti dirvožemio atsargas, o tai turi didelę reikšmę chernozemo dirvožemių zonoje. Azoto trąšų įtakoje dirvožemio organiniai junginiai greičiau mineralizuojasi, virsdami augalams lengvai prieinamomis formomis.
Kai kurios maistinės medžiagos, ypač azotas nitratų, chloridų ir sulfatų pavidalu, gali prasiskverbti į požeminį vandenį ir upes. To pasekmė – viršijamas šių medžiagų kiekis šulinių, šaltinių vandenyje, o tai gali būti žalinga žmonėms ir gyvūnams, taip pat sukelia nepageidaujamus hidrobiocenozių pokyčius ir daro žalą žuvų pramonei. Maistinių medžiagų migracija iš dirvožemio į gruntinius vandenis skirtingomis dirvožemio ir klimato sąlygomis nėra vienoda. Be to, tai priklauso nuo naudojamų trąšų rūšių, formų, dozių ir laiko.
Krasnodaro teritorijos dirvožemiuose, kuriuose periodiškai nuplaunamas vandens režimas, nitratai randami 10 m ir daugiau gylyje ir susilieja su gruntiniu vandeniu. Tai rodo periodišką gilią nitratų migraciją ir jų įtraukimą į biocheminį ciklą, kurio pradinės grandys yra dirvožemis, pagrindinė uoliena ir gruntinis vanduo. Tokią nitratų migraciją galima stebėti drėgnais metais, kai dirvožemiams būdingas išplovimo vandens režimas. Būtent šiais metais prieš žiemą išberiant dideles azoto trąšų dozes kyla aplinkos taršos nitratais pavojus. Tais metais, kai vandens režimas nenuplaunamas, nitratų tiekimas į požeminį vandenį visiškai nutrūksta, nors liekamieji azoto junginių pėdsakai pastebimi visame pagrindinės uolienos profilyje į gruntinį vandenį. Jų išsaugojimą palengvina mažas šios atmosferos plutos dalies biologinis aktyvumas.
Dirvožemiuose, kurių vandens režimas nenuplaunamas (pietiniai chernozemai, kaštoniniai dirvožemiai), biosferos užterštumas nitratais neįtraukiamas. Jie lieka uždaryti dirvožemio profilyje ir yra visiškai įtraukti į biologinį ciklą.
Galimas žalingas tręšto azoto poveikis gali būti sumažintas maksimaliai padidinus pasėlių azoto panaudojimą. Taigi, reikia pasirūpinti, kad didėjant azoto trąšų dozėms augalams padidėtų jų azoto panaudojimo efektyvumas; nebuvo daug nepanaudotų nitratų augalų, kurie nesulaikomi dirvoje ir gali būti išplaunami nuosėdomis iš šaknų sluoksnio.
Augalai linkę kaupti savo organizmuose per didelius kiekius dirvožemyje esančių nitratų. Augalų derlius auga, bet produktai nuodingi. Ypač intensyviai nitratus kaupia daržovės, arbūzai ir melionai.
Rusijoje yra priimti augalų nitratų MPC (3 lentelė). Žmogaus leistina paros norma (PDN) yra 5 mg 1 kg kūno svorio.
3 lentelė. Priimtini nitratų kiekiai maisto produktuose
augalinės kilmės, mg/kg
Produktas | Gruntavimas |
|
atviras | apsaugotas |
|
Bulvė | ||
Baltasis kopūstas | ||
Burokas | ||
Lapinės daržovės (salotos, špinatai, rūgštynės, kalendra, salotos, petražolės, salierai, krapai) | ||
Saldzioji paprika | ||
Valgomosios vynuogės | ||
Kūdikių maistas (konservuotos daržovės) | ||
Patys nitratai toksinio poveikio neturi, tačiau veikiami kai kurių žarnyno bakterijų gali virsti nitritais, kurie turi didelį toksiškumą. Nitritai, susijungę su kraujo hemoglobinu, paverčia jį methemoglobinu, kuris neleidžia deguoniui pernešti per kraujotakos sistemą; išsivysto liga – methemoglobinemija, kuri ypač pavojinga vaikams. Ligos simptomai: alpimas, vėmimas, viduriavimas.
Nauja būdai sumažinti maistinių medžiagų praradimą ir apriboti jų teršimą aplinkai :
Trąšų azoto nuostoliams mažinti rekomenduojamos lėtai veikiančios azoto trąšos ir nitrifikacijos inhibitoriai, plėvelės, priedai; įvedamas smulkiagrūdžių trąšų kapsuliavimas su sieros ir plastiko lukštais. Tolygus azoto išsiskyrimas iš šių trąšų pašalina nitratų kaupimąsi dirvožemyje.
Didelę reikšmę aplinkai turi naujų, labai koncentruotų, kompleksinių mineralinių trąšų naudojimas. Jie pasižymi tuo, kad juose nėra balastinių medžiagų (chloridų, sulfatų) arba yra nedidelis jų kiekis.
Kai kurie neigiamo trąšų poveikio aplinkai faktai yra siejami su jų naudojimo praktikos klaidomis, nepakankamai pagrįstais būdais, terminais, jų įterpimo normomis, neatsižvelgiant į dirvožemio savybes.
Latentinis neigiamas trąšų poveikis gali pasireikšti savo poveikiu dirvai, augalams, aplinkai. Sudarant skaičiavimo algoritmą reikia atsižvelgti į šiuos procesus:
1. Įtaka augalams – kitų elementų judrumo dirvoje sumažėjimas. Kaip neigiamų pasekmių šalinimo būdai naudojamas efektyvaus tirpumo ir efektyvios jonų mainų konstantos reguliavimas, dėl pH pokyčių, jonų stiprumo, kompleksavimo; lapų šėrimas ir maistinių medžiagų įvedimas į šaknų zoną; augalų selektyvumo reguliavimas.
2. Dirvožemių fizikinių savybių pablogėjimas. Kaip neigiamų pasekmių pašalinimo būdai naudojami trąšų sistemos prognozė ir balansas; dirvožemio struktūrai pagerinti naudojami struktūros formuotojai.
3. Dirvožemio vandens savybių pablogėjimas. Kaip neigiamų pasekmių pašalinimo būdai naudojami trąšų sistemos prognozė ir balansas; naudojami vandens režimą gerinantys komponentai.
4. Medžiagų patekimo į augalus sumažėjimas, konkurencija dėl įsisavinimo šaknimis, toksiškumas, šaknies ir šaknų zonos krūvio pasikeitimas. Kaip būdai pašalinti neigiamas pasekmes, naudojama subalansuota trąšų sistema; augalų šėrimas lapais.
5. Šaknų sistemų disbalanso pasireiškimas, medžiagų apykaitos ciklų pažeidimas.
6. Lapų pusiausvyros sutrikimas, medžiagų apykaitos ciklų pažeidimas, technologinių ir skonio savybių pablogėjimas.
7. Mikrobiologinio aktyvumo toksiškumas. Kaip būdai pašalinti neigiamas pasekmes, naudojama subalansuota trąšų sistema; padidėjęs dirvožemio buferis; maisto šaltinių įvedimas mikroorganizmams.
8. Fermentinio aktyvumo toksiškumas.
9. Dirvožemio gyvūnų pasaulio toksiškumas. Kaip būdai pašalinti neigiamas pasekmes, naudojama subalansuota trąšų sistema; dirvožemio buferio padidėjimas.
10. Prisitaikymo prie kenkėjų ir ligų, ekstremalių sąlygų, dėl persivalgymo, mažinimas. Kaip priemones neigiamoms pasekmėms pašalinti, rekomenduojama optimizuoti maistinių medžiagų santykį; Trąšų dozių reguliavimas; integruota augalų apsaugos sistema; lapų šėrimo naudojimas.
11. Humuso nuostoliai, jo dalinės sudėties pokyčiai. Neigiamoms pasekmėms pašalinti naudojamas organinių trąšų įterpimas, struktūros kūrimas, pH optimizavimas, vandens režimo reguliavimas, trąšų sistemos balansas.
12. Dirvožemio fizikinių ir cheminių savybių pablogėjimas. Pašalinimo būdai - trąšų sistemos optimizavimas, meliorantų, organinių trąšų įvedimas.
13. Gruntų fizikinių ir mechaninių savybių pablogėjimas.
14. Dirvožemio oro režimo pablogėjimas. Norint pašalinti neigiamą poveikį, būtina optimizuoti trąšų sistemą, įvesti meliorantus, sukurti dirvožemio struktūrą.
15. Dirvos nuovargis. Būtina subalansuoti tręšimo sistemą, griežtai laikytis sėjomainos plano.
16. Atskirų elementų toksinių koncentracijų atsiradimas. Norint sumažinti neigiamą poveikį, būtina subalansuoti trąšų sistemą, padidinti dirvožemių buferinį pajėgumą, kritulių ir atskirų elementų pašalinimą, kompleksavimą.
17. Atskirų elementų koncentracijos augaluose padidėjimas virš leistinos normos. Būtina mažinti trąšų normas, subalansuoti trąšų sistemą, tręšti lapais, kad būtų galima konkuruoti su toksinių medžiagų patekimu į augalus, į dirvą įvesti toksinių medžiagų antagonistus.
Pagrindinis latentinio neigiamo trąšų poveikio dirvožemyje atsiradimo priežastys yra:
Nesubalansuotas įvairių trąšų naudojimas;
Taikytų dozių perteklius, palyginti su atskirų ekosistemos komponentų buferine talpa;
Trąšų formų kryptingas parinkimas tam tikroms dirvožemio rūšims, augalams ir aplinkos sąlygoms;
Netinkamas tręšimo laikas tam tikroms dirvoms ir aplinkos sąlygoms;
Įvairių toksinių medžiagų įvedimas kartu su trąšomis ir meliorantais bei laipsniškas jų kaupimasis dirvožemyje viršijant leistiną normą.
Taigi mineralinių trąšų naudojimas yra esminė transformacija gamybos srityje apskritai ir, svarbiausia, žemės ūkyje, leidžianti iš esmės išspręsti maisto ir žemės ūkio žaliavų problemą. Žemės ūkis dabar neįsivaizduojamas be trąšų naudojimo.
Tinkamai organizuojant ir kontroliuojant tręšimą, mineralinės trąšos nėra pavojingos aplinkai, žmonių ir gyvūnų sveikatai. Optimalios moksliškai pagrįstos dozės padidina augalų derlių ir padidina produkcijos kiekį.
Išvada
Kasmet agrarinės pramonės kompleksas vis dažniau pasitelkia šiuolaikines technologijas, siekdamas padidinti dirvožemio produktyvumą ir derlių, negalvodamas apie tai, kokią įtaką jos turi konkretaus produkto kokybei, žmonių sveikatai ir aplinkai. visas. Skirtingai nei ūkininkai, ekologai ir gydytojai visame pasaulyje abejoja per dideliu entuziazmu biocheminėms naujovėms, kurios šiandien tiesiogine prasme užėmė rinką. Trąšų gamintojai aprašo savo išradimo privalumus, nepaminėdami, kad netinkamas ar per didelis tręšimas gali turėti neigiamos įtakos dirvožemiui.
Ekspertai jau seniai nustatė, kad trąšų perteklius lemia dirvožemio biocenozių ekologinės pusiausvyros pažeidimą. Cheminės ir mineralinės trąšos, ypač nitratai ir fosfatai, blogina maisto produktų kokybę, taip pat daro didelę įtaką žmonių sveikatai ir agrocenozių stabilumui. Ekologams ypač rūpi, kad dirvožemio taršos procese sutrinka biogeocheminiai ciklai, o tai vėliau pablogina bendrą ekologinę situaciją.
Naudotos literatūros sąrašas
1. Akimova T. A., Khaskin V. V. Ekologija. Žmogus – Ekonomika – Biota – Aplinka. - M., 2001 m
2. Valkovas VF, Shtompel Yu. A., Tyulpanov VI Dirvožemio mokslas (Šiaurės Kaukazo dirvožemiai). - Krasnodaras, 2002 m.
3. Golubev GN Geoekologija. - M, 1999 m.
Mineralinių trąšų įtaka dirvožemio mikroorganizmams ir jos derlingumui. Trąšų įterpimas į dirvą ne tik pagerina augalų mitybą, bet ir keičia sąlygas egzistuoti dirvožemio mikroorganizmams, kuriems reikalingi ir mineraliniai elementai.
Esant palankioms klimato sąlygoms, mikroorganizmų skaičius ir jų aktyvumas, įterpus į dirvą trąšų, gerokai padidėja. Suintensyvėja humuso irimas, didėja azoto, fosforo ir kitų elementų mobilizacija.
Įterpus mineralines trąšas, suaktyvėja bakterijų veikla. Esant mineraliniam azotui, humusas lengviau suyra ir jį naudoja mikroorganizmai. Mineralinių trąšų įvedimas šiek tiek sumažina aktinomicetų skaičių ir padidina grybų populiaciją, o tai gali būti terpės reakcijos į rūgštinę pusę poslinkis dėl fiziologiškai rūgščių druskų įvedimo. : aktinomicetai blogai toleruoja rūgštėjimą, o rūgštesnėje aplinkoje pagreitėja daugelio grybų dauginimasis.
Mineralinės trąšos, nors ir aktyvina mikroorganizmų veiklą, mažina humuso nuostolius ir stabilizuoja humuso lygį, priklausomai nuo likusių ražienų ir šaknų likučių kiekio.
Mineralinių ir organinių trąšų įterpimas į dirvą padidina mikrobiologinių procesų intensyvumą, todėl kartu didėja organinių ir mineralinių medžiagų transformacija.
Būdingas mikrobų aktyvumo, veikiant trąšoms, rodiklis yra suaktyvėjęs dirvožemio „kvėpavimas“, tai yra, iš jo išsiskiria CO2. Tai yra pagreitėjusio organinių dirvožemio junginių, įskaitant humusą, skilimo rezultatas.
Fosforo-kalio trąšų įterpimas į dirvą mažai skatina augalus naudoti dirvos azotą, tačiau sustiprina azotą fiksuojančių mikroorganizmų veiklą.
Kartais mineralinių trąšų įterpimas į dirvą, ypač didelėmis dozėmis, neigiamai veikia jo vaisingumą. Paprastai tai pastebima žemo buferio dirvožemiuose, kai naudojamos fiziologiškai rūgštinės trąšos. Parūgštinus dirvą, į tirpalą patenka aliuminio junginiai, kurie yra toksiški dirvožemiui ir augalų mikroorganizmams.
Kalkių įterpimas, ypač kartu su mėšlu, teigiamai veikia saprotrofinę mikroflorą. Keisdamos dirvos pH palankia kryptimi, kalkės neutralizuoja žalingą fiziologiškai rūgščių mineralinių trąšų poveikį.
Mineralinių trąšų įtaka derliui siejama su zonine dirvožemių padėtimi. Kaip jau minėta, šiaurinės zonos dirvožemiuose mikrobiologiniai mobilizacijos procesai vyksta lėtai. Todėl šiaurėje yra stipresnis augalų pagrindinių maisto medžiagų deficitas, o mineralinės trąšos net ir nedidelėmis dozėmis yra efektyvesnės nei pietinėje zonoje. Tai neprieštarauja gerai žinomai tezei apie geriausią mineralinių trąšų poveikį aukšto dirvožemio įdirbimo fone.
Mineralinių trąšų naudojimas (net ir didelėmis dozėmis) ne visada lemia numatomą derliaus padidėjimą.
Daugybė tyrimų rodo, kad vegetacijos sezono oro sąlygos taip stipriai veikia augalų vystymąsi, kad itin nepalankios oro sąlygos iš tikrųjų neutralizuoja derliaus padidėjimo poveikį net ir vartojant dideles maistinių medžiagų dozes (Strapenyants ir kt., 1980; Fedoseev, 1985). ). Maistinių medžiagų iš mineralinių trąšų panaudojimo lygis gali labai skirtis priklausomai nuo vegetacijos sezono oro sąlygų, mažėja visoms kultūroms tais metais, kai drėgmės nepakanka (Yurkin ir kt., 1978; Derzhavin, 1992). Šiuo atžvilgiu reikia atkreipti dėmesį į bet kokius naujus mineralinių trąšų efektyvumo didinimo metodus nestabilios žemės ūkio srityse.
Vienas iš trąšų ir dirvožemio maistinių medžiagų panaudojimo efektyvumo didinimo, augalų imuniteto nepalankiems aplinkos veiksniams stiprinimo ir gaunamos produkcijos kokybės gerinimo būdų yra huminių preparatų naudojimas auginant žemės ūkio augalus.
Per pastaruosius 20 metų labai išaugo susidomėjimas žemės ūkyje naudojamomis humusinėmis medžiagomis. Humusinių trąšų tema nėra naujiena nei mokslininkams, nei žemės ūkio specialistams. Nuo praėjusio amžiaus 50-ųjų buvo tiriama huminių preparatų įtaka įvairių žemės ūkio kultūrų augimui, vystymuisi ir derliui. Šiuo metu dėl staigiai pabrangusių mineralinių trąšų humusinės medžiagos yra plačiai naudojamos siekiant padidinti dirvožemio ir trąšų maisto medžiagų panaudojimo efektyvumą, didinti augalų atsparumą nepalankiems aplinkos veiksniams ir gerinti tręšimo kokybę. gautų produktų išeiga.
Huminių preparatų gamybai yra įvairių žaliavų. Tai gali būti rudos ir tamsios anglys, durpės, ežerų ir upių sapropelis, vermikompostas, leonarditas, taip pat įvairios organinės trąšos ir atliekos.
Pagrindinis humatų gavimo būdas šiandien yra žaliavų aukštatemperatūrinės šarminės hidrolizės technologija, kurios metu išsiskiria įvairių masių paviršinio aktyvumo didelės molekulinės organinės medžiagos, pasižyminčios tam tikra erdvine struktūra ir fizikinėmis ir cheminėmis savybėmis. Paruošiamoji huminių trąšų forma gali būti milteliai, pasta arba skystis, kurių savitasis tankis ir veikliosios medžiagos koncentracija skiriasi.
Pagrindinis įvairių humuso preparatų skirtumas yra huminių ir fulvo rūgščių ir (ar) jų druskų aktyvaus komponento forma - vandenyje tirpios, asimiliuojančios arba sunkiai pasisavinamos formos. Kuo didesnis organinių rūgščių kiekis humusiniame preparate, tuo jis vertingesnis tiek individualiam naudojimui, tiek ypač kompleksinėms trąšoms su humatais gauti.
Augalininkystėje yra įvairių huminių preparatų panaudojimo būdų: sėklų apdorojimas, lapų beicavimas, vandeninių tirpalų įvedimas į dirvą.
Humatai gali būti naudojami tiek atskirai, tiek kartu su augalų apsaugos priemonėmis, augimo reguliatoriais, makro ir mikroelementais. Jų panaudojimo augalininkystėje spektras itin platus ir apima beveik visus žemės ūkio augalus, auginamus tiek didelėse žemės ūkio įmonėse, tiek asmeniniuose pagalbiniuose sklypuose. Pastaruoju metu labai išaugo jų naudojimas įvairiose dekoratyvinėse kultūrose.
Huminės medžiagos turi kompleksinį poveikį, gerinantį dirvožemio būklę ir sąveikos sistemą „dirvožemis – augalai“:
- padidinti asimiliuojamo fosforo judrumą dirvožemyje ir dirvožemio tirpaluose, stabdyti asimiliuoto fosforo imobilizaciją ir fosforo retrogradaciją;
- žymiai pagerinti fosforo pusiausvyrą dirvožemyje ir augalų fosforo mitybą, o tai išreiškiama padidėjusiu fosforo organinių junginių, atsakingų už energijos perdavimą ir transformaciją, nukleorūgščių sintezę, proporcija;
- pagerinti dirvožemių struktūrą, jų pralaidumą dujoms, sunkiųjų dirvožemių vandens laidumą;
- palaikyti dirvožemio organinę ir mineralinę pusiausvyrą, užkertant kelią jų druskėjimui, rūgštėjimui ir kitiems neigiamiems procesams, dėl kurių mažėja arba prarandamas derlingumas;
- sumažinti vegetacinį periodą gerinant baltymų apykaitą, koncentruotą maistinių medžiagų patekimą į vaisines augalų dalis, prisotinant jas daug energijos turinčiais junginiais (cukrumi, nukleino rūgštimis ir kitais organiniais junginiais), taip pat slopinant nitratų kaupimąsi žalumoje. augalų dalis;
- sustiprinti augalų šaknų sistemos vystymąsi dėl tinkamos mitybos ir pagreitėjusio ląstelių dalijimosi.
Naudingos humusinių komponentų savybės ypač svarbios palaikant dirvožemio organinę-mineralinę pusiausvyrą taikant intensyvias technologijas. Paulo Fixen straipsnyje „Žemės ūkio augalų produktyvumo didinimo ir augalų maistinių medžiagų naudojimo efektyvumo samprata“ (Fixen, 2010) daroma nuoroda į sisteminę naudojimo efektyvumo vertinimo metodų analizę. augalų maistinių medžiagų. Kaip vienas iš reikšmingų veiksnių, turinčių įtakos maistinių medžiagų naudojimo efektyvumui, žemės ūkio augalų auginimo technologijų intensyvumas ir su tuo susiję dirvožemio struktūros ir sudėties pokyčiai, ypač maistinių medžiagų imobilizacija ir organinių medžiagų mineralizacija. reikalas, yra nurodyti. Huminiai komponentai kartu su pagrindiniais makroelementais, pirmiausia fosforu, palaiko dirvožemio derlingumą taikant intensyvias technologijas.
VĮ Ivanova, IV Loginova, T. Tyndall veikale „Fosforas: nuostolių iš dirvožemio mechanizmai ir jų mažinimo būdai“ (Ivanova ir kt., 2011) cheminė fosforo fiksacija dirvožemyje pažymėta kaip viena iš pagrindiniai žemo laipsnio fosforo naudojimo veiksniai augaluose (5-25% fosforo kiekio, įvežamo pirmaisiais metais). Padidėjęs augalų fosforo panaudojimo laipsnis naudojimo metais turi ryškų ekologinį poveikį - sumažėja fosforo patekimas į vandens telkinius su paviršiniu ir požeminiu nuotėkiu. Organinio komponento huminių medžiagų pavidalu derinys su mineraliniu trąšose neleidžia chemiškai fiksuoti fosforo į sunkiai tirpius kalcio, magnio, geležies ir aliuminio fosfatus bei išsaugo fosforą augalams prieinama forma.
Mūsų nuomone, huminių preparatų naudojimas mineralinių makrotrąšų sudėtyje yra labai perspektyvus.
Šiuo metu yra keletas būdų, kaip humatus įterpti į sausas mineralines trąšas:
- granuliuotų pramoninių trąšų paviršiaus apdorojimas, kuris plačiai naudojamas ruošiant mechaninius trąšų mišinius;
- mechaninis humatų įvedimas į miltelius, o po to granuliavimas mažo tonažo mineralinių trąšų gamybos metu.
- humatų įvedimas į lydalą didelės apimties mineralinių trąšų gamybos metu (pramoninė gamyba).
Rusijoje ir užsienyje labai paplitęs huminių preparatų naudojimas skystoms mineralinėms trąšoms, naudojamoms pasėlių lapams apdoroti, gaminti.
Šio leidinio tikslas – parodyti lyginamąjį humated ir įprastinių granuliuotų mineralinių trąšų efektyvumą grūdinėms kultūroms (žieminiams ir vasariniams kviečiams, miežiams) ir vasariniams rapsams įvairiose Rusijos dirvožemio ir klimato zonose.
Kaip humusinis preparatas, norint gauti garantuotus aukštus agrocheminio efektyvumo rezultatus, buvo pasirinktas natrio humatas "Sachalinas" su šiais rodikliais ( skirtukas. vienas).
Humato „Sachalinsky“ gamyba pagrįsta rudųjų anglių iš Solntsevskoye telkinio naudojimu. Sachalinas, turintis labai didelę humino rūgščių koncentraciją asimiliuojamoje formoje (daugiau nei 80%). Šio telkinio rudųjų anglių šarminis ekstraktas beveik visiškai tirpsta vandenyje, nehigroskopiški ir nelipę tamsiai rudos spalvos milteliai. Produkto sudėtyje taip pat yra mikroelementų ir ceolitų, kurie prisideda prie maistinių medžiagų kaupimosi ir medžiagų apykaitos procesų reguliavimo.
Be nurodytų natrio humato „Sachalino“ rodiklių, svarbus veiksnys renkantis jį kaip humuso priedą buvo koncentruotų formų humuso preparatų gamyba pramoniniais kiekiais, aukšti agrocheminiai rodikliai individualiam naudojimui, humusinių medžiagų kiekis daugiausia vandenyje tirpi forma ir skysta humato forma, skirta tolygiai pasiskirstyti granulėse pramoninėje gamyboje, taip pat valstybinė registracija kaip agrocheminė medžiaga.
2004 m. OJSC Ammophos Čerepovece pagamino bandomąją naujos rūšies trąšų partiją - azophoska (nitroammofoska) klasės 13:19:19, į celiuliozę pagal technologiją pridedant Sachalinskio natrio humato (šarminis ekstraktas iš leonardito). sukurta UAB NIUIF. Humed ammophoska 13:19:19 kokybės rodikliai pateikti skirtukas. 2.
Pagrindinė užduotis atliekant pramoninius bandymus buvo pagrįsti optimalų Sachalinsky humato priedo įvedimo būdą, išlaikant vandenyje tirpią humatų formą gaminyje. Yra žinoma, kad humuso junginiai rūgštinėje terpėje (esant pH<6) переходят в формы водорастворимых гуматов (H-гуматы) с потерей их эффективности.
Miltelių pavidalo Sachalino humato įvedimas į perdirbimą kompleksinių trąšų gamybos metu užtikrino, kad skystoje fazėje humatas nesusiliestų su rūgštine terpe ir nepageidautina jo cheminė transformacija. Tai patvirtino vėliau atlikta gatavų trąšų su humatais analizė. Humato įvedimas faktiškai paskutiniame technologinio proceso etape lėmė pasiekto technologinės sistemos našumo išsaugojimą, grįžtamųjų srautų ir papildomų emisijų nebuvimą. Fizinių ir cheminių kompleksinių trąšų gedimas (lipimas, granulių stiprumas, dulkių kiekis) dėl humuso komponento nenustatyta. Humato įpurškimo įrenginio techninė konstrukcija taip pat nebuvo sudėtinga.
2004 m. ZAO Set-Orel Invest (Oryol regionas) buvo atliktas gamybos eksperimentas, įvedant humatizuotą ammofoską po miežiais. Miežių derlingumas 4532 hektarų plote dėl humatizuotų trąšų naudojimo, palyginti su standartine ammofoso klase 13:19:19, padidėjo 0,33 t/ha (11%), grūduose padidėjo baltymų kiekis. nuo 11 iki 12,6 % ( skirtukas. 3), kas suteikė ūkiui papildomo 924 rub./ha pelno.
2004 m. Valstybinėje federalinėje vieningoje įmonėje OPKh „Orlovskoe“ sąjunginiame ankštinių augalų ir javų tyrimų institute (Oryol regionas) buvo atlikti lauko eksperimentai, siekiant ištirti humatizuotos ir paprastosios ammofoskos (13:19:19) poveikį. vasarinių ir žieminių kviečių derlių ir kokybę.
Eksperimento schema:
- Kontrolė (be trąšų)
N26 P38 K38 kg a.i./ha
N26 P38 K38 kg a.i. / ha humated
N39 P57 K57 kg a.i./ha
N39 P57 K57 kg a.i. / ha humated.
Eksperimente su vasariniais kviečiais (Smena veislė) didžiausias derlius – 2,78 t/ha, įvedant padidintą humated trąšų dozę. Tame pačiame variante buvo pastebėtas didžiausias baltymų ir glitimo kiekis grūduose. Kaip ir eksperimente su žieminiais kviečiais, tręšiant drėgnas trąšas gerokai padidėjo derlius ir grūdų baltymų bei glitimo kiekis, lyginant su ta pačia standartinių trąšų doze. Pastarasis veikia ne tik kaip atskiras komponentas, bet ir pagerina augalų fosforo ir kalio pasisavinimą, sumažina azoto nuostolius azoto mitybos cikle, apskritai pagerina mainus tarp dirvožemio, dirvožemio tirpalų ir augalų.
Ženkliai pagerėjusi tiek žieminių, tiek vasarinių kviečių derliaus kokybė rodo augalo produkcijos dalies mineralinės mitybos efektyvumo padidėjimą.
Pagal veikimo rezultatus humato priedą galima palyginti su mikrokomponentų (boro, cinko, kobalto, vario, mangano ir kt.) poveikiu. Su sąlyginai nedideliu kiekiu (nuo dešimtųjų iki 1%) humatų priedai ir mikroelementai užtikrina beveik tokį patį žemės ūkio produktų derliaus ir kokybės padidėjimą. Darbe (Aristarkhov, 2010) buvo tiriamas mikroelementų poveikis javų ir ankštinių augalų derliui ir grūdų kokybei bei parodytas baltymų ir glitimo padidėjimas naudojant žieminių kviečių pavyzdį, pagrindinį panaudojimą įvairių tipų dirvose. . Mikroelementų ir humatų kryptinė įtaka produktyviajai pasėlių daliai pagal gautus rezultatus palyginama.
Aukšti agrocheminės gamybos rezultatai, minimaliai patobulinus kompleksinių trąšų didelio masto gamybos instrumentinę schemą, gautą naudojant humuotą ammofoską (13:19:19) su natrio humatu „Sachalinas“, leido išplėsti humatų asortimentą. kompleksinių trąšų prekės ženklai, įskaitant nitratų turinčius prekių ženklus.
2010 m. Mineralnye udobrenia OJSC (Rososh, Voronežo sritis) pagamino humatizuotos azofoskos 16:16:16 (N: P 2 O 5: K 2 O) partiją, kurios humatų kiekis (leonardito šarminis ekstraktas) - ne mažesnis kaip 0,3 %, o drėgmė – ne daugiau 0,7 %.
Azofoska su humatais buvo granuliuotos šviesiai pilkos spalvos organinės mineralinės trąšos, kurios nuo standartinės skiriasi tik tuo, kad jose yra humusinių medžiagų, kurios naujoms trąšoms suteikė vos pastebimą šviesiai pilką atspalvį. Azofoska su humatais buvo rekomenduota kaip organomineralinė trąša pagrindiniam ir „priešsėliui“ tręšti į dirvą ir visų kultūrų šaknų tręšimui, kur galima naudoti įprastą Azofoską.
2010 ir 2011 metais. GNU Maskvos žemės ūkio tyrimų instituto „Nemchinovka“ eksperimentiniame lauke buvo atlikti tyrimai su OJSC „Mineralinės trąšos“ humatizuota Azofos produkcija, palyginti su standartine, taip pat su kalio trąšomis (kalio chloridu), turinčiomis humuso. rūgštys (Kaligum), palyginti su tradicinėmis kalio trąšomis KCl.
Lauko eksperimentai buvo atlikti pagal visuotinai priimtą techniką (Dospekhov, 1985) Maskvos žemės ūkio tyrimų instituto „Nemchinovka“ eksperimentiniame lauke.
Išskirtinis eksperimentinės vietos dirvožemių bruožas yra didelis fosforo kiekis (apie 150–250 mg / kg) ir vidutinis kalio kiekis (80–120 mg / kg). Dėl to buvo atsisakyta pagrindinio fosforo trąšų naudojimo. Dirvožemis velėninis-podzolinis vidutinio priemolio. Dirvožemio agrocheminės charakteristikos prieš klojant eksperimentą: organinių medžiagų kiekis - 3,7%, pHsol.-5,2, NH 4 - - pėdsakai, NO 3 - - 8 mg / kg, Р 2 О 5 ir К 2 О (pagal Kirsanov) - atitinkamai 156 ir 88 mg / kg, CaO - 1589 mg / kg, MgO - 474 mg / kg.
Eksperimente su Azofoskaya ir rapsais eksperimentinio sklypo dydis buvo 56 m 2 (14 m x 4 m), replikacija buvo keturis kartus. Priešsėlis dirvos įdirbimas po pagrindinio tręšimo - kultivatoriumi ir prieš pat sėją - RBK (rotacinėmis akėčiomis-kultivatoriumi). Sėjama - su Amazon sėjamąja optimaliu agrotechniniu požiūriu, sėjimo gylis 4-5 cm - kviečiams ir 1-3 cm - rapsams. Sėjimo normos: kviečiai – 200 kg/ha, rapsai – 8 kg/ha.
Eksperimente naudota vasarinių kviečių veislė MIS ir vasarinių rapsų veislė Podmoskovny. MIS veislė yra labai produktyvi vidutinio nokimo veislė, leidžianti nuolat gauti makaronų gamybai tinkamus grūdus. Veislė atspari išgulimui; daug silpnesnis nei standartinis yra paveiktas rudųjų rūdžių, miltligės ir kietųjų dėmėmis.
Vasariniai rapsai netoli Maskvos - sezono viduryje, auginimo sezonas yra 98 dienos. Aplinkai plastiškas, pasižymi vienodu žydėjimu ir nokimu, atsparumas išgulimui 4,5-4,8 balo. Mažas gliukozinolatų kiekis sėklose leidžia naudoti aliejinius pyragus ir miltus gyvūnų ir paukščių racione.
Kviečiai buvo nuimti pilno grūdo brandos fazėje. Rapsai buvo šienaujami žaliajam pašarui žydėjimo laikotarpiu. Pagal tą pačią schemą buvo atliekami vasarinių kviečių ir rapsų bandymai.
Dirvožemio ir augalų analizė atlikta standartiniais ir visuotinai pripažintais žemės ūkio chemijos metodais.
Eksperimentų su Azofoska schema:
Fonas (50 kg a.i. N / ha viršutiniam tręšimui)
Fonas + azophoska pagrindinis pritaikymas 30 kg a.i. NPK / ha
Fonas + azofoska su humatu, pagrindinis pritaikymas yra 30 kg a.i. NPK / ha
Fonas + azophoska pagrindinis pritaikymas 60 kg ai. NPK / ha
Fonas + azofoska su humatu, pagrindinis pritaikymas yra 60 kg a.i. NPK / ha
Fonas + azophoska pagrindinis pritaikymas 90 kg a.i. NPK / ha
Fonas + azofoska su humatu, pagrindinis pritaikymas yra 90 kg a.i. NPK / ha
Tyrimo metais oro sąlygos ženkliai skyrėsi nuo daugiamečio vidurkio Ne Černozemo zonoje. 2010 m. gegužė ir birželis buvo palankūs žemės ūkio pasėlių vystymuisi, o augaluose buvo pasodinti generatyviniai organai su perspektyva ateityje gauti apie 7 t/ha vasarinių kviečių grūdų derlių (kaip ir 2009 m.) ir 3 t/ha. rapsams. Tačiau, kaip ir visame Centriniame Rusijos Federacijos regione, Maskvos srityje nuo liepos pradžios iki kviečių derliaus nuėmimo rugpjūčio pradžioje buvo užsitęsusi sausra. Vidutinė paros temperatūra per šį laikotarpį buvo viršyta 7 о С, o dienos temperatūra ilgą laiką buvo virš 35 о С. Atskiri trumpalaikiai krituliai iškrito smarkių liūčių pavidalu ir vanduo nutekėjo su paviršiniu nuotėkiu ir išgaravo, tik iš dalies. įsigeria į dirvą. Dirvožemio prisotinimas drėgme trumpalaikiais liūčių laikotarpiais neviršijo 2-4 cm prasiskverbimo gylio.2011 metais per pirmąsias dešimt gegužės dienų po sėjos ir augalų dygimo metu kritulių iškrito beveik 4 kartus mažiau (4 mm). ) nei vidutinė svertinė ilgalaikė norma (15 mm).
Vidutinė paros oro temperatūra šiuo laikotarpiu (13,9 о С) buvo žymiai aukštesnė už vidutinę paros ilgalaikę temperatūrą (10,6 о С). Gegužės 2 ir 3 dešimtmečių kritulių kiekis ir oro temperatūra reikšmingai nesiskyrė nuo svertinio kritulių kiekio ir vidutinės paros temperatūros.
Birželio mėnesį kritulių iškrito gerokai mažiau nei vidutinė daugiametė norma, oro temperatūra paros vidurkį viršijo 2-4 o C.
Liepa buvo karšta ir sausa. Iš viso vegetacijos sezono metu kritulių iškrito 60 mm mažiau nei norma, o vidutinė paros oro temperatūra buvo apie 2 °C aukštesnė už daugiametę vidurkį. Nepalankios oro sąlygos 2010 ir 2011 metais turėjo įtakos pasėlių būklei. Sausra sutapo su kviečių grūdų užpildymo faze, dėl kurios galiausiai labai sumažėjo derlius.
2010 m. užsitęsusi oro ir dirvožemio sausra nesukėlė laukiamo poveikio dėl didėjančių Azofoska dozių. Tai pasireiškė ir kviečiuose, ir rapsuose.
Drėgmės trūkumas tapo pagrindine kliūtimi įgyvendinant nustatytą dirvožemio derlingumą, o kviečių derlius apskritai buvo du kartus mažesnis nei 2009 m. panašaus tyrimo metu (Garmash ir kt., 2011). Derliaus padidėjimas naudojant 200, 400 ir 600 kg / ha azofoskos (fizinis svoris) buvo beveik toks pat ( skirtukas. 5).
Mažą kviečių derlių daugiausia lemia grūdų susitraukimas. 1000 grūdų masė visuose eksperimento variantuose buvo lygi 27-28 gramams. Variantų pasėlių struktūros duomenys reikšmingai nesiskyrė. Pjūvio masėje grūdų buvo apie 30% (normaliomis oro sąlygomis šis skaičius siekia iki 50%). Dirbimo koeficientas yra 1,1-1,2. Grūdų svoris vienoje varpoje buvo 0,7–0,8 gramo.
Tuo pačiu metu eksperimento su humatizuota Azofoska variantuose buvo gautas patikimas derliaus padidėjimas padidinus trąšų dozes. Taip yra visų pirma dėl geresnės bendros augalų būklės ir galingesnės šaknų sistemos išsivystymo naudojant humatus, atsižvelgiant į bendrą pasėlių stresą dėl užsitęsusios ir užsitęsusios sausros.
Reikšmingas humatizuotos azofoskos naudojimo poveikis pasireiškė pradiniame rapsų augalų vystymosi etape. Po rapsų sėjos dėl trumpalaikės liūties ir aukštos oro temperatūros dirvos paviršiuje susidarė tanki pluta. Todėl variantų daigai, įvedant įprastą Azofoska, buvo nelygūs ir labai išretėję, palyginti su variantais su humatizuotu Azofoska, todėl labai skyrėsi žaliosios masės derlius ( skirtukas. 6).
Atliekant eksperimentą su kalio trąšomis, bandomojo sklypo plotas buvo 225 m 2 (15 mx 15 m), eksperimentas kartojamas keturis kartus, sklypų išdėstymas atsitiktine tvarka. Eksperimento plotas – 3600 m 2. Eksperimentas atliktas sėjomainos jungtyje: žieminiai javai – vasariniai javai – užimtas pūdymas. Vasarinių kviečių pirmtakas yra žieminiai kvietrugiai.
Trąšos buvo išbertos rankiniu būdu azoto – 60, kalio – 120 kg ae. už ha. Amonio nitratas buvo naudojamas kaip azoto trąšos, kalio chloridas ir naujos trąšos Caligum buvo naudojamos kaip kalio trąšos. Eksperimente buvo auginama vasarinių kviečių veislė Zlata, rekomenduojama auginti Centriniame regione. Veislė anksti subrendusi, jos produktyvumo potencialas siekia iki 6,5 t/ha. Atspari išgulimui, daug silpnesnė nei standartinė veislė yra paveikta lapų rūdžių ir miltligės, standartinės veislės lygyje - septorioze. Prieš sėją, sėklos buvo apdorotos Vincit beicavimo priemone gamintojo rekomenduotomis normomis. Auginimo fazėje kviečių pasėliai buvo tręšti amonio salietra 30 kg a.i. už 1 hektarą.
Eksperimentų su kalio trąšomis schema:
- Kontrolė (be trąšų).
N60 basic + N30 viršutinis padažas
N60 pagrindinis + N30 viršutinis padažas + K 120 (KCl)
N60 pagrindinis + N30 viršutinis padažas + K 120 (CaliGum)
Taigi lauko eksperimentai patikimai įrodė kompleksinių trąšų su humatais agrocheminį efektyvumą, nulemtą grūdinių kultūrų derliaus ir baltymų kiekio padidėjimo. Norint užtikrinti šiuos rezultatus, būtina teisingai parinkti humuso preparatą su dideliu vandenyje tirpių humatų kiekiu, jo formą ir įvedimo į technologinį procesą vietą galutiniuose etapuose. Tai leidžia pasiekti santykinai mažą humatų kiekį (0,2–0,5 % masės) humiuotose trąšose ir užtikrinti tolygų humatų pasiskirstymą granulėse. Tuo pačiu metu svarbus veiksnys yra didelės vandenyje tirpios humatų formos išlaikymas humated trąšose.
Kompleksinės trąšos su humatais padidina žemės ūkio augalų atsparumą neigiamoms oro ir klimato sąlygoms, ypač sausrai, dirvožemio struktūros pablogėjimui. Jie gali būti rekomenduojami kaip veiksmingos agrocheminės medžiagos rizikingo ūkininkavimo vietovėse, taip pat taikant intensyvaus ūkininkavimo metodus, kai per metus nuimamas kelis derlius, siekiant išlaikyti aukštą dirvožemio derlingumą, ypač besiplečiančiose zonose, kuriose yra nepakankamas vandens balansas, ir sausringose zonose. Aukštą agrocheminį humatizuotos ammofoskos efektyvumą (13:19:19) lemia kompleksinis mineralinių ir organinių dalių veikimas, padidėjus maistinių medžiagų poveikiui, pirmiausia augalų mitybai fosforu, pagerėjus medžiagų apykaitai tarp dirvožemio ir augalų. ir augalų atsparumo stresui padidėjimas.
Levinas Borisas Vladimirovičius - technikos mokslų kandidatas, generolo pavaduotojas. UAB „PhosAgro-Cherepovets“ direktorius, direktorius techninei politikai; el. paštas:[apsaugotas el. paštas] .
Ozerovas Sergejus Aleksandrovičius - UAB „PhosAgro-Cherepovets“ Rinkos analizės ir pardavimų planavimo skyriaus vadovas; el. paštas:[apsaugotas el. paštas] .
Garmašas Grigorijus Aleksandrovičius - Maskvos žemės ūkio tyrimų instituto „Nemchinovka“ Analitinių tyrimų laboratorijos vadovas, biologijos mokslų kandidatas; el. paštas:[apsaugotas el. paštas] .
Garmaš Nina Jurievna – Maskvos žemės ūkio tyrimų instituto „Nemchinovka“ mokslinė sekretorė, biologijos mokslų daktarė; el. paštas:[apsaugotas el. paštas] .
Latina Natalya Valerievna - Biomir 2000 LLC generalinė direktorė, Sakhalin Gumat įmonių grupės gamybos direktorė; el. paštas:[apsaugotas el. paštas] .
Literatūra
Paul I. Fixen Žemės ūkio kultūrų produktyvumo didinimo ir augalų maistinių medžiagų naudojimo efektyvumo samprata // Augalų mityba: Tarptautinio augalų mitybos instituto biuletenis, 2010, Nr. - su. 2-7.
Ivanova S.E., Loginova I.V., Tandell T. Fosforas: nuostolių iš dirvožemio mechanizmai ir jų mažinimo būdai // Augalų mityba: Tarptautinio augalų mitybos instituto biuletenis, 2011, Nr. - su. 9-12.
Aristarchovas A.N. ir kt.. Mikrotrąšų įtaka grūdinių ir ankštinių augalų derliui, baltymų surinkimui ir produktų kokybei // Agrochemija, 2010, Nr. - su. 36-49.
Strapenyants R.A., Novikov A.I., Strebkov I.M., Shapiro L.Z., Kirikoy Ya.T. Mineralinių trąšų poveikio derliui dėsningumų modeliavimas // Bulletin of S.-kh. Mokslas, 1980, Nr. 12. - p. 34-43.
Fedosejevas A.P. Oro ir trąšų efektyvumas. Leningradas: Gidrometizdat, 1985 .-- 144 p.
Jurkinas S.N., Pimenovas E.A., Makarovas N.B. Dirvožemio ir klimato sąlygų bei trąšų įtaka pagrindinių maisto medžiagų suvartojimui per kviečių derlių // Agrochemija, 1978, Nr. 8. - p. 150-158.
Deržavinas L.M. Mineralinių trąšų naudojimas intensyvioje žemdirbystėje. M .: Kolos, 1992 .-- 271 p.
Garmash N.Yu., Garmash G.A., Berestov A.V., Morozova G.B. Mikroelementai intensyviose grūdinių kultūrų auginimo technologijose // Agrochemijos biuletenis, 2011, Nr. 5. - P. 14-16.
Jei perskaitėte straipsnius, kuriuos paskelbiau ankstesniuose pranešimuose, dabar suprantate, kaip veikia kirminų, augalų ir dirvožemio mikrofloros simbiozė.
Taigi, apibendrinkime.
Augalai savo vaisiais ir savo humusu (lapais, stiebais, šaknimis ir kt.) pritraukia dirvos mikroflorą prie savo šaknų. Pats augalas negali tiesiogiai paimti visų reikalingų medžiagų iš dirvožemio. Jie pakviečia bakterijas ir grybus, kurie savo fermentų pagalba virškina visas organines medžiagas, sudarydami vadinamąjį sultinį, kurį „suvalgo“ patys, o „suvalgo“ augalai. Tuomet dalį bakterijų, kurios maitinimosi metu stipriai dauginasi, suėda sliekai. Virškindami bakterijas ir likusį sultinį, kirminai „gamina“ tikrąjį humusą. O humusas – tai viso komplekso medžiagų, kurios daro dirvą derlingą, saugykla. Humusas tarsi kaupia šias medžiagas, neleisdamas joms išplauti iš dirvožemio su vandeniu ir kitais gamtos veiksniais ir sukelti dirvožemio degradaciją bei eroziją.
Taigi tampa aišku, kad kažkaip paveikus humuso susidarymo procesą, augalų mitybos procesą, šią unikalią mikrofloros, kirmėlių ir augalų simbiozę, galima sutrikdyti humuso gamybos procesą ir normalios augalų mitybos procesą.
Tai daro šiuolaikinis tradicinis žemės ūkis. Jis į žemę patenka tonų 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 mūsų draugas ūkininkas - sako, kad kur nededa mineralinių trąšų, ten jo bulvės visai neauga - krūmai užauga iki 10 cm aukščio ir tiek, gumbai nenori rištis pas visi. Ir tiki, kad išeitis yra tik viena – dėti daugiau mineralinių trąšų. Ir kiekvienais metais vis daugiau...
Augalai ant mineralinių trąšų yra narkomanai. Šie augalai yra „apsvaigę“, vartoja narkotikus. Viskas būtų gerai, bet tik augalai negali tiesiogiai suvirškinti šių trąšų, jiems dar reikia mikrofloros. Tačiau kiekvienais metais šią mikroflorą vis labiau naikina chemikalai ir tos pačios mineralinės trąšos. Štai citata iš svetainės apie sodininkystę: "
Mineralinės trąšos pakeičia kokybinę dirvožemio mikroorganizmų sudėtį, naikina huminių rūgščių molekules, sutrikdo arba visiškai naikina vaisingumą, nes sutrinka dirvožemio struktūra, dažnai, atrodžiusi negyvos dulkės, dirvos tiesiog išimamos iš naudojimo “(http://www.7dach.ru/VeraTyukaeva/unikalnye-guminovye-kisloty-21195.html
)
Ir štai dar vienas straipsnis apie mineralinių trąšų poveikį dirvožemiui ir žmogui: (remiantis medžiagomis iš svetainės http://sadisibiri.ru/mineralnie-udobrebiya-vred-polza.html)
Mineralinės trąšos: nauda ir žala
Taip, iš jų auga derlius,
Tačiau gamta sunaikinta.
Nitratus žmonės valgo
Kasmet vis daugiau.
Pasaulyje mineralinių trąšų gamyba sparčiai auga. Kas dešimtmetį jis padvigubėja. Pasėlių derlius juos naudojant, žinoma, auga, 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 – tausojančią aplinką.
AZOTO IR FOSFORO MIGRACIJA IŠ DIRVOŽEMIO
Įrodyta, kad augalai pasisavina apie 40% į dirvą patekusio azoto, likęs azotas lietaus išplaunamas iš dirvos ir išgaruoja dujų pavidalu. Mažesniu mastu, tačiau iš dirvožemio išplaunamas ir fosforas. Dėl azoto ir fosforo kaupimosi požeminiame vandenyje užteršiami vandens telkiniai, jie greitai sensta ir virsta pelkėmis, nes dėl padidėjusio trąšų kiekio vandenyje sparčiai auga augalija. Tirdamas planktonas ir dumbliai nusėda ant rezervuarų dugno, dėl to išsiskiria metanas, sieros vandenilis ir sumažėja vandenyje tirpaus deguonies tiekimas, o tai yra žuvų mirties priežastis. Vertingų žuvų rūšinė sudėtis taip pat mažėja. Žuvys nepradėjo augti iki normalaus dydžio, anksčiau pradėjo senti, anksčiau mirti. Planktonas vandens telkiniuose kaupia nitratus, jais minta žuvys, o vartojant tokias žuvis gali išsivystyti skrandžio ligos. O azoto kaupimasis atmosferoje sukelia rūgštų lietų, rūgština dirvožemį ir vandenį, ardo statybines medžiagas, oksiduoja metalus. Nuo viso to kenčia miškai ir juose gyvenantys gyvūnai bei paukščiai, o žuvys ir moliuskai žūsta rezervuaruose. Yra duomenų, kad kai kuriose plantacijose, kuriose kasamos midijos (tai valgomi moliuskai, anksčiau buvo labai vertingi), jos tapo nevalgomos, be to, pasitaikė apsinuodijimo jomis atvejų.
MINERALINIŲ TRĄŠŲ ĮTAKA DIRVOS SAVYBĖMS
Stebėjimai rodo, kad humuso kiekis dirvose nuolat mažėja. Derlinguose dirvožemiuose, chernozemuose amžiaus pradžioje buvo iki 8% humuso. Šiais laikais tokių dirvožemių beveik nėra. 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 maistinių medžiagų saugykla, tai koloidinė medžiaga, kurios dalelės sulaiko maistines medžiagas savo paviršiuje augalams prieinama forma. Humusas susidaro mikroorganizmams skaidant augalų liekanas. Humuso negali pakeisti jokios mineralinės trąšos, priešingai, jos sukelia aktyvią humuso mineralizaciją, prastėja dirvožemio struktūra, iš koloidinių gumulėlių, kuriuose sulaiko vandenį, orą, maisto medžiagas, dirva virsta dulkėta medžiaga. Dirva iš natūralios virsta dirbtine. Mineralinės trąšos išprovokuoja kalcio, magnio, cinko, vario, mangano ir kt. išplovimą iš dirvožemio, tai turi įtakos fotosintezės procesams, mažina augalų atsparumą ligoms. Mineralinių trąšų naudojimas sąlygoja dirvožemio sutankinimą, jo poringumo sumažėjimą, granuliuotų užpildų kiekio sumažėjimą. Be to, rūgštėjant dirvožemiui, kuris neišvengiamai atsiranda tręšiant mineralinėmis trąšomis, reikia vis daugiau kalkių. 1986 metais mūsų šalyje į dirvą įvesta 45,5 mln.t kalkių, tačiau tai nekompensavo kalcio ir magnio praradimo.
DIRVOŽEMIO UŽTERŠIMAS SUNKIAISIAIS METALAIS IR TOKSINIAIS ELEMENTAIS
Mineralinių trąšų gamybai naudojamose žaliavose yra technologiškai sunkiai išgaunamo stroncio, urano, cinko, švino, kadmio ir kt. Kaip priemaišos šie elementai yra superfosfatuose, kalio trąšose. Pavojingiausi yra sunkieji metalai: gyvsidabris, švinas, kadmis. Pastarasis naikina kraujyje esančius eritrocitus, sutrikdo inkstų, žarnyno veiklą, minkština audinius. Sveikas žmogus, sveriantis 70 kg be žalos sveikatai, per savaitę su maistu gali gauti iki 3,5 mg švino, 0,6 mg kadmio, 0,35 mg gyvsidabrio. Tačiau labai tręštuose dirvožemiuose augalai gali sukaupti didelę šių metalų koncentraciją. Pavyzdžiui, 1 litre karvės piene gali būti iki 17-30 mg kadmio. Urano, radžio, torio buvimas fosforo trąšose padidina žmonių ir gyvūnų vidinio apšvitinimo lygį, kai augalinis maistas patenka į jų organizmą. Superfosfate taip pat yra 1–5% fluoro, o 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 simbiotinių mikrogrybelių (rizosfera – 2-3 mm dirvožemio plotas, besiribojantis su šaknų sistema). Mažėja ir azotą fiksuojančių bakterijų dirvožemyje – lyg ir nereikia. 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 natūraliai kontroliuoja naudingi mikroorganizmai. Kalkių įvedimas situacijos negelbsti, o kartais padidina dirvožemio užterštumą šaknų puvinio sukėlėjais.
Mineralinės trąšos sukelia stiprų dirvožemio gyvūnų: šaltinių, apvaliųjų kirmėlių ir fitofagų depresiją (jie minta augalais), taip pat sumažėja dirvožemio fermentinis aktyvumas. O susidaro veikiant visiems dirvožemio augalams ir dirvos gyviams, o fermentai patenka į dirvą juos išskiriant gyviems organizmams, žūstantiems mikroorganizmams.Nustatyta, kad mineralinių trąšų naudojimas mažina 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 tamsiai rudą methemoglobiną; jis nepajėgus pernešti deguonies. Methemoglobino norma organizme – 2 proc., o didesnis jo kiekis sukelia įvairias ligas. Kai kraujyje yra 40% methemoglobino, žmogus gali mirti. Vaikų fermentų sistema yra silpnai išvystyta, todėl nitratai jiems yra pavojingesni. Nitratai ir nitritai organizme virsta nitrozo junginiais, kurie yra kancerogeniški. 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.
Daržovėms nustatytos ribinės nitratų kiekio normos mg/kg. Šios normos nuolat koreguojamos aukštyn. Didžiausios leistinos nitratų koncentracijos lygis, dabar priimtas Rusijoje, ir optimalus kai kurių daržovių dirvožemio rūgštingumas yra 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. Didindamos pasėlių derlių, mineralinės trąšos daro įtaką jų kokybei. Augaluose sumažėja angliavandenių kiekis, didėja žalių baltymų kiekis. Bulvėse mažėja krakmolo, o grūduose kinta aminorūgščių sudėtis, t.y. sumažėja baltymų maistinė vertė.
Mineralinių trąšų naudojimas auginant augalus taip pat turi įtakos produktų saugojimui. Cukraus ir sausųjų medžiagų kiekio sumažėjimas burokėliuose ir kitose daržovėse pablogina jų galiojimo laiką. Bulvėse labiau patamsėja minkštimas, konservuojant daržoves nitratai ardo skardinių metalą. Yra žinoma, kad salotų, špinatų lapų gyslose nitratų yra daugiau, morkų šerdyje koncentruojasi iki 90% nitratų, burokėlių viršutinėje dalyje - iki 65%, jų kiekis padidėja, kai sultys ir daržovės laikomos aukštoje temperatūroje. Daržoves iš daržo geriau išimti prinokusias ir po pietų – tada jose mažiau nitratų. Iš kur atsiranda nitratas ir kada ši problema prasidėjo? Nitratų maiste buvo visada, tiesiog pastaruoju metu jų kiekis auga. Augalas maitinasi, paima iš dirvos azotą, azotas kaupiasi augalo audiniuose, tai normalus reiškinys. Kitas reikalas, 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 taip pat atima iš raudonųjų kraujo kūnelių galimybę aprūpinti mūsų kūno ląsteles deguonimi. Dėl to sutrinka medžiagų apykaita, kenčia centrinė nervų sistema, mažėja organizmo atsparumas ligoms. Tarp daržovių nitratų kaupimosi čempionas yra burokėliai. Mažiau jų kopūstuose, petražolėse, svogūnuose.
Iš atskirų maistinių medžiagų kalio ir fosforo trąšos teigiamai veikia vynuogių žiemojančių akių generatyvinių organų formavimąsi ir augalų atsparumo šalčiui didėjimą, o tai prisideda prie ankstyvesnio vynuogių nokimo ir greito vynuogių derliaus užbaigimo. augimo sezonas. Trūkstant kalio augale, stebimas tirpių azoto formų kaupimasis, lėtėja baltyminių medžiagų sintezė ir angliavandenių kaupimasis. Toks medžiagų apykaitos proceso pasikeitimas augaluose lemia jų atsparumo šalčiui sumažėjimą.
Vadinasi, dirvožemio mitybos režimas turi didelę reikšmę didinant vynuogių augalo atsparumą šalčiui. Augalų atsparumas šalčiui didėja aprūpinant visomis būtinomis maistinėmis medžiagomis, kitu atveju sumažėja. Dėl atskirų maisto medžiagų trūkumo ar pertekliaus sutrinka normali augalų vystymosi eiga. Trūkstant kokių nors maistinių medžiagų, augalai prastai pasisavina ir dėl to nesukaupia reikiamų plastikinių medžiagų atsargų žiemai. Tokių augalų grūdinimas rudenį yra nepatenkinamas. Todėl vynuogynų tręšimas turėtų būti laikomas būtina žemės ūkio technika, gerinančia jų atsparumą šalčiui.
Didinant vynuogių krūmų atsparumą šalčiui, didelę reikšmę turi ir kitos agrotechninės priemonės: krūmų apkrova, želdinimas, ūglių surišimas ir kt. Perkraunant krūmus pasėliais žemame agrotechniniame fone, susilpnėja ūglių augimas, o tai reiškia, kad 2000 m. pablogina jų nokimą, o tai taip pat sumažina jų atsparumą šalčiui. Nepakankamai apkrautuose krūmuose augimas gali būti pernelyg stiprus ir užsitęsęs, todėl dėl bendro vegetacijos vėlavimo vynmedžiai taip pat gali nesubręsti ir atitinkamai sumažėti augalų atsparumas žemai temperatūrai. Taigi žema temperatūra ypač kenkia tiems augalams, kurie dėl vienokių ar kitokių priežasčių nebuvo pakankamai pasiruošę žiemai.
Mineralinės mitybos režimo įtakos vynuogių augalo atsparumui šalčiui tyrimai, atlikti Armėnijos sąlygomis Voskehat veislei, parodė, kad NPK mišiniu tręšti krūmai geriau išgyveno per žiemos šalčius nei krūmai, kurie buvo tręšti. gavo tik azotą arba nepilno tręšimo (10 lentelė).
