+7 (342) 299 99 69

пн-пт с 900 до 1800

logotype
ГлавнаяО ТБОЛитератураПроблемы рекультивации отходов быта, промышленного и сельскохозяйственного производстваСложные компосты и их влияние на валовые запасы и баланс тяжелых металлов в черноземе обыкновенном

Сложные компосты и их влияние на валовые запасы и баланс тяжелых металлов в черноземе обыкновенном

Сложные компосты и охрана почвенного плодородия

В 2005 г. нами начаты экспериментальные исследования по приготовлению сложных компостов с включением навоза КРС и свиней, фосфогипса и других отходов для получения комплексного удобрения, обогащенного макроэлементами, серой, кальцием и многими микроэлементами.

Результаты исследований показали перспективность получения эффективного удобрения, обогащенного органическим веществом, с одной стороны, и комплексным набором минеральных элементов, их смешанным коллоидным составом, с другой. Ряд элементов (Ca, S, P), микроэлементов (особенно Co, Mn, Ni, Zn и др.) и значительное содержание азота благоприятствуют улучшению водного и воздушного режимов почвы, переходу в труднодоступное состояние основных ТМ и неметаллов.

Практическое испытание орга-номинеральных компостов показало эффективность использования различных органических и минеральных отходов в качестве сырья для получения органоминерального удобрения, сдерживающего увеличение концентраций подвижных форм ТМ, снижающего их поступление в растения и заметно улучшающего физические свойства почвы.

Методика опытов

Отбор проб почвы для всех анализов проводился в соответствии с требованиями при общих загрязнениях, изложенными в ГОСТ 28168-89, в том числе на содержание в них тяжелых металлов (ЦИНАО, изд. 2-е, переработанное и дополненное, Москва, 1992).

Определение тяжелых металлов в почве проводилось с использованием атомно-абсорбционного спектрофотометра «ААС Квант-2А» в пламени пропан-воздух. Пробы отбирали в ноябре 2001, 2006 и 2011 гг. В период 2001 -2006 гг. применяли активно минеральные удобрения, а с ноября 2006 по ноябрь 2011 г. перешли на умеренное использование минеральных удобрений и на внедрение сложного компоста.

Результаты исследований и их обсуждение

Определение валовых запасов ТМ в 2011 г. в связи с переходом на технологию внесения сложного компоста показало незначительное увеличение в почве содержания меди и кадмия, кобальта и цинка, повысилось также содержание в верхнем слое марганца. Улучшение технологии выращивания сельскохозяйственных культур с внесением в верхний слой почвы сложного компоста способствует некоторому снижению накопления ТМ в зерново-пропашном севообороте (таблица 1).

Таблица 1 - Валовые запасы ТМ в верхнем слое почвы в 2001-2011 гг. (кг/га)

Показатели

О)

Zn

&1

Mn

Pb

Cd

2001 г.

22,46

155,90

47,08

1461,66

40,58

0,23

98,66

2006 г.

25,54

145,30

54,00

1454,10

45,38

0,44

104,02

2011 г.

26,81

158,40

55,08

1509,00

43,80

0,70

115,00

Среднее за 2001-2006 гг.

0,60

-2,10

1,38

-1,51

0,96

0,04

1,07

Среднее за 2007-2011 гг.

0,25

2,62

0,22

10,92

-0,32

0,05

2,19

Расчет баланса ТМ в верхнем слое почвы с внесением органоминерального компоста в 2011 г. по сравнению с 2006 г. показал некоторое снижение в накоплении кобальта, меди и свинца. Однако содержание никеля заметно возросло (таблица 2). С учетом различий отдельных видов минеральных и органических удобрений отмечено варьирование показателей поступления в почву тяжелых металлов, а также их вынос из почвы при выращивании различных культур.

Таблица 2 - Баланс тяжелых металлов в агроландшафте зерново-пропашного севооборота на черноземе обыкновенном с использованием сложного компоста в ОАО «Заветы Ильича», кг/га, 2011 г.

Показатели

О)

Zn

&1

Mn

Pb

Поступление элементов в почву, кг/га

С атмосферными осадками (500 мл/год)

0,0001

0,009

0,0002

0,001

0,00001

0,00002

0,00002

С ГСМ, кг/га

0,002

0,080

0,0007

0,030

0,006

0,00005

0,0007

С органическими удобрениями (25 т/га)

0,045

2,240

0,310

3,420

0,027

0,120

0,101

С фосфорными удобрениями, (80 кг/га)

0,004

0,950

0,090

0,750

0,040

0,006

0,080

С азотными удобрениями (30 кг/га)

0,0007

0,280

0,070

0,150

0,007

0,0005

0,006

С калийными удобрениями (20 кг/га)

0,00005

0,170

0,009\

0,620

0,007

0,001

0,008

С пылью (120 кг/га в год)

0,012

2,140

0,400

2,970

0,024

0,012

0,400

С посевным материалом (45-50 ц/га)

0,00008

0,080

0,006

0,084

0,0027

0,00006

0,009

Показатели

О)

&1

Mn

Pb

С соломой (20 ц/га)

0,00003

0,070

0,002

0,670

0,0017

0,00005

0,011

С корнями растений (30 ц/га)

0,0014

0,054

0,0092

0,470

0,009

0,0008

0,045

Почва, кг/га

26,81

158,350

55,080

1509,00

43,800

0,700

115,00

Всего поступило, кг/га

26,875

164,420

55,980

1518,65

43,920

0,840

115,720

Вынос элементов из почвы, кг/га

С пшеницей на зерно (50 ц/га) - 35%

0,0108

0,481

0,226

0,485

0,120

0,0036

0,225

С кукурузой на зерно (75 ц/га) - 15%

0,0252

0,322

0,163

0,343

0,048

0,0014

0,126

Свёкла, корнеплоды (400 ц/га) - 15%

0,018

0,456

0,252

0,384

0,128

0,0018

0,136

С подсолнечником на семена (25 ц/га) - 20%

0,0132

0,567

0,123

1,022

0,150

0,0012

0,010

С люцерной на зеленую массу (200 ц/га) -15%

0,120

0,668

0,124

1,246

0,350

0,004

0,124

С ветровой и водной эрозией, кг/га

0,112

1,940

1,250

2,670

0,160

0,144

0,130

Всего вынос, кг/га

0,300

4,430

2,140

6,150

0,960

0,156

0,750

Баланс, кг/га

26,590

159,960

53,840

1512,50

42,960

0,684

114,970

Органоминеральный компост, в котором можно регулировать кислотность и уровень содержания органического вещества, получается при внесении 100 т перегноя и 5 т фосфогипса в почву в позднелетний и раннеосенний периоды. Он способен поддерживать влажность в верхнем слое почвы на 6-12% больше, чем на контроле, что определенным образом отражается на переводе растворимых форм ТМ в труднодоступные.

При весьма заметной трансформации верхнего слоя почвы под влиянием внесения орга-номинерального компоста возможна организация научно обоснованной системы борьбы с загрязнением почвы ТМ. Переход на подготовку органоминеральных компостов и их использование в севообороте по 4-5-летнему типу будет существенно влиять на стабильность процессов осаждения-растворения ТМ и поддержание концентрации их подвижных форм на относительно низком уровне.

Выводы.

1. Использование сложного компоста из расчета 60-65 т/га заметно влияет на концентрацию основных тяжелых металлов, таких как Со, Си, РЬ и Сё.

2. Применение минеральных удобрений (2001 -2006 гг.) способствовало заметному нарастанию валовых запасов таких металлов, как Си, РЬ и Сё в верхнем слое почвы.

3. Баланс тяжелых металлов в верхнем слое почвы показал значительную вариацию содержания многих элементов и в частности никеля, доля которого заметно выросла по сравнению с периодом внесения только минеральных удобрений.

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 0.00 (0 Голосов)
  • Комментарии к статье
  • Вконтакте
  • Facebook

Содержимое второго блока