Влияние нетрадиционных агрохимикатов на качество сельскохозяйственной продукции

кальций. Анализируя данные опытных станций Франции, А. Демолон (1961) отмечает, что содержание СаО и М^О в люцерне намного выше, чем в злаковых. Для изучения поступления стронция и кальция в растения и их соотношения нами в севооборот была введена вико-овсяная смесь.

В 2006 г., несмотря на значительное поступление кальция в растения, отношение Са/8г при использовании ККК остается низким из-за высокого содержания стронция в них. Низкий (меньше 1) коэффициент дискриминации говорит о том, что стронций препятствует поступлению кальция в растения, что мы и наблюдаем при выращивании ячменя (табл. 3). В случае применения больших доз ККК негативный эффект усиливается. Такой же эффект отмечен при использовании ЗШО. При-

менение ИМ и МШ не приводит к существенным отклонениям коэффициента дискриминации от фонового и даже его повышает. Для викоовсяной смеси коэффициент дискриминации значительно выше 1, что говорит о преимуществе поступления кальция в растения. Однако и в этом случае высокие дозы ККК приводят к снижению Кдискр,, хотя он и остается выше 1. Необходимо отметить, что в викоовсяной смеси содержание стронция было значительно выше, чем в растениях ячменя.

Следовательно, использование кормов с таким количеством стронция может привести к изменению отношения Са:Бг в рационе скота, поэтому необходимо контролировать состав рациона и поступление этого токсиканта с другими его составляющими.

ВЛИЯНИЕ НЕТРАДИЦИОННЫХ АГРОХИМИКАТОВ НА КАЧЕСТВО СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ПРОДУКЦИИ

Р.Д. Маковский, Н.Г. Пушкарева

Смоленский НИИ сельского хозяйства РАСХН А. А. Башмаков

Смоленская ГСХА

Работа выполнена при поддержке администрации Смоленской области и Российского фонда фундаментальных исследований

Интенсификация сельского хозяйства невозможна без применения средств химизации. Однако без поддержки государства на осуществление известкования почв и внесение удобрений, а также из-за отсутствия собственных средств сельхозпроизводители вынуждены обращаться к использованию нетрадиционных агрохимикатов.

Качество урожая связано с химическим составом растений, а среди многих факторов внешней среды, оказывающих влияние на состояние сельскохозяйственных культур, ведущее место принадлежит удобрениям [1, 2]. Определенное изменение состава продукции растениеводства является следствием известкования кислых почв [3-5]. В связи с этим разработка технологии применения новых агрохимикатов должна сопровождаться исследованием их влияния не только на урожай возделываемых культур, но и на его качество.

Для изучения целесообразности использования производственных отходов при химической мелиорации почв и их влияния на качество получаемой сельскохозяйственной продукции в 2002 г. был заложен мелкоде-ляночный опыт на территории учебного хозяйства Смоленской ГСХА. Площадь опытной делянки 10 м2. Опыт заложен в четырехкратной повторности, размещение делянок рендомизированное. Почва опытного участка дерново-подзолистая легкосуглинистая. Агрохимическая характеристика пахотного слоя до закладки опыта следующая: рНКа - 5,1; содержание органического вещества - 1,55%, подвижного фосфора 122 мг/кг, обменного калия - 105 мг/кг.

В опыте изучали действие металлургического шлака (МШ), конверсионного карбоната кальция (ККК) в дозах

0,5; 1,0; 2,0 и 5,0 г.к. и золошлака (ЗШО) в дозах 0,25;

0,5; 0,75; 1,0 г.к. В качестве стандартного мелиоранта использовали известняковую муку (ИМ) в дозах 1,0; 2,0 и 5,0 г.к. Суммарная массовая доля СаСО3 и MgCO3 в мелиорантах составляла: ИМ - 96,7%, МШ - 84,3%, ККК - 98%, ЗШО - 4,6%. В 2002 г. под предпосевную культивацию внесли нитроаммофоску в дозе 30 кг д.в.

Изучение эффективности мелиорантов осуществляли в звене севооборота: озимая рожь с подсевом клевера -клевер - ячмень - викоовсяная смесь. Агротехника культур общепринятая для Центрального района Нечерно -земной зоны. Качество растительной продукции контролировали с использованием инфракрасного спектрометра №Я.

В ходе проведенных исследований нами установлено, что все химмелиоранты существенно влияли на продуктивность зерно-травяного севооборота (рисунок).

Максимальная продуктивность для ИМ и ККК соответствует дозе 2 г.к., для МШ - 1 г.к., для ЗШО - 0,75 г.к. Дальнейшее увеличение доз приводит к снижению продуктивности. Возможно, это связано с уменьшением подвижности фосфора и активности гуматов, а также снижением в связи с этим эффективности действия микроэлементов. Наибольшая прибавка получена при применении ЗШО 0,75 г.к., что может быть обусловлено, в частности, значительным содержанием в них необходимых растениям элементов, например, 2и - 45,5 мг/кг, Вподв. 9,25 мг/кг, 81 - до 25% и др.

При обычно используемых дозах химмелиорантов 510 т/га содержание тяжелых металлов в почвах не может превысить ОДК, что подтверждается анализом изучаемых почв (табл.1). Даже без учета выноса тяжелых металлов водой и растениями и при применении химмелиорантов в дозе 5,0 г.к. допустимая концентрация мо-

При этом отмечается значительное поступление стронция в растения, в связи, с чем соотношение резко падает и становится ниже 160, т.е. ниже даже рекомендуемых для получения кормов, использование которых не приводит к заболеванию животных уровской болезнью. При выращивании викоовсяной смеси эти отношения были еще ниже. Применение ИМ и МШ приводило к уменьшению поступления стронция, как в зерно, так и в солому, поэтому отношение Са/8г повышается. Незначительное уменьшение отношения Са/8г к стронцию при применении ЗШО связано с уменьшением поступления кальция, а не за счет увеличения поступления стронция. Повышение уровня загрязнения стронцием и в связи с этим ухудшение отношения Са/8г при использовании ККК является единственным наблюдаемым нами негативным воздействием форм и доз химмелиорантов на качество получаемой продукции. Применение различных форм и доз химмелиорантов не оказало существенного влияния на качество получаемой продукции. Отмечено повышенное содержание меди, цинка и кобальта относительно среднего по России, однако оно не превышало верхних пороговых концентраций, а для меди оказалось даже на уровне нижней пороговой концентрации. Содержание марганца несколько ниже среднего по России, но не ниже нижней пороговой концентрации. Малые дозы химмелиорантов приводили к повышению его поступления в растения, а большие снижали это поступление, что может быть следствием перехода его в малоподвижное состояние.

1. Влияние химмелиорантов на содержание тяжелых металлов в почве, мг/кг сух.вещества

Вариант Cd Pb Zn Cu Ni Cr Co Mn Саподв .^гиолв .

2002 г. 2005 г.

Фон - (NPK)30 0,08 5,0 10,8 3,0 5,6 4,4 4,9 398 326,7 377,8

Ф + ИМ 1,0 г.к. 0,09 5,1 10,9 3,0 5,7 4,5 4,9 429 326,7 311,1

Ф + ИМ 2,0 г.к. 0,09 5,1 11,2 3,4 6,0 4,7 5,1 361 365,0 360,0

Ф + ИМ 5,0 г.к. 0,06 4,9 11,8 3,7 6,4 5,2 5,5 340 628,6 422,2

Ф + МШ 1,0 г.к. 0,07 5,4 11,6 3,4 6,1 4,7 5,3 314 302,9 400,0

Ф + МШ 2,0 г.к. 0,04 5,3 10,8 3,7 6,1 4,4 5,3 293 280,0 254,5

Ф + МШ 5,0 г.к. 0,06 5,5 11,2 3,7 6,2 4,4 4,7 364 302,9 233,3

Ф + ККК 1,0 г.к. 0,07 5,3 12,6 3,7 7,0 4,5 5,7 372 160,0 145,5

Ф + ККК 2,0 г.к. 0,08 5,8 12,5 3,8 6,6 5,2 5,5 347 133,8 190,0

Ф + ККК 5,0 г.к. 0,07 5,1 11,3 3,0 5,7 4,5 5,2 364 108,8 163,6

Ф + ЗШО 1,0 г.к. 0,09 5,4 11,1 3,2 6,3 4,5 5,1 378 204,0 216,7

ОДК вал для суглинистых и глинистых почврНКа > 5,5 [2] 2,0 130 220 132 S0

2. Влияние химмелиорантов на содержание тяжелых металлов в ячмене в 2005 г.

Вариант Зерно ячменя Солома ячменя

содержание, мг/кг сух. вещества Са/Sr содержание, мг/кг сух. вещества Са/Sr

Cu Zn Co Mn Cu Zn Co Mn

Фон - (NPK)30 7,04 24,29 0,33 60,66 165,8 6,70 25,86 0,06 57,63 168,7

Ф + ИМ 1,0 г.к. 6,65 23,20 0,29 61,19 153,4 6,70 26,40 0,07 57,45 183,0

Ф + ИМ 2,0 г.к. 6,86 22,48 0,33 60,71 163,8 7,11 26,03 0,05 57,09 173,5

Ф + ИМ 5,0 г.к. 6,76 22,55 0,31 60,96 180,3 7,29 27,05 0,03 57,27 200,0

Ф + МШ 1,0 г.к. 6,93 23,46 0,31 60,92 180,8 6,77 25,65 0,04 57,37 182,0

Ф + МШ 2,0 г.к. 7,06 23,35 0,34 60,47 167,4 6,86 25,72 0,07 57,24 167,5

Ф + МШ 5,0 г.к. 7,24 23,83 0,29 60,66 163,4 7,18 25,39 0,03 57,10 164,6

Ф + ККК 1,0 г.к. 6,30 24,64 0,34 60,58 98,8 7,17 26,06 0,02 57,10 106,1

Ф + ККК 2,0 г.к. 6,49 23,21 0,34 60,55 88,4 6,91 25,85 004 57,35 87,2

Ф + ККК 5,0 г.к. 6,45 23,63 0,33 60,62 85,0 7,13 26,77 0,03 57,26 69,7

Ф + ЗШО 1,0 г.к. 6,99 23,21 0,31 60,98 134,5 6,44 26,22 0,09 57,48 139,5

Примечание. ПДК содержания Cu в зерне ячменя равно 10 мг/кг, Zn - 50 мг/кг.

Влияние доз мелиорантов на продуктивность зерно-травяного севооборота

жет быть достигнута по Си за 159-2640 лет, по 2п за 431-5238 лет, Са - 48-60 лет, РЬ - 310-520 лет, N1 - 96640 лет в зависимости от содержания тяжелых металлов в химмелиоранте.

Достаточно низкий уровень загрязнения почв определяет соответствие нормативным требованиям содержания тяжелых металлов в растениеводческой продукции (табл.

2, 3). Однако ККК оказал сильное отрицательное влияние на соотношение кальция и стронция в почве (табл. 1).

3. Влияние химмелиорантов на состав сена викоовсяной смеси в 2006 г.

Вариант Содержание, мг/кг сух. вещ-ва Са/8г Соде ржание, % сухого вещества

Си 2п Со Мп Р К Мм сырой протеин сырая клетчатка сырая зола

Фон - (ЫРК)30 4,93 33,28 0,35 55,84 122 0,46 1,45 0,24 16,72 35,06 6,22

Ф + ИМ 1,0 г.к. 4,27 33,03 0,34 56,10 134 0,46 1,44 0,26 17,42 35,31 6,83

Ф + ИМ 2,0 г.к. 4,14 32,31 0,33 56,18 128 0,45 1,44 0,25 17,13 35,21 7,00

Ф + ИМ 5,0 г.к. 4,47 34,02 0,33 55,95 127 0,46 1,45 0,25 17,65 34,49 6,82

Ф + МШ 1,0 г.к. 4,54 32,10 0,34 56,16 130 0,46 1,42 0,26 16,48 35,54 6,86

Ф + МШ 2,0 г.к. 4,14 32,65 0,42 56,14 142 0,46 1,42 0,28 16,66 35,99 6,88

Ф + МШ 5,0 г.к. 4,66 33,44 0,34 55,83 117 0,46 1,48 0,26 17,31 34,27 6,63

Ф + ККК 1,0 г.к. 4,28 34,04 0,37 55,76 83 0,45 1,42 0,27 18,17 35,08 6,94

Ф + ККК 2,0 г.к. 4,71 32,75 0,31 56,29 62 0,46 1,54 0,25 17,08 35,37 6,93

Ф + ККК 5,0 г.к. 4,58 33,66 0,34 56,11 54 0,46 1,44 0,28 17,74 35,08 7,13

Ф + ЗШО 1,0 г.к. 5,00 33,09 0,33 55,94 100 0,46 1,42 0,24 16,05 35,57 6,27

Состав и питательность в среднем по России сена викоовсяной смеси [6] 2,1 20,9 0,2 68,5 0,29 1,23 0,11 11,7 23,7

Верхняя пороговая концентрация химических элементов, мг/кг сух.в-ва корма [7] 20-40 и выше 60-100 и выше 1 и выше 60-70 и выше

Нижняя пороговая концентрация химических элементов, мг/кг сух.в-ва корма [7,8] До 3-5 До 2030 До 0,10,25 До 20 160:1

Известкование не оказало влияния на поступление фосфора в растения. Все химмелиоранты усилили поступление магния в растения (наибольшее влияние оказали МШ и ККК). Для всех материалов отмечено увеличение количества сырого протеина и сырой золы, особенно при применении ККК. Содержание сырой клетчатки выше оптимального значения во всех вариантах, но влияние известкования на эту величину не отмечено.

Таким образом, в ходе исследований установлено:

1. Все изучаемые химмелиоранты существенно влияли на урожайность культур в севообороте. 2. Применение ККК для известкования почв уменьшает отношение Са/Бг в почве и растениях, что может быть опасно для организмов экосистемы. 3. Применение МШ и ЗШО не оказывало отрицательного влияния на изучаемые объекты.

Литература

1. Расширенное воспроизводство плодородия почв в интенсивном земледелии Нечерноземья (под общей ред. академика РАСХН Н.З. Милащенко) - М.: ВИУА, 1993 - 864 с.

2. Войтович Н.В., Костин Я.В., Чумаченко И.Н., Сушеница Б.А. Формы минеральных удобрений при длительном применении - М.: ЦИНАО, 2002 - 208 с.

3. Авдонин Н.С. Почвы, удобрения и качество растениеводческой продукции. - М.: Колос, 1979 - 303 с.

4. Е.В. Козловский, А.Н. Небольсин. Ю.В. Алексеев, П.А. Чуриков Известкование почв. - Л.: Колос, Ленинградское отделение, 1983 - 286 с.

5. Минеев В.Г. Агрохимия: Учебник. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Изд-во МГУ, изд-во «КолосС», 2004. - 720 с.

6. Нормы и рационы кормления сельскохозяйственных животных / Под ред. А.П. Калашникова, В.И. Фисини-на, В.В. Щеглова и др. - М. 2003. - 456 с.

7. Ковальский В.В., Андрианова Г. А. Микроэлементы в почвах СССР.- М.: Наука, 1970-178 с.

8. Ковальский В.В. Геохимическая экология - М.: Наука. - 1974. - 299 с.

ИНФОРМАЦИЯ

V Московский международный химический саммит 25-26 марта 2008 года Москва, отель Ренессанс

Организаторы: Российская ассоциация нефтехимиков и нефтепереработчиков, Российский союз химиков, Российский союз промышленников и предпринимателей.

Саммит открыл председатель оргкомитета, Мэр Москвы Юрий Лужков.

Делегаты саммита (около 200 руководителей химической промышленности России) участвовали в работе 2 сессий и при подписании соглашения между Правительством Республики Татарстан и Московский Государственным университетом им. М.В. Ломоносова о сотрудничестве в области проведения научных исследований.

Цель подписания соглашения и дальнейшей совместной работы - внедрение разработок российских ученых на промышленных предприятиях Татарстана.

Участие в работе саммита стало привычным для большинства руководителей химической промышленности, а также представителей отечественной науки, руководителей инновационных центров. Президент НП «Агрохимсоюз» М.М. Овчаренко также является постоянным участником саммита и возглавляет работу секции «Агрохимия».