Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Научное обоснование использования органических удобрений промышленного птицеводства в агроэкосистеме

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "Научное обоснование использования органических удобрений промышленного птицеводства в агроэкосистеме"

На правах рукописи

ДАБАХОВА ЕЛЕНА ВЛАДИМИРОВНА

НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ УДОБРЕНИЙ ПРОМЫШЛЕННОГО ПТИЦЕВОДСТВА В АГРОЭКОСИСТЕМЕ

Специальность: 06.01.04 - агрохимия 03.00.16 -экология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук

Москва - 2005

Работа выполена на кафедре агрохимии и агроэкологии Нижегородской государственной сельскохозяйственной академии

Научные консультанты: доктор с.-х. наук, член-корреспондент РАСХН

Официальные оппоненты: доктор с.-х. наук, профессор Мерзлая Г.Е.

доктор с.-х. наук, профессор Карпухин А.И. доктор с.-х. наук Булгаков Д. С.

Ведущая организация: Ульяновская

государственная сельскохозяйственная академия

Защита состоится « » Оах^^сЛЛ 2005 года в Щ часов на заседании диссертационного совета Д.006.029.01 во Всероссийском научно-исследовательском институте агрохимии им. Д.Н. Прянишникова по адресу: 127550, г. Москва, ул. Прянишникова, 31, ВНИИА.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВНИИА.

Автореферат разослан 2005 г.

Сычев В.Г.

доктор с.-х. наук, профессор Титова ВИ.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат биологических наук

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследований

Основное антропогенное воздействие на компоненты окружающей среды принято связывать с промышленностью, однако в ряде случаев не менее глубокое и масштабное влияние на агроэкосистему оказывают предприятия сельскохозяйственного профиля. Прежде всего, это относится к отрасли индустриального птицеводства (животноводства). В настоящее время от одной средней птицефабрики (400 тыс. кур-несушек) в год поступает до 40 тыс. т птичьего помета и свыше 500 тыс. м сточных вод, а в целом по России в птицеводческих хозяйствах ежегодно накапливается более 50 млн. т органических отходов (Лысенко В.П., 1998). При этом, как правило, отходы сконцентрированы на небольших площадях, что усугубляет их негативное воздействие. В результате компоненты экосистем, находящиеся в зоне влияния крупных птицефабрик, оказываются заметно трансформированными.

Снижение или предотвращение негативного воздействия на окружающую среду в подобной ситуации возможно в случае применения системы экологического регулирования природопользования с включением элементов экологического менеджмента. Использование подобной процедуры на предприятиях промышленного птицеводства позволит сформировать соответствующую природоохранную политику, направленную на решение ряда проблем экологического плана, в том числе связанных с использованием большого количества органических отходов в агроэкосистеме.

Первым этапом такой системы является оценка уровня воздействия хозяйственного объекта на компоненты окружающей среды и выявление негативных последствий, связанных с этим. Многочисленными исследованиями установлено, что основное влияние отходы предприятий промышленного птицеводства оказывают на почвенный покров прилегающей территории (Карпухин А. И. и др., 1983; Бачило Н.Г., 1990; Титова В.И., 1998; Мерзлая Г.Е., Лысенко В.П., 2002). Однако исторически сложилось, что при разработке аспектов, касающихся нормирования воздействия, почва как компонент окружающей среды достаточно долгое время исключалась из рассмотрения. Вероятно, следствием именно этого является слабая разработанность методологии, позволяющей оценить состояние почв, а также определить уровень негативного воздействия предприятия на нее (Булгаков Д.С., 2002). В связи с этим актуальным является разработка научно-методических подходов, позволяющих решить указанную задачу, и апробация их в производственных условиях.

Следующим этапом системы регулирования природопользования на предприятии промышленного птицеводства является непосредственное управление воздействием, для чего, безусловно, необходима соответствующая научно-информационная база, которая в настоящий момент времени является недостаточной. Особое значение для формирования такой базы имеют сведения, касающиеся воздействия очень высоких доз птичьего помета на агрофитоценоз, состояние почвенно-биотического комплекса, круговорот и баланс элементов в агроэкосистеме и т.д. Наличие вышеназванной информации, в совокупности с

соответствующей научно-обоснованной методикой, позволит нормировать антропогенное воздействие, связанное с утилизацией птичьего помета.

Кроме этого, значительное количество территорий, прилегающих к крупным птицеводческим хозяйствам, в настоящий момент времени, вследствие длительной неконтролируемой утилизации высоких доз птичьего помета, характеризуется нарушением экологического равновесия в почвенной системе по ряду признаков (аномально высокое содержание подвижных фосфатов, резкий дисбаланс между элементами питания, повышенное содержание тяжелых металлов и др.), что требует разработки системы мероприятий по их реабилитации.

Цель и задачи исследования

Основной целью исследований являлась разработка методов оценки агро-экологической информации, которые позволят идентифицировать антропогенное воздействие на почву и определить его глубину; формирование подхода к экологическому нормированию утилизации органических отходов (помета) предприятий индустриального птицеводства в агроэкосистеме; изучение основных возможностей реабилитации почв, выведенных из состояния экологического равновесия (антропогенно трансформированных) вследствие длительного внесения очень высоких доз птичьего помета.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

• разработка научно-методических подходов к оценке экологического состояния почв как компонента окружающей среды;

• выявление основных изменений почвенных свойств, обусловленных длительным применением высоких доз птичьего помета, на основе вышеназванных авторских разработок;

• изучение влияния высоких доз птичьего помета на урожайность и качество сельскохозяйственных культур;

• определение влияния уровня зафосфаченности почвы на состояние агрофитоценоза;

• выявление особенностей поглощения фосфора из почв с аномально высоким его содержанием;

• создание базовой методологии утилизации птичьего помета в агроэкосистеме;

• оценка возможностей интенсификации растениеводства и залужения земель при реабилитации антропогенно трансформированных почв.

Научная новизна

Предложены новые показатели для оценки степени загрязнения почв - приведенный коэффициент концентрации (Б) и интегральный оценочный балл загрязнения почвы (Б), которые, в отличие от общепринятых характеристик (ПДК, /с), отражают совокупное действие загрязнителей с учетом степени их токсичности.

Разработана градация, позволяющая оценить степень антропогенной транс -формации почвы по уровню ее зафосфаченности.

Сформирована минимально необходимая научно-информационная база, позволяющая осуществить нормирование утилизации птичьего помета в агроэко-системе: определены максимально возможные дозы данного удобрения, не оказывающие отрицательного влияния на агрофитоценоз; выявлено влияние уровня зафосфаченности почв на урожайность и качество сельскохозяйственных культур; определены коэффициенты использования фосфора растениями из почвы и птичьего помета на фоне применения его высоких доз.

В целях снижения негативных последствий длительного внесения высоких доз птичьего помета в условиях дерново-подзолистых и светло-серых лесных почв легкого гранулометрического состава впервые предложено использовать фитомелиорацию: для уменьшения темпов аккумуляции фосфатов в почве насыщать севооборот высокоурожайными кормовыми и промежуточными культурами; для реабилитации почв с гипервысоким содержанием подвижных фосфатов проводить залужение земель.

Практическая значимость

Предлагаемые методические подходы к оценке антропогенного воздействия на состояние почвы могут быть широко использованы при внедрении системы экологического менеджмента, а также при проведении экологического аудита и экологической экспертизы на предприятиях сельскохозяйственного профиля, так как имеют простые алгоритмы реализации, базируются на доступной пользователю информации (в основном, на результатах агрохимических обследований), т.е. требуют минимальных материальных затрат и достаточно объективно отражают экологическую ситуацию в агроэкосистеме.

Использование базовой методологии лимитирования утилизации органических отходов в сельскохозяйственном производстве, по мере необходимости адаптированной к условиям конкретного хозяйства, позволит сохранить равновесие в агроэкосистеме, соблюдая при этом требования природоохранного законодательства РФ и оптимизируя экологические платежи предприятия.

Информационная база, сформированная на основе анализа данных мониторинга состояния почвы, длительное время находящейся в зоне влияния крупнейшего в России предприятия индустриального птицеводства (ОАО «Агрофирма «Птицефабрика Сеймовская»), а также на основе экспериментальных исследований автора, может быть использована для разработки раздела «Экологическое обоснование» в проектной документации планируемых к реализации крупных птицефабрик для прогнозирования воздействия будущих предприятий на окружающую среду после периода длительной их эксплуатации.

Основные положения работы используются в учебных курсах Нижегородской ГСХА в процессе преподавания дисциплин: агрохимия, система применения удобрений, методы агрохимических и экологических исследований, охрана окружающей среды и рациональное природопользование, экологическая экспертиза, экономика природопользования, системный анализ и основы моделирования экосистем.

Защищаемыеположения

• основными проблемами, возникающими при длительной утилизации высоких доз птичьего помета в агроэкосистеме, является увеличение содержания подвижных фосфатов в почве до высоких значений (на порядок и более превышающих фоновые), возникновение резкого дисбаланса между содержанием подвижных форм фосфора и калия в сторону относительного уменьшения последнего и увеличение степени подвижности тяжелых металлов;

• для оценки воздействия длительной утилизации птичьего помета на состояние почвенно-биотического комплекса следует использовать показатель техногенной фосфатизации и интегральный оценочный балл загрязнения, которые при необходимости могут быть сведены в комплексный оценочный балл;

• высокие дозы птичьего помета (свыше 50 т/га помета 70 % влажности или 200 т/га помета 95 % влажности), могут оказывать фитотоксический эффект, снижая урожайность культур. На их фоне возможно ухудшение качества растительной продукции: избыточное нитратонакопление и аккумуляция калия в грубых кормах свыше допустимой нормы;

• урожайность сельскохозяйственных культур на фоне высокого содержания подвижных форм фосфора в почве в значительной степени определяется уровнем азотно-калийного питания;

• коэффициенты использования фосфора из почвы уменьшаются по мере увеличения его запасов: на фоне содержания подвижных фосфатов от 300 до 1000 мг/кг коэффициент использования в среднем составляет 3,3 %, а при содержании фосфора более 1000 мг/кг - 2,2 %. Коэффициенты использования элементов питания из птичьего помета зависят от дозы его внесения и культуры, на фоне высоких доз в среднем составляя: по азоту - 12 %, фосфору - 6 %, калию - 52 %;

• при регулярном применении высоких доз птичьего помета целесообразным является выращивание высокоурожайных кормовых культур и насыщение севооборота промежуточными культурами;

• основной способ реабилитации зафосфаченных почв - их залужение многолетними бобово-злаковыми смесями;

• при утилизации высоких доз птичьего помета в агроэкосистеме для предотвращения нарушения экологического равновесия необходимо разрабатывать лимиты на его внесение. Основными параметрами лимитирования являются состояние почвенного покрова, качественная характеристика утилизируемого продукта (птичьего помета) и структура севооборота, с учетом которых формируется прогноз воздействия, являющийся основой расчета предельно допустимой дозы.

Апробацияработы

Результаты исследований докладывались на международных съездах, симпозиумах и конференциях (Санкт-Петербург, 2000; Суздаль, 2000; Пенза, 2002;

Новосибирск, 2004), всероссийских (всесоюзных) научно-практических конфе-

рснциях в высших учебных и научно-исследовательских заведениях городов Казани (1995), Ульяновска (1997), Барнаула (1999), Кирова (2000), Москвы (2002), а также на ежегодных конференциях профессорско-преподавательского состава Нижегородской ГСХА (1994-2004).

Общее количество опубликованных работ представлено 52 наименованиями (личное участие обозначено в 42,3 усл. печ. листа). Основные результаты диссертационной работы изложены в монографии «Индустриальное птицеводство и экология: опыт сосуществования» (в соавторстве).

Предлагаемый в работе подход к лимитированию утилизации органических отходов промышленного птицеводства (животноводства) в агроэкосистеме, согласованный с региональными природоохранными органами, апробирован и внедрен на крупнейших предприятиях данного профиля Нижегородской области (ОАО «Агрофирма «Птицефабрика Сеймовская», ОАО «Птицефабрика Вор-сменская», ОАО «Ильиногорское» и др.).

Структура и объем диссертации

Диссертационная работа содержит введение, 9 глав содержательной части, выводы и рекомендации производству. Она изложена на 409 страницах, содержит 127 таблиц, 11 рисунков и 9 приложений. Список литературы включает 373 наименования, в т.ч. 41 публикацию иностранных авторов.

Выражаю искреннюю благодарность генеральному директору ОАО «Агрофирма «Птицефабрика Сеймовская» Л.К. Седову за сотрудничество и предоставленные материалы и всему коллективу кафедры агрохимии и агроэкологии НГСХА за консультационную, организационную и моральную поддержку при проведении исследований и написании диссертационной работы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Глава 1. Обзорлитературы

На основании публикаций российских и зарубежных авторов рассмотрены удобрительная ценность птичьего помета, а также основные экологические проблемы, связанные с утилизацией его высоких доз в агроэкосистеме. Дан обзор современного состояния методологии оценки почв и воздействия сельскохозяйственного производства на педосферу. Анализ указанных аспектов позволил констатировать, что в целом накоплен большой научный и практический материал, касающийся применения умеренных доз помета, однако экспериментальных данных по использованию высоких доз удобрения очень мало. Практически отсутствует и методическое обеспечение процесса нормирования применения органических отходов предприятий промышленного птицеводства в агроэкосистеме.

Глава 2. Объекты, условия и методы проведения исследований

Объектами исследования являлись компоненты экосистемы, находящейся в зоне влияния предприятия промышленного птицеводства: почвы, агрофитоце-

ноз, водный и воздушный бассейны. Для достижения поставленной в работе цели пользовались двумя методами исследования. Первый заключался в экспериментировании — проведении полевых и вегетационных опытов. Результаты, полученные в этих условиях, внесли вклад в формирование научно-информационной базы для нормирования утилизации птичьего помета в агро-экосистеме, а также послужили основой для разработки рекомендаций по реабилитации зафосфаченных почв. Второй метод - наблюдение за состоянием аг-роэкосистемы, длительное время находящейся под влиянием крупного птицекомплекса. В качестве базового хозяйства было выбрано ОАО «Агрофирма «Птицефабрика Сеймовская» - крупнейшее предприятие данного профиля в Нижегородской области и России. Для анализа состояния экосистемы и оценки влияния на нее указанного предприятия использовались материалы агрохимических обследований, проводимых ФГУ «Центр агрохимической службы «Нижегородский»; результаты производственного экологического контроля, который выполняется непосредственно предприятием, а также результаты собственных исследований. На основе осуществленной оценки воздействия были выявлены основные проблемы, характерные для почвенно-биотического комплекса, прилегающего к крупной птицефабрике. Кроме этого, базовое предприятие служило полигоном для апробации предлагаемых в работе методических подходов, а сами методические разработки были ориентированы на информационную базу, реально имеющуюся в хозяйствах.

Методика и условия постановки опытов

Экспериментальные исследования проведены на вегетационной площадке кафедры агрохимии и агроэкологии Нижегородской ГСХА, а также на опытном поле академии в период с 1995 по 2004 годы. Сводная ведомость опытов, проведенных в процессе исследования, представлена в таблице 1.

1. Сводная ведомость опытов

№ Вид опыта Годы проведения Опытная культура

1 вегетационный 2002 кукуруза

2 вегетационный 2002 клевер луговой + овсяница луговая

3 микрополевой 2002 - 2004 кукуруза, ячмень, горчица

4 микрополевой 2002-2004 мятлик луговой

5 вегетационно- 1995 кукуруза

полевой 1996 тимофеевка луговая

1997 озимая вика

1998,1999 козлятник восточный

6 вегетационный 1995 ячмень

1996 кукуруза, рапс

7 вегетационный 2002 кукуруза

8 микрополевой 1996 кукуруза

1997 озимая вика, горчица

1998 амарант, горчица

1999 яровая пшеница, горчица

9 микрополевой 1996-1999 кострец безостый

10 полевой 2000 - 2003 мятлик луговой +клевер луговой

11 полевой 2000-2003 мятлик луговой +клевер луговой

Вегетационные опыты № 1,2,6,7 проводились в сосудах Митчерлиха, масса почвы в сосуде - 5 кг. Для закладки вегетационно-полевого опыта № 5 были использованы асбестоцементные трубы диаметром 30 см и высотой 60 см. Верхняя часть сосудов (на глубине 0-25 см, масса почвы 27 кг) заполнялась пахотным слоем почвы, а нижняя - подпочвой с этой же территории (25 кг). Расположение опыта на местности в 4 яруса со смещением в ярусе на 1 вариант. Размер делянки в микрополевых опытах № 3,4 составлял 1 м2. Размещение делянок в опыте полностью рендомизированное. Опыты № 8,9 заложены в сосудах из нержавеющей стали без дна, диаметром 40 см и высотой 60 см. Масса почвы в слое 0-20 см, имитирующем пахотный горизонт, составила 35 кг, а в подпахотном слое 20-50 см - 50 кг. Полевые опыты № 10,11 на делянках размером 225 м2 размещались в опыте № 10 систематически, а в опыте № 11 - методом полной рендомизации. Системы обработки почвы и технологии возделывания опытных культур были стандартными для Нижегородской области. Все опыты проведены в 4-х кратной повторности. Характеристика почв на момент закладки опытов представлена в таблицах 2 и 3.

2. Агрохимическая характеристика почв на момент закладки опытов

№ опыта Почва Гумус, % рНка Нг, мг-экв/ЮОг V,%c Содержание, мг/кг

Р,О, К2О

1,2 светло-серая лесная 1,9 5,6 2,0 87 235 119

легкосуглинистая

3,4 светло-серая лесная 1,9 5,6 2,1 86 256 103

легкосуглинистая

5,6 светло-серая лесная 1,6 5,0 2,6 79 74 64

легкосуглинистая

8,9 дерново-подзолистая 1,8* 6,5 1,2 92 4080 525

легкосуглинистая 1,3** 5,4 1,0 92 2520 386

10 светло-серая лесная 2,1 5,6 2,1 86 258 115

легкосуглинистая

11 светло-серая лесная 2,1 5,0 2,9 80 254 107

легкосуглинистая

* - пахотный слой, ** - подпахотный слой

3. Агрохимическая характеристика дерново-подзолистой супесчаной почвы,

опыт № 7

Вариант Гумус, % РНКС1 Нг, мг- У,% Содержание, мг/кг

экв/ЮОг Р,О, К2О

1 1,0 5,8 2,1 78 336 77

2 1,9 6,2 1,8 87 438 121

3 1,5 6,1 1,9 86 928 152

4 2,4 6,0 1,8 88 1306 177

5 1,8 6,5 1,8 88 1350 187

6 2,1 6,5 1,6 91 1392 200

Анализы почв, растений, удобрений и воды выполнены в соответствии с общепринятыми методиками (Методические указания..., ВНИИА, 2003). Коэффициенты использования элементов питания из почвы и удобрений опреде-

ляли разностным методом. Математическая обработка результатов исследований проведена с использованием методов дисперсионного и корреляционного анализа, а также методов вариационной статистики (Доспехов Б А, 1979; Дмитриев Е.А., 1995; Тюрин Ю.Н., Макаров А.А., 2003).

Характеристика используемого птичьего помета представлена в таблице 4.

4. Содержание основных элементов питания в птичьем помете, %

Вид помета, На абсолютно -сухое На естественную

№ опыта вещество влажность

N Р,О, К,О N Р2О5 К,О

Твердый (70 %), опыт №1,3,7 2,40 4,00 1,85 0,72 1,20 0,56

Жидкий (95 %), опыт № 2,4 2,00 3,80 1,20 0,13 0,19 0,06

Твердый (70 %), опыт № 8, 9 5,30 5,00 3,30 1,59 1,50 0,99

Характеристика базового предприятия

ОАО «Агрофирма «Птицефабрика Сеймовская» специализируется на выращивании кур яичных пород. Поголовье птицы составляет 1,2 млн. голов/год, общее накопление птичьего помета составляет 48000 т/год, из них 94% приходится на твердый помет. С учетом реализации населению и соседнему хозяйству, на пахотных угодьях предприятия (1600 га) необходимо утилизировать 33000 т (насыщенность составляет 20,6 т/га).

Территория предприятия расположена в Средне-Русской провинции южнотаежной подзоны дерново-подзолистых почв и характеризуется умеренно-континентальным климатом с периодически промывным типом водного режима. Центральная часть хозяйства, на которой расположена значительная часть землепользования, представляет собой древнюю пойму р. Оки. Рельеф этой части ложбинно-гривистый. Большая часть территории распахана. На ровных участках залегают дерново-подзолистые почвы различной степени оподзоленности легкосуглинистого и супесчаного гранулометрического состава. На всхолмленных участках залегают дерново-подзолистые песчаные и супесчаные почвы.

Глава 3. Трансформация агрохимических свойств почвы под влиянием антропогенной деятельности

Научно-методические подходы к оиенке глубины

изменения почвенных свойств

При выявлении основных тенденций в изменении почвенных свойств, прежде всего, необходимо выбрать переменные величины, описывающие состояние объекта. При этом следует придерживаться следующих принципов: 1) число параметров должно быть минимальным, но достаточным для описания основных черт исследуемого объекта; 2) выбранные показатели должны быть простыми и иметь достаточную информационную базу для их использования. В общем случае вышеизложенным требованиям отвечают показатели, определяемые при проведении агрохимического обследования.

Если в экосистеме превалируют процессы агроистощения, следует определить степень деградации по кратности снижения значения рассматриваемого

показателя по отношению к фоновому. В таком случае за основу мы предлагаем использовать градации по кратности снижения показателя, предложенные В.В. Снакиным (1992,1995).

Однако важным ограничением этого метода оценки (как и других существующих) является то, что он ориентирован на условия, в которых происходит снижение содержания элементов питания и гумуса. Между тем, в зонах индустриального птицеводства часто происходит аккумуляция биогенных элементов до аномально высоких значений. Так как увеличение их содержания в почве нельзя назвать деградацией, поскольку это расходится с общепринятой трактовкой этого слова, для характеристики данного процесса мы предлагаем использовать более общий термин - «техногенная трансформация». Для уточнения ведущего процесса трансформации могут быть введены дополнения, например, «техногенная фосфатизация». Для определения степени техногенной трансформации целесообразно воспользоваться предложенным ранее принципом сравнения фактического содержания элемента в почве с фоновым, оценивая глубину воздействия и опасности данного процесса по кратности увеличения показателя.

Учитывая, что наибольшую способность к аккумуляции имеет фосфор, и отмечая значительную напряженность, связанную с его присутствием в экосистеме в аномально высоких количествах, в качестве основного диагностического показателя, характеризующего техногенную трансформацию почв в зоне влияния крупных птицекомплексов, на наш взгляд, следует использовать содержание фосфора в почве, причем, учитывая информационную обеспеченность хозяйств - именно содержание его подвижных форм.

При разработке градаций глубины воздействия учитывали результаты собственных исследований и имеющиеся в литературе сведения о допустимости фосфатной нагрузки (Касицкий Ю.И., 1988, 1991; Кудеярова Ю.А., 1995; Адрианов С.Н., Сушеница Б.А., 2004 и др.). Градации для определения степени техногенной фосфатизации по кратности увеличения содержания подвижных форм фосфора представлены в таблице 5.

5. Критерии техногенной фосфатизации почвы

Показатель Степень трансформации

трансформации 0 1 2 3 4

Кратность увеличения <1,5 1,5-2,5 2,6-5,0 5,1-10,0 >10,0

(содержание фосфора)

По аналогии со степенью деградации почвы выделяем следующие стадии ее трансформации: 0 - нетрансформированные; 1 - слаботрансформированные; 2 - среднетрансформированные; 3 - сильнотрансформированные; 4 - очень сильно трансформированные почвы. Представленная градация весьма условна (как и большинство градаций и группировок, используемых в агрохимической практике), вследствие чего она не позволяет дать абсолютную оценку степени напряженности в агроэкосистеме, однако отражает относительный уровень воздействия и может быть использована при нормировании внесения помета.

Для проведения комплексной оценки, которая позволит в конечном счете интегрировать ряд показателей воедино, результаты по отдельным показателям следует выражать в 100-бальной шкале (широко распространена в системе бонитировки почв). Для этого можно воспользоваться следующей формулой:

Б = Сфон/Сх100, (1)

где Б - оценочный балл техногенной фосфатизации;

Сфон- фоновое (оптимальное) содержание подвижного фосфора в почве, мг/кг;

С - фактическое содержание подвижного фосфора в почве, мг/кг.

Для прогнозирования развития ситуации в агроэкосистеме и планирования конкретных мероприятий по улучшению деградированной или техногенно трансформированной почвы важно знать интенсивность протекания негативного процесса. Для этого В.В. Снакин с соавторами (1992) предложил использовать величину периода деградации, который рассчитывают по следующей формуле:

Та = (Х„х х Т)/(Х - Х,), (2)

где Т а - период деградации (год);

Хш1х- значение критерия деградации, соответствующее 4 баллу;

Т - временной промежуток между двумя обследованиями (годы);

X,- текущее значение критерия деградации;

X,- значение критерия деградации при предыдущем обследовании.

Однако использование данной формулы ограничено в силу того, что в числителе не учитывается исходное значение рассматриваемого показателя, поэтому формула (2) применима лишь в частном случае для определения периода деградации при химическом загрязнении, если уровень содержания элемента в незагрязненной почве равен нулю (например, нефтепродукты, остаточные количества пестицидов и другие ксенобиотики). Во всех прочих случаях мы предлагаем использование следующих формул.

1. Если деградация почвы характеризуется увеличением значения показателя, то период деградации (техногенной трансформации) рассчитывается по формуле:

Та=[(Х„х- X,) х Т]/(Х,- X,), (3)

2. Если деградация почвы характеризуется уменьшением значения показателя, период деградации определяется следующим образом:

Та = [(^т^хТ]/^^), (4)

где Хтк1 - значение показателя, соответствующее 4 баллу деградации.

Результат расчета периода деградации является основанием для прогноза изменений свойств почвы на будущее при условии сохранения направленности и темпов почвенных процессов и антропогенного воздействия. При этом наиболее опасным является процесс, имеющий наименьший период деградации (трансформации). Уточняем, что предлагаемую прогнозную модель не следует считать количественной, поскольку упрощенный подход не отражает реальной динамики показателя в агроэкосистеме. Тем не менее, она дает представление об относительных скоростях протекания процессов, требуя минимум информации, и достаточно проста для использования в производственных условиях.

Динамика агрохимических показателей почвенного покрова в зоне влияния предприятия промышленного птицеводства Заключения о влиянии длительной утилизации помета на свойства почвы делались на основании выявления тенденций в динамике диагностических показателей по результатам трех циклов агрохимического обследования: V (1989 г.), VI (1994 г.), VII (1999 г.). Анализ динамики представлен на примере дерново-подзолистых супесчаных почв (табл. 6).

6. Агрохимическая характеристика дерново-подзолистых супесчаных почв

ОАО «Агрофирма «Птицефабрика Сеймовская»

Показатели Гумус, % Содержание, мг/кг PHKCl Нг, V,%

Р,О, К,О мг-экв/100 г

V цикл обследования

Lim 1,1-2,4 136-280 69-290 4,7-6,4 1,2-6,0 60-95

М+m 1,7+0,1 243+14 165+17 5,6+0,1 2,3+0,3 85+2

V,% 22,4 22,3 42,0 8,3 53,5 11,1

VII цикл обследования

Lim 0,7-3,3 326-3450 88-880 5,2-6,8 0,6-5,7 79-97

M+m 2,0+0,2 2060+227 316+56 6,2+0,1 1,6+0,3 92+1

V,% 31,1 44,1 71,1 6,8 74,7 4,7

Здесь и далее: Lim- интервал между минимальным и максимальным значением показателя;

М - среднее значение показателя; m - ошибка среднего; V- коэффициент вариации.

По данным V тура обследования почвы хозяйства характеризовались в среднем низким содержанием гумуса, высоким содержанием подвижных форм фосфора и повышенным - калия. Преобладала в основном слабокислая и близкая к нейтральной реакция среды. За 10 лет в свойствах почвы произошли следующие изменения: в среднем несколько увеличилось содержание гумуса, снизилась обменная и гидролитическая кислотность, увеличилась степень насыщенности основаниями. Наиболее значимые изменения коснулись концентрации подвижных форм элементов питания: содержание фосфора в среднем увеличилось в 8,5 раз, а калия - в 1,9 раза. Кроме этого, увеличилась вариабельность рассматриваемых показателей.

Для оценки глубины изменений, произошедших под влиянием длительной утилизации высоких доз птичьего помета, сравним средние значения агрохимических показателей дерново-подзолистых супесчаных почв хозяйства с характеристикой их естественных и высокоокультуренных аналогов (табл. 7).

Выявлено, что содержание гумуса в почве хозяйства в среднем несколько выше, чем в целинной, однако, несмотря на регулярные поступления органического вещества, практически вдвое ниже, чем в аналогичных высокоокульту-ренных почвах области. По содержанию биогенных элементов почвы, находящиеся в зоне влияния предприятия индустриального птицеводства, значительно превосходят и целинные, и окультуренные аналоги. Так, содержание подвижных форм фосфора в почве хозяйства в 86 раз выше, чем в дерново-подзолистых целинных почвах области и в 15 раз выше, чем в высокоокульту-

ренных. Содержание обменного калия отличается от эталонов сравнения в меньшей степени.

7. Средние значения агрохимических показателей

дерново-подзолистых супесчаных почв

Почва Гумус, % рНКС1 Нг, мг-экв/100 г У,% Содержание, мг/кг

Р,О, К2О

Целинная* 1,6 4,3 5,3 21 24 58

Высокоокультуренная* 3,5 5,2 3,5 78 141 213

Почва хозяйства 2,0 6,2 1,6 92 2060 316

* - средние значения для дерново-подзолистых супесчаных почв Нижегородской области (Почвы Горьковской..., 1978; Никитин Б.А., Гогмачадзе Г.Д, 2003).

Следует обратить внимание на соотношение рассматриваемых элементов питания в почве. В целинных дерново-подзолистых супесчаных почвах области отношение Р205:К20 составляет 1:2,4; в высокоокультуренных - 1:1,5; в почвах хозяйства - 1:0,15. Сравнение соотношения данных элементов на момент начала наблюдения (1:0,68) и через 10 лет (1:0,15), показывает, что количество калия, приходящиеся на единицу фосфора, уменьшилось в 4,5 раза. Следовательно, одним из основных последствий длительной утилизации птичьего помета в аг-роэкосистеме является увеличение содержания подвижных фосфатов до аномально высоких значений и возникновение дисбаланса между содержанием основных элементов питания.

Расчеты показали, что 42 % обследуемой площади в соответствии с принятой градацией относятся к нетрансформированным, 18 % площадей являются слабо, 18 % - средне, 18 % - сильно и 4 % - очень сильно трансформированными почвами. Причем, ^трансформированными являются, в основном, почвы, присоединенные к территории ОАО «Агрофирма «Птицефабрика Сеймов-ская» в последние несколько лет. Оценочный балл, определенный по степени технегенной фосфатизации, варьирует от 100 до 7, являясь более чувствительным диагностическим показателем, чем степень трансформации, позволяющая разделить почвы только на 5 групп. Расчеты периода трансформации показали, что при сохранении имеющихся тенденций в агроэкосистеме, через 14 лет все почвы хозяйства будут характеризоваться как очень сильно трансформированные. В этой связи при продолжающемся использовании птичьего помета в качестве удобрения необходимо проводить нормирование его внесения с учетом степени техногенной трансформации почвенного покрова.

Глава 4. Химическое загрязнение почв как показатель воздействия сельскохозяйственного предприятия на окружающую среду

Научно-методические подходы к оценке степени загрязнения почв

Прежде всего, следует оценить санитарно-гигиеническое благополучие территории путем соотнесения фактически определенной концентрации элемента с предельно (или ориентировочно) допустимой концентрацией загрязняющего вещества. Однако следует учитывать, что ПДК устанавливается для каждого элемента в отдельности без учета их совокупного действия, что делает использование этих нормативов проблематичным на почвах, загрязненных

14

зование этих нормативов проблематичным на почвах, загрязненных двумя или более элементами. В то же время известно, что при длительном использовании высоких птичьего помета в почве может происходить увеличение содержания сразу нескольких элементов: меди, цинка, свинца, кадмия и других. Кроме этого, сравнение с ПДК позволяет оценить только санитарно-гигиеническое благополучие территории, но не дает возможности выявить влияние на нее хозяйственной деятельности.

Для оценки же совокупного действия поллютантов в качестве интегрального показателя в настоящее время широко используется суммарный коэффициент техногенного загрязнения ), рассчитываемый на основе сложения коэффициентов техногенного загрязнения отдельных элементов (Геохимия ..., 1990). Данный показатель при использовании его для оценки воздействия предприятия на окружающую среду является, на наш взгляд, более информативным, так как отражает относительную динамику рассматриваемых показателей и, отчасти, учитывает их совместное воздействие.

В то же время, использование так же, как и система ПДК, имеет ряд ограничений. В частности, при расчете данного показателя не учитывается различная степень токсичности элементов, что может привести к неадекватной оценке степени экологической напряженности. В связи с этим данный коэффициент может широко использоваться при оценке общего геохимического воздействия техногенных процессов на ландшафты, однако попытки найти корреляцию между 2с и экологическим состоянием почв, а также состоянием здоровья населения, выглядят недостаточно обоснованными.

Для устранения указанных недостатков необходимо при расчете интегрального показателя совокупного действия элементов учесть степень токсичности каждого элемента, что можно достичь введением в формулу показателя относительной опасности вещества, в качестве которого можно использовать величину, обратную ПДК (ОДК) элемента. Интегральный показатель, рассчитываемый на основе информации о содержании в почве токсичных элементов, их фоновом значении, а также санитарно-гигиенических нормативах, был назван нами приведенный суммарный коэффициент концентрации - D. Предлагаем следующую формулу для его расчета:

В = 21(С1/С1ф011)хК11 (5)

где Б - приведенный суммарный коэффициент концентрации; С1 - фактическая концентрация ьтого элемента, С1 фон - фоновая концентрация ьтого элемента; п - количество загрязнителей;

К, - коэффициент относительной опасности ьтого элемента, обратно пропорциональный ПДК (ОДК), то есть 1/ПДК.

При этом принимается: если содержание элемента или соединения равно или ниже фонового, отношение С1/С1 фон следует считать равным единице.

Полученный по формуле (5) результат можно перевести в 100-бальную шкалу. Для этого Б необходимо соотнести с неким идеальным коэффициентом, соответствующим незагрязненной почве (т.е. почве, имеющей оценку 100 бал-

лов). Поскольку концентрация элементов в незагрязненной почве будет равна или ниже фоновой, приведенный суммарный коэффициент концентрации для такой почвы можно рассчитывать по формуле:

Вфи-Гц (6)

где Б фон - приведенный суммарный коэффициент концентрации для фоновой почвы (оценочный балл равен 100); п - количество загрязнителей;

К- коэффициент относительной опасности ьтого элемента. Тогда интегральный оценочный балл загрязнения конкретной почвы будет определяться следующим образом:

В = Бфон х 100/Б (7)

где Б - интегральный оценочный балл, изменяющийся в пределах от 0 до 100;

Б фон - приведенный суммарный коэффициент концентрации для фоновой почвы;

Б - приведенный суммарный коэффициент конценграции для анализируемой почвы Преимуществом предложенного интегрального показателя по сравнению с рассмотренным выше является учет значимости отдельных элементов и представление конечного результата оценки в стандартной форме, используемой при бонитировке почв.

Следует отметить, что количественные результаты оценки в значительной степени определяются величиной фоновых концентраций элементов, поэтому очень важно корректно подобрать фоновую почву. Для этих целей возможно использование фоновых значений, установленных в условиях конкретного региона (региональный фон). Однако почвы и природные условия конкретного хозяйства могут существенно отличаться от среднестатистических региональных почв, особенно в условиях средней полосы России, где имеет место большая пестрота почвенного покрова. В связи с этим в ряде случаев более предпочтительным является использование в качестве фоновых отдельных участков, расположенных на территории самого хозяйства (местный фон). При этом выбираются участки, подвергавшиеся минимальному воздействию. Это применимо для тех хозяйств, где по ряду причин антропогенное воздействие проявлялось с разной степенью интенсивности и имеются участки, где степень воздействия преобладающего негативного фактора невелика. При этом возможность выбора фоновых участков на территории хозяйства должна быть обоснована в каждом конкретном случае. Идеальным случаем является использование в качестве фона характеристики обследуемой территории до начала функционирования предприятия.

Анализ загрязненности земель сельскохозяйственного назначения базового предприятия

Определение содержания тяжелых металлов в почвах исследуемого хозяйства осуществлялось в 1999 г. при проведении 71° цикла агрохимического обследования. Данные по содержанию тяжелых металлов в почвах хозяйства (песчаных и супесчаных), обработанные методом вариационной статистики, представлены в таблице 8.

8. Содержание тяжелых металлов в песчаных и супесчаных почвах, мг/кг

Показатели Элементы

РЬ са Си гп N1 Сг

Валовое содержание

ПДК(ОДК) 32 0,50 33 55 20 90

Фон 1 8,7 0,61 9,2 26,6 22,8 13,2

Фон 2 5,5 0,56 5,5 21,1 11,1 7,8

Содержание:

Цт 4,0-9,4 0,40-0,72 1,4-14,3 8,2-64,6 3,5-68,8 0,9-27,8

М±т 5,5+0,1 0,54+0,01 5,7+0,3 25,4+1,5 11,2+1,5 8,7+0,8

У,% 18,7 14,7 41,9 43,2 102,0 89,8

Подвижные формы

пдк 6 3 23 4 6

Фон 1 1,00 0,20 0,30 0,90 1,50 0,50

Фон 2 1,12 0,12 0,16 1,72 0,64 0,38

Содержание:

Цт 0,15-2,89 0,05-0,32 0,03-0,58 0,59-15,70 0,14-1,64 0,13-1,22

М+т 1,01+0,10 0,12+0,01 0,18+0,01 4,61+0,55 0,56+0,05 0,46+0,04

У,% 73,3 47,5 60,8 89,4 70,0 57,9

В таблицы включено два фона, где фон 1 - региональный, фон 2 - местный, определенный в процессе обследования на территории самого хозяйства. Анализируя санитарно-гигиеническую обстановку обследуемой территории, необходимо отметить высокое валовое содержание кадмия в почвах: из 1178 га песчаных и супесчаных почв 765 га (65 %) являются загрязненными. Однако, учитывая, что концентрация элемента в рассматриваемых почвах в большинстве случаев не превышает региональный фон (фоновое содержание кадмия велико на всей территории области), разумно отнести это на счет геохимических особенностей провинции. Кроме указанного загрязнения почв кадмием, на одном из обследованных участков (10 га) выявлено небольшое превышение ОДК по цинку, а на площади 159 га — превышение по никелю. Концентрация подвижных форм тяжелых металлов во всех случаях ниже ПДК.

Следует отметить, что содержание тяжелых металлов на различных участках значительно варьирует, что связано как с природными особенностями, так, безусловно, и с производственной деятельностью. В большинстве случаев коэффициенты вариации, рассчитанные для содержания подвижных форм металлов, выше, чем соответствующие значения для валового содержания. Среди отдельных элементов наибольшей вариабельностью отличается по валовому содержанию никель, по подвижным формам - цинк, а наименьшей - кадмий.

Для оценки воздействия предприятия на почвенный покров прилегающей территории определили суммарные коэффициенты техногенного загрязнения (г.) и интегральные оценочные баллы (Б), рассчитанные на основе приведенных суммарных коэффициентов концентрации. Фрагмент расчетов приведен в таблице 9.

Интегральный оценочный балл, определенный по валовому содержанию тяжелых металлов по отношению к фону 1 (региональный), свидетельствует, что подавляющее большинство обследованных площадей имеют по данным пока-

№ 8, № Фон 1 Фон 2

уча- 1а об- Б Б

стка разца 1 2 1 2 1 2 1 2

1 20 1 99,0 82,5 2,2 15,2 98,1 84,1 3,0 8,9

2 100,0 94,5 1,0 4,4 100,0 95,3 1,0 2,8

8 20 11 92,3 83,0 2,0 7,1 82,3 53,3 4,6 8,1

12 93,9 94,0 1,6 4,3 85,4 70,5 3,5 4,0

1 - по валовому содержанию; 2 - по подвижным формам.

зателям качество не ниже, чем у фоновой почвы. Только 132 га характеризуются повышенным содержанием токсичных элементов. Минимальное зафиксированное значение оценочного балла при этом составляет 84. Интегральные оценочные баллы, рассчитанные по отношению к фону 2 (местный), несколько ниже, чем определенные по отношению к региональному фону. Для 75 % обследованной площади балл находится в интервале 95 - 100, для остальных почв он варьирует от 95 до 75.

Во всех случаях Б и определенные по содержанию подвижных форм тяжелых металлов, превышают аналогичные показатели, определенные по валу, что свидетельствует о том, что длительная утилизация высоких доз птичьего помета сказывается не столько на возрастании общего содержания токсикантов в почве, сколько на увеличении степени их подвижности. Так, в ряде случаев значение оценочного балла по подвижным формам снижается до 50.

Следует отметить, что снижение интегрального оценочного балла не всегда сопровождалось пропорциональным увеличением При этом, чем выше токсичность элементов, тем более рельефно проявлялось указанное несоответствие. Это обусловлено именно тем, что интегральный оценочный балл учитывает степень токсичности отдельных элементов, в то время как при расчете суммарного коэффициента техногенного загрязнения она нивелируется.

В качестве параметров, позволяющих получить дополнительные характеристики почвенной системы, определили наличие и степень зависимости между содержанием тяжелых металлов в почве и некоторыми агрохимическими показателями. Установлено, что наиболее значимая связь характерна для содержания подвижных форм фосфора и тяжелых металлов. Так, обнаружена прямая тесная корреляционная зависимость между содержанием в почве фосфора и цинка: коэффициент корреляции составляет 0,78 (г значим на 0,05 уровне).

Комплексная оценка воздействия предприятия на почвенный покров

Комплексная оценка может быть основана на расчете среднего арифметического из рассматриваемых показателей (такой подход практикуется при бонитировке почв) или на суммировании полученных баллов. Второе, на наш взгляд, является более корректным. Судить о глубине воздействия в таком случае можно по отклонению суммарного балла от максимально возможной балльной оценки, свойственной эталонной почве. Кроме суммарного балла, в комплексной оценке следует отражать минимальный из баллов, полученных по частным показателям, с указанием процесса, обусловившего данную величину.

Фрагмент результатов комплексной оценки почв базового хозяйства представлен в таблице 10.

10. Комплексный оценочный балл пахотных почв предприятия

№ участка Ьалл техногенной фосфатизации Интегральный оценочный балл по содержанию тяжелых металлов Комплексная оценка

валовое содержание подвижные формы минимальный балл суммарный балл

1 11 99 90 п; 200

3 20 100 93 20 213

5 8 99 82 8 189

6 100 100 100 300

8 100 84 62 62. 246

31 100 90 100 90 290

Причина, обусловившая минимальный балл комплексной оценки * - балл техногенной фосфатизации,

** - интегральный оценочный балл по валовому содержанию ТМ,

*** - интегральный оценочный балл по содержанию подвижных соединений ТМ

Комплексная оценка свидетельствует, что процессом, имеющим наибольшую значимость для анализируемого предприятия, в большинстве случаев является фосфатизация почв. Это проявляется как на уровне пространственного распространения (на 36™ участках из 53х минимальным является именно балл техногенной фосфофатизации), так и по глубине проявления.

Необходимо отметить, что подобный уровень обобщения информации пригоден для принятия управленческих решений стратегического плана. Для разработки же конкретных мероприятий по регулированию антропогенного воздействия на почвы, а также способов реабилитации трансформированных почв, комплексной оценки, имеющей относительный характер, явно недостаточно и следует принимать во внимание всю информацию, полученную в ходе обследования и дальнейшей обработки.

Глава 5. Оценка влияния предприятия промышленного птицеводства на воздушную и гидрологическую составляющую экосистемы

Характеристика загрязнения атмосферного воздуха

в зоне влияния предприятия

Для оценки влияния атмосферных выбросов базового предприятия на состояние окружающей среды был проанализирован их качественный и количественный состав в динамике за ряд лет, при этом годовые объемы поступления вредных веществ в атмосферу определили расчетным путем в соответствии с имеющимися нормативными документами.

Анализ данных показал, что среди стационарных источников наибольший вклад в загрязнение воздушного бассейна по объему выбрасываемых веществ вносят котельные (71 % от общего количества организованных выбросов) и цеха-птичники (15 %). Также заметное влияние на состояние атмосферного бассейна оказывает варочный котел КВН-4М (котел Лапса), установленный на

птицефабрике для утилизации отходов цехов птицеводства, убойного цеха и выработки из них мясокостной муки.

Следует отметить, что помет при образовании его в птичниках и размещении в хранилище также представляет собой источник загрязнения атмосферного воздуха. Наиболее значимыми соединениями при этом являются аммиак и сероводород: суммарный выброс по аммиаку составляет 0,56 т/год (10 % от общего объема выбросов), а по сероводороду - 0,29 т/год (4 %).

В целом установлено, что объемы выбросов для всех без исключения загрязняющих веществ не превышают нормативы предельно допустимых выбросов в атмосферу (ПДВ). Это свидетельствует о допустимости оказываемого на состояние воздушного бассейна воздействия, что подтверждается и результатами инструментального определения содержания загрязняющих веществ в выбросах от конкретных источников.

Динамикахимического состава подземных вод

Необходимость оценки химического состава подземных вод в зоне влияния базового хозяйства обусловлена интенсивной ангропогенной нагрузкой, связанной с утилизацией органических отходов на данной территории, а также низкой сорбционной способностью почв и грунтов, сложенных в основном песчаными породами.

Для удовлетворения потребности в водных ресурсах птицефабрике предоставлено право пользования недрами на двух участках. На участке Пырского водозабора скважинами глубиной 30-39 м эксплуатируется водоносный средне-четвертично-современный аллювиально-флювиогляциальный горизонт, на участке Местного водозабора скважинами глубиной 20-35 м эксплуатируется водоносный аллювиальный средне-верхнечетвертичный горизонт Волго-Сурского бассейна. Водовмещающими породами повсеместно являются кварцевые пески различного генезиса и гранулометрического состава.

Многолетний анализ вод эксплуатируемых горизонтов показал, что их химический состав является достаточно стабильным во времени (табл. 11).

11. Химический состав подземных вод (средние результаты по 6™

эксплуатируемым скважинам, 1998-2002 гг.)

Показатели Ед.изм. пдк Иш М±ш У%

Нитриты (КС2) мг/дм3 3,0 0,002 - 0,025 0,008 ± 0,001 71

Нитраты (М03) мг/дм3 45 0,2-1,5 0,6 ±0,1 46

Ионы аммония (МИ4) мг/дм3 2,0 0,3-1,1 0,7 ±0,04 32

Фосфаты (Р) мг/дм3 3,5 0,00-0,01 0,005 ±0,001 71

Сухой остаток мг/дм3 1000 147-225 180 ±3 11

Железо общее мг/дм3 0,3 2,5-9,6 5,6 ±0,3 38

Жесткость ммоль/дм3 7,0 2,3-3,2 2,8 ±0,1 9

Окисляемость мгО/дм3 5,0 2,3-4,9 3,4 ± 0,1 22

Медь мг/дм3 1,0 0,03-0,31 0,10 ± 0,01 59

Марганец мг/дм3 0,1 0,2-0,5 0,3 ± 0,02 23

Нефтепродукты мг/дм3 0,1 0,0-2,1 0,2 ± 0,08 176

Фенольный индекс мг/дм3 0,25 0,00-0,02 0,003 ± 0,001 166

Выявленные неблагоприятные свойства (повышенное содержание железа, жесткость и др.) обусловлены природными особенностями формирования водоносных горизонтов - наличием болот и торфяников, а также процессом разгрузки минерализованных вод нижележащей напорной водоносной сакмарско-нижнеказанской сульфатно-карбонатной серии в эксплуатационный горизонт. Отрицательного влияния применения высоких доз птичьего помета на качественный состав подземных вод не выявлено, так как содержание нитратов, нитритов и других соединений биогенных элементов значительно ниже ПДК. Однако в составе откачиваемой воды периодически обнаруживаются фенолы и нефтепродукты, причем содержание последних в ряде случаев значительно превышает ПДК.

Это, очевидно, обусловлено не столько деятельностью рассматриваемого предприятия, сколько пылевыми выпадениями из атмосферы на поверхность почвы, которые являются следствием функционирования крупных предприятий химической промышленности г. Дзержинска, а также наличием крупной автотрассы федерального значения (Московское шоссе), и последующим проникновением данных соединений в подземные воды вследствие низкой защищенности этих вод. Для оценки вклада атмосферного загрязнения в 2000-2001 гг. был проведен анализ снеговых вод. Результаты указывают на значительную их загрязненность фенолами и нефтепродуктами. Так, максимальное содержание нефтепродуктов (1,1 и 3,6 мг/дм3) выявлено в районе Московского шоссе и в 0,15 км к югу от шоссе (территория базового хозяйства).

Кроме этого, для более рельефной оценки влияния применения высоких доз помета на подземные воды были проанализированы верхние слои водоносного горизонта. Для этой цели периодически проводился отбор проб воды из колодцев, используемых для нецентрализованного водоснабжения. Установлено, что содержание нитратов в воде существенно ниже ПДК, однако заметно выше (в 10 и более раз), чем в более глубоких слоях водоносного горизонта. Это, очевидно, обусловлено близостью источников данного соединения (в том числе, птичьего помета). Содержание нитритов и фосфатов во всех случаях на один-два порядка ниже ПДК. Концентрация ионов аммония в несколько раз ниже, чем в более глубоких слоях водоносного горизонта.

Влияние сброса сточных вод птицефабрики

на поверхностные водные источники

Птицефабрика «Сеймовская» имеет 2 организованных выпуска сточных вод в водный объект - реку Сейма, рыбохозяйственный водоём категории. Выпуск №1 представляет собой сброс недостаточно очищенных сточных вод с полей фильтрации, выпуск №2 обеспечивают биологические очистные сооружения. Основная часть стоков (более 70 %) приходится именно на выпуск № 2. Анализ эффективности очистки свидетельствует о стабильной работе очистных сооружений. По основным параметрам степень очистки достаточно высока. Так, коэффициент эффективности очистки по БПК и аммонийному азоту приближается к 100 %, высокая степень очистки достигается по СПАВ. Однако, в ряде случаев, содержание загрязняющих веществ в очищенных стоках превы-

шает нормативное (ПДС), в связи с чем они могут представлять опасность для принимающего водоема (табл. 12).

12. Эффективность работы биологических очистных сооружений

Показатели Коэффициент эффективности очистки, %

1998 г. 1999 г. 2000 г. 2001 г. 2002 г.

ХПК 92 91 95 94 94

ВПК 91 98 99 98 98

Взвеш. вещества 96 95 96 95 95

Сухой остаток 2 6 7 5 13

Хлориды - 40 - 27 31

Сульфаты 11 - - 21 10

Фосфаты 59 44 37 42 36

Азот аммонийный 98 97 97 98 98

Лзот нитритный - - - 51 40

Азот нитратный - - - - -

СПАВ 98 99 98 98 94

Нефтепродукты 75 76 74 81 76

Жиры 84 88 87 84 88

Железо 76 78 82 80 77

В связи с этим был рассмотрен качественный состав вод реки до места сброса очищенных сточных вод и после него (табл. 13).

13. Динамика химического состава вод р. Сейма, среднее за 5 лет

Показатели Ед. изм. До сброса После сброса

М±ш У,% М±ш У,%

Нитриты (N0^) мг/дм3 0,017 ± 0,002 33 0,018 ±0,003 33

Нитраты (К03) мг/дм3 0,7 ± 0,1 39 0,8 ±0,1 31

Ионы аммония (КИ4) мг/дм3 0,8 ±0,1 25 0,8 ±0,1 24

Хлориды мг/дм3 4,8 ±0,2 11 5,1 ± 0,2 10

Сульфаты мг/дм3 434 ±53 23 429 ±56 29

Сухой остаток мг/дм3 968 ±26 6 969 ± 23 5

Фосфаты (Р) мг/дм3 0,08 ±0,03 78 0,08 ± 0,03 77

Взвеш. вещества мг/дм3 18,4 ±4,4 53 19,2 ±9,2 49

бпк5 мг О/дм3 2,9 ±0,5 38 2,9 ±0,6 46

ХПК мг О/дм3 25,0 ±3,5 32 24,6 ±4,4 40

Раств. кислород мг О/дм3 10,9 ±0,5 11 10,7 ±0,5 11

Жесткость ммоль/дм3 12,3 ± 0,4 7 12,3 ± 0,4 8

Железо мг/дм3 2,56 ±0,33 29 2,74 ±0,36 30

Нефтепродукты мг/дм3 0,4 ±0,1 66 0,5 ±0,1 36

Фенольный индекс мг/дм3 0,00 ±0,00 57 0,00 ±0,00 36

Результаты свидетельствуют, что значительного увеличения концентраций основных загрязнителей в воде вследствие сброса стоков предприятия не происходит.

Таким образом, оценка воздействия предприятия промышленного птицеводства на компоненты экосистемы в зоне его влияния показала, что наиболее значимые изменения происходят в почвенном комплексе. В связи с этим при пере-

ходе к экологическому управлению особое внимание необходимо уделять состоянию почвенного покрова, прилегающего к птицефабрике, и вопросам нормирования доз внесения помета.

Глава 6. Обоснование возможности использования

высоких доз птичьего помета При определении влияния возрастающих доз птичьего помета на урожайность и качество культур исследования проводились в двух направлениях: в рамках первого изучали действие помета (70% влажности) на продуктивность культур при его допосевном внесении (опыт № 1,3), в рамках второго рассматривали возможность использования жидкого помета (95% влажности) для подкормки трав (опыт № 2,4).

Влияние птичьего помета на урожайность культур Внесение помета увеличило урожайность кукурузы (опыт № 1). Прибавка зависела от дозы удобрения: максимальная урожайность соответствовала наибольшей дозе внесения (табл. 14). При подкормке травосмеси (опыт № 2) урожайность также напрямую коррелировала с дозой внесенных удобрений, хотя относительное значение прибавок было существенно меньшим, чем на кукурузе. Следует отмстить, что при проведении подкормок разовыми высокими дозами жидкого птичьего помета (900, 1200 г/сосуд), наблюдалось нарушение целостности травянистого покрова и угнетение растений. Однако это длилось непродолжительное время (около двух недель), после чего растения начали интенсивно формировать биомассу и к моменту уборки имели очевидное преимущество перед травостоем неудобренного варианта.

14. Влияние птичьего помета на урожайность культур (опыт № 1,2)

Опыт № 1 - кукуруза Опыт № 2 травосмесь

Вариант* Зеленая Масса Соотно- Вариант * Масса Масса Соотноше-

масса, корней, шение** сена, корней, ние**

г/сосуд г/сосуд г/сосуд г/сосуд

1.Контр. 65,6 48,3 1:0,7 1.Контр. 30,2 25,0 1:0,8

2.ПП 50 254,6 94,0 1:0,4 2.ПП 300 48,6 32,9 1:0,7

З.ПП 100 408,0 132,3 1:0,3 З.ПП 600 53,9 33,6 1:0,6

4.ПП 150 465,3 177,6 1:0,4 4.ПП 900 57,7 34,5 1:0,6

5.ПП 200 502,2 158,0 1:0,3 5.ПП 1200 68,1 43,1 1:0,6

16,4 8,2 HCP5 6,4 3,1

* доза помета, г/сосуд;

** соотношение надземной и подземной частей урожая.

Внесение помета изменяло соотношение между надземной частью растений и корневыми остатками в сторону относительного уменьшения последних, что проявилось как на кукурузе, так и на травах.

Зеленая масса кукурузы (опыт № 3) на всех удобренных вариантах была выше, чем на контроле. Прибавка также получена при увеличении дозы помета с 25 до 50 ц/га. Дальнейшее возрастание доз к адекватному увеличению урожайности не вело (табл. 15).

15. Влияние птичьего помета на урожайность культур (опыт № 3)

Кукуруза (2002 г.) Ячмень (2003 г.) Горчица

Вариант* Зеленая Масса Соотно- Масса Масса Соотно- (2004 г.),

масса, початков, шение** зерна, соломы, шение*** ц/га

ц/га ц/га ц/га ц/га

1.Контр. 233,5 67,3 1:0,3 21,1 27,1 1:1,3 70,7

2.ПП25 413,2 91,1 1:0,2 32,8 35,5 1:1,1 83,0

З.ПП 50 460,3 74,7 1:0,2 34,8 35,5 1:1,0 78,1

4.ПП 75 494,3 71,4 1:0,1 31,0 28,0 1:0,9 86,7

5.ПП 100 410,4 54,4 1:0,1 19,5 25,7 1:1,3 111,0

НСР„ 49,5 6,0 3,1 4,4 6,9

05_________

* - доза помета (70% влажность), т/га,

** - соотношение массы вегаативных и генеративных органов; *** - соотношение «зерно:солома».

Максимальная прибавка початков была получена на фоне первой опытной дозы. Вариант с внесением 75 т помета на 1 га существенно не отличался от контрольного, а на варианте с максимальной дозой наблюдалось уменьшение массы початков по сравнению со всеми прочими вариантами опыта. Подобная тенденция может быть обусловлена избыточным содержанием азота в почве, способствующим активному формированию вегетативной массы, и на фоне несбалансированного питания - замедленному образованию генеративных органов. В целом, общая масса надземной части была максимальной на варианте с внесением 75 т помета на 1 га, чуть меньшей она была на варианте ПП 50 (разница между указанными вариантами несущественна, а действие этих доз можно считать эквивалентным). При дальнейшем увеличении дозы наблюдалось значимое снижение эффективности действия удобрения.

Максимальная урожайность зерна ячменя получена при внесении 50 т помета на 1 га. При увеличении дозы до 75 т/га наблюдалось заметное снижение прибавки по сравнению с предыдущими вариантами. Максимальная доза внесения оказалась не эффективной.

Действие проводимых подкормок на травах первого и второго года жизни существенно различалось (табл. 16, опыт № 4).

16. Урожайность сена при подкормке травостоя птичьим пометом, ц/га

Вариант* 2002 г. 2003 г. 2004 г. В среднем за год

1ынукос 2 11 укос 1>шукос 2ой укос

1. Контроль 19,5 42,2 16,9 14,7 15,6 36,3

2. ПП 100 32,7 46,7 57,9 27,1 16,3 60,2

З.ПП 200 33,8 49,4 89,8 25,7 20,6 71,2

4. ПП 300 22,5 37,5 87,1 30,8 24,9 77,3

5.ПП400 22,7 41,1 94,0 30,8 29,3 65,0

НСРт 2,8 3,9 5,9 2,8 3,2 6,7

* доза помета (95% влажность), т/га.

Это, отчасти, может быть обусловлено биологическими особенностями самих трав в различные периоды жизни, но в большей степени, вероятно, связано с погодными условиями. Так, в прохладное и влажное лето 2003 г. прибавки от

применения помета были существенно выше, чем в предыдущий год. В целом по двум годам максимальной продуктивностью характеризовался вариант № 3: применение 200 т/га жидкого куриного помета позволило увеличить сбор сена в 2,2 раза. Именно эту дозу (200 т/га) следует считать максимально приемлемой дозой утилизации отхода в качестве органического удобрения в луговом кормопроизводстве, тем более что на фоне более высоких доз в ряде случаев обнаруживалось снижение урожайности.

Последействие птичьего помета, изучаемое на горчице (опыт № 3) и травах третьего года жизни (опыт № 4) максимально проявилось на фоне наибольшей опытной дозы: зависимость «доза-эффект» была положительной и линейной. Влияние птичьего помета на качество растительной продукции В целом зависимость между дозой внесенного птичьего помета и содержанием нитратов в растениеводческой продукции прямо пропорциональная (табл. 17). В 2002 году в травах, выращенных на варианте ПП 400, было обнаружено превышение установленного норматива по данному критерию качества, во всех прочих случаях содержание нитратов в продукции ниже ПДК.

17. Содержание нитратов в растительной продукции, мг/кг

Номер варианта* Кукуруза, опыт № 1 Травосмесь, опыт № 2 Кукуруза, опыт № 3 Травосмесь, опыт № 4

2002г. 2003г. (Г'укос) 2003 г. (2™ укос)

1 345 267 291 228 154 165

2 493 266 272 488 121 186

3 579 255 408 379 143 219

4 698 352 336 466 159 282

5 688 436 375 535 135 347

НСР„5 89 24 40 44 12 18

* - полное содержание варианта показано в таблицах: опыт № 1,2 - таил. 14; опыт № 3 - табл. 15; опыт № 4 - табл. 16.

Содержание элементов питания в растительной продукции по мере увеличения дозы применения помета в большинстве случаев возрастало (табл. 18).

18. Содержание основных элементов питания в растительной продукции,

% на ^ абсолютно сухое вещество (опыт № 3)

Вариант* Кукуруза Ячмень

N Р,О, К2О N Р2О5 К2О

1.Контроль 1,41 0,54 2,39 1,96 0,96 2,56

2.ПП25 1,35 0,56 2,87 1,94 0,99 2,51

З.ПП50 1,34 0,70 2,81 2,06 1,19 2,86

4.ПП75 1,25 0,81 2,81 2,01 1,24 2,94

5. ПП 100 1,58 0,83 2,97 1,97 1,15 2,95

НСР„5 0,15 0,05 0,09 0,05 0,04 0,16

* - доза помета (70% влажность), т/га;

Особое внимание при этом следует уделить содержанию калия, так как его избыток снижает качество растительной продукции. Содержание калия в травах при подкормке их пометом в большинстве случаев увеличивалось, хотя значе-

ние данного показателя находилось в пределах ПДК. Однако в вегетационном опыте № 2 на фоне опытной дозы в 1200 г/сосуд содержание калия в бобово-злаковой травосмеси в 1,1 раза превышает установленный норматив, что свидетельствует о потенциальной возможности избыточной аккумуляции данного элемента на фоне применения высоких доз помета.

Таким образом, при использовании высоких доз птичьего помета возможно избыточное накопление нитратов и калия в кормах, поэтому растительная продукция должна периодически контролироваться по данным показателям.

Продуктивность культур

на фоне различных уровней зафосфаченности почв

Как было показано выше (глава 3), при длительном применении высоких доз помета происходит значительное увеличение содержания подвижных фосфатов в почве, на что агрофитоценоз может реагировать как увеличением продуктивности, так и ее снижением. В этой связи актуальным является установление зависимости между урожайностью культур и уровнем содержания подвижного фосфора в почве на фоне его очень высоких запасов. Подобная информация необходима для нормирования антропогенной нагрузки на агроэкосистемы, находящиеся в зоне влияния предприятий промышленного птицеводства. Для решения этой задачи была проведена серия опытов с искусственно созданными фосфатными фонами. В опыте № 5 варианты охватывали планируемый диапазон от 300 до 2200 мг подвижных фосфатов на 1 кг почвы (табл. 19).

19. Влияние различного уровня зафосфаченности почвы на урожайность культур, г/сосуд (опыт № 5)

Вари- Кукуруза** Тимофеевка** Озимая вика*** Козлятник восточный**

ант* 1995 г. 1996 г. 1997 г.

зерно со нома 1998 г. 1999 г.

1-Рзоо 256,1 100,4 32,2 91,6 44,4 130,3

2. Рб51) 304,9 89,6 35,2 124,9 48,8 132,7

З.Рмо 298,8 79,6 27,1 115,4 45,9 154,5

4. Рпоо 330,2 82,8 27,1 103,0 51,1 163,7

5. Р1800 358,0 76,4 34,1 130,0 54,5 156,8

6. Р2200 456,4 97,9 33,6 125,8 50,8 160,6

ПСР01 40,0 12,1 4,6 11,4 4,1 8,7

* - заданное содержание подвижных форм фосфора в почве, мг/кг; ** - зеленая масса; *** - воздушно-сухая масса

Суммарная продуктивность культур в целом по опыту варьирует от 140 г (Р900) до 178 г корм, ед./сосуд (Р2200). Разница между максимальным и минимальным значением не превышает 27 % по отношению к последнему. Прямой линейной зависимости между продуктивностью и содержанием фосфора в почве не прослеживается. Изменчивость урожайности в зависимости от содержания подвижного фосфора в почве в целом по опыту является незначительной.

Можно предположить, что урожайность культур на фоне очень высокого содержания подвижного фосфора в значительной степени будет определяться уровнем азотно-калийного питания. Для проверки этой гипотезы был заложен

опыт № 6 (табл. 20), где в дополнение к фосфатным фонам создавались различные уровни обеспеченности культур азотом и калием (индексом 1 отмечена минимальная, индексом 2 - оптимальная, а индексом 3 - максимальная доза внесения азота и калия, изменяющиеся в зависимости от фонового содержания подвижных фосфатов).

20. Урожайность культур в опыте, г/сосуд (опыт № 6)

Вариант Фон 1 (Рзоо) Фон 2 (Рпоо) Фон 3 (Р22оо)

опыта яч- куку- рапс яч- куку- рапс яч- куку- рапс

мень руза мень руза мень руза

1.Фон 7,9 116,4 6,5 10,4 85,6 7,8 19,5 124,0 4,0

2. Фон+ЭД К) 21,5 201,5 7,7 80,1 428,1 17,2 90,7 548,8 21,8

3. Фон+Ы2 К2 36,3 291,6 8,8 86,6 602,3 60,2 97,8 549,7 148,9

4. Фон+Из Кэ 45,0 336,2 10,5 87,3 563,7 177,2 96,3 442,4 263,5

НСРоз 2,8 21,0 0,6 3,1 28,7 3,5 10,4 21,2 11,6

Установлено, что урожайность культур в значительно большей степени определялась уровнем азотно-калийного питания, чем содержанием фосфора в почве: максимальная разница между урожайностью на различных фосфатных фонах без дополнительного внесения КК-удобрений гораздо меньшая, чем разница по урожайности в рамках отдельных фонов в зависимости от наличия и дозы азота и калия.

В реальных условиях, в отличие от модельных опытов, особенности почвен-но-биотического комплекса складываются за счет длительного внесения органического материала, в частности, птичьего помета. При этом почвы приобретают некоторые специфические свойства, которые сложно воссоздать искусственным образом. В связи с этим был проведен опыт № 7 с использованием почв базового предприятия. Отбирались почвы, характеризующиеся различным содержанием подвижных фосфатов (диапазоном 336-1392 мг/кг). В условиях этого опыта отмечалась прямая зависимость между урожайностью кукурузы и содержанием фосфора в почве, поскольку при длительной утилизации помета в натурных условиях увеличение содержания последнего сопровождалось улучшением азотно-калийного питания и других условий произрастания культур.

Глава 7. Баланс питательных веществ

как элемент нормирования внесения удобрений в почву Изучение коэффициентов использования элементов питания из птичьего помета на фоне высоких доз его применения Коэффициенты использования элементов питания из птичьего помета определялись дозой внесения: при этом наблюдалась обратная зависимость между дозой внесенного элемента и долей его потребления (табл. 21).

Наибольший вынос элементов питания и, в частности, фосфора, обеспечивают высокоурожайные кормовые культуры (кукуруза); применение помета в большинстве случаев способствует уменьшению относительного выноса фосфора, приходящегося на единицу вынесенного урожаем азота; внесение помета

21. Коэффициенты использования основных элементов питания культурами из птичьего помета, %

№ ва- Кукуруза (опыт № 3) Ячмень (опыт № 3) Мятлик (опыт № 4)

рианта* N К2О N к2 о N Р2О5 К2О

2 46 13 146 13 5 29 6 12 101

3 25 10 81 9 4 18 4 7 44

4 17 9 61 4 2 10 3 3 42

5 11 10 36 0 0 1 3 2 51

* - полное содержание варианта показано в таблицах: опыт № 3 - табл. 15; опыт № 4 - табл. 16.

в ряде случаев увеличивает использование почвенных запасов элементов питания, в частности, калия; коэффициенты использования элементов из птичьего помета снижаются по мере увеличения дозы применения удобрения и на фоне высоких доз (25 - 100 т/га помета 70 % влажности и 100 - 400 т/га 95 % влажности) в среднем составляют: азота -12 %, фосфора -6 %, калия -52 %.

Особенности поглощения фосфора

на почвах с очень высоким содержанием подвижных фосфатов Концентрация фосфора в растениях, выращенных на фоне различных уровней зафосфаченности, зависела от содержания фосфатов в почве (табл. 22).

22. Содержание фосфора в растениях,

% на абсолютно-сухое вещество (опыт № 5)

Варианты опыта* Кукуруза 1995 г. Тимофеевка 1996 г. Озимая вика, 1997 г. Козлятник 1998 г. Козлятник 1999 г.

зерно солома

1. Рзоо 0,45 0,86 0,92 0,48 0,74 0,62

2. Р650 0,49 0,99 0,95 0,50 0,89 0,74

З.Р900 0,61 1,32 0,98 0,62 0,97 0,87

4. Р1300 0,85 1,41 1,00 0,64 1,06 0,81

5. Р1800 0,89 1,34 1,00 0,61 1,08 0,96

6 Р2200 0,91 1,58 0,97 0,60 1,13 0,84

НСР05 0,09 0,06 0,04 0,05 0,04 0,05

Г 0,97** 0,93** 0,66 0,74 0,98** 0,81

* - заданное содержание подвижных форм фосфора в йочве, мг/кг; ** - коэффициент корреляции значим при 0,05 уровне

В отношении кукурузы, тимофеевки и козлятника первого года жизни связь между рассматриваемыми величинами характеризовалась как очень тесная (коэффициент корреляции 0,93 - 0,97). Коэффициенты использования фосфора из почвы уменьшались по мере увеличения в ней содержания подвижных фосфатов. Наибольший коэффициент отмечался у озимой вики, остальные культуры отличались меньшей способностью к поглощению фосфатов (табл. 23).

Для определения усредненных коэффициентов использования фосфора из почвы в расчет принимали только кукурузу, тимофеевку и козлятник, так как озимая вика заметно отличается по биологическим особенностям и фазе развития, в которую осуществлялась уборка, от названной группы кормовых культур. Коэффициент использования фосфора из почвы при содержании подвиж-

ных фосфатов в ней от 300 до 1000 мг/кг (варианты Р300 , Рб50, Р900) составил 3,5 %, при содержании больше 1000 мг/кг (варианты Р1300, Р1800, Р2200) - 2,2 %.

23. Коэффициенты использования фосфора из почвы, %, опыт№ 5

Варианты Кукуруза Тимофеевка Озимая Козлятник Козлятник

опыта* вика 1-го года 2-го года

1.Рзоо 5,8 4,6 14,8 2,3 6,1

2.Р«50 4,0 2,6 11,3 1,8 4,5

З.Р900 3,0 2,3 8,0 1,2 4,2

4. Р1зоо 3,2 1,6 4,9 1,0 2,9

5. Рим 3,2 1,3 5,5 1,1 3,2

6. Р2200 3,3 1,4 3,8 1,0 2,7

к - заданное содержание подвижных форм фосфора в почве, мг/кг.

По данным опыта № 6 рассчитали коэффициенты использования фосфора при разной обеспеченности растений азотом и калием на фоне различных уровней зафосфаченности почвы (табл. 24). Зависимость содержания фосфора в растительной продукции от уровня азотно-калийного питания на фоне различной зафосфаченности почв представлена на рис. 1-3.

В среднем дополнительное обеспечение опытных культур азотно-калийным питанием позволило увеличить коэффициент использования фосфора из почвы ячменем в 7 раз, кукурузой - в 3,2 и рапсом - в 2,9 раза. Таким образом, регулируя обеспеченность культур азотом и калием, можно существенно влиять на коэффициенты использования фосфора из почвы.

Это подтвердил опыт № 7, где установлено, что на почвах хозяйства с высокой степенью антропогенной трансформации, произошедшей в результате длительной утилизации на них помета, коэффициенты использования фосфатов из почвы и данного органического удобрения несколько повышаются.

контроль N1К1 N2 «2 N3 КЗ

Рис. 1. Содержание фосфора в ячмене

1,2

контроль N1К1 N2 К2 N3 КЗ

Рис. 2. Содержание фосфора в кукурузе

0,7

контроль N1 К1 N2 К2 N3 КЗ

Рис. 3. Содержание фосфора в рапсе

24. Коэффициенты использования фосфора из почвы, %, опыт № 6

Варианты опыта Ячмень Кукуруза Рапс

Фон 1 (заданное содержание подвижного фосфора 300 мг/кг)

1-Рзоо 2,4 3,0 0,2

г.Рзоо+^к, 6,3 12,3 0,5

3. Рзоо+Иг К2 16,0 11,3 0,4

4. Рзоо+Из Кз 23,1 12,1 0,3

Фон 2 (заданное содержание подвижного фосфора 1300 мг/кг)

1- Рпоо 0,4 2,6 0,1

2. Рпоо+И! К1 6,1 10,0 0,3

3. Р.зсю+Иг К2 7,2 10,5 0,8

4. Рпоо+Из Кз 10,1 9,4 2,1

Фон 3 (заданное содержание подвижного фосфора 2200 мг/кг)

1.Риоо 1,1 1,6 0,0

2. Риоо+И, К, 4,6 9,9 од

З.Р2200+^К2 4,8 6,0 0,9

4. Р22оо+К3 К3 4,4 5,2 1,5

Влияние применения птичьего помета и степени обеспеченности почв фосфором на интенсивность баланса питательных веществ На фоне применения изучаемых доз птичьего помета баланс по фосфору был положительным и в ряде случаев превышал +500 %. В такой ситуации следует ожидать интенсивной аккумуляции фосфора в почве, что и наблюдается в реальных условиях в зоне влияния предприятий промышленного птицеводства.

Рассмотренный материал позволил сформулировать следующие рекомендации по планированию баланса элементов питания при выращивании культур на почвах с разной степенью техногенной фосфатизации (трансформации почвенных свойств): максимально приемлемым по азоту считать баланс не более +100 %, поскольку при таком балансе обеспечивается восполнение азота, потребляемого растениями из почвы, а также теряемого в ходе естественных почвенных процессов (вымывание, денитрификация и т.п.); баланс по фосфору следует определять, исходя из содержания подвижных фосфатов в почве (более подробно вопрос рассматривается в главе 9); при определении планируемого баланса калий можно исключить из рассмотрения, так как нагрузка, связанная с поступлением данного элемента в агроэкосистемы, является наименьшей (кроме этого, количество калия, поступающего с пометом, также относительно невелико).

В целом, данные по балансу элементов питания позволяют с приемлемой долей неопределенности спрогнозировать изменение почвенных свойств, а также экологическую нагрузку на сопредельные среды на фоне различных доз утилизации птичьего помета. На основе полученного прогноза можно регулировать антропогенную нагрузку, проводя нормирование доз удобрений, исходя из планируемого баланса.

Глава 8. Основные направленияреабилитации почвенно-биотического

комплекса в зоне влияния предприятия промышленного птицеводства Одной из значимых экологических проблем на землях, прилегающих к крупным птицеводческим комплексам, является аномально высокое содержание фосфора в почве. Для реабилитации подобных почв необходимо придерживаться отрицательного баланса по данному элементу питания, сократив при этом непродуктивные потери его из почвы.

Регулирование баланса можно осуществлять, воздействуя как на приход, так и на расход данного элемента питания. Первое достигается снижением или полным прекращением поступления фосфора с органическими удобрениями и иными материалами; второе - введением севооборота, культуры которого обеспечат наибольшее потребление фосфатов из почвы. Для изучения подобного направления был проведен опыт № 8. Кроме этого, распространенным способом восстановления деградированных земель является их залужение. Применение подобного подхода в отношении рассматриваемых почв может быть вполне оправданным, особенно в эрозионно-опасных районах, т.к. введение интенсивного севооборота в таких условиях может привести к усилению процессов эрозии и дополнительному поступлению фосфатов в водоемы. Покров многолет-

них трав в данном случае максимально сокращает потери рассматриваемого элемента с поверхностным стоком, хотя процессы снижения содержания фосфатов в почве будут более медленными, чем при выращивании высокоурожайных кормовых культур с высоким выносом фосфора. Залужение как способ оптимизации состояния зафосфаченных земель изучалось в опыте № 9. Для закладки указанных опытов использовались почвы базового хозяйства с высоким уровнем содержания подвижных фосфатов.

Возможности использования культур интенсивного типа в оптимизации состояния почв с очень высоким содержанием подвижных фосфатов

Первый вариант опыта № 8 имитирует условия полного прекращения утилизации птичьего помета на зафосфаченной почве (контроль). Однако очевидно, что имеющаяся относительно невысокая обеспеченность азотом не даст в этом случае возможности получать высокие урожаи культур в течение длительного времени. Это неблагоприятно и с экономической, и с экологической точки зрения, поскольку на фоне низкой урожайности вынос фосфатов будет невысоким. Поэтому был введен вариант с внесением азотно-калийных минеральных удобрений (К100К200), который должен обеспечить устойчивую урожайность при отрицательном балансе фосфора. Кроме этого, дополнительное внесение указанных элементов может способствовать более интенсивному поступлению фосфора в растительную продукцию. Еще один вариант, введенный для сравнения, моделирует условия продолжающегося внесения помета в дозе, средней для базового хозяйства (20 т/га).

На контроле сложился отрицательный баланс элементов питания. Учитывая аномально высокое содержание фосфора в исследуемой почве, для данного элемента это является экологически целесообразным. Однако, наряду со снижением содержания фосфора, будет происходить уменьшение обеспеченности почв азотом и калием, т.е. оптимизация почвенного состояния по одному параметру может вызвать деградацию почвы по другим показателям (табл. 25).

25. Баланс элементов питания в почве (опыт № 8)

Показатели Контроль Птичий помет, 20 т/га N,00^00

N Р,О, К,О N Р,О, К,О N Р,О. К2О

Опыт №8

Расход, кг/га 181 95 291 257 141 448 223 120 363

Приход, кг/га 318 300 198 100 200

Баланс, кг/га -181 -95 -291 461 + 159 -250 -123 -120 -163

Баланс, % -100 -100 -100 +113 +113 -56 -55 -100 -45

Опыт №9

Расход, кг/га 232 48 117 329 66 167 295 56 150

Приход, кг/га 318 300 198 100 200

Баланс, кг/га -232 -48 -117 -11 +234 +31 -195 -56 +50

Баланс, % -100 -100 -100 -3 +355 + 19 -66 -100 +33

Дополнительное внесение азотно-калийных минеральных удобрений позволяет отчасти решить эту проблему. Несмотря на то, что баланс по азоту и калию в данном случае по-прежнему отрицательный, дефицит элементов питания

на этом варианте опыта гораздо ниже, чем на ранее рассмотренном. На варианте К100К200 обеспечивается больший вынос фосфора из почвы, чем на контроле. Все это говорит о безусловном преимуществе рассматриваемого варианта. Тем не менее, следует учитывать, что введение интенсивного севооборота с высокой насыщенностью минеральными удобрениями является достаточно мощным воздействием на агроэкосистему, поэтому при осуществлении подобного мероприятия следует вести постоянный контроль за изменением почвенных свойств (содержание гумуса, плотность почвы и т.д.) и состоянием сопредельных сред. Кроме этого, недостатком предлагаемой системы является повышение экономических вложений, связанных с внесением минеральных удобрений.

На делянках опыта, удобрявшихся птичьим пометом, баланс по азоту и фосфору складывался положительным, по калию - отрицательным. В среднем по севообороту баланс по фосфору составил 112,8 %, что будет способствовать аккумуляции фосфатов в почве, однако в значительно меньшей степени, чем могло бы быть при другом наборе культур в севообороте. Таким образом, введение интенсивного севооборота на фоне продолжающегося внесения помета позволяет снизить темпы техногенной фосфатизации почв.

Залужениекак способ восстановлениязафосфаченныхземель Опыт № 9 заложен по той же схеме, что и ранее рассмотренный эксперимент (опыт № 8). На контрольном варианте баланс элементов питания был отрицательным. Причем, если по азоту он составил -232 кг/га, а по калию -117, то по фосфору - только -48 кг/га, что свидетельствует: при таком выборе способа оптимизации почвенно-экологического состояния на фоне достаточно медленного снижения содержания фосфатов процессы истощения почвы по другим элементам питания пойдут гораздо интенсивнее (табл. 25).

Применение азотно-калийных минеральных удобрений позволило несколько увеличить вынос фосфора и, соответственно, достичь по данному элементу более выраженного отрицательного баланса, чем на контроле. При этом баланс по калию сложился положительным. На фоне продолжающегося внесения птичьего помета баланс по фосфору составил +354,5 %. Данная величина в 3 раза больше, чем на фоне интенсивного севооборота (опыт № 8), что создает предпосылки для высоких темпов аккумуляции фосфатов в почве.

В целом залужение земель является перспективным способом реабилитации зафосфаченных почв, однако при этом целесообразно дополнительное обеспечение трав азотом и калием, что отчасти может быть достигнуто включением в состав травосмеси бобовых культур.

Выбор оптимального состава травосмеси при выращивании многолетних трав

Целью опыта № 10 было выявление оптимального состава травосмеси, который в большей степени подходит для реабилитации зафосфаченных почв. Данный состав должен соответствовать следующим требованиям: обеспечивать максимальный вынос фосфора, благоприятный азотный режим за счет биологической фиксации атмосферного азота, а также обладать высокой устойчиво-

стью во времени, поскольку процессы восстановления почв протекают достаточно медленно.

Суммарная продуктивность травосмесей практически не зависела от соотношения компонентов и была значительно выше, чем в одновидовых посевах. Однако на четвертом году жизни урожайность определялась долей клевера в травостое (табл. 26).

26. Урожайность многолетних трав ^ (опыт № 10), ц/га сена

Варианты опыта 2000 г. 2001 г. 2002 г. 2003 г. Суммарная урожайность

Мятлик 100 % 15,2 46,8 43,3 28,9 134,2

Мятлик 75 % + клевер 25 % 18,2 65,2 56,3 33,5 173,2

Мятлик 50 % + клевер 50 % 18,5 59,3 50,2 42,1 167,1

Мятлик 25 % + клевер 75 % 15,6 52,0 55,6 49,5 172,7

Клевер 100 % 14,0 40,4 38,4 13,5 106,3

4.3 4,4 5,0 5,1 16,4

Для прогноза развития ситуации и для более полной оценки устойчивости в 2001 (второй год жизни трав) и 2003 (четвертый год жизни трав) годах исследования проводили оценку видового разнообразия гравостоя, для чего определяли индексы видового богатства, доминирования (Симпсона) и выровненности (Пиелу). В целом, при оценке разнообразия изучаемых агрофитоценозов в 2001 году было выявлено, что для вариантов чистых посевов мятлика характерна максимальная выровненность и отсутствие доминантов, а для варианта с чистым посевом клевера характерно максимальное доминирование культивируемого вида. Из травосмесей наиболее приемлемыми показателями видового разнообразия обладает вариант «мятлик 25 % + клевер 75 %» (табл. 27).

27. Характеристика видового разнообразия

агрофитоценозов

Варианты

Индекс видового

опыта богатства домини рования выровненности

2001 г 2003 г. 2001 г. 2003 г. 2001 г. 2003 г

Мятлик 100 % 3,05 4,52 0,30 0,17 0,50 0,27

Мятлик 75 % + клевер 25 % 2,99 3,49 0,34 0,26 0,60 0,43

Мятлик 50 % + клевер 50 % 1,94 3,45 0,38 0,24 0,78 0,37

Мятлик 25 % + клевер 75 % 2,46 3,70 0,41 0,27 0,96 0,44

Клевер 100 % 2,39 2,03 0,60 0,37 2,15 0,79

Индекс

Индекс

Кроме этого, был исследован азотный режим почвы. Результаты свидетельствуют, что введение в травосмесь бобового компонента способствует улучшению азотного режима почвы: увеличивается как общее количество азота, так и содержание его минеральных форм. Учитывая рассмотренные выше продуктивность травостоя, его устойчивость, влияние на свойства почвы, можно констатировать, что оптимальным составом для восстановления антропогенно трансформированных по типу фосфатизации земель следует считать травосмесь, на 25 % состоящую из злакового, а на 75 % - из бобового компонентов.

Для выявления же особенностей развития травостоя и выноса фосфора с урожаем растительной продукции на фоне различного запаса фосфатов в почве был проведен полевой опыт №11, где с помощью разового внесения минеральных удобрений создавались различные уровни обеспеченности фосфора и калия. Исследования показали, что вынос фосфора сеном трав в большей степени зависит от состава травосмеси, чем от уровня фосфорно-калийного питания.

Глава 9. Эколого-экономическийэффектутилизацииорганических удобрений промышленного птицеводства в агроэкосистеме Агрономическаяэффективность применения высоких доз птичьего помета

Для оценки эффективности изучавшихся доз птичьего помета были рассчитаны прибавки урожая выращиваемых культур на 1 кг действующего вещества удобрения. Применение высоких доз помета характеризуется относительно невысокой окупаемостью прибавкой урожая, причем доза удобрения и агрономическая эффективность находятся в обратной зависимости. Так, например, в опыте № 3 уровень эффективности применения минимальной опытной дозы на кукурузе составил 72 %, а максимальной — 14 %.

Следует подчеркнуть, что подобная оценка эффективности применения помета (по агрономической окупаемости) имеет значение, в основном, когда речь идет об оптимизации применения органического удобрения в экосистеме. В случае предприятий промышленного птицеводства помет переходит в разряд отходов, которые необходимо утилизировать, и, соответственно, эффективность его использования следует учитывать с учетом не только агрономических, но и экологических критериев.

Казоваяметодологиялимитирования применения органических отходов В соответствии с природоохранным законодательством РФ любое предприятие осуществляет плату за загрязнение окружающей среды, в т.ч. за размещение отходов. Так, для ОАО «Агрофирма «Птицефабрика Сеймовская>> при накоплении отходов (помета и пометных стоков) в количестве 48000 т/год, плата за их размещение в окружающей среде с учетом коэффициентов экологической ситуации (Кэс=1,5) и экологической значимости (КЭЗ=1,2), действующих на территории Нижегородской области, и базового норматива платы за размещение отходов 5го класса опасности (15 руб/т) будет составлять 1296000 рублей. Однако в действующих нормативных документах предусмотрено, что при условии переработки или утилизации этих отходов плата за них не взимается. В результате, экономический эффект от использования птичьего помета, являющегося отходом предприятия промышленного птицеводства, в качестве органического удобрения, заключается в значительном сокращении природоохранных платежей предприятия, достигающем миллионов рублей.

С другой стороны, подобное положение может создать предпосылки для бесконтрольного внесения высоких доз органических отходов в агроэкосисте-му, что приведет к развитию ряда негативных процессов, во избежание чего

предприятия промышленного птицеводства обязаны согласовывать условия использования отходов с природоохранными органами.

Одним из обязательных и основных элементов указанных «условий использования» является разработка лимитов на утилизацию отходов, то есть определение того их количества, которое можно утилизировать на конкретной площади в некоторый отрезок времени без ущерба для окружающей среды. Однако стандартных методик, позволяющих решить эту задачу, в настоящий момент времени не существует.

Накопленный нами практический опыт, а также проведенные научные исследования, позволяют предложить базовую методологию лимитирования применения отходов. Под базовой методологией мы понимаем общий подход, позволяющий определить экологически приемлемые дозы внесения органических отходов различной природы (отходов животноводства, птицеводства, коммунально-бытового хозяйства и т.д.), хотя, безусловно, что для каждого конкретного вида отхода необходима разработка адаптированной методики.

Процедура определения лимитов, по сути, сводится к оценке предполагаемого воздействия отходов производства на окружающую среду. То есть, фактически на основании имеющейся информации формируется прогноз, и уже с помощью этого прогноза решается вопрос о допустимом к применению количестве органических отходов в качестве удобрений.

Первым этапом решения этой задачи является сбор исходных данных, которые должны включать в себя сведения о состоянии компонентов агроэкосисте-мы в настоящий момент времени. Для этого проводится обследование территории и, если до этого она уже подвергалась подобному влиянию, то оценивается осуществленное воздействие (глава 3, 4). Кроме этого, исходные данные должны содержать сведения о количестве и составе органических удобрений, структуре посевных площадей, принятых в хозяйстве севооборотах, фактической и планируемой урожайности культур.

Второй этап работы - это собственно прогнозирование негативных последствий и введение соответствующих ограничений. В результате применения высоких доз органических удобрений могут возникать следующие негативные последствия и связанные с ними ограничения.

1. Ограничение по азоту. В условиях высокой азотной нагрузки на агроэко-систему возможно избыточное нитратонакопление в растительной продукции и загрязнение нитратами природных вод, поэтому одним из основных лимитирующих факторов применения органических удобрений является концентрация в них азотсодержащих соединений. В соответствии с существующими рекомендациями разовая доза азота при внесении его с органическими удобрениями не должна превышать 200 кг/га. Таким образом, максимальные нормы внесения будут ограничиваться содержанием азота в удобрении и площадью угодий, предназначенных для утилизации органических отходов.

2. Ограничения по фосфору. Ограничения применения удобрений по фосфору следует вводить в зависимости от степени антропогенной трансформации почвы по данному элементу (глава 3) для каждого конкретного поля. При этом,

если почва не трансформирована или слабо трансформирована, ограничения можно не вводить. При средней степени трансформации рекомендуется придерживаться нулевого баланса элемента питания в почве. Если почва сильно трансформирована, то баланс фосфора в почве должен быть отрицательным, что может достигаться как полным прекращением внесения органических удобрений, так и значительным снижением их доз. На территориях, где почва очень сильно трансформирована и фактическое содержание подвижных форм фосфора более чем в 10 раз превышает фоновое, необходимо исключить внесение фосфорсодержащих материалов и разработать систему реабилитации данных территорий. Таким образом, ограничения на внесение органических отходов по фосфору определяются, исходя из содержания данного элемента в удобрениях, в почве и, кроме этого, учитывается баланс фосфора при выращивании на рассматриваемой площади конкретной культуры с определенной запланированной урожайностью.

3. Ограничения по тяжелым металлам. При внесении органических отходов возможно загрязнение почв тяжелыми металлами. В связи с этим необходимо определить количество токсичных элементов и, соответственно, эквивалентное количество органических удобрений, их содержащих, которое можно внести в почву, не ухудшая санитарно-гигиеническую обстановку. Расчет общего количества отхода, которое можно утилизировать на определенной площади, и максимально разовой дозы можно осуществить по ГОСТ Р 17.4.3.07- 2001 «Охрана природы. Почвы. Требования к свойствам осадков сточных вод при использовании их в качестве удобрений».

После определения ограничений по всем вышеназванным параметрам, лимит на внесение устанавливают с учетом самого жесткого из ограничений.

Предлагаемый подход представляет из себя лишь обшую схему, которая должна корректироваться с учетом местных условий. Так, например, на почвах легкого гранулометрического состава и с близким залеганием грунтовых вод предельная разовая доза внесения азота может быть снижена с 200 кг/га до более низких значений. Основанием для этого может послужить повышенное содержание нитратов в грунтовых водах и поверхностных водных источниках. Максимальная разовая доза внесения азота при этом устанавливается экспериментальным путем или с использованием уже имеющихся в литературе сведений по объектам-аналогам. Кроме этого, допустимое содержание подвижного фосфора в почве может корректироваться с учетом состояния водных источников. Большое значение здесь будет иметь характеристика водоема (объем воды, режим питания, качество воды и т.д.), интенсивность развития эрозионных процессов и другие параметры. При введении ограничений на утилизацию органических отходов необходимо также учитывать реакцию конкретных сельскохозяйственных культур на повышенные дозы внесения удобрений.

Применение предлагаемого подхода к нормированию внесения птичьего помета на почвах базового хозяйства показало, что с учетом введенных ограничений лимит внесения помета в хозяйстве составит 19798 т в год (насыщенность 12 т/га).

выводы

1. Анализ многолетней динамики агрохимических свойств дерново-подзолистых почв, находящихся в зоне влияния предприятия индустриального птицеводства, показал, что ведущим процессом их трансформации на фоне длительной утилизации высоких доз помета (насыщенность 20 т/га) является техногенная фосфатизация: увеличение содержания подвижных форм фосфора в почве до аномально высоких значений (на порядок и более превышающих фоновые). При сохранении линейной динамики аккумуляции подвижных фосфатов площадь угодий с очень сильно трансформированными почвами достигнет 100 % в течение 14 лет.

2. Валовое содержание тяжелых металлов в почвах базового хозяйства в основном находится в пределах ПДК (зафиксированное превышение допустимого норматива по кадмию обусловлено биогеохимическими особенностями территории). Содержание подвижных форм тяжелых металлов также не превышает санитарно-гигиенических нормативов, однако интегральные оценочные баллы и коэффициенты суммарного загрязнения, рассчитанные по этому критерию, свидетельствуют об увеличении степени подвижности металлов в сравнении с фоновыми почвами.

3. Воздействие предприятия промышленного птицеводства на состояние воздушного бассейна и гидрологическую составляющую экосистемы не превышает нормативного: фактические выбросы и сбросы находятся в пределах ВДВ и ПДС (ВСС).

4. Максимальная продуктивность культур в звене севооборота «кукуруза -ячмень» была получена при внесении 50 т/га помета - прибавка по отношению к контролю составила 27 %. Дальнейшее увеличение дозы вело к снижению прибавки урожайности опытных культур, а на фоне максимальной дозы (100 т/га) отмечено фитотоксическое действие удобрения (снижение урожайности на 17 % по отношению к контролю).

5. Изучение возможности использования жидкого птичьего помета для подкормки многолетнего злакового травостоя позволило установить, что наибольшей эффективностью обладала доза в 200 т/га - сбор сена повышался на 127 % по отношению к варианту без удобрений. Дальнейшее увеличение дозы вело к снижению эффективности помета, хотя прямого фитоток-сического эффекта не наблюдалось. Наибольшая прибавка урожайности культур от внесения помета в последействии отмечалась на фоне максимальных опытных доз.

6. Внесение птичьего помета изменяет соотношение между надземной частью фитоценоза и массой корневых остатков в сторону относительного умень-

шения последних. Влияние птичьего помета на структуру урожая зависит от особенностей культуры. При внесении его под кукурузу отмечено снижение массы генеративных органов (початков), приходящихся на единицу вегетативной массы, идущее параллельно увеличению дозы внесения помета. На ячмене выявлена обратная зависимость: максимальная доля зерна, приходящаяся на единицу побочной продукции, отмечена на удобренных вариантах.

7. Удобрение растений птичьим пометом в большинстве случаев по мере увеличения дозы помета приводит к увеличению концентрации элементов питания в растительной массе. Применение высоких доз помета может приводить к ухудшению качества растениеводческой продукции: увеличению содержания нитратов свыше допустимых пределов (опыт № 4, доза жидкого помета 400 т/га) и повышению содержания калия выше значений, рекомендуемых для грубых кормов (опыт № 2, доза жидкого помета 1200 г/сосуд). Коэффициенты использования элементов питания из птичьего помета на фоне очень высоких доз его применения (25-100 т/га помета 70 % влажности или 100-400 т/га помета 95 % влажности) в среднем составляют: по азоту - 12 %, фосфору - 6 %, калию - 52 %.

8. Исследования, проведенные на почвах с искусственно созданным высоким содержанием подвижных фосфатов (300 - 2200 мг/кг) в звене севооборота «кукуруза - тимофеевка - озимая вика - козлятник восточный 2-х лет пользования», показали, что изменчивость урожайности культур в зависимости от уровня содержания подвижных фосфатов в почве была невысокой (коэффициент вариации составил 9 %), Дополнительное обеспечение культур азотно-калийным питанием на зафосфаченных почвах способствует повышению урожайности. Содержание фосфора в культурах, выращенных на различных фосфатных фонах, напрямую зависело от содержания подвижных фосфатов в почве. При этом в отношении кукурузы, тимофеевки и козлятника связь между рассматриваемыми величинами характеризовалась как очень тесная (коэффициент корреляции 0,93 - 0,97). Коэффициенты использования фосфора из почвы кормовыми культурами при содержании в ней подвижных фосфатов от 300 до 1000 мг/кг в среднем составляют около 3,5 %, а при содержании более 1000 мг/кг - 2,2 %.

9. Установлено, что расчет баланса элементов питания в агроэкосистеме в целом позволяет спрогнозировать изменение почвенных свойств, а также экологическую нагрузку на сопредельные среды на фоне различных доз утилизации птичьего помета. На основе полученного прогноза можно регулировать агропогенную нагрузку, проводя нормирование доз удобрений, исходя из планируемого баланса.

10. Изучение возможностей реабилитации зафосфаченных почв с использованием культур интенсивного типа, проводимое на фоне полного прекращения применения птичьего помета, внесения азотно-калийных минеральных удобрений и продолжающегося внесения помета (20 т/га) показало целесообразность данного мероприятия только в условиях регулярного поступления органического вещества в агроэкосистему. Аккумуляция подвижных фосфатов в почве при этом продолжается, однако темпы данного процесса снижаются.

11. Залужепие является перспективным способом реабилитации зафосфачен-ных почв при условии включения в состав травосмесей бобовых культур (75 % бобовых и 25 % злаковых трав): это обеспечивает приемлемую продуктивность фитоценоза при восстановлении равновесия в экосистеме.

12. Применение высоких доз птичьего помета характеризуется относительно невысокой окупаемостью прибавкой урожая (как правило, ниже нормативной), причем доза удобрения и агрономическая эффективность находятся в обратной зависимости. Экономический эффект от использования птичьего помета, являющегося отходом предприятия промышленного птицеводства, в качестве органического удобрения, заключается, прежде всего, в значительном сокращении природоохранных платежей предприятия, достигающем миллионов рублей.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Дозы птичьего помета при его утилизации в агроэкосистеме на светлосерых лесных и дерново-подзолистых почвах легкого гранулометрического состава не должны превышать 50 т/га помета 70 % влажности (при внесении его под кормовые культуры) или 200 т/га помета 95 % влажности (при подкормке им природных кормовых угодий и сеяных травостоев). В случае использования высоких доз птичьего помета возможно избыточное накопление нитратов и калия в грубых кормах, в связи с чем данные показатели качества продукции должны постоянно контролироваться. Нормирование внесения птичьего помета должно сопровождаться расчетом баланса азота и фосфора в системе: максимально приемлемым по азоту следует считать баланс на уровне 100 %, а баланс по фосфору следует определять, исходя из содержания подвижных соединений фосфора в почве (степени техно -генной фосфатизации).

2. Оценку влияния длительной утилизации высоких доз птичьего помета на окружающую среду рекомендуется сопровождать определением степени и периода техногенной трансформации почвы. При оценке совокупного действия загрязнителей с учетом степени их токсичности целесообразно ис-

пользовать интегральный оценочный балл, рассчитываемый на основе приведенного суммарного коэффициента концентрации.

3. В качестве основной меры по реабилитации почв с высокой степенью техногенной фосфатизации можно считать залужение бобово-злаковой травосмесью. При продолжающейся утилизации высоких доз птичьего помета целесообразна интенсификация севооборота, для чего следует использовать высокоурожайные кормовые, а также промежуточные культуры, обеспечив их дополнительным азотно-калийным питанием.

СПИСОК ОСНОВНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Титова В. И., Романько Е. В. Сезонная динамика подвижных фосфатов в светлосерой лесной почве//Эколого-агрохимичсскис, технологические аспекты развития Среднего Поволжья и Урала: Матер, всероссийской науч.-практ. конф. - Казанская ГСХА: Изд-во Казанского университета, 1995. С. 88-89.

2. Титова В. И., Варламова Л. Д., Дабахова Е. В. Продуктивность культур при выращивании их на почвах с высоким заданным содержанием фосфора // Пути повышения продуктивности посевов в современных условиях: Сб. науч. тр. - Н. Новгород: НГСХА, 1998. С. 131-137.

3. Титова В. И., Варламова Л. Д., Дабахова Е. В. Фосфатный режим почв на высоком естественном и искусственном фонах фосфора // Пути повышения продуктивности посевов в современных условиях: Сб. науч. тр. - Н. Новгород: НГСХА, 1998. С. 142-152.

4. Титова В.И., Дабахова Е.В., Варламова Л.Д. Влияние многолетнего систематического применения удобрений на продуктивность севооборота //Современные проблемы оптимизации минерального питания растений: Матер, всероссийской науч.-практ. конф. - Н. Новгород: НГСХА, 1998. С. 264-267.

5. Титова В. И., Дабахов М. В., Дабахова Е. В. Консервация земель: актуальность и основы методологии // Полевые эксперименты для устойчивого землепользования: Тр. III Междунар. коллоквиума, том 1. - С.-Пб.: АФИ, 1999. С. 25-28.

6. Титова В. И., Дабахов М. В., Дабахова Е. В. Геохимическая трансформация почв, находящихся под интенсивным техногенным воздействием // Почвенно-агрономические исследования в Сибири: Сб. науч. тр., вып. 1. - Барнаул: АГАУ, 1999. С. 41-47.

7. Титова В.И., Дабахов М.В., Дабахова Е.В. Сельскохозяйственная экология // Уч. пособие - Н. Новгород: НГСХА, Изд-во ВВАГС, 1999.91 с.

8. Титова В. И., Дабахова Е. В., Дабахов М. В. Системный подход при планировании и проведении полевых исследований // Современные проблемы опытного дела: Материалы междунар. науч.-практ. конф. 6-9 июня 2000 г., т. 2. - С.-Пб., РАСХН, АФИ, 2000. С. 100 - 104.

9. Титова В. И., Дабахова Е. В., Дабахов М. В. Агроресурсы региона: качественное состояние и перспективы использования // Ресурсы региона: пути и методы их эффективного использования: Матер, региональной научн.-практ. конф. - Н. Новгород: ВВАГС, 2000. С. 176-179.

10.Титова В.И., Дабахов М.В., Дабахова Е.В. Экономика природопользования. Рекомендации - Н. Новгород: НГСХА, Изд-во ВВАГС, 2000.97 с.

П.Тигова В.И., Дабахова Е.В. Основы экологической оценки функционирования аг-роэкосистем // Уч.-метод. пособие - Н. Новгород: НГСХА, 2001.68 с.

12. Дабахова Е. В., Сорокина Н. А., Титова В. И. Агрохимическая характеристика дерново-подзолистых почв после длительного применения птичьего помета // Агрохимический вестник. 2002. № 6. С. 24-26.

13. Титова В. И., Дабахова Е. В., Караксин В. Б. О платежах за загрязнение и деградацию земельных угодий // Плодородие. 2002. № 5. С. 38-39.

Н.Титова В. И., Дабахова Е. В. Методические аспекты оценки воздействия хозяйственной деятельности на агроландшафты и подходы к определению размеров платежей за загрязнение и деградацию земельных угодий // Эколого-экономические основы формирования агробиогеоценозов: - Н. Новгород: НРИ УиЭ АПК, 2002. С. 79-84.

15. Дабахова Е. В., Титова В. И. Методологические подходы к агроэкологической оценке почв с очень высоким содержанием фосфора // Экология и безопасность жизнедеятельности: Сб. матер. II Межд. науч.-прак. конф. - Пенза, 2002. С. 83-85.

16. Сорокина Н.А., Дабахова Е. В. Влияние сбросов предприятий промышленного птицеводства на химический состав поверхностных вод // Экология и безопасность жизнедеятельности: Сб. матер. II Межд. науч.-прак. конф. - Пенза, 2002. С.231-233.

17. Дабахов М. В., Дабахова Е. В., Титова В. И. К вопросу об эколого-экономической оценке загрязнения земель // Адаптивный потенциал сельскохозяйственных растений и пути его реализации в современных условия: Сб. науч. тр. - Н. Новгород: НГСХА, 2002. С. 94-97.

18. Дабахова Е. В., Титова В. И., Сорокина Н. А. Оценка влияния хозяйственной деятельности человека на загрязненность почв тяжелыми металлами // Адаптивный потенциал сельскохозяйственных растений и пути его реализации в современных условия: Сб. науч. тр. - II. Новгород: НГСХА, 2002. С. 97-100.

19. Дабахова Е. В. Разработка методического подхода к определению лимитов на утилизацию органических отходов промышленного животноводства и птицеводства //Обеспечение высокой экономической эффективности и экологической безопасности приемов использования удобрений и других средств химизации в агротех-нологиях: Сб. матер, междунар. научн. конф.- М., 2002. С. 225-227.

20.Титова В.И., Дабахова Е.В. Сельскохозяйственная экология // Уч. пособие: 2-е изд., перераб. и доп. (гриф УМО) - II. Новгород: НГСХА, 2002.67 с. -

21.Титова В. И., Дабахов М. В., Дабахова Е. В. Агроэкосистемы: проблемы функционирования и сохранения устойчивости (теория и практика агронома-эколога) // Уч. пособие: 2-е изд., перераб. и доп. (гриф УМО) - Н. Новгород: НГСХА, Изд-во ВВАГС, 2002.196 с.

22.Титова В. И., Дабахов М.В., Дабахова Е.В. Экотоксикология тяжелых металлов // Уч. пособие (гриф УМО) - Н. Новгород: НГСХА, Изд-во ВВАГС, 2002. 135 с.

23.Титова В.И., Дабахова Е.В., Дабахов М.В. Экологические проблемы ведения сельского хозяйства на урбанизированных территориях // Плодородие. 2003. №1. С.27-29.

24. Титова В. И., Дабахова Е. В., Караксин В. Б. К вопросу о необходимости создания сети опытов на почвах, находящихся в зоне влияния предприятий промышленного животноводства // Бюллетень ВИУА. М., 2003. № 119. С. 196-198.

25. Титова В.И., Дабахова Е.В., Сорокина Н.А. Перспективы интенсификации растениеводства в условиях промышленного птицеводства // Агрохимический вестник. 2003. № 5. С. 22-24.

26. Титова В. И., Дабахова Е.В. Охрана окружающей среды // Уч. пособие, (гриф МСХ РФ) - Н. Новгород: НГСХА, Изд-во ВВАГС, 2003.213 с.

27. Титова В.И., Дабахова Е.В. и др. Влияние последействия фосфорно-калийных удобрений и извести на продуктивность многолетней бобово-злаковой травосмеси и ее видовой состав // Агротехнические приемы повышения продуктивности сельскохозяйственных растений в современных условиях: Сб. научн. трудов. - Н. Новгород: НГСХА, 2003. С. 141-149.

28. Сорокина Н.А., Дабахова Е.В. Экологическая эффективность системы газоочистки на предприятии промышленного птицеводства // Агротехнические приемы повышения продуктивности сельскохозяйственных растений в современных условиях: Сб. научн. трудов. - Н. Новгород: НГСХА, 2003. С. 183-187.

29. Титова В.И., Дабахова Е.В., Марочкина Т.Н. Залужение земель как вариант сохранения экологической устойчивости и продуктивности почв при их временной консервации // Почвы - национальное состояние России: Матер. IV съезда Докучаев-ского общества почвоведов, в 2х книгах - Новосибирск: Наука-Центр, 2004. Кн.2. С. 46.

30. Титова В. И., Седов Л. К., Дабахова Е.В. Индустриальное птицеводство и экология: опыт сосуществования (монография) - Н. Новгород: НГСХА, Изд-во ВВАГС, 2004.251с.

31. Титова В. И., Дабахова Е. В., Сорокина Н. А. Способ оптимизации агроэкологиче-ского состояния зафосфаченных почв // Вестник РАСХН. 2004. № 2. С. 52-54.

32. Дабахова Е. В., Титова В. И. Утилизация птичьего помета в луговом кормопроизводстве // Плодородие. 2004. № 2. С. 37-38.

33.Титова В.И., Дабахова Е.В., Марочкина Т.Н. Луговые агрофитоценозы на основе сеянных бобово-злаковых смесей // Плодородие. 2004. № 4 (19). С.20-21.

34. Марочкина Т.Н., Дабахова Е.В., Титова В.И. Влияние состава травосмеси на азот-нос состояние светло-серой лесной почвы // Плодородие. 2004. № 4 (19). С.18-19.

35. Титова В.И., Дабахов М.В., Дабахова Е.В. Разработка методического подхода к экспертной оценке степени загрязнения почв // Актуальные проблемы теории и практики судебной экспертизы: Доклады и сообщ. на междунар. конф. - Н. Новгород: Изд-во «Рослюкс ЛТД», 2004. С.192-196.

36. Титова В.И., Дабахова Е. В., Дабахов М.В. Рекомендации по оценке экологического состояния почв как компонента окружающей среды - Н. Новгород: НГСХА, Изд-во ВВАГС, 2004. 68 с.

37.Титова В. И., Дабахов М. В., Дабахова Е. В. Некоторые подходы к экологической оценке загрязнения земельных угодий // Почвоведение. 2004. № 10. С. 1264-1267.

38.Дабахова Е. В. Урожайность и качество кормовых культур при высоких дозах птичьего помета // Плодородие. 2004. № 6 (21). С. 17-19.

39.Дабахова Е.В., Титова В.И. Антропогенная трансформация почвенного покрова территории, прилегающей к предприятию индустриального птицеводства //Достижения науки и техники АПК. 2004. № 9. С. 15-17

40. Дабахова Е.В., Титова В.И., Гогмачадзе Г.Д. Влияние высоких доз птичьего помета на урожайность и качество кукурузы // Достижения науки и техники АПК. 2004. № 10. С. 40-41

41. Дабахова Е.В. Продуктивность кукурузы на почвах с различным уровнем содержания подвижных фосфатов // Плодородие. 2005. №1 (22). С. 10-11.

Лицензия на издательскую деятельность ЛР № 040284

Подписано в печать_4.03.2005_Печать офсетная.

Усл. печ. листов 2,0 Зак. 74

Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия 603107, г. Н Новгород, пр. Гагарина, 97 Типография ПГСХА

(

f

22 MAP№\}Ц/ I608

I«

Содержание диссертации, доктора сельскохозяйственных наук, Дабахова, Елена Владимировна

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Удобрительная ценность птичьего помета.

1.2. Влияние длительного применения птичьего помета на компоненты агроэкосистемы

1.3. Современное состояние методологии оценки агроэкосистем и воздействия сельскохозяйственного производства на педосферу

Глава 2. УСЛОВИЯ И МЕТОДЫ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Методика и условия постановки экспериментов.

2.1.1. Полевые, вегетационные и лабораторные опыты.

2.1.2. Методы лабораторных и мониторинговых исследований.

2.2. Природно-хозяйственная характеристика базового предприятия

2.2.1. Общие сведения о предприятии.

2.2.2. Почвенно-климатические условия.

Глава 3. ТРАНСФОРМАЦИЯ АГРОХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ

ПОЧВЫ ПОД ВЛИЯНИЕМ АНТРОПОГЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

3.1. Научно-методические подходы к оценке глубины изменения почвенных свойств.

3.2. Динамика агрохимических показателей почвенного покрова в зоне влияния предприятия промышленного птицеводства.

Глава 4. ХИМИЧЕСКОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ ПОЧВ КАК ПОКАЗАТЕЛЬ ВОЗДЕЙСТВИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ 4.1. Научно-методические подходы к оценке степени загрязнения почв.

4.2. Анализ загрязненности земель сельскохозяйственного назначения базового предприятия.

4.3. Комплексная оценка воздействия предприятия на почвенный покров.

Глава 5. ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ПРЕДПРИЯТИЯ

ПРОМЫШЛЕННОГО ПТИЦЕВОДСТВА НА ВОЗДУШНУЮ И ГИДРОЛОГИЧЕСКУЮ СОСТАВЛЯЮЩИЕ ЭКОСИСТЕМЫ 5.1. Характеристика загрязнения воздуха в зоне влияния птицефабрики.

5.2. Качество природных вод

5.2.1. Динамика химического состава подземных вод.

5.2.2. Влияние сброса сточных вод птицефабрики на поверхностные водные источники.

Глава 6. ОБОСНОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ВЫСОКИХ ДОЗ ПТИЧЬЕГО ПОМЕТА И ЕГО ВЛИЯНИЕ НА АГРОФИТОЦЕНОЗ

6.1. Влияние птичьего помета на урожайность культур.

6.2. Влияние птичьего помета на качество растительной продукции

6.3. Продуктивность культур на фоне различных уровней зафосфаченности почв.

Глава 7. БАЛАНС ПИТАТЕЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВ КАК ЭЛЕМЕНТ

НОРМИРОВАНИЯ ВНЕСЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ ОТХОДОВ (УДОБРЕНИЙ) В ПОЧВУ.

7.1. Изучение коэффициентов использования элементов питания из птичьего помета на фоне высоких доз его применения.

7.2. Особенности поглощения фосфора на почвах с очень высоким содержанием подвижных фосфатов.

7.3. Влияние применения птичьего помета и степени обеспеченности почв фосфором на интенсивность баланса питательных веществ

Глава 8. ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РЕАБИЛИТАЦИИ

ПОЧВЕННО-БИОТИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА В ЗОНЕ ВЛИЯНИЯ ПРЕДПРИЯТИЯ ПРОМЫШЛЕННОГО ПТИЦЕВОДСТВА

8.1. Возможности интенсификации растениеводства в оптимизации состояния почв с очень высоким содержанием подвижных фосфатов.

8.2. Залужение как способ восстановления зафосфаченных земель

8.2.1. Регулирование круговорота биогенных элементов. в агроэкосистеме при выращивании многолетних трав.

8.2.2. Выбор оптимального состава травосмеси при выращивании многолетних трав.

Глава 9. ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ УТИЛИЗАЦИИ ОРГАНИЧЕСКИХ УДОБРЕНИЙ ПРОМЫШЛЕННОГО ПТИЦЕВОДСТВА В АГРОЭКОСИСТЕМЕ 9.1. Агрономическая эффективность применения высоких доз птичьего помета

9.2. Базовая методология лимитирования применения органических отходов.

9.3. Расчет лимитов на утилизацию органических отходов ОАО «Агрофирма «Птицефабрика Сеймовская».

ВЫВОДЫ.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Научное обоснование использования органических удобрений промышленного птицеводства в агроэкосистеме"

Актуальность исследований

Основное антропогенное воздействие на компоненты окружающей среды принято связывать с промышленностью, однако в ряде случаев не менее глубокое и масштабное влияние на агроэкосистему оказывают предприятия сельскохозяйственного профиля. Прежде всего, это относится к отрасли индустриального птицеводства (животноводства). В настоящее время от одной средней птицефабрики (400 тыс. кур-несушек) в год поступает до 40 тыс. т птичьего помета и свыше 500 тыс. м3 сточных вод, а в целом по России в птицеводческих хозяйствах ежегодно накапливается более 50 млн. т органических отходов (Лысенко В.П., 1998). При этом, как правило, отходы сконцентрированы на небольших площадях, что усугубляет их негативное воздействие. В результате компоненты экосистем, находящиеся в зоне влияния крупных птицефабрик, оказываются заметно трансформированными.

Снижение или предотвращение негативного воздействия на окружающую среду в подобной ситуации возможно в случае применения системы экологического регулирования природопользования с включением элементов экологического менеджмента. Использование подобной процедуры на предприятиях промышленного птицеводства позволит сформировать соответствующую природоохранную политику, направленную на решение ряда проблем экологического плана, в том числе связанных с использованием большого количества органических отходов в агроэкосистеме.

Первым этапом такой системы является оценка уровня воздействия хозяйственного объекта на компоненты окружающей среды и выявление негативных последствий, связанных с этим. Многочисленными исследованиями установлено, что основное влияние отходы предприятий промышленного птицеводства оказывают на почвенный покров прилегающей территории (Карпухин А.И. и др., 1983; Бачило Н.Г., 1990; Титова В.И., 1998; Мерзлая

Г.Е., Лысенко В.П., 2002). Однако исторически сложилось, что при разработке аспектов, касающихся нормирования воздействия, почва как компонент окружающей среды достаточно долгое время исключалась из рассмотрения. Вероятно, следствием именно этого является слабая разработанность методологии, позволяющей оценить состояние почв, а также определить уровень негативного воздействия предприятия на нее (Булгаков Д.С., 2002). В связи с этим актуальным является разработка научно-методических подходов, позволяющих решить указанную задачу, и апробация их в производственных условиях.

Следующим этапом системы регулирования природопользования на предприятии промышленного птицеводства является непосредственное управление воздействием, для чего, безусловно, необходима соответствующая научно-информационная база, которая в настоящий момент времени является недостаточной. Особое значение для формирования такой базы имеют сведения, касающиеся воздействия очень высоких доз птичьего помета на аг-рофитоценоз, состояние почвенно-биотического комплекса, круговорот и баланс элементов в агроэкосистеме и т.д. Наличие вышеназванной информации, в совокупности с соответствующей научно-обоснованной методикой, позволит нормировать антропогенное воздействие, связанное с утилизацией птичьего помета.

Кроме этого, значительное количество территорий, прилегающих к крупным птицеводческим хозяйствам, в настоящий момент времени, вследствие длительной неконтролируемой утилизации высоких доз птичьего помета, характеризуется нарушением экологического равновесия в почвенной системе по ряду признаков (аномально высокое содержание подвижных фосфатов, резкий дисбаланс между элементами питания, повышенное содержание тяжелых металлов и др.), что требует разработки системы мероприятий по их реабилитации.

Цель и задачи исследования

Основной целью исследований являлась разработка методов оценки агроэкологической информации, которые позволят идентифицировать антропогенное воздействие на почву и определить его глубину; формирование подхода к экологическому нормированию утилизации органических отходов (помета) предприятий индустриального птицеводства в агроэкосистеме; изучение основных возможностей реабилитации почв, выведенных из состояния экологического равновесия (антропогенно трансформированных) вследствие длительного внесения очень высоких доз птичьего помета.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

• разработка научно-методических подходов к оценке экологического состояния почв как компонента окружающей среды;

• выявление основных изменений почвенных свойств, обусловленных длительным применением высоких доз птичьего помета, на основе вышеназванных авторских разработок;

• изучение влияния высоких доз птичьего помета на урожайность и качество сельскохозяйственных культур;

• определение влияния уровня зафосфаченности почвы на состояние агрофитоценоза;

• выявление особенностей поглощения фосфора из почв с аномально высоким его содержанием;

• создание базовой методологии утилизации птичьего помета в агроэкосистеме;

• оценка возможностей интенсификации растениеводства и залужения земель при реабилитации антропогенно трансформированных почв.

Научная новизна

Предложены новые показатели для оценки степени загрязнения почв -приведенный коэффициент концентрации (Б) и интегральный оценочный балл загрязнения почвы (Б), которые, в отличие от общепринятых характеристик (ПДК, Ъ^), отражают совокупное действие загрязнителей с учетом степени их токсичности.

Разработана градация, позволяющая оценить степень антропогенной трансформации почвы по уровню ее зафосфаченности.

Сформирована минимально необходимая научно-информационная база, позволяющая осуществить нормирование утилизации птичьего помета в агроэкосистеме: определены максимально возможные дозы данного удобрения, не оказывающие отрицательного влияния на агрофитоценоз; выявлено влияние уровня зафосфаченности почв на урожайность и качество сельскохозяйственных культур; определены коэффициенты использования фосфора растениями из почвы и птичьего помета на фоне применения его высоких доз.

В целях снижения негативных последствий длительного внесения высоких доз птичьего помета в условиях дерново-подзолистых и светло-серых лесных почв легкого гранулометрического состава впервые предложено использовать фитомелиорацию: для уменьшения темпов аккумуляции фосфатов в почве насыщать севооборот высокоурожайными кормовыми и промежуточными культурами; для реабилитации почв с гипервысоким содержанием подвижных фосфатов проводить залужение земель.

Практическая значимость

Предлагаемые методические подходы к оценке антропогенного воздействия на состояние почвы могут быть широко использованы при внедрении системы экологического менеджмента, а также при проведении экологического аудита и экологической экспертизы на предприятиях сельскохозяйственного профиля, так как имеют простые алгоритмы реализации, базируются на доступной пользователю информации (в основном, на результатах агрохимических обследований), т.е. требуют минимальных материальных затрат и достаточно объективно отражают экологическую ситуацию в агроэкоси-стеме.

Использование базовой методологии лимитирования утилизации органических отходов в сельскохозяйственном производстве, по мере необходимости адаптированной к условиям конкретного хозяйства, позволит сохранить равновесие в агроэкосистеме, соблюдая при этом требования природоохранного законодательства РФ и оптимизируя экологические платежи предприятия.

Информационная база, сформированная на основе анализа данных мониторинга состояния почвы, длительное время находящейся в зоне влияния крупнейшего в России предприятия индустриального птицеводства (ОАО «Агрофирма «Птицефабрика Сеймовская»), а также на основе экспериментальных исследований автора, может быть использована для разработки раздела «Экологическое обоснование» в проектной документации планируемых к реализации крупных птицефабрик для прогнозирования воздействия будущих предприятий на окружающую среду после периода длительной их эксплуатации.

Основные положения работы используются в учебных курсах Нижегородской ГСХА в процессе преподавания дисциплин: агрохимия, система применения удобрений, методы агрохимических и экологических исследований, охрана окружающей среды и рациональное природопользование, экологическая экспертиза, экономика природопользования, системный анализ и основы моделирования экосистем.

Защищаемые положения • основными проблемами, возникающими при длительной утилизации высоких доз птичьего помета в агроэкосистеме, является увеличение содержания подвижных фосфатов в почве до высоких значений (на порядок и более превышающих фоновые), возникновение резкого дисбаланса между содержанием подвижных форм фосфора и калия в сторону относительного уменьшения последнего и увеличение степени подвижности тяжелых металлов; для оценки воздействия длительной утилизации птичьего помета на состояние почвенно-биотического комплекса следует использовать показатель техногенной фосфатизации и интегральный оценочный балл загрязнения, которые при необходимости могут быть сведены в комплексный оценочный балл; высокие дозы птичьего помета (свыше 50 т/га помета 70 % влажности или 200 т/га помета 95 % влажности), могут оказывать фитотоксиче-ский эффект, снижая урожайность культур. На их фоне возможно ухудшение качества растительной продукции: избыточное нитратона-копление и аккумуляция калия в грубых кормах свыше допустимой нормы; урожайность сельскохозяйственных культур на фоне высокого содержания подвижных форм фосфора в почве в значительной степени определяется уровнем азотно-калийного питания; коэффициенты использования фосфора из почвы уменьшаются по мере увеличения его запасов: на фоне содержания подвижных фосфатов от 300 до 1000 мг/кг коэффициент использования в среднем составляет 3,3 %, а при содержании фосфора более 1000 мг/кг - 2,2 %. Коэффициенты использования элементов питания из птичьего помета зависят от дозы его внесения и культуры, на фоне высоких доз в среднем составляя: по азоту - 12 %, фосфору - 6 %, калию - 52 %; при регулярном применении высоких доз птичьего помета целесообразным является выращивание высокоурожайных кормовых культур и насыщение севооборота промежуточными культурами; основной способ реабилитации зафосфаченных почв - их залужение многолетними бобово-злаковыми смесями;

• при утилизации высоких доз птичьего помета в агроэкосистеме для предотвращения нарушения экологического равновесия необходимо разрабатывать лимиты на его внесение. Основными параметрами лимитирования являются состояние почвенного покрова, качественная характеристика утилизируемого продукта (птичьего помета) и структура севооборота, с учетом которых формируется прогноз воздействия, являющийся основой расчета предельно допустимой дозы.

Апробация работы

Результаты исследований докладывались на международных съездах, симпозиумах и конференциях (Санкт-Петербург, 2000; Суздаль, 2000; Пенза, 2002; Новосибирск, 2004), всероссийских (всесоюзных) научно-практических конференциях в высших учебных и научно-исследовательских заведениях городов Казани (1995), Ульяновска (1997), Барнаула (1999), Кирова (2000), Москвы (2002), а также на ежегодных конференциях профессорско-преподавательского состава Нижегородской ГСХА (1994-2004).

Общее количество опубликованных работ представлено 52 наименованиями (личное участие обозначено в 42,3 усл. печ. листа). Основные результаты диссертационной работы изложены в монографии «Индустриальное птицеводство и экология: опыт сосуществования» (в соавторстве).

Предлагаемый в работе подход к лимитированию утилизации органических отходов промышленного птицеводства (животноводства) в агроэкосистеме, согласованный с региональными природоохранными органами, апробирован и внедрен на крупнейших предприятиях данного профиля Нижегородской области (ОАО «Агрофирма «Птицефабрика Сеймовская», ОАО «Птицефабрика Ворсменская», ОАО «Ильиногорское» и др.).

Заключение Диссертация по теме "Агрохимия", Дабахова, Елена Владимировна

1. Анализ многолетней динамики агрохимических свойств дерново подзолистых почв, находящихся в зоне влияния предприятия индустри ального птицеводства, показал, что ведущим процессом их трансформа ции на фоне длительной утилизации высоких доз помета (насыщенность 20 т/га) является техногенная фосфатизация: увеличение содержания под вижных форм фосфора в почве до аномально высоких значений (на поря док и более превышающих фоновые). При сохранении линейной динами ки аккумуляции подвижных фосфатов площадь угодий с очень сильно трансформированными почвами достигнет 100 % в течение 14 лет.2. Валовое содержание тяжелых металлов в почвах базового хозяйства в основном находится в пределах ПДК (зафиксированное превышение до пустимого норматива по кадмию обусловлено биогеохимическими осо бенностями территории). Содержание подвижных форм тяжелых метал лов также не превышает санитарно-гигиенических нормативов, однако интегральные оценочные баллы и коэффициенты суммарного загрязнения, рассчитанные по этому критерию, свидетельствуют об увеличении степе ни подвижности металлов в сравнении с фоновыми почвами.3. Воздействие предприятия промышленного птицеводства на состояние воздушного бассейна и гидрологическую составляющую экосистемы не превышает нормативного: фактические выбросы и сбросы находятся в пределах ПДВ и ПДС (ВСС).4. Максимальная продуктивность культур в звене севооборота «кукуруза - ячмень» была получена при внесении 50 т/га помета - прибавка по отно шению к контролю составила 27 %. Дальнейшее увеличение дозы вело к снижению прибавки урожайности опытных культур, а на фоне макси мальной дозы (100 т/га) отмечено фитотоксическое действие удобрения (снижение урожайности на 17 % по отношению к контролю).5. Изучение возможности использования жидкого птичьего помета для под кормки многолетнего злакового травостоя позволило установить, что наи большей эффективностью обладала доза в 200 т/га - сбор сена повышался на 127 % по отношению к варианту без удобрений. Дальнейшее увеличе ние дозы вело к снижению эффективности помета, хотя прямого фитоток сического эффекта не наблюдалось. Наибольшая прибавка урожайности культур от внесения помета в последействии отмечалась на фоне макси мальных опытных доз.6. Внесение птичьего помета изменяет соотношение между надземной ча стью фитоценоза и массой корневых остатков в сторону относительного уменьшения последних. Влияние птичьего помета на структуру урожая зависит от особенностей культуры. При внесении его под кукурузу отме чено снижение массы генеративных органов (початков), приходяш;ихся на единицу вегетативной массы, идущее параллельно увеличению дозы вне сения помета. На ячмене выявлена обратная зависимость: максимальная доля зерна, приходящаяся на единицу побочной продукции, отмечена на удобренных вариантах.7. Удобрение растений птичьим пометом в большинстве случаев по мере увеличения дозы помета приводит к увеличению концентрации элементов питания в растительной массе. Применение высоких доз помета может приводить к ухудшению качества растениеводческой продукции: увели чению содержания нитратов свыше допустимых пределов (опыт № 4, доза жидкого помета 400 т/га) и повышению содержания калия выше значений, рекомендуемых для грубых кормов (опыт № 2, доза жидкого помета 1200 г/сосуд). Коэффициенты использования элементов питания из птичь его помета на фоне очень высоких доз его применения (25-100 т/га помета 70 % влажности или 100-400 т/га помета 95 % влажности) в среднем со ставляют: по азоту - 12 %, фосфору - 6 %, калию - 52 %.8. Исследования, проведенные на почвах с искусственно созданным высо ким содержанием подвижных фосфатов (300 - 2200 мг/кг) в звене сево оборота «кукуруза - тимофеевка — озимая вика - козлятник восточный 2-х лет пользования», показали, что изменчивость урожайности культур в зависимости от уровня содержания подвижных фосфатов в почве была невысокой (коэффициент вариации составил 9 %). Дополнительное обес печение культур азотно-калийным питанием на зафосфаченных почвах способствует повышению урожайности. Содержание фосфора в культу рах, выращенных на различных фосфатных фонах, напрямую зависело от содержания подвижных фосфатов в почве. При этом в отношении кукуру зы, тимофеевки и козлятника связь между рассматриваемыми величинами характеризовалась как очень тесная (коэффициент корреляции 0,93-0,97).Коэффициенты использования фосфора из почвы кормовыми культурами при содержании в ней подвижных фосфатов от 300 до 1000 мг/кг в сред нем составляют около 3,5 %, а при содержании более 1000 мг/кг - 2, 2 %.9. Установлено, что расчет баланса элементов питания в агроэкосистеме в целом позволяет спрогнозировать изменение почвенных свойств, а также экологическую нагрузку на сопредельные среды на фоне различных доз утилизации птичьего помета. На основе полученного прогноза можно ре гулировать агропогенную нагрузку, проводя нормирование доз удобре ний, исходя из планируемого баланса.10. Изучение возможностей реабилитации зафосфаченных почв с использова нием культур интенсивного типа, проводимое на фоне полного прекраще ния применения птичьего помета, внесения азотно-калийных минераль ных удобрений и продолжающегося внесения помета (20 т/га) показало целесообразность данного мероприятия только в условиях регулярного поступления органического вещества в агроэкосистему. Аккумуляция подвижных фосфатов в почве при этом продолжается, однако темпы дан ного процесса снижаются.11. Залужение является перспективным способом реабилитации зафосфачен ных почв при условии включения в состав травосмесей бобовых культур (75 % бобовых и 25 % злаковых трав): это обеспечивает приемлемую продуктивность фитоценоза при восстановлении равновесия в экосистеме.12. Применение высоких доз птичьего помета характеризуется относительно невысокой окупаемостью прибавкой урожая (как правило, ниже норма тивной), причем доза удобрения и агрономическая эффективность нахо дятся в обратной зависимости. Экономический эффект от использования птичьего помета, являющегося отходом предприятия промышленного птицеводства, в качестве органического удобрения, заключается, прежде всего, в значительном сокращении природоохранных платежей предпри ятия, достигающем миллионов рублей.РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Дозы птичьего помета при его утилизации в агроэкосистеме на светло-серых лесных и дерново-подзолистых почвах легкого грану лометрического состава не должны превышать 50 т/га помета 70 % влажности (при внесении его под кормовые культуры) или 200 т/га помета 95 % влажности (при подкормке им природных кормовых угодий и сеяных травостоев). В случае использования высоких доз птичьего помета возможно избыточное накопление нитратов и ка лия в грубых кормах, в связи с чем данные показатели качества про дукции должны постоянно контролироваться. Нормирование внесе ния птичьего помета должно сопровождаться расчетом баланса азо та и фосфора в системе: максимально приемлемым по азоту следует считать баланс на уровне 100 %, а баланс по фосфору следует опре делять, исходя из содержания подвижных соединений фосфора в почве (степени техногенной фосфатизации).Оценку влияния длительной утилизации высоких доз птичьего по мета на окружающую среду рекомендуется сопровождать определе нием степени и периода техногенной трансформации почвы. При оценке совокупного действия загрязнителей с учетом степени их токсичности целесообразно использовать интегральный оценочный балл, рассчитываемый на основе приведенного суммарного коэф фициента концентрации.в качестве основной меры по реабилитации почв с высокой степе нью техногенной фосфатизации можно считать залужение бобово злаковой травосмесью. При продолжающейся утилизации высоких доз птичьего помета целесообразна интенсификация севооборота, для чего следует использовать высокоурожайные кормовые, а также промежуточные культуры, обеспечив их дополнительным азотно калийным питанием.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, доктора сельскохозяйственных наук, Дабахова, Елена Владимировна, Нижний Новгород

1. Агафонов E.B., Ефремов B.A., Агафонова Л.Н. Применение птичьего помета на мицеллярно-карбонатном черноземе Ростовской области Удобрения и химические мелиоранты в агроэкосистемах: Материалы 5-й научно-практической конференции. М.: Изд-во МГУ, 1998. 229-233.

2. Агафонов Е.В., Агафонова Л.Н., Ефремов В.А. Применение куриного помета под полевые культуры на черноземе карбонатном в Ростовской области Агрохимия. 1999. 8. 41-48.

3. Агеева Е.А., Титова В.И. Влияние птичьего помета и жидкого свиного навоза на биологическую активность дерново-подзолистых почв Актуальные проблемы лесного хозяйства и рациональное использование природных ресурсов Нижегородской области: Сб. науч. тр. ННовгород, НГСХА. 2002. 239-241.

4. Андреева Н.М. Комбинированные органические удобрения из отходов производства Химия в сельском хозяйстве. 1996. 6. 33-34.

5. Агроэкологическое-состояние черноземов ЦЧО Под ред. А.П. Щербакова, И.И. Васенева. Курск: ВНИИЗиЗПЭ, 1996. 326 с.

6. Адрианов Н., Сушеница Б.А. Роль фосфора в современном земледелии Плодородие. 2004. 3 (18). 13-15.

7. Азизов Т.Б., Халиков Х.А., Трофимова Р.К. Влияние птичьего помета на урожайность зеленцового кенафа Сб. тр.: Узб. опыт, станция лубяных культур. 1988. Вып. 17. 4 8.

8. Аксютина Ю.В. Изучение показателей для мониторинга накопления тяжелых металлов сельскохозяйственными культурами Проблемы регионального экологического мониторинга: Материалы I научнопрактической конференции. Н.Новгород, 2002. 5-6. 357

9. Андреева Н.М. Комбинированные органические удобрения из отходов производства Химия в сельском хозяйстве, 1996, 6. 33-34.

10. Андрияшкина Н.И. Продуктивность и устойчивость высокогорных сообществ Южного Урала Структура, продуктивность и динамика растительного покрова. Свердловск: УроАН СССР, 1990. 60-73. И.Аргунова В.А. Исследование форм и миграции фосфора в подзолистых почвах/Автореф. дне.... канд. с.-х. наук. М ТСХА, 1974.- 18 с.

11. Аристовская Т.В., Зыкина Л.В., Чугунова М.В. Роль микроорганизмов в мобилизации и закреплении тяжелых металлов в связи с проблемой охраны почв Бюллетень Почвенного института им. В.В.Докучаева. 1986.-вып. 38.-С. 13-16.

12. Афанасьев Ю.А., Фомин А. Мониторинг и методы контроля окружающей среды: Часть 2 М.: Изд-во МНЭПУ, 2001. 208 с.

13. Ахметов Ш.И., Бутяйкин В.В., Кононова Г.М., Вальков А.Н., Белебезьев А.С. Лизиметрические исследования в условиях Мордовии Агрохимический вестник. 2003. 2. 10-11.

14. Бабьева И.П., Левин СВ., Решетова И.С. Изменение численности микроорганизмов в почвах при загрязнении тяжелыми металлами Тяжелые металлы в окружающей среде. М.: МГУ, 1980. 115-120.

15. Байбеков Р.Ф., Колтыхов Д,Ю. Агроэкологическое состояние дерновоподзолистых и черноземных почв в условиях длительного применения удобрений Агрохимический вестник. 2003. 3. 25-26. 358

16. Баринов В.Н. Эколого-агрохимическая оценка состояния плодородия пахотных почв Владимирской области Агрохимический вестник. 2 0 0 3 1 С 18-21.

17. Бауман В.Е. Технология промышленной сушки помета и повышение эффективности его использования. Киев: Урожай, 1974. 98 с.

18. Бачило Н.Г. Научные принципы использования пометных удобрений в условиях интенсивного земледелия Автореф. дис.... докт. с.-х. наук. Минск: Белорус. НИИ почвоведения и агрохимии, 1990 36 с.

19. Бачило Н.Г., Карягина А.А., Михайловская Н.А. Влияние жидкого помета птиц на урожай яровой пшеницы и биологическую активность дерново-подзолистой почвы Почвенные исследования и применение удобрений .-1985. Вып. 16. 51-57.

20. Бачило Н.Г. Карягина А.А., Михайловская Н.А. Изменение плодородия дерново-подзолистых почв при удобрении жидким пометом Земледелие и растениеводство в БССР. 1986. Вып. 30. 8-11. 26,Бачило Н.Г., Нестеренко В.Н. Сравнительная эффективность действия жидкого помета кур и торфо-пометного компоста на урожайность ячменя Земледелие и растениеводство в БССР. 1991. Вып. 34. 10-11.

21. Башкин В.Н., Учватов В,П., Кудеярова А.Ю. и др. Экологоагрогеохимическое районирование Московской области Пущине, 1992.- 171с.

22. Безруков М.Е. Гелашвили Д.Б. Региональные особенности экологического прогноза Проблемы регионального экологического мониторин- 359

23. Белоус Н.М. Эффективность и экологически безопасное применение органических удобрений Химия в сельском хозяйстве. 1996. 3. С 10-11. ЗО.Бесланеев СМ., Кумахов В.И., Калова В.Х. Последствия антропогенного влияния на агроэкологическое состояние почв Агрохимический вестник. 2004. 3. 7-9.

24. Бикел П., Доксум К. Математическая статистика М.: Финансы и статистика, 1983. 280 с.

25. Бингам Ф.Т., Перьа Ф.Д., Джерелл У.М. Токсичность металлов в сельскохозяйственных культурах Некоторые вопросы токсичности ионов металлов.-М.: Мир, 1993.-С. 101-130. ЗЗ.Бинеев Р.Г., Х.Ш. Козакова Хелаты микробиогенных металлов в системе почва-растение-животное Казань. -1987. 26 с.

26. Биогеохимические основы экологического нормирования Под ред. М.В. Иванова, В.Н. Башкина- М.: Наука, 1993. 304 с.

27. Благовещенская Г.Г., Духанина Т.М. Микробные сообщества почв и их функционирование в условиях применения средств химизации Агрохимия. 2004. 2. 80-88. Зб.Богдевич И.М., Лапа В.В. Ресурсосберегающая система поддержания и повышения плодородия почв в земледелии республики Беларусь// 1-я Международн. конф. географической сети опытов с удобрениями и другими агрохимическими средствами. М. 1998. Ч. 1. 15-18.

28. Бокарев В.Г. Влияние различных систем удобрения и агроценозов на запасы и состав гумуса в орошаемой темно-каштановой почве Поволжья Агрохимия. 2004. 5. 5-13.

29. Бокова М.И., Ратников А.Н. Биологические особенности растений и почвенные условия, определяющие переход тяжелых металлов в расте- 360

30. Бреус И.П., Ефстифеева Е.В., Садриева Г.Р., Полякова Л.Д., Игнатьев Ю.А., Неклюдов А., Бреус В.А. Лизиметрический стационар Казанского госуниверситета Агрохимический вестник. 2003. 2. 12-14.

31. Булаев В.Е., Овчинникова Н.Г., Тищенко А.Т., Евдокимова Н.В., Булаева Е.Г. Миграция и превращения в почве удобрений, внесенных локально Способы внесения удобрений. М.: Колос, 1976. 45-52.

32. Булаев В.Е., Булаева В.Г. Миграция азота и фосфора из очагов удобрений//Химия в с. х.-1977.-№ 9 Т.15.- 71-75.

33. Булгаков Д.С. Агроэкологическая оценка пахотных почв М.: Почвенный институт им. В.В. Докучаева, 2002. 252 с.

34. Васильев В.А. Действие органических удобрений на структуру почвы и накопление в ней гумуса М.: Колос, 1984. 122 с.

35. Васильев В.А., Филиппов Н.В. Справочник по органическим удобрениям 2-е изд., перераб. и доп. М.: Росагропромиздат, 1988. 134 с.

36. Витковская Е., Дричко В.Ф. Влияние органических отходов на агрохимические свойства дерново-подзолистой почвы и поступление тяжелых металлов в растения Агрохимия. 2002. 7. 5 -10.

37. Витковская Е., Дричко В.Ф. Влияние компоста из твердых бытовых отходов на урожай зерновых культур и агрохимические свойства дерново-подзолистой почвы Агрохимия. 2004. 6. 35-41.

38. Вода. Общие требования к отбору проб. ГОСТ Р 51592-2000. М: Издво стандартов, 2002 31 с.

39. Волошин Е.И. Аккумуляция кадмия и свинца в почвах и растениях Агрохимический вестник. 2000, 3. 23-26. 361

40. Гамзиков Г.П., Барсуков П.А. Влияние предшествующей удобренности почвы на баланс азота вновь внесенных удобрений Агрохимия. 2001.-№ 7 С 13-22.

41. Гармаш Н.Ю., Графская Г.А., Гармаш Г.А. Основные критерии оценки загрязнения почв тяжелыми металлами //Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям. М: Почвенный институт им. В.В.Докучаева РАСХН, 2002. 56-57.

42. Гелашвили Д.Б., Басуров В.А., Ефимова Н.И. Эколого-экономический анализ опасности для окружающей среды предприятий агропромышленного комплекса// Эколого-экономические основы формирования агробиогеоценозов. Н. Новгород, 2002. 31-35.

43. Геохимия окружающей среды. М Недра, 1990. 335с.

44. Герасимова М.И., Караваева Н.А., Таргульян В.О. Деградация почв: методология и возможности картографирования// Почвоведение. 2000.- 3 358-365.

45. Гигиенические нормативы ГН 2.1.7.020-94 Ориентировочно допустимые концентрации (ОДК) тяжелых металлов и мышьяка в почвах. Утверждены Минздравом России 27.12.1994 г.

46. Гигиенические требования к охране поверхностных вод. СанПиН 2.1.5.980 00. М.: Федеральный центр Госсанэпидемнадзора Минздрава России, 2000. 24 с.

47. Гилис М.Б. Рациональные способы внесения удобрений- М.: Колос, 1975.-240 с. 362

48. Гончарук Е.И., Сидоренко Г.И. Гигиеническое нормирование химических веществ в почве М.: Медицина, 1986. 320 с.

49. Горбатов B.C., Зырин Н.Г. Адсорбция Zn, Pb, Cd почвой и кислотноосновное равновесие Вестник МГУ. 1988. 10-16.

50. Горелик О.Д., Конопелько Л.А. Мониторинг загрязнения атмосферы и источников выбросов. Аэроаналитические измерения М: Изд-во стандартов, 1992. 432 с.

51. Гришина А.В., Иванова В.Ф. Транслокация тяжелых металлов и приемы детоксикаций почв Агрохимический вестник. 1997. 3. 36-41.

52. Грунина Л.К., Овсова Т.А. Влияние птичьего помета на азотный обмен и питательную ценность горохо-овсяной травосмеси// Тр. Коми научн. центра УрО АН СССР. 1989. 106. 75-80. бб.Гузеев B.C., Левин СВ. Перспективы эколого-микробиологической экспертизы состояния почв при антропогенных воздействиях Почвоведение. 1991. 9. 50-62.

53. Гулякин И.В., Чуприков Ю.К. Влияние удобрений на фосфатный режим дерново-подзолистой почвы Агрохимия. 1973.- 8.- 15-18.

54. Гусева Т.В., Заика В.А., Дайман Ю., Бухгалтер Л.Б. Оценка воздействия производств на природные комплексы Экология и промышленность России. 4. 2001. 17-21.

55. Гусева Т.В., Заика Е.А., Дайман Ю., Бухгалтер Л.Б. Оценка воздействия производств на природные комплексы Экология и промышленность России. 4. 2001. 17-21. сер. 17. 3. 363

56. Демин В.А., Иванов А.А. Определение доз удобрений под сельскохозяйственные культуры в севообороте М.: ТСХА, 1982. 91 с.

57. Демин В.А., Васильев А.Н. Эффективность расчетных систем удобрения в 8-польном севообороте на темно-серой лесной почве Владимирского ополья Агрохимия. 1996. 10. 13-20.

58. Державин Л.М., Фрид А.С. О комплексной оценке плодородия пахотных земель// Агрохимия.-2001.-№9.-С. 6-12.

59. Державин Л.М., Фрид А.С. Модели комплексной оценки плодородия пахотных земель Агрохимия. 2002. 8. 5-13.

60. Державин Л.М., Фрид А.С, Янишевский Ф.В. О мониторинге плодородия земель сельскохозяйственного назначения Агрохимия. 1999. 1 2 С 19-30.

61. Дмитриев Е.А. Математическая статистика в почвоведении М,: ИздвоМГУ, 1995.-320 с.

62. Добровольский Г.В. Структурно-функциональная роль почвы в устойчивости наземных экосистем Экология и почвы. Избранные лекции I VII Всероссийских школ. Пущино: ОНТИ ПНЦ РАН, 1998. 9-15.

63. Добровольский Г.В., Никитин Е.Д. Сохранение почв как незаменимо го компонента биосферы: Функционально-экологический подход М.: Наука, МАИК «Наука» Интерпериодика», 2000. 185 с.

64. Добровольский Г.В., Никитин Е.Д. Функции почв в биосфере и экосистемах (экологическое значение почв) М.: Наука, 1990. 261 с.

65. Добровольский Г.В., Шишлов Л.Л., Щербаков А.П. Состояние прогноз и повышение плодородия черноземов Вестник сельскохозяйственной науки.- 1992.-№5.-С. 24-27. 364

66. Донских И.Н., Копылова Л.А. Влияние высоких доз органических удобрений на фракционный состав фосфатов в дерново-подзолистых почвах //Агрохимия. -1982. 4 55-63.

67. Дорофеева Е.А. Влияние минеральных и органических удобрений на биологическую активность дерново-подзолистых и серых лесных почв Среднего Поволжья/ Автореф. дис. канд. с.-х. наук.- Саранск Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева, 2003. 18 с.

68. Дохман Г.И. Экспериментально-фитоценотические основы исследования злаково-бобовых сообитаний М.: Наука, 1979. 199 с.

69. Еськов A.M. Биоресурсы агроценозов и современные проблемы эффективного использования органических удобрений Агроэкологические функции органического вещества почв и использование органических удобрений в ландшафтном земледелии: Сб. докл. Международной научно-практической конференции. М: Россельхозакадемия, ГНУ ВНИПТИОУ, 2004. 11-23.

70. Еськов A.M., Новиков М.Н. Проблемы производства и использования органических удобрений Агрохимический вестник. 4. 1998. 29-30.

71. Еськова Л.И., Тарасова СИ., Никитина Н.А. Органические удобрения и их питательная ценность Агроэкологические функции органического вещества почв и использование органических удобрений в ландшафтном земледелии: Сб. докл. Международной научно-практической конференции. М: Россельхозакадемия, ГНУ ВНИПТИОУ, 2004. 352-355. 365

72. Ефимов В.Н., Трусова Л.А., Диалло Т.Б. Трансформация фосфора минеральных удобрений в дерново-подзолистой почве Почвоведение. 1994.- 1 0 С 86-92.

73. Ефремов В.В., Губанкова И.А. Основные направления химизации земледелия с учетом баланса питательных веществ и плодородия почв Параметры плодородия основных типов почв. М.: Агропромиздат, 1988.-С. 201-214.

74. Ефремов В.А, Влияние куриного помета на фосфатный режим обыкновенного карбонатного чернозема Ростовской области Почва. Экология. Общество: Сб. Тезисы докладов Докучаевских молодежных чтений.- Санкт-Петербург, 1999. 71-72.

75. Ефремов В.Ф. Эффективность органических удобрений при зимнем внесении Агрохимия. 1980. 7. 41-60.

76. Ефремов Е.Н., Носиков В.В. Контроль за содержанием

77. Жабин A.M., Лешонкова О.В., Рымарь В.Т., Мухина СВ. Агроэкологическая оценка почв хозяйств юго-востока Воронежской области Агрохимический вестник. 2004. 2. 16-18.

78. Жуков Ю.П. Баланс питательных веществ как прогнозноэкологический показатель плодородия почв и продуктивности культур Агрохимия. 1996. 7. 35-37. 96.3акруткин В.Е., Шишкина Д.Ю., Шкафенко Р.П. Проблема нормирования соединений тяжелых металлов в почвах агроландшафтов Изв. 366

79. Зверева Е.А., Бортникова Л.А. Продуктивность культур севооборота в двух ротациях на карбонатном черноземе при орошении и разных системах удобрения Агрохимия. 1996. 7. 46-61.

80. Звягинцев Д.Г., Кураков А.В., Умаров М.М., Филип 3, Микробиологические и биохимические показатели загрязнения свинцом дерновоподзолистой почвы Почвоведение. 1997. 9. 1124-1131. ЮО.Золотарева Б.Н., Скрипниченко И.И., Гемтюк Н.И., Сигаева Е.В., Пиунова В.В. Содержание

81. Зоны санитарной охраны источников водоснабжения и водопроводов хозяйственно-питьевого назначения. СанПиН 2.1.4.1175-02 М.: Информационнно-издательский центр Госсанэпиднадзора России, 2002. 28 с. 102.3убкова В.М., Демин В.А. Круговорот биогенных элементов в системах удобрений//Агрохимический вестник. 2 0 0 3 5 25-27.

82. Зырин Н.Г., Обухов А.И., Малахов Г. и др. Научные основы разработки предельно допустимых количеств тяжелых металлов в почвах Докл. симпозиумов VII делегатск. Съезда всесоюзного общества почвоведов 9-13 сент. 1985 г. Ташкент. 1985. Ч. 6. 276-281. 367

83. Изерская Л.А., Цыцарева Л.К., Воробьев Н., Воробьева Т.Е., Колесниченко Л.Г., Захарченко А.В. Агроэкологическое состояние почв, орошаемых сточными водами животноводческого комплекса Агрохимия. 2003. 5. 55-62.

84. Ильин Б.Ф. Буферные свойства почвы и допустимый уровень ее загрязнения тяжелыми металлами Агрохимия. 11. 1997. 65-70. 1 Ю.Ильин В.Б. Тяжелые металлы в системе почва-растение Новосибирск: Наука, 1991. 150 с. т.Ильин В.Б. О надежности гигиенических нормативов содержания тяжелых металлов в почве Агрохимия. 1995. 10. 109-113.

85. Импактное загрязнение почв металлами и фторидами Под ред. Н.Г. Зырина, Г. Махалова, Н.В. Стасюк Л.: Гидрометеоиздат, 1986. 165 с. ИЗ. Инструктивно методические указания по взиманию платы за загрязнения окружающей природной среды. М., 1993 36 с. 368

86. Карпухин А.И., Гасанов A.M. Применение радиоактивных индикаторов в исследовании переноса фосфора Докл. совет, уч. VIII межд. конгресса по минеральным удобрениям. М., 1976. 371-372.

87. Карпухин А.И., Гринюк В.Г., Гончарова Т.А. Особенности фосфатного режима дерново-подзолистой почвы при внесении жидкого навоза Физико-химические свойства и плодородие почв. М.:ТСХА, 1983.- 3-7.

88. Карпухин А.И., Кащенко B.C., Платонов И.Г., Шуваев В.А. Закономерности сорбции водорастворимых органических веществ подзолистыми почвами Генезис и плодородие земледельческих почв. Горький, 1983. 56-58. И

89. Карпухин А.И. Функциональная роль комплексных соединений в генезисе почв и питании растений Гуминовые вещества в биосфере. М.: Наука, 1993.-С. 117-125.

90. Касатиков В.А. Критерии загрязненности почвы и растений микроэлементами, тяжелыми металлами при использовании в качестве удобрений осадков городских сточных вод Агрохимия. 1991. П 78-83.

91. Касицкий Ю.И. Общие вопросы установления оптимального содержания подвижного фосфора в почвах //Агрохимия. 1988. 10. 129-140.

92. Касицкий Ю.И. Об оптимальном содержании подвижного фосфора в почвах Нечерноземной зоны СССР Агрохимия. 1991. 6. 107-112. 369

93. Кауричев И.С, Фокин А.Д., Карпухин А.И. Водорастворимые органо-минеральные соединения почв таежно-лесной зоны Докл. ТСХА. Агрохимия и почвоведение. 1978. Вып. 243. 35-42.

94. Кизяков В.Е. Эффективность птичьего помета при допосевном внесении под кукурузу Бюл. Всесоюз. Научно-исследовательского института кукурузы (Днепропетровск). 1985. 1 (64). 38-40

95. Кинжаев P.P. Влияние длительного применения удобрений на состояние биогенных и токсичных элементов в агроценозе на дерновоподзолистой почве/ Автореф. дис... канд. биол. наук. Москва, 2004. 2 6 с.

96. Киселев А.П., Шеховцов А.Г. Агроэкологический мониторинг почв восточного региона Ставропольского края Агрохимический вестник. 2003. 6. 17-19.

97. Ковалев Н.Г., Барановский И.Н. Влияние органических удобрений на содержание

98. Ковда В.А. Биогеохимия почвенного покрова М.: Наука, 1985.263 с.

99. Козлов Ф.П., Ладонин В.Ф., Конова A.M., Самойлов Л.Н. Баланс основных макроэлементов в севообороте в зависимости от комплексного применения удобрений и пестицидов Агрохимия. 2003. 6. 33-38.

100. Колесников И. Казеев К.Ш. Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям М: Почвенный ин-т им. В.В.Докучаева РАСХН, 2002. 49 с. 370

101. Кораблева Л.И. Научные основы регулирования плодородия почв и продуктивности сельского хозяйства при интенсивной химизации М.:Наука, 1983.-С. 17-22.

102. Королев Ю.А,, Анохин B.C., Калинина Т.А. Проверка эмпирического распределения агрохимических показателей на нормальность Агрохимический вестник. 2003. 5. 19-22.

103. Королева И.Е. Критерии выбора показателей устойчивости почв к агроистощению по фосфору и калию Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям. М: Почвенный ин-т им. В.В.Докучаева РАСХН, 2002. 38.

104. Коротков А.А. О характере почвообразования в пахотных дерновоподзолистых почвах Почвоведение. 1972. 4. 14-23.

105. Кочетов И.С, Осипов В.Н., Белолюбцев А.И., Савоськина О.А. Миграция химических элементов на склоновых землях Нечерноземной зоны Химия в сельском хозяйстве. 1995. 5. С 21-22.

106. Кочергин А.Е. Технология внесения фосфорных удобрений в почву Почвы Западной Сибири и повышение их биологической активности. -Омск, 1983.-С. 3-8.

107. Кочергин А.Е. Локальное внесение минеральных удобрений в почву Западной Сибири Способы внесения удобрений в Сибири. Новосибирск, 1986.-С 3-11.

108. Кочетов И.С, Кудряшов A.M. Трансформация фосфатов при почвозаш,итных обработках Химия в сельском хозяйстве. 1987. 12. С 25-27.

109. Кравков СП. Биохимия и агрохимия почвенных процессов Л.: Наука, 1978. -128 с. 371

110. Кудеяров В.Н., Башкин В.Н., Кудеярова А.Ю. Экологические проблемы применения минеральных удобрений М.: Наука, 1984. -214 с.

111. Кудеярова А.Ю, Источники поступления фосфора в природные воды Экологические проблемы применения удобрений. М.: Наука, 1984.-С. 146-160.

112. Кудеярова А.Ю. Фосфатгенная трансформация почв М.: Наука, 1995.-285 с.

113. Кузина К.И., Мочалова А.Д., Покровская Ф. Влияние минеральных удобрений на качество продукции и окружающую среду М., 1985. 90 с.

114. Кулаковская Т.Н. Оптимизация агрохимической системы почвенного питания растений М.: Агропромиздат, 1990. 219 с.

115. Куфтов А.Ф., Девисилов В.А., Котельников Ю.В, Переработка отходов птицеводства, животноводства и осадков городских сточных вод Экология и промышленность. 1998. 1. 16-23.

116. Лаврова В.В., В.И. Титова Возможности использования на удобрение сухого птичьего помета Современные проблемы оптимизации минерального питания растений: Материалы науч.-практ, конф. Н.Новгород: НГСХА, 1998. 43-45.

117. Ладонин В.Ф. Влияние комплексного применения средств химизации на содержание

118. Лебедева И.И., Тонконогов В.Д. Деградация почв и устойчивость почв к деградации: общие представления и понятия Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям. М: Почв, ин-т им. В.В.Докучаева РАСХН, 2002. 9. 372

119. Приемы орошения кукурузы на зерно сточными водами от птицефабрики Научн. Труды Ташкентский СХИ. 1984. Вып. 110. 56-61.

120. Лешков А.П,, Назарюк В.М., Ткаченко Г.И. и др. Нитраты и качество продукции растениеводства Новосибирск: Наука, 1991. 168 с.

121. Липкина Г.С. Почвенно-экологические условия и применение удобрений М.: Агропромиздат, 1989. 40 с.

122. Литвак Ш.И, Агроэкологический мониторинг и методы управления расширенным воспроизводством плодородия почвы в интенсивном земледелии Тр. ВИУА, М,, 1991. 18-23.

123. Литвинович А.В., Павлова О.Ю., Чернов Д.В. Изменение показателей почвенного плодородия и лабильной части гумуса дерновоподзолистой песчаной почвы при интенсивном окультуривании и в условиях хозяйственного истощения Агрохимия. 2003. 4. 14-21.

124. Лукин СВ., Кононенко Л.А., Мирошникова Ю.В. Влияние кадмия на развитие фотосинтетического аппарата и урожайность яровой пшеницы Агрохимия. 2004. 3. 63-68.

125. Лукин С,В,, Мирошникова Ю.В., Авраменко П.М. Мониторинг содержания тяжелых металлов в почвах Белгородской области Агрохимия. 2002 8 86-91.

126. Лукин СВ., Солдат И,Е., Явтушенко В,Е, Изучение баланса питательных элементов Агрохимический вестник.-2001.- 4.- СЗ1-33.

127. Лукин СВ., Явтушенко В.Е., Солдат И.Е. Накопление кадмия в сельскохозяйственных культурах в зависимости от уровня загрязнения почвы Агрохимия. 2000. 2. С 73-77.

128. Лукьянинков В.И. Приготовление и использование органических удобрений-М.: Россельхозиздат, 1982. 207 с. 373

129. Лысенко В.П. Перспективные технологии переработки птичьего помета Механизация и электрификация птичьего помета. 1995. 1. С 7-9.

130. Лысенко В.П. Переработка отходов птицеводства. Сергиев Посад, 1998.-265 с.

131. Мазуров В.Е., Караченцев А.Н. Влияние орошения сточными водами птицефабрики на агромелиоративное состояние почв Технология и эффективность применения сточных вод и животноводческих стоков в сельском хозяйстве. М., 1988. 133-140.

132. Макаренко СВ. Использование помета в хозяйствах Московской области Химия в сельском хозяйстве. 1987. 12. 36-38.

133. Макаров О.А., Тюменцев И.В., Кузнецова Т.А. Опыт экологического нормирования природной среды Московской области //Экология и промышленность России 2001. 6. 30-32.

134. Макунина Г.С. Деградация и химические свойства почв Карабашской техногенной аномалии Почвоведение. 2002. 3. 368-376.

135. Малофеев В.И. Технология термической переработки помета М.: Колос, 1981.-118 с.

136. Малофеев В.И., Гришанов Н.П., Фетисов Г.В. Технология производства и агротехническая эффективность удобрений на основе птичьего помета Приемы повышения плодородия почв в Центральном районе Нечерноземной зоны: Сб. науч. тр. М. 1989. 103-112. ПО.Мачадо М.А. Влияние длительного применения удобрений на накопление тяжелых металлов в почве Современные проблемы оптимизации минерального питания растений: Материалы научнопрактической конференции. Н. Новгород: НГСХА, 1998. 50-52. 374

137. Методика определения размеров ущерба от деградации почв и земель М 1994.

138. Методическое пособие и нормативные материалы для разработки адаптивно-ландшафтных систем земледелия под ред. Каштанова А.Н., Щербакова А.П., Черкасова Г.Н. Курск, Тверь: Чудо, 2001. 260 с.

139. Методические рекомендации по выявлению деградированных и загрязненных земель М., 1995.

140. Методические указания по расчету загрязняющих веществ при сжигании топлива в котлах производительностью до 30 т/час. М.: Гидрометеоиздат, 1984. 36 с.

141. Методические указания по проведению комплексного мониторинга плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения. М: ВНИИА,2003.-195с.

142. Методические указания по определению тяжелых металлов в продукции растениеводства и кормах. М.: 1ДИНА0, 1992. 12 с,

143. Методы агроэкологического мониторинга на реперных участках. М., Россельхозакадемия, ЦИНАО, 2002. 57 с.

144. Микроорганизмы и охрана почв Под ред. Д.Г. Звягинцева. М.: МГУ, 1989.-206 с.

145. Минеев В,Г. Экологические функции агрохимии в современном земледелии Агрохимия. 2000. 5. 5-13.

146. Минеев В.Г. Экологические проблемы агрохимии М.: Изд-во МГУ, 1988.-285 с.

147. Минеев В.Г., Дебрецени Б., Мазур Т. Биологическое земледелие и минеральные удобрения М.: Колос, 1993 4 1 5 с 375

148. Минкина Т.М. Методические аспекты почвенно-экологического мониторинга Плодородие 2002. 5 (8). 33-35.

149. Мусихина Т.А. Региональные нормативы содержания химических элементов в поверхностных водах Экология и промышленность России 2001. 5. 26-28.

150. Назаренко О.Г., Минкина Т.М. Содержание

151. Небольсин А.Н. Пути снижения загрязнения грунтовых вод остатками удобрений Разработка экологически безопасных методов ведения сельского хозяйства. -Пб., 1993. 46-51.

152. Небольсин А.Н., Небольсина 3.П., Алексеев Ю.В., Яковлева Л.В. Известкование почв, загрязненных тяжелыми металлами Агрохимия. 2 0 0 4 3 С 48-54.

153. Некоторые вопросы токсичности ионов металлов: Пер. с англ. Под ред. X. Зигеля, А. Зигель. М.: Мир, 1993. 368 с.

154. Никитин Б.А., Г.Д. Гогмачадзе Оценка плодородия земель Н. Новгород, 2001. 116с.

155. Никитин Б.А., Гогмачадзе Г.Д. Пахотные почвы Нижегородской области Н. Новгород, 2003. 176 с.

156. Никитин Б.А. Окультуривание пахотных почв Нечерноземья и регулирование их плодородия Л.: Агропромиздат, 1986. 277 с.

157. Никитин Е.Д., Шоба А., Скворцова Е.Б., Никитина О.Г., Сабодина П.П. Функциональная роль почв в устойчивости наземных и водных 376

158. Никитина З.И. Микробиологический мониторинг наземных экосистем -Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1991. 2 2 2 с.

159. Никифорова Е.М., Горбунова Л.И. Эколого-геохимическая оценка последствий химизации почв Западного Подмосковья Агрохимия. 2 0 0 1 1 С 95-117.

160. Носовская И.И., Соловьев Г.А., Егоров B.C. Влияние длительного систематического применения различных форм минеральных удобрений и навоза на накопление в почве и хозяйственный баланс меди и цинка Агрохимия. 2000. 9. 50-56.

161. Обухов А.И. Устойчивость черноземов к загрязнению тяжелыми металлами Проблемы охраны, рационального использования и рекультивации черноземов. М.: Наука, 1989. 33-42.

162. Обухов А.И., Плеханова И.О., Кутукова О.Д. Теоретические основы и практические приемы рекультивации почв, загрязненных тяжелыми металлами Материалы межведомственной научно-технической конференции по проблемам загрязнения почв и продукции растениеводства тяжелыми металлами. 1990. 26-30.

163. Овчаренко М.М. Тяжелые металлы в системе почва растения удобрения Химия в сел. хоз-ве. 1995. 4. 8-16.

164. Окориков Э.А., Черняхова Н.П. Эффективность птичьего помета на южном черноземе Эффективность применения удобрений на почвах среднего Заволжья: Межвузовс. сб. Ульяновск. 1990. 121-125.

165. Орлов Д.С. Гумусовые кислоты почв и общая теория гумификации М.: Изд-во МГУ, 1990. 325 с. 377

166. Основы гидрогеологии: Использование и охрана подземных вод Новосибирск: Наука, 1983. 230 с. 204. ОСТ 10 109-

167. Удобрения органические жидкие (жидкий навоз крупного рогатого скота, свиней, птичий помет). Отраслевой стандарт. Общие технические условия. Введ.01.01.89 до 01.01.94. М.: Изд-во стандартов, 1988. 7 с.

168. Паникар И.И., Гаркавая В.В., Севрюков Ю.И. Промышленное птицеводство и охрана окружаюп];ей среды. М.: Росагропромиздат, 1988. 8 0 с.

169. Панин A.M. Оценка сельскохозяйственных земель и использование ее результатов Н.Новгород, 1993. 95 с.

170. Панин М.С., Гулькина Т.И. Влияние удобрений на сорбцию меди основными типами почв Семипалатинского Прииртышья Агрохимия. -2004.-№1.-0.75-85.

171. Панкова Е.А., Новикова А.Ф. Деградационные почвенные процессы на сельскохозяйственных землях России Почвоведение. 2000. 3 С 366-379.

172. Пахненко О.А,, Кутьева Т.Ю., Пахненко Е.П. Биоудобрения из отходов животноводства (бамил, омкг, экуд, пудрет): влияние на свойства почвы и продуктивность растений Агроэкологические функции органического вещества почв и использование органических удобрений в ландшафтном земледелии: Сб. докл. Международной научнопрактической конференции. М: Россельхозакадемия-ГБГУ ВНИПТИОУ, 2004.-С. 369-372. 378

173. Перечень ПДК и ОДК химических веществ в почве 6229-91. Ориентировочно допустимые концентрации (ОДК тяжелых металлов и мышьяка в почвах (Дополнение 1 к перечню ПДК и ОДК 622991): Гигиенические нормативы. М.: Инф. изд. центр Госкомсанэпиднадзора России, 1995.-8 с.

174. Петросян B.C., Кочетова Э.К. Агрохимическая экология Будущее науки. 1986. Вып. 19. 58-75.

175. Петрунина В.А. Машины и оборудование для низкозатратной технологии производства «биокомпоста» Агроэкологические функции органического вещества почв и использование органических удобрений в ландшафтном земледелии: Сб. докл. Международной научнопрактической конференции. М: Россельхозакадемия-ГНУ ВНИПТИОУ, 2004.-С. 438-441.

176. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. СанПиН 2.1.4.1074 01 М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2002. 103 с.

177. Помазкина Л.В. Азот, его превращение и баланс в почвах Средней Сибири: Дис.... д-ра биол. Наук Новосибирск, 1989. 503 с.

178. Помазкина Л.В. Способ оценки режимов функционирования и устойчивости агроэкосистем Почвенные ресурсы, рационализация землепользования и экологическая оптимизация агроландшафтов в Приенисейской Сибири: Материалы конф. Новосибирск: Наука Сиб. отдние, 1994.-С. 122-126.

179. Помазкина Л.В., Котова Л.Г., Лубнина Е.В. Биогеохимический мониторинг и оценка режимов функционирования агроэкосистем на техно- 379

180. Помазкина Л.В., Лаврентьева А.С, Арефьева И.А., Соколова Н.А. Трансформация и баланс азота в агроэкосистемах севооборота на темно-серой лесной почве Прибайкалья Агрохимия. 1998. 7. 5-11.

181. Понизовский А.А., Пинский Д.Л., Воробьева Л.А. Химические процессы и равновесия в почвах М.: МГУ, 1986.-102 с.

182. Попова А.А. Влияние минеральных и органических удобрений на состояние тяжелых металлов в почвах Агрохимия. 1991. 3. 62-67.

183. Почвенно-экологический мониторинг и охрана почв Под ред. Д.С. Орлова, В.Д. Васильевской. М.: МГУ, 1994. 272 с.

184. Почвы Горьковской области под ред. Б.А. Никитина Горький: Волго-Вятское кн. изд-во, 1978. 192 с.

185. Просянникова О.И., Калинина Т.А., Анохин B.C. Нормирование выноса и коэффициентов использования культурными растениями минеральных веществ в Кемеровской области Агрохимический вестник 2003.-№ 3. С 14-16.

186. Прохорова З.А., Фрид А.С. Изучение и моделирование плодородия почв на базе длительного полевого опыта- М.: Наука, 1993. 190 с.

187. Прудников П.В. Состояние почвенного плодородия в Брянской области Агрохимический вестник. 2003. 5. 6-8.

188. Прянишников Д.Н. Агрохимия. Избранные сочинения М: Гос. Издво с.-х. лит-ры, 1952. Т 1.-691 с.

189. Пунда Н.А. Использование птичьего помета в лесостепной зоне Применение удобрений в Омской области Новосибирск, 1985. 55-63. 380

190. Ревель П., Ревель Ч. Среда нашего обитания: в 4 кн. Кн. 2: Загрязнение воды и воздуха Пер. с англ. Л.В. Самсоненко. М.: Мир, 1995. 296 с.

191. Рекомендации по использованию птичьего помета на удобрение. Владимир: Всесоюзное производственно-научное объединение по агрохимическому обслуживанию сельского хозяйства. Всесоюзный научно-исследовательский, 32 с.

192. Рекомендации по высокоэффективному использованию навозных стоков и сточных вод птицефабрик для орошения и удобрений сельскохозяйственных угодий в условиях Волгоградской области. М., 1991.-40 с. 232.Рёмер В., Шиллинг Г., Абд Эль Хаде А. Метод определения миграции фосфора из «гранулы удобрения» Химия в е х 1980. Т. 18. 1 С 32-34.

193. Роде А.А Система методов исследования в почвоведении Новосибирск: Наука. Сиб. Отд.-ние, 1971. 92 с.

194. Рочев В.А., Чиж Л.Н. Сравнительная эффективность птичьего помета и минеральных удобрений на оподзоленном черноземе Современные проблемы оптимизации минерального питания растений: Материалы научно-практической конференции. Н. Новгород: НГСХА, 1998.-С. 244-245.

195. Рочев В.А., Чиж Л.Н., Труш П.И. Эффективность куриного помета и минеральных удобрений на оподзоленном черноземе Среднего Урала Тезисы докладов III Съезда Докучаевского общества почвоведов. конструкторский и проектнотехнологический институт органических удобрений и торфа, 1986. 381

196. Руководство по санитарно-химическому исследованию почв. М, 1995.-130 с.

197. Руководящий документ. Методические указания. Методика выполнения измерений массовой доли кислоторастворимых форм металлов (меди, свинца, цинка, никеля, кадмия, кобальта, хрома, марганца) в пробах почвы атомно-абсорбционным анализом в лабораториях общегосударственной службы наблюдения и контроля загрязнителей природной среды. РД 52.18.191-89. М., 1990. 32 с.

198. Руководящий документ. Методические указания. Методика выполнения измерений массовой доли подвижных форм металлов (меди, свинца, цинка, никеля, кадмия, кобальта, хрома, марганца) в пробах почвы атомно-абсорбционным анализом в лабораториях общегосударственной службы наблюдения и контроля загрязнителей природной среды. РД 52.18.289-89. М., 1991. 35 с.

199. Рыбакова Б.А., Шафирян Е.М., Карпухин А.И. Современные методы определения фосфора и подвижный фосфор в почвах М.: ВНИИ ТЭИСХ, 1981.-47 с.

200. Садовникова Л.К. Химические свойство почв и окружающая среда Экология и почвы. Избранные лекции VIII-IX Всероссийских школ. М.: ПОЛТЕКС, 1999. 110-116.

201. Сазонов Н., Манучарова Н.А., Горленко М. В., Терехов А.В,, Умаров М.М. Оценка микробиологического состояния дерновоподзолистой почвы, выведенной из сельскохозяйственного использования Почвоведение. 2004. 3. 373-377.

202. Самойлова Т.С. Микрофлора и активность биохимических процессов в почвах, загрязненных тяжелыми металлами -х. биология. 1985. 9 С 13-22. 382

203. Сборник методических и нормативных документов по контролю качества окружающей среды. Часть IV Почвы. Н.Новгород, 2000. 221с.

204. Свинец в окружающей среде.- М.: Наука, 1987. 181 с.

205. Сдобникова О.В. Фосфорные удобрения и урожай М.: Агропромиздат, 1985.-111 с.

206. Сдобников С, Фетисов Г.Ф., Гришанов Н.П. Физические, биологические свойства почвы и ее засоренность при различных способах внесения торфо-пометного компоста Бюл. ВИУА. 1988. Вып. 88. С 26-30.

207. Серженту Е.П., Барага В.М. Бесподстилочный птичий помет госптицефабрик и его использование для удобрения полевых культур Эффективность использования удобрений в земледелии Молдавии. Кишинев: Штиинца, 1988. 222 с.

208. Семенов М.В., Кузнецова Т.В., Ходжаева А.К., Семенова Н.А., Кудеяров В.Н. Почвенная эмиссия закиси азота: влияние природных и агрогенных факторов Агрохимия. 2004. 1. 30-39.

209. Сизов А.П., Хомяков Д.М., Хомяков П.М, 19 с.

210. Сиротин Ю.П. Эффективность суперфосфата при подкормке озимых культур и его последействие на многолетние травы в условиях светло-серых лесостепных почв Горьковской области/ Автореф. дис. канд. с.-х. н.- М.: ВИУА, 1958. 17 с.

211. Сиротин Ю.П. К вопросу об эффективности суперфосфата при подкормках озимых культур в Горьковской области Горьк. кн. изд-во, 1959.-С. 103-

212. Проблемы борьбы с загрязнением почв и продукции растениеводства М.: МГУ, 1990. 383

213. Скороходова Н.В., Ефремов В.Ф. Влияние термически высушенного птичьего помета и сочетания его с минеральными удобрениями на продуктивность кормового севооборота, качество продукции и плодородие почвы Агрохимия. 1983. 12. 60-68.

214. Скрыльник Е.В., Розумная Р.А., Головачев Е.А. Влияние отходов животноводства и птицеводства на физико-химическое состояние черноземных почв Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям. М.: Почвенный институт им. В.В. Докучаева РАСХН, 2002. 184 185.

215. Слизовская Н.А. Термическая сушка эффективный способ переработки куриного помета Бюллетень ВНИИ удобр. и агропочвоведения 1976. 29. 81 86.

216. Смеян Н.И., Цитрон Г.С. Агроземы и их место в классификации почв Белорусии Проблемы антропогенного почвообразования. М.: Почвенный институт им. В.В. Докучаева, 1997. Т. 2. 113-118.

217. Снакин В.В., Присяжная А.А. Экологическая оценка состояния почв: попытка количественного подхода Изв. РАН. Сер, биол. 1995. 1 С 105-109.

218. Снакин В.В., Кречетов П.П., Кузовникова Т.А. и др. Система оценки степени деградации почв Пущино: ПНЦ РАН, 1992. 21 с.

219. Соколов М.С. Возможности получения экологически безопасной продукции растениеводства в условиях загрязнения атмосферы (экотоксикологический аспект). Сообщение 1 Агрохимия. 1995, 6. 107-125. 384

220. Соколов Н.В., Пушкарев М.В. Производство компостов на основе навоза (помета) Агроэкологические функции органического вещества почв и использование органических удобрений в ландшафтном земледелии: Сб. докл. Международной научно-практической конференции. 441-443.

221. Соловьев А.Г., Сухинин А.А. Ценное органическое удобрение Зерновое хозяйство. 1978. 3. 41.

222. Соловьев В.М. Агроэкологический мониторинг земель Агрохимический вестник. 2004. 3. 6-7.

223. Соловьев Г.А. Использование комплексных вытяжек для определения доступных форм микроэлементов в почвах Мониторинг фонового загрязнения природных сред. Ленинград: Гидрометеоиздат, 1989. Вып. 5 216-227.

224. Соловьев Г.А., Парамонова Е.А., Болышева Т.Н. Основные принципы контроля за содержанием

225. Состояние окружающей среды и природных ресурсов Нижегородской области в 2002 г. Ежегодный доклад. Н. Новгород. 2003. 194 с.

226. Справочная книга по производству и применению органических удобрений. ВНИПТИОУ: Владимир, 2001. 496 с. М: Россельхозакадемия-ГНУ ВНИПТИОУ, 2004. 385

227. Степанок В.В. Влияние комплекса техногенных элементов на химический состав сельскохозяйственных культур Агрохимия. 2003. 1 50-60.

228. Степанок В.В. Влияние сочетания соединений тяжелых металлов на урожай сельскохозяйственных культур и поступление тяжелых металлов в растения Агрохимия. 2000. 1. 74-80.

229. Сурнин В.И. Использование помета на птицефабриках Птицеводство.-1988.-№ i._ с. 32-33.

230. Сычев В.Г. Динамика баланса питательных веществ Агрохимический вестник. 2000. 3. 33-36,

231. Тарасов СИ,, Мерзлая Г,Е. Технические требования к традиционным и новым видам органических удобрений Агрохимический вестник. 2 0 0 3 1 С 9-10.

232. Тарасов СИ. Сравнительная эффективность применения под зерновые культуры нативного и сброженного навоза, помета Агрохимические, агроэкологические и экономические проблемы и пути их решения при возделывании зерновых и других культур./ Тезисы докладов всероссийского коорд. совещания учреждений географ, сети длительн. опытов с удобрениями и другими агрохимическими средствами 23-27 марта 1988 г./ Под ред. Милащенко Н.З. М.: Агроконсалт, 1998.-С. 195-196.

233. Технология переработки птичьего помета. Методические рекомендации. Харьков: УНИИП, 1990. 30 с.

234. Тимофеев М.М, Освоение новых органогенных и энергетических ресурсов Агрохимический вестник. 3. 2002. С 21-23. 386

235. Титова В.И. Оптимизация питания растений и экологоагрохимическая оценка применения удобрений на почвах с высоким содержанием

236. Титова В.И., Варламова Л.Д., Морозова Е.В., Трифонов А.Ю. Трансформация почвенных свойств в результате антропогенного воздействия Проблемы антропогенного почвообразования. Тез. докл. межд. конф. М.: РАСХН, Почв, институт им. В.В. Докучаева, 1997. Т.1. 203-205.

237. Титова В.И., Варламова Л.Д. Эколого-агрохимические особенности дерново-подзолистых и светло-серых лесных почв с очень высоким содержанием

238. Титова В.И,, Шафронов О.Д. Влияние длительного применения жидких органических удобрений на агрохимические показатели дерновоподзолистой почвы Тез. докл. II съезда Общества почвоведов. Кн. 1. -С.-Пб.:РАН, 1996.-C.411.

239. Тихомирова В.Я. Влияние агрохимических средств на содержание

240. Трапезников В.К,, Иванов И.И., Тальвинская Н.Г., Анохина Н.Л., Никонов В.И. Особенности минерального питания сортов и видов яровой пшеницы при различных способах внесения сложного удобрения //Агрохимия.-2004.-№ 1.-С. 51-59. 387

241. Тюрин Ю.Н., Макаров А.А. Анализ данных на компьютере Под. ред. В.Э. Фигурнова. 3-е изд., перераб. и доп. М.: 1ШФРА М. 2003.-544 с.

242. Тяжелые металлы в системе почва-растение-удобрение Под. ред. Овчаренко М.М. М. 1997. 290 с.

243. Файза Салама Али Салама. Влияние органических удобрений на подвижность тяжелых металлов в почвах и поступление их в растения/ Автореф. дно. на соиск. уч. ст. канд. биол. наук. М.: МГУ, 1993. 22 с.

244. Фастюков Л.С, Сухинин А.А. Влияние сухого птичьего помета на урожайность зерновых культур в звене севооборота в условиях Московской области Агротехника основных зерновых культур в Нечерноземной зоне РСФСР: Тр. ВСХИЗО. М. 1982. 9-13.

245. Фатеев А.И., Самохвалова В.Л. Формы соединений тяжелых металлов почвенной системы как критерии ее экологического состояния Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям. М: Почвенный институт им. В.В.Докучаева, РАСХН, 2002. 29.

246. Федеральный закон Российской Федерации «Земельный кодекс Российской Федерации» от 25 октября 2001 г. 136-ФЗ.

247. Федеральный закон Российской Федерации «Закон об охране окружающей среды» от 10 января 2002 г. 7-ФЗ.

248. Феленберг Г. Загрязнение природной среды. Введение

249. Фокин А.Д. Исследование процессов трансформации, взаимодействия и переноса органических веществ, железа и фосфора в подзолистой почве/ Автореф. дис.... докт. биол. н. М., 1975. 28 с.

250. Фрид А.С. Информационные модели плодородия почв Вести, с.-х. науки. 1987. 9. 8-12.

251. Фрид А.С. Современное состояние моделирования в агрохимии Агрохимия. 2004. 1. 40-45.

252. Харламов Е.П., Пахненко О.А., Петрунина В.А. Изучение агрономической эффективности действия биокомпоста в полевом опыте Агроэкологические функции органического вещества почв и использование органических удобрений в ландшафтном земледелии: Сб. докл. Международной научно-практической конференции. М: Россельхозакадемия-ГНУ ВНИПТИОУ, 2004. 509-513.

253. Хаустов А.П., Редина М.М. О формировании системы экологической отчетности предприятий Экология и промышленность России 1999-№2-С.ЗЗ-36.

254. Химия тяжелых металлов, мышьяка и молибдена в почвах. М.: МГУ, 1985.-206 с.

255. Хмелинин И.Н. Фосфор в подзолистых почвах и процессы трансформации его соединений Л.: Наука, 1984. 151 с.

256. Храмов И.Т. Компенсирующая система удобрений Агрохимический вестник. 2003. 4. 4-11.

257. Христенко А.А. Динамика основных показателей фосфатного режима почв в процессе их экстенсивного использования Агрохимия. 2 0 0 3 2 С 10-15. 389

258. Цинк и кадмий в окружающей среде. М.: Наука, 1992. 200 с. ЗОб.Цуркан М.А. Агрохимические основы применения различных органических удобрений в интенсивном земледелии Молдавии/ Автореф. дис. д-ра с.-х. наук Омск, 1985. 32 с. ЗОУ.Цуркан М.А., Серженту Е.П., Ципко А.А., Мартин А.Г. в а 1 9 8 8 1.-С. 52-54.

259. Черных Н.А., Милащенко Н.З., Ладонин В.Ф. Экотоксикологичекие аспекты загрязнения почв тяжелыми металлами М: Агроконсалт, 1999.-176 с.

260. Черных Н.А., Овчаренко М.М. Тяжелые металлы и радионуклиды в биогеоценозах М.: Агропромиздат, 2002. 200 с.

261. Черных Н.А., Черных И.Н. О качестве растениеводческой продукции при разных уровнях загрязнения почв тяжелыми металлами Агрохимия. 1995. 5. 97-101. ЗИ.Чиков В.И., Яппаров А.Х., Бакирова Г.Г., Храмов И.Т., Мингалиев А.Г. Поиск путей снижения объемов применения азотных удобрений Агрохимический вестник. 2003. 4. 12-14.

262. Чимитдоржиева Г.Д., Егорова Р.А. Экологические аспекты использования органических удобрений Агрохимия. 2000. 4. 72-74.

263. Чимитдоржиева Г.Д., Мангатаев Ц.Д., Ревенский В.А. Влияние пометно-опилочного компоста на урожай картофеля на дефлированных каштановых почвах Забайкалья Агрохимия. 2000. 4. 79-

264. Бесподстилочный помет в качестве удобрения Химизация сельского хозяйст390

265. Чуканов В.И. Жидкий бесподстилочный помет и его использование Научи.- тех. бюлл. СО ВАСХНИЛ. 1984. Вып. 49. 24-27.

266. Чуканов В.И. Сроки внесения бесподстилочного помета Управление плодородием почв в интенсивных системах земледелия: Сб. научи, трудов Новосибирск, 1988. 58-64.

267. Чумаченко И. Н. Использование сырых фосфатов в земледелии Химия в с. X. 1986. 2. 20-23.

268. Чуркин Н.А. Продуктивность и качество картофеля в зависимости от норм термически высушенного и сырого птичьего помета на связно песчаных дерново-подзолистых почвах Центральных районов Нечерноземной зоны/ Автореф. дис. канд. с.-х. наук.- М.:НИИ картофельного хозяйства, 1984. 22 с.

269. Шафран А. Прогнозирование обеспеченности подвижными формами фосфора и калия почв Нечерноземной зоны Агрохимия. 1997. 5 5-12.

270. Шафран А. Динамика применения удобрений и плодородие почв А. Шафран Агрохимия. 2004. 1. 9-17.

271. Шафран А., Авдеев Ю.С. Баланс питательных веществ и прогнозирование плодородия почвы Агрохимический вестник. 2000. 1. 26-28.

272. Шишлов Л.Л., Дурманов Д.Н., Карманов И.И., Ефремов В.В. Теоретические основы и пути регулирования плодородия почв М.: Агропромиздат, 1991. 304 с. 391

273. Шустикова Е.П. Влияние предпосевного и рядкового внесения фосфорных удобрений на фосфатный режим почвы/ Автореф. дис. канд. с.-х. н. Пермь, 1974. 24 с.

274. Щербаков А.П., Свистова Д.И., Джувеликян Х.А. Биомониторинг загрязнения почвы газовыми выбросами автотранспорта Экология и промышленность России. 6. 2001. 26-29.

275. Щербаков А.П. Состояние, проблемы и перспективы экологизации земледелия России Экология и почвы. Избранные лекции VIII-IX Всероссийских школ. М.: ПОЛТЕКС, 1999. 59-69.

276. Экология ландшафтов Волжского бассейна в системе глобальных изменений климата (прогнозный Атлас-монография). Н. Новгород: «Интер-Волга», 1995. 163 с.

277. Экологические проблемы применения удобрений. М.: Наука, 1984. -196 с.

278. Эмиссия N2O из дерново-подзолистых супесчаных почв после внесения органических удобрений Н.П. Бучкина, Е.В. Балашова, Е.Я. Рижия, К.А. Смит Агроэкологические функции органического вепдества почв и использование органических удобрений в ландшафтном земледелии: Сб. докл. Международной научно-практической конференции. М: Россельхозакадемия, ГНУ ВНИПТИОУ, 2004. 326-329.

279. Ягодин Б.А., Кидин В.В., Цвирко Э.А., Маркелова В.Н., Саблина СМ. Тяжелые металлы в системе почва-растение Химия в сельском хозяйстве. 1996. 5. 43-45.

280. Якупов Р.Н. Комплексный подход к реутилизации птичьего помета в земледелии Р.Н. Якупов, А.П. Сафонов Тезисы докладов III съезда 392

281. Andersson А On the influence of manure and fertilizers on the distribution and amounts of plant available Cd in soils Swed. J. agric. Res.6. 1976.-P. 27-36.

282. Bingham F.T., Page A.L., Strong J.E. Yield and cadmium content of rice grain in relation to addition rates of cadmium, copper, nickel, and zinc with sewage sludge and limiting Soil Science. 1980. N 1. vol.130. P. 32-38.

283. Botkin D.B. Science and the global environment Changing the global environment. Academic Press. 1989. P. 3-15.

284. Christensen T.N. Cadmium soil sorption at low concentrations.

286. Cline G.R., OConnor G.A. Cadmium sorption and mobility in sludgeamended soil Soil Science. 1984. N 3. vol.138. P. 248-254.

287. Ernst W.H.O. Decontamination or consolidation of metal-contaminated soils by biological means Heavy metals. Problems and solutions. Heidelberg, Berlin: Springer-Veriag, 1995. P.141-149.

288. Elliott H.A. Adsorption behavior of cadmium in response to soil surface charge//Soil Science.-I983.m-N 5.-vol. 136.P. 317-321.

289. Finck A. Fertilizers and fertilization. Introduction and practical guide to crop fertilization Weinsteim. Deerfield beach Florida, Basel, 1982. 432 p.

290. Global Assessment of Soil Degradation. North Africa and Middle East. FAO, Rome, 1979. 393

291. Vienna, Austria, 1 9 9 9 V I L P 872-873.

292. Guidelines for General Assessment of the Status of Human-indused Soil Degradation. Working paper&Preprint 88/4 isric, Wageningen, 1988.

293. Guseva T.V., Kemp R.G., Pechnikov A.V. Environmental Protection In The Russian Federation: A Case Study Of Lead Contamination Around A Crystal Production Facility Trans ICheme. Vol.

295. Guth E., Guth D. Fertilizer use and the common agricultural policy of the EEC Optimizing yields the role of fertilizers.- International potash institute. 1982. P. 229-239.

296. Hodgson E., Levi P.E. Textbook of modem toxicology. 2"* ed. Appleton and Lance- Stamford, Conneticut. 1997. 328 p.

298. Kathan J.G. Dt. Gartenban/ 1983 Bd 37, N 3. S. 102 103.

299. Klijn F. Environmental susceptibility to chemicals: from processes to pattems, with special reference to main characteristics and special scales. Vulnerability mapping in Europe 1991. P. 9-17.

300. Klimas A., Babenskas A. Regional impact of agriculture on groundwater quality Farming and water quality. Kaunas: LZUA liydykla, 1993. P. 39-41.

301. Kjistensen S.P., Mathiasen L, Larsen I. et al. A comparison of the leachable inorganic nitrogen content in organic and conventional farming systems Acta agric. Scandinavica. 1994. V. 44. N 1. P. 19-27. 394

302. Lindsay W.L. Chemical equilibria in soils NY: Wiley, 1979. 449 p.

303. Logan T.J. Agricultural best management practices and groundwater protection J. of Soil and Water Conservation. 1990. Vol.45. N 2. P. 201-206.

304. Mazur M., Wojtas A. Lawartosc microelemtow pomiocie drobiowym. Roczmci gleboznaweze Warszawa, 1984. T. 35. N 2. P. 28 34.

305. Mosier A., Kroeze C, Nevison C, Oenema O., Seitzinger S., Van Cleemput O. Closing the global N2O budget nitrous oxide: emissions through the agricultural nitrogen cycle Nutrient Cycl. in Agroecosyst. 1998. V. 5 2 P 225-248.

306. Moody D.W. Groundwater contamination in the United States //J. of Soil and Water Conservation. 1990. Vol.45. N 2. P. 170-179.

307. Mosier A., bCroeze С A new approach to estimate emissions of nitrous oxide from agriculture and its implication to the global nitrous oxide budget IGACtivites Newsletter. 1998. N 12. P. 17-25.

308. Mason J.W., Wegner G.D., Quinn G.L, Lange E.L. Nutrient loss via groundwater discharge from small watersheds in southwestern and south central Wisconsin J. of Soil and Water Conservation. 1

310. Olderman L.R., Hakkeling R.T.A., Sombroek W.G. Global Assessment of Soil Degradation. An Explanatory Note to the World Map of the Status of Human-induced Soil Degradation 1990.

311. Olderman L.R., Hakkeling R.T.A., Sombroek W.G. Worid Map of the Status of Human-induced Soil Degradation ISRJC-UNEP, 1992. 395

312. Schindler D.W. Eutrophication and recovery in experimental lakes Implication for lake management Science. 1974. Vol. 184. N 4139. P. 897-899.

313. Sliarpley A., Robinson I.S., Smith S.I. Assessing environmental sustainability of agricultural systems by simulation of nitrogen and phosphorus loss in runoff// Eur. Agron. 1995. V.4. N 4. P. 453-464.

314. Sims J.T., Simard R.R., Joem B.C. Phosphorus loss in agricultural drainage: Historical perspective and current research J, Envir. Qual. 1998. V. 2 7 P 277-293.

315. Summary report of workshop on phytoremediation research needs. Desember 1994. (July 24-26, 1994, Santa Rosa, California). U.S. Department of Energy, 1994. 24 p.

317. Tiller K.G. Heavy metals in soils and their environmental significance Advances in soil science. 1989. vol.9. P. 113-142. 368. Van Moortel E., Boeckx P., Van Cleemput O. Inventory of nitrous oxide emissions from agriculture in Belgium calculations according to the revised 1996 Intergovernmental Panel on Climate Change guidelines Biol, and Fertil. Soils. 2000. V. 30. P. 500-509.

318. Venables M.N., Ripley B.D. Modem Applies Statistics with S-PLUS Springer-Veriag, 1994 462 p. 396

319. Wallace A. Excess trace metal effect on calcium absorption in plants Commun. Soil Science and Plant Anal. 1979. N 1 -2. in plant XPlant Nutr. 1981. V. 3. N 1-4. P. 257-263.

320. Williams E.D., Vlamis J., Pucite A.H., Corey J.E.

321. Metal movement in sludge amended soils Soil Science. 1989. N 2. vol.143. P. 124P. 473-477.

322. Wallace A., Romney E.M., Alexander G.V. Multiple trace element toxicies 397