Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Технологические основы мелорации земель, загрязненных радиоактивными веществами
ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель

Автореферат диссертации по теме "Технологические основы мелорации земель, загрязненных радиоактивными веществами"

На правах рукописи

пшиходский

ГЕННАДИЙ МИХАЙЛОВИЧ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕЛИОРАЦИИ ЗЕМЕЛЬ, ЗАГРЯЗНЕННЫХ РАДИОАКТИВНЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ

Специальность: 06.01.02 - сельскохозяйственная мелиорация

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Москва 1998

На правсос рукописи

шпиходский

ГЕННАДИЙ МИХАЙЛОВИЧ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕЛИОРАЦИИ ЗЕМЕЛЬ, ЗАГРЯЗНЕННЫХ РАДИОАКТИВНЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ

Специальность: 06.01.02 - сельскохозяйственная мелиорация

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Москва 1998

Работа выполнена на Могилевской государственной областной сельскохозяйственной опытной станции.

Научный консультант: заслуженный деятель науки БССР, академи

АНБ, ААН РБ, РАСХН, доктор сельскохозяйс венных наук, профессор СТ. Скоропанов

Офшшальные оппоненты: академик МАЭП, доктор технических наук, с.н.<

Л~В. Кирейчева

академик РАСХН, УААН, доктор биологичес; ! наук, профессор

РЖ Алексахин

доктор технических наук В.Т. Климков

Ведущая организация: Бел НИШ «Институт почвоведения и агрохимии».

Защита состоится « 25 » июня 1998 года в 10 часов на заседании дисс тационного совета Д 020.95,01 во Всероссийском научно-исследовательск институте гидротехники и мелиорации им. АЛ Костикова по адресу: 127550, Москва, ул. Б. Академическая, ВНИИГиМ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВНИИГиМ. Автореферат разослан « » мая 1998 года. Ученый секретарь диссертационного

совета, кандидат технических наук И.С. Лапидовская

Общая характеристика работы Актуальность д состояние проблемы. Интенсивное загрязнение сельскохозяйственных угодий на большой территории после аварии на четвертом энергоблоке Чернобыльской АЭС привело к тому, что решение радиоэкологических проблем в сельском хозяйстве стало одним из ведущих звеньев в комплексе мероприятий по ослаблению последствий этой аварии. Основной задачей в этих условиях является ограничение миграции выпавших радионуклидов и снижение интенсивности включения их в биологический круговорот, особенно на мелиорированных землях.

По состоянию на 1.01.96 г. в республике сельскохозяйственное производство ведется на 1351,2 тыс. га земель, загрязненных цезием - 137 с плотностью более 1 Ки/км2. Угодья с плотностью загрязнения 1-5 Ки/км2 занимают 933,7 тыс. га, 5 - 15 Ки/км2 - 354,1 тыс. га, 15 - 40 Ки/км2 - 61,5 тыс. га . Из этих земель 555,1 тыс. га загрязнено стронцием - 90 с плотностью более 0,15 Ки/км2 . Особую сложность представляет производство нормативно чистой продукции на землях с содержанием цезия-137 с плотностью 5-40 Ки/км2 , площадь которых составляет 415,6 тыс. га , из них 35,7 тыс. га загрязнены и стронцием - 90 с плотностью 1 - 3 Ки/км2. Основные массивы загрязненных пахотных земель и луговых угодий сосредоточены в Гомельской 58 % ) и Могилевской ( 27% ) областях. В республике Беларусь сделано немало для зашиты населения от последствий радиационного загрязнения. Тринята концепция проживания населения в районах, пострадавших от ава-1ии на Чернобыльской АЭС, разрабатывается и проводится в жизнь соци-льные программы, выведены из сельскохозяйственного оборота около 257 ысяч гектаров с/х угодий в Гомельской и Могилевской областях. *

Положение осложняется тем, что пострадавшие районы находятся в эне избыточного увлажнения и поэтому даже при полной консервации этих :мель только за счет естественных осадков и водного режима почв и под-;мных вод происходит расширение локальных зон загрязнения и миграции шюнуклидов, что подтверждается более, чем 10-летней практикой наблю-;ний как Госкомгидрометом и Госкомсельхозпродом РБ, так и самого дис-ртанга.

В связи с этим целесообразна, социологически, экономически и эколо-чески более оправдана реабилитация загрязненных земель. А в этом плане иболее действенным средством является мелиорация загрязненных терри-рий, направленная на локализацию процессов миграции радиоактивных ществ, что не только улучшит радиоэкологическую ситуацию в регионе, но

и снизит поступление радионуклидов в сельскохозяйственную продукцию. I этой связи разработка новых технологий мелиорации, приспособленных дл: специфических условий загрязнения земель радиоактивными веществами является актуальной и имеет большое практическое значение.

Цель и задачи исследований - разработка новых технологий и тех нических решений мелиорации загрязненных территорий радиоактивным] веществами с целью получения экологически чистой продукции растение водства и животноводства.

Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:

1. Оценить параметры самоочищения корнеобитаемого слоя почв ра: личных типов.

2. Изучить влияние типа луговой экосистемы и свойств почв на вел* чину коэффициентов перехода (КП) Сэ " и Бг90 в травостои естественны лугов и оценить динамику снижения КП с течением времени.

3. Разработать технологии мелиорации земель, обеспечивающие сш жение КП радионуклидов в сельскохозяйственную продукцию.

4. Выполнить типизацию почвенно-гидрологических условий на з: грязненных территориях с учетом эффективности предложенных те: нологий.

5. Провести анализ наиболее рациональных вариантов применения з; гцитных мероприятий, обеспечивающих снижение как индивидуальных д< облучения проживающих в регионах жителей, так и радиационной нагруз! на население в целом.

6. Оценить влияние вклада картофеля и молочной продукции на фо мирование доз внутреннего облучения населения в зависимости от типа эк системы и свойств почв при проведении предложенных технологий.

Методология исследований. Методологическую основу исследован составляют: теория и практика проектирования, строительства и эксплуат тт мелиоративных систем. Теоретические исследования сочетались с одв временной постановкой и проведением производственных опытов по изу* нию миграции радиоактивных веществ в почве и возможности их переход: сельскохозяйственную продукцию в зависимости от проводимых мелио^ тивных мероприятий. Исследования проведены в 1988-1996 годах. В исс: дованиях использовались общепринятые современные методики, в том чис по математическому моделированию и системному анализу.

Научная новизна. На основе изучения миграции Сбш и Бг90 в разл ных почвах и оценки параметров их самоочищения, а также с учетом ко:

фициента перехода загрязняющих веществ в сельскохозяйственную продукцию разработана новая почвозащитная система земледелия с контурно-мелиоративной организацией территории, представляющая собой комплекс организационно-территориальных, мелиоративных, агротехнических, фито-мелиоративных мероприятий, адаптированных к структурно-функциональным особенностям ландшафтов и исходному загрязнению почв.

Впервые предложен комплекс мелиоративных технологий по реабилитации загрязненных радиоактивными веществами территорий, включающий почво- и водозащитные мероприятия, основанные на снижении эрозионной опасности и смыва почв, а также почвозащитной роли сельскохозяйственных культур.

Разработана новая классификационная оценка биогеоценозов по их использованию на загрязненных Сб137 и Бг90 территориях, а также система показателей эффективности применяемых технологий, основанная на использовании эквивалентных доз внутреннего облучения населения.

Впервые проведен сравнительный анализ вклада внешнего и внутреннего облучения населения за счет потребления загрязненного Сб137 и Бг90 молока и картофеля.

На защиту выносятся следующие основные положения :

1. Контурно - мелиоративная система организации территории для условий Республики Беларусь, включающая ландшафтно - эрозионное районирование загрязненных территорий, принципы землеустройства и основные мелиоративные мероприятия.

2. Система мелиоративных технологий по реабилитации загрязненных )адиоактивными веществами территорий, включающая: *

- осушение западин и понижений торфяных залежей траншеями-гоглотителями;

- трансформация мелкозалежных торфяников в квазиминеральную очву путем проведения глубокой мелиоративной обработки- с применением лугов новой конструкции;

- локальную инверсию лигологических слоев с разрушением слабо-ильтрующих сапропелевых и илистых прослоек на землях с повышенной тотностью загрязнения.

3. Методы расчета расстояний между траншеями-поглотителями и >енами с учетом плохофильтрующих прослоек и глубокой мелиоративной ¡работки почвы.

4. Комплекс защитных мероприятий на луговых биоценозах, состой щий из фрезерования, внесения извести и повышенных доз фосфорнс калийных удобрений, обеспечивающий снижение накопления радиоакта! ных веществ в луговой растительности.

5. Технология снижения поступления радиоактивных веществ в траве стой лугов различных типов путем их коренного улучшения, в зависимост от почвенных условий и степени загрязнения, с целью уменьшения дозово нагрузки на население.

Практическая значимость работы. Разработаны и внедрены в про изводстве новые мелиоративные технологии на загрязненных радиоакгав ными веществами землях, включающие глубокую мелиоративную обработк почв, трансформацию мелкозалежных торфяников в квазиминеральные поч вы, разрушение слабофипьтрующих и илистых прослоек на землях с повы шенной плотностью загрязнения, устройство сплошных и прерывисты: траншей-поглотителей в понижениях рельефа. Результаты оформлены в вид рекомендаций производству, комплектов технической документации и пере даны Министерству мелиорации и водного хозяйства РФ, Госконцерн; "Водсгрой" Российской Федерации, Минсельхозпроду Республики Беларуси Рекомендации реализованы в условиях Могилевской области в 1996 году н; площади 23,2 тыс. га, в 1997 году - 1,7 тыс. га. Экономический эффект а внедрения составил 2,3 млн. долларов США в год.

Экологический эффект определяется за счет ввода дополнительны; территорий в сельскохозяйственное использование.

Адробадия результатов работы. Основные положения диссертаци онной работы докладывались на республиканских симпозиумах, совещани ях, конференциях, семинарах:

Республиканской научно - производственной конференции < Основные направления получения экологически чистой продукции расте ниеводства» (Горки, 1992);

Международных конференциях «Научно-технический прогресс в сель скохозяйственном производстве» (Минск, 1996,1997);

Международной конференции «Сущность адаптивной интенсифика ции земледелия и ее роль в повышении эффективности аграрного произвол ства »(Жодино, 1997);

Научной сессии Академии аграрных наук Республики Беларус: «Проблемы теории и практики осушительной мелиорации» (Минск, 1996);

Научно - производственной конференции, посвященной профессору А.Н. Козловскому (Горки, 1996);

Республиканской научно-производственной конференции «Перспективы развития службы семеноведения и семенного контроля и задачи, стоящие перед ней, по внедрению в жизнь Закона Республики Беларусь «О семенах»» (Минск, 1997);

Научно-производственных конференциях Белсельхозакадемии (Горки, 1980-1997);

Курсах повышения квалификации специалистов мелиоративных организаций (Минск, Горки, Смиловичи, Лида, Гомель, 1980-1997).

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 50 работ, в том числе 2 монографии, отражающие основное содержание диссертации. Общий объем публикации составляет 42 пл., из них лично автору принадлежит 31 пл.

Личвын вклад соискателя. Диссертационная работа основана на материалах полевых исследований, математическом моделировании и опытных и экспериментальных данных выполненных лично автором.

Автор диссертации принимал непосредственное участие в ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС. Указом Президиума Верховного Совета СССР от 24 декабря 1986 года за проделанную работу по ликвидации последствий аварии на ЧАЭС награжден орденом «Знак Почета».

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов и предложений, библиографии из 182 наименований, содержит 241 страниц}', в том числе 65 рисунков, 27 таблиц и 3 приложения.

Содержание работы

1. Экологические проблемы ссльского хозяйства

Могилевской области после аварии на Чернобыльской АЭС

В результате аварии на Чернобыльской АЭС во внешнюю среду было выброшено более 50 миллионов кюри различных радионуклидов, 70 % этих веществ приходится на Республику Беларусь. Огромный ущерб от аварии был причинен сельскому хозяйству республики. За 1986-1989 г.г. из сельскохозяйственного оборота только в Гомельской и Могилевской областях было выведено около 257 тыс. га сельскохозяйственных угодий. Диаграммы рас-

пределения территорий Могилевской обл. по зонам радиоактивного загрязнения приведены на рис. 1.

Из всех компонентов биосферы загрязнение сельскохозяйственных угодий вызывает наибольшее беспокойство, так как с передвижением радионуклидов по трофическим цепям, связано их поступление в организм человека. Экспериментальные данные о закономерностях передвижения радионуклидов в разных природных средах и действие ионизирующих излучений на различные виды растений и животных позволяют получить более ценное представление о круговороте радионуклидов в сфере агропромышленного производства, обеспечение радиационной безопасности населения.

В этом плане особое место занимают исследования на территории Вос-' ' точно-Уральского радиоактивного следа, образовавшегося при ядерной аварии в 1957 г. На этом уникальном природном полигоне были начаты многолетние комплексные исследования круговорота искусственных радионуклидов в системе почва - сельскохозяйственные растения - сельскохозяйственные животные. Эти исследования дали оценку миграции радионуклидов в различных природных ландшафтах ( сельскохозяйственных, лесных, речных, озерных и других биогеоценозах ).

В 50-60-е годы были выполнены фундаментальные исследования по почвенной и агрономической химии основных искусственных радионуклидов - в первую очередь радиоактивных продуктов деления и нуклидов с-наведенной активностью (В.М. Прохоров, АЛ. Коготков, Э-Б.Тюрюканова, Ю.А. Поляков, Ф.И. Павлоцкая), их накоплению основными видами сельскохозяйственных растений (ИЗ. Гулякин, Е.В. Юдинцев, A3. Егоров), поведению в организме сельскохозяйственных животных (Б.Н. Анненков, АЛ. Сироткин, ИЛ. Панченко, Н.И. Буров). Для этих исследований был характерен комплексный характер, а большинство экспериментов было выполнено в естественных условиях с охватом различных типов агроэкосистем (Е.А. Федоров, RA. Корнеев, ГЛ. Романов, АЛ. Поваляев, Б.С. Пристер, НЛ. Архипов). Итогом работ явилась разработка комплекса агротехнических и зооветеринарных мероприятий, целью которых было получение агропромышленной продукции с минимальным содержанием радионуклидов.

Значительные исследования в этом направлении были проведены в странах, располагавших крупными ядерными центрами: Брук Хевенская национальная лаборатория (США); лаборатории в ОК-Ридже, Хэнфорде, на полигонных ядерных испытаний (США); Центр ядерных исследований в Ка-дарании (Франция). Наиболее важные результаты исследований по оценке

Территория

Население

17,62

Городское населениеф % от Сельское население (в % от городского населения области) сельского населения области)

147 - количество поселений

Зоны "радиоактивного загрязнения, Ки/хм2

1-5

5-15

более 15

Рис. 1 Распределение территории, населения и населенных пунктов по зонам радиоактивного загрязнения Могилевской области

переноса радионуклидов в системе радиоактивные выпадения - почва - растения - животные, были обобщены в монографии «Радиоактивность и пшца человека», вышедшей в 1966 г. под редакцией P.C. Рассела.

Существенный вклад в исследования был внесен СЛ. Комаром, Р.Х. Вассерманом, Р.Х. Шулзом, А.Х. Спэрроу, Дж. X. Редиске, A.A. Сеадерсом, Е.М. Ромни, Р.Г. Мензелом, X. Нишитой в США, P.C. Расселом, JI. Дж. Мидцлгоном, Г.М. Милбурном в Великобритании, Ф. Шеффером, Ф. Людвигом, X. Райсихом в ФРГ, А. Гроби во Франции, Р. Ичикавой, К. Теншо в Японии, Л. Фредршсссоном в Швеции.

С аграрным сектором связано, как правило, формирование основных дополнительных дозовых нагрузок на население, особенно в длительной ! 'перспективе при загрязнении окружающей среды долгоживупщми радионуклидами. Это указывает на необходимость расширения сельскохозяйственных радиоэкологических исследований с учетом большого разнообразия биогеохимических условий природных сред и особенностей ведения агропромышленного производства. Как указывают Алексахин P.M. (1977, 1985, 1996), Моисеев A.A. (1975), Моисеев И.Т. (1986), Ширшова РА. (1964), Из-раэль Ю.А. (1988), Юдинцева Е.В. (1982), Котик В.А. (1996), за счет добавления калийных удобрений поступление Cs137 из почв разных типов в сельскохозяйственные растения уменьшается от 2 до 20 раз. В целом мероприятия, направленные на сохранение и повышение плодородия почв, способствуют снижению накопления Cs137 в продукции растениеводства от 2 до 5 раз (табл. 1).

Таблица 1

Эффективность мероприятий по снижению поступления Cs137 в сельскохозяйственные растения

Тип почвы Мероприятия Кратность снижения поступления Cs в растения

Дерново-подзолистые Заглубленная вспашка + ЫРК + известь 10

Торфяно-болотные Заглубленная вспашка 10

Дерново-подзолистые N - для получения мак -симального урожая + ЗР + ЗК 3

Луговые почвы всех типов Поверхностное улучшение лугов Коренное улучшение лугов и пастбищ 1,5-2 10-12

Еше большее влияние на накопление радионуклидов в сельскохозяйственной продукции оказывает режим увлажнения почв. Установлено, что переход Cs137 в многолетние травы повышается в 10-27 раз на дерново-глеевых и дерново-подзолисто-глеевых почвах по сравнению с автоморфны-ми и временно избыточно увлажненными разновидностями этих почв. Исследованиями БелНИИ мелиорации и луговодства установлено, что минимальное накопление Cs137 в многолетних травах обеспечивается при поддержании уровня грунтовых вод на глубине 90—120 см от поверхности торфяных и торфяно-глеевых почв (Афанасик П.И. 1997).

Установленные в исследованиях закономерности подтверждены практикой. На переувлажненных песчаных и торфяных почвах, например в На-ровлянском и Лельчицком районах Гомельской области, Столинском и Лу-нинецком районе Брестской области, высокая степень загрязнения травяных кормов и молока наблюдается даже при относительно низких плотностях загрязнения Cs137 (2-5 Ки/км2) и Sr90 (0,3—1,0 Ки/км2). В то же время на окультуренных участках дерново-подзолистых суглинистых почв продукция с допустимым содержанием радионуклидов может быть получена при плотности загрязнения Cs137 до 20-30 Ки/км2 (Богдевич И.М. 1997).

Очевидно, что плотность загрязнения почв сельскохозяйственных угодий радионуклидами не может однозначно отражать уровень загрязнения выращенной сельскохозяйственной продукции и в настоящее время для разработки эффективных защитных мероприятий необходим учет основных свойств почв каждого поля. Содержание Csb7 в расчете на сухое вещество отдельных культур может различаться до 180 раз, а накопление Sr90 - до 30 раз при одинаковой плотности загрязнения почв. ;

На основании обобщения экспериментального материала последних лет уточнены коэффициенты перехода радионуклидов Cs137 и Sr90 из почвы в основную и побочную продукцию сельскохозяйственных культур на различных почвах.

Для получения сельскохозяйственной прод\тсции с допустимым содержанием радионуклидов и обеспечения радиационной безопасности работников разработаны организационные, агротехнические, агрохимические, технологические и санитарно-гигиенические мероприятия (Богдевич И.М. и др. 1997).

Правильная оценка последствий Чернобыльской катастрофы и выбор адекватных мер радиационной защиты населения могут быть сделаны только га основе знания о полученных и ожидаемых дозах облучения, поскольку

доза характеризует тяжесть воздействия радиации на организм человека, является мерой радиационной опасности. Принятая в 1991 году концепция проживания населения в районах пострадавших от аварии на Чернобыльской АЭС, определила среднюю годовую эффективную дозу основным показателем оценки территорий и проведения защитных мероприятий. Вслед за концепцией проживания, дозовый принцип был положен в основу законов Республики Беларусь «О социальной защите граждан, пострадавших от катастрофы на Чернобыльской АЭС» и «О правовом режиме территорий, подвергшихся радиоактивному загрязнению...», которые определяют и регламентируют основные мероприятия по радиационной защите и социальные программы.

В качестве методической основы оценки годовых доз облучения жителей районов, пострадавших от катастрофы на ЧАЭС, в июле 1992 года выпущены методические указания «Определение годовых суммарных эффективных эквивалентных доз облучения населения для контролируемых районов РСФСР, УССР, БССР подвергшихся радиоактивному загрязнению в результате аварии на ЧАЭС».

Доза внутреннего облучения определяется исходя из среднесуточного поступления радионуклидов цезия и стронция с продуктами питания. Это поступление, вычисляется по эффективному рациону, состоящему из молока, отражающего мясо - молочную компоненту фактического рациона, и картофеля, характеризующего остальную часть рациона.

Дозы внешнего облучения от трансурановых и осколочных радио -нуклидов, попавших в организм ингаляционным путем за период с момента аварии до настоящего времени, оцениваются через концентрацию радионуклидов в воздухе, которая связана с плотностью загрязнения плутонием - (239 + 240) коэффициентом ветрового подъема с высоким уровнем консервативности (10'8 м"1).

В конечном итоге, величина ГЭЭД оценивается с использованием небольшого числа параметров: плотность загрязнения территории населенного пункта цезием-137, стронцием-90, плутонием - (239 + 240) и удельное содержание цезия и стронция в молоке и картофеле.

Отрицательные воздействия на почву проявляются только в условиях сельскохозяйственного использования. Экологические оценки почвенного покрова включают специфические признаки сельскохозяйственных угодий : распаханность, эродированность, количество вносимого азота с минеральными и органическими удобрениями, наличие торфяных почв в составе сель-

скохозяйетвенных угодий, характер рельефа и густота его расчленения (табл. 2; 3).

Территории подверженные радиоактивному загрязнению подразделяются по уровню плотности РЗ пезием-137 на следующие зоны :

- зона первоочередного отселения (40 Ки\км~ и выше);

- зона последующего отселения (15-40 Ки/км");

- зона с правом на отселение (5-15 Ки\км2);

- зона с периодическим радиационным контролем (1-5 Ки/'км2).

Анализ изменений характера загрязненности за послеаварийный период (1987-1991 гг.), проведенный Госкомгидрометом и Госкомсель-хозпродом РБ показывает, что положение в республике усугубляется. Если в 1988-1989 гг. на территории Могилевской области выделялись определенные, большей частью независимые пятна с различной степенью РЗ, то в настоящее время наблюдается относительно плавный переход из одной зоны в другую с дальнейшим расширением загрязненных территорий и вовлечение в них все большего количества населенных пунктов и проживающего в них населения, а также миграцией радионуклидов по профилю почв.

Экологические проблемы природных поверхностных вод области практически могут решаться лишь в составе специальных проектно-исследовательских разработок в границах водосборных бассейнов рек, выполненных ранее для крупнейших рек республики, в т.ч. для Березины, Сожа и Днепра.

Экологическая оценка основных рек области, гидрохимические характеристики которых формируются под влиянием источников загрязнения, расположенных на территории области и за ее пределами, выполнена с использованием индекса загрязненности вод (ИЗВ) по формуле:

С/ПДК

ИЗВ=- . (1)

6

где: С - среднее значение концентраций загрязняющих веществ;

ПДК - предельно допустимые концентрации загрязняющих вешеств;

6 - строго лимитируемое количество показателей, используемых для расчета: растворенный кислород. БПК<, азот аммонийный и нитритный, нефтепродукты, фенолы.

Загрязнение подземных вод за счет поверхностных имеет ограниченное распространение и характерно для речных долин и заболоченных масси

Срявншепьпая эколошческвя оценка почв сельхозуюдиП МопшсвскоП области

Тяблиця 2

РвПоны Количество вносимых удобрений па 1 |в нанпш Пести- Индексы экологической ситуации lliliel- ральныП Средневзвешен- Оценка поч-веппою

ннлиая индекс ная покрова

МошлевскоП Ми- в OpiaiiH- ншрузка но по по но по по экологи- плотность по

области не- т.ч. ческих. кг/ta рас- эролн рас- гао- пести- налн- ческой загряз- комплексно-

рШ1Ь- азот т/гв нахан- рован- членен- 1У цидам . что ситуации нения му индексу

* III. IX, KJ Л в в д.в. иосш ностн ности торфяных почв К- V IjiLKz, радионуклидами эколоппескоН ептуя-ппл(с уче-

К, К, к, КА к,- К, . ...к, кл/км' том рядно-акт, эктряз и.)

1 1 3 1 5 6 1 8 9 10 11 12 >3 14

БелыничскнН 251 89 H.I 3,1 0,9 0,5 1,0 1.0 0.9 1.1 0,9 1,1 ОБ

БобруПскпй 281 91 18,2 5,1 0,3 1.0 1.3 1.5 1,9 1.0 Б

БмховскнП 273 88 15,1 3,0 0,1 0,7 1.1 0,9 1,5 0,8 5,1 К

ГлусскнП 276 91 ■ 15,6 З.В 0,8 1,0 1.2 1,0 3.6 1.1 В

ГорецклП 255 85 8,7 2,5 2,8 1,1 0,9 0,7 0,1 1,1 В

Кировски 11 217 89 18,2 3.2 0,9 0,5 1,0 1.2 0,9 1.3 0,9 1,2 Б

КлимовпчсглП 231 77 9.3 2,8 1,1 0.3 1.0 0.9 ' 0,8 0,8 0,8 * 2,1 ОБ

КличевсгнП 250 87 Ч.З 3,3 0.1 0,8 1.0" 0.9 2,0 0.7 I.2 И

КостюковнчскнЯ 307 102 . 7,2 1.8 0,6 1.0 1,0 0.5 0,5 0.7 8,1 11

КраснонольсклР ' 337 98 10,8 1,0 0,3 0,8 1.1 1.1 0,6 0,7 13,0 II

КрнчевскиП 259 91 12.9 3,7 Г.э 0,5 1.0 1.1 1.0 0,7 0.9 2.2 оп

КруглянскиП 201 69 8.1 3,7 1.3 0,6 0,7 0,8 . 1.0 0,7 0,8 Б

МошлевсклП 233 78 11,9 3,9 1,3 0,6 1,0 0,9 M 0,В 0,9 1,8 ОБ

МстиславсгиЛ 235 77 8,6 2,5 1.5 3,2 1.7 0,8 0.7 0.7 1,2 1.0 ОБ

ОсшгошпсглП 273 91 15,2 3,В 0,5 0,1 0,8 1,2 1,0 2.1 0,9 ОБ

Славторолскнй 320 108 11,5 2,8 0,5 0,7 1,2 0,8 0,9 0.8 13,1 II

Хотпмский 257 88 11,8 3.2 Ù 0.9 0,5 1,0 0,9 " 0,8 0,8 Б

Чаусскпй 255 86 8,3 2,8 0,6 1,0 0.9 0,8 0,5 0.8 .3,0 II

Чернковский 312 113 13.3 1.5 0.9 0,8 1.2 1.3 0,8 1,0 11,3 И

ШкловсклП 211 79 9,6 2,5 1.6 1,0 0,9 0,7 0,1 0,9 Б

Условные обозначения:

Б - благоприятные по йочвешю-экологнческнм условиям для дялшеИшею рпзвипи с/х производств ОБ - дяльнеПтее развитие с/х производства возможно лишь lin част îeppiiiopim Il - сельскохозяйственная деятельность ограничивается или прекращается

Б - 626,0 тыс. m " 43,9'/'. ОБ- 396,0шс. гя ~ 27,871 II- 402,9 тыс. ta -28,3'Л

Таблица 3

Комплексная экологическая оценка террпюрнн алмш|нс1рп|нпнъ|х рпПонов МогплевскоМ области с уметом фактора радиоактивного эш ряэмення

1 ¡ло- Объем Объем Распо- Средне- Интег-

ГаЦопы шадь зафяз. ЗШ|>. ложен- N о взвешен- рирован

района, выбро- сто- ность Т* ' "Ь о о 1 * о 1 ная плот- • ны(1 ин-

МопшепскоП км1 сив а коп. терри- 1 V) « | § 2 о о | т т ность декс

области лгмосф. тории, Ф га га 1 2 и К радиоак- ЭКОЛОГИ".

ч/юл т/год ^ п и н п п II а н я тивного ситунши

км' км1 % я, « « загряз. террнтор

(На) (11с) (!') р-на, (11*,) Ки

1 2 3 4 5 б 7 8 9 10 11 12 13

елыннчскнП 1419,9 6,3 - 30,1 4,4 0,63 . 1,43 1,60 6,57 2.2 3,2

обруИскнН 1610,0 603,6 6043,9 26,9 30,6 60,36 604,29 1,47 1,66 0,92 0,7 7,5

ыховскиП 2221,7 13,5 0,11 26,2 4.8 1,35 0.001 1.35 1.60 0,66 4,5 5,1

пусскиП 1337.3 7,5 - 19,9 3,6 0.75 . 1,25 1.37 1.33 ' 0,8 »,0

орецкпП 1842,8 22,0 51,18 47.2 8,4 2.2 5,12 1,89 2,25 »,»7 0,6 1.1 -

нровскпП 1320,6 6,5 16,5 30,8 4,6 0,65 1,65 1,44 1,63 0,45 1,7 2.1 ^

лнмояичскнП 1543,2 41,4 0,3 34,8 4.4 4,14 0.03 1,53 1,76 0,68 3,9 5,1

лнчевскнИ 1796,4 2,9 - 18,2 2.8 0.29 - 1..22 1,33 - 1,7 1.3

ОСТ1ОКО0НЧСК1| 1494,0 10,9 ■ 32,1 4.6 1.09 - 1,47 1,89 0,09 9.4 9,6

раснонольскл 1222,8 7,6 - 22,4 3,2 0.76 - 1,29 1.59 - 20,2 17.7

рнчевскпП 759,2 479,3 102,98 41,2 П.2- 47,93 10,3 1,70 2,12 0,86 3,5 М.6

руглянскнЛ 881,8 31,0 0.1 43,6 4,2 0,31 0,01 1.77 2,07 - ■ 0,7 0.7

1оптевскнП 1926,8 954,2 1345,0 41,9 44,0 95,42 134,5 1,72 2,10 0,73 1,7 11,0

1стнславскнП 1332,5 7,6 89,9 •49,9 5.0 0,76 9,99 2.0 2,43 0,22 1,1 2,1

спповнчскиП 1936,8 65,1 137,97 16,8 6.4 6,51 13,8 1,20 1,35 1,03 0,8 1.7

лавгородскнН 1338,3 10,8 13,29 29,6 3.4 1,08 1,33 1,12 1,78 1,3 13,8 16,1

отнмскнП 862,4 5,8 - 36,8 4.0 0,58 - 1,58 1,77 0,33 0,7 0.7

аусскнП 1471,2 18,2 54,78 . 39,0 4.2 1,82 5,48 1,64 1,92 0,25 2.7 3.8

ериковскпП . 1022,8 . 5,3 20,4 29,0 4.4 0.53 2,04 1,41 1,77 - 12,6 15,6

1кловскиП 1524,7 13.6 34,8 ► 50,7 5,8 1,36 3,08 2,03 2,56 0,62 0,6 0.9

вов, а также на инфильтрационных водозаборах, где поступление радиону лидов может происходить в результате питания подземных вод за счет п верхностных - в период половодий, паводков и вследствие захвата поверхн стных вод эксплуатационными скважинами.

Значительное загрязнение почв приводит к накоплению радионукл дов в сельскохозяйственной продукции. Нами был проведен следую по опыт по производству картофеля, как основной сельскохозяйственной кул туры, на радиоактивно загрязненных землях.

Культура - картофель, сорт «Темп». Общая площадь делянки - 66 N учетная - 50 м2. Предшественник - редька масличная. Обработка почвы о щелринятая для данной зоны.

Проводились следующие варианты опыта:

1. аммиачная селитра — 34% 7. карбамид медлен.

2. аммофос -11-52% действия

3. хлористый калий —60%

4. хлористый калий с защитным покры -

тием цинка — 60%

5. хлористый калий с покрытием меди — 60%

6. карбамид — 46%

8. сульфат аммония медлен, действия

9. фосфат кремния

10. фосфат кремния И. мелиорант № 1

12. мелиорант № 2

13. мелиорант № 3

- 46%

- 20,5% -20% -40%

Органические удобрения вносились под вспашку в количестве 70 т/г; Химический состав органических удобрений, применяемых в ош приведен, в табл. 4.

ТаблицI

Химический состав органических удобрений

Наименование органических удобрений Влажность, % Р2О5,% К20, %

Лигнино-навозный компост 48 0,27 0,16 0,43

1'орфо- навозный компост 70 0,5 0,27 0,40

Уход за посевами был общепринятым для данной зоны.' Содержание Сб137 и Бг90 в почвенных и растительных образцах пр! дены в таблицах 5 и 6. Результаты исследований показали, что Сз137 и Бг

основном накапливаются в ботве картофеля. Наилучший эффект достигнут при использовании мелиоранта № 3 :

Таблица 5

Содержание радионуклидов в почвенных образцах пахотного горизонта в опыте с картофелем (1993 г.)

Cs 147 Sr90

варианта перед зак- после перед зак- после

опыта ладкой опыта уборки ладкой опыта уборки

1 3 1 3 1 3 1 3

п X 10"9 ки/кг пх 10"9 ки/кг

1 18,6 16,4 17,4 15,5 0,24 0,27 0,23 0,28

2 18,6 16,9 17,3 15,5 0,21 0,28 0,19 0,26

3 23,9 16,8 23,.2 17,4 0,23 0,21 0,25 0,18

4 23,2 16,9 25,4 17,3 0,28 0,23 0,24 0,25

5 25,3 17,6 25,3 16,8 0,23 0,26 0,20 0,24

6 22,3 16,1 24,8 18,0 0,25 0,28 0,26 0,27

7 17,5 па 20,6 15,7 0,21 0,26 0,26 0,23

8 17,9 17,4 25,2 16,9 0,24 0,28 0,22 0,25

9 21,4 22,1 21,8 20,2 0,26 0,29 0,28 0,28

10 16,5 16,7 19,8 18,7 0,21 0,20 0,24 0,23

11 19,3 22,5 19,5 19,7 0,23 0,29 0,24 0,26

12 а 26,9 17,8 26,3 16,0 0,24 0,28 0,23 0,27

12 в 16,5 19,2 16,2 17,4 0,26 0,24 0,24 0,20

13 а 25,7 18,3 24,6 15,7 0,24 0,22 0,21 020'

13 в 19,8 16,9 16,7 17,1 0,25 0,26 0,22 0,25

13 с 19,7 18,6 20,4 18,7 0,22 0,28 0,23 0,25

Примечание:

а - мелиорант №1 в - мелиорант №2 с- мелиорант №3

Проводились также исследования на использование заливного луга в пойме реки Сож (левый приток реки Днепр) на землях отселенного колхоза «Ленинский путь» Краснопольского района Могилевской области при плотности загрязнения свыше 555 Бк/км2. Результаты исследований приведены в таблице 7. Химический состав травостоя пойменного луга в зависимо-от доз минеральных удобрений приведен в таЯтат» ^

Таблица 6

Содержание радионуклидов в клубнях а ботве картофеля (1993 г.)

*

№ варианта опыта Клубни Ботва

Сз137 8г Сз137

1 3 1 3 1 3 1 3

п х Ю'10 ки/кг пх 10"'° ки/кг

1 6,29 5,27 0,31 0,28 64,60 57,18 28,20 29,77

2 4,31 4,83 0,21 0,23 41,38 33,78 28,36 28,03

3 5,87 4,48 0,33 0,28 32,66 33,00 21,05 25,33

4 3,95 3,18 0,24 0,26 27,77 26,99 22,89 31,57

5 3,62 . 2,94 0,19 0,19 32,57 26,81 И,.62 19,33

6 4,19 3,67 0,21 0,24 42,57 39,63 13,65 16,14

7 4,17 3,51 0,22 0,.27 40,70 30,96 22,33 23,47

8 4,24 4,00 0,19 0,23 45,43 33,54 18,20 23,66

9 3,93 4,31 0,20 0,18 52,30 58,22 30,02 28,04

10 3,96 4,22 0,24 0,27 44,01 24,63 24,42 18,73

11 • 4,88 3,46 0,16 0,18 46,63 39,44 26,83 23,35

12 а 4,34 4,09 0,18 0,19 50,15 45,66 19,92 27,88

12 в 3,57 2,45 0,22 0,25 48,59 41,17 19,33 23,20

13 а 2,39 4,71 0,19 0,19 46,17 31,04 19,42 13,52

13 в 1,99 2,02 0,17 0,18 39,22 30,47 23,18 14,23

13 с 2,35 2,40 0,19 0,20 30,04 35,17 20,74 16,40

Анализ двухлетних наблюдений свидетельствует о том, что применение минеральных удобрений и известкование кислых почв снижает поступление радионуклидов в сено пойменного луга на дерново - подзолистых супесчаных почвах с агрохимическими показателями: гумус - 1,76-3,26%; рН -4,45-5,1; Р205-4,1-12,6; К20 -1,8-5,2 мг/100 г почвы. Применение калийных удобрений существенно уменьшает поступление Сэ137 из почвы в сено пойменного луга.

Наибольшие прибавки урожая сена пойменного луга получены при внесении азотных удобрений. Фосфорно-калийные удобрения оказывают незначительное влияние на увеличение урожая. Незначительную прибавку при

дозе азота 180 кг/га д.в. можно объяснить недостатком влаги в период формирования урожая - 68,9 - 75,2% от среднемноголетних наблюдений.

Вертикальное распределение Сб137 по профилям почв на лугах разных типов приведено на рис. 2, а количественные параметры миграции в табл. 9. Коэффициенты перехода Се137 в травостой лугов приведены в таблице 10.

Содержание '"Сэ а слое

О 10 20 30 40 50

'2.

10

10

20

30

>10

50

& 6

10

ТТ:

Суходольные мутп: 'ллсмасупиипшып

---супесчаные

........ песчаные

Ы х

£

Низинные лугп:

---нентосугшпшстыя

---супесчпные

........ торфтшстые

Содержание Сг в слое

Пойменные лугп:

лгпгаеугпгашетыв

----супесчаные

------------- торфянистые

Болотные лугп: низинные торфпинш

----переходные торфпннкн

------------ верховые торфяники

Рис.2. Вертикальное распределение Сб137 по профилям почв на лугах различных типов (1-993 г.)

Меньшими уровнями накопления характеризовалась растительность суходольных лугов, * при этом были отмечены значительные различия в величине коэффициентов перехода радионуклида в зависимости; от механического состава почв. Так, переход Сэ137 из песчаных и супесчаных почв .был 5-10 раз выше по сравнению с тяжелосуглинистыми почвами, средние значения КП в этих случаях равны 4,2 и 0,5 Бк/кг, соответственно. Столь

кБк/м"

Таблица 7

Урожайность травостоя пойменного луга в зависимости от доз внесения минеральных удобрений и содержания радионуклидов в почве и сене опытного участка на землях колхоза (Ленинский путь» Краснопольского района, Могилевской области

№ п/п Варианты опыта Урож и ай сена, Почва Сено Коэффициент накопления Cs137

Cs137 Бк/кг Sr90 Бк/кг Cs137, Бк/кг

1993 1994 1993 1994 1994

1 Контроль (б/у) 24,4 26,4 570 1,8 1273 1246 2,18

7 NIÍO PIOOKIOO 41,1 41,1 633 1,8 1040 927 1,46

3 N|goPiooKiso + Mo 39,5 40,0 551 . 1,8 ,677 524 0,95

4 Фон + (известь) 27,1 28;s 477 1,8 1761 682 1,42

5 Фон + N120 Р70 34,0 36,0 511 1,8 1476 722 1,41

6 ФоН+Н|2оК|2() 37,3 39,1 562 1,8 1436 596 1,05

7 ФОН + Р70 К120 25,8 29,7 588 1,8 1147 642 1,09

8 Фон+ N120 Рю К120 37,3 36,0 618 2,2 944 734 1,19

9 ®OH+Nl2oP7oKl80 39,2 39,3 511 2,2 1343 694 1,36

10 Фон+ N120 PiooKigo 37,2 40,1 548 2,2 1202 813 1,48

11 ФОН+ Nlgo PiooKigo 39,5 39,1 714 2,2 1054 662 0,93

12 Фон +N180P100K240 41,1 42,5 562 2,2 977 479 • 0,85

13 Фон +N180P130K240 40,5 • 43,9 540 2,2 614 511 0,94

14 ФоН+N 180Р1ООК180 + в 39,5 40,2 733 2,2 681 651 .i'i 0,89

15 ФоН + Ы180Р|00К|80 + Си 41,9 41,0 666' 2,2 696 578 » 0,87

16 Фон + N180P130K120 + Мо 39,6 40,1 577 2,2 648 516 0,89

Таблица 8

Химический состав сена в зависимости от доз минеральных удобрений на опытном участке колхоза «Ленинский путь» Краснопольского района, Мошлевской области

№ п/п Варианты опыта N % Р:05, % К20, % С&,%

1993 1994 1993 1994 1993 1994 1994

1 Контроль (б/у) 1,72 2,66 0,62 0,72 1,50 1,52 0,76

2 Nuo PiooKioo 2,04 2,50 0,96 0.57 1,75 0,81 0,81

3 NisoPiooKigo4- Мо 2,12 1,67 0..69 0.69 1.51 2,22 0,74

4 Фон -1- (известь) 1,57 1,82 0.69 0,62 1,07 2,36 0,76

5 Фон + N)20 Р70 2,07 1.67 0.62 0.52 1,65 2,51 0,87

6 Фон + Nao К по 2,19 1.89 0,69 0,71 1,51 2,51 0,74

7 Ф0Н+Р70 К]20 1.81 1,12 0,69 0,76 1,35 2,44 0,72

8 Фон- N120 Р70 К120 2,19 1,89 0,69 0.81 1,35 2,00 . 0,75

9 Фон+ N120 Рто Kiío 2,17 1,97 0.65 0.84 1,90 2,06 0,76

10 Фон-^ N)20 PIOOKISO 2,40 22$ 0,73 0,70 1,76 0.82 0,76

1! ■ Фон+ Nuo PiooKtso 2.65 1.82 0,73 0.5S 2Л1 2,52 0,76

12 Фон -"-NispPiooKmo 2.34 2.06 0,71 0.62 1.90 2.81 0,76 '

13 | 0>он-^К^пРиоКз^о 1 2,19 1.91 0.69 0,72 1.7Б 2.53 0,74

14 Фон+ЫцоРюоКцс + В . 2,14 1.S3 0.7S 0,72 1.90 1,94 0,76

15 Фон - NisoPiooKito + Cu 2.19 2.49 0,71 0,79 1.78 2,93 0,Б2

16 Фон + N|í(lPl3[lKl20 Мо 1,95 2,13 0,73 0,72 1,76 2,66 0,-74

Таолица 9

Количественные параметры миграции Сэш в почвах, 1992-1993 гг.

Почвы Ь, ■ 1 Ю, Т '

Суходольный луг

Минеральные Песчаные, супесчаные Легко-среднесуг-линистые Тяжелосуглинистые 0,020,06 0,05 0,010,04 0,1-. 0,2 . 0,1 0,10.1 0,10,5 0,2 0.20,7 0,20,7 0,7 0,20,6 49,097,0 97-,0 84,090,0 ' 93 99 118138

Низинный луг

Минеральные Песчаные, супесчаные Легко-среднесуг-линистые 0,030,07 0,04 0,10,2 0,1 0,2- • 0,4 0,8 ' 0,20,5 0,3 4174 62 45 93 74

Органогенные Торфянистые 0,020,05 0,1-о,з '0,02 0,30,7 3460 38-• 62

Пойменный луг

Минеральные Песчаные, супесчаные Легко- среднесуг- линистые 0,010,1 0,020.07 0,10,3 0,1-?г од- 0,7 0,30,5 0,7 0,30.4 2988 7590 4586 6295

Органогенные Торфянистые 0,05. 0.1 0,10.2 0,30.4 0,50,6 4749 1952

Болотный луг

Органогенные Торфянистые 0,10.5 оз-1.6 0,41.3 0,71,3 2443 1521

Б^Бз - коэффициенты квазидиффузии «медленной» и «быстрой» компонент , см2/год;

- коэффициенты конвективного переноса, см/год ;

- доля радионуклидов «медленной» компоненты, %;

Т - экологический период полуочищения слоя почвы 0-10 см, лет

значительное различие обусловлено как влиянием почвенных показателей этих почв ( рН, катионный состав, концентрация питательных элементов в почве и содержание гумуса), так и разницей в механическом составе. На низинных и пойменных лугах также прослеживается четкая значимость КП от типа и их механического состава. Коэффициенты перехода для минеральных почв ниинных лугов варьируют от 0,7 до 12,2 Бк/кг, а для пойменных - от 1,9 до 14,4 Бк/кг . кБк/м2

кБк/м"

Таблица 10

Коэффициенты перехода Се137 в травостой лугов, Б к/кг

кБк/м2

Почвы КП, кБк/м"

среднее

Суходольный луг

Минеральные Песчаные, супесчаные 4,0

Легко-, среднесуглинистые 3,0

Тяжелосуглинистые 0.5

Низинный ЛУГ

Минеральные Песчаные, супесчаные 5,5

Легко-, среднесуглинистые 5,0

Органогенные Торфянистые 9,0

Пойменный луг

Минеральные Песчаные, супесчаные 7,0

Легко-, среднесуглинистые 6.0

Органогенные Торфянистые 17.0

Болотный луг

Органогенные Торфянистые 29.0

Следует отметить, что на переход Сз137 в луговую растительность значительное влияние оказывает время, прошедшее после поступления радионуклидов в почву. Нами был проанализирован большой массив данных. Показано, что переход Сбь7 в травостой естественных лугов с 1987 по 1994 гг. снизился в среднем в 2,9 - 4,3 раза. Анализ динамики уменьшения КП с течением времени позволил выделить два периода. В первый период снижение происходит достаточно интенсивно за счет фиксации основного количества радионуклидов в почве. Во второй - вследствие наступления относительного равновесия между фиксированной и подвижной формами Сб1'', происходит стабилизадия й коэффициенты перехода изменяются значительно медленнее. Для лугов различных типов первый период составляет 2,0-2.2 года (примерно с 1987 по 1989 год), когда наблюдалось снижение накопления СбЬ7 в растениях в среднем в 3-5 раз; второй - от 4 до 12 лет (1990- 1994гт.).

Коэффициенты перехода Сб137 в растительность также зависят от видового состава травостоя, формирующегося на разных типах луга. Видовые различия по накоплению Сэ137 между луговыми растениями составили 14-30 раз. Переход радионуклида в растения сходных видов, произрастающие на сухо дольных лугах в 1,2-6,3 раза ниже, чем в растения пойменных и низин-

ных лугов. Поступление радионуклида в вегетативную массу растений зависело от особенностей генезиса почв и типа торфяника. Накопление Сзш растениями на торфяниках переходного типа в 3-28 раз выше, чем на низинных отложениях. (Рис.3).

1987 1988 1989 1УУи 1У91 1992 1993 1994 Ги«

1 - суходольные луга на суглинистых п тлжелосуглинистых почвах;

2 - суходольные луга на песчаных и супесчаных почвах;

3 - низинные луга на торфяных и торфлно-глеевых почвах.

Рис.3. Динамика КП Сэ137 в травостой лугов различных типов.

Таким образом, авария на Чернобыльской АЭС в значительной степени повлияла на экологические условия республики Беларусь и Могилевской обл. в частности. Основная масса радионуклидов поглощена верхним (0:5 см) почвенным слоем.

Значительное загрязнение почв приводит к накоплению радионуклидов в растительной продукции, особенно на болотных и пойменных лугах с оросительными и минеральными почвами легкого механического состава, которые выделены как критические экосистемы для ведения лугопастбищно-го кормопроизводства. Загрязнение поверхностных водных объектов привело к ухудшению качества подземных вод, особенно это характерно для речных долин и заболоченных массивов. Наиболее незащищенными являются подземные воды первого от поверхности водоносного горизонта, в зоне аэрации которых отсутствуют слабопронизаемые отложения.

2. Система мелиоративных технологий для реабилитации загрязненных радиоактивными веществами территорий. * .

Мелиоративными мероприятиями возможно усилить или ослабить природные процессы. В этой связи мелиорация является одним из наиболее существенных факторов снижения радиологической напряженности на загрязненной территории.

Мелиорация создает на обширных территориях благоприятные для развития полезной флоры и фауны - водный, воздушный, пищевой и частично тепловой режимы почвы; является одним из важных направлений интенсификации с/х производства; повышает плодородие земельных угодий, обеспечивает стабильность валовых сборов с/х культур; способствует созданию прочной кормовой базы животноводства, оздоровлению местности и улучшению природной среды, создает предпосылки для широкой механизации и химизации в земледелии. Наиболее распространены гидротехнические мелиорации, направленные на улучшение неблагоприятного водного режима почв и территорий. В гумидной зоне основное назначение мелиорации - удаление избыточных почвенно-грунтовых вод путем осушения и поддержания влажности корнеобитаемого слоя в оптимальных пределах необходимых для развития выращиваемых культур. С этой целью в зависимости от конкретных почвенно-климатических, геоморфологических и хозяйственных условий создаются осушительные, осушительно-увлажнительные, осушительно-оросительные или осушительно-аккумулируюшие мелиоративные системы. Мелиорация эродированных почв включает комплекс агролесомелиорапий, противоэрозионных мероприятий по борьбе с размывом и смывом поверхностными водами, выдуванием ветром, с оползнями, оврагами и др. видами эрозии почв.

Классификационное положение (генетическая характеристика) каждой почвы отражает ее мелиоративные особенности; тип почвы — характер водного режима почв и основные причины заболачивания (атмосферное, грунтовое или аллювиальное); подтип — степень заболоченности почвы; род, вид и разновидность - состав и строение почвообразуюших пород и хозяйственное состояние почвы (эродированность, дренированность, окультуренность). Дерново-карбонатные и дерново-подзолистые почвы, подвергающиеся избыточному увлажнению, составляют 45,3% сельхозугодий. Группировка почв Беларуси по степени и характеру увлажнения приведены в табл. 11.

Таблица 11

Группировка почв 1'Б но характеру и сгспснп увлажнения_

Почвы Лвюморфные " 11олугпдроморфпые Гпдроморфные

Переувлажнение Эшпотпческое Периодическое Постоянное

Генетические 111НЫ ночь Дерново-карбонатные Бурые лесные {Дерново-подзолистые Пойменные и налеоиоймен-ные дерновые Дсрпово-иодзолпс-т ые заболоченные Дерново-иодюлнс-тые заболоченные с пллю-виально-гумусовым горизонтом Дерновые заболоченные (карбонатные) поверхностного увлажнения Дерновые заболоченные (карбонатные) 1 рутового увлажнен. Пойменные и палео-поймен-пые дерновые заболоченные Пловато-1 леевые Торфяно-бологные низинного тина Торфяно-болотные верхового тина Пойменные торфяно-болотные

Степень увлажнения почв 0,1 2,3,4 2,3,4 2,3,4 2,3,4 2,3,4 4

Мощность торфяного слоя ( Г) 5,6,7 5,6,7 5,6,7

Характер увлажнення Поверхностное (аллювиальное) Поверхностное Грунтовое (аллювиальное) Поверхностное, грунтов. Грунтовое Атмосферное Аллювиальное

Почвооб-разующне породы Карбонатные, бескарбонатные, аллювий разного мех. состава Связные и двучленные Рыхлые Связный и двучленные Рыхлые Связный и рыхлый аллювий Связные двучленные и рыхлые - - -

Интенсивное с/х использование Не ограничено Без осушения ограничено Без осушения невозможно

Условнее обозначения: 0 - нормаль по увлажненные; I - 01 лесные внизу или па контакте с иода илающен породой

2 - временно избыточно увлажненные; 3 - глесватые; 4 -глеевые; 5 - Т 30 см; б - 30 < Т< 50; 7-1>50 см.*

При типизации слабоглееватых почв, кроме перечисленных выше критериев, учитывалось их положение в рельефе. В качестве граничных условий по уклону поверхности принят уклон 1,5%. Почвы связного механического состава, расположенные на элементах рельефа с уклоном поверхности < 1,5%, оценивались как почвы с затруднительным поверхностным стоком. При более значительных уклонах сток с поверхности слабоглеевых почв оценивался как удовлетворительный.

При типизации минеральных заболоченных почв учитывалось также наличие в верхней части почвенного профиля карбонатных и железистых горизонтов, влияющих на их фильтрационные и экологические свойства, а в некоторых случаях и на технологию проведения мелиоративных работ. Установлено, что увеличение содержания общего железа до 7% в корнеобитае-мом слое не влияет на урожайность сельскохозяйственных культур. Исходя из этих данных и был принят критерий выделения почв по общем}' содержанию железа.

Типизация глееватых песчаных почв проводилось с учетом интенсивности влияния сопредельных осушительных систем. Критерии оценки рассчитаны по формуле:

где: Ь - расстояние, на которое распространяется интенсивное влияние сопредельных мелиоративных систем, м;

Н - глубина мелиоративной сети, м;

К - коэффициент фильтрации, м/сут;

С - безразмерный коэффициент, равный 25 для глееватых связнопес чаных и 55 для рыхлопесчаных почв.

Глееватые песчаные почвы, попадающие в зон}- интенсивного влияния сопредельных мелиоративных систем, рекомендуется исключать из осушения.

Торфяно-болотные почвы типизированы по мощности торфа, подстилающим породам и их химическом}' состав}', степени разложения торфа, ботаническом}' составу, объем}' твердой фазы (рис.4). По глубине залежи выделены маломощные (мелкозалежные), среднемощные и мощные торфяники, по подстилающим породам - подстилаемые песками и породами связного мехсостава. В отдельные подгруппы выделены торфяно-болотные почвы, подстилаемые сапропелями и торфотуфами.

Переходные болота из-за незначительного экономического эффекта от их мелиорации отнесены к почвам, не рекомендуемым к сельскохозяйствен-

(2)

ч а ы

Торфянисто- я торф ял о - глее-вые, торфяные маломошвые

Торфянисто- я торфяно - глее-вые а торфяные карбонат-вые мдло — х средаэ — мощные я мошвые

Торфюясто- я торвяно - глее-вые (С торцевые орупеяв-лые

Иловато - торфянистые. тчэр-

фяяо-глеевые

1орфякыв С] дяемошные мошвые

С (г р о

пот»

V V V

1- _£

V V V

и

Са

■ьх

ад...

0,5 м

° 1 а р 0 ф я ¡л

т т г

V V V V V 0.1... 0.5 м V V ■V

'-/Л ¿У* V V V V V ^ А-Ч

Условные обозначения:

Рис. 4 УГмпизвци» гидрогеологических ТСЛО.-Й. пород«: ' ,У - с.проп.лц V - V. *»

иы«; д — морлиные

ному освоению. Однако, если эти почвы залегают небольшими участками среди низинных болот, освоение и осушение их признано целесообразным.

Опытами установлено, что при содержании в почве более 25% карбонатов кальция, сельскохозяйственные растения испытывают сильное угнетение. Поэтому почвы лимитированы по указанному критерию. В отдельную подгруппу отнесены и торфяно-болотные почвы со слабой степенью разложения (< 25%). С учетом вышеизложенных критериев выделено 58 поч-венно-мелиоративных подгрупп.

Исходя из мелиоративных особенностей почв, их плодородия, требований охраны природы произведена типизация на более высоком уровне по единому критерию - потребности почв в мелиорациях. Выделено одиннадцать почвенно-мелиоративных групп: не требующие осушения; не пригодные для сельскохозяйственного использования; рекомендуемые к агромелиорации (не рекомендуемые к гидромелиорации); не рекомендуемые к сельскохозяйственному освоению, слабоглееватые, рекомендуемые к гидромелиорации под пашню; глееватые; глеевые; торфяно-болотные с естественным водным режимом; почвы торфоразработок; мелиорированные торфяные; мелиорированные минеральные почвы. Разработанная дробная типизация позволила создать дифференцированную систему оценки почвенно-гидрологических условий.

На естественные почвенные условия, отраженные в вышеприведенной типизации почвенного покрова, наложился радиоционный фон вызванный аварией на ЧАЭС.

Распределение радиоактивных элементов почв зависит от вещественного состава почвообразующих пород, а также от направленности почвооб-разующих процессов (табл. 12).

Таблица 12

Содержание Бг90 и Сб13 в почвах поймы р. Сож, Бк/кг, (1984 г.)

„; Вуд почвы' . Глубина 0-10 си Глубина 10-30 см

Бг90 Св,ЗУ ' Бг90 ' €б15' '

Торфяно-болотная 4.8-16.3 12.3-23.7 1.4-8.4 3.1-13.1

8,2 13,1 6,3 7,1

Аллювиально - 2,1-9.7 9.9-25,5 0,7-3,57 4.1-19.2

перегнойная 4,8 16,0 3,2 9,3

Аллювиально - 1.8-8.4 1,5-17,1 0.9-5.6 1,2-21.3

дерновая 3,9 13,8 2,7 9,2

Примечание: числитель - пределы колебаний, знаменатель - среднее значение. Из глобальных выпадений наиболее детально исследованы Сэ137 и Бг9 Концентрация Б г90 и Сб137 в мелиорированных почвах Белоруссии оценивались до аварии на Чернобыльской АЭС соответственно в Бк/кг: для дерново-подзолистых песчаных почв 1,7 и 3,3 ; торфяно-глеевых 12,5 и 6,6; торфяных 11,7 и 20,8/ а в водах мелиоративных'каналов и реках Б г90 - 0,03 и 0,14: Сз:37 - 0,40 и 1,09-Бк/л. ' ' Г' '

Содержание 5г90 в почвах'долины р. Сож и ее притоков исследуемого региона находилось в пределах 0,7-16,3 Бк/кг; Сэ137—1,2-25,5 Бк/кг. Наибольшая концентрация Бг90 характерна для торфяно-болотных (среднее значение - 8,2 Бк/кг), а минимальная для аллювиально-дерновых почв (3.9 Бк/кг); среднее содержание Сб1"" на изученных почвах колебалось соответственно 13,1 и 13,8 Бк/кг. В аллювиальных почвах Бг90 обладает более высокой миграционной способностью по сравнению с Сяь7 . Эта особенность очевидна при сопоставлении содержаний элементов в верхнем (0-10 см) горизонте почвенного разреза. Если концентрация Бг90 в обоих случаях имеют близкие величины, то у Сб137 в нижнем слое она уменьшается почти вдвое.

Основной формой нахождения радиоизотопов является обменная (до 70%). Что касается других форм, то для Б г90 карбонатная не превышает 38,1% от валового содержания. Количество органогенной и аморфной форм незначительно - до 16,5%. Характерны низкие относительные содержания прочносвязных форм, не превышающие 20,5% от валового. В торфяно-болотных почвах отмечается с глубиной некоторый рост доли обменной и карбонатной форм и снижение аморфной и прочносвязной. Для Сб137 наблюдается некоторое перераспределение форм нахождения с глубиной: к верхней части почвенного профиля тяготеют труднорастворимые соединения, . достигая 50% его валового количества.

Различия в геохимическом поведении этих радионуклидов обусловлены неодинаковостью химических свойств изотопов и их способности к комплексообразованию. Так, на торфяно-болотных почвах обменный комплекс для Эг90 составляет около 50%, а на супесчаных почвах, обладающих меньшей величиной емкости поглощения и невысоким содержанием гумуса и обменных оснований, на долю подвижных форм приходится до 70% валового Бг90. Иная закономерность в распределении легкоподвижных форм Сз137: минимальные их величины приходятся на верхние горизонты почв -

40-50%, в нижних слоях количество обменных соединений увеличивается до 70-80% его общего содержания.

Слабо-миграционно способные соединения (карбонатная, органическая и сорбированная на аморфных гидрооксидах формы) составляют для Sr90 20-45%. Причем максимальные их содержания отмечаются у торфяных почв, что обусловлено образованием органо-комплексных соединений, способных проникнуть до 30 см глубины. Для Cs137 количество этих форм значительно ниже по сравнению с Sr90 и составляет 5-20% валового содержания.

Авария на Чернобыльской АЭС вызвала значительное повышение радиоактивности окружающей среды, особенно на юго-востоке области.

Загрязнение Sr90 от 1 до 2 ки/км2 отмечено местами: в окрестностях деревень Новая Ельня, Высокий Борок (Краснопольский р-н), д. Красница (Коспоковичский), Малиновка -Чудяны (Чериковский).

В 1986-1988 гг. гамма-активность поверхности земли колебалась в пределах 0,5-0,8 мр/час на юго-западе Краснопольского района и 0,2-0,5 мр/час на северо-востоке Костюковичского района, а Чериковском районе -0,1-0,5 мр/час. Около деревень Малиновка и Чудяны гамма-активность достигала 1,0-1,5 мр/час. Здесь характерны высокие активности для донных илов р. Сож - 1,3'10"5 ки/кг и р. Сенна - 1,910"6 ки\кг. Близ д. Веприн илистый песок р. Вепринка имеет активность порядка п'Ю"7, а илы - п'10'5, дернина, как правило, п'10"5 ки/кг (табл. 13). Илы мелиоративных каналов в пойме р. Сож характеризуются активностью порядка п'10"6 - п'10'7 ки/кг. В целом минимальные величины активностей отмечены для песчаных отложений, что обусловлено речным перемывом и вымыванием тонкодисперсного материала водами. Наиболее высокие уровни активностей связаны с наилка-ми и почвенной дерниной на глубине 0-3 см.

По данным определений радионуклидов в 1987 г. концентрация Ри106 имеет в основном величины п'10"8 - п'Ю"10 ки/кг. Величины ее п'10"7 отмечены лишь в долине р. Сенна. С глубиной, судя по разрезам почв в пойме, концентрация Pu106 падает.

Содержание^134 и Cs137 характеризуется величинами п 10"7-1 О*8 ки/кг. Их величины порядка п'10"6 ки/кг наблюдались в далине р. Сенны у д. Чудяны, в пойме р. Сож у д. Малиновка и Журавы. По данным опробования 1988 г. для Cs137 отмечены концентрации такого же порядка. При этом максимальные содержания связаны с наилками и понижениями в рельефе.

Одним из основных факторов, определяющих перенос радионуклидов в пространстве, является миграция в составе твёрдого стока.

3:2'

Существует прямая зависимость между стоком наносов и величиной радиоактивного стока выражается формулой:

Рт=ОхС, (3)

где Рт - твёрдый радиоактивный сток, Ки/км2; О - сток наносов, т/км2; С - концентрация радионуклидов в единице массы наноса, Ки/кг.

г. Таблица 13

Содержание в г90 и Се137 в речных осадках, Ки/кг, 1988 г.

Место опробования Порода - активность Sr90 Cs137

д. Веприн, берег р. Сож илистый песок 1,5' 10'7 1,9' Ю-10 1,7 ТО'8

д. Веприн, прибрежный вал р.Сож гл. 0 - 5 см гл. 5 - 10 см гл. 10 - 20 см дерн, песок гумус то же 4,4 • 10'6 2,2 • 10"6 1,0 10"7 8,0' IQ'9 2,6' 10'9 1,8' Ю"10 1,0' 10"6 3,4' 10"7 2,8' 10'9

д. Веприн, пойма р. Сож гл. 0 - 5 см гл. 5 - 10 см гл. 10 - 20 см дерн, сугл. черный сугл. бурый 4,7' 10-6 1,5' 10'7 1,2' Ю-7 3,7 Ю-8 1,1 • 10"9 3,5' Ю"10 1,9' Ю-7 8,0' 10'8 2,2' 10"9

д. Веприн, пойма р. Сож, канал ил ожелезненный 1,9' Ю-6 5,8' Ю"10 1,7' 10'7

д. Веприн, пойма р. Сож, канал, идущий с востока на запад ил 1,3 ' 10'6 1,1 ■ ю-9 1,2' Ю'7

д. Веприн, старица р. Сож ил 7,7' 10"7 1,4 Ю"10 1,8' 10"7

д. Веприн, р. Ben -ринка, левый берег песок илистый 1,8' 10"6 2,0 Ю-9 2,7' Ю-7

д. Чудяны, канал в 0,7 км по дороге Веприн- Малиновка ил 2,2' W6 5,3' Ю-10 3,3' 10'7

Там же, в 0,9 км илистый песок 3,3' Ю-6 9,0 Ю"10 5,5' 10"7

Там же, в 1,4 км ил 8,2'10"7 1,5' 10"ш 1,0' 10'7

Так, отчуждение Сб137 за пределы ландшафта в бассейне р. Сож (Славгородский р-н) увеличилось с 0,22 милликюри в зоне 1-3 Ки / км2 до 0,544 милликюри, при плотности загрязнения выше 40 Ки/км2, то есть почти в 25 раз.

Полученные данные позволили рассчитать ежегодный радиоактивный сток в процентах от запаса на единице площади водосбора. Он оказался максимальным для водосбора р. Турья (Краснопольский р-н), минимальный для р. Сож (Чериковский и Славгородский районы) и не превышал тысячных долей процента.

Величину ионного радиоактивного стока удобнее всего оценивать при помощи коэффициента стока ( f), представляющего собой отношение количества радионуклидов, поступивших в русло водотока с водосбора, к запасу радионуклидов на водосборе:

Ин

Г=- , (4)

ш

где Я и - радиоактивный ионный сток равный произведению водного стока в литрах с единицы площади на концентрацию радионуклидов в воде (стоке), Ки/л; т - запас радионуклидов на водосборе или единице площади.

Результаты определения радиоактивного ионного стока Сб137 и коэффициент ионного радиоактивного стока, в процентах отчуждения Сэ137 с ионным стоком от запаса радионуклида на водосборе (запас рассчитан по средневзвешенным показателям плотности загрязнения для данного района) приведены в табл. 14.,

Анализ распределения и миграции радиоактивного стока по территории Могилевской области позволили разработать систему мелиоративных технологий по реабилитации загрязненных радиоактивными веществами земель, позволяющих локализовать загрязненные территории и обеспечить получение продукции нормативного качества на загрязненных землях за счет применения новых или усовершенствованных технологий, приспособленных к условиям радиоактивного загрязнения.

Мелиоративные технологии включают в себя комплексную мелиорацию агроландшафтов с учетом радиоактивного загрязнения, состоящую из агротехнического комплекса; осушения западин и понижений торфяных залежей, как мест аккумуляции мелкозалежных торфянников, в квазиминеральные почвы; локальной инверсии литологических слоев с разрушением слабофильтрующих прослоек.

Таблица 14

Результаты определения радиоактивного стока

Райцн - река « * Средневзвешенное содержание Cs137 в почвах, Ки/км2 Средний многолетний •годовой сток, 106 л/щ2 ' 1 Содержание Cs137b стоке, 10"3 •Ки/км2 Коэффициент стока, ю-3 Ки/км2 % от запаса на 1 км2

.Чериковский— Сож 13,4 190 ' ' 1,5 0,11 0,011

Славгород— ский - Сож 19,4 280 2,2 0,16 0,016

Краснополь-ский — Турья 14,2 185 1,5 0,10 0,010

Климо-вичский — Лобжанка 16,1 197 1,6 0,10 0,010

Костю-ковичский -Жадунка 18,2 170 1,4 0,07 0,007

3. Влияние агротехнического комплекса на продуктивность сельскохозяйственных растений

Автором выполнен анализ природно-климатических условий Республики Беларусь и используемой агротехники, включая применение минеральных и органических удобрений, на урожайность сельскохозяйственных культур и качество продукции.

В среднем по республике солнечной фотосинтетической активной радиации (ФАР) достаточно для получения на 1 га урожая зерна 600-750 ц; картофеля - 3500-4000 ц; среднемноголетних осадков - для 65-70 ц зерна и 400-450 ц картофеля; при повышении содержании гумуса этих осадков достаточно для формирования 90-100 ц зерна и 550-600 ц картофеля.

Процент полезности годовых осадков составляет: на торфяниках - 85 90, на суглинках - 70-75, на супесях - 50-70, на песках - 30-35%. На каждьп 1 мм осадков, выпадающих в зимнее время сверх нормы, требуется на 1 г; дополнительно азота 0,25-1,35 кг. Наиболее критический период (по отно шению к влаге и температуре) у хлебных злаков отмечается в межфазньп период трубкования—колошения.

Оптимальная температура воздуха для нормального формирования и налива зерна озимых зерновых - 18-20 °С, у яровых - 20-25 °С. При более высоких температурах, особенно при пониженной влажности воздуха и почвы, наступает депрессия фотосинтеза.

В качестве функции связи принята квадратичная парабола:

где У1 - урожайность ¡-ого года принята по данным сортоиспытатель ных участков;

Умах - максимальная урожайность (наибольшее значение У,);

О, - количество выпавших осадков за соответствующий месяц ¡-ого года;

Он - норма осадков за соответствующий месяц для района, где расположен сортоучасток;

а, в, с - определяемые коэффициенты регрессии.

Одним из важных условий, обеспечивающих уменьшение недоборов урожая вследствие недостаточной или избыточной влагообеспеченности, является улучшение водного режима и ликвидация процессов разрушения почвенного покрова (смыва и выдувания почв) путем создания защитные лесонасаждений на полях.

Системы полезащитных лесонасаждений должны одновременно выполнять ветрозащитное и водорегулирующее действие за счет усиления вла-гообмена внутри межполосного пространства и этим самым уменьшения испаряемости в засушливый период, а также усилением оттока воды из почвы в период избыточной влажности за счет отсасывающего действия лесополос.

Значительное влияние на формирование урожая играет содержание гумуса в почве. Увеличение содержания гумуса на 0,01% дает прибавку урожая картофеля на 1,8-2,4 ц/га, бобово-злаковых трав на сено до 3,2 ц/га.

На суглинистых и супесчаных, подстилаемых мореной, почвах увеличение содержания фосфора на 1 мг/100 г почвы, (при диапазоне содержания 3-10 мг/100 г) продуктивность культур в севообороте повышалась на 1,32 ц з.е., в диапазоне 10,1-15,0 мг/100 г - 1,08 ц з.е., 15,1-20,0 мг/100 г - 1,0 ц з.е., 20,1-25,0 мг/100 г - 0,68 ц з.е. соответственно.

Прирост урожая при повышении содержания калия на каждый 1 мг/100 г быстро затухает. На суглинистых почвах этот прирост в диапазоне содержания в почве калия от 3 до 8 мг/100 г составляет 1,22 ц з.е., 8,1-14,0

(5)

мг/100 г - 0,98 д з.е., 14,1-20,0 мг/100 г - 0,7 ц з.е., а в диапазоне 20-30 мг/100г - только 0,3 ц з.е. Передвижение подвижных форм калия вниз по профилю незначительно: вымывание глубже 1 м не превышает 4% от среднегодовой дозы внесения; на легких почвах подстилаемых песками ежегодно вымывание калия на глубину более 1 м составляет 11-16%.

В целом в зерно-травяно-пропашных севооборотах на суглинистых почвах 1 тонна навоза и компостов обеспечивает прибавку урожая основной продукции на 76 з.е. при дозах 6-10 т/га севооборотной площади, на 57 з.е. при дозах 11-20 т/га, на 54 з.е. при дозах 21-30 т/га. На песчаных и рыхло-песчаных, подстилаемых песками, почвах эти прибавки ниже.

Прибавка урожая пропашных культур от 1 тонны торфяного навоза и компостов составляет 86-90 %, сапропелей 60-72 %, жидкого навоза (стандартного качества) 40-47 %.

Поверхностная обработка почвы (культивация, дискование) взамен вспашки не снижает общего содержания гумуса в Ап, а в некоторых случаях даже увеличивает его.

Применение минеральных удобрений на основе агрохимических картограмм повышает экономическую эффективность их по зерновым культурам до 25 %, а пропашных - до 20 %.

Внесение азотных удобрений с отклонением на 50 % от требуемой равномерности, снижает урожай до 10 ц/га. При подкормке озимых, многолетних трав, сенокосов и пастбищ сразу после схода снега, потери азота за счет внутрипочвенного стока могут достигать 50 %. Потери азота за сутки при внесении аммиачной воды на глубину 3-5 см составляют 80 %, а при заделке ее на 12-16 см эти потери практически исключаются.

Одна т/га навоза или доброкачественного торфо-навозного компоста за время своего действия увеличивает урожай всех культур севооборота (в пересчете на зерно) на 1 ц/га и более. Кроме этого, значительно увеличивается эффективность туков. При запашке 20 т з/м люпина содержание перегноя повышается на 0,5-0,6 т/га, т.е. на столько, сколько его образуется от 10 т хорошего навоза. 10 т органического вещества почвы могут повысить запасы влаги до 500 ц.

Известкование способствует значительному увеличению эффективности минеральных удобрений. Так, при смещении рН 4-4,5 до 5,1-6,0 эффективность азотных удобрений увеличивается на зерновых культурах в 22,5 раза и в 1,5-2 раза на картофеле. Для нейтрализации 1 физиологического кислого минерального удобрения требуется: при внесении в почву мочевины

- 1,8 т извести (СаСОз), аммиачной селитры - 1,0 т извести, аммиачной воды

- 0,5 т извести, хлористого калия - 1,4 т извести, суперфосфата - 0,11 т извес- р ти, аммофоса - 1,0 т. На полях с рН 6,5-7,0 и выше дозы калийных удоб- .' рений необходимо увеличить на 15-20 % (при среднем содержании К20 в 100' > г почвы - 8-14 мг). В почвах с рН более 6 повышается потребность в борных ,

и марганцевых удобрениях, но уменьшается эффективность молибденовых-, удобрений. -

Таким образом, выполненный анализ позволяет более обоснованно подойти к комплексной мелиорации агроландшафтов с учетом радиоактивного загрязнения.

Природные особенности территории будут определять структурные и некоторые другие технологические отличия почвозащитных систем земледелия. При этом в информацию о природно-территориальных комплексах добавляются данные о хозяйственной обустроенности агроландшафта (агрофоны, обработки почвы, структура посевных площадей с организацией сложившихся рубежей и т.д.), а также информация из дифференцированных полевых исследований о протекании водно-эрозионных процессов в различных элементах наиболее крупного природного образования - балках (фациях), использующихся в сельскохозяйственном производстве.

С учетом этих подходов были проведены (1985-1989гг.) полевые полумодельные исследования водно-эрозионных процессов, их анализ, обработка эмпирических моделей и разработка основных принципов почво- водоохранных мероприятий в агроландшафтах.

Как известно, наибольшее разрушение почвы при снеготаянии происходит во временных потоках, которые являются верхними звеньями гидрографической сети. Они обладают свойствами самоорганизации, неделимости связей кинетической энергии потока и его гидрологических характеристик. Исходя из этого, в качестве объектов натурных исследований водно-эрозионных процессов были выбраны ложбинные водосборы протяженностью 500... 1500 м, которые в пространственном расположении охватывали территории от водораздела до тальвега. При этом сохранились их неразрывность и условия для проявления фундаментальных свойств гидрографической системы, а данные измерений имели гидрологеоморфологическое определение. Русла ложбин пересекали поля севооборотов с различными агрофо-нами, представляя организационную обустроенность территории землепользования.

Результаты исследований показали, что наибольший эффект по уменьшению стока за весь период наблюдений получался на гребнистой отвальной зяби. Многолетние травы и чизельная зябь, имея большие показатели по стоку, хорошо защищали почву от смыва, который за период наблюде-' ний не превышал соответственно 0,22 и 1,5 т/га. На посевах озимых максимальный смыв почвы был несколько больше - 2,7 т/га. Однако эти показатели дают лишь сравнительно качественную эрозионно-гидрологическую оценку агрофонов в совокупности со всеми определяющими развитие водно-эрозионных процессов факторами.

В общем виде процесс формирования стока может быть отражен уравнением :

- =]-к-е, (6)

¿х

где О - расход воды со склона единичной ширины на расстоянии х от водораздела; 3 и к - соответственно интенсивность водоотдачи снега и впитывание; е - испарение.

Из этого следует, что сток формируется в основном двумя процессами: снеготаянием и впитыванием воды в мерзлую почву.

Впитывающую способность почвы и интенсивность водоотдачи снега можно оценить коэффициентами, косвенно отражающими их проявление. Для расчета этих коэффициентов можно использовать гидрометеорологические и почвенные факторы: предзимнее увлажнение (запасы воды в метровом слое почвы), глубину промерзания почвы и показатель отрицательных температур воздуха для периода снеготаяния. Эти коэффициенты используются в эмпирических зависимостях для оценки стока и инфильтрации талой воды в мерзлую почву. Однако на ложбинных водосборах дать адекватную оценку влажности почвы весьма затруднительно из-за ее пестроты по склонам и тальвежной части. Поэтому характеристику влажности косвенно йож- ■ - « но получить через глубину промерзания и антрЬпогенный фон (агрофон + обработка почвы).

Основными факторами, определяющими сток талых вод в период снеготаяния, являются: глубина промерзания почвы - Н см; запасы воды в снеге - Ь см; удаленность полос от водораздела - Ь м; средняя максимальная температура воздуха за период снеготаяния - ^С и агрофон-А.

По материалам экспериментальных исследований, нами получена следующая зависимость для коэффициента стока:

Кк.с. = 2,51 10 "5 И0'7" Ь0'5 Ь0-92А. (7)

где: А - коэффициент для зяби отвальной, зяби чизельной. озимых и

многолетних трав (соответственно 0,01; 0,01; 0,01 >0,02). * ~,

На отвальной зяби образуется в основном слабый и умеренный сток._ ' V ' Следовательно, на водосборе с уплотненной пашней необходимо проводить.' •. дополнительные мероприятия, направленные на увеличение врдопоглащения " ." и регулирование интенс'ивности снеготаяния, так. чтобы она была, со- . ; / измерима с впитыванием агрофона. Комплекс стокорегулируюших мероприятий приводит к уменьшению смыва почвы.. . '

По обобщенным экспериментальным данным установлено, что между слоем стока (Ь мм) и смывом почвы (Кс.л. т/га} есть тесная связь, выражаемая степенной функцией с показателем степени 0.48...0.55. меняющимся в зависимости от почвенных условий. В проведенных исследованиях средне- и тяжелосуглинистом грунте она имеет вид:

К с.„. = 0.992 Ь°~5 . (8)

Используя эти зависимости и уравнение коэффициента стока ( 6 ), получим формулу для расчета смыва почвы на ложбинных водосборах :

Кс.п. = 7.4 10-3Н0'4Ь0-мЬ0'5хг'-06 "А. (9) где п - для зяби отвальной - 1.25: А - для зяби отвальной - 1. зяби плоскорезной после пропашных предшественников (кукурузы, подсолнечника) - 0.2, для озимых 0,4 и многолетних трав - 0,15.

Сравнение стокорегулирующей и почвоохранной роли агрофонов при снеготаянии, показывает их диаметрально противоположную роль (табл. 15).

Таблица 15

Почво - водоохранная роль агрофонов

Агрофон Ур эвень

стокорегулиро-вания почвозащиты

Зябь отвальная | 1 1

Зябь чизельная после стерневых предшественников 1,23 0,2

Озимые | 1,72 0,4

Многолетние травы | 2,92 0,15

На основании формул ( 7 ) и ( 8 ) можно заключить, что наиболее существенное влияние на усиление водно-эрозионных процессов оказывает

глубина промерзания почвы, влагозапасы в снеге, длина водостока и сам аг-рофон как фактор впитывающей способности почвы. Влияние крутизны склона проявляется на смыве почвы пропорционально показателю степени, который больше единицы.

Особенности протекания водно-эрозионных процессов требуют проведения дифференцированного обустройства агроландшафтов с учетом следующих основных принципов:

1. На прилегающих к водораздел}' полях с крутизной до Iе следует применять агроприемы с максимальной стокорегулируюшей (водоохранной) способностью. Глубокая отвальная зябь и чизельная обработка на 25...30 см со шелеванием, выполненные поперек склона, способны предотвратить поверхностный сток полностью.

2.В средних частях склона с крутизной до 3°, на которых значительно возрастает объем транзитного стока со скоростями потока, превышающими допустимые (неразмываюшие), необходимо высевать культуры, отличающиеся наибольшим почвозащитным эффектом, основанным на противоэро-зионном действии растительных остатков. Технологические приемы (глубокая чизельная обработка, посев стерневыми сеялками) проводятся контурно-параллельно в границах рабочих участков, которые закрепляются простейшими рубежами водопоглашения.

3.В нижних частях склонов (3...70), прилегающих к тальвегу или гидрографическом}' элементу и характеризующихся более выраженной средневзвешенной крутизной в результате увеличения поперечной волнистости, возрастает опасность линейных форм эрозии. Поэтом}' насыщенность проти-воэрозионными мероприятиями в этой зоне будет максимальной, включая специализированные севообороты без пропашных культур, гидротехнические лесо- и ллтомелиоративны.е приемы (валы-канавы, контурно-параллельные лесные полосы, залужение водотоков).

Проведенные исследования позволяют дать водно-эрозионную о'ценк} и обоснование мелиоративных мероприятий на водосборе. К "основным факторам, обуславливающим дефляцию, относятся дефляционный потенциал ветра (ДПВ) и дефлируемость почвы.

Дефляционный потенциал ветра (ДПВ) равен: 1:

В^ 0,001 .[ Ю5'1'4'1^)], (10)

)

где В)' - дефляционный потенциал ветра при ¡-ой пороговой скорости;

Ш - средняя скорость ветра: 1] - повторяемость ветров;

) - градация в процентах от общего числа наблюдений в месяце; _ ио-пороговая скорость ветра. •

Дефлируемость почвы зависит от прочностных характеристик ее зерен, которые определяются гранулометрическим составом,-' содержанием гумуса-и карбонатов. Расчет относительной характеристики противодефляционнрй устойчивости почвы (Пд) равен: • • ."•

Пд = 24,7 + 0,9 а + 0,3 Ь - 0,4 с! + С0,85 . ' ' '(11) где а - содержание ила ( < 0,001 мм), %;

Ь - содержание мелкого песка (0.05 - 0,25 мм), %: с! - содержание крупного песка (> 0,25 мм ), %; С - содержание гумуса, %.

Было проведено исследование процессов локального вторичного загрязнения почв, которое происходит з результате горизонтальной миграции радионуклидов при ветровой и водной эрозии (табл. 16).

Таблииа 16

Концентрация взвешенных наносов и содержание фракций почвы в поверхностном стоке

Крутизна | Интенсив Концен- Гранулометрический

склона. -ность трация состав

град дождя взвеш.

мм/мин. насосов, Менее 0,001 0,005 0,01 0.05 0,25

% 0,001 0,005 0.01 0,05 0.25 1

0,1 1,0 15,3 10,7 12,6 46,6 11.8 3,0

1 0,3 1,6 9,0 11,5 25,7 44,8 7.2 1,8

0.5 3.2 4,5 12,7 33,9 43,9 3,9 1,1

0,1 1,3 17,6 11.2 11,2 47,2 8.0 4,8

1 0,3 —,■— 8,4 14,2 30,9 38,3 4,7 3,5

0,5 4,0 2,2 15,7 42,3 4,0 2,5

0,1 1,6 13,6 11,9 17,7 46,6 6.3 3,9

3 0,3 2,8 6,2 9,6 42,2 36,4 3,7 1,9

0.5 4,6 1,5 11,1 56,3 28,8 1,6 0,7

Содержание радионуклидов в пахотном горизонте на различных элементах рельефа в результате водной эрозии на посевах ячменя за десять лет

наблюдений изменялось в 1,5-4 раза. На посевах многолетних трав этот эффект не наблюдался (рис.5,6).

В качестве защитной меры была использована специальная обработка почвы с периодическим глубоким (до 45 см) безотвальным рыхлением плужной подошвы, которая позволила уменьшить масштабы вторичного загрязнения земель (рис.7). кБк/м*

склона часть часть

Рис. 5 Изменение содержания Сб13' кБк/'лг на склонах пахотных почв под действием водной эрозии в посевах ячменя

кБк/м2 2400 ""

800____смыв 5-10 т/га год

. ' смыв 10-20 т/га год'

4оо т~ ' .". ' -;•--• . '"

0 I——.__II___ СМРВ Дв 5 т/га

Верх- Средняя

склона ' часть

Рис. 6 Изменение содержания Сб13' кБк/м" на склонах пахотных почв под действием водной эрозии в посевах многолетних трав

Нижняя часть

кБк/ м2

смыв 10-20 т/га год ___смыв 5-Ю т/га гс :

-смыв до 5 т/га гс, -

_1__

Верх Средняя Нижняя

склона часть часть

Рис. 7 Изменение содержания Сз137 кБк/м" на склонах похотных почв под действием водной эрозии в посевах ячменя при специальной обработке почв с периодическим глубоким (до 45 см), безотвальным рыхлением плужной подошвы.

Нами составлена карта потенциального смыва почв (рис. 8).

Группы земель по величине потенциального смыва подразделяются в соответствии с предлагаемой градацией (т/га): I — < 2,0 (незначительная); П - 2,1-5,0 (слабая); Ш - 5,1-10,0 (средняя); IV - 10,1-15,0 (сильная); V - 15,120,0 (очень сильная); VI - > 20,0 (катастрофическая). Составленная карта легла в основу разработанной контурно- мелиоративной системы организации территории в условиях радиоактивного загрязнения.

4. Осушение западин и понижений торфяных залежей, как источников высокой плотности радиоактивного загрязнения, методом инверсии литологических пластов.

Как было показано выше наиболее неблагоприятные с точки зрения радиологического загрязнения являются западины и понижения рельефа, сформированные на слабофильтрующих покровных отложениях. Как правило, такие площади имеют развитый микрорельеф с довольно часто встречающимися замкнутыми западинами и вытянутыми понижениями различной конфигурации. Стекающие в западины талые и дождевые воды очень мед-

Группы помв потенциального! дефляционно смв!ва,т/га опасные," "

>1)4 60-40 40-30 50-ГО 20-10

практически атсутстауют

10-1

смшв пт^тптвует

До 50 50-011 >60

Рис. 8 Загрязнение территории Республики Беларусь Бг90 после аварии на Чернобыльской АЭС и ландшафтно-эрозионное районирование

ленно проникают в нижние горизонты, в результате чего в понижениях часто происходят вымочки посевов, на всей площади задерживаются сроки проведения полевых работ, снижается урожайность полевых культур и. что особенно важно, накапливаются загрязняющие вещества в почве и растениях: ';

Учитывая особенности литологического строения многих осушаемых объектов и настоятельную необходимость улучшения радиологической и ме-лиоративной-обстановки, предлагаем новый способ осушения западин, блюдец, приканальных, придамбовых и придорожных зон методом инверсии ли-тологических пластов. Сущность метода заключается в следующем..

В пониженных местах, где покровные слабофильтруюшие отложения (торф, суглинки, глины) небольшой мощности подстилаются хорошо фильтрующими грунтами ( песками, легкими супесями), устраиваются сплошные или прерывистые траншеи-поглотители или скважины-поглотители путем раздельной разработки пластов с последующей засыпкой в обратном порядке и размещением слабопроницаемого грунта ниже границы их раздела (рис. 9-13).

При относительно большой мощности плохофильтрующих по-кровных отложений можно устраивать прерывистые траншеи-поглотители, полностью заполненные хорошо проницаемым грунтом (рис. 12). Данный способ осушения западин и переувлажненных понижений можно применять на фоне как горизонтального открытого и закрытого, так и вертикального дренажа. Можно получить достаточно хороший эффект и при отсутствии дренажа на

Рис. 9. Схема осушения

западин: 1 - торф; 2 - песок; 3 - траншея-поглотитель; 4 - -леенный горизонт; 5 - дрена; 6 - радиоактивный сток

Рис. 10. Схема осушения блюдец на ав-

томорфных почвах: 1 - суглинок; 2 - траншея-поглотитель; 3 - уровень грунтовых вод (УГВ); 4 - во-^ доупор; 5 - оглеенный слой; 6 - песок; 7 - радиоактивный сток

.-V•• '•".•:ЧууР .•' •• .'1 :'.' • ''•• -V.' '••:•X

'.•'•>'•■'.•• -У.•■':••••.'•'■ ••■'■'■• .У-.-.л-•:•'.•••«.•. :лУ.•..'■•. •'.'.'•■ •

Рис. 11. Схема осушения придорожной полосы 1 - канал; 2 - дорога; 3 - уплотненный торф; 4 - траншея-поглотитель; 5 - торф; 6 - песчаные отложения; 7 - радиоактивный сток

О__

ш

Шу-

й

Рис. 12. Схема осушения западин при вертикальном дренаже:1 - торф;

■ скважина, вертикальный дренаж; 3 - насос; 4 - водоупор; 5 -траншея-поглотитель; 6 - песчаные отложения

• / 2

---'-I ~ -

е-Г:-3 - -

Рис. 13. Схемы траншей (скважин) - поглотителей, полностью заполненных хорошо фильтрующим грунтом: 1 - ряд прерывистых траншей-поглотителей; 2 - ряд прерывистых траншей, заполненных плохо фильтрующим грунтом

автоморфных почвах с западинами и блюдцами при большой глубине грунтовых вод.

Технология устройства траншей-поглотителей определяется литологи:. ческим строением, мощностью пластов и проходимостью землеройных" ма-„ шин. При суммарной мощности плохофильтрующих покровных отложений , менее 0,8...0,9 м и достаточной прочности грунта наиболее приемлема тех-- ' нология с применением траншейных экскаваторов ЭТЦ-202А и бульдозеров!

Осушение западин методом локальной инверсии литологии пластов связано с необходимостью установления расчетных расстояний между поглощающей сетью. Задачу можно сформулировать следующим образом.' Необходимо определить расстояние между траншеями-поглотителями при заданных литологическом строении, ширине траншеи, фильтрующей засыпки, водопроницаемости грунта Ki и засыпки К2 (при К2 > Ki), а также высоте слоя затопления ho и требуемая времени отвода талых вод из западины. Время осушения западины t определяется допустимым сроком затопления выращиваемых сельскохозяйственных культур (1...3 сут. для зерновых и пропашных, 5...10 сут. для трав). Расчетная высота слоя затопления может быть определена по запасу воды в снегу к началу таяния. Фильтрационная схема задачи показано на рис.14.

На основе применения метода последовательных конформных отображений получено приближенное решение для случая установившегося движения в следующем виде:

Ь0К2 /К, \

В0= - ' Ьо\— -i); (12)

2К, are sin ¿Г \ К, /

где /1 К{ Ht \

¿f= exp Í--- ) , (13)

\ 4 4h0m/

h0

Н= ш + - -hi .

2

(14)

Расчеты, выполненные по формуле ( 12 ), показали, что в наиболее распространенных случаях, встречающихся на практике, расстояния между траншеями-поглотителями при локальной инверсии литологии пластов ко-

леблются в пределах от 5...7 до 40...60 м и более. Простота выполнения работ (в сухой период) и небольшие: объемы обусловливают низкую стоимость данного мероприятия при весьма существенном мелиоративном эффекте, что позволяет широко использовать предложенную технологию на загрязненных землях. Локальная инверсия позволяет не только улучшить водно-воздушный режим почв, но и обеспечить снижение загрязнения почвенного слоя и получение сельскохозяйственной продукции лучшего качества.

—~ — -

У у у !••■ Г'-М 1 ЧУ-/- '

—^—.■ '.. .'.'.' 1 .1 ШШЩ!

с

Рис. 14 Расчетная фильтрационная Рис. 15 Расчеты наиболее схема распространенных

случаев

Расчетные фильтрационные схемы и аналитические зависимости для определения расстояний между каналами и дренажными линиями представлены на рис. 16.

5. Трансформация мелкозалежных торфяников, подстилаемых плохофнльтруюшнмн прослоями, в квазиминеральные почвы при наличии радионуклидов

Одним из эффективных приемов снижения поступления радионуклидов в сельскохозяйственные растения является глубокая мелиоративная вспашка.

Для оценки, влияния различных вариантов мелиоративной обработки на эффективность сельскохозяйственного производства выполнен прогноз выноса Сб137 травами.

Полевре исследования перераспределения Сб137 по профилю торфяно-глеевой почвы под многолетними травами доаварийного посева свидетельствуют, что в верхней части корнеобитаемого слоя существенно влияние конвективного механизма переноса, в нижней - фитообменного. С учетов переноса радионуклидов в растения и почве изменение содержания его в

Рис. 16

Расчетные фильтрационные схемы и аналитические зависимости для вычисления расстояний между дренажными линиями до (а) и после (б) глубокой вспашки

различных слоях можно приближенно описать балансовой системой дифференциальных уравнений:

сШ,

-8оЬ1 = - 0.7 goh1N1Kpl + 0.3 йо^Кк + ВфВДЪ - В^оЬЛ -

а,

N1

-БУ— -0.023 воЬ^!, (23)

Ь

(Ш2 N1 N2

- гоЙ2= + БУ--Уз— -

а, ь ь

-В2§0Ь2^ - 0.023 щоЬЛ (241

где: N1, N2 - содержание радионуклидов в единице сухой массы почвы в пахотном и подпахотном слоях, Бк/кг; ¿о - объемная масса сухого вещества почвы, кг/м3;

Ь1; Ь2 - мощность пахотного и подпахотного грязных слоев почвы, м;

Вь В2 - параметры взаимного фитообменного переноса радионук лидов из верхнего и нижнего слоев почвы;

Кр1, Кр2 - коэффициенты перехода радионуклида в растение из па хотного и подпахотного слоев почвы;

лУ - разность между инфильтрационным и восходящим потоком влаги

(¿У = V, - У2), л/м2 год;

Ь - коэффициент распределения (Ь = N/0, С - концентрация радионуклида в почвенном растворе), л/кг;

Уз - сток из подпахотного слоя, л/м2 год.

В (23) первый член учитывает вынос радионуклидов из пахотного слоя в растение; второй член учитывает возврат в пахотный слой с пожнивными остатками вынесенного растением радионуклида из подпахотного слоя; третий член описывает поступление радионуклидов из подпахотного слоя в пахотный за счет фитообменного механизма; четвертый член описывает отток радионуклидов из пахотного слоя за счет фитообменного механизма; пятый член учитывает перенос радионуклидов с инфильтрационными потоками влаги; шестой член учитывает самораспад радионуклидов в пахотном слое почвы.

В (16) первый член учитывает вынос радионуклидов из подпахотного слоя в растение; второй член описывает поступление радионуклидов из пахотного слоя в подпахотный за счет фигообменного механизма; третий член * • учитывает перенос радионуклйдов с инфильтрашонными потоками влаги; • четвертый член учитывает перенос .радионуклидов вглубь корнеобитаемого слоя со стоком; пятый член описывает отток радионуклидов из подпахотного слоя за счет фигообменного механизма; шестой член учитывает самораспад радионуклидов в подпахотном слое почвы. Система (15), (16) имеет аналитическое решение.

По выше приведенной модели выполнен прогноз для следующих вариантов. • . .

1 вариант - радиоактивные вещества в начальный момент времени равномерно распределены в перепаханном слое ^ Характер содержания радионуклидов в верхнем и нижнем слоях представлены на рис.17, вар.1, из которого видно, что за 30 лет концентрация Сб137 в слое ^ уменьшилась в 4,5 раза. Примерно до такого же значения увеличилась его концентрация в подпахотном слое.

2 вариант - в начальный момент времени радиоактивные вещества равномерно распределены по всей глубине 0,4 м слоя почвы, что имеет место при глубокой безотвальной вспашке. В этом варианте происходит постепенное уменьшение содержания радионуклидов и при 1=30 лег оно составило 112 Бк/кг в верхнем 0,2 м слое и 234 Бк/кг в нижнем 0,2 м слое. Средняя концентрация Сз137 составила 170 Бк/кг (рис. 17, вар.2).

3 вариант - радиоактивные вещества равномерно распределены в нижнем 0,2 м слое, что соответствует глубокой запашке с полным оборотом пласта. Загрязнение верхнего слоя в этом случае незначительно (рис. 18, вар. 3) и достигает всего 44 Бк/кг за 30 лет после проведения запашки.

Активность, 1 вариант

Бк\кг

3 вариант

1 - пахотный, 2 - подпахотный Вычисленный из соотношения Кр = 0.7 • ( §0 ^ КР1 N1 + & ЬгКр2 N2) вынос Сэ137 в растительную продукцию по годам представлен на рис. 18. На рис. 18 видно, что проведение глубокой запашки приводит к существенному (20-100%) снижению выноса радионуклидов в растения в первые 10-15 лет. В последующем к 30 годам эффект не превышает 10 % при безотвальной и

20 % в случае полного отвала грязного верхнего слоя. Вынос,

Рис. 18. Вынос Сб137 в продукцию трав

Анализ полученных расчетных данных дает возможность, несмотря на упрощенность используемой модели, сделать следующий предварительный * вывод. Глубокую запашку загрязненного слоя имеет смысл производить только на площадях, где содержание радионуклидов в растительной продукции превышает допустимый уровень примерно в 1,5-2,0 раза.

Существенной особенностью торфяно-болотных почв по сравнению с почвами, развитыми на минеральных почвообразующих поррдах, является то, что они на 80-95% и бСшее состоят из органического вещества и в сил^,- • этого обладают'иными физическими, химическими и биологическими свей-;.; ствами. Торф отличается способностью к набуханию, необратимой коагуйя-'

• у.

ции органических коллоидов при чрезмерном высыхании, малой объёмной массой, специфическим характером порозности, большой теплоемкостью и слабой теплопроводностью, часто богат азотом, кальцием, а иногда и фосфо-.' ром. Эти свойства торфяных почв ведут к тому, что сельскохозяйственное использование их связано с рядом трудностей: низкая теплопроводность торфа и сильная отдача тепла поверхностными слоями является причиной частых заморозков даже в летний период, а медленное оттаивание торфяников весной отодвигает сроки сева яровых культур на более позднее время; высокая влагоемкость и капиллярная проводимость обуславливает интенсивное испарение и непроизводительные потери влаги (испоряемость торфа в 1,5 раза больше, чем песков, а с поверхности торфяного болота может испаряться воды на 20...25% больше, чем с открытой водной поверхности. Небольшая плотность торфа способствует ветровой эрозии и не обеспечивает надежной проходимости сельскохозяйственной техники.

Только своевременно принятые меры по физической консервации маломощного торфяного слоя могут предотвратить превращение этих торфяников в низкоплодородные, в сильной степени зависящие от погодных условий, песчаные почвы, придание высокого плодородия которым потребует применения весьма дорогостоящих методов мелиорации.

Известны два метода добавок минерального грунта: смешанный и насыпной. При смешанном методе минеральный грунт, внесенный на поверхность болота, при обработке перемешивается с торфом, при насыпном - обработку почвы распространяют на покрывающий торфяную залежь минеральный слой в 10... 12 см.

Анализ практического применения технологических методов структурной мелиорации мелкозалежных торфяников за рубежом показывает, что в последнее время наиболее широко внедряется технология, запашки их, так называемая глубокая мелиоративная вспашка с помощью специальных плугов с отвально-лемешными рабочими органами. Особенно эффективно использование этой технологии при окультуривании выработанных в процессе эксплуатации и маломощных торфяников.

Нами проведены исследования трансформации мелкозалежных торфяников, подстилаемых плохофильтруюгцими прослоями, в квазиминеральные почвы при наличии радионуклидов и составлены системы обработки радиоактивно загрязненных почв (рис. 19). _

СИСТЕМА ОСНОВНОЙ обработки Вадноактиано загрязненных торфяно'болотных почв

Радионуклиды а слое 0-6 еы

Радионуклиды а слое 0-20 см

Г'?'-'?1'!"--"

Торфяной спой Торфяной слой Торфяной СЛОЙ Торфяной слой Торфяной слой Торфяной слой

А.&ОСМ 30<А,<60 см А,£б0см А,£30СМ 30£А,<60 СМ А,£б0см

Специальна« Глубокая вспашка Минимально- Глубокая Вспашка

мелиоративная мелиоративная двухъярусная ярусная мелиоративная двухъярусная

•спаижа •спаши ПСН-4-40 обработка вспашка ГТТН-О.Э

ПСН-4-40 ПТН-0.9 на глубину 40 см на базе ПТН-0.9 на глубину

или (ПН-О.У ПСН-4-40 до 60 см

на глубину 60 см

Рис. 19. Система основной обработки радиоактивно загрязненных торфяно-болотных почв.

Разработанная в настоящее время система обработки загрязненных радиоактивными веществами земель предусматривает решение следующих задач:

- снижение радиоактивного загрязнения сельскохозяйственной продукции;

- уменьшение эрозионных процессов и аэрального переноса загрязнен ных почвенных частиц;

- снижение внешнего воздействия радиоактивного излучения на рабо чий персонал.

Существующие традиционные системы отвальной обработки почвы посева связанны с высокой интенсивностью крошения пласта н больший числом (4:6) проходов агрегатов по полю. В результате этого происходи распыление почвенных агрегатов, потеря влаги, усиление аэральных процес сов переноса почвенных частиц и радионуклидов. Однооперационные тех нологии обработки почвы и посева связаны с растянутыми сроками проведе ния полевых работ и продолжительным периодом радиоактивного воздейсг вия на работающего в поле. Многократные проходы по полю современно тяжелой техники приводят к интенсивному уплотнению подпахотных горг зонтов и образованию плужной подошвы. Интенсивное перемешивание п

хотного слоя легких песчаных, супесчанных я торфяных почв способствует их разрушению и развитию эрозионных процессов. Традиционная обработка почвы и посевов связаны с повышенными трудовыми, энергетическими и.* материальными затратами.

Выбор предлагаемых технологий (систем) обработки почвы производится конкретно к каждому полю при определяющей роли следующих факторов:

- уровень радиоактивного загрязнения и характер распределения ра- . дионуклидов в почвенном профиле ( не менее 70 % общего загрязнения поч-зы сконцентрировано з верхнем слое 5...7 см или ;ке радионуклиды распределены уже во всем пахотном горизонте;;

- агрофон поля (пашня, сенокос или пастбище'!;

- тип почвы (минеральная легкая, средняя пли тяжелая и торфяная глубоко- и мелкозалежная).

На полях с поверхностным загрязнением предлагаемая система обработки почвы включает ''начальный" специальный прием, обеспечивающий перемещение верхнего загрязненного слоя глубже основного хорнеобитае-мого горизонта (0-20 см). Таким приемом является специальная глубокая вспашка.

На полях с загрязнением радионуклидами зсего пахотного горизонта з зависимости от уровней загрязнения а типа почвы предлагается применять следующие системы обработки почвы и посева:

- традиционную отвальную на базе новых высокопроизводительных комбинированных машин;

- обычную безотвальную на базе новых зональных машин:

- минимальную и нулезую;

- минимально-ярусную отвальную.

Специальная глубокая зспашка выполняется при помощи плугов разработанных в НПО "Белсельхозмеханизация" и успешно прошедших испытания. Такая зспашка на лугах и пастбищах с минеральными и глубокозалежными торфяниками и поверхностным загрязнением осуществляется плугом ПСН - 4-40. Партия таких плугов успешно используется з районах загрязнения Брянской области. Для запашки мелкозалежных торфяников может быть использован плуг ПНТ - 0.9 с некоторым усовершенствованием ег рабочих органов, (табл. 17).

Зспашка выполняется по различным технологическим схемам в зависимости от типа почвы и может сопровождаться сопутствующими приемами

Таблииа 1 "

Техническая характеристика специальных плугов.

Показатели Специальные плуги

ПСН - 4-40 ПТН-0.9

Тип плуге навесной навесной

Число плужных секций,шт. п 1

Глубина вспашки, см

1 яруса 5... 15 25...60

2 яруса до 40 50...100

Конструкционная ширина захвата.

см 160 60

Рабочая скорость, км'ч 5...S до 4

Производительность за 1 час основ-

ного времени, га, не менее 0.8 0.22

Габариты плуга, мм !

цлтг х ширина х высоте ' 4780x2780x1950 3910x3780x2280

Масса, кг ! 1700 2200

Обслуживающий персонал : тракторист тракторист

почвообработкк исходя из агрофона. Так, при обработке почвы на глубин} 28 см поступление Sr9C уменьшается по сравнешпо с контролем (ротационная обработка на глубину 11 см) у люцерны на 40%, пшеницы 25 %, сахарной свекль: нг 10%. Глубокая запашка на глубину 30 см снижает накопление Sr9c' у растений с мелкой корневой системой в 3 раза, но не оказывает существенного влияния нг: растения с глубокой корневой системой. Усвоение растениям!! радионуклидов при вспашке на глубину 30 см уменьшается на 25-30% (по данным И.А. Корнеевг. A.B. Марахушина и др.).

Проведением глубокой запашки достигается также и снижение мощности дозы гамма-излучения. Обычная запашка на глубину 18-20 см. (по дaв^ ным Ю.А. Йзраэля и др.) понижает мощность дозы гамма-излучения в несколько раз.

Положительное влияние глубокой запашки на уменьшение перехода радионуклидов в растениеводческую продукцию сохраняется по литературным данным в течение 15 лет после ее проведения.

Вынос радионуклидов на поверхность почвы растениями оценивается примерно как 1/3 от их содержания в ожидаемой продукции. Столько же ос-

хается их в корневых остатках, содержащихся в пахотном слое почвы. В зависимости от водного режима почвы и сельскохозяйственной культуры вынос на поверхность почвы таких радионуклидов как Сз137 и Бг90 может изме-. няться от 0,1 до 2-3% от их общего содержания.

Влияние мелиорации земель на эффективность сельскохозяйственного производства в условиях реабилитации загрязненных радиоактивными веществами почв показана на рис.20.

Рис. 20

Производство сельскохозяйственной продукции и рентабельность с/х производства в зависимости от объемов мелиорации земель на примере Краснопольского района Могилев-ской области.

6. Система защитных мероприятий на луговых биоценозах, загрязненных радиоактивными веществами.

Как было указано в 1 главе внесение извести является эффективным приемом при проведении улучшения лугов на кислых почвах. Известкование приводит к снижению перехода Сб137 в травостой в 1,2 ->" 3,3 раза. Применение цеолита приводит к неоднозначному влиянию на переход Сэ137 в травостой - в одних случаях не отмечается никакого эффекта, а в других цеолит действует аналогично извести.

"»I

Наиболее эффективным из агрохимических мероприятий на всех типах почв применение повышенных доз калийных и фосфорно-калийных удобрений. Кратность снижения поступления Сб137 в травостой в этих вариантах варьировала от 1,4 до 4,6. Использование фосфорных удобрений имело существенный эффект лишь в качестве компонента полного минерального удобрения. Внесение азота в оптимальной дозе не влияло на переход Сб137 в луговую растительность, а применение повышенных доз приводило к увеличению накопления радионуклида в 1,2 -1,7 раз.

Нами разработана система защитных мероприятий на луговых биоценозах. Это поверхностное улучшение лугов с различными типами почв, включающее фрезерование, внесение извести и полного минерального удобрения с повышенными дозами по калию, что обеспечивает снижения загрязнения травостоя в 1,5-3,3 раза. Коренное улучшение лугов более эффективно, чем поверхностное. Вспашка почвы на глубин)' 20-25 см с внесением повышенных доз фосфорно-калийных удобрений и извести приводит к уменьшению содержания Сб137 в 2,8 - 4,1 раза (табл. 18).

Таблица 18

Эффективность защитных мероприятий на лугах различных типов

Почвы Поверхностное улучшение Коренное улучшение

среднее среднее

Суходольный луг

Минеральные Песчаные, супесчаные 1,5 4,0

Легко-, среднесуглинистые 2,0 3,5

Тяжелосуглинистые 2,0 2,0

Низинный луг

Минеральные Песчаные, супесчаные 2,0 4,0

Легко-, среднесуглинистые 2,0 3,0

Органогенные Торфянистые*' 3,0 5,0

Пойменный луг

Минеральные Песчаные, супесчаные 3,0 5,0

Легко-, среднесуглинистые 3,0 4,0

Органогенные Торфянистые 3,0 5,0

Болотный луг

Органогенные | Торфянистые 3,0 5,0

Эффективность последействия комплекса мероприятий оценивались в течение пяти лет (табл. 19). В 1-й год после проведения поверхностного улучшения лугов наблюдалось снижение поступления Сэ 137 в травостой в •. 1,2-1,4 раза, а при коренном — в 1,8-2,8 раза. В последующие годы эффект -тивность действия мероприятий снижалось и через 2 года в вариантах с поверхностным улучшением эффект практически не наблЛдался, а при ко* 137 *

рённом улучшении кратность снижения перехода Сэ в луговую растительность по сравнению с контролем составила 1,5-1,8 раза. Через пять лет после проведения системы защитных мероприятий наблюдалось снижение • поступления радиоактивных веществ в растительную продукцию в 1.1-1.3 раза.

Таблица 19

Последействие мероприятий на суходольном лугу

Вариант Кратность снижения

1-й год 2-й год 3-Й год 4-Й год 5-Й год

Удален слой 0-5 см. Засыпан «чистый» слой + 180^180 14,6 13,9 7,9 8,5 9,3

Перемещение дернины на глубину 10 см + N,80? 180К180 1,4 1,2 1,3 1,9 1,7

Фрезерование + СаС03 (2 Нг) + МпоР^оК^о 1,4 1,1 1,2 1,2 1,1

Фрезерование + СаСо3 (2Нг) + ^оР^оК^о4" Цеолит (10 т/га) и 1,1 1,1 1,3 1,0

Вспашка с оборотом пласта + СаСОз (2Нг) + ^180? 180^180 2,8 2,1 1,3 1,9 2,1

В случае радиоактивного загрязнения окружающей среды луговые экосистемы, использующиеся в лугопастбищном кормопроизводстве, во многих случаях увеличивают дозу внутреннего облучения населения. В целом ряде ситуаций повышение является преобладающим, что делает эти экосистемы «критическими» в случае радиационных аварий. Специфические особенности луговых экосистем и их вклад в формирование доз внутреннего облучения населения необходимо учитывать при прогнозировании радиационной ... обстановки после аварии, а также при разработке стратегии ликвидации последствий аварий.

С учетом полученных данных по закономерностям миграции Сбш, размером его накопления в травостое на различных типах естественных лугов, а также эффективности традиционных приемов улучшения луговых угодий была разработана классификация лугов на основе уровней вмешательства при производстве молочной продукции на загрязненных кормовых угодьях (рис. 21). Классификация позволяет выделить наиболее критические

кБк/м

0 185 370 £55 740 325 1110 1295 1480

г I-!-II.'.—

Ки/км

0 5 10 15 20 25 30 35 40 I Суходольные луга )

□ Без защитных мероприятий □ Поверхностное улучшение Ш.Коренное улучшение ■ Загрязнение молока выше ВДУ

1 - Песчаные и супесчаные почвы;

2 - Легко- и среднесуглинистые почвы;

3 - Тяжелосуглинистые и глинистые почвы; г 4 - Торфянистые (органогенные) почвы.

Рис. 21 Классификация лугов по их использованию при произ-

тгпттгтя^ млтгтгя п лтлттг^м чятячнмтя тгж-р Т-ЦТУ

районы при ведении сельскохозяйственного производства в условиях радиоактивного загрязнения. К таким районам относятся территории, где в почвенном покрове велика доля торфяных и торфо-болотных почв. Использование болотных лугов на этих типах почв для производства молока возможно при плотности загрязнения не более 37 кБк/м 2 , а низинных и пойменных -менее 185 кБк/м2. Для суходольных лугов на минеральных почвах с легким и средним механическим составом - менее 550-600 кБк/м2 . Однако, проведе» ние защитных мероприятий дает возможность производить «чистое» молоко при 185 кБк/м2 в случае применения поверхностного улучшения на болотных ' лугах, и 370-440 кБк/м2 - при коренном улучшении. Для пойменных и низин-. ных луговых угодий эти значения варьируют от 440-550 кБк/м2 для поверхностного улучшения, до 880-1100 кБк/м2 - коренного. Практически без ограничений может вестись животноводство на суходольных лугах, почвенный покров которых представлен тяжелосуглинистыми почвами. Получение молочной продукции, загрязненной ниже ВДУ, на лугах этого типа может бьггь достигнуто без применения контрмер при плотности загрязнения до 3700 кБк/м2.

На основании количественных параметров миграции Cs137 на лугах различных типов нами была дана оценка вклада молочных продуктов в формирование индивидуальной и коллективной доз (табл. 20). Отмечено, что максимальные значения дозовых нагрузок, как правило, образуются при использовании в рационе местного населения продукции, производимой на лугах с гидроморфным типом почвообразовательных процессов. Кроме того, почвы лугов, имеющие легкий механический состав, содержат более высокое значение доз облучения, чем почвы тяжелого механического состава. Молочные продукта, произведенные на суходольных лугах легкого механического состава увеличивают эффективную эквивалентную дозу, что в * 60 раз превышает аналогичную величину для лугов на тяжелосуглинистых почвах. Наиболее высокие значения доз характерны для близких по морфологии почв низинных и пойменных лугов, что связано с высокой биологической подвижностью Cs137 в этих бицценозах. Это позволяет выделить болотные луга, а также пойменные и низинные луга с органогенными типами почв, как критические экосистемы с точки зрения их использования при производстве сельскохозяйственной продукции в случае радиоактивного за- _ .

Г . I

грязнения. На основе анализа дозы облучения для вариантов применения : защитных мероприятий на лугах различных типов для 1992 года ряд по снижению доз внутреннего облучения населения можно представить в виде : су-

ходольные < низинные - пойменные < болотные. Полученные результаты показывают, что оценка эффективности защитных мероприятий на лугах различных типов должна проводится на основе комплекса различных показателей, таких как кратность снижения коэффициентов перехода Сб137 в растительность, уменьшение эквивалентной дозы и удельной коллективной эффективной эквивалентной дозы. Комплексное применение этих показателей будет способствовать получению более корректной оценки радиационной ситуации на территориях загрязненных радионуклидами.

Таблица 20

Дозы внутреннего облучения населения за счет потребления загрязненных Се137 молочных продуктов, (1991-1992 гг.)

Почвы ээд, мЗв/год УКЭЭД, мЗв/(год' га)

среднее среднее

Суходольный луг

Песчаные, супесчаные 3,0 4,0

Минеральные Легко-,среднесуглинистые 0,3 1,0

Тяжелосуглинистые 0,04 0,2

Низинный луг"

Минеральные Песчаные, супесчаные 4,0 9,0

Легко-, среднесуглинистые 1,0 2,0

Органогенные Торфянистые 6,0 10,0

Пойменный луг

Минеральные Песчаные, супесчаные 5,0 6,0

Легко-, среднесуглинистые ■ 3,0 5,0

Органогенные Торфянистые 6,0 10.0

Болотный луг

Органогенные Торфянистые 10,0 I 17,0

Выводы и рекомендации

Анализ и обобщение имеющегося отечественного опыта мелиорации земель, загрязненных радиоактивными веществами, выполненные натурные эксперименты и теоретические исследования позволяют дать следующие

основные рекомендации по реабилитации загрязненных радионуклидами сельскохозяйственных угодий.

1. Анализ данных Госгидромета и Минсельхозпрода РБ, а также собст-,' венных натурных наблюдений автора показал, что за прошедшие после аварии Чернобыльской АЭС 13 лет состояние сельскохозяйственных угодий в пострадавших районах изменилось: локальные пятна с различной степенью радиоактивного загрязнения плавно переходят из одной зоны в другую с расширением загрязненных территорий. Представляется необходимым переход от пассивной консервации территорий с высокой степенью загрязнения к их активной реабилитации посредством пересмотра традиционных подходов к ведению сельскохозяйственного производства и использования новых (или усовершенствованных) технологий мелиорации, приспособленны к специфическим условиям радиоактивного загрязнения.

2.. Установлены закономерности загрязнения радионуклидами почв, поверхностных и подземных вод в зависимости от типов почв и степени загрязненности: наибольшему загрязнению подвергся 5 см слой почвенного покрова, поверхностные водоисточники и подземные воды в зоне речных долин и заболоченных участков.

3. Разработана новая почвозащитная система земледелия с контурно-мелиоративной организацией загрязненных территорий, включающая:

- ландшафтно-эрозионное районирование по типам почв и степени загрязненности;

- новые принципы землеустройства, включая переспециализацию хозяйств;

- новые подходы к агротехнике возделывания культур на загрязненных землях (перестройка структуры посевных площадей, внесение повышенных доз минеральных удобрений и извести, строгий контроль за соблюдением технологических параметров на всех этапах работ);

- систему специальных мелиоративных мероприятий по реабилитации загрязненных земель с учетом их особенностей для каждой зоны; включающую глубокую обработку загрязненных радиоактивными веществами почв, трансформацию мелкозалежных торфяников в квазиминеральные почвы, осушение западин и понижений, как источников высокой плотности загрязнения, траншеями-поглотителями, агромелиоративные и фитомелиоратив-ные приемы.

4. Предложена система обработки загрязненных мелиорированных торфяно-болотных и минеральных почв с применением плугов ПСН-4-40,

ПН-09, ПНГ-4-45 новой конструкции, разработанных совместно с НПО «Белсельхозмеханизация», в зависимости от глубины торфяного слоя и вертикального распределения радиоактивных веществ по профилю почв.

5. Усовершенствована технология глубокой мелиоративной вспашки, при которой торфяник трансформируется в квазиминеральную почву с целью уменьшения интенсивности минерализации органического вещества торфа в процессе осушения и сельскохозяйственного использования на загрязненных территориях. Это позволяет улучшил, условия осушения и до 20 - 40 % увеличить расстояния между элементами регулирующей сети.

6. Разработан новый метод локальной инверсии слоев с разрушением слабофипьтрующих сапропелевых и илистых прослоек на землях с повышенной плотностью загрязнения, заключающийся в устройстве сплошных и прерывистых траншей-поглотителей в низких местах рельефа или западинах на осушаемых и автоморфных почвах. Этот метод показал удовлетворительные результаты на землях, загрязненных радионуклидами.

Для установления густоты сети траншей-поглотителей предложен метод фильтрационных расчетов, который рекомендуется использовать в практике проектирования.

7. Дана классификация луговых биоценозов по их использованию на загрязненных Сб137 территориях с учетом эффективности защитных мероприятий, на основе которых болотные луга, а также пойменные и низинные луга с органогенными и минеральными почвами легкого механического состава выделены как критические экосистемы для ведения лугопастбищного кормопроизводства.

8. Разработан комплекс защитных мероприятий на лугах, который является эффективным приемом, обеспечивающим снижение накопления С$137 в продукции лугопастбищного кормопроизводства от 1,8 до 8,0 раз. Поверхностное улучшение, включающее фрезерование в комплексе с известкованием и внесением повышенных доз фосфорно-калийных удобрений, снижает накопление Сэ137 луговой растительностью в 1,2-5,3*раза. Коренное улучшение с аналогичным комплексом агрохимических приемов в 1,9-8,0 раз. Эффективность используемых конгрмер зависит от типа луговой экосистемы и выше на болотных и низкопродуктивных суходольных лугах.

9. Доказана высокая эффективность мелиорации земель, загрязненных радионуклидами, при их реабилитации. Приведенные данные о миграции радионуклидов в почвах и растениях, уточненные плотности загрязнения радионуклидами, являются новыми и представляют научную основу для разра-

ботки способов снижения радиоактивного загрязнения слоев почвы, их реабилитации при возобновлении сельскохозяйственного производства на загрязненных радиоактивными веществами территориях, а также для оценки вклада сельхозпродукции на формирование доз внутреннего облучения населения. 10. Выполненные в диссертации исследования находятся в рамках современных научных рекомендаций относительно реабилитации почв на территориях с радиоактивным загрязнением. Вместе с тем , автор.считает, что в дальнейшем научный поиск и процесс накопления знаний по вопросам оздоровления почв в районах, подвергшихся радиации должны быть усилены, привлекая к этой жгучей проблеме лучшие профессиональные кадры мировой науки.

Основные опубликованные работы автора по теме диссертации :

1.Рекомендации по определению расчетных значений коэффициента фильтрации торфяных залежей с учетом плановой неоднородности. Минск, Минводхоз СССР, БелНИИМиВХ. 1980. 14 с. ( Соавторы Мурашко АЛ, Щербаков Г.А., Новиков А.А.)

2.Рекомендации по технологии трансформации мелкозалежных торфяников методом мелиоративной вспашки специальными плугами. Минск, Минводхоз СССР, БелНИИМиВХ, 1983.47 с. ( Соавторы Белковсхий В.И., Мурашко А.И., Полунин В.И., Бусел И.П., Жилин B.C., Овешников В.П., Дашкевич И.П., Грядовкина С.Д., Савенкова Н.А., МоргольЮА.)

3.Расчет расстояний между элементами регулирующей сети при наличии слабофильтрующих прослоек в верхних горизонтах и при глубокой запашке маломощных торфяников. « Мелиорация и водное хозяйство». 3. Осушение: Справочник под ред. Б.С. Маслова. - М.: Агропромиздаг, 1985. С. 156 - 164. (Соавтор Мурашко А.И.)

4.Технология преобразования торфяников в органомиверальные почвы и система сельскохозяйственного их использования. Горки, БелНИИМиВХ, ЦНЙЙМиЭСХ, БСХА. 1987. С. 24 - 32. ( Соавтор Мурашко " А.И.)

5.Технология преобразования торфяников в органоминеральные почвы и система их сельскохозяйственного использования. Горки, БСХА. 1989. С. 48 - 60. ( Соавторы Мурашко AÜ, Белковский В JL, Алексеенко С Л )

6.Осушение западин и понижение торфяных залежей методом инверсий литологических пластов. Ежемесячный научно-технический журнал «Мелиорация и водное хозяйство », 1991, № 6, с. 2 - 8.

7.Энергосберегающие приемы заготовки травянистых кормов в хозяйствах Могилевской области. Могилев, НПФ « Агроэкология ». 1992, 23 с. (Соавтор РадькоМ.М.,)

8 Jsyeholody problems ob rural population on Mogilev district territories, polluted with radionuclides, provision of pure food and water. Grants the Soros - Belarus Fund. 1994.- 65 p.

9Мелиоративное улучшение почв, подверженных радиоактивному загрязнению //Научно-технический прогресс в сельскохозяйственном производстве: Тез. докл. международной конф. Минск, 1996. С. 80 - 81.

10-Восстановление загрязненных радионуклидами земель «Проблемы теории и практики осушительной мелиорации» : Тез. докл. научной сессии ААН Республики Беларусь. Минск, 1996, БелНИИМиЛ, - с. 102-104.

. 11.Отчужденные земли могут дать тысячекратный эффект... Могилев, 1996, MB, с. 3.

12-Аспекш технологии мелиорации органогенных почв после Чернобыльской катастрофы : Научно-технический журнал «Мелиорация и врдное хозяйство», 1996, Минск, № 2. - с. 26 - 28.

13. Зачем заниматься самообманом? С.Б.,-1996, № 65, с.2 (Соавтор Гуляев АЛ.)

14Льноводство в начале пятилетки - пути сохранения и развития отрасли: Журнал «НТИ и рынок». 1997, Минск, № 10, - с.12-15, (Соавтор Кар-гапольцев Л.Н.)

15.Реабилитация и возобновление сельскохозяйственного производства на загрязненных радионуклидами территориях // Научно - технический прогресс сельскохозяйственном производстве : Материалы Международной научн-практ.конф., посвященной 50-летаю БелНИИМСХ, 1997,Минск.-* -с. 70-71.

«V

16.Ада1тгивное использование заливного луга в условиях радиоактивного загрязнения // Сущность адаптивной интенсификации земледелия и ее роль в повышении эффективности аграрного производства: Материалы Международной научн.-пракг. конф., посвященной 70- летию БедНИНЗК. 1997, Жодино, - с. 40 - 43.

17.Энергосберегаюпше приемы реабилитации радиоактивных почв // Сущность адаптивной интенсификации земледелия и ее роль в повышении эффективности аграрного производства: Материалы Межлунар. научн.-практ. конф., посвященной 70-летию БелНИИЗК-Жодино, 1997. - с. 51 - 55.

18Лроизводство семян элиты сельскохозяйственных культур на радиоактивных почвах Могилевской области // Перспективы развития службы семеноведения и семенного контроля и задачи, стоящие перед ней, по внедрению в жизнь закона Республики Беларусь «О семенах»: Материалы науч-но-произв. конф., Посвященной 120-летию со дня ее образования, - Минск, 1997.-с. 34-38.

19.Мелиорация ахроландшафтов в условиях радиоактивного загрязнения Могилевской области // Сущность адаптивной интенсификации земледелия и ее роль в повышении эффективности аграрного производства: Материалы Международной научн.-практ. конф., посвященной 70-летию Бед-НИИЗК. - Жодино, 1997,- с. 100 - 108.

20. Реабилитация загрязненных радиоактивными веществами территорий новейшими технологиями (на примере Могилевской области). - Даш-ковка, 1997. - 101с. (монография).

21 .Экологичесхие и мелиоративные проблемы после аварии на Чернобыльской АЭС: опыт Могилевской области. Минск, Ураджай, 1998. 214с.: ил. (монография).

Ппшходский Геннадий Михайлович

Технологические основы мелиорации земель, загрязненных радиоактивными веществами

Сдано в набор 15.05.1998. Подписано в печать 20.05.1998 г. Формат 60 х 84 г/1&. Уч. - изд. л. 2,0. Тираж 120 экз.