Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Влияние дефеката сахарных заводов на плодородие и продуктивность сельскохозяйственных культур

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "Влияние дефеката сахарных заводов на плодородие и продуктивность сельскохозяйственных культур"

АКАДЕМИЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ МОЛДОВА ИНСТИТУТ ФИЗИОЛЭТШ РАСТЕНИЙ

] На правах дукописи

ЦУРКАН Калин Петрович

УЖ 631.879.3

ВЛИЯНИЕ ДОШАТА САЛАТНЫХ ЗАВОДОВ НА ПЛОДОРОДИЕ ЮТШ II ПРОДУКТИВНОСТЬ

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР

/

Специальность 06.01.04 - АГро:;а(.ш

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Шцшнев, 1У92

работа выполнена в научно-исследовательском в проектно-тех-нологическом институте почвоведения, агрохимии и мелиорации почв им.Н.А.Дшо.

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук ■' ЦУРКАН М.А.

Официальные оппонента доктор сельскохозяйственных наук, профессор ЗАГОРЧА К. Л. кандидат сельскохозяйственных наук БУРЛАКУ И.Н.

Ведущее учреждение: государственный университет Республики Молдова

Защита СОСТОИТСЯ г.Щ] ( Р Т992 г. в. А часов

на заседании специализированного совета Д.012.06.01 при институте фяапологии растений АН Республики Молдова.

Адрес: 277018, Кишинев, ул.Лесная, 22.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института фитологии растений АН Республики молдсюа.

Автореферат разослан

учедай секретарь специализированного совета, кандидат биологический наук

КЛЕВЦОВА Е.В.

ОЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОШ

актуальность проблеш. Проблею сохранения плодородия почв в условиях Молдовы является одной из главенствующих в комплексе мероприятий по охране окружающей среда, сложившаяся экологическая ситуация подтверждает необходимость разработки и внедрения технологических процессов, обеспечивающих полную утилизацию различных отходов производства, что способствует резкому уменьшению вредного их действия на окружающую среду.

Значительную объемную массу от общего количества отходов пищевой промышленности занимает дефекат сахарных заводов. Годовой объем его накопления от ц заводов составляет более одного млн. тонн, для размомения такого количества отходов, с целью предотвративши загрязнения окрул^шщей среда,, необходиш значителыие площади отчуздешшх земель, учитывая специфику республики, где на дущу населения приходится 0,42 l'a пашни, а бонитировочный балл в комплексе о климатическими условиями в 4~5 раз выше, чем в других республиках, расширение плйщадей под очистные сооругения и свалки не представляется воуможшм.

Наличие в до! окат о сахарных заводов углекислого кальция, био-фцльшх элементов и органического вещества определяет целесообразность его использования в качестве удобрения и мелиоранта в сельском хозяйство, однако широкое применение отхода иска ограничено. Объясняется &то неоднородностью его химического состава, зависящего от технологии получения, повтоцу использовать дефекат в качестве удобрения можно только после всестороннего изучения его химического состава и тех изменений в развитии растений и свойств

почвы, которые будут виваны его вНесоштм. Необходимость решения

1

этих вопросов определила цель, задачи и метода исследований.

цель и задачи исследований. Основная цель настоящей работы аостсяла в определении агрохимических особенностей дефеката сахарных заводов и возможности использования его в качестве удобрения сельскохозяйственных культур, в соязи с этим в задачи исследований входило:

- изучить агрохимические свойства дефеката;

- выявить действие.его на агрохимические свойства почш;

~ изучить влияние дефеката на особенности минерального питания сельскохозяйственных культур;

- установить эффективность и продолжительность последействия различных норм дефаката на урожайность и качество продукции сельскохозяйственных культур;

- определить экономическую эффективность применения дефеката сахарных заводов под сельскохозяйственные культуры.

Научная новизна, выявлены ваянейшие особенности агрохимических свойств дефеката сахарных заводов Молдовы в зависимости от технологии получения и доказана возможность использования его в качество удобрения, установлена эффективность прямого действия и последействия отхода и его сочетаний с минеральными удобрениями, навозом и осадком сточных вод городов на урожайность и качество сельскохозяйственных культур и продуктивность севооборота на выщелоченном черноземе. Изучено влияние дефеката на агрохимические свойства темно-серой лесной почвы,выщелоченного, типичного, обыкновенного и карбонатного черноземов, определены коэффициенты использования питательных веществ из дэрската и удобрений растениями, дана экономическая оценка ого применения.

Защищаемое положения. I. химический состав дефш/'л сахаршх заводов зависит от технологии производства, качества сырья, коли-2 ■

чества углекислого кальция на выходе после сатурации и его влажности в отвалах. 2. Использование дофеката сахарных заводов в качестве удобрения положительно сказывается на физико—химических, шкробиологических и агрохимических свойствах томно-серой лесной почвц и черноземов. 3. Применение дефеката сахаршх заводов в оптимальной норма и сочетание его с навозом и минеральными удобрениями в зерновом ь-польном севообороте обеспечивает наибольший экономический эффект, урожай и лучшее качество сельскохозяйственных культур*

практическая ценность, определены агрохимические свойства дефеката сахарных заводов в зависимости от технологии его получения. разработана технология компостирования дефеката с отходами животноводства и коммунального хозяйства, установлены оптимальные норш внесения дефеката и ксшостов на его основе на различных почвах под полевые культур!, обеспечивавших повышение плодородия пенв, продуктивность сельскохозяйственных культур и предотвращающих загрязнение окружающей сред*.

Подученная информация можят служить научной основой для широкого применения дефеката сахаршх заводов в качестве компонента мелиоративных смесей или коыностсв на кислых и засоленшх почвах.

Результаты работы дают возможность п »-новому подойти к регулированию баланса кальция в почве, нейтрализации токсичных солей, убавлению биологическими процессами.

нклад автора, Автору принадлежит выбор методов исследований, закладка опытов с учетом почвенных условий и технологических особенностей отходов сахарной прошшлениости, выполнение почегшх и лабораторных исследований, получение, обработка и

обобщение материалов исследований.

Апробация работа. Результату исследований доложеш и получили одобрение на республиканском семинаре молода х ученых и специалистов (Кишинев, 1987); республиканской конференции "Мелиорация и химизация земледелия Молдавии" (Кишинев, 1988); всесоюзной конференции "ноосфорогенез: постановка и пути решения проблемы" (Кишинев, 1990); международной конференции "молодежь и экология" (Кишинев, 1991).

Реализация результатов исследований. Эффективность применения дефеката сахарпых заводов испытывалась в производственных условиях на полях Братушанского зоотехнического совхоза-техникума Единенного района.

Публикации, по материалам диссертации опубликовано Ю работ.

Объем и рттктурз работа, дассертацзя изложена на 225 страницах машинописного текста, содержит 47 таблиц, 12 рисунков, 21 приложение и состоит из введения, семи глав, выводов и рекомендаций производству, списка использованной литературы (200 источников, в том числе' иностранных - 30).

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ I. условия и методика проведения исследований

Исследования по изучению влияния дефеката сахарных заводов

на плодородие почв и продуктивность сельскохозяйственных культур .

проводили в вегетационных опытах (1985-1987 гг.), полевом, в

Братушанском зоотехническом совхозе-техникуме Единецкого района

(1986-1988 гг.) и стационаре отдела органических удобрений МШ1ГГЛ

ПАиМ им.Н.А.Димо в совхозе"иванча" огхейского района(1°87-19Э1ггД 4

Почва олытшх участков представлена выщелоченным чврноьемом тялшлооуглшшстш на тяжелом суглинке со слодунциш! агрохимическими показателями пахотного слон: 171.5с - 3,485?, общий азот -0,23$, валовый фосфор - 0,Iߣ, калий - 2,0$, сумма обменных катионов - 29,9 мг.экв/100 г почш•

цогодше условия в года исследований складывались по-раано-цу. Более благоприятными по условиям увлажнения били: для кукурузы ~ 1986 и 1991 гг., озимой пшеницы - 1987 и 1989, люцерны I9ÖÖ г. температура воздуха не отклонялась существенно от средне-многолетней.

Проведены два полевых (табл.3,4), два вегетационных и два модельных опыта» повторностъ опытов четрехкратная, общая площадь делянок в полевых опытах 160 м2.

длительность последействия дефеката, внесенного под вспашку под горох ц озимую пшеницу, изучалась в северной зоне республики в звене севооборота горох-озимая шиеница-лкцерпа; в Центральной зоне и севообороте озиыая пшеница-кукуду за на зерно-горох-озимая пшеница-кукуруза на зерно.

Вегетационные ошвы закладывались на темно-серой тякелосу!>-линистой на тяжелом суглинке почве и выщелоченном тянелосуглини-отом на тяжелом суглинке черноземе, схема опытов,одинаковая для обеих почв, следующая: I* Контроль. 2. Дефекат, 48 г/кг почвы (160 мг Н на кг почвы) - фон. 3. Дефекат, 96 г/кг. 4. фон + + навоз КРС, 4В г/кг, 5. «он .». Pgo^O' 6' ®он + И901>90КЯ0'7,фо"+ +. навоз, 48 г/кг + РэдКэд. 0. 'Юн + навоз, 48 г/кг + НддРдоКдд. 9. NcQpgoKgQ« Опыты проводили на кукурузе гибрид Молдавский 420. Исно ль .дуемый в опытах дафокат при влажности содержал 0,33$

азота, (1,42 фосфора и 0,4856 калия.

В полеьых опытах при влажности -13,у,» дефекат содержал О,

5

азота, 0,42 фосфора я 0,46% калия, осадок сточных вод городов (в расчете на сирое вещество), в %\ 65 вода, 0,69 общего азота, 0,88 фосфора я 0,2 калия, твердая фракция бесподстилотного навоза крупного рогатого скота при влажности 52,6$ содержала 0,5бЯ азота, 0,43 и 1,05$ фосфора и калия.

Органические удобрения вносили один раз при закладке опыта под основную обработку, минеральные - ежегодно в виде аммиаяной селитры, гранулированного суперфосфата и калийной соли. Агротехника возделывания культур - общепринятая для кавдой эош республики.

Содержание питательшх веществ в дефекате сахарных заводов определяли согласно "Инструкции по проверке качества органических удобрений" (М.,1971)*

Анализ почвенных и растительных образцов проводили по общепринятым методикам; математическую обработку данных урожая - методом дисперсионного анализа по Доспехову (1979).

2. Агрохимическая характеристика дефеката сахарных заводов

Наличие смешанной и раздельной технологий на сахарных заводах республики обусловливает получение и выход различного по химическому составу дефеката. Выявлено, что дефекат смотанной технологии производства содержит 4,3-6,2$ органического вещества, 0,29-0,3:$ азота, 0,40-0,44 фосфора и 0,39-0,68$ калия, мшераль-ная форма азота составляет 14,1-34,4 мг/100 г, подвижного фосфора - 10,3-12,3, обменного калия - 50,6-58,9 мг/що г отхода (табл.1). Применение такого дефеката положительно сказывается на плодородии почвы и урожае сельскохозяйственных культур.

Дефекат, подученный по раздольной технологии, содержит всего 1,7-1,9$ органического вещества, но богат окисью кальция(42,8-6

46,5$) и общим фосфором (0,52-0.75$). Поэтому такой материал больше подойдет для мелиоративного известкования кислых почв или мелиорации засоленных зама ль,

■ Таблица I

Химический состав дефеката сахарных заводов Молдовы различной технологии производства (в расчете ла сухое в-во)й

Показатель Купчинь {дрокия} гиндешть | трбово'

Смешанная технология ¡раздельная тех-1нология

рН водное 7.7 7,9 8,0 8,7 8.6

Влажность, % 50,5 37.8 41,4 56,9 49,7

углерод, % 2,5 3.3 3.6 1.1 1,0

Зола, % 47,8 53,2 50,4 49,6 53,4

Азот общий, % 0,33 0,29 0,32 0,22 0,19

фосфор (Р205), % 0,42 0,44 0,40 0,75 0,52

Калий (К20), % 0,48 / 0,6В 0,39 0,40 0,34

Кальций (Са0),£ 13,9 15,4 10.8 42,8 46,5

Магний (М^О), % 4.06 3,8 3,4 3,9 4,3

№С03, % 25,7 28,5 22,4 72,3 80,3

Азот нитратный,мг/юо г II.6 24,6 17,4 3,2 2,9

Азот аммиачный,мг/1С0 г 2,5 9,8 3,4 8,9 12,2

Фос,{ор подвижный,мг/юо г 12,3 13,6 10,3 6,2 4,5

Калий обменный, мг/1Ш г 51,9 58,9 50,6 53,6 49,4

Проанализировано цо ю образцов дефеката с каждого предприятия.

Проведенные анализы показали, что в дофекате сахарных заво-' дов содержание микроэлементов и тяяешх металлов значительно ниже предельно допустишх концентраций.

Использование этого отхода в качество удоорешы ограничено

7

из-за плохих физических свойств (высокая в данность, глибистость при высыхании), поэтовд наиболее целесообразным считается компостирование дефеката с различными отходами производства (навоз, осадок сточных вод городов, птичий помет и др;). одновременно компостирование - Ьдин из важнейших приемов защиты окружающей среды от загрязнения.

3. Влияние дефеката сахарных заводов на плодородие почвы

Влияние дефеката сахарных заводов на агрохимические свойства почвы оценивалось рядом авторов (Гринченко, 1973; Тарара, 1980; Никитаева, 1986). При этом не рассматривалось действие технологически различных видов отхода на основные физико-химические свойства потвы, не оценена роль оргаио-млнеральлой систеш удобрений на основе дефеката в изменении свойств почвы.

установлено, что внесение возрастающих норм дефеката смешанной технологии производства способствовало повышению содержания органического вещества почвы на 0,05~0|1#, или 1,2-2,5 т/га. Сочетание дефеката с навозом увеличило этот показатель до 0,4$ или 9,5 т/га органического вещества, сумма обменных катионов при раз-дачных нормах дефеката возросла на 3-4,6 мг.экв/ЮО г почвы, РН - до 7.2-7,3 (табл.2). Высокая эффективность наблюдалась и в • последействии, особенно'в вариантах с сочетанием навоза и минеральных удобрений на фоне дефеката.

Применение дефеката оказало заметное влияние на биологические свойства почвы, увеличилась численность микроорганизмов,разлагавших органические соединения, -ажих как аммолил'икатс^д, ак-тиномицеты, гриба, численность азотобактера по сравнению с контролем возросла вдвое. А сочетание дефеката с навозом оказалось 8

наиболее благоприятным для жизнедеятельности нитрификаторов. в этом же варианте отмечена и наивыспая ферментативная активность почвы.

Таблица 2

Действие дефеката на некоторые физико-химические свойства выщелоченного чернозема,(Полевой опыт.Ецинецкий район)

IГлуЗе-!прямое действие 1 последействие

Вариант |па. см'РНд_ ! !яое 1 !мг.экв/юигное ! !мг.асвЛ00г

Контроль 0-20 6,8 3,48 26,2 3,8 6,9 3,47 26,0 3,9

20-40 6,6 2,76 25,1 3,6 6,6 2,74 25,3 3,7

Дефекат,40 т/га 0г20 7.2 3,53 29,7 3,3 7,0 3,52 30,2 3,2

20-40 6,9 2,78 27,2 3,4 6,8 2,76 27,4 3,3

дефекат,80 т/га 0-20 7,3 3,54 30,1 3,4 7,1 3,53 30,6 3,3

20-40 7.0 2,79 28,3 3,3 6,9 2,77 28,5 3,2

Дефекат,1бО т/га 0-20 7,3 3,58 31,7 2,9 7,2 3,57 31,9 3,2

20-40 7,1 2,82 90.2 3,2 7,0 2,80 29,7 3.1

Дефекат.бО т/га+ 0-20 7,2 3,88 28,9 3,5 7,0 3,84 29,4 3.4

+яавоз,40 т/га 20-40 6,8 3,02 27,2 3,3 6,7 2,99 28,3 3,2

Дефекат,80 т/га+ 020 . 7,2 3,53 29,9 3,4 6,9 3,52 30,2 3,3

+Н90Р90К90 2°-40 6,9 2,76 28,2 3,3 6,7 2,75 28,4 3,1

Дефекат,80 т/га+ 0-20 7,1 3,86 29,2 3,4 6,9 3,83 29,4 3,3

+навоз, 40 т/га+ ^ 90 90 6,8 2,98 28,2 3,3 6,8 2,96 28,3 3,2

Использование дефеката способствует обогащению х'уцусошмм веществами как пахотного, так и подпахотного горизонтов, при в том значительно возрастает доля фульвокислот. Отношение Огк: в • пахотном горизонте составили 1,68-1,71, в подпахотном 1,89-1,94 против 1,97 и 2,11 в контрольном варианте, что свидетельствует о. том, что процесс минерализации органического вещества и обогащения почвенного раствора элементами питания протекает весьма интенсивно и наиряшвио.

Ha всех вариантах существенно повысилось содержание водорас-творишх форм кальция, содержание я" и Mj^ сохранилось на уров~. мп контроля. Отмечалось снижение вдвое количества натрия и незначительное увеличение НСОд.

Данные модельных и вегетационных опытов, где изучалась направленность процессов в почве при примелонии более высоких норм дефеката, показали, что содержание органического вещества и обменных катионов повышалось по всем вариантам как в первый, так и в последующие года действия удобрений.

4. Содержание и динамика подвижных форы алиментов питания под культурами звена полевого севооборота

Степень влияния дефеката на азотный ратшм потвы зависит от г>го норм и йиологичоскрх особенностей возделываемой культуры. Наибольшее накопление нитратов отмечалось в первый год действия удобрений. Так, при вносенпи непосредственно иод горох 40 т/га дофската содержание нитратного азота в слое 0-20 см в начале вегетации было ниже, чем в контроле, при 80 т/га наблюдалось относительное его увеличение, а при. 1<50 т/га - оно возросло в два раза по сравнению с.контролен. Запасы ятой форм! азота в метровом слоэ почвы на удобренных вариантах: в посешшй период (май) составили 119-405 кг/га, против 1<м кг/га в контроле.

В первый год последействия дофеката (озимая пшеница) отмечена такал ¡ко закономерность, весенние запаси нитратного азота в метровом слое составили II2-I98 кг/га при 13? кг/га в контроле.

Сочотание дефект- с нивозом И минеральными удобрениями способствовало наибольшему накоплению иитратногЛ азота, кшс в год внесения, так и в roflJ последействия.

Содержание аммиачного азота в почве изменялось обратно про-

лорциопально норме внесения дефекта.

Тот факт, что не всегда обнаруживается накопление минеральных фор« азота, особенно нитратного под растениями связано с их потреблением последними, это цодтаврадается динамикой нарастания сухого вещества и накоплением элементов питания в вариантах с де~ фекатом и без удобрений, а также тем, что в фазе полной спелости зерна гороха и озимой пшеницы происходит накопление минерального азота в почве, об этом же говорят данные по выносу азота возделываемыми культурами.

Внесение дефоката способствовало увеличению содержания подвижного фосфора в почве, в вариантах с различными нормами отхода в первый год действия в слое 0-20 см количество элемента было на 2,1-4,1 мг/lûO г больше, чем в контроле. Обогащение подашыым фосфором происходило не только в пахотном, но и в подпахотном слое почвы, что имеет большое значение для ее окультуривания .улучшение фосфатного ренин выщелоченного чернозема отмечено и во второй год действия (озимая пшеница).

Запасы подвижных фосфатов в метровом слое почвы в первый год действия возросли о 632 до 810-1275, во второй - с 558 до 695-IIG2 кг/га.

Количество обменного калия в почве меняется незначительно и на коррелирует с нормами до$еката. При норме 40 т/га. содержание его в метровом слое под горохом увеличилось на 203 кг/га, при Ю т/га - на 261 и 160 т/га - на 295 кг/га. Внесение возрастающих норн отхода переводит значительную часть калия в необ-менпое состояние,

5« влияние дефеката сахарных заводов на динамику накопления сухого вещества и элементов питания в растениях

Наблюдения показали, что прирост сухого вещества растений идет неравномерно и продолжается до фазы полной спелости. Максимальное накопление биомассы отмечалось в фазе молочно-восковой спелости, в условиях вогетационного опыта на темно-серой лесной почве в вариантах с удобрениями в первый год действия сухая масса кукурузы возросла в 1,2-1,6 я в последействии 1,3-2,4 раза, на выщелоченном черноземе - соответственно в 1,2-2,1 и 1,3-3,4 раза, в половом опыте на выщелоченном черноземе в первый год действия наибольший прирост биомассы гороха наблюдался в варианте с сочетанием навоза и минеральных удобрений на фоне дефеката (491? ц/га против 33 ч/га в контроле), в последействии такое сочетание обеспэчило наиболее интенсивное формирование биомассы озимой пшеницы.

Дефекат сахарных заводов оказал существенное влияние на содержание элементов питания в растениях, с повышением норш отхода количество азота, фосфора и калия снижается, а сочетание дефеката с навозом способствует наибольшее их накопление культурами. По фазам роста и развития растений содер;кание питательных веществ изменяется и зависит от норш внесения дефеката.

Всего за года исследований на варианте без удобрений растениями гороха и озимой пшеницы использовано 224 кг азота, 46 фосфора и 174 кг калия, максимальное количество элементов питания отчуж-' далось с урожаями культур при внесении 40 т/га дефеката при сочетании навоза с дефекатом и навоза с минеральными удобрениями на фоне дефеката. Вынос азота на этих вариантах был выше, чем на контроле на 48, 85 и 8$ соответс1венно, фосфора - на 65, 97 и 122 и калия - на 49, 101 и II«'.

Коэффициент" использования азота, фосфора и калия сказались наиболее высокими при внесении 40 т/га дефеката и составили соот-12

ветственио БО, 18 и 45$. IIри норме 80 т/га - 29, 7 и lit, я irj« Т^о т/га они быля - 14, 4 и 11$.

6. влияния дефэката с&тарнчх зародов на

урожайность и качество сельскохозяйственных культур ' ,

Действие 40 т/га дефеката на урожай зерна гороха было спшм эффектившм (табл.3). Средняя норма (80 т/га) сказалась менее эффективной и не привела к изменению урожая, совместное внесение отхода с минеральными удобрениями имело преимущество, когда последние вносились в полном составе, сочетание дефеката с нвчозоМ способствовало получению значительной прибавки урожая зерпа гороха, а дополнительное внесение азотно-фосфоринх удобрений обеспе--чило выход максимального урожая. На этих же вариантах бнл получен наибольший выход белка с единицы площади (655-678 против 432 ц/га в контроле).

В первый год последействия большее влияние на продуктивность озимой пшеницы оказала низкая норма дефеката - 40 т/га (см.табл.Гй Дополнительное внесение минеральшх удобрений не привело к повышению урожая в было неэффективны по сравнению о раздельим внесением. высокие прибавки (16,5 и 17,5 ц/га) полечены в вариантах с навозом и минералыыми удобрениями на фоне двойной норш дефо-ката. содержание белка в зерне озимой пшеницы составило 15,016,5$ при 12,1$ в контроле, а сырой клейковин 32,2-33,9$ Против 31,5$ в контроле, использование полного минерального удобрения

I

не фоне двойной норма дефеката оказало наибольшее влияние на стекловидность зерна, а раздельное внесение двойной норш - на массу зерна озимой пшеницы.

Таблица 3

Влияние дефаката сш.аршх заводов lia продуктивность сельскохозяйственных культур в звена севооборота: горох-овииая пшеница-люцерна на выщелоченной черноземе Северной зоны Цоддовы (совхоэ-тохникуи Ьричан-скох'о района) *

Вариант

1уро*айность на контроле щммарше

!й аиОавка. u/ça

Горох,1 озимая!Люцерна на (1986 г.! пшени-! зеленый 1 !ца, 1корм, I И 1987г.!1988 Г. !

ypozail прибавка

ц/ra эарн.ед.

Контроль 19,3 43,5 263 123,1 -

дафекат, 40 т/га 1.4 II. 5 489 161,8 58,7

Дафекат, 80 т/га (фон) 0,3 10,5 ' 545 190.4 67,3

«ОН + Идо 0,5 3,2 597 193,8 70,7

ФОН ; Нд^до 0,7 11,3 643 211.4 88,3

*он + ПадРэоКэо 3,2 10,5 637 212,9 89,8

фон + навоз, 40 т/га 5,7 16,5 678 230,6 107,5

фон + навоз, 40 т/га + + ^С^ЭО 7.2 17,5 694 236,9 ИЗ, в

Дефекат, 160 т/га 1.5 8,5 624 205,9 82,8

НСР(0,95)« ц/га 1.3 2,9 36,3 - -

,Р. % 1.2 1.9 12,4 - -

Во второй год последействия урожай зеленой массы люцерны вырос на' 226-431 ц/га. ссчетание с навозом и минеральными удоо-рениящ! на фоне двойной норш дадеката обеспечило максимальный урожай втой культура - 694 ц/га при 263 ц/га в контроле, в этом же варианте отмочено наибольшее содержание сырого протеина (23^ против 17,6$ в контроле), относите лито количество сырого мри

на варрантах с дефекатом в-основной не изменялось. О'ше-шю его »

повышение только в вариантах с навозсь на фона двойной-норш от-II

хода, спрял клетчатка в варианта* о удобрениями соотп^ипп r¿,г--

прп 22,7* в контроле. Сдартетлио каротина я эоячт ягпуои-точ изтплось в зависимости от иор-н деГ-ек.па я ого сочетания о напояом и кчтральными удобрениями.

Суммарная урожайность возделываемых культур пря истльгопрнр-' 40, 80 п ICO т/m дефеката превысила таковую на контроле соответственно па 58,7; 67,3 и 82,8 Ц эерношх единиц, сочетание чолозп о минеральными удобрениями на фоне до^еката обеспечило наибольшую прибавку урожая в звоне севооборота.

Высшая эффективность дефеката наблюдалась в зерновом пятипольном севообороте на выщелоченном черноземе центральной зоны Молдовы, увеличение нормы дефеката в первый год действия удобрений способствовало повышению урокая озимой пшеницы на 10,8-18,4 ц/га" (табл.4). Дополнительное внесение минеральных удобрений было эффективным в случае внесения одной норш дефеката, а раздельное применение комюстов на базе дефеката обеспечило получение мокси-мального уролач (58,2 ц/га).

уро.чайность кукурузы в первый год последействия значительно повышалась при внесении 80 и iro т/га дефеката. ЗМ'вктивпость 40 т/га была л 2,8 раза ним, равно как и сочетание с i^iho-

ральными удобрениями. Существенные прибавки (15,2-19,8 ц/га) поручены при сочетании минеральных удобрений с компостами. раздельное внесение комюстов приводило к получению отрицательных j«py.nb-татов.

На второй год последействия урогай зерна гороха вопрос .на <-12,1 и/га. высокие прибавки зерна получены в вариантах с низкой В средне;! нормами отхода на фоне минералышх удобрений (11,1 я 10,5 Ц/га).

Таблица 4

Влияние дефеката сахарьых заводов на продуктивность культур зернового севооборота на выщелоченном черноземе центральной аош Молдовы (совхоз "иванча" Орхейского района)

Вариант

!ца, 11987г. (зерно, ¡1988 г

36,1 51,8

10,8 8,5

17,1 8,7

16,1 23,8

15,2 21,7

18,4 27,4

16,9 12,9

19,7 5,6

14,2 19,8

21,9 -3,2

-1руза 1ур01 ! на !

бавда

Контроль

дефекат, 40 т/га

Дефекат,40 т/га +

+ %0^90^90 Дефекат, 80 т/га

Дефекат, 80 т/га+

+ ^90^90^90 Дефекат, 160 т/га

дефекат,160 т/га+

^эо^сЛэо и дефекат,40 т/га + .»навоз,40 т/га

Дейекат, 40 т/га+ •♦навоз, 40 т/га +

"•^ЭО^ЭО^ЭО Дефекат, 40 т/га +■ + осадок, 40 т/га

Дефекат,40 т/га+ +осадок,40 т/га+

+®90^9Сг90 Дейекат, 40 т/га+. +навоэ,40 т/га + осадок, 40 т/га

Дефекат, 40 ,т/га+ +навоз,40 т/га + +осадок, 40 т/га+

+К,

90

р |

"ЭСГ

90

Навоз, 40 т/га Осади:, 40 т/га

Нэо^Кэо

НСР/Пос\. Ц/га

ТХ '

16 . '

11,7 40,6 72,1 192,2 -

7,8 3,8 32,9 250,4 58,2

11,1 8,9 32,6 266,8 74,6

6,6 5,1 26,3 262,6 70,4

10,5 ' 9,3 28,7 271,7 79,5

8,6 4,8 21.0 266,1 73,9

6,0 8,2 32,7 262,2 70,0

10,1 13,3 25,3 266,4 74,2

9,5 1 4,3 24,4 2 58,6 66,4 17,7 15,2 7,0 18,2 25,4 270,4 78,2 22,1 -0,7 10,1 13,1 28,1 263,4 71,2

17,0 18,9 7,6 14,0 26,3 270.0 77,8

6,3 -3,3 7,1 0,4 22,2 224,1 31,9

15,7 12,1 4,0 6,4 30,5 254,0 61,8

14,9 16,9 4,5 18,3 21,9 262,6 70,6

5,6 5,1 : 3,8 3,3 7,4 -

2,7 .2,9 1,9 1,5 3,7 - -

На третий год последействия из-за неблагоприятных условий, (/лвнеше доздя и полегание хлеб».ч) прибавки в вариантах с дефолтом оказались незначитсльпиш. наибольшая прибавка получена ' при норме 00 т/га (5,1 ц/га).в вариантах с компостами наибольшую прибавку (le,2 ц/га) дало сочетание осадка сточных вод городов о минеральными удобрениями на фоне отхода.

Максимальный урожай зерна кукурузы (пятой культур! сев'собо-рота) ио.тучон в варианте с низкой нормой дпфекага - 105 ц/га. Дальнейшее повышение нсрш приводило к снижению прибавки. Значи-телынй эффект при использовании минеральных удобрений наблюдался только в случае внесения максимальной норш дефеката, однако прибавка (32i7 ц/га) была на уровне раздельного внесения низкой нор-Mi (40 т/га), применение различных компостos дало близкие по своим значениям прибавки, которые практически не изменялись при дополнительном внесении минеральшх удобрений.

В целом эффективность дефеката сахаршх заводов оставалась высокой в течение всей ротации пятипольного севооборота, при использовании 40 т/га суммарная урожайность воздолываешх культур превысила таковую на контроле на 58,2 Ц зерновых единиц, G0 т/гана 70,4 и 160 т/га - на 73,9 Ц зерновых единиц, наибольшую суммарную прибавку обеспечило сочетание навоза с минеральными удобрениям на фоно дефеката.

В условиях вегетационного опыта при внесении дефбката про»

дуктквность растений кукурузы повысилась на тёмно-серой доеной почве и выволоченном черноземе в 1,0-3.0 раза. Так жо как и в-полевых опытах, наиболее эффективными были средние норш дофоката,-результаты наших исследований показали, что дефекат способствовал не только повышению урожая сельскохозяйствен!« культур но и его качества, установлено, что в вариантах с 80 и 160 т/га

17

содержание сирого бежа увеличилось на 1,0-1.1?, сырой клейковины в зерне - на 4,2$ пр« сочетании дефеката с навозом, внесение минаральшх удобрений на фоне двойной нормы отхода способствовало повышению стекловидности.

Наибольшее содержание сырого протеина (12,6/0 в зерне кукурузы наблюдалось при сочетании дефеката с осадком, а двойная норма дефеката обеспечила большее накопление зольных элементов, в зерне гороха сашй высокий сбор сырого протеина дало внесение низкой норш (40 т/га) в сочетании с шнеральшми удобрениями, зольных элементов накапливалось больше в вариантах с компосташ.

7. экономическая эффеятивнсЛзть применения дефаката сахаршх заводов в качестве удобрения

При. чередовании культур горох-озимая пшеница-люцерна условно чисшй доход в результате применения 40 т/га дефеката составил 286 руб. цри внесении навоза с минеральными удобрениями на фоне дефеката он был наибольший - 424 РУ^. Повышение норш дефеката приводит к снижению чистого дохода.

Самая высокая окупаемость одного рубля затрат получена при норме 40 т/га (5,7 руб.), совместное внесение дефеката с шнеральшми удобрениями приводит к снижению ее до 3,4-2,9 руб. из- . 8а затрат, связанных с приобретением минеральных удобрений» Аналогичные результаты подучена в пятипольном зерновом севообороте.

Выв оды'

I. Большие объеш накопленных отходов сахарной промышленности в северной зоне республики создают очаги загрязнения окружающей среда. Разработка мероприятий по их утилизации в качо-1В

. Ство удобрения имеет экономическое и природоохранное зачтение.

2. Наличие смешанной и раздельной технологий получения дефеката определяет место его применения, Смешащий дефекат имеет-щелочную реакцию, содержит в %\ 4,3-6,2 органического вещества, 0,3 азота, 0,42 фосфора, 0,4В калия, дз,9 кальция, а также микроэлементы и гложет быть использован в качество органического удобрения и мелйоранта.

3. Улучшение физико-механических свойств и обогащение био-филъшкн элементами дефеката обеспечивается при компостирсвашш его с твердой фракцией бесподстилочного навоза КТО в соотношении 1:1 или 1:2, твердой фракцией свиного навоза и КРС в соотношении 1:1:1; твердой фракцией КРС и птичьим пометом в соотношении 2:1:1.

4. Дефекат сахарных заводов оказывает существенное влияние " на показатели потенциального плодородия темно-серой лесной почвы И черноземов. При внесении 120-240 т/га дефеката содержание органического вещества в пахотном слое темно-серой лесной почвы ' повышается на 0,06-0,11$, обменных катионов (са"Н4М^+) - на 6,37,4 мг»экв/100 г почвы, в выщелоченном черноземе - соответственно на 0,05-0,1$ и 4,8-6,6 мг.экв. При применении дефеката значительно активизировались микробиологические и биохимические процессы в почве,сказав наибольшее влияние на рост численности нитрифицирующих бактерий, качественный состав гумуса приобретает фульватный характер, наблюдается обогащение почвенного раствора элементами питания за счет интенсивной минерализации органического вещества, мелиоративное состояние исследуетх потв улучшается за счет изменения содержания ионов в почвенном растворе я обога~ шания катионом кальция.

5. Применение дефеката заметно улучшает питательный режим почвы, особенно азотшй и фосфорный, весенние запасы нитратного

19

азота в слоо 0-100 см под зерновыми культураш (горох, озима)! пшеница) увеличиваются о 138-144 до 198-405 кг/га, а подвижного фосфора - с 558-632 до 1182-1275. Незначительное изменение калийного режима вызвано относительно низким содержанием этого элемен-%

та в дефекате и высокий - в почве. .

6. В условиях вегетационных опытов применение де£еката обеспечило повышение продуктивности растений кукурузы в 1,8-2,3 раза на темно-серой лесной почве и 2,1-3 раза - на выщелоченном черноземе, по сравнению с контролем.

В полевой опыте при внесении 40 т/га дафеката продуктивность ■авона севооборота горох-озимая пшеница-люцерна повышается на 58,7 ц/га зерновых единиц, в условиях пятипольного зернового севооборота - на 58,2 ц/га или в среднем за год - на 10,6 ц/га зерновых единиц, увеличение норш дефеката до 80 т/га повышает суммарную прибавку до 70,4 ц/га, дальнейшее повышение норш не способствует значительному росту урожайности культур, эффективность дефеката зависит от места его размещения в севообороте. Цри вне' оении его в возрастающих нормах под озицую пшеницу прибавка урожая составила 10,8-18,4, а под горох - 0,5-2,1 ц/га зерновых единиц.

7. Коэффициент использования питательных веществ культураш . севооборота из дефеката сахарных заводов зависит от норш его внесения.- ПРИ норме 40 т/га этот показатель был наибольшим для азота, фосфора и калия.

8. внесение дефеката сахарных заводов значительно улучшило качество урожая зерновых культур и питательную ценность люцерны. Содержание сырого бежа в зерне озимой пшеницы увеличилось, на

• 2,9-4,4$, сырой клйковины и на 0,7-2,43. Последействие дефеката

, выражалось в повышении содержания сырого протеина в зерне ку-20'

. кухузи на 0,0-5,:$, гороха 1,0-4,'.$.

9. В пятипольном зерновом севообороте макспмалыий уолопйо-чистнй доход подучен при использовании дефекята в сочетали с • навозом - ОЛЯ руб. окупаемость одного рубля затрат самая шсскал при внесения ад т/га дофяката - 5,6 П?б. Добавление манэралынх удобрений к дефокату приводит к снижению окупаемости I рубля затрат до 2,7-1,4 руб.

Рекомендации производству

В северной и центральной почвенко-кляттячоских зонах Молдовы рекомендуется применять в качестве мелиоранта и удобрения длительного действия дофгасат сахаршх заводов, рекомендуемая нор-; ма 40 т/га или яе компост из оспетпяил ло?гкати с иавоэсм в соотношениях 1:1 и 1:2, норла компоста 80 т/га один раз в три года на темно-серой лесной почве и один раз в пять лет - на сиодзоленных и вицолочэншх черноземах.

Дополнительно слодуот вносить полное мянвр^алыюо удоброчив согласно действующим рекомендациям для каждой куш.туря. .

Заделка удобрений в почву производится тяжелыми дисковыми боронам! в двух направлениях, а вспашка - плугом с оборотом пласта на заданную глубину, установленную для конкретной культур!.

Работы, опубликованные по теме диссертации

1. влияние дефеката сахаршх заводов на плодородие пота// . Физические, химические и Математические из тол.! в современной

.биологии.- Кишинев, 1987.- С.70.

2. Действие доз я сочетаний дофоката сахарных заводов наг урожай и кятоство сельскохозяйствсншых культур// цзмененйе почв

21

иод влиянием антропогенных факторов.- Кишинев, 1987.- С.144^148.

3. Эффективность применения дефеката сахарных заводов под полевые культуры,- Кишинев, 1988.- 4 е.-(Информационный листок)/ цолдШИНТИ. (в соавт.цуркан М.А.).

4. Эффективность применения до$еката сахарных заводов на чернозема выщелоченном// тез.докл.республ.конф. "мелиорация и химизация земледелия Молдавии",- Кишинев, 1988.- Часть п.- С.103-104.

5. Агрохимическая характеристика дефеката сахарных ь оводов и его влияло на плодородие почв// пути повышения проиаводитель-

• ного потенциала почв Молдавии.- Кишинев, 1988.- С.98-105.

6. Эффективность применения дефеката сахарных заводов на черноземах// эффективность использования удобрений в земледелии Молдавии.- Кишинев, 1988.- С.48-53.

7.-Использовать отхода свеклосахарного производства// Сельское хозяйство Молдавии, 1989.- И 9,- С.23.

8. Действие дефеката сахарных заводов на плодородие почь и продуктивность зерновых культур// тез.докл.всесоюзн.конф. "део-сферогенез: постановка и пути решения проблеш",- Кишинев, 1990.-С.130.

9. регулирование почвенного плодородия применением дефеката сахарных заводов в сочетании с органо-минеральными удобрениями// ■Применение органических удобрений в Цоэдове,- Кишинев, 1991,-

С. 71-77.

10. Плодородие выщелоченного чернозема и продуктивность сельскохозяйственных культур под влиянием различных органических отходов в Молдове// применение органических удобрений в Молдове,-