Агрохимическая характеристика почв хозяйства «Хомутинка» Нижнеомского района Омской области и мероприятия по повышению плодородия

PAGE \* MERGEFORMAT 4

Министерство сельского хозяйства

Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Омский государственный аграрный университет им. П.А.Столыпина

Специальность 110100

Кафедра агрохимии

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА

НА ТЕМУ «Агрохимическая характеристика почв хозяйства «Хомутинка» Нижнеомского района Омской области и мероприятия по повышению плодородия»

Омск 2014

Содержание

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………..

1.ОБЪЕКТЫ, МЕТОДЫ И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ

ИССЛЕДОВАНИЙ……………………………………………………….

1.1.Методика агрохимического обследования…………

1.2.Почвенно-климатические условия……………………………

1.3.Применеине ГИС технологий…………………………

2.АГРОХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОЧВ ХОЗЯЙСТВА………

2.1.Гумусовое состояние почв…………………………………………….

2.2.Содержание азота…………………………………………………… 2.3.Содержание фосфора……………………………………………….. 2.4.Содержание калия…………………………………………………...

2.5.Кислотность почв……………………………………………………

2.6.Динамика содержания гумуса, фосфора и калия

в почвах пашни по годам обследования…………………………………

2.7.Содержание микроэлементов………………………………………

2.8.Содержание тяжелых металлов…………………………………….

3.МЕРОПРИЯТИЯ ПО СОХРАНЕНИЮ И ПОВЫШЕНИЮ ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВ………………………………………………………………………….

3.1.Природоохранные мероприятия……………………

4. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ

5. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ………………………….…..

ВЫВОДЫ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


ВВЕДЕНИЕ

Актуальность. Вопросы эффективности земледелия, рост производства продукции растениеводства должны определяться, главным образом, в результате интенсификации производства.

Аграрная политика, переориентированная на рыночную экономику, привела к раздроблению крупных хозяйств на более мелкие (крестьянские, фермерские, СПК, ООО, ОАО и другие). В результате значительное число сельхозпроизводителей стали убыточными, были упрощены технологии возделывания культур, упал уровень технической оснащенности хозяйств. Недостаток материально – технических средств, сдерживает возможность сельских товаропроизводителей своевременно и качественно проводить агротехнические, культуртехнические и противоэрозионные мероприятия.

В настоящее время одной из главных проблем эффективности сельскохозяйственного производства в целом и каждого конкретного хозяйства, остается сложная ситуация в вопросах сохранения плодородия почв.

Очень низкие объемы применения минеральных и органических удобрений, прекращение работ по химической мелиорации, продолжающаяся эрозия, упрощение рекомендуемых обработок почвы, использование тяжелой сельскохозяйственной техники ведут к усилению деградации почв. В отдельных случаях плодородие пахотных земель приближается к критическому уровню, что в конечном итоге отрицательно сказывается на эффективности растениеводства.

Основной целью наших исследований является: оценка состояния плодородия почв и динамики изменения агрохимических показателей, проведение крупномасштабного агрохимического обследования почв хозяйства «Хомутинка» Нижнеомского района Омской области, разработка мероприятий по повышению плодородия почв.

Для решения поставленной цели были определены следующие задачи:

- проведение крупномасштабного агрохимического обследования почв хозяйства «Хомутинка» Нижнеомского района Омской области;

- оценка агрохимического состояния почв по основным показателям (содержание гумуса, азота, подвижного фосфора, обменного калия, кислотности, содержания микроэлементов и тяжёлых металлов);

- разработка мероприятий по повышению плодородия почв;

- предупреждение и устранение последствий негативных процессов на плодородие почв и обеспечивание экологически сбалансированных агроландшафтов.

- БЖД

1. ОБЪЕКТЫ, МЕТОДЫ И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Основным объектом исследования является черонзём обыкновенный. Профиль обыкновенных чернозёмов имеет меньшую мощность по сравнению с выщелоченными и более высокое залегание карбонатов.

Чернозёмы развиваются под степной и разнотравно-степной растительностью. Весь облик этих почв свидетельствует о богатстве их органическим веществом. В профиле чернозёмов выделяется мощный тёмноокрашенный гумусовый, или гумусово-аккумулятивный, слой, содержащий большое количество гумуса. Характерный признак чернозёмных почв – зернистая и комковатая структура гумусового слоя, особенно отчётливо выраженная в подпахотной части горизонта А.

Благодаря довольно мощному гумусовому слою с водопрочной структурой данную почву можно охарактеризовать как почву высокого природного плодородия, обладающую значительным запасом элементов питания, благоприятными водно-воздушными и физико-химическими свойствами.

Процесс отслеживания плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения производится с помощью современных GIS-технологий.

При проведении мониторинга земель сельскохозяйственных угодий используются автоматические пробоотборники NIETFELD «Н 2005» и GPS навигаторы с комплексом атрибутивных компьютерных программ. Современные технологии в агрохимическом мониторинге позволяют значительно поднять точность измерений, достоверно фиксировать динамику почвенного плодородия, сделать значительный шаг навстречу «точному земледелию» в сельскохозяйственном производстве. По результатам агрохимического обследования проводится следующая работа:

- с помощью компьютерной программы осуществляется картографирование почв сельскохозяйственных угодий по основным показателям почвенного плодородия (кислотность, подвижный фосфор, обменный калий);

- формирование агрохимической характеристики почв по всем видам сельскохозяйственных угодий;

- с помощью компьютерной программы «Доза» определяется норма внесения удобрений под запланированный урожай сельскохозяйственных культур расчетно-балансовым методом; По данным агрохимического обследования почв осуществляется информационно-консультативное обслуживание по проведению агрохимических мероприятий:

- определение потребности в проведении агрохимических мероприятий и разработка проектно-сметной документации на известкование кислых почв, фосфоритование почв, применение минеральных и органических удобрений, получение программированных урожаев сельскохозяйственных культур, использование удобрений в защищенном грунте;

- проведение научных исследований по установлению оптимальных и экологически безопасных доз внесения и нормативов использования средств химизации;

- определение баланса питательных веществ.

-автоматизированная обработка результатов обследования проводится на персональных компьютерах с использованием ГИС-программ. По всем исследованным полям пашни составляются картограммы содержания гумуса и подвижных форм фосфора и калия. Кислотность почв, как и впрочем содержание макро и микроэлементов, тяжёлых металлов указывается в таблицах, очерках и паспортных ведомостях.

1.1 Методика агрохимического обследования

Проведение агрохимического обследования является незаменимым средством контроля за состоянием плодородия почв и направленности процессов его изменения в каждом конкретном хозяйстве. Доведение результатов этого контроля до землепользователей, руководства района, области и в конечном итоге страны -главная задача агрохимической службы.

Результаты обследования позволяют разработать и предложить землепользователям мероприятия по устранению негативных процессов на плодородие почв и обеспечивающих экологическую сбалансированность агроландшафтов. Очевидно и то, что планы природоохранных мероприятий, по оптимальному использованию земельного фонда, контроль за плодородием почв могут быть осуществлены только на основе полной информации о состоянии окружающей среды и особенно почвенного покрова. Оптимальной формой этих работ является периодически повторяемое (раз в 7-8 лет) комплексное почвенно-агрохимическое обследование всей площади сельскохозяйственных земель России, включающих почвенное, агрохимическое, агрофизическое, токсикологическое, радиологическое и фитосанитарное обследование.

Правовое обеспечение деятельности в области сохранения и воспроизводства плодородия почв закреплено Федеральным законом от 16 июня 1998г. № 103-ФЗ «О государственном регулировании обеспечения плодородия земель сельскохозяйственного назначения», постановлением Правительства РФ от 20 февраля 2006 г. № 99 «О Федеральной целевой программе «Сохранение и восстановление плодородия почв сельскохозяйственного назначения и агроландшафтов как национального достояния .» Распоряжением Правительства РФ от 30 июля 2010 г. № 1292-р «О концепции развития государственного мониторинга земель сельскохозяйственного назначения и земельных категорий и формирования государственных информационных ресурсов об этих землях на период до 2020 года», а также рядом других нормативных документов.

Агрохимическое обследование почв проведено на общей площади 27501 га. Отобрано 1630 смешанных почвенных проб на глубину пахотного слоя на пашне и величину гумусового горизонта на естественных кормовых угодьях.

При проведении полевого обследования земель сельскохозяйственного назначения использовались современные автоматические пробоотборники NIETFELD «Н 2005» с возможностью установления географических координат точек отбора в системе GPS.

В почве на автоматизированных линиях «ЛАБОР-МИМ» определялось:

- содержание органического вещества (гумуса) - по Тюрину в модификации ЦИНАО, ГОСТ 26213-91;

- содержание подвижных форм фосфора и калия по методу Чирикова,
ГОСТ 26204-91;

- рН солевой по методу ЦИНАО, ГОСТ 26483-53;

Подвижные микроэлементы:

- бор по Бергеру и Труогу в модификации ЦИНАО, ГОСТ Р 50688-94;

- молибден по Григу в модификации ЦИНАО, ГОСТ Р 50689-94;

- медь и кобальт по Крупскому и Александровой в модификации ЦИНАО, ГОСТ Р 50683-94;

- цинк и марганец по Крупскому и Александровой в модификации ЦИНАО, ГОСТ Р 50686-94 и ГОСТ Р 50685-94;

Валовые формы тяжелых металлов (медь, цинк, свинец, кадмий) – атомно-абсорбционным методом, РД 52,18,191-89 (Госкомгидромет,1990 г.).

1.2 Почвенно-климатические условия

Земли сельскохозяйственного назначения расположены на территории Хомутинского сельского поселения в восточной части Нижнеомского района в северной лесостепной зоне Омской области. Территория представляет собой слабоволнистую равнину с сильно выраженным микрорельефом. На территории землепользования выделяются три географических района: пойма, приречный увал и водораздельная слабоволнистая равнина.

Основную площадь пахотных земель занимают почвы черноземного
типа – 12628 га (77,6 %) и солонец степной глубокий – 2718 га (16,7 %). Менее распространены солонцы степные глубокие в комплексе с солонцами
корковыми – 835 га (5,1 %) и луговые солончаковатые - 91 га (0,6 %).*

По агроклиматическому районированию территория находится в теплой, умерено увлажненной зоне. Сумма температур воздуха выше +10оС составляет 1950-2000оС, продолжительность этого периода 110–120 дней. Вегетационный период длится около 160 суток. Годовая сумма осадков составляет 300-313 мм. (Диаграмма «Климатограмма», Картосхема «Агроклиматические районы», таблица «Агроклиматические условия в Омской области»).

Район

Сумма осадков, мм

ГТК

Запасы продук.

влаги

Сумма

+tо>10оc

Усл.

перезим.

озимых

Среднемно

голетняя

за период

активной

вегетац.

за теплый

период

(апр.-окт.)

активн.

вегетац.

осе-нь

I Прохладный хорошо увлажнённый

400

500

230

345

330

370

1,4

1,5

160

185

135

165

1500

1700

Удовлетв.

IIa Умеренно-тёплый

хорошо

увлажнённый

400

500

230

245

320

360

1.3

1,4

150

180

130

160

1700

1800

в больш-инстве удовлетв.

IIб Умерено-тёплый

умеренно влажный

340

400

210

240

270

350

1,2

1,3

120

150

110

125

1800

1900

в северных р-ах удовлетв.

к югу ухудшается

IIIа Тёплый удовлетвор.

увлажнённый

330

350

180

215

250

290

1,1

1.2

110

140

100

115

1900

2000

ниже удовлетв.

IIIб Тёплый, недостаточно увлажнённый

280

315

175

210

230

250

1,0

1,1

90

120

50

60

2000

2100

В северных районах ниже удовлетв.

в южных плохое

IV Очень тёплый

засушливый

270

315

165

200

215

285

<1,0

80

110

50

60

>2100

плохое

Таблица 1 - Агроклиматические условия в Омской области

1.3 Методика применения ГИС технологий

Возможность создания электронной карты полей с подробным описанием агрохимической характеристики полей, участков позволяет оперативно принимать управленческие решения. В связи с этим, активно осваивается программное пространство и обеспечение ГИС технологии.

ГИС-технология при почвенно-агрохимическом обследовании позволяет более детально анализировать состояние почвенного плодородия. Последние достижения науки и техники, особенно в области информационных технологий, позволяют выйти на качественно новый уровень обследования почв. Для этого обследование почв проводится с использованием приборов и мобильных информационных систем. Отбор

почвенных образцов осуществляется пробоотборником и точка отбора

фиксируется специалистом с помощью GPS – приемника.

Технология ГИС- это соответствующий современности, эффективный, удобный и быстрый переход от анализа проблем к решению задач.

Преимущество полноценной визуализации и географического (пространственного) анализа, которые предоставляет карта, вместе с традиционными операциями с базой данных, делают ГИС технологию актуальной во всех сферах человеческой деятельности. Сбор и обработка данных агрохимического обследования ведется с использованием современного оборудования и программного обеспечения на основе ГИС

в точках отбора и по заданной траектории, что позволяет исследовать вариабельность характеристик почвенного покрова в пределах конкретного поля.

Модель ГИС-проекта строится на трех основных компонентах: исходных данных, и на основе данных GPS - приемника и схемы расположения точек отбора в пределах хозяйства.

Вся работа на основе ГИС-систем базируется на нескольких этапах.

Первым этапом работы с ГИС проектами является создание базы геоданных. При этом в начале создается кодировка хозяйств, где указываются код района, код хозяйства и год агрохимического обследования. Затем сканируются схемы внутрихозяйственного землеустройства, собираются в единое растровое изображение и сохраняются в виде кодированного материала.

На следующем этапе на бумажной основе проводится ручная разбивка рабочих участков на элементарные, с привязкой каждого участка относительно схемы внутрихозяйственной оценки земель по полям, севооборотам, отделениям.

Для дальнейшей работы с электронными версиями внутрихозяйственного землеустройства используется следующее программное обеспечение: ArcView 9.3, Агрокарта, ArcMap, RasterStitch, Geodro и GeoGraf 2.0.

С использованием космического снимка, почвенной карты и схемы внутрихозяйственного землеустройства ведется оцифровка полей и почвенных карт.

Этапы оцифровки полей и почвенных карт в рамках внутрихозяйственного землеустройства векторизация полей, создание полигонов проводится в программе ArcView 9.3. Оцифровываются все контура, которые относятся к конкретному полю севооборота. Это позволяет производить обработку аналитической информации на различных уровнях: для контура разностей в пределах поля, для поля в целом, а так же для контура почвенной разности в пределах хозяйства.

Данные по агрохимическому обследованию, поступающие из аналитического отдела, вводятся с клавиатуры в программе Microsoft Exсel.

Обработка данных обследования заключается в группировке их в соответствии с градациями утвержденными Министерством сельского хозяйства Российской Федерации.

Методические указания по проведению комплексного мониторинга плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения.

Конечным результатом при работе в ArcView является создание компоновок или картограмм по определенному набору показателей.

Как правило, это картограммы содержания в почвах гумуса, подвижных форм фосфора, обменного калия, микроэлементов (Zn Cu Mn Co).

2. АГРОХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОЧВ ХОЗЯЙСТВА

2.1 Гумусовое состояние почв

Почва является средой и основным условием развития растений. В почве растения укореняются и из нее черпают все необходимые для жизнедеятельности питательные вещества и воду. Под понятием почва подразумевается самый верхний слой твердой земной коры, пригодный для обработки и выращивания растений, который в свою очередь состоит из достаточно тонких увлажняемого и гумусного слоев. Увлажняемый слой темного цвета, имеет незначительную толщину в несколько сантиметров, содержит наибольшее число почвенных организмов, в нем идет бурная биологическая деятельность.

Гумусный слой толще; если его толщина достигает 30 см, можно говорить об очень плодородной почве, в нем обитают многочисленные живые организмы, перерабатывающие растительные и органические остатки на минеральные составляющие, в результате чего они растворяются грунтовыми водами и всасываются корнями растений. Ниже располагаются минеральный слой и материнские породы.

Способность почвы удовлетворять потребность растений в элементах питания, влаге и воздухе, а так же обеспечивать условия для их нормальной жизнедеятельности определяет уровень ее плодородия (ГОСТ 27593-88 п. 16. Плодородие почвы).

В практике земледелия чаще всего приходится сталкиваться с недос-татком в почве влаги и различных элементов питания, а также недостатком воздуха из-за чрезмерного уплотнения почвы.

Для большинства типов почв интегральным показателем плодородия является содержание органического вещества (гумуса).

Органическое вещество оказывает большое влияние на комплекс важнейших агрономических свойств почвы: биологические, агрофизические и агрохимические. Почвы с большим содержанием гумуса биологически активнее: в них выше численность микроорганизмов, разнообразнее видовой состав, интенсивнее продуцируется СО2 . Гумусированные почвы отличаются лучшими физическими свойствами, водно-воздушным и тепловым режимами, устойчивы к эрозионным процессам. Гумус является регулятором расходования элементов питания, предотвращает непроизводственные потери питательных веществ от вымывания, образования трудно растворимых минеральных соединений, благотворно влияет на судьбу минеральных удобрений, повышая их эффективность. Выполняет санитарно-защитные функции по ускорению микробиологического разложения пестицидов и закреплению загрязняющих веществ, что важно с точки зрения качества сельскохозяйственной продукции и охраны окружающей среды.

Длительное возделывание сельскохозяйственных культур без удобрений приводит к снижению содержания гумуса почвы, к потере наиболее активной его части, которая главным образом определяет благоприятные свойства почвы. Одновременно увеличивается доля инертного гумуса, очень слабо поддающаяся минерализации, как правило, при этом нарушается обеспеченность растений элементами питания, особенно азотом.

По результатам агрохимического обследования почв установлено, что большую площадь пашни занимают почвы с высоким и повышенным (> 6,0 %) содержанием гумуса – 15087 га (92,7 %). Среднее содержание гумуса выявлено на 1185 га (7,3 %). Почв с низким и очень низким содержанием гумуса по итогам агрохимического обследования в 2011 году не выявлено. Средневзвешенный показатель содержания гумуса по итогам агрохимического обследования составил 6,6 % (табл.2)

Таблица 2- Группировка почв по содержанию гумуса

Группы

Степень гумусированности

Содержание гумуса, %

Площадь группы, га

1

очень низкая

< 4,0

-

2

низкая

4,1 – 5,0

-

3

средняя

5,1 – 6,0

1185

4

высокая

> 6,0

15087

средневзвешенное

6,6

16272

Гумусовое состояние почв в настоящее время реально поддерживается только корневыми и пожнивными остатками, а также за счет использования измельченной соломы.

2.2 Содержание азота

Продуктивность сельскохозяйственных культур обусловлена комплексом природных и агротехнических факторов, ведущее место среди которых занимает обеспеченность растений элементами питания.

При высокой обеспеченности сельскохозяйственных культур питательными веществами наиболее полно реализуются потенциальные возможности сорта. Полноценное питание повышает урожай, улучшает его качество. Сокращает сроки созревания, повышает засухоустойчивость и зимостойкость растений.

Общим для всех растений в минеральном питании является то, что они для нормального роста и развития требуют одинаковые макро- и микроэлементы.

В наибольшем количестве растения поглощают макроэлементы: азот, фосфор и калий.

Азот – важнейший, питательный элемент всех растений. Он входит в состав таких важных органических веществ, как белки, нуклеиновые кислоты, хлорофилл.

Растения, обеспеченные азотным питанием, отличаются лучшим развитием надземной массы, кустистостью, площадью листовой поверхности, содержанием хлорофилла в листьях, белкового зерна и содержанием в ней клейковины.

Уровень обеспеченности растений доступным азотом оценивают по содержанию нитратного азота, так как эта форма минерального азота является основным источником азотного питания растений.

Агротехнические условия, такие как предшественник и обработка почвы, оказывают существенное влияние на накопление нитратного азота в почве.

Многолетними наблюдениями установлено, что наиболее благоприятные условия для накопления азота в паровом поле. Минимальное его количество остается в почве после культур сплошного посева – пшеница, ячмень, овес. После пропашных культур, как правило, нитратного азота остается в почве больше чем после зерновых (табл. 3)

Таблица 3 - Среднее содержание нитратного азота в почвах Омской области за период с 1972 по 2012 г.г. в зависимости от условий увлажнения и предшественников, мг/кг почвы

Предшественник

Природно-климатическая зона

Степь

Южная лесостепь

Северная лесостепь

Северная тайга и подтайга

2012

Север

ная лесо

степь

Особенности увлажнения

засушливые

умеренно влажные

влажные

засушливые

умеренно влажные

влажные

засушливые

умеренно влажные

влажные

засушливые

умеренно влажные

влажные

умеренно влажные

Пар чистый

19,2

20,0

19,5

23,9

20,6

20,0

17,7

17,4

17,9

14,5

12,4

7,9

13,3

1-я культура по пару

13,9

9,1

9,2

11,8

8,4

7,7

10,1

5,3

6,1

7,0

4,8

5,0

7,0

2-я культура по пару

8,5

7,5

7,7

7,1

6,7

5,3

8,4

4,5

5,4

7,6

4,8

5,0

6,0

3-я культура по пару

7,3

5,6

5,8

6,5

5,9

5,3

6,5

6,0

6,1

8,7

3,0

5,5

5,4

Зернобобовые

13,7

8,0

6,5

11,6

9,5

6,8

11,1

5,4

6,7

8,6

5,7

5,5

7,4

Однолетние

15,0

6,1

6,9

12,4

6,8

7,5

10,6

7,2

7,1

9,0

4,9

6,5

6,3

Серые хлеба

7,7

6,3

6,4

8,1

7,0

5,4

6,6

4,7

5,4

5,1

4,3

4,0

4,7

Многолетние травы

4,5

4,9

5,0

5,7

5,3

5,3

4,3

3,4

3,7

3,7

3,4

2,8

5,0

Многолетние травы летней распашки

14,5

11,2

12,1

11,8

11,3

12,0

12,6

5,9

3,7

8,2

5,4

5,0

-

Зябь ранняя

13,0

10,6

10,7

15,0

10,8

11,0

10,4

9,4

8,7

7,2

7,1

4,8

8,5

Зябь поздняя

7,7

7,4

5,7

8,6

7,4

6,5

8,6

5,2

6,4

5,1

3,5

3,6

4,1

Таблица 4- Потребность культур в азотных удобрениях

Содержание азота в слое 0-40 см мг/кг почвы

Обеспеченность

растений азотом

Потребность растений в азотных удобрениях

Ориентировочные дозы внесения азота, кг/га д.в

степь, южная лесостепь

северная лесостепь

зерновые

пропашные

мн. травы

зерновые

пропашные

мн. травы

< 5

очень низкая

очень сильная

30

45

45

60

60

60

5,1-10

низкая

сильная

20

30

30

45

45

45

10,1-15

средняя

средняя

-

20

30

30

30

30

> 15

высокая

отсутствует

-

-

-

-

-

-

На ранних этапах роста питание растений обеспечивается главным образом за счет осенних запасов нитратного азота. Последующее его накопление в почве, в процессе нитрификации, как правило, не возмещает недостатка азота содержащегося в почве в начале вегетации.

Поэтому прогноз обеспеченности полевых культур азотом считается наиболее сложным. В отличие от почвенной диагностики питания растений фосфором и калием. По азоту невозможно составить долгосрочный прогноз.

Главное условие определения потребности в азоте – ежегодный химический анализ почв весной перед посевом сельскохозяйственных культур или поздно осенью перед уходом в зиму.

По результатам осеннего анализа почв (октябрь 2011 г.) средняя обеспеченность нитратным азотом отмечена лишь по чистому пару, низкая по кукурузе, зернобобовыми и пшенице по пару, по остальным предшественникам обеспеченность очень низкая.

2.3 Содержание фосфора

Фосфор оказывает многосторонне влияние на жизнь растений. При нормальном фосфорном питании значительно повышается урожай и улучшается его качество. У хлебных культур возрастает доля зерна в общем урожае, улучшается его выполненность. В овощах, плодах, корнеплодах увеличивается содержание сахаров, а в клубнях картофеля – крахмала. Фосфор повышает зимостойкость растений, ускоряет их развитие и созревание. Созревание зерновых культур ускоряется на 5-6 дней, что особенно важно для районов, где они не вызревают до наступления низких температур. Оптимальное фосфорное питание способствует развитию корневой системы растений – она сильнее ветвится и глубже проникает в почву. Этим улучшается снабжение растений питательными веществами и влагой, что особенно важно для засушливых условий.

По результатам обследования почв установлено, что основная площадь пашни - 8234 га (50,6 %) имеет повышенную и среднюю на 7792 га
(47,9 %) обеспеченность подвижным фосфором, высокое на 246 га (1,5 %). Низкого содержания фосфора по итогам агрохимического обследования не выявлено (табл. 3). Средневзвешенный показатель содержания фосфора в пашне 105 мг/кг почвы. Оптимальное содержание фосфора для зерновых культур составляет 130-150 мг/кг почвы, пропашных – 160-170 мг/кг. В связи с этим на 13997 га или 86,0 % площади пашни имеет недостаточный уровень содержания Р2О5 в почве, а следовательно, обеспеченность растений фосфором будет невысокой. Все поля имеющие содержание фосфора более 130 мг/кг почвы расположены на Хомутинском участке на общей площади пашни в 2275 га или 14,0 % от пахотных угодий (табл. 5)

Таблица 5- Содержание фосфора в почвах пашни

Группа

Обеспеченность фосфором

Содержание фосфора, мг/кг почвы

Площадь, га

1

низкая

< 50

-

2

средняя

51 – 100

7792

3

повышенная

101 – 150

8234

4

высокая

151 – 200

246

5

очень высокая

> 200

-

средневзвешенное

105

16272

Что касается естественных кормовых угодий, то на сенокосах основная площадь – 2674 га (64,8 %) имеет повышенное содержание фосфора. Среднее содержание отмечено на площади 1239 га 30,0 %). Средневзвешенный показатель содержания фосфора по этой категории угодий 119 на Хомутинском и 69 мг/кг почвы на Епанчинском участках.

На пастбищах более половины площади почв – 5632 га (79,3 %) имеют среднее содержание фосфора. Повышенное содержание отмечено на площади 1230 га (17,3 %), низкое содержание фосфора выявлено на площади –242га (34 %). Средневзвешенный показатель фосфора – 87 и 74 мг/кг почвы.

2.4. Содержание калия

Большое значение в жизни растений играет калий. Он улучшает весь ход обмена веществ, повышает жизнедеятельность растений. При достаточном обеспечении калием растения лучше удерживают воду, легче переносят кратковременные засухи. У зерновых культур повышается натуральный вес зерна, увеличивается масса 1000 зерен, озимые лучше перезимовывают, повышается их устойчивость к различным заболеваниям. При недостатке калия у злаковых культур соломина становится менее прочной, хлеба полегают, а это приводит к недобору урожая, ухудшается выполненность зерна.

Результаты обследования показали, что основная площадь пашни 15239 га (93,6 %) имеет очень высокое содержание калия. Повышенное содержание отмечено на площади 29 га (0,2 %), а высокое содержание калия выявлено на площади 1004 га (6,2 %) (табл. 4). Средневзвешенный показатель содержания калия – мг/кг почвы. В связи с тем, что оптимальное содержание калия для зерновых культур – 150 мг/кг почвы, пропашных 170 мг/кг почвы, то практически вся площадь пашни за исключением 505 га (3,1%) имеет достаточный уровень содержания в почве и соответственно обеспеченность растений калием является оптимальной (табл. 6)

Таблица 6- Содержание калия в полях пашни

Группы

Обеспеченность калием

Содержание калия,

мг/кг почвы

Площадь, га

1

низкая

< 40

-

2

средняя

41 – 80

-

3

повышенная

81 – 120

29

4

высокая

120 – 180

1004

5

очень высокая

>180

15239

средневзвешенное

273

16272

Содержание калия на естественных кормовых угодьях очень высокое на 4778 га (42,6 %), а также высокое на 3981 га (35,5 %) и повышенное на 2301га(20,5 %).

На сенокосах средневзвешенный показатель калия - 319 и 259 мг/кг почвы, на пастбищах – 243 и 118 мг/кг почвы.

2.5. Кислотность почв

Большое значение для плодородия и получения высоких урожаев имеет реакция почвенного раствора. Большинство культурных растений, также как и почвенных микроорганизмов, лучше развиваются при нейтральной или близкой к нейтральной реакции почвенного раствора. Щелочная и излишне кислая реакция неблагоприятна для многих сельскохозяйственных культур. Повышенная кислотность почвенного раствора оказывает отрицательное воздействие на рост и развитие культурных растений. На кислых почвах снижается урожай, его качество и эффективность удобрений.

По результатам обследования представленным в таблице 7 слабокислая реакция почвенного раствора отмечена на 1112 га (6,8 %) площади пашни, близкая к нейтральной на 10318 га (63,4 %), а нейтральную реакцию имеет пашня на площади 4842 га (29,8 %).

На сенокосах 66,5 % площади имеют нейтральную реакцию почвенного раствора и 31,6 % близкую к нейтральной, а на 1,9 % среднекислую. На пастбищах 50,8 % площади имеют нейтральную реакцию почвенного раствора, 29,5 % близкую к нейтральной, а 19,7 % слабокислую реакцию.

Таблица7- Кислотность пахотных почв

Группа

Степень кислотности

рН

Площадь, га

1

сильнокислые

< 4,5

-

2

среднекислые

4,6 – 5,0

-

3

слабокислые

5,1 – 5,5

1112

4

близкие к нейтральной

5,6 – 6,0

10318

5

нейтральные

> 6,0

4842

средневзвешенное

5,9

16272

2.6 Динамика содержания гумуса и фосфора и калия

в почвах пашни по годам обследования

Хозяйственная деятельность человека оказывает существенное влияние на содержание гумуса и обеспеченность растений элементами питания.

Целенаправленная работа по повышению плодородия почв в 80-е годы, привела к тому, площадь пашни с повышенным и высоким содержанием гумуса по итогам агрохимического обследования 1988 года составляла 15889 га или 93,9 % от общей площади пашни, а с низким и средним содержанием – 1035 га (6,1 %). Средневзвешенный показатель гумуса составил 7,0 % (табл. 8). Средневзвешенный показатель фосфора к 1988 году значительно подрос
до 124 мг/кг почвы, по сравнению с 1969 - 106 мг/кг почвы. Площадь пашни с повышенным, высоким и очень высоким содержанием фосфора увеличились в 1,2 раза с 10695 га в 1969 году до 12973 га в 1988 году. В этот период на 1 га пашни вносилось до 50 кг/га в 1988 году. В этот период на 1 га пашни вносилось до 50 кг/га д.в. минеральных удобрений, а на орошаемых землях (их было 1820 га) до 220 кг/га д.в., вывозка органики составляла до 4 т/га.

Сначала 90-х годов положение коренным образом изменилось. Сложные экономические условия этих лет привели к снижению показателей плодородия из-за уменьшения применения удобрений и свертывания агромелиоративных работ с солонцами: на 1 га пашни в лучшие годы вносилось 1-2 кг минеральных и 0,1- 0,2 т органических удобрений.

Результаты обследования 2011 года подтвердили вывод о снижении содержания и гумуса и фосфора в почвах пашни. Так если площадь пашни с пониженным (менее 6,0 %) содержанием гумуса практически не изменилась: 1035 и 1185 повышенным и высоким (более 6,0 %) : 15889 га в 1988
15087 га в 2011 годах, однако средневзвешенный показатель гумуса в почвах пашни снизился до 6,6 % (табл. 8). Снизился и средневзвешенный показатель фосфора до 105 мг/кг почвы, а площадь пашни с высоким и очень высоким содержанием фосфора сократилась на 3634 га или на 22,3 % по сравнению с агрохимическим обследованием 1988 г. (табл. 8 рис. 1). Содержание калия за

годы наблюдений, несмотря на то, что оставалось очень высоким (278-283 мг/кг почвы) к 2011 году снизилось до 273 мг/кг почвы (табл. 8 рис. 1).

Таблица 8- Трансформация почв по содержанию гумуса,
фосфора и калия по годам обследования

Группа содержания

Годы

1969

1988

1996

2011

Гумус, %

1. < 4.0 очень низкое

-

-

-

-

2. 4.1 – 5.0 низкое

-

122

695

-

3. 5.1 – 6.0 среднее

-

913

1908

1185

4. >6.0 – повышенное и высокое

-

15389

14321

15087

средневзвешенное

-

7,0

6,7

6,6

Фосфор, мг/кг почвы

1. < 50 низкое

652

125

965

-

2. 51 – 100 среднее

5577

3826

3820

7792

3. 101 – 150 повышенное

10680

9093

9074

8234

4. 151 – 200 высокое

15

2635

1943

246

5. >200 очень высокое

-

1245

1122

-

средневзвешенное

106

124

120

105

Калий, мг/кг почвы

1. < 40 низкое

-

-

-

-

2. 41 – 80 среднее

-

-

-

-

3. 81 – 120 повышенное

141

207

1606

29

4. 121 – 180 высокое

2378

2616

2547

1004

5. >180 очень высокое

14405

14101

12771

15239

средневзвешенное

281

283

278

273

Рис.1- Динамика изменения содержания гумуса, фосфора и калия

по годам агрохимического обследования

Содержание обменного калия по сравнению с предыдущими турами обследования несколько сдвинулось в сторону уменьшения общего показателя в количественном изменении, но средневзвешенное содержание по годам обследования остается на высоком уровне: 281-273 мг/кг почвы соответственно за 1969 и 2011 годы обследования.

2.7 Содержание микроэлементов

Существенное влияние на формирование урожая и его качественные показатели оказывает обеспеченность почв микроэлементами. Микроэлементы усиливают продуктивность растений, улучшают качество продукции, повышают устойчивость к неблагоприятным факторам (засухе, болезням). При оптимальном их содержании в почве растения лучше усваивают азот, фосфор, калий из почвы и удобрений. Микроэлементы нужны растениям в очень небольших количествах. Однако следует иметь в виду, что разница между количеством микроэлемента, необходимым для нормального развития растений и избыточным, невелика. Поэтому микроудобрения необходимо применять осторожно, в рекомендуемых дозах. Для рационального использования микроудобрений необходимо, прежде всего, знать содержание подвижных форм микроэлементов в почвах, для чего нужно проводить их определение при проведении агрохимического обследования.

Результаты обследования показали, что содержание в почве цинка и меди низкое на 100 % площади пашни, как известно, при недостатке цинка у растений могут не образовываться семена, а при медном голодании растения приостанавливают свой рост, наблюдается сильное кущение и задерживается колошение. Содержание кобальта низкое на 69,8 % и среднее на 30,2 % площади пашни. Среднее содержание отмечено по марганцу и молибдену соответственно на 94,2 и 71,2 % площади пашни, высокое на 5,4 и 22,1 %. Содержание бора высокое на всей площади пашни (паспортная ведомость).

Таблица 9- Средние агрохимические показатели в почвах рабочих участков

Участки

Тип севооборота

Номер поля

Площадь,

га

Тип почвы

Бор

Группа В

Марганец

Группа Mn

Cu

Группа Cu

Цинк

Группа Zn

1

Полевой

III

103

CНг

1,86

3

16,5

2

0,13

1

0,6

1

2

Полевой

III

158

Чо

2,34

3

17,1

2

0,14

1

0,6

1

3

Полевой

II

222

Чо

2,85

3

22,7

2

0,14

1

0,5

1

4

Полевой

IV

48

СНг

2,00

3

13,2

2

0,13

1

0,6

1

5

Полевой

IV

144

СНг

1,82

3

16,0

2

0,10

1

0,6

1

6

Полевой

I

308

Чо

1,79

3

18,9

2

0,14

1

0,5

1

7

Полевой

II

152

СНг

2,35

3

15,6

2

0,15

1

0,5

1

8

Полевой

II

170

Чо

2,00

3

18,1

2

0,13

1

0,5

1

9

Полевой

IV

304

Чо

2,54

3

15,9

2

0,14

1

0,5

1

10

Полевой

IV

318

СНг

2,06

3

16,7

2

0,13

1

0,5

1

2.8 Содержание тяжелых металлов

Техногенное загрязнение окружающей среды, повышение требований к качеству продукции и сельскохозяйственному производству в экологическом отношении, вызвало необходимость определения тяжелых металлов (ТМ) в почвах.

Основными загрязнителями являются промышленные и топливо- энергетические предприятия, автомобильный транспорт. Тяжелые металлы также могут поступать в почву с органическими и минеральными удобрениями, с пестицидами и при химической мелиорации.

Загрязнение почвы тяжелыми металлами приводит к резкому падению продуктивности сельскохозяйственных культур, качества продукции растениеводства, а также изменению численности, состава и биологической активности почвенной микрофлоры и в итоге к потере почвенного плодородия.

Попавшие в почву ТМ закрепляются в ней гумусовым веществом. Именно этим в значительной мере объясняется повышенное содержание ТМ в верхнем, т.е. наиболее гумусированном слое.

Загрязнение почв ТМ является необратимым видом деградации. Практически невозможно уменьшить валовое содержание ТМ в загрязненных почвах, можно только значительно уменьшить их подвижность и сделать менее доступными для растений.

Отравление растений ТМ происходит не только в результате их поступления в организм через корни из загрязненных почв. Выпадение металлов из атмосферы на поверхность листьев также может сопровождаться отрицательной реакцией организма – угнетением фотосинтеза, усилением дыхания, торможением оттока метаболитов и т.д.

В связи с этим, самого пристального внимания заслуживает как техногенное накопление ТМ в почвах, так и изучение загрязненности сельскохозяйственных культур, так как до 70-80 % общего количества ТМ, поступающих в организм человека, приходится на растительную продукцию.

По результатам агрохимического обследования проведенного в 2011 году установлено, что содержание кадмия и меди находится в пределах естественного фона, а свинца и цинка в концентрациях менее 0,5 ориентировочно допустимой концентрации (ОДК), что характеризует почвы как незагрязненные (паспортная ведомость).

Таблица 10- Средние агрохимические показатели в почвах рабочих участков

Участки

Тип севооборота

Номер поля

Площадь,

га

Тип почвы

Свинец

Группа Pb

Кадмий

Группа Cd

Медь

Группа Cu

Цинк

Группа Zn

Ртуть

Группа Hg

1

Полевой

III

103

СНг

16,9

1

0,49

1

19,5

1

54,3

1

2

Полевой

III

158

Чо

16,2

1

0,58

1

19,6

1

56,6

1

3

Полевой

II

222

Чо

19,2

1

0,59

1

17,9

1

48,2

1

0,03

1

4

Полевой

IV

48

СНг

17,0

1

0,50

1

20,0

1

57,8

1

5

Полевой

IV

144

СНг

18,7

1

0,51

1

20,6

1

57,0

1

6

Полевой

I

308

Чо

16,5

1

0,60

1

19,2

1

55,8

1

0,02

1

7

Полевой

II

152

СНг

17,4

1

0,48

1

18,7

1

52,7

1

8

Полевой

II

170

Чо

18,0

1

0,58

1

21,2

1

59,9

1

9

Полевой

III

304

Чо

19,8

1

0,39

1

20,3

1

56,5

1

10

Полевой

IV

318

СНг

20,5

1

0,45

1

20,6

1

55,0

1

0,02

1

11

Полевой

III

139

Чо

18,4

1

0,56

1

21,3

1

60,0

1

12

Полевой

III

24

СНг

17,4

1

0,58

1

18,9

1

60,0

1

3.МЕРОПРИЯТИЯ ПО СОХРАНЕНИЮ И ПОВЫШЕНИЮ

ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВ

Почва является основным средством сельскохозяйственного производства.

Присущее ей свойство – плодородие, широко используется в практике для производства всех необходимых человеку видов сельскохозяйственной продукции. Плодородие почвы не абстрактное, а строго материальное, объективное, измеряемое производственное свойство почвы, обладающее конкретной количественной и качественной характеристикой.

Деятельность по сохранению плодородия почв регламентируется рядом правовых и нормативных актов как федерального так и регионального уровня:

-Федеральный закон от 16 июля 1998 года № 101-03 «О государственном регулировании обеспечения плодородия земель сельскохозяйственного назначения».

-Распоряжение Правительства РФ от 30 июля 2010 года № 1292-Р «О концепции развития государственного мониторинга сельскохозяйственного назначения и земель, используемых или предоставленных для ведения сельского хозяйства в составе земель иных категорий и формирования государственных информационных ресурсов об этих землях на период до 2020 года».

-Постановление Правительства РФ от 15 июля 2006 г. № 689

«О государственном земельном контроле».

-Постановление Правительства РФ от 1 марта 2001 г.

«Об утверждении правил учета показателей состояния плодородия земель сельскохозяйственного назначения».

- Постановление Правительства Омской области от 6 октября 2009 года № 180 П «Об утверждении долгосрочной целевой программы Омской области «Развитие сельского хозяйства и регулирование рынков сельскохозяйственной продукции сырья и продовольствия Омской области (2010-2014 годы)»

Вопросы эффективности земледелия и сельскохозяйственного производства должны быть неразрывно связаны с сохранением плодородия земель, так как в силу почвообразовательных процессов и климатических условий они не отличаются высоким плодородием.

Осуществляемые меры по разработке и внедрению зональных систем повышения плодородия почв, включающих почвозащитную обработку, проведение химической мелиорации, внесение органических и минеральных удобрений.

Плодородие почвы – одно из объективных условий производства урожая. При земледельческом использовании почвы ее плодородие снижается, поскольку для производства растениеводческой продукции расходуется органическое вещество и элементы минерального питания, ухудшаются условия водно- воздушного режима, фитосанитарное состояние, микробиологическая деятельность и т.д. Поэтому возникает необходимость управления плодородием почвы в интенсивном земледелии.

Сопоставление фактического состояния плодородия почв, определяемого в результате агрохимических обследований, с оптимальными показателями плодородия почв, полученными в длительных стационарных опытах, позволяет целенаправленно управлять плодородием почв.

Прежде всего, за счет мероприятий направленных на воспроизводство органического вещества почвы:

  1. использование всех видов органических удобрений, а также сочетание их с минеральными туками;

2. посев в севооборотах многолетних бобовых трав и бобово-злаковых травосмесей с преобладанием бобового компонента, посев промежуточных культур;

3. запашка сидератов, пожнивно -корневых остатков;

4. использование соломы на удобрение по соответствующей технологии с добавлением азотных удобрений (10 кг д.в. азота на 1 т соломы).

Большое значение в сохранении и повышении плодородия имеют мероприятия направленные на увеличение количества элементов минерального питания, доступных для растений, путем внесения в почву минеральных удобрений и улучшение химических свойств почвы, связанных с неблагоприятной реакцией почвенного раствора (известкование, гипсование), а также мероприятия по борьбе с водной и ветровой эрозией.

Исключительное значение в солонцовой лесостепи должно придаваться агротехнике из-за неблагоприятных физических свойств почв, особенно соблюдение технологии обработки парового поля, разработанной, испытанной и предложенной учеными СибНИИСХоза для данной зоны.

Исходя из особенностей природных условий образования и свойств черноземов, главными мероприятиями по повышению их плодородия необходимо считать следующие:

1. накопление и сохранение влаги с помощью лесонасаждений, снегозадержания, правильной обработки почвы;

2. сохранение и восстановление структуры почвы путем правильной ее обработки и внесения органических удобрений, необходимых в данном случае в качестве исходного материала для образования гумусовых веществ, способствующих образованию структуры. Одновременно органические удобрения нужны и как источник питательных элементов для растений;

3. Борьба с эрозией почв;

4. Внесение минеральных удобрений, в первую очередь фосфорных.

Большая часть черноземов, пригодных для сельскохозяйственного использования, распахана, поэтому возможности дальнейшего расширения посевных площадей в черноземно-степной зоне крайне ограничены. Основными направлениями увеличения выхода сельскохозяйственной продукции в черноземно-степной зоне следует считать повышение плодородия почв, правильный подбор культур, сортовое семеноводство.

3.1 Природоохранные мероприятия

Вопрос охраны окружающей среды имеет значение. В целях недопущения отрицательного действия всех видов удобрений, химических мелиорантов на медико-биологические и санитарно-гигиенические показатели качества растительной продукции, на недопущение загрязнения ими водоисточников, почвы, атмосферного воздуха землепользователи обязаны соблюдать все правовые и законодательные акты, направленные на охрану окружающей среды.

Во избежание загрязнения растительной продукции и водоисточников нитратами требуется строгая регламентация доз азотных удобрений, в том числе органических, особенно жидкого навоза, сбалансированное питание растений макро- и микроудобрениями. Требуется строгое соблюдение сроков и способов внесения удобрений, обязательно увязывать их применение с результатами агрохимического обследования полей. При расчете доз удобрений, содержащих токсические примеси химических веществ (элементов) необходимо руководствоваться установленными для них ориентировочно допустимыми концентрациями (ОДК) в почвах.

Навоз и стоки животноводческих комплексов (ферм) следует использовать в растениеводстве с недопущением повреждения или загрязнения урожая, а так же не вызывая отрицательного последействия на животных и человека. Поэтому, в этих целях все виды навоза и их компосты должны вносится на основе проектно-сметной документации выполняемой специалистами ФГУ ЦАС «Омский».

Для охраны поверхностных и грунтовых вод от загрязнения минеральными и органическими удобрениями при их транспортировке, хранении и внесении необходимо строго соблюдать требования предусмотренные законодательством о санитарной охране источников водоснабжения, береговых полос, водоохранных зон (табл. 11). При внесении удобрений и других средств химизации установлены следующие природоохранные зоны:- прибрежная – 50 м; - водоохранная – 100 м; - санитарная – 300 м.

Таблица 11- Наименьшая ширина водоохранных зон (прибрежных полос)

Тип водоема

Ширина зоны, м

Ручьи и мелкие реки длиной до 10 км

15

Реки длиной до 11-50 км

100

Реки длиной до 51-100 км

200

Реки длиной до 101-200 км

300

Озера и водохранилища с площадью акватории: до 2.0 км2

более 2.0 км2

300

500

В прибрежной зоне запрещается применение всех видов средств химизации.

В водоохранной зоне запрещается размещение складов для хранения минеральных удобрений, ядохимикатов, животноводческих ферм, складирование навоза.

Запрещается так же ремонт и мойка автотранспортной техники и спецоборудования.

При использовании навоза КРС в водоохранных зонах необходимо учитывать следующие ограничения:

навоз нельзя оставлять на поле не заделанным;

запрещается применять навоз по снегу;

внесение навоза осуществлять только поперек склона.

Для недопущения отрицательного влияния удобрений и ядохимикатов на окружающую среду в каждом конкретном хозяйстве необходимо предусматривать и осуществлять следующие мероприятия:

1. Руководствуясь Федеральным Законом «О безопасном обращении с пестицидами и агрохимикатами», принятого Государственной Думой 24 июня 1997 года, не допускать применения использования пестицидов и агрохимикатов, не прошедших государственную регистрацию и не вошедших в Государственный каталог.

2. Обеспечить надежное хранение туков.

3. Не допускать применения удобрений по снежному покрову и мерзлой земле.

4. Жидкий бесподстилочный навоз и навозную жижу компостировать соломой (при возможности и торфом) и вносить в виде компостов в дозе не более 150 т/га.

5. За счет повышения культуры земледелия добиться более полного и эффективного использования внесенных в почву удобрений.

Лица, виновные в деградации земель и в нарушении режимов использования территории водоохранной зоны и прибрежных полос малых рек, несут ответственность в соответствии с действующим законодательством.

4. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ

С ростом народонаселения, с развитием науки и техники стало очевидным, что основным фактором, нарушающим сбалансированность взаимоотношений живой природы и окружающей среды, является хозяйственная деятельность человека. Мир столкнулся с проблемой необходимости охраны природы. Возникла наука, изучающая вопросы взаимоотношений, связей, взаимозависимости биологических объектов в системе и сопряжённости со средой обитания, получившая название экология.

Применение удобрений и других средств химизации -это весьма активное влияние на природную среду. Наличие различных токсических примесей в минеральных удобрениях, неудовлетворительное их качество, а также возможное нарушение технологии их использования могут привести к серьёзным негативным последствиям.

Окружающая среда-совокупность компонентов природной среды, природных и природно-антропогенных объектов, а также антропогенных объектов.

Статья 42 Конституции РФ гласит: «каждый имеет право на благоприятную окружающую среду, достоверную информацию о её состоянии и на возмещение ущерба, причинённого его здоровью или имуществу экологическими правонарушениями». Конституция РФ имеет высшую юридическую силу, прямое действие и применяется на всей территории РФ. Законы и иные правовые акты, применяемые в РФ, не должны противоречить Конституции РФ.

Всю совокупность природных условий при использовании необходимо контролировать и регулировать, в связи с этим был принят Государственной Думой федеральный закон Российской Федерации от 10 января 2002 года «Об охране окружающей среды»

В главе 5 данного закона, которая называется «Нормирование в области охраны окружающей среды», есть статья, в которой сказано, что предельно допустимые нормы применения удобрений, средств защиты растений, стимуляторов роста и других агрохимикатов в сельском хозяйстве устанавливается в дозах, обеспечивающих соблюдение нормативов предельно допустимых остаточных количеств химических веществ в продуктах питания, охрану здоровья, сохранение генетического фонда человека, растительного и животного мира человека. Указанные нормативы утверждаются специально уполномоченными на то государственными органами Российской Федерации в области охраны окружающей среды, санитарно-эпидемиологического надзора по представлению органов государственной агрохимической службы Российской Федерации с учётом международных стандартов.

Также в этой главе, в статье 22 говорится о том, что за превышение установленных нормативов допустимого воздействия на окружающую среду субъекты хозяйственной и иной деятельности, в зависимости от причинённого окружающей среде вреда несут ответственность в соответствии с законодательством.

Однако недостаточно просто закрепить в законодательстве юридические факты, на основе которых складывались бы экологические правоотношения, необходимо ещё создать благоприятные условия их протекания и эффективного развития.

Многие положения этого Закона по-прежнему требуют определённых корректив. Изменилась структура власти и управления, изменился сам подход к определению экологической безопасности и экологического ущерба, нуждаются в закреплении права субъектов РФ в области охраны окружающей среды, в совершенствовании – экономический механизм ответственности за экологические правонарушения и многие другие.

Конституция РФ значительно расширила круг взаимоотношений в сфере взаимодействия общества и природы, обозначив объектом правоотношений окружающую среду в целом (ст. 42 и 58 Конституции РФ). Поэтому в Федеральном законе «Об охране окружающей среды» речь идёт не только о

компонентах природной среды (земле, недрах, лесах, водах, растительном и животном мире и т.п.), а о всей совокупности материальных ( в том числе и природных) и культурно-исторических объектов, которые составляют среду обитания человека и обеспечивают условия его жизнедеятельности и состояния здоровья. Субъектами правоотношений при таком подходе должны выступать субъекты хозяйственной и иной деятельности, органы государственного контроля (надзора) и управления, а также граждане, право которых на благоприятную окружающую среду гарантируется Конституцией РФ.

Кроме вышеперечисленных законов существуют и другие федеральные законы: «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» от 30 марта 1999 г № 5-ФЗ (с изменением и дополнением от 10 января 2003г, 29июня 2004г); «Об экологической экспертизе» от 23 ноября 1995 №174-Фз (с изменением и дополнением от 15 апреля 1998г, 22 августа 2004г). Постановление Минздрава РФ «О введении в действие санитарных правил» от 17 мая 2001 №14, раскрыты некоторые положения экологической безопасности человека.

Перед человечеством стоит одна из основных задач значительное увеличение производства продовольствия. Видимо, и в будущем главным фактором повышения урожайности всех сельскохозяйственных культур останутся удобрения, поэтому с каждым годом доля их в круговороте питательных веществ будут увеличиваться.

В результате интенсивного использования удобрений в природной среде рассеивается ряд химических элементов, что приводит к нарушению круговорота веществ. Происходит загрязнение почвенного покрова и др. компонентов природной среды. Накапливающиеся в почве токсические вещества постепенно изменяют её химический состав, нарушают единство геохимической среды и живых организмов. В связи с интесификацией сельского хозяйства резко повысились концентрация биогенных веществ в реках, озёрах, морях. Главным поставщиком вредных веществ в водоёмы стали стоки сельскохозяйственных угодий, содержащие минеральные удобрения, вносимые под сельскохозяйственные культуры.

При внесении высоких доз азотных удобрений усиливается миграция по профилю нитратного азота, гуминовых и фульвокислот, катионов кальция и магния, нарушается питание растений калием. Все азотные удобрения легко растворимы и как следствие этого, могут загрязнять грунтовые воды и водоёмы. Потери в результате вымывания нитратов можно свести к минимуму путём научно-обоснованного чередования сельскохозяйственных культур с включением в севооборот растений с глубокопроникающей корневой системой.

Применение необоснованно высоких доз фосфорных удобрений вызывает снижение содержания в почве усвояемых растениями микроэлементов и приводит к загрязнению её фтором, который содержится в фосфорных удобрениях. Фтор обладает высокой химической активностью и представляет опасность для здоровья человека и животных.

Избыточное внесение калийных удобрений нарушает в почве баланс магния, натрия, бора, кальция и соотношения количеств этих элементов, поступающих в растения, что может отрицательно сказаться на состоянии выпасаемых животных, Загрязнение окружающей среды хлором может произойти в результате несбалансированного внесения калийных удобрений.

Минеральные удобрения стали одним из важнейших факторов, определяющих биогеохимические аномалии окружающей природной среды.

Полный отказ от использования минеральных удобрений, который иногда предлагается в качестве альтернативного пути развития сельского хозяйства, приведёт к катастрофическому сокращению производства продовольствия.

Поэтому единственно правильное решение данной проблемы- это не отказ от применения, а коренное улучшение технологии использования минеральных удобрений, внесение их в оптимальных дозах и соотношениях, правильное хранение.

Для рационального применения удобрений необходимо, прежде всего, найти зависимость между содержанием питательных веществ в почве, отзывчивостью растений на соответствующие удобрения и величиной и качеством урожая. Для обоснования средних доз удобрений соответственно состоянию плодородия почвы служит почвенная и растительная диагностика. На основе почвенной и растительной диагностики прогнозируется действие азотно-фосфорно-калийных удобрений и микроудобрений, устанавливается сбалансированное питание до посева культуры и решается проблема эффективности применения удобрений.

Таким образом нерациональное применение удобрений, превышающее потребности культур в питательных веществах, может приводить к накоплению избыточного количества некоторых элементов в природных водах и растениях. Соблюдение научно-обоснованных рекомендаций и планов применения и совершенствования способов их применения позволяет устранить отрицательное действие удобрений на окружающую среду.

5. БЕЗОПАСТНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Работа в химической лаборатории неизбежно связана с рядом опасных и вредных производственных факторов, поэтому организации безопасного труда химиков должно быть уделено особое внимание.

С развитием техники условия труда человека сами по себе не становятся безопаснее, напротив - появляются новые, неизвестные ранее опасные факторы. Современная химия немыслима без широкого использования электроэнергии, высокого давления, высоких и низких температур, разнообразных агрессивных или токсичных соединений, большинство из которых обладает взрыво- или пожароопасными свойствами.

Необходимый уровень безопасности и безвредности труда в сфере науки и производства призвана обеспечить система охрана труда. В соответствии с ГОСТ 12.0.002 - 80 охрана труда определяется как «система законодательных актов, социально-экономических, организационных, технических, гигиенических и лечебно-профилактических мероприятий и средств, обеспечивающих безопасность, сохранение здоровья и работоспособности человека в процессе труда».

При работе в полевых условиях используются: лопата, бур.

Опасными и вредными производственными факторами на рабочем месте являются физические (работа с орудиями труда, недостаточная освещенность), химические (работа с реактивами) и психофизиологические факторы (монотонность труда).

Организация работы и охраны труда. Одна из основных задач системы управления охраной труда - организация обучения вопросам труда, охраны труда рабочих и служащих. Обучение охране труда в сельскохозяйственных предприятиях организуются в соответствии с ГОСТ 12.0.004 - 79 и ОСТ 46.0.126 - 82. Оно предусматривает инструктирование и курсовое обучение. По характеру и времени проведения инструктаж для работающего персонала подразделяют на: вводный, первичный, инструктаж на рабочем месте, повторный, внеплановый и целевой.

Вводный инструктаж проводит инженер по охране труда или лицо, исполняющее эти обязанности. Делается запись в журнале регистрации о проведении вводного инструктажа с обязательной подписью инструктируемого и инструктирующего, а также в документе о приеме на работу (форма Т - 1).

Первичный инструктаж на рабочем месте до начала производственной деятельности проводят: со вновь принятыми на работу или переводимыми из одного подразделения в другое; с работниками, выполняющими новую для них работу, командированными, временными работниками; студентами и учащимися, прибывшими на производственное обучение или практику перед выполнением новых видов работ.

Первичный инструктаж проводят по разработанным программам индивидуально или с группой лиц на рабочем месте с практическим показом безопасных приемов и методов труда. Затем обучаемые в течение 2-14 смен должны пройти стажировку. К самостоятельной работе допускаются после стажировки, проверки теоретических знаний и приобретенных навыков безопасных способов труда.

Повторный инструктаж проходят все работники не реже одного раза в полугодие. Его проводят по программе первичного инструктажа в полном объеме индивидуальной или с группой работников в пределах общего рабочего места.

Внеплановый инструктаж проводят индивидуально или с группой работников в объёме, определяемом в зависимости от причин и обстоятельств, вызвавших необходимость его проведения.

Первичный, повторный, внеплановый, целевой инструктаж проводит непосредственно руководитель работ. О проведении первичного, повторного, внепланового инструктажа на рабочем месте делается запись в журнале регистрации с обязательной подписью инструктируемого и инструктирующего.

Целевой инструктаж проводят при выполнении разовых работ, не связанных с прямыми обязанностями по специальности, ликвидации последствий аварий, стихийных бедствий. Факт проведения целевого инструктажа фиксируют только в случае выполнения работ с повышенной опасностью в наряде-отпуске или другой документации, разрешающей проведение этих работ.

Инструктажи завершают проверкой знаний, а проводимые на рабочем месте – проверкой приобретённых навыков безопасной работы. Лиц, показавших неудовлетворительные знания, к самостоятельной работе не допускают. Они обязаны пройти инструктаж вновь.

В лаборатории имеются инструкции по технике безопасности на рабочих местах по видам выполняемой работы. Они разрабатываются заведующим лабораторией, согласуются с ответственным по технике безопасности и утверждаются заведующим. Также у заведующего лабораторией имеются инструкции по электробезопасности и пожаробезопасности, разработанные инженером по охране труда.

Для защиты органов дыхания, зрения, открытых участков кожи от воздействия средств химической защиты и минеральных удобрений обслуживающий персонал использует средства защиты, выдаваемые в соответствии с утверждёнными нормами и согласно действующим «Санитарным правилам по хранению, транспортировке и применению пестицидов в сельском хозяйстве» Хранение, ремонт и использование, а также чистку средств индивидуальной защиты проводят в соответствии с «Рекомендациями по хранению средств индивидуальной защиты при работе с ядохимикатами и минеральными удобрениями».

В лаборатории имеются противогазы и порошковые огнетушители ОП-4. Уровень обеспечения средствами защиты находится в удовлетворительном состоянии.

Охрана труда в полевых условиях находится в удовлетворительном состоянии.

Требования безопасности при выполнении работ в лаборатории.

Общие требования безопасности. Не допускаются к работе лица моложе 18 лет, не прошедшие медицинский осмотр и инструктаж по технике безопасности.

Требования безопасности перед началом работы. Заведующий лабораторией проводит первичный инструктаж по технике безопасности, знакомит с условиями работы в лаборатории, обеспечивает методическими указаниями. Работники должны иметь спецодежду, а также средства индивидуальной защиты. Спецодежда должна быть удобной, не иметь развивающихся концов, защищать от вредностей и не нарушать терморегуляцию организма.

Перед работой с концентрированными кислотами работающий надевает перчатки со специальной пропиткой. Необходимо проверить исправность электрических приборов, электропроводки и заземление.

Требования безопасности во время работы. Все работы, связанные с выделением вредных паров или газов проводят внутри вытяжного шкафа при включенной вентиляции. Все реактивы хранятся в специально отведённых местах, в таре (концентрированные кислоты в толстостенных стеклянных бутылях ёмкостью не более 2-х литров) с надписью, указывающей химическое соединение и его концентрацию. Запрещено оставлять электроприборы без присмотра.

Требования безопасности в аварийных ситуациях. При возгорании электропровода или электроприбора, его необходимо обесточить. Очаг возгорания устранить путём применения порошкового огнетушителя. При поражении электрическим током освобождают пострадавшего от действия электрического тока и оказывают первую медицинскую помощь. Лаборатория обеспечена аптечкой для оказания медицинской помощи пострадавшим в аварийной ситуации.

Требования безопасности по окончании работ. По окончании рабочего дня необходимо привести в порядок рабочее место: отработанные реактивы слить в канализацию, вымыть использованную посуду, посуду с реактивами поставить на место, спецодежду убрать в шкаф, вымыть руки с мылом. Перед уходом из лаборатории выключить все электроприборы, свет воду.

В целом охрана труда в лборатории находится в удовлетворительном состоянии.

Для улучшения условий охраны труда в лаборатории и в полевых условиях рекомендую:

-организовать обучение безопасным приёмам труда;

-использовать исправное оборудование и орудия труда;

-соблюдать трудовую и производственную дисциплину;

-увеличить финансирование на приобретение спецодежды.

ВЫВОДЫ

1. Проведено агрохимическое обследование почв хозяйства «Хомутинка» Нижнеомского района Омской области.

Обследование проведено на общей площади 27501 га. Отобрано 1630 смешанных почвенных проб на глубину пахотного слоя на пашне и величину гумусового горизонта на естественных кормовых угодьях.

При проведении полевого обследования земель сельскохозяйственного назначения использовались современные автоматические пробоотборники NIETFELD «Н 2005» с возможностью установления географических координат точек отбора в системе GPS.

2. По результатам агрохимического обследования почв установлено, что большую площадь пашни занимают почвы с высоким и повышенным (> 6,0 %) содержанием гумуса – 15087 га (92,7 %). Среднее содержание гумуса выявлено на 1185 га (7,3 %). Почв с низким и очень низким содержанием гумуса по итогам агрохимического обследования в 2011 году не выявлено. Средневзвешенный показатель содержания гумуса по итогам агрохимического обследования составил 6,6 %.

3. По результатам осеннего анализа почв (октябрь 2011 г.) средняя обеспеченность нитратным азотом отмечена лишь по чистому пару, низкая по кукурузе, зернобобовыми и пшенице по пару, по остальным предшественникам обеспеченность очень низкая.

4. По результатам обследования почв на содержание подвижного фосфора установлено, что основная площадь пашни - 8234 га (50,6 %) имеет повышенную и среднюю на 7792 га (47,9 %) обеспеченность подвижным фосфором, высокое на 246 га (15 %). Низкого содержания фосфора по итогам агрохимического обследования не выявлено. Средневзвешенный показатель содержания фосфора в пашне 105 мг/кг почвы. Оптимальное содержание фосфора для зерновых культур составляет 130-150 мг/кг почвы, пропашных – 160-170 мг/кг. В связи с этим на 13997 га или 86,0 % площади пашни имеет недостаточный уровень содержания Р2О5 в почве, а следовательно, обеспеченность растений фосфором будет невысокой. Все поля имеющие содержание фосфора более 130 мг/кг почвы расположены на Хомутинском участке на общей площади пашни в 2275 га или 14,0 % от пахотных угодий.

5.Результаты обследования почв на содержание обменного калия показали, что основная площадь пашни 15239 га (93,6 %) имеет очень высокое его содержание. Повышенное содержание отмечено на площади

29 га (0,2 %), а высокое содержание калия выявлено на площади 1004 га (6,2 %). Средневзвешенный показатель содержания калия – мг/кг почвы. В связи с тем, что оптимальное содержание калия для зерновых культур – 150 мг/кг почвы, пропашных 170 мг/кг почвы, то практически вся площадь пашни за исключением 505 га (3,1%) имеет достаточный уровень содержания в почве и соответственно обеспеченность растений калием является оптимальной.

6. По результатам обследования почвы на кислотность, слабокислая реакция почвенного раствора отмечена на 1112 га (6,8 %) площади пашни, близкая к нейтральной на 10318 га (63,4 %), а нейтральную реакцию имеет пашня на площади 4842 га (29,8 %) и нейтральную реакцию имеет пашня на площади 4842 га (29,8 %).

На сенокосах 66,5 % площади имеют нейтральную реакцию почвенного раствора и 31,6 % близкую к нейтральной, а на 1,9 % среднекислую. На пастбищах 50,8 % площади имеют нейтральную реакцию почвенного раствора, 29,5 % близкую к нейтральной, а 19,7 % слабокислую реакцию.

7. Результаты обследования 2011 года подтвердили вывод о снижении содержания и гумуса и фосфора в почвах пашни. Так если площадь пашни с пониженным (менее 6,0 %) содержанием гумуса практически не изменилась: 1035 и 1185 повышенным и высоким (более 6,0 %): 15889 га в 1988
15087 га в 2011 годах, однако средневзвешенный показатель гумуса в почвах пашни снизился до 6,6 %. Снизился и средневзвешенный показатель фосфора до 105 мг/кг почвы, а площадь пашни с высоким и очень высоким содержанием фосфора сократилась на 3634 га или на 22,3 % по сравнению с агрохимическим обследованием 1988 г. Содержание калия за годы наблюдений, несмотря на то, что оставалось очень высоким (278-283 мг/кг почвы) к 2011 году снизилось до 273 мг/кг почвы

8. Был разработан ряд мероприятий направленных на воспроизводство органического вещества почвы:

1.использование всех видов органических удобрений, а также сочетание их с минеральными туками;

2. посев в севооборотах многолетних бобовых трав и бобово-злаковых травосмесей с преобладанием бобового компонента, посев промежуточных культур;

3. запашка сидератов, пожнивно -корневых остатков;

4. использование соломы на удобрение по соответствующей технологии с добавлением азотных удобрений (10 кг д.в. азота на 1 т соломы).

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ:

1.Ермохин Ю.И. Агроэкологическая оценка действия кадмия, никеля, цинка в системе почва-растение-животное: Монография / Ю.И. Ермохин, Н.К. Трубина, А.В. Синдирёва. – Омск: ОмГАУ, 2002. – 117 с.

2.Ермохин Ю.И. Анализ почв, растений и проблема применения удобрений в Западной Сибири: Монография / Ю.И. Ермохин, И.А. Бобренко, В.М. Красницкий и др. / Под общей редакцией Ю.И. Ермохина, И.А. Бобренко. - Омск: Изд-во ОмГАУ, 2002. – 407 с.

3.Ермолаев О.Т. Оптимизация фосфатного режима при возделывании зерновых в засушливых условиях: Автореф. дис… д-ра биол. наук / О.Т. Ермолаев. - Минск, 1990. - 38 с.

4.Красницкий В.М. Агрохимическая и экологическая характеристики почв Западной Сибири: Монография / В.М. Красницкий. – Омск: ОмГАУ, 2002. – 144 с.

5.Красницкий В.М. Агроэкотоксикологическая оценка агроценозов: Монография / В.М. Красницкий. – Омск: ОмГАУ, 2001. – 68 с.

Агрохимическая характеристика почв хозяйства «Хомутинка» Нижнеомского района Омской области и мероприятия по повышению плодородия