На главнуюE-mailКарта сайта
Управление Федеральной службы
по ветеринарному и фитосанитарному надзору
по Нижегородской области и Республике Марий Эл

Тел. 8 831 435-51-45

E-mail ursn.nn@gmail.com

Cегодня 19 сентября 2018 года

 

zolotaya_osen2

fsvps_b

Министерство сельского хозяйства

Правительство республики Марий Эл

untitled12

zakupki_gov_ru

gosuslugi1

b7

For full functionality of this site it is necessary to enable JavaScript. Here are the instructions how to enable JavaScript in your web browser.

Get Adobe Flash player

Новости

14.09.2018

Почва и удобрения — негативные последствия

Недостаток минеральных удобрений с одной стороны, и использование некачественных высоко балластных видов, с другой, требуют решения комплексной проблемы: обеспечить сельское хозяйство достаточным количеством минеральных удобрений и предупредить возможные негативные последствия их применения путем запрета использования низкокачественных видов.

           Безопасное применения удобрений, утилизация их отходов требуют организации четкой системы контроля качества и соответствия минеральных удобрений безопасности для здоровья человека и окружающей среды.

           Минеральные удобрения — это экзогенные химические соединения, по своему составу делятся на простые (содержащие только один компонент из главных элементов питания) и комплексные (содержащие не менее двух главных элементов питания). Простые минеральные удобрения, в зависимости от элемента питания, делятся на азотные, фосфорные, калийные, магниевые, серные и т.д., а комплексные — сложные, сложно-смешанные и смешанные. По характеру непосредственного воздействия на почву и растения минеральные удобрения классифицируют как физиологически и биологически кислые, химически и физиологически щелочные и физиологически нейтральные.

          В основе классификации минеральных удобрений по степени опасности лежит структура показателей, учитывающей их влияние на экотоксикологическое, агрохимическое, гидрохимическое состояние агроэкосистемы. В рамках определенных показателей минеральные удобрения делятся на 4 класса опасности (согласно рекомендациям ВОЗ по разделу химических веществ): I — высокоопасные; II — опасные; III — умеренно опасные; IV — малоопасные. Диапазон показателей в пределах классов опасности определяют по существующим украинским и международным нормативам.

         Разработанная классификация минеральных удобрений дает возможность провести их агроэкологическую оценку, определить возможные негативные влияния и вовремя ввести ограничения на использование в сельскохозяйственном производстве удобрений, которые не соответствуют определенным экологическим нормативам.

         При изучении аддитивных эффектов, степень устойчивости агроэкосистемы в отношении химических веществ-загрязнителей оценивают для конкретного вещества, источником которого может выступать минеральное удобрение. По М. Глазовскому различают:

      - педохимически активные вещества, которые создают кислотно-основные и окислительно-восстановительные условия в почве и влияют таким образом на общее состояние почвенной системы (преимущественно макроэлементы и их соединения — NO3-, SO42-, Сl, Na +);
              - биохимически активные вещества, которые прежде всего влияют на живые организмы: микрофлору, растения, животные (As, Cd, Pb, Cr, Zn, Ni, Cu, Sn, Hg, F — и т.д.);
              - вещества, способные находиться в почве в таких формах, что приводит к их миграции в поверхностные, грунтовые и подземные воды (NO3-, SO42-, Сl, F, Cd, Zn и т.д.).

          По классификации В. Патыка и Н. Макаренко, минеральные удобрения в зависимости от особенностей воздействия на агроэкосистему делятся на (рис.1):

        - директивного (прямого) действия — негативное влияние на окружающую среду вызвано токсичными примесями минеральных удобрений, среди которых наиболее опасными являются ТМ, галогены, радионуклиды и т.д., которые и являются непосредственными загрязнителями (к этой группе, прежде всего, относятся фосфорные удобрения);

             - индирективного (непрямого) действия — негативное влияние на окружающую среду происходит в результате физико-химических свойств минеральных удобрений, которые в почве проявляют себя как химически, физиологически, биологически кислые (щелочные) и определенным образом влияют на состояние почвенного комплекса. При этом изменяется реакция почвенного раствора, направленность процессов синтеза и распада гумусовых соединений, активность биохимических, микробиологических и других процессов. Тем самым, указанные удобрения меняют подвижность биогенов и токсикантов и могут активизировать процессы миграции последних в системах «удобрение-почва-растение», «удобрение-почва-природные воды». К таким удобрениям, прежде всего, относятся азотные, которые в основном являются физиологически кислыми или щелочными.

           Указанное деление в определенной степени условно. В частности, фосфорные удобрения могут изменять реакцию почвенного раствора, но это влияние не столь значительно, как азотных удобрений. Азотные удобрения могут быть источником токсичных элементов, хотя в значительно меньшей степени, чем фосфорные. Следует отметить, что согласно приведенной группировке, большинство калийных и комплексных удобрений занимает промежуточное положение.

          Сейчас агрохимическая наука имеет более чем достаточно доказательств того, что под действием минеральных удобрений происходят изменения кислотно-основных свойств почв.

           В основе негативного влияния минеральных удобрений на кислотно-основные свойства почвы лежит процесс биологического окисления азота и образования кислот (в примере с сульфатом аммония — HNO3 и H2 SO4). В почве кислоты нейтрализуются, вступая во взаимодействие с бикарбонатами почвенного раствора и катионами поглотительного комплекса.

          Через некоторое время в почвенном поглотительном комплексе, кроме Н+ появляется обменный Аl3+, который токсичен для многих растений. Уже при концентрации в растворе 2 мг/л А1 наблюдают резкое ухудшение развития корневой системы, нарушается углеродный, азотный, фосфатный обмен в растениях. Высокие концентрации алюминия приводят к резкому снижению урожая зерновых культур и даже их гибели.

          Сейчас в научной литературе накоплен большой объем данных, которые свидетельствуют, что повышение кислотности почвенного раствора может влиять на подвижность в почве многих химических элементов, в том числе токсичных, тем самым активизируя переход их в растения и миграции по профилю почвы. В кислых почвах (рН <6,5) подвижность таких элементов как Zn, Mn, Cu, Fe, Co, В и др. значительно увеличивается. Влияние минеральных удобрений на геохимические свойства почв проявляется не столько в привнесении ряда элементов-загрязнителей, сколько в изменении особенностей миграции отдельных групп ТМ, что приводит к их подвижности. Изменяя реакцию почвенного раствора, минеральные удобрения приводят к повышению подвижности токсичных элементов и опосредованно действуют на процессы перехода их в растения: снижение рН водной вытяжки с 6,5 до 4,0 повышает загрязнения растений токсичными элементами с 4 до 20 раз.

           Среди традиционных минеральных удобрений, которые могут активно влиять на кислотно-основные свойства почвы, наибольшей активностью характеризуются азотные, среди которых те, что смещают равновесие почвенного раствора в сторону: подкисление — аммиачная селитра (NH4)2NO3, аммиак жидкий NH3, аммиак водный NH4OH, сульфат аммония (NH4)2SO4, сульфат аммония натрия (NH4)2SO4 + Na2 SO4, хлористый аммоний NH4C1, мочевина (карбамид) CO(NH2)2, ощелачивания — натриевая селитра NaNO3 (16% N), кальциевая селитра Ca (NO3) 2 -3H2O (17,5% N).

            На кислотно-основные свойства почвы, хотя и в меньшей степени, влияют также калийные и фосфорные удобрения. Среди калийных удобрений на первом месте калимагнезия K2SO4*MgSO4; на втором — K24 и на третьем — КС1. Калийные удобрения, где присутствует ион SO42-, вызывают увеличение растворимости алюминия, и обменная кислотность обусловлена именно его содержанием. Фосфорные удобрения в основном мало влияют на изменение кислотно-основных свойств почв — они способны вызывать лишь слабое подкисление (суперфосфата), или несколько снижать кислотность почвы (преципитат, мартеновский шлам, фосфоритная мука)

            Хотя наличие в минеральных удобрениях примесей ТМ является фактом установленным, но информация о загрязнении почвы этими элементами в результате применения минеральных удобрений носит несколько противоречивый характер.

            Удобрения не является существенным источником ВМ, и при применении их происходит существенного повышения содержания ТМ в почве, но в отличие от других химических соединений, которые подлежат процессам деструкции, количество их со временем в окружающей среде увеличивается, биокумуляции ТМ в цепях экосистем очень высока. По мнению Н. Милащенка, человек, находящийся на вершине трофической цепи может получать продукты с концентрацией токсикантов в 100-10 000 раз выше, чем в почве, а период полувыведения составляет сотням лет (Cd — 110, Zn — 510, Cu — 1500, Pb — несколько тысяч лет). Ежегодно с минеральными удобрениями вносится более 2000 кг кадмия. Кроме того, удобрения, изменяя агрохимические свойства почвы, могут влиять на подвижность ТМ в почве и поступление их в растения.

            Как правило, внесение азотных удобрений приводит к повышению подвижности Mn, Fe, Zn, Cd в почвах и практически не меняет подвижности Сu и Ni, a подвижность РЬ при этом снижается. Фосфорные удобрения уменьшают подвижность ТМ в почве в результате образования труднорастворимых фосфатов металлов. Калийные удобрения меньше, чем азотные и фосфорные влияют на изменение подвижности металлов.

            В результате длительного применения минеральных удобрений в почве происходит интенсивное накопление фтора. Доказано, что с фосфорными удобрениями в почву поступает 2 — 12 кг/га фтора в год: при внесении 60 кг/га Р2О5 в виде суперфосфата в почву может поступить 6-8 кг фтора; внесение 40 кг фосфора в виде аммофоса сопровождается внесением 7 кг/га фтора; с каждой тонной фосфоритной муки — 19-37 кг фтора. Следует отметить, что применение фосфорных удобрений приводит не только к повышению общего содержания фтора в почве, но и к ухудшению биологической активности почвы и быстрого накопления фтора непосредственно доступного растениям, которое может составить 90% по сравнению с контролем.

            В повышенных количествах хлор отрицательно влияет на сельскохозяйственные растения. Характер его действия проявляется в снижении количества хлорофилла в листьях, интенсивности фотосинтеза, ухудшении водного режима и транспирации. Хлор обладает высокой способностью к горизонтальной и вертикальной миграции, наряду с этим он может двигаться с восходящими токами воды. Негативное воздействие хлора всего проявляется на песчаных почвах, которые имеют повышенную кислотность. На дерново-подзолистых почвах в пахотном слое при внесении калийных удобрений, содержащих хлор, содержание этого элемента может расти на 60-290% в зависимости от вида культуры, условий увлажнения и других факторов.

            Минеральные удобрения, содержащие фосфор, могут приводить к увеличению в землях сельскохозяйственного использования химических элементов, которые имеют естественную радиоактивность. Известно, что в некоторых штатах США концентрация урана-238 в почвах за 80 лет применения фосфорных удобрений увеличилась вдвое. Подобное явление наблюдали также в Германии, где на окультуренных почвах содержание природнорадиоактивних элементов (урана и радия) на 6-9% выше, чем на неокультуренных. В почву с простым суперфосфатом поступает значительное количество стабильного стронция.

          Основные негативные эффекты, возникающие при применении минеральных удобрений: загрязнение верхних слоев почвы потенциально опасными ТМ, галогенами, радионуклидами и тому подобное; изменение кислотно-основных свойств почвы при применении минеральных удобрений; влияние на биологическую активность почвы; активизация процессов миграции токсичных и биогенных элементов в горизонтальном и вертикальном направлениях. Изменения, происходящие в почве, вызывают определенные нарушения в смежных компонентах агроэкосистемы. Через почву минеральные удобрения косвенно влияют на физиологические процессы в растениях, становится причиной ухудшения их гигиенической качества. Они также активизируют процессы миграции, что приводит к ухудшению качества грунтовых вод, а также вод наземных водоемов с влиянием на экотоксикологические состояние водных экосистем.

© 2018 Управление Федеральной службы
по ветеринарному и фитосанитарному надзору
по Нижегородской области и Республике Марий Эл. Все права защищены.

603105, г. Нижний Новгород, ул. Ижорская, 35
тел.: (831) 435-51-45, 435-51-36

Создание сайта и хостинг   R52.RU

Яндекс.Метрика