Экологические аспекты применения минеральных и органических удобрений

- Благоприятствует  образованию белков.

- Снижает  поступление радионуклидов в  растения.

- Улучшает  фитосанитарное состояние агроэкосистемы.

- Способствует  более эффективному использованию  растениями воды.

- Ускоряет  отток ассимилянтов из листьев  в запасающие органы и тд.

                         

3 ОРГАНИЧЕСКИЕ УДОБРЕНИЯ

  Органические удобрения - это перегной, торф, навоз, птичий помет (гуано), различные компосты, органические отходы городского хозяйства (сточные воды, осадки сточных вод, городской мусор), сапропель, зеленое удобрение. Они содержат важнейшие элементы питания, в основном в органической форме, и большое количестве микроорганизмов. Действие органических удобрений на урожай культур сказывается в течение 3-4 лет и более.

3.1 Навоз 

  Это основное органическое удобрение во всех зонах страны. Он представляет собой смесь твердых и жидких выделений сельскохозяйственных животных с подстилкой и без нее. В навозе содержатся все питательные вещества, необходимые растениям, и поэтому его называют полным удобрением. Качество навоза зависит от вида животных, состава кормов, количества и качества подстилки, способа накопления и условий хранения.

  В зависимости от способов содержания скота различают навоз подстилочный (твердый), получаемый при содержании скота на подстилке, и бесподстилочный (полужидкий, жидкий).

  Подстилочный  навоз содержит около 25% сухого вещества и около 75% воды. В среднем в таком навозе 0,5% азота, 0,25% фосфора, 0,6% калия и 0,35% кальция. В его состав входят также необходимые для растений микроэлементы, в частности 30-50г марганца, 3-5г бора, 3-4г меди, 15-25г цинка, 0,3-0,5 молибдена на 1тн.

  Бесподстилочный (жидкий) навоз накапливается в большом количестве на крупных животноводческих фермах и комплексах при бесподстилочном содержании скота и применении гидравлической системы уборки экскрементов. Такой навоз представляет собой подвижную смесь кала, мочи, остатков корма, воды и газообразных веществ, образующихся в период хранения. По содержанию влаги его разделяют на полужидких

  ( до 90%), жидкий (90-93%).

  Количество  и качество бесподстилочного навоза зависит от вида и возраста животных, типа кормления, способа содержания скота и технологии накопления навоза. 

  3.2 Зеленое удобрение 

Оно представляет собой зеленую массу растений-сидератов, запахиваемую в почву в щелях обогащения ее питательными веществами, главным образом азотом, улучшения водного, воздушного и теплового режимов.

  Важнейшее условие повышения эффективности  зеленого удобрения - это правильно  сочетание его с другими органическими  и минеральными удобрениями и химической мелиорацией почв. Такой способ удобрения широко применяется, так как он дешев (часто не требует транспортных средств), и по химическому составу зеленое удобрение близко к навозу. 

  3.3 Бактериальные удобрения 

  Препараты, содержащие полезные для растений бактерии, относятся к бактериальным удобрениям. Они способны улучшать питание сельскохозяйственных культур и не содержат питательных веществ. 

  3.4 Птичий помет  

  Это быстродействующее органическое удобрение. Питательные вещества в нем хорошо усваиваются растениями. Куриный помет содержит 0,7-1,9% азота, 1,5-2% Р2О5, 0,8-1% К2О и 2,4% СаО. Птичий помет используют в качестве подкормки зерновых и технических культур, растворяют его в 8-10 частях воды и вносят в почву культиваторами-растениепитателя.  

                                                    3.5 Торф.  

Это удобрение  представляет собой смесь полуразложившихся  в условиях избыточного увлажнения остатков растений, в основном болотных. Торф может быть низкой степени разложения (до 20%), средней (20-40%) и высокой (более 40%). Широко применяют в сельском хозяйстве как удобрение.

  Различают три типа торфа: верховой, низинный и переходный.

  Верховой  торф образуется на бедных питательными веществами возвышенных метах рельефа. Применяют указанный торф главным образом в качестве подстилки и для компостирования.

  Низинный  торф образуется на богатых питательными веществами пониженных частях рельефа (осоки, гипновые мхи, тростник, хвощ, таволга, сабельники и др.). Низинный торф содержит больше питательных веществ и меньше органического вещества, чем верховой. Наиболее целесообразно его использовать для приготовления различных компостов.

  Переходной  торф занимает промежуточное положение между верховым и низинным. По количеству золы (в %) торфа подразделяют на нормальные (до 12) и высокозольные (более 12). 

  3.6 Осадки сточных вод. 

  Их  получают при очистке сточных  вод городов на очистных сооружениях.

  Осадки  с иловых площадок можно использовать под все культуры, но наиболее целесообразно  их применение под овощные и силосные культуры, сахарную свеклу. Осадки после термической сушки, содержащие больше извести и железа, желательнее вносить под отзывчивые на известь культуры. 

  3.7 Сапропель(пресноводный ил). 

  Он  представляет собой отложившуюся в  пресноводных водоемах смесь земли с полуразложившимися растительными и животными остатками. Содержит органические вещества (до 15-30% и более), азот, фосфор, калий, известь, микроэлементы, некоторые витамины, антибиотики, биостимуляторы.

  Наибольшее  количество питательных веществ наблюдается в иле водоемов, находящихся около населенных пунктов.

  Сапропели применяют как в чистом виде, так  и в виде компостов с навозом,фекалиями  и навозной жижей. 

  3.8 Положительное влияние органических удобрений. 

    Органические удобрения оказывают многостороннее агрономическое действие на свойства почвы. При разложении их в результате жизнедеятельности почвенных микроорганизмов образуются доступные растениям минеральные соединения N, Р, К, Са, S и др. элементов и перегной, или гумус. Выделяющийся при этом углекислый газ насыщает почвенный воздух и приземной слой атмосферы, улучшая углеродное питание растений. При систематическом внесении органических удобрений улучшаются физико-химические и химические свойства почвы, её водный и воздушный режимы, активизируется жизнедеятельность полезных микроорганизмов (азот-фиксирующих бактерий, аммонификаторов и др.). Через органические удобрения в основном осуществляется круговорот питательных веществ по схеме: почва - растения - животные - почва.

Пылевидные же кремнеземы улучшают структуру и водный режим почвы. Кроме микроэлементов они содержат еще известь, магний и кремневую кислоту, которая действует, как антисептик, защищая растения от поражения грибками и от вирусных заболеваний.

Азот  способствует росту растений. В почве он под влиянием бактерий, водорослей и грибков превращается в нитраты и поглощается корнями растений.

Калий укрепляет ткань растений, придает дополнительную прочность корням и клубням и регулирует водный режим.

Магний  является важнейшим элементом хлорофилла и активизирует процессы обмена веществ в растениях. Магний способствует росту и увеличивает продуктивность растений.

Железо  способствует обмену веществ в растениях и образованию хлорофилла. В переизвесткованной почве оно слабо воспринимается растениями.

Фосфор  способствует образованию завязей, цветков и семян. Он более всего доступен растениям.

Известь способствует здоровому росту корней и побегов и создает в почве условия, благоприятные для микроорганизмов, которые делают все питательные вещества доступными растениям.

Древесная зола содержит калий, защищающий растения от поражения грибками и гнилью.

Сидеральные растения аккумулируют азот из воздуха.

Навоз содержит большое количество микроорганизмов (в 1т 10-15кг живых микробных клеток). При внесении навоза почвенная микрофлора обогащается полезными группами бактерий. Органическое вещество служит энергетическим материалом для почвенных микроорганизмов, поэтому после внесения навоза в почве происходит активизация азотфиксирующих и других микробиологических процессов.

  Навоз он повышает концентрацию углекислого газа в почвенном и надпочвенном воздухе, снижает кислотность почвы и подвижность А1, повышает насыщенность ее основаниями. При систематическом его внесении увеличивается содержание гумуса и общего азота в почве, улучшается ее структура, лучше поглощается и удерживается влага.

4 ОТРИЦАТЕЛЬНОЕ  ВЛИЯНИЕ УДОБРЕНИЙ

Основными причинами отрицательного влияния  удобрений на качество урожая являются нарушение оптимальных доз, соотношения  питательных элементов в удобрениях без учета их содержания в почве, форм и сроков их внесения, что отрицательно влияет на метаболизм органических соединений, особенно на синтез аминокислот и белков в растениях. Одновременно в растениях накапливаются в избыточном количестве нитраты, нитриты, которые в кислой среде образуют нитрозоамины, обладающие канцерогенными и мутагенными свойствами. Избыток в почве нитратов ухудшает качество выращиваемых овощей, фруктов, зерновых культур и др. При потреблении в повышенных количествах нитраты в пищеварительном тракте частично восстанавливаются до нитритов (более токсичных соединений), последние при поступлении в кровь могут вызвать метгемоглобинемию. Кроме того, из нитритов в присутствии аминов могут образовываться N-нитрозамины, обладающие канцерогенной активностью (способствуют образованию раковых опухолей).

      Из всего сказанного можно сделать вывод о последствиях употребления некачественных продуктов:

• развитие онкологических заболеваний;

• появление заболевания, при котором кровь не способна удерживать кислород;

• нарушение деятельности щитовидной железы и др.

     При недостатке азота растение медленно растет, имеет мелкие, бледные, преждевременно желтеющие листья. При избытке азота бурно развивается вегетативная часть растений, а генеративная (наряду с клубнями и корнеплодами) оказывается в угнетенном состоянии. Если в почве избыток нитратов, то они не успевают полностью превратиться в аминокислоты. Нитраты по корню поднимаются и могут осесть в любой части растения. Они превращаются в нитриты и отравляют организм. Кроме того, избыток соединений азота вымывается из верхнего слоя водой и просачивается в грунтовые воды. Далее они попадают в наш дом с обыкновенной питьевой водой.

      Нарушение научно обоснованной технологии использования в земледелии различных видов органических удобрений также снижает качество продукции. Среднегодовая доза ежегодновносимого навоза (без опасения ухудшения качества урожая и поедаемости корма) рекомендуется эквивалентной не более 200 кг/га, а наиболее эффективный срок внесения навоза – осень, под зяблевую вспашку. Поскольку навоз влияет на ряд культур севооборота, то важно знать действие систематического внесения высоких доз бесподстилочного навоза, а в сочетании его с соломой и минеральными удобрениями – действие на плодородие и свойства почвы, накопление в ней тяжелых металлов, образование гумуса и процессы его минерализации, на миграцию элементов питания растений по профилю почвы, загрязнение грунтовых вод нитратами и солями тяжелых металлов и другие вопросы. Важно также учитывать связь перечисленных показателей с комплексным воздействием на качество урожая всех культур севооборота.

      Внесение  агрохимических средств может вызвать  в почве мобилизацию или иммобилизацию  биогенных и токсических элементов и изменение качества урожая. В этом случае большая роль отводится гумусу почвы, который связывает тяжелые металлы в комплексные соединения хелатного типа, т.е. малодоступные для растений формы, снижая их токсичность. Этим можно объяснить частое отсутствие зависимости между содержанием тяжелых металлов и выносом их растениями на высокогумусированных почвах.