CC BY
113
УДК 631.1:631.153.7:631.95
ПОНЯТИЕ АГРОХИМИКАТОВ, СОВРЕМЕННЫЕ ТРЕНДЫ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ В ОТРАСЛИ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ АПК РОССИИ
В.И. Титова, д.с.-х.н.
Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия, e-mail: [email protected]
Дана краткая история формирования ассортимента минеральных удобрений на рубеже XX-XXI вв. Отмечено, что в начале XXI в. произошло существенное расширение производства комплексных минеральных макро- и микроудобрений, а также микробиологических препаратов. На агрохимическом рынке появилась группа специальных комплексных удобрений с включением в их состав аминокислот, регуляторов роста, гуминовых препаратов и др., что значительно расширило понятие «удобрения» до понятия «агрохимикаты». Дан обзор нормативной документации и публикаций отдельных авторов, содержащих трактовки этих понятий, и отмечены их разночтения. Обращено внимание на слабые возможности контроля обоснованности применения удобрительных средств на основе использования существующих нормативов предельно допустимых концентраций химических веществ в почве. Высказано суждение о том, что в область интересов агрономической химии на доказательной основе должны быть включены не только собственно удобрения и химические мелиоранты, но и химические вещества естественного или искусственного происхождения, обладающие опосредованным удобрительным действием и/или оказывающим влияние на почву и процесс питания растений.
Ключевые слова: удобрения, агрохимикаты, почва, нормативный документ, предельно допустимая концентрация.
NOTION AGROCHEMICALS, MODERN TRENDS OF ITS APPLICATION IN AGRICULTURAL SECTOR OF RUSSIAN FEDERATION
Dr. Sci. V.I. Titova
Nizhniy Novgorod State Agricultural Academy, e-mail: [email protected]
The article gives a brief history of the formation range of mineral fertilizers at the turn of XX-XXI centuries. It was noted that in the beginning XXI. There was a significant expansion of the production of complex mineral macro- and micronutrients, as well as microbiological preparations. In the agrochemical market there was a group of special complex fertilizers to include in their composition of amino acids, growth regulators, humic substances, etc., which greatly expanded the concept of «fertilizer» to the concept of «agrochemicals». A review was presented to the regulatory documentation and publications of individual authors, containing the interpretation of these concepts, and noted their inconsistencies. Attention is drawn to the weak ability to control the validity of the application of fertilizer funds based on the use of existing standards for maximum allowable concentrations of chemicals in the soil. Presented by the judgment that in the area of interest agronomic chemistry evidence-based should be included not only the fertilizer and chemical meliorants, but also chemical substances of natural or synthetic origin having an indirect fertilizing effect and/or influencing the soil and the process ofplant nutrition.
Keywords: fertilizer, agrochemicals, soil, normative document, maximum permissible concentration.
Ассортимент минеральных удобрений претерпевает изменения во времени. Исторически первыми на рынок удобрений пришли азотные, фосфорные и калийные (конец XIX - начало ХХ вв.) и практически весь ХХ в. их производство разделялось по видам и формам. Среди азотных первыми были натриевая и кальциевая селитры, затем аммиачная селитра и карбамид; в группе калийных и фосфорных разнообразие было еще меньшим (хлористый калий; суперфосфаты и фосфоритная мука). К концу ХХ в. на агрохимическом рынке появляются комплексные
удобрения - аммофос, диаммофос, нитрофоски, нитроаммофоски и им подобные удобрения с несколько различающимися характеристиками по составу и количественному содержанию действующего начала. Примерно в это же время среди минеральных удобрений в отдельную группу выделяются микроудобрения, преимущественно моноэлементные, поступающие в сельское хозяйство в форме отходов других производств (используемые в качестве основного удобрения для тестовых культур, например, борно-датолитовая мука под корне-
плоды) или химических реактивов (борная кислота для обработки семян до посева). Все это подробно описано в любом учебнике агрохимии.
На рубеже XXI в. привычная картина в ассортименте минеральных удобрений стремительно меняется: расширяется производство комплексных удобрений с введением в их состав разнообразных макро- и микроэлементов, в т.ч. на основе хелатов; активно развивается производство микробиологических удобрений и появляются «специальные» удобрения с регуляторами роста, аминокислотами и пр. Причины этого кроются не только в стремительном продвижении технологических приемов получения все новых форм удобрений, но и в переориентации производства на поставки более мелких партий удобрений для локального использования, возвращении интереса сельхозтоваропроизводителей к плодоовощеводству вообще и к защищенному грунту в частности, необходимость производства удобрений, пригодных для фертигации. Этому способствует и современное информационно-аналитическое обеспечение процессов производства и реализации удобрений - в компаниях-трейдерах появляются аналитики, поставщики удобрений стремятся обеспечить научное сопровождение новых удобрений через НИИ и вузы. Более того, появляются компании-дистрибьюторы, специализирующиеся на продаже информации о новых удобрительных материалах.
Понятие «удобрение» отражено в ГОСТ 2043283 «Удобрения. Термины и определения» [1]. Оно трактуется как «вещество для питания растений и повышения плодородия почвы». По тексту этого ГОСТ далее дана расшифровка того, что следует понимать под минеральными и органическими удобрениями. В межгосударственном стандарте (охватывает территории Армении, Беларуси, Киргизии, Молдовы, России, Таджикистана) ГОСТ БК 13535-2013, действующем в качестве национального стандарта РФ [2], в общей массе удобрений выделены неорганические удобрения и известковые материалы, органические удобрения, а также удобрения смешанного производства (органоминераль-ные и удобрения на органической основе - например, торф, лигнин и пр.).
Параллельно с понятием «удобрение» появляется термин «агрохимикаты» и их используют чаще всего как синонимы. Однако содержание этих терминов все-таки различно. Так, согласно Федерального закона от 19 июля 1997 г. № 109 «О безопасном обращении с пестицидами и агрохимикатами» [3], агрохимикаты - это удобрения, химические мелиоранты, кормовые добавки, предназначенные для питания растений, регулирования плодородия почв и подкормки животных. В документе СП 92.13330.2012 [4] речь идет о правилах размещения и хранения агрохимикатов с выделением в том чис-
ле сухих минеральных удобрений и химических мелиорантов (п. 1.1). Далее в приложении Б (обязательное) к данному документу есть расшифровка термина «агрохимикаты» как «удобрения химического или биологического происхождения, химические мелиоранты, кормовые добавки, предназначенные для питания растений, регулирования плодородия почв и подкормки животных». В СанПиН 1.2.1077-01 «Гигиенические требования к хранению, применению и транспортировке пестицидов и агрохимикатов» [5], термин «агрохимикаты» также используется, но преимущественно в трактовке Федерального закона «О безопасном обращении...». Отдельные авторы [6, 7] расширяют понятие «аг-рохимикаты», относя к ним препараты для внесения в подкормку растений, а также разнообразные искусственные почво- и торфогрунты, сапропель и различные искусственные гидропонные субстра-ты-почвозаменители, используемые при малообъемном выращивании овощей в теплицах.
Итак, в понятие «агрохимикаты», кроме хорошо известных любому агрохимику удобрений и химических мелиорантов, включены еще и другие химические соединения, применяемые в процессе выращивания растений и регулирующие плодородие почв, удобрения биологического происхождения, а также природные материалы и искусственные субстраты, используемые в защищенном грунте. В таком случае агрохимия как наука в практическом ее предназначении становится теоретической основой всей химизации земледелия, исследования в которой должны касаться не только собственно удобрений, но и массы других веществ природного или искусственного происхождения, используемых с целью обеспечения питания растений, а также создания оптимальных условий для их роста и развития. К такому же выводу приходят В.Н. Кудеяров и В.М. Семенов [8], призывая не сводить агрохимию до уровня простого «учения об удобрении».
Из этого следует естественный вывод: тема «аг-рохимикаты» требует уточнений в понятийном плане и в разработке обоснованной классификации. Отсутствие четких формулировок в этом вопросе вносит сумятицу в практику работы с химическими веществами сельскохозяйственной направленности. Например, раздел по микробиологическим препаратам есть как в группе «Пестициды» (средства биологической защиты растений), так и в группе «Агро-химикаты» (микробиологические препараты или удобрения) Каталога пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории РФ [9], что вполне оправдано. Раздел же «Регуляторы роста растений» есть только в группе пестицидов, что весьма странно как минимум потому, что в агрономической практике их (регуляторы роста) используют не только как ингибиторы роста и развития, но и как стимуляторы, улучшающие питание растений.
Таким образом, в область интересов агронома-агрохимика включены химические соединения разной природы и назначения: собственно удобрения (макро- и микро-; моно- и комплексные; химического синтеза или отходы производства; комплек-соны или хелаты, твердые или жидкие и т.д.); химические мелиоранты (природного происхождения и/или отходы народного хозяйства целевого назначения); природные материалы, используемые для оптимизации почвенного плодородия (цеолиты, диатомиты, гуминовые препараты и пр.); искусственные субстраты и комплекс условий для создания овощеводства защищенного грунта (гидропонные субстраты-почвозаменители при малообъемном выращивании, состав питательных смесей и пр.); группа функциональных удобрений с аминокислотами и стимуляторами роста (на основе традиционных макро- и/или микроудобрений). Особняком стоят разве только химические средства защиты растений, объектом использования которых, как известно, являются не культурные растения, а все, что мешает получению урожая культурных растений (вредители, болезни или сорняки). При этом средства защиты растений биологической природы, как и регуляторы роста растений, по всей видимости, могут быть отнесены к понятию «агро-химикаты». Агрохимик, в свою очередь, должен знать все об агрохимикатах: химизм, основные направления и особенности действия на растения в разные фазы его развития, поведение в почве, последствия взаимодействия между собою и т.д. и т.п. Последнее, кстати, особенно важно в случаях комплексного использования агрохимикатов и химических средств защиты растений [10].
Безусловно при этом, что все агрохимикаты, внедряемые в сельскохозяйственное производство, требуют контроля, т.к. их необоснованное, или сверхнормативное применение может нарушить устоявшееся равновесие в системе «растение - почва - окружающая среда» и нарушить «здоровье» почвы [11, 12]. Обычно это осуществляется ограничением доз внесения - общеизвестны, например, ограничения по внесению азота, особенно при работе с жидкими формами азотсодержащих удобрений, которые не вызывают сомнений и вопросов в актуальности и обоснованности таких ограничений. Что же касается контроля применения других видов удобрений, то здесь не все так логично и понятно.
Например, все агрохимики знают, что в ГН 2.1.7.2041-06 [13] приведены нормативы предельно допустимых концентраций химических веществ в почве, которые используют не только для контроля агроэкологического состояния почвы и условий жизни культурных растений, но могут служить ориентиром и при расчете доз внесения химических соединений с анализируемым элементом или веществом в почву. Так поступают при расчете
предельных доз внесения органических отходов с повышенным содержанием тяжелых металлов. Вместе с тем, в этом же документе есть и несколько строк, где приведены ПДК, касающиеся удобрений. Например, по строкам 24 и 27 таблицы документа указаны суперфосфат (по Р2О5) и хлористый калий (по К2О), для которых предельная величина содержания в почве установлена в 200 и 360 мг/кг соответственно. Причем, эти значения приведены под общей рубрикой «валовое содержание химических веществ в почве», а в графе с числовым значением ПДК отмечено, что значения приведены «с учетом фона (или кларка)». Однако пользоваться этими нормативами практически невозможно по ряду причин: 1) действительно ли имеется в виду валовое содержание элементов (Р2О5 или К2О) в почве, или все-таки речь идет о содержании в почве их подвижных соединений (что вероятнее всего, судя по численному значению величины ПДК по этим показателям); 2) как, определив хоть валовое содержание, хоть содержание подвижных форм элементов в почве, вычленить из него то количество, которое следует назвать суперфосфатом или хлористым калием; 3) что значит «с учетом фона» применительно к суперфосфату и хлористому калию? Возможно, предполагается учесть фактическое содержание подвижных соединений фосфора и калия в почве. Но как - с плюсом или с минусом? То есть, предельная величина содержания подвижных соединений фосфора в почве, например, должна быть не более чем на 200 мг/кг выше фона (фактического содержания фосфора в почве)? Или содержание подвижных соединений фосфора в почве в принципе не может быть выше 200 мг/кг? Последнее при этом практически нереально, хотя и обоснованность предыдущего заключения по этому поводу также весьма сомнительна.
Кроме показателей ПДК для суперфосфата и хлористого калия, в этом же документе приведены данные по ПДК для комплексных гранулированных (КГУ) и комплексных жидких (КЖУ) удобрений -120 и 80 мг/кг соответственно. Причем, как отмечено в примечании к таблице документа, ПДК для КГУ предлагается контролировать по содержанию в почве нитратов, а для КЖУ - по содержанию подвижных фосфатов. В данном случае неясно не только то, чем обусловлен выбор контролируемых показателей для каждого рассматриваемого случая, но возникают вопросы и по численным значениям ПДК. Например, в примечании под таблицей указано, что содержание подвижных фосфатов в почве при внесении КЖУ не должно превышать 27,2 мг/кг абсолютно сухой почвы (примерно 24-25 мг/кг «спелой» почвы, готовой к посеву), а в самой таблице (строка 8) ПДК для КЖУ указано в 80 мг/кг. Справедливости ради нельзя не отметить, что по данной строке, равно как и по строке 7 с КГУ, не
указано, по какому элементу или веществу предлагается осуществлять контроль их содержания в почве. Может быть в данном случае подразумевается что-то другое?
В этом же документе приведена также предельная концентрация по нитратам в почве (130 мг/кг), что логически воспринимается, но вопрос - почему содержание самой подвижной формы азота в данном случае названо валовым - остается.
Таким образом, разночтения в официальных документах осложняют систему работы с химическими веществами, используемыми в сельскохозяйственном производстве как в плане учета их использования, так и в плане контроля возможно-
сти проявления их негативного влияния. На сегодняшний день назрела необходимость более четкого определения понятия «агрохимикаты», их классификации и структуризации направлений исследований в отработке технологий использования. В область интересов агрономической химии на доказательной основе должны быть включены не только собственно удобрения и химические мелиоранты, но и химические вещества естественного или искусственного происхождения, обладающие опосредованным удобрительным действием и/или оказывающим влияние на процесс питания растений. Агрохимия в действительности должна стать химией в сельском хозяйстве.
Литература
1. ГОСТ 20432-83 «Удобрения. Термины и определения» (с изм. № 1), переизд. ноябрь 1991 г.
2. ГОСТ EN 13535-2013 «УДОБРЕНИЯ И ИЗВЕСТКОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ. Классификация».
3. Федеральный закон от 19 июня 1997 г. № 109 «О безопасном обращении с пестицидами и агрохимикатами».
4. СП 92.13330.2012 «Склады сухих минеральных удобрений и химических средств защиты растений» (СНиП II-108-78, 01.01.2013 г.).
5. СанПиН 1.2.1077-01 «Гигиенические требования к хранению, применению и транспортировке пестицидов и аг-рохимикатов».
6. Соколов М.С., Жариков Г.А., Соколова Л.М. Санитарно-эпидемиологические требования к качеству агрохими-катов при их государственной регистрации // АГРО XXI, 2003, № 1-6. - С. 138-142.
7. Карев С.Ю., Прохоров И.С., Типцов А.А. Способ получения техногенного почвогрунта и техногенный поч-вогрунт. Патент RU 2 497 784 от 01 июня 2012 г.
8. Кудеяров В.Н., Семенов В.М. Проблемы агрохимии и современное состояние химизации сельскохозяйственного производства в Российской Федерации // Агрохимия, 2014, № 10. - С. 3-17.
9. Государственный Каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации» (по состоянию на 17.11.2016 г.). - www.mcx.ru.
10. Лукаткин А.С., Семенова А.С., Лукаткин А.А. Влияние регуляторов роста на проявления токсического действия гербицидов на растения // Агрохимия, 2016, № 1. - С. 73-95.
11. Соколов М.С., Глинушкин А.П., Торопова Е.Ю. Средообразующие функции здоровой почвы - фитосанитар-ные и социальные аспекты // Агрохимия, 2015, № 8. - С. 81-94.
12. Семенов А.М., Соколов М.С. Концепция здоровья почвы: фундаментально-прикладные аспекты обоснования критериев оценки // Агрохимия, 2016, № 1. - С. 3-16.
13. ГН 2.1.7.2041-06 Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в почве.
ПРАВИЛА ОФОРМЛЕНИЯ АННОТАЦИЙ
В соответствии с требованиями международной информационной системы AGRIS (Agricultural Research Information System), авторы, желающие индексировать свои публикации обязаны оформлять свои рукописи по следующим правилам.
Рекомендуемый объем 1000-2000 знаков (200-250 слов). Реферат НЕ разбивается на абзацы. Структура реферата кратко отражает структуру работы. Вводная часть минимальна. Место исследования уточняется до области (края). Изложение результатов содержит КОНКРЕТНЫЕ сведения (выводы, рекомендации и т.п.). Допускается введение сокращений в пределах реферата (понятие из 2-3 слов заменяется на аббревиатуру из соответствующего количества букв, в 1-й раз дается полностью, сокращение - в скобках, далее используется только сокращение). Избегайте использования вводных слов и оборотов! Не нужно подчеркивать личный вклад автора! Числительные, если не являются первым словом, передаются цифрами. Нельзя использовать аббревиатуры (например, названий учреждений) без расшифровки и сложные элементы форматирования (например, верхние и нижние индексы). Категорически не допускаются вставки через меню «Символ», знак разрыва строки, знак мягкого переноса, автоматический перенос слов.
Перевод Реферата на английский язык. Недопустимо использование машинного перевода!!! Вместо десятичной запятой используется точка. Все русские аббревиатуры передаются в расшифрованном виде, если у них нет устойчивых аналогов в английском языке (допускается: ВТО - WTO, ФАО - FAO и т.п.). Безличные конструкции переводятся с использованием пассива.
Список литературы - не менее 7 источников.
