CC BY
100
УДК 631.438:53:(470.333)
ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РАДИОАКТИВНО ЗАГРЯЗНЕННЫХ ЗЕМЕЛЬ В ГОРДЕЕВСКОМ РАЙОНЕ БРЯНСКОЙ ОБЛАСТИ
Н.К. СИМОНЕНКО Комитет по сельскому хозяйству и продовольствию Брянской области
Созданные после аварии на Чернобыльской АЭС антирадиационные агрохимические барьеры в югозападных районах области эффективно функционировали до 1992 года, их работа постоянно поддерживалась путем ежегодного внесения почти оптимальных объемов средств химизации. В силу известных экономических причин объемы агрохимических работ в зоне радиоактивного загрязнения на территории Брянской области резко уменьшились. Для снижения уровня радиационного загрязнения почв и сельскохозяйственной продукции предлагается комплекс реабилитационных мероприятий в рамках реализации федеральной целевой программы «Преодоление последствий радиационных аварий на период до 2010 года». Система мероприятий представляет собой комплекс взаимоувязанных технических, организационных, технологических, хозяйственных и экологических мероприятий, направленных на эффективное использование земли и повышение плодородия почв. Осуществление указанного комплекса мероприятий позволит значительно увеличить производство кормов и продукции животноводства, улучшит обеспечение населения продуктами питания.
Землепользование сельскохозяйственных предприятий Г ордеевского района Брянской области представлено с преимущественным распространением дерново-подзолистых легкосуглинистых (49%), супесчаных (34%) и песчаных (15%) почв. Среднее содержание органического вещества в почве по району составляет 2,05%. На территории района имеются хозяйства с пониженным его содержанием - до 1,6-1,85%. В последние годы складывается отрицательный баланс гумуса, так как органических удобрений вносится в количестве 1,1-1,8 т на 1 гектар пашни.
В хозяйствах района повышается удельный вес кислых почв (23% почв - кислые, 77%
- средне- и слабокислые). Проводимые работы по известкованию с 1989 г. по Программе реабилитации радиоактивно-загрязненных почв позволяют поддерживать ее кислотный режим на уровне допустимых значений для отдельных сельскохозяйственных культур, возделываемых в районе.
Почвы с пониженным содержанием подвижного фосфора составляют 22% пашни. В последние годы объемы фосфоритования снизились до уровня 300 га, фосфорных удобрений вносится менее 10 кг д.в. 1 га, хотя ежегодно требуется фосфоритовать не менее 1,2 тыс. га.
Обеспеченность почв обменным калием - низкое. Почвы с пониженным содержанием калия по району составляют около 70%, так как в последние годы вносится по 3-4 кг д.в. на 1 га пашни. Для снижения поступления радиоцезия из почвы в сельскохозяйственные растения и продукцию ежегодно следует вносить не менее 90 кг д.в на 1 га пашни.
В целом по району объемы работ по известкованию уменьшились более чем в 6 раз, фосфоритованию в 7 раз, применению органических удобрений в 8 раз, минеральных - в 7 раз. Резкий спад применения средств химизации негативно отразися на продуктивности пашни, которая уменьшилась с 23 ц/га кормовых единиц до 9,7 ц/га, а урожайность зерна с 17,5 до 11 ц/га.
Следует отметить, что сельскохозяйственная освоенность и распаханность земель в хозяйствах района - средняя. Значительное распространение получили переувлажненные земли. Кроме того, сложное строение почвенного покрова почв низкого естественного плодородия с неблагоприятными физико-химическими свойствами снижает эффективность мероприятий по их окультуриванию и затрудняет высокопроизводительное использование современной сельскохозяйственной техники.
В настоящее время почвы сельскохозяйственных угодий имеют плотность загрязнения 137Cs - 7,9 Ки/км2, что превышает доаварийный уровень почти в 200 раз (табл.1). Уровень загряз-
137
нения Cs естественных кормовых угодий почти в 1,5 раза выше пахотных почв.
Таблица 1 - Динамика изменения загрязнения почв с. - х. угодий 137Cs за 1988-2002 гг.
Годы Обследованная площадь В том числе по группам загрязненных 13^ - 7,9 Ки/км2 Средневзвешенная
обследо- вания сельхозугодий, тыс.га % до 1 1-5 5-15 15-40 св. 40 плотность загрязнения, Ки/км2
1988 59,7 0,1 3,5 28,0 25,4 2,7 17,1
100 - 6,0 47 42 5
2002 54,7 0,6 18,9 29,7 5,4 0,1 7,9
100 1 35 54 10 -
По сравнению с первоначальным периодом после аварии (1986-1989 гг.) содержание
137
Cs во всех видах сельскохозяйственной продукции уменьшилось в несколько раз. Основная проблема на территории района - получение кормов, отвечающих требованиям СанПиН-2.3.2-1078-01. За последние 5 лет 28% заготавливаемого сена не соответствовало контрольному уровню. В зеленой массе пастбищных трав в летний период, как главного компонента рациона животных, содержание 137Cs в 17% проб превышало норматив.
Созданные после аварии на Чернобыльской АЭС антирадиационные агрохимические барьеры в юго-западных районах области эффективно функционировали до 1992 года, их работа постоянно поддерживалась путем ежегодного внесения почти оптимальных объемов средств химизации. Антирадиационные агрохимические барьеры включают в себя снижение почвенной кислотности, значительное повышение фосфорной и калийной обеспеченности, увеличение содержания гумуса.
Высокий фон плодородия позволяет не только увеличить урожайность, но и способствует закреплению радионуклидов в почве, снижает их химическую активность. Проникшие в растения часть радионуклидов биологически растворяются в большей массе урожая и становятся менее опасны для человека и животных.
В силу известных экономических причин объемы агрохимических работ в зоне радиоактивного загрязнения резко уменьшилось на территории Брянской области. Легкие по механическому составу почвы радиационной зоны без применения средств химизации склонны к быстрому разрушению антирадиационных барьеров.
За последние пять лет из-за уменьшения объемов известкования произошло увеличение кислотности почв по юго-западной зоне Брянской области с рН 5,78 до 5,68 единицы, а в Злынковском районе рН снизилось с 6,10 до 5,43 единицы, в Новозыбковском - с 5,89 до 5,74 единицы. В результате в Красногорском и Новозыбковском районах увеличились площади кислых почв соответственно на 1,2 и 3,0 тыс. га. Средневзвешенное содержание в почве фосфора и калия в этих районах также значительно снизилось.
В почвах зоны радиоактивного загрязнения сложился отрицательный баланс питательных веществ и создались предпосылки разрушения ранее созданных антирадиационных агрохимических барьеров. В почве ежегодно недостает 14 кг азота, калия - 26 кг, кальция - 241 кг на каждом гектаре, по сравнению с выносом. Разрушение антирадиационных барьеров способствовало корневому поступлению радиоцезия, особенно в корма, где его накопление часто превышает контрольный уровень.
В связи с этим, во всех хозяйствах Брянской области, расположенных на загрязненных землях, должны проводиться специальные мероприятия, которые позволят снизить уровень радиоактивного загрязнения производимой продукции. Для уточнения радиационной ситуации и контроля за содержанием цезия-137 и стронция-90 в почве и сельскохозяйственной продукции необходимо проводить ежегодное радиологическое обследование почв сельхозугодий на площади 96,3-111,9 тыс. га, делать контроль продукции растениеводства не менее 6,4 тыс. образцов в год, вести мониторинг на реперных участках. ФГУ «Центр химизации и сельскохозяйственной радиологии «Брянский» разработал для каждого хозяйства агрохимические антирадиационные барьеры с расчетом объемов работ по применению органических, минеральных удобрений, объемов известкования и фосфоритования кислых почв, рекомендаций и агрохимические паспорта по применению калийных удобрений на сенокосах и пастбищах.
На предстоящий период планируется выполнять работы по реабилитации сельхозугодий на площади 50 тыс. га ежегодно, в том числе:
- известкование и фосфоритование почв на площади 15 тыс. га;
- внесение дополнительных доз калийных удобрений на площади 30 тыс. га;
- коренное улучшение земель на площади 5 тыс. га.
На приобретение и применение ферроцианидсодержащих препаратов и комбикормов в животноводстве для получения нормативно чистых молока и мяса требуется выделение средств из федерального бюджета в сумме 10 млн. рублей ежегодно.
В соответствии с постановлением Правительства РФ от 29.08.2001 г. № 637 «О федеральной целевой программе «Преодоление последствий радиационных аварий на период до 2010 года» предусмотрено ежегодно выделять средства на:
- контроль радиоактивного загрязнения земель, сельхозпродукции — 0,4 млн.руб.;
- совершенствование материально-технической базы обеспечения радиационного контроля — 0,3 млн.руб.;
- проведение специальных мероприятий в межлесхозах — 0,1 млн.руб.;
- проведение специальных мероприятий в животноводстве — 0,9 млн.руб.;
- организация производства продуктов питания с лечебно-профилактическими свойствами —
0.2.млн.руб.;
Ежегодное проведение реабилитационных работ в указанных объемах позволит в течение 3-4 лет снизить поступление радионуклидов в сельхозпродукцию в 4-5 раз и производить ее, в основном, в соответствии с требованиями СанПиН-2.3.2-1078-01.
Основными причинами высокой себестоимости сельскохозяйственной продукции являются ресурсозатратные технологии производства и полностью устаревший машинотракторный парк области.
Существует объективная необходимость сформировать банк ресурсоэнергосберегающих технологии и создать техническую базу для их реализации. Для этого в каждом агроклиматическом районе области будет собрана и проанализирована вся имеющаяся информация по технологиям и техническим средствам производства сельскохозяйственной продукции, установлена их эффективность. Особое внимание будет уделено технологиям, отвечающим семейным формам хозяйствования и организации работ, обеспечивающим устранение тяжелого физического труда. Для адаптации ресурсосберегающих технологий и технических средств к условиям хозяйств, необходимо иметь несколько вариантов их реализации с разным уровнем интенсивности, ресурсоемкости и платежеспособного спроса.
В первую очередь будут рассматриваться ресурсосберегающие технологии уже зарекомендовавшие себя в передовых хозяйствах области.
В растениеводстве в качестве стратегических принимаются три основных направления в разработке приемов и систем обработки почвы:
1. совершенствование традиционной системы основной и предпосевной обработки почвы;
2. разработка приемов, способов и систем противоэрозионной обработки почвы;
3. минимальная обработка почвы путем сокращения числа и глубины обработок, замены вспашки с оборотом пласта менее энергоемкими поверхностными чизельными и плоскорезными обработками, использования комбинированных агрегатов, в необходимых случаях путем замены механических обработок химическими.
Перечисленные направления имеют следующие особенности:
1. Совершенствование традиционной технологии обработки почвы ведется в направлении ее минимизации. Основная обработка почвы лемешно-отвальными плугами проводится не ежегодно, а один или два за ротацию севооборота. В другие годы основная обработка вместо плугов проводится другими почвообрабатывающими машинами (чизелями, плоскорезами и др.).
2. Внедрение почвозащитных технологий и комбинированных противоэрозионных машин позволяет снизить затраты труда при производстве основных сельскохозяйственных культур в 1,4 раза. Основу почвозащитных технологий составляет применение бесплужной обработки почвы с сохранением на поверхности поля стерни и других растительных остатков.
3. Применение минимальной обработки требует от производителя строгого соблюдения технологической дисциплины, умения маневрировать технологическими приемами в зависимости от почв, складывающихся погодных условий сезона. Однако при минимальной обработке почвы возможны: рост уровня засоренности полей, поражения растений корневыми гнилями, неудовлетворительная заделка органических удобрений. Этого можно избежать путем оптимального сочетания глубокой с оборотом пласта и поверхностной обработок.
В соответствии с концептуальными основами разработки отраслей АПК необходим дифференцированный подход к отрасли кормопроизводства, обеспечивающей вывод животноводства на уровень конкурентоспособности. Анализ показывает, что за последние годы в Брянской области происходит спад объемов заготовки кормов и ухудшение их качества. Кроме того, в большинстве сельхозорганизаций потеря питательных веществ при заготовке, хранении и раздаче кормов достигает 40-50%. В связи с этим необходимо развивать сельскохозяйственную биотехнологию, задачами которой является повышение эффективности использования кормов для сельскохозяйственных животных и производство высококачественных продуктов питания.
Расширение площадей бобовых трав - главная задача современного травосеяния. Площади под бобовыми травами планируется ежегодно расширять и довести к 2013 году до 164 тыс. гектаров. Для решения этой проблемы ставится задача обеспечения в достаточном количестве семенами бобовых трав и, прежде всего, клевера. Поэтому производство семян многолетних трав планируется увеличить и довести в 2013 году до 2140 тонн.
Важной задачей является увеличение валового производства кормовых корнеплодов к 2013 году до 300 тыс. тонн за счет повышения урожайности.
Для улучшения питательной ценности кормов предусматривается расширение объемов применения прогрессивных технологий заготовки кормов: прессование сена до 140 тыс. тонн и приготовление сена активным вентилированием - до 10 тыс. тонн.
В хозяйствах области совместно с сельскими и поселковыми администрациями разработаны мероприятия по обеспечению кормами скота, находящегося в личных подсобных хозяйствах населения, где предусмотрено:
- выделять в полной потребности сенокосные угодья;
- привлекать на взаимовыгодных условиях для заготовки кормов технику и лошадей, имеющихся у сельских жителей;
- оплату труда работников, занятых на заготовке кормов, проводить в форме натуральных выплат, то есть сеном, зерном и другими кормами.
В целях дальнейшего улучшения семеноводства, ускоренного внедрения новых районированных сортов, восстановления репродуктивного состава травостоя, кроме элитносеменоводческих предприятий ВНИИ люпина и элитхоза «Дятьково», в каждом районе предусмотрено создание 1-2 райсемхозов по производству семян многолетних трав.
Стабилизация отрасли кормопроизводства невозможна без восстановления собственного семеноводства кормовых корнеплодов. В связи с этим намечен ряд мероприятий по восстановлению этой отрасли. Определены 7 элитхозов по выращиванию семян кормовой свеклы и турнепса для обеспечения потребностей в них хозяйств как коллективных, так и индивидуальных.
К концу 2013 года согласно программе реализации реабилитационных мер предусматривается довести производство семян кормовых корнеплодов до 158 тонн в год. Применяя все эти прогрессивные мероприятия планируется довести производство грубых и сочных кормов до 450 тыс. тонн кормовых единиц.
Целями реализации реабилитационных мер являются повышение плодородия почв, увеличение содержания в них гумуса, фосфора, калия, снижение уровня кислотности, увеличение объемов применения минеральных и органических удобрений, средств защиты растений, коренное улучшение земель, проведение организационно-хозяйственных мероприятий, улучшающих использование земли. Все это в конечном итоге обеспечит сохранение и воспроизводство плодородия почв сельскохозяйственных угодий, создание на этой основе условий роста производства сельскохозяйственной продукции. Осуществление указанного комплекса мероприятий позволит значительно увеличить производство кормов и продукции животноводства, улучшит обеспечение населения продуктами питания.
Исходя из целей, определены следующие задачи:
- обеспечение условий для снижения интенсивности обработки, сохранения и воспроизводства плодородия почв;
- предотвращение выбытия сельскохозяйственных угодий из оборота;
- формирование экономического и правового механизма повышения заинтересованности и ответственности за воспроизводство плодородия почв;
- увеличение количества рабочих мест в сельскохозяйственном производстве и повышение жизненного уровня населения.
Система мероприятий, предусматриваемых программой реабилитации представляет собой комплекс взаимоувязанных технических, организационных, технологических, хозяйственных и экологических мероприятий, направленных на эффективное использование земли и повышение плодородия почв.
Комплекс мер воздействия на сохранение и воспроизводство плодородия включает в себя:
- освоение современных систем земледелия и землеустройства;
- агрохимическое обследование сельскохозяйственных угодий;
- известкование и фосфоритование кислых почв;
- покупка удобрений и пестицидов;
- гидромелиоративные и культуртехнические работы;
- залужение объектов мелиорации;
- раскорчевка выбывших из производства садов;
- эколого-токсикологический контроль почв и продукции;
- изготовление проектно-сметной документации на выполнение объемов работ по известкованию и фосфоритованию кислых почв, культуртехнике в комплексе с залужением.
Проведение комплекса агротехнических, агрохимических, гидромелиоративных, фитосанитарных, противоэрозионных и культуртехнических мероприятий требует объективной и постоянно обновляемой информации о состоянии почвенного плодородия. Для оценки состояния и динамики агрохимической характеристики сельскохозяйственных угодий (пашни, многолетних насаждений, кормовых угодий, залежи) предусматривается проводить систематическое крупномасштабное агрохимическое обследование земель сельскохозяйственного назначения.
Реализация реабилитационных мероприятий позволит довести средневзвешенную величину рН до 5,72, что приблизит уровень почвенной кислотности к оптимальной, средневзвешенное содержание фосфора - 18,01 мг на 100 г почвы, внести 150 кг/га д.в. минеральных удобрений.
Осуществление намеченных мер повысит продуктивность пашни до 17 центнеров кормовых единиц с гектара, урожайность зерновых, сахарной свеклы, овощей на 15-20%, что даст возможность обеспечить экономическую и финансовую стабилизацию АПК в целом.
По данным агрохимического обследования в области 436 тыс. га пашни, или 37 процентов, имеют критическое содержание гумуса - менее 1,6 процента. Почвы со сред-
ним содержанием гумуса занимают 48 процентов пашни и только 15 процентов пашни (175 тыс. га) имеют оптимальное содержание гумуса.
Неблагоприятная обстановка с органическим веществом в почвах складывается более чем на половине площади пашни области. Сельскохозяйственным производством в этих условиях занимаются более 200 сельскохозяйственных организаций с площадью 780 тыс. га сельскохозяйственных угодий.
Согласно расчетам для поддержания бездефицитного баланса гумуса в почвах области необходимо ежегодно в среднем вносить органических удобрений в расчете на гектар пашни 1012 тонн, намечается увеличить объем их внесения к 2013 году до 5,0 тонны на гектар посевных площадей, всех видов органических удобрений в 3,5 раза больше уровня 2005 года.
Учитывая то, что потребность в органических удобрениях за счет навоза и торфа обеспечивается не полностью, и в целях рационального использования ресурсов органики предусматривается:
1. Довести применение к 2013 году всех органических удобрений до 3,05 млн. тонн.
2. В севооборотах расширить площади многолетних трав, особенно бобовых, для повышения запасов биологического азота; увеличить площади зернобобовых и их смесей со злаковыми культурами организовать полное использование остатков соломы.
3. Обеспечение рационального применения имеющихся органических удобрений, в частности, использование торфа только в компостах, внесение органических удобрений в основном под зяблевую вспашку; внесение навоза, торфа, соломы и сидератов в сочетании с минеральными туками.
Среднегодовое внесение минеральных удобрений на гектар пашни в 1986-1990 годах по сельскохозяйственным предприятиям области составило 209 кг действующего вещества и органических 8,7 тонны. Такие темпы химизации позволили увеличить продуктивность пашни до 24 ц/га кормовых единиц, значительно повысить урожайность зерновых, картофеля, овощей, сахарной свеклы, кукурузы и сеяных трав.
За счет применения средств химизации удалось довести средневзвешенную величину рН(Ка) до 5,67 единицы, обеспеченность почв подвижным фосфором до 178,3 мг на 1 кг почвы, обменным калием - до 117,9 мг.
В результате снижения объемов работ по окультуриванию почв пашни сложился отрицательных баланс в почве питательных веществ. Создалась реальная угроза резкого падения достигнутого за предыдущую четверть века плодородия почв.
Для бездефицитного возделывания сельскохозяйственных культур согласно структуре посевных площадей и планируемой урожайности в 2009-2013 гг. всего требуется внесение 712,9 тыс. тонн минеральных удобрений в действующем веществе.
Значение известкования почв растет, благодаря широкому внедрению интенсивных технологий возделывания культур, так как сорта интенсивного типа более требовательны к плодородию почвы. Данные полевых опытов показали, что при урожайности зерновых 50 ц/га известкование дает дополнительно 8-12 ц/га зерна, а при урожайности картофеля 350-400 ц/га прирост клубней достигает 30-50 ц/га. При этом содержание крахмала и сухого вещества в них увеличивается на 0,3-0,5%. Таким образом, периодическое известкование - незаменимый элемент системы земледелия. Причины невысокой эффективности известкования - несовершенные технологии внесения и заделки извести, низкое технологическое достоинство машин.
С 1992 года началось резкое снижение объемов известкования и упало до 14,5 тыс. га, в результате чего произошло резкое подкисление почв в ряде районов. Наличие кислых почв между турами обследования по области увеличилось за последние 7 лет более чем на 30 тыс. га в 304 хозяйствах (в области имеется 373 тыс. га кислых почв).
Для того чтобы не допустить дальнейшее подкисление почв и увеличить отдачу от применения минеральных удобрений, на 2009-2013 гг. предусматривается с учетом сложившихся экономических условий ежегодно постепенно наращивать минимальные объемы известкования и довести их к 2013 году до 110 тыс. га.
По данным ФГУ «Центр химизации и сельскохозяйственной радиологии «Брянский» средневзвешенное содержание фосфора в целом по области составляет 173 мг при оптимальном его содержании в пахотном слое не менее 200-250 мг/кг. Особенно большой удельный вес почв с пониженным содержанием фосфора (до 10 мг) остается на естественных сенокосах и пастбищах и составляет 72 процента от их общей площади.
Имеющиеся почвенные запасы фосфора не могут обеспечивать нормальное питание растений. В природе его количество в доступных для растений формах, по сравнению с другими элементами, очень ограничено и естественных его источников не существует.
В области постоянно велась работа по повышению уровня фосфорного обеспечения почв, и в первую очередь не за счет использования дорогостоящих фосфорных удобрений, а за счет проведения фосфоритования почв, так как внесение трудно растворимой фосфоритной муки именно на подкисленных дерново-подзолистых почвах особенно эффективно.
Площади с пониженным содержанием фосфора занимают 156 тыс. га, или 17 процентов от пахотных угодий, которые необходимо фосфоритовать в первую очередь.
В последние три года намечается тенденция уменьшения площадей с высоким содержанием фосфора. Для поддержания бездефицитного баланса фосфора необходимо ежегодно фосфоритовать 37,5 тыс. га сельскохозяйственных угодий. За 2009-2013 гг. предстоит профосфоритовать 242,4 тыс. га почв с низким содержанием фосфора. Одна тонна внесенной на гектар фосфоритной муки повышает содержание фосфора в почве на 25 мг/кг почвы.
Планируемые объемы позволят содержание подвижного фосфора в почвах приблизить к оптимальному уровню и на этой основе получать более высокие урожаи.
Проведение комплекса агротехнических, агрохимических, гидромелиоративных, фитосанитарных, противоэрозионных и культуртехнических мероприятий требует объективной и постоянно обновляемой информации о состоянии почвенного плодородия. Для этого предусматривается проводить систематическое (через каждые 5 лет) крупномасштабное агрохимическое обследование земель сельскохозяйственного назначения.
Материалы агрохимического обследования используются для решения следующих задач:
1. ведения агрохимического мониторинга;
2. оценки состояния и динамики плодородия почв;
3. разработки предложений по сохранению и поддержанию плодородия почв;
4. расчета потребности в минеральных и органических удобрениях, разработки планов применения удобрений и проектно-сметной документации по известкованию и фосфоритованию почв;
5. кадастровой оценки земель;
6. оценки эффективности применения средств химизации.
INCREASING OF EFFECTIVENESS OF AGRICULTURAL UTILIZATION OF RADIOACTIVE POLLUTED SOILS AT GORDEJEVSKIY DISTRICT OF BRYANSK REGION
N.K. SIMONENKO
Bryansk Committee of agriculture and food
SUMMARY
Anti-radiation agrichemical barriers were created after Chernobyl disaster in south-west districts of Bryansk region. They functioned effectively till 1992nd. Their functioning were constantly supported by annual bringing of quite oprtimal volume of chemical substances in. Because of economical reasons volume of agrichemical works at the zone of radio-active pollution on the territory of Bryansk region decreased sharply. In given article series of reabilitation measures for decreasing of radioactive pollution level of soils and agricultural products are proposed. They are included in Federal programm «Overcoming of consequences of nuclear accidents till 2010th». Series of measures is the system of mutual technical, organisational, technological, economical and ecological measures directed to effective utilization of soils and increasing of soil production. Realizing of such measures could importantly increase of forage- and cattle-production, inprove providing of nation with food products.
