CC BY
46
учащение повторяемости низких значений ГТК (ниже 1,0) на юге Архангельской области и в Вологодской области указывает на возрастание риска засушливости в период вегетации в этих сельскохозяйственных районах.
По климатическим сценариям предсказывается дальнейшее повышение температурного фона при общей тенденции к увеличению количества выпадающих осадков. Поэтому усугубляющееся проявление таких неблагоприятные погодно-климатических факторов будет отрицательно сказываться как на объемах производимой сельскохозяйственной продукции, так и на ее качестве. По-всей видимости, во многих случаях будут затрудняться условия уборки урожая , и кроме того, потребуются дополнительные мероприятия для его качественного хранения.
В этом отношении большую роль может играть правильный подбор семян, расширение семенного фонда, селекция сортов (в том числе, с учетом улучшения условий теплообеспеченности в период вегетации). С другой стороны, здесь очень важная роль должна отводиться совершенствованию системы мониторинга состояния посевов, и прежде всего широкому использованию наблюдений сети Автоматизированных Агрометеорологических Станций, которые в перспективе должны заменить разреженную метеорологическую сеть, обеспечивая сельхозпроизводителя детальной, надежной и своевременной информацией.
С учетом изложенного, следует особо подчеркнуть неотложность внедрения такой сети в общую систему мониторинга состояния посевов, а следовательно и в практику ведения сельского хозяйства на Северо -Западе России и в других российских регионах для достижения устойчивого обеспечения населения России разнообразной и высококачественной сельскохозяйственной продукцией в условиях быстро нарастающих климатических изменений.
Осипов А.И.
ПРИЕМЫ ЭФФЕКТИВНОГО ПРИМЕНЕНИЯ СРЕДСТВ ХИМИЗАЦИИ
ГНУ «Агрофизический институт» Россельхозакадемии, Санкт-Петербург,
ао81рол>2006@тай. ги
Известкование кислых почв является ведущим и традиционным мероприятием, которое повышает плодородие почв и обеспечивает оптимизацию физикохимических условий развития растений. Многолетний мировой опыт и практика земледелия свидетельствуют о постоянном подкислении почв в результате применения минеральных удобрений, корневых выделений, кислых дождей, а также разнообразных биохимических процессов, протекающих в почвах.
932
Наблюдается также их вымывание из корнеобитаемого слоя почвы в результате обильных дождей при промывном типе водного режима, характерного для всей территории Северо-Запада России. На сельскохозяйственных угодьях с повышенной кислотностью в нашей стране ежегодно не добирается около 20 млн. тонн продукции в пересчете на зерно. Резко снижается эффективность минеральных удобрений, ухудшается экологическая обстановка окружающей среды, падает качество сельскохозяйственной продукции. Следует помнить, что коэффициенты использования азота из удобрений, а следовательно и их окупаемость на сильнокислых почвах в 1,4 - 2,7 раза ниже, чем на слабокислых и нейтральных. При разбросном внесении фосфорных удобрений на сильнокислых почвах коэффициенты использования их составляют всего 1,7-2,0%. На почвах с благоприятной реакцией - 10-15%, а при локальном внесении - 30%. Программа известкования, осуществляемая в нашей стране с 1969 года, позволила за 20 лет создать положительный баланс кальция в земледелии и существенно уменьшить площади сильнокислых почв. Для сравнения следует отметить, что в Западной Европе известь в сельском хозяйстве используется более 200 лет, а США вышли на стабильный уровень применения известковых материалов 55 лет назад. В последнее время общая площадь кислых почв в России достигла 50 миллионов гектар. По расчётам учёных для достижения и поддержания оптимальной реакции среды необходимо ежегодно поставлять сельскому хозяйству около 100 миллионов тонн известковых материалов. Однако к началу третьего тысячелетия экономические условия функционирования сельского хозяйства нашей страны изменились. Резко снизилась государственная поддержка работ по поддержанию почвенного плодородия, а большинство хозяйств не имеют достаточных финансовых ресурсов для организации известкования. В результате этого, с 1988 года темпы известкования почв начали резко падать и к настоящему времени его объемы сократились с 46,5 до 2,3 млн. т, а площади произвесткованных земель уменьшились с 6 миллионов гектар до 266 тысяч га в 2011 году. Так как, в последние годы вынос кальция и магния из почвы не компенсируется их внесением, в земледелии России сложился отрицательный баланс кальция. Отмечен интенсивный рост площадей кислых почв в Центрально-Черноземном, Поволжском, Северо-Кавказском, Восточно-Сибирском и других регионах России. Темпы известкования в ряде регионов значительно сдерживаются также из-за недостатка природных известковых материалов. Поэтому одной из важнейших задач по повышению обеспеченности земледелия известковыми удобрениями с меньшими затратами является более широкое использование местных карбонатных материалов, применение которых для известкования известно давно и доказано практическим и научным опытом стран мира. однако в настоящее время местные известьсодержащие материалы практически не
933
используются, а между тем запасы их огромны. Другим весьма важным и довольно дешёвым источником пополнения запасов природных известковых материалов являются отходы промышленности, к которым относятся некоторые виды шлаков, шламов, золы сланцев, бурых углей, отходный мел, известководоломитовые отходы, дефекат и др. Общее количество их примерно 700 млн. тонн. Только по предприятиям стройматериалов в 34 регионах ежегодный выход карбонатных отходов составляет 20,7 млн. тонн. С учетом наличия отходов в отвалах на этих предприятиях имеется возможность производства мелиорантов объемом 12-15 млн. тонн в год. Использование данных отходов позволяет решить две актуальные задачи: -
- обеспечение сельскохозяйственные предприятия дешевыми известковыми материалами, территориально расположенными вблизи от потребителя -реутилизацию и вторичное использование отходов, что также сократит площади земель используемых для их складирования.
Многие из шлаков и зол обладают высокой активностью взаимодействия с почвой, чем существенно превосходят природные карбонаты, а содержащиеся в них примеси микроэлементов часто оказывают положительное влияние на рост и развитие сельскохозяйственных растений. В то же время отходы могут содержать различные тяжелые металлы (свинец, кадмий, мышьяк, селен, стронций) и другие опасные токсичные неметаллы и элементы. Использование таких отходов в качестве мелиорантов может представлять опасность для экологического состояния почв и сопредельных сред. Поэтому каждый новый химический мелиорант из отходов должен подвергаться всесторонней экологической оценке и нормированию, базирующему на результатах мониторинга. Кальций и магний принадлежат к числу элементов, безусловно, необходимых для жизни растений. однако известь обычно относится к косвенным удобрениям, так как она главным образом вносится в почву не как источник питания для растений, а как средство снижения кислотности почв, обусловленной присутствием в ней катионов алюминия, марганца, железа и водорода. известно, что с урожаями злаковых культур ежегодно отчуждается 20-40 кг СаО, гороха, вики, льна - 40-60 кг, картофеля, сахарной свеклы, кукурузы - 60-120 кг, клевера, люцерны, подсолнечника 120-250 кг, а капусты - 300-500кг. Это полезный (продуктивный) вынос. Однако непродуктивные потери извести в регионах в большинстве случаев превышают полезный вынос, поэтому для устойчивого и экологически безопасного развития сельского хозяйства необходимо прогнозировать долгосрочную динамику почвенной кислотности, сопутствующих свойств почвы и правильно управлять ею. Известкование существенно изменяет свойства почвенного поглощающего комплекса в сторону увеличения емкости ее поглощения. Скорость взаимодействия известковых удобрений с почвой и
934
продолжительность их действия в сильной степени зависит от химических свойств извести и ее гранулометрического состава. Известняки, используемые для производства известняковой муки, сильно различаются по растворимости в зависимости от плотности сложения. Поэтому, в зависимости от состава и строения известняковых материалов, требования к тонине помола должны быть различными. Наиболее жесткие требования должны быть предъявлены к известковым материалам в силикатной форме, которые обладают меньшей растворимостью. Принято считать, что оптимальный диаметр частиц доломитовой муки не должен превышать 1 мм, известняковой муки (из известняков средней плотности) - 2-5 мм, а мягких пород (гажа, туфы) - 10 мм.
Известно, что относительно крупные частицы диаметром более 1-3 мм не являются «балластом», как считалось ранее, хотя и взаимодействуют с почвой гораздо медленнее, чем мелкие частицы. Для того, чтобы уровень реакции почвы поддерживался относительно постоянным в течение продолжительного времени, известковые материалы должны содержать широкий спектр частиц различного размера. Изменение почвенной реакции в большей мере зависит от дозы внесения извести и буферных свойств почвы, которые определяются содержанием органических и минеральных коллоидов. Чтобы сдвинуть реакцию в легких почвах, требуется значительно меньше извести, чем в тяжелых. На темпы подкисления известкованных почв оказывает влияние химический состав известковых удобрений. Это подтверждается данными, полученными в 20-летнем опыте по изучению эффективности различных известковых удобрений. Наиболее сильное действие на почву, впервые годы после внесения, оказывает гажа, где кальций представлен в карбонатной форме. Однако подкисление почвы, произвесткованной гажой, происходит быстрее, чем при использовании других видов известковых удобрений. Доломитовая мука действует на почву сначала слабее, но в последующее подкисление почвы происходит медленнее. На 7-8 год по влиянию на почву доломитовая мука выравнивается с гажой и в последующие годы ее действие на почву отчетливо сильнее. Сланцевая зола и цементная пыль содержат в своем составе как весьма активные соединения кальция и магния (оксиды), так и слаборастворимые (силикаты). По продолжительности действия на почву цементная пыль уступает гаже и доломитовой муке. Взаимодействие известковых материалов с почвой происходит за счет постепенного перехода оснований в почвенный раствор и последующей реакции раствора с почвенным поглощающим комплексом. Часть почвенного раствора может передвигаться вниз по профилю. Этот процесс обуславливает потери оснований за счет вымывания. Процессу растворения извести способствует наличие в почвенном растворе анионов, способных образовывать с кальцием и магнием хорошо растворимые соединения. Интенсивность вымывания оснований из корнеобитаемого слоя
935
почвы, а, следовательно, и продолжительность действия извести, зависит также от гранулометрического состава почв и уровня применения минеральных удобрений. Многочисленными исследованиями, проведенными в Ленинградском НИИСХ под руководством Небольсина А.Н. (Небольсин, Небольсина, 2005, 2010) выявлено, что, потери кальция и магния за счет вымывания значительно выше из известкованных почв, чем из кислых, причем уровень потерь повышается по мере увеличения доз внесения извести. В среднем из произвесткованных почв вымывается оснований в 1,7-2,8 раза больше, чем из кислых. Между уровнями применения удобрений и вымыванием оснований на связных почвах нет прямой зависимости. Нормальные дозы удобрений используются за период вегетации полностью и практически не увеличивают вымывание оснований. Чрезмерные дозы удобрений существенно увеличивают их потери. Наиболее значительное вымывание кальция извести происходит из почв, произвесткованных большими дозами особенно из почв легкого гранулометрического состава, обладающих малой емкостью поглощения. Глинистая почва удерживает кальций значительно лучше. Чрезмерное увеличение доз минеральных удобрений увеличивает потери извести за счет вымывания. Это еще раз подчеркивает важность оптимизации как доз химических мелиорантов, так и минеральных удобрений. В условиях СевероЗападного региона непроизводительные потери оснований в большинстве случаев по абсолютной величине превышают полезный для человека хозяйственный вынос кальция и магния с урожаями сельскохозяйственных культур. В связи с этим, чрезвычайно важным является поиск путей снижения потерь оснований из пахотного слоя при применении удобрений, без которых земледелие в регионе невозможно.
С.П. Попсуй
КОМПЛЕКСНЫЙ ПОДХОД К ВНЕДРЕНИЮ ИННОВАЦИЙ - ОСНОВА
РАЗВИТИЯ РЕГИОНОВ
НП «Инновационный Центр Ассоциации экономического взаимодействия субъектов Северо-Запада Российской Федерации», Санкт-Петербург
Об инновациях сейчас говорят все. Правительственные чиновники, руководители предприятий, консультанты и общественные деятели. Термины «инновационное развитие», «управление инновациями», «инновационный менеджмент» и др. не сходят со страниц газет и журналов. Становится уже неприличным не говорить об инновациях.
Естественно, многие руководители приветствуют инновации. Но практически никто не знает и не может объяснить, что такое инновации и всякие
