CC BY
15
УДК 631.582.631.82:539
ПРОИЗВОДСТВО ОВСА В УСЛОВИЯХ РАДИОАКТИВНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ
Н.М. Белоус, д.с.-х.н., В.Ф. Шаповалов, д.с.-х.н., Г.П. Малявко, д.с.-х.н., М.В. Матюхина, аспирант
Брянская ГСХА, e-mail: [email protected]
Представлены результаты влияния органоминеральной и минеральной систем удобрения в комплексе с пестицидами и стимулятором роста на продуктивность овса в плодосменном севообороте на дерново-подзолистой песчаной почве в условиях радиоактивного загрязнения. Установлено, что комплексное применение средств химизации обеспечивало получение экологически безопасной продукции по содержанию 137Cs.
Ключевые слова: минеральные удобрения, овес, продуктивность, радиоактивное загрязнение почвы.
OAT CULTIVATION IN CONDITIONS OF RADIOACTIVE POLLUTION N.M. Belous, V.F. Shapovalov, G.P. Malyavko, M.V. Matyukhina
Results of influence of organic-mineral and mineral system of fertilizer in a complex with pesticides and a growth factor on efficiency of oats in a field crop rotation on the sod-podzolic sandy soil, in the conditions of radioactive pollution are presented. It is established that complex application of chemization means for oat cultivation provided receiving of ecologically safe production according to the 137Cs concentration.
Keywords: mineral fertilizers, oat, productivity, radioactive pollution of soil.
Получение высоких урожаев хорошего качества особенно в условиях радиоактивного загрязнения, невозможно без применения средств химизации при соблюдении условий оптимизации минерального питания растений [1, 2]. Поэтому, агроэкологическая оценка применения средств химизации, включая химические средства защиты растений, в условиях техногенного загрязнения окружающей среды весьма актуальна.
Цель данной работы - изучение влияния длительного применения средств химизации урожайность и качество зерна овса, выращиваемого на дерново-подзолистой песчаной почве в условиях радиоактивного загрязнения.
Исследования проводили в 2009-2011 гг. в длительном стационарном опыте ВНИИ люпина Россельхозакадемии в четырехпольном плодосменном севообороте со следующим чередованием культур: картофель - овес + люпин на зеленую массу - озимая рожь. Опыт заложен в 1993 г. Почва опытного участка дерново-подзолистая рыхло-песчаная с содержанием органического вещества (по Тюрину) 2,42,5%; pHKCl 6,7-6,9; № 0,58-0,78 мМ/100 г почвы; сумма поглощенных оснований 7,2-16,9 мМ/100 г почвы; содержание подвижного Р2О5 и обменного К2О (по Кирсанову) -38,5-51,0 и 6,9-11,7 мг/100 г почвы. Плотность загрязнения почвы 13705 изменялась в пределах 526-666 кБк/м2
Повторность опыта четырехкратная, общая площадь делянки 90 м2, учетная 70 м2. Объект исследования -овес, сорт Скакун. Технология возделывания общепринятая для зоны. В качестве органического удобрения применяли подстилочный навоз крупного рогатого скота, который вносили под картофель. Химический состав навоза: влажность в среднем 72,2%, азот 0,53, фосфор -0,23, калий - 0,57%. Минеральные удобрения: Naa (34,4% №), Рсд (48% Р2О5), Кх (56% К2о) вносили под предпосевную подготовку почвы.
Из химических средств защиты на овсе применяли: диален супер 50% в.р. - 0,7 л/га, байлетон 25% с.л. - 0,6 кг/га, карате 50% к.э. - 0,15 кг/га. В качестве регулятора роста испытывали гумистим производства ООО «ССХП «Женьшень» Унечского района Брянской области, кото-
рый содержит живую бактериальную флору, а также включает макро- и микроэлементы. Некорневую подкормку овса проводили путем опрыскивания посевов в фазе выметывания из расчета препарата 6 л/га. Схема опыта представлена в таблице 1.
Полевые и лабораторно-аналитические исследования проводили по общепринятым методикам. Математическую обработку данных проводили с помощью компьютерной программы Stat(ВИУА).
Результаты учета урожайности показали, что они имели значительные колебания (табл. 1).
Самая низкая урожайность овса получена в контрольном варианте, что предопределяется уровнем естественного плодородия песчаной почвы. Внесение органических удобрений под предшествующую культуру (картофель) положительно влияло на урожайность, особенно при совместном применении с органическими и минеральными удобрениями (вариант 3), а более высокий урожай зерна, в среднем за 3 года, получен по органоминеральной системе удобрения в комплексе с пестицидами (вариант 7). Применение повышенных доз минеральных удобрений ОТ65Р60К150) в условиях эксперимента было менее эффективным. Действие стимулятора роста повышало урожайность овса, наиболее высокая прибавка от гумистима получена в варианте с низкой дозой №К (вариант 12) и в среднем за 3 года она составила 4,4 ц/га.
В среднем за 3 года под влиянием средств химизации, как при отдельном внесении, так и в комплексе с пестицидами отмечено повышение содержания сырого белка в зерне овса по сравнению с контролем. Увеличивался и сбор его с единицы площади. Максимальный сбор сырого белка (2,26 ц/га) получен на варианте с ^65Р60К150 в комплексе с пестицидами и гумистимом (вар. 14).
Поэтому при использовании средств химизации следует отметить не только влияние удобрения на урожай, но и на качество получаемой продукции. Установлено, что злаки, выращенные без применения удобрений на дерново-подзолистых почвах разного генезиса с неодинаковой агротехногенной нагрузкой имеют относительно низкую
ЮБИЛЕЙ КАФЕДРЫ
1. Влияние средств химизации на урожайность овса, содержание и сбор сырого белка
(среднее за 2009-2( )11 гг.)
Вариант Урожайность, Прибавка Содержание Сбор сырого
т/га урожая, т/га сырого белка, % белка, ц/га
1 Контроль 0,67 - 6,7 0,45
2 Последействие навоза, 80 т/га 1,09 0,42 7,2 0,78
3 Последействие навоза, 40 т/га + ^5Р20К50 2,09 1,42 7,3 1,52
4 N55^0^0 1,58 0,91 7,1 1,12
5 ^N110^0^00 2,19 1,52 7,9 1,73
6 N165^50^50 2,33 1,66 8,2 1,91
7 Последействие навоза, 40 т/га + ^5Р20К50 + пестициды 2,71 2,04 7,5 2,03
8 ^5Р20К50 + пестициды 1,80 1,13 7,5 1,35
9 N1^40^00 + пестициды 2,66 1,99 7,8 2,07
10 N^60^50 + пестициды 2,59 1,92 8,7 2,25
11 Последействие навоза, 40 т/га + ^5Р20К50 + пестициды + гумистим 2,90 2,23 7,6 2,20
12 ^5Р20К50 + пестициды + гумистим 2,24 1,57 7,3 1,63
13 ^10Р40К100 + пестициды + гумистим 2,80 2,13 7,7 2,16
14 ^65Р60К150 + пестициды + гумистим 2,79 2,12 8,1 2,26
НСР05 2,22 0,83
нии зерна овса на зернофураж. Концентрация Cu в зерне овса по вариантам была ниже, чем в контроле, значительно ниже ПДК и в слабой степени зависело от уровня использования агрохимических средств. То же самое можно отметить и в отношении свинца, его концентрация в зерне овса не превышала ПДК, можно лишь отметить, что под влиянием органического удобрения прослеживается тенденция увеличения его концентрации относительно контрольного варианта. Концентрация кадмия не превышала ПДК во всех вариантах опыта, но также отмечена тенденция повышения его содержания под влиянием средств химизации. Концентрация 137Cs в зерне овса в контрольном варианте превышала норматив - 60 Бк/кг (СанПиН 2.3.2.1078-01) более чем в 2 раза. Удобрения в последействии и в прямом действии как при отдельном внесении, так и в комплексе с пестицидами снижали накопление 137Cs в урожае овса. Наибольшее и достоверное снижение концентрации 137Cs в зерне овса получено в вариантах 11-14.
Таким образом, более высокую продуктивность овса в плодосменном севообороте на дерново-подзолистой песчаной почве в условиях радиоактивного загрязнения обеспечивала органоминеральная система удобрения в комплексе с пестицидами и стимулятором роста (вариант 11). Изучаемые системы удобрения повышали содержание и сбор белка. Концентрация ТМ в зерне овса, за исключением цинка, не превышала ПДК.
Комплексное применение средств химизации при возделывании овса в условиях радиоактивного загрязнения почвы обеспечивало получение экологически безопасной продукции по содержанию 137Cs. Литература
1. Ратников А.Н., Жигарева Т.Л., Петров К.В. и др. Эффективность окультуривания дерново-подзолистых почв в земледелии на радиоактивно загрязненных территориях // Бюллетень ВИУА, 2001, № 114. - С. 151.
2. Духанин М.А., Бардадын М.А., Духанин Ю.А. Влияние возрастающих доз калийных удобрений на урожайность сельскохозяйственных культур и переход 137Cs в товарную продукцию // Бюллетень ВИУА, 2001, № 114. - С. 84.
3. Карпова Е.А. Длительное применение удобрений и тяжелые металлы в агроэкосистемах // Проблемы агрохимии и экологии, 2008, № 2. - С. 19-22.
4. Черных Н.А. Закономерности поведения тяжелых металлов в системе почва-растение при различной антропогенной нагрузке: Автореф. дисс. к.с.-х.н. - М., 1995. - 38 с.
2. Влияние средств химизации на содержа-
137
ние тяжелых металлов и Сб в зерне овса (среднее за 2009-2011 гг.)
Вариант Содержание, мг/кг сухого вещества 137Cs, Бк/кг
Cu Pb Zn Cd
1 3,22 0,10 22,20 0,013 136
2 3,12 0,12 20,21 0,023 71
3 2,40 0,14 20,36 0,017 75
4 2,26 0,10 18,21 0,018 84
5 2,29 0,10 16,38 0,020 74
6 2,33 0,11 23,33 0,020 67
7 2,77 0,08 20,62 0,020 57
8 2,18 0,08 15,81 0,021 66
9 1,98 0,06 17,22 0,017 56
10 2,2 0,10 18,13 0,020 66
11 1,69 0,10 20,44 0,020 50
12 1,59 0,08 19,57 0,021 60
13 1,91 0,08 18,41 0,020 60
14 1,72 0,06 18,26 0,020 51
НСР05 0,55 0,06 5,88 0,01 12
ПДК 5 0, 5 10 0,03 60
МДУ 30 5 50 0,3 200
(значительно ниже ПДК и ВМДУ) концентрацию тяжелых металлов (ТМ) [3]. Содержание свинца в незагрязненных районах составляет 0,1-1,5 мг/кг сухой массы [4]. В среднем за годы исследований содержание ТМ в контрольном варианте, за исключением цинка, было ниже ПДК (табл. 2). Содержание Zn хотя и повышало ПДК, но было значительно ниже МДУ, что вполне допустимо при использова-
