УДК 631.8
ВЛИЯНИЕ ОСАДКОВ ГОРОДСКИХ СТОЧНЫХ ВОД НА КАЧЕСТВО РАСТЕНИЕВОДЧЕСКОЙ ПРОДУКЦИИ
Т.С. Якимова (рецензент Н.А. Куриллов, д.б.н.)
Чувашская ГСХА, email: [email protected]
В статье изложены результаты изучения влияния осадков сточных вод (ОГСВ) г. Новочебоксарска на качество семян рапса, яровой пшеницы и ячменя, включая содержание тяжелых металлов. Установлено, что ОГСВ улучшают питательную ценность возделываемых культур и не накапливают тяжелые металлы выше предельно допустимых концентраций.
Ключевые слова: ОГСВ, качество, тяжелые металлы, рапс, яровая пшеница, ячмень.
INFLUENCE OF MUNICIPAL WASTEWATER PRECIPITATION ON CROP PRODUCTION QUALITY
T.S. Yakimova
There are being given the foundings of municipal wastewater precipitation (MWWP) influence on rape, spring wheat and barley seeds quality including heavy metals content. It was established that MWWP improve the cultures' nutritive value, but doesn't favour the accumulation of heavy metals above the maximum permissible concentration.
Keywords: MWWP, quality, heavy metals, rape, spring wheat, barley.
На очистных сооружениях крупных городов Российской Федерации ежегодно накапливается свыше 15 млн. т осадков городских сточных вод (ОГСВ), в т.ч. в Новоче-боксарске свыше 500 тыс. т [1]. Не находя должного применения они представляют большую экологическую угрозу. Изучение химического состава ОГСВ г. Новочебок-сарск показывает, что в них содержание органического вещества составляет до 55%, общего азота - 1,2%, фосфора - 1,14%, калия - 4,5%, магния - 2,5% и широкий набор других элементов, включая тяжелые металлы (ТМ) [2].
Цель наших исследований - изучение возможности применения ОГСВ г. Новочебоксарск в качестве удобрения сельскохозяйственных культур.
В опытах использовали ОГСВ пятилетней выдержки, полуперепревший навоз КРС, которые вносили в светло серую лесную почву, расположенную на территории
УНЦП «Студгородок» Чувашской ГСХА. Почва опытного участка характеризовалась следующими показателями: рНКс1 3,8; содержание гумуса 3,68%, подвижного фосфора 163 мг/кг почвы, обменного калия 140 мг/кг почвы.
В 2008 г. возделывали рапс (сорт Шпат), предшественником которого были однолетние травы (викоовсяная смесь). В 2009 г. после рапса возделывали яровую пшеницу (сорт Приокская). В 2010 г. после яровой пшеницы - яровой ячмень (сорт Биос 1). Минеральные удобрения вносили в форме нитроаммофоски. Площадь делянки 20 м2, учетная 15 м2. Повторность четырехкратная, расположение делянок систематическое. Посев рапса проведен 29 апреля 2008 г., посев яровой пшеницы - 4 мая 2009 г., посев ярового ячменя - 2 мая 2010 г., уборка, соответственно, 10 сентября 2008 г., 21 июля 2009 г. и 22 июля 2010 г. Статическая обработка проведена по Б.А. Доспехову(1985).
1. Влияние ОГСВ и удобрений на качество семян рапса и содержание ТМ, 2008 г.
Вариант Содержание в 1 кг семян Корм. Содержание тяжелых
натуральной влажности , % ед., металлов, мг/кг
сухое сырая сырой сырой кг Си Zn РЬ са Щ
вещество зола протеин жир
Контроль 91,84 5,94 28,44 33,53 1,45 26,0 8,2 0,38 0,009 0,002
ОГСВ, 30 т/га 92,71 5,44 21,78 36,66 1,48 25,7 7,6 0,49 0,021 0,002
ОГСВ, 60 т/га 93,02 5,53 25,38 37,90 1,52 29,3 8,6 0,69 0,036 0,004
Навоз, 30 т/га 91,89 5,05 22,15 35,78 1,46 26,0 7,1 0,40 0,011 0,002
Навоз, 60 т/га 92,75 5,21 24,89 36,99 1,50 27,6 8,4 0,61 0,027 0,003
ОГСВ, 30 т/га + навоз, 30 т/га 92,01 5,33 23,77 36,86 1,48 28,1 7,9 0,68 0,014 0,004
ОГСВ, 60 т/га + K2SO4, 360 кг/га 93,08 5,28 26,25 35,53 1,49 30,4 8,4 0,54 0,017 0,003
NPK (экв. ОГСВ, 30 т/га) 92,16 5,25 26,36 35,89 1,47 32,1 10,1 0,78 0,011 0,002
МДУ в кормах, мг/кг 50,0 30,0 5,0 0,3 0,1
НСР05 0,40 0,06 0,1 0,12 0,02 2,2 1,1 0,2 0,02 0,001
2. Влияние ОГСВ и удобрений на качество зерна яровой пшеницы и содержание ТМ, 2009 г.
Вариант Сырой протеин Сырая клетчатка Сырая зола Сырой жир Перевариваемый протеин, г/кг Содержание тяжелых металлов, мг/кг
% Zn Си РЬ са
Контроль 8,24 9,1 2,84 0,73 5,94 1,48 11,30 0,03 0,04
30 т/га ОГСВ 9,62 8,3 2,36 0,91 6,93 2,65 27,52 0,48 0,07
60 т/га ОГСВ 10,78 8,8 2,89 1,09 7,77 3,61 32,68 0,78 0,10
30 т/га навоза 9,47 7,9 3,02 1,06 6,82 2,80 21,90 0,38 0,06
60 т/га навоза 11,19 8,0 2,73 1,45 8,06 2,41 23,02 0,35 0,05
30 т/га ОГСВ + 30 т/га навоза 10,93 9,0 3,01 1,54 7,87 2,77 28,00 0,42 0,10
60 т/га ОГСВ + K2SO4, 360 кг/га 11,51 8,7 3,13 1,15 8,29 3,96 32,17 0,73 0,13
NPK (экв. ОГСВ, 30 т/га) 9,36 8,4 2,95 0,78 6,74 1,32 18,31 0,17 0,04
МДУ в зерне, мг/кг 30,00 50,00 5,00 0,30
3. Влияние удобрений на питательную ценность зерна ячменя и содержание ТМ, 2010 г.
Вариант
Сырой протеин
Сырая клетчатка
Сырая
зола
Сырой жир
%
Перевариваемый протеин, г/кг
Содержание тяжелых металлов, мг/кг
Zn
Си
РЬ
са
Контроль
8,31
8,2
2,64
0,80
5,94
1,30
10,40
0,05
0,05
30 т/га ОГСВ
10,94
8,7
3,13
1,53
7,56
2,85
26,42
0,50
0,07
60 т/га ОГСВ
11,81
7,7
3,21
1,80
3,55
32,28
0,81
0,10
30 т/га навоза
10,06
9,1
2,73
7,25
2,76
21,78
0,32
0,06
60 т/га навоза
10,06
8,6
2,70
1,71
7,25
2,35
24,05
0,40
0,06
30 т/га ОГСВ + 30 т/га навоза
12,44
9,2
3,03
1,08
9,40
2,80
27,41
0,50
0,09
60 т/га ОГСВ + ^Р4, 360 кг/га
10,50
8,7
3,32
1,93
8,51
3,89
32,20
0,75
0,12
NPK (экв. ОГСВ, 30 т/га)
8,43
8,3
2,69
0,83
6,08
1,40
18,27
0,25
0,06
МДУ, мг/кг
30,00
50,00
5,00
0,30
7
0
Из данных таблицы 1 видно, что ОГСВ, внесенные в почву в качестве удобрения из расчета 60 т/га, незначительно повышали содержание ТМ в семенах рапса, однако их количество находится в пределах ПДК. Таким образом, применение ОГСВ в научно обоснованных дозах не загрязняет почву и растениеводческую продукцию тяжелыми металлами.
Данные таблицы 2 показывают, что ОГСВ, навоз, минеральные удобрения и их сочетание на второй год после внесения в почву, увеличивали содержание сырого протеина, сырого жира и перевариваемого протеина, но обнаруживается тенденция снижения сырой клетчатки. Установлено незначительное повышение содержания ТМ в зерне яровой пшеницы, однако эти величины находятся в пределах максимально допустимых уровней.
Данные таблицы 3 показывают, что ОГСВ, навоз и удобрения положительно воздействуют на питательную
ценность зерна ячменя. В последействии (на третий год) в зерне ячменя обнаруживается незначительное содержание ТМ, однако их количество находится в пределах ПДК.
Таким образом, можно заключить, что ОГСВ по своей удобрительной ценности не уступает навозу. Вся выращенная сельскохозяйственная продукция качественная и экологически чистая, так как в ней содержание контролируемых ТМ находится в пределах допустимых концентраций.
Литература
1. Михайлов Л.Н. Утилизация отходов городского муниципального хозяйства на современном этапе. - Самара: Изд-во Самарского научного центра РАН, 2008. -С. 148-151.
2. Александрова Л.Н., Михайлов Л.Н. Энергетическая и экологическая оценка применения ОГСВ // Агрохимический вестник, 2008, № 5. - С.12-13.