13759 (Использование активного ила в качестве удобрения сельскохозяйственных культур в условиях радиоактивного загрязнения территории), страница 8

Содержание органических веществ в ОАИ составляет 66%, азота - 3,4%. Концентрация фосфора в этих осадках составляет 5%, калия ниже, чем в традиционных органических удобрениях и составляет всего 0,4%. Это обусловлено тем, что соединения калия растворимы и практически не задерживаются в осадках.

В АИ содержание органических веществ меньше (45 - 46 %), чем в ООСВ из-за минерализации при длительных сроках нахождения на иловых площадках, но все же заметно превышает нижний нормативно допустимый предел (20 %). Содержание в ОСВ азота - 2,4 - 3,3 %; фосфора - 5,5 - 6,7 %; калия - около 0,4%.

Оценивая в целом агрохимические показатели осадков ОСК г. Калуги, следует отметить, что они соответствуют нормативным требованиям к осадкам согласно СаНПиН 2.1.7. 573 - 96, типового технологического регламента и вновь вводимого ГОСТ.

Как известно, в осадках городских сточных вод могут содержаться примеси токсичных органических и минеральных веществ. Однако, лишь последние, в форме соединений тяжелых металлов (ТМ) и мышьяка, реально ограничивают применение осадков в качестве удобрения, влияют на их агроэкологическую оценку и класс опасности.

Анализ полученных, данных показывает, что содержание нормированных ТМ в ОАИ не превышает установленные нормативы, причем содержание Pb, Ni, Hg и Mn соответствует ПДК или ОДК почв.

Повышенная концентрация некоторых ТМ в АИ объясняется длительным их хранением, иссушением и неоднократным внесением новых порций АИ на одну и ту же иловую площадку. Поэтому в перспективе не следует их хранить на площадке более 5 лет.

Требованиями нормативных документов нормируются такие санитарно - бактериологические и паразитологические показатели: титр - коли, патогенные микроорганизмы и яйца гельминтов. Для достижения нормативных значений по этим показателям проводится обезвоживание осадков различными способами (термофильное обезвоживание, пастеризация, обработка известью, аммиаком или другими реагентами, а также выдерживают на иловых площадках). По данным исследований коли — титр АИ, выдержанных в течение 2-3 лет соответствует нормативу. Патогенные микроорганизмы и яйца гельминтов, опасные для здоровья человека, во всех исследованных пробах не обнаружены [7].

3.2 Динамика полевой влажности дерново-подзолистой легкосуглинистой почвы при возделывании ячменя

Одним из важных показателей, определяющих уровень урожайности сельскохозяйственных культур, является влагообеспеченность в течение вегетационного периода. Влагообеспеченность культур определяется в основном двумя факторами: влагозапасами в почве и количеством выпадаемых осадков. Эти два фактора также тесно связаны между собой, чем больше осадков, тем выше влагозапасы в почве. Количество запасов влаги в почве зависит от свойств, состава почвы, масштабов потребления растениями, водного режима ибаланса [16,23].

При проведении различных исследований по эффективности агроприемов обязательно следует контролировать динамику полевой влажности почвы. Результаты наших исследований по динамике изменения полевой влажности дерново - подзолистой легкосуглинистой почвы при возделывании ячменя по различным дозам АИ представлены в таблице11.

Динамика полевой влажности дерново–подзолистой легкосуглинистой почвы по вариантам опыта (в % от АСП, опытное поле КФ РГАУ-МСХА 2007г.)

Примечание: НВ почвы = 18,9%

Наименьшая влагоемкость (НВ) дерново-подзолистой легкосуглинистой почвы опытного поля на нашем экспериментальном участке составляет около 11% от массы сухой почвы, а радиоактивной почвы - 18,2%

Анализ данных таблицы 5 показывает, что динамика полевой влажности почвы при возделывании ячменя различным системам удобрения складывалась по - разному в зависимости от состояния агроценоза ячменя на опытных делянках.

Из полученных данных видно, что влажность дерново - подзолистой легкосуглинистой почвы изменяется в течении вегетации.

Наибольшая влажность почвы приходилась на фазу всходов 17,2-18,2% по разным вариантам опыта. Наименьшая влажность почвы приходилась на фазу восковой спелости, она составляла 10,9-11,9% по разным вариантам опыта.

Следует отметить, что 2007 год был достаточно засушливым, особенно первый месяц после посадки. Ячмень, является одной из засухоустойчивых культур, но для восполнения почвенной влаги в начальные периоды роста, были проведены несколько поливов. Т.о. запасы почвенной влаги для формирования урожаев ячменя были достаточны на всех опытных делянках и они не лимитировали уровень урожайности.

3.3 Рост и развитие ячменя

Жизненный цикл ячменя, как всех зерновых хлебов состоит из последовательно сменяющих друг друга, тесно связанных между собой фаз, наступление которых устанавливают по внешним морфологическим признакам растения. Начальным периодом жизни зерновых хлебов считается переход семян из состояния покоя в активное состояние (набухание и прорастание семян). Затем наступает период роста зародышевого корня, стебля и образование листьев. В пазухах зародышевого стебля начинается образование боковых побегов и вторичных, или придаточных, корней. Через некоторое время наступает стеблевание и усиленный рост междоузлий стебля и листовых пластинок. После колошения рост вегетативных органов замедляется, а затем полностью заканчивается. В этот момент завершается формирование генеративных органов [12]. У ячменя можно выделить следующие фазы: всходы - кущение - выход в трубку -колошение - цветение - спелость. Дата наступления вышеуказанных фаз развития ячменя в вариантах опыта представлены в таблице 12.

Сроки наступления основных фаз развития ячменя по вариантам опыта, (опытное поле КФ РГАУ-МСХА, 2007г.)

Анализируя данные таблицы 12 можно сделать вывод о том, что на первых этапах развития ячменя нет различий в датах наступления фаз всех опытных делянках. Разница контроля на фоне внесения различных доз ОСВ составила в среднем 4-5 дней.

Наиболее поздняя фаза наступления восковой спелости зерна ячменя наблюдалась при внесении рекомендованных доз ОСВ-20,30 - 2.08, а наиболее ранняя - без внесения удобрений-1.08.

3.4 Особенности роста и развития ячменя

Под ростом понимают необратимое увеличение линейных размеров, поверхности, объема растительного организма. Рост представляет собой интегральный процесс и является результатом функциональной деятельности органов и растительного организма в целом.

Жизненный цикл растения состоит из двух периодов - вегетативного и репродуктивного. В течение первого периода интенсивно образуется вегетативная масса, усиленно растет корневая система, происходит кущение, закладываются органы цветка. Репродуктивный период включает цветение и плодоношение. После цветения в значительной мере изменяется характер физиологических и биохимических процессов, уменьшается влажность вегетативных органов, резко снижается содержание азота в листьях, происходит отток пластичных веществ к их вместилищам, прекращается рост стеблей в высоту.

Под развитием растений понимают качественные физиологические, биохимические и морфологические изменения при новообразовании элементов структуры организма, которые обуславливают прохождение растением определенных этапов жизненного цикла — онтогенеза: молодости, половой зрелости, размножения, старения и отмирания.

Рост и развитие отражают наследственные особенности и всю совокупность процессов взаимодействия растительного организма с факторами внешней среды, они связаны между собой (23).

Для выявления эффективности АИ по сравнению с контролем очень важно наблюдать за количественными и качественными изменениями растений ячменя. Анатомические и морфологические изменения, происходящие под воздействием каких-либо факторов, могут в конечном итоге повлиять на уровень и качество урожая ячменя. Поэтому мы провели определенные наблюдения за ростом и развитием растений ячменя при возделывании его на фоне различных систем удобрений. Основные результаты исследований представлены в таблице 13.

Динамика роста растений ячменя по вариантам опыта (см, опытное поле КФ РГАУ-МСХА, 2007г.)

Результаты, представленные в таблице 13, доказывают влияние улучшения питательного режима почв за счет внесения различных доз АИ на увеличение высоты роста растений ячменя. Наибольшие значения высоты развития ячменя наблюдается на делянках с внесением рекомендованной дозы Аи - 10т/га по сухому веществу и дозы АИ в 30 т/га. Наименьшее значение высоты роста отмечается на опытных делянках без внесения АИ. Разница в высоте растений в восковую спелость между этими вариантами доставляет 3см. Хорошую динамику роста ячменя придают дозы (20-30 т/га АИ). Отметим, что интенсивный рост растений ячменя наблюдается в основном от фазы кущения до цветения на всех делянках опытов.

Окраска растений ячменя по вариантам опыта (опытное поле КФ РГАУ-МСХА, 2007г.)

Внесение различных доз АИ приводит к более длительному сохранению растениями ячменя своей зеленой окраски.

Динамика площади листьев растении ячменя по вариантам опыта (кв.м/га, опытное поле КФ РГАУ-МСХА, 2007г.)

По результатам таблицы 15 видно, что наибольшая площадь листьев наблюдается на делянках с внесением ОСВ в фазу молочной спелости и составляет 16300м/га.