Последствия применения минеральных удобрений

Растениям необходимы азот и фосфор, калий и кальций, множество микроэлементов. Ион фосфата в фосфорных удобрениях малоподвижен, прочно закрепляется в почве и практически нетоксичен для человека и животных. Опыты показали, что фосфор, внесенный с удобрением в почву, практически не вымывается из нее. Даже при поверхностном внесении вымывание фосфора не превышает 1% от внесенного. Основным источником загрязнения водоемов фосфором является не сельское хозяйство, а промышленные и бытовые стоки. Доля сельского хозяйства в загрязнении вод фосфором не превышает 10—15%. Особенно массивным источником загрязнения этим элементом стали в последнее время моющие средства, содержащие полифосфаты. Значительное накопление фосфата в водоемах также способствует эвтрофикации водоемов.

Специфическая особенность фосфорных удобрений заключается в том, что применение их в больших дозах приводит к накоплению в почве других нежелательных элементов: стабильного стронция, фтора, естественных радиоактивных соединений урана, радия, тория.

Калийные удобрения не оказывают существенно вредного влияния на окружающую среду. Однако с ними вносится много хлора, поступление которого в грунтовые воды также нежелательно.

Все почвы мира содержат в себе около 150 млрд. т азота. Даже самые бедные дерново-подзолистые почвы в пахотном 20-сантиметровом слое содержат 2—4 т азота на 1 га. Чернозем содержит 20—30 т азота на 1 га. Казалось бы, азота с избытком, а люди вносят и вносят азотные удобрения. Причина кроется в недостаточной доступности для растений азота различных форм. В этом естественном распределении азота заложен главный смысл многолетнего плодородия полей. Медленно разлагаясь, труднодоступные соединения отдают азот постепенно, делают плодоро­дие почв непрерывным. Медленное разложение гумуса является важным условием, чтобы почва была рыхлой, комковатой, проницаемой для воды, воздуха и тепла.

В удобрениях азот вносится в виде солей аммония или нитратных солей, в самой усваиваемой для растений форме. Однако действие удобрений недолговечно. Уже на следующий год оно составляет едва 20% первоначального. Долгое время считали, что главные потери азотных удобрений связаны с водным стоком, с водной миграцией в реки и подзем­ные воды. Использование удобрений с азотом, меченным атомом N¹⁵, показало иную картину. На легких почвах в условиях высокой увлажнен­ности, когда поля еще не заняты растениями, происходит выщелачивание соединений азота. Во всех остальных случаях потери азота происходят под действием бактерийденит рификаторов, восстанавливающих азот до различных окислов и до молекулярной формы. В воздух поступает до 1,5 млн. т азота со всех полей нашей страны.

Сроки и количества внесения удобрений должны быть тонко сба­лансированы. Необходимо, чтобы удобрения поступали именно в растения. На долю сельскохозяйственного производства приходится не менее половины связанного азота, поступающего в водоемы. Обогащение воды питательными элементами, в первую очередь связанным азотом, приводит к чрезмерному росту водорослей. Отмирая, они подвергаются анаэробному бактериальному разложению. Это приводит к дефициту кислорода и гибели рыб и других водных животных. Эвтрофикация водоемов широко наблюдалась в бывшем СССР.

Нитраты накапливаются выше допустимых норм не только в воде, но и в растениях — как в продовольственных, так и в кормовых. Сами нитраты не отличаются высокой токсичностью. Но под действием микро­флоры эвтрофикация водоемов — повышение биологической продуктив­ности водных объектов в результате накопления в воде биогенных эле­ментов под действием антропогенных или природных факторов.

Высокие дозы азотных удобрений, особенно не сбалансированных с другими удобрениями или внесенных в конце вегетации, когда растение уже не успевает «переварить» избыточную пищу, далеко не исчерпывают причины высоких концентраций нитратов в овощах. На их содержание влияют характер почв, погодные условия, густота посевов и многое другое. Различные растения (и даже разные сорта одной культуры) в силу своих биологических особенностей обладают разной способностью к накоплению нитратов: из овощей несомненные лидеры — зеленые культуры (укроп, са­лат, петрушка и др.), за ними идет свекла, дальше с существенным отстава­нием — капуста и морковь. У картофеля, занимающего в нашем рационе особое место, к счастью, менее развита склонность к такому накопительству.

Нитраты распределяются в разных овощах неравномерно, кон­центрируясь в определенных зонах. Например, капуста накапливает нитраты в кочерыжке и верхних листьях, огурцы и патиссоны — в кожу­ре, кабачки, свекла, морковь — в нижней части плода, картофель — в середине. Специалисты рекомендуют удалять нитратные «зоны», а кар­тофель предварительно вымачивать.

Чтобы оценить пригодность овощей в пищу, потребовались ориенти­ры. Вот эти цифры: допустимое содержание нитратов (в мг/кг по нитратиону) в картофеле — 80, капусте белокочанной — 300, моркови — 300, томатах — 60, луке репчатом — 60 (отдельный норматив на лук-перо, он составляет 400 — ближе к зеленым), в огурцах — 150, в арбузах — 45, дынях — 45, свекле — 140. Для ранних овощей и выращенных в защи­щенном грунте эти нормативные цифры увеличиваются вдвое. А что делать, если допустимое содержание нитратов в овощах и картофеле существенно превышено или возникает на этот счет стойкое подозрение? При превышении норматива до двукратного овощи используют в условиях рассредоточения, т. е. в составе многокомпонентных блюд вроде салатов. Или после отваривания: в отвар переходит до 50% исходного количества нитратов и более, особенно если овощи были перед варкой нарезаны. Конечно, и сочетание этих способов — рассредоточение и варка — вполне приемлемо и даже полезно, и не только в общепите, на который рекомендации в основном и рассчитаны, но и в домашних условиях.

Как избавиться от нитратов в продуктах? Нитраты хорошо раство­ряются. Именно поэтому овощи следует варить. В отвар уйдет большая часть вредных соединений. При варке картофеля и моркови в воде окажется до 60, у свеклы до 40, а у капусты до 70% нитратов, содержа­щихся в этих продуктах. Кроме того, необходимо помнить, что корни и стебли более «богаты» нитратами, поэтому их лучше срезать или же варить дольше чем обычно и тоже в большой воде.

Есть еще способ избавиться от нитратов. При солении, мариновании или квашении их число значительно уменьшается (в рассол уходит до 60%). Например, в квашеной капусте содержится намного меньше нитра­тов, чем в сырой.

О возможности восстановления нитратов в нитриты под влиянием кишечной флоры уже упоминалось. Но к тем же нежелательным резуль­татам приводит и поверхностная микрофлора овощей при их травмировании или измельчении. Отсюда — дополнительные практические реко­мендации. На хранение следует закладывать хорошо отсортированные, неповрежденные и чистые овощи.

Как меняется содержание нитратов в овощах при хранении? В лите­ратуре данные разноречивы, но во всяком случае ощутимого снижения уровня нитратов можно ожидать только через несколько месяцев. А если это так, то главным в контроле за нитратами становится время перед уборкой. Согласно установленному порядку за неделю-полторы до сбора урожая на полях и плантациях по определенной схеме отбирают пробы овощей для исследования в специализированных лабораториях краевых и областных станций химизации сельского хозяйства. Если нитраты в норме, хозяйству выдается соответствующий сертификат. Если же норматив превышен, хозяйство получает заключение, в котором могут быть даны рекомендации о мерах по снижению уровня нитратов. Напри­мер, если есть возможность повременить с уборкой, то есть шанс, что по мере приближения овощей к ботанической зрелости растение успеет использовать часть своих нитратных запасов.

Накопление нитратов в овощах зависит не только от доз и сроков внесения минеральных подкормок. Их количество определяется и биологическими особенностями культуры, и погодными условиями, и тем, в каких условиях освещения произрастал данный овощ.

В орошаемых районах могут оказаться перспективными медленно действующие и капсулированные азотные туки, которые в почвенные процессы и процессы питания растений вовлекаются постепенно. Для снижения нитрификации аммиачных удобрений могут быть рекомендо­ваны ингибиторы — вещества, тормозящие этот процесс. Действенный способ интенсифицировать земледелие и улучшать использование расте­ниями вносимых удобрений — применение поливных и полукосных посе­вов, которые хорошо используют подвижные остатки азотных удобрений.

Перестройка агрохимической службы страны, создание агрохими­ческих центров открывают новые возможности в повышении эффектив­ности использования туков, позволяет лучше организовать их хранение, транспортировку и внесение. Одна из профилактических мер в этом направлении — применение удобрений в соответствии с рекомендациями, которые разрабатываются применительно к конкретным почвенно-климатическим условиям. Для всех хозяйств ежегодно должны соста­вляться научно обоснованные планы рационального использования органических и минеральных удобрений.

Установлен постоянный контроль за уровнем загрязнения окружаю­щей среды удобрениями, применяемыми в сельском хозяйстве. Такой контроль возложен на созданные в агрохимических лабораториях и стан­циях химизации специальные агроотделы.

Огульно полностью исключать из сельского хозяйства минеральные удобрения и в целом химизацию нельзя. Важно научиться грамотно использовать ее достижения. Если где-то нерадивый хозяин неверно распорядился имеющимися в его распоряжении минеральными удобре­ниями, то это не должно означать, что надо вообще запретить их при­менение. Это все равно что говорить о запрещении пользоваться огнем, так как случаются пожары.

Многие хозяйства используют биологические методы обогащения почвы азотом за счет многолетних трав. В ряде районов Чувашии изменена структура посевов: большие площади заняты травами. В семеноводческих по травам хозяйствах произошли изменения: увеличен клин многолет­них трав. Это то звено, которое вытянет всю цепь: улучшит структуру, повысит плодородие, создаст условия для полного перехода на производ­ство биологически чистой продукции. Многие травы хорошо защищают почву от эрозии, а заодно и улучшают, обогащают ее органическими веще­ствами, особенно клевер, люцерна, донник. Клевер на каждом гектаре вырабатывает 150—200 кг азота, а если учесть сухое вещество корневых и пожнивных остатков, то заменяет 30—40 т высококачественного навоза. Это дает возможность резко сократить внесение азотных удобрений.

Дата добавления: 2014-12-29