88. Баланс азота в севообороте

Создание необходимых условий для рационального круговорота питательных веществ в земледелии, их положительный баланс – важнейшая задача агрохимии.

Хозяйственная деятельность человека существенно влияет на баланс питательных элементов в почве.

например, происходят существенные изменения в цикле азота в биосфере при переходе от естественного состояния почвы к ее состоянию при интенсивной обработке. В почвах биоценозов потери азота за счет улетучивания и денитрификации уравновешиваются за счет поступления этого элемента с осадками и при биологической фиксации. когда земельный участок осваивается под интенсивное с/х производство, азотный цикл претерпевает существенные изменения. при этом потери азота из системы больше его поступления, что неизбежно обедняет почву этим элементом. Увеличивается и число причин потерь азота из системы. наряду с возрастающей убылью азота из почвы в виде газообразных соединений увеличивается вымывание азота нитратов. азот безвозвратно выводится из системы при сжигании растительных остатков. значительное количество азота отчуждается при употреблении с/х продукции на промышленные и другие нужды, а так же поглощается сорняками.

Естественное поступление азота в цикл осуществляется в рез-те биологической фиксации его, с атмосф.осадками и оросительной водой. Лишь внесением азотных удобрений и навоза можно ликвидировать дифицит в азотном балансе.\ и создать условия для сохранения и повышения плодородия почв. Важно правильно управлять круговоротом азота в севообороте и создавать их активный баланс применением минеральных удобрений, предотвращая их потери в ОС. Если количество поступившего азота больше чем отчужденного то баланс азота считают положительным, а если наоборот – то отрицательным.

89. Экологические проблемы агрохимии

Мировая и отечественная практика интенсивного земледелия убедительно показывает, что удобрения – это материальная основа количества и качества получаемой растениеводческой продукции, источник биогенных элементов для растений.

В то же время применение удобрений и других средств химизации – это весьма активное влияние на природную среду. Наличие различных токсических примесей в минеральных удобрениях, неудовлетворительное их качество, а также возможное нарушение технологии их использования могут привести к серьезным негативным последствиям. В настоящее время в индустриально развитых странах, а также в ряде регионов нашей страны применяются высокие дозы минеральных удобрений, и их негативное влияние на природную среду приобретает опасный характер.

По самому роду своей деятельности каждый аграрий является самым первым блюстителем порядка в природе, ее хранителем, а рациональное хозяйствование на земле – важнейшее условие ее процветания.

Основные причины загрязнения природной среды удобрениями,пути их потерь и непроизводительного использования следующие.

1. несовершенство технологии транспортировки, хранения, тукосмешения и внесения удобрений.

2. Нарушение агрономической технологии их применения в севообороте и под отдельные культуры.

3. Водная и ветровая (дефляция) эрозия почвы.

4. Несоответствие качества и свойств минеральных удобрений.

5. Интенсивное использование различных промышленных, городских и бытовых отходов на удобрения без систематического и тщательного контроля их химического состава.

Нарушение научно обоснованной агротехнологии применения удобрений является одним из основных источников потерь удобрений и загрязнения окружающей среды. Азотные удобрения решают проблему белка, а следовательно, и уровень продуктивности земледелия и животноводства. При нарушении же технологии их применения они могут оказать существенное негативное воздействие на биосферу – почву, воду, атмосферу, растения, а через них – на животных и человека. Потери азота за счет улетучивания различных газообразных соединений составляют в среднем 15-25% от внесенного, а потери от вымывания зависят от свойств почвы, климата, водного режима, формы и дозы удобрения, вида культуры и т.д.

Важнейшим агрономическим мероприятием, предотвращающим потери удобрений и биогенных элементов почвы в природную среду, является освоение научно обоснованных севооборотов.

Значительный ущерб окружающей среды наносит бессистемное использование бесподстилочного навоза, навозных стоков и других отходов животноводства в нарушение научно обоснованных рекомендаций.

Фосфор как биогенный элемент меньше теряется в окружающую среду вследствие малой его подвижности в почве и не представляет такой экологической опасности, как азот. Потери фосфатов чаще всего происходят в результате эрозии почвы. Интенсивное применение минеральных удобрений усиливает миграцию и потери кальция, магния, серы и других биогенных элементов.

Значительное количество биогенных элементов теряется в окружающую среду вследствие несовершенства свойств и химического состава удобрений и различных удобрительных средств. Например, потери азота мочевины, аммиачных форм удобрений в виде газообразного аммиака (NH3) происходит под влиянием химических и микробиологических процессов, особенно при поверхностном их внесении. Заделка мочевины в почву значительно снижает потери азота.

Потенциальным источником загрязнения почв культурных угодий являются представляющие особую опасность применяемые на удобрение отходы промышленности, осадки сточных вод (ОСВ), фосфогипс, а также сапропель и др.

Многостороннее воздействие на почву агрохимических средств можно показать на следующих примерах. Систематическое применение физиологически кислых минеральных удобрений на дерново-подзолистых почвах повышает их кислотность, ускоряет вымывание из технологического горизонта кальция и магния, увеличивает ненасыщенность почв основаниями, в целом снижает плодородие почвы. В этом случае применение минеральных удобрений необходимо сочетать с известкованием как приемом химической мелиорации почвы, тогда в комплексе создаются оптимальные условия питания растений и улучшения свойств почвы. Оптимизация применения удобрений под различные культуры с учетом плодородия почвы существенно снижает поступление токсических веществ в растение.