При загрязнении их радионуклидами

Применение удобрений и известкование почв на почвах загрязненных радионуклидами производится в соответствии с разработанной инструкцией [3] и правилами [14].

Органические удобрения.Систематическое применение органических удобрений приводит к существенному изменению агрохимических свойств почв, повышению содержания гумуса и уменьшению перехода радионуклидов в сельскохозяйственные культуры. Необходимо использовать все имеющиеся источники обогащения почв органическим веществом – навоз, солому, зеленые удобрения, а при небольшом радиусе перевозок (до 30–40 км) – торф и нейтрализованный лигнин Речицкого и Бобруйского гидролизных заводов. В опытах установлено, что внесение под картофель подстилочного навоза, торфо-навозных и лигнино-навозных компостов снижает содержание Cs в клубнях на 17–23 %. Применение минеральных удобрений на фоне органических увеличивает эффективность их воздействия до 30 %. Влияние торфо-навозных и лигнино-навозных компостов более значительно проявляется на зерновых культурах и, в частности, на ячмене, особенно при внесении минеральных удобрений. Так, последействие от применения только органических удобрений приводит к снижению загрязнения зерна ячменя как ¹³⁷Cs , так и ⁹⁰Sr на 19–27 %, а при внесении NPK содержание ¹³⁷Cs снижается на 35–58 %, ⁹⁰Sr – 32 % с одновременным увеличением урожая зерна в 1,5 раза [14].

Под сельскохозяйственные культуры рекомендуются те же дозы органических удобрений, что и на незагрязненных радионуклидами землях.

Фосфорные удобрения. Установлено снижение поступления радионуклидов из почвы в растительную продукцию при внесении фосфорных удобрений, особенно на почвах с низким содержанием фосфатов. Фосфорные удобрения не только способствуют повышению урожая возделываемых культур, но и закреплению ⁹⁰Sr за счет осаждения его фосфатами. Учитывая дефицит фосфорных удобрений и их высокую стоимость, рекомендовано на загрязненной территории обеспечить минимум фосфорных удобрений, необходимый для сбалансированного питания сельскохозяйственных культур с учетом содержания подвижных фосфатов в почве [14].

Основные и дополнительные дозы фосфорных удобрений дифференцируются по типам почв, содержанию подвижного фосфора в почве и трем уровням плотности загрязнения радионуклидами: первый содержание ^l37Cs в почвах от 37 до 185 кБк/м² (1–5 Ки/км²) или ⁹⁰Sr от 6 до 11 кБк/м² (0,2–0,3 Ки/км²); второй – содержание ¹³⁷Cs в почвах от 185 до 555 кБк/м² (5–15 Ки/км²) или ⁹⁰Sr от 11 до 74 кБк/м² (0,3–2,0 Ки/км²); третий – содержание ¹³⁷Cs в почвах от555 до 1480 кБк/м² (15–40 Ки/км²) или ⁹⁰Sr от 74 до 111 кБк/м² (2,0–3,0 Ки/км²). Общая потребность в фосфорных удобрениях на загрязненных радионуклидами землях (тонн действующего вещества) определяется путем умножения площади пахотных или кормовых угодий (в гектарах) с данной плотностью загрязнения и содержанием фосфора в почве на нормативную дозу Р₂О₅ [14].

Калийные удобрения.Существенное влияние на снижение поступления ¹³⁷Cs в растения оказывают калийные удобрения. Это обусловлено как антагонизмом катионов цезия и калия в почвенном растворе, так и значительной прибавкой урожая сельскохозяйственных культур, особенно на бедных калием дерново-подзолистых песчаных и супесчаных почвах. Например, в опытах на дерново-подзолистых супесчаных почвах в колхозе «60 лет Октября» Ветковского района прибавка от калийных удобрений в форме гранулированного хлористого калия на посевах яровых и озимых зерновых культур в различные по степени увлажнения годы находилась в пределах: на ячмене – 0,9–4,0 ц/га, овсе – 1,5–2,0 ц/га, озимой ржи – 1,1–2,9 ц/га.

По мере повышения степени загрязнения почв радионуклидами потребность в дополнительных дозах калия увеличивается. Установлено, что внесение калийных удобрений при сбалансированном азотно-фосфорном питании приводит не только к существенному уменьшению поступления из почвы в растения ¹³⁷Cs, но и ⁹⁰Sr. Особенно эффективны повышенные дозы калийных удобрений под многолетние травы, корнеплоды и картофель. Так, в опытах на супесчаных почвах совхоза «Ветковский» с плотностью загрязнения ⁹⁰Sr 11–18,5 кБк/м² (0,3–0,5 Ки/км²) повышение дозы калия со 120 до 180 кг/га сопровождалось снижением накопления ⁹⁰Sr в клубнях различных сортов картофеля на 33–57 % при одновременном повышении урожая на 20 –50 ц/га.

Учитывая сравнительно низкую стоимость калийных удобрений, рекомендованы повышенные дозы, дифференцированные в зависимости от типов почв и содержания в них обменного калия. Предусмотрен приоритет почв с высокой плотностью загрязнения радионуклидами, где повышение обеспеченности почв калием должно идти более быстрыми темпами [14].

Основные и дополнительные дозы калийных удобрениях на загрязненных радионуклидами почвах дифференцируются аналогично фосфорным удобрениям и рассчитывается умножением соответствующих площадей (по типу почв, содержанию подвижного калия в почве, плотности загрязнения) на нормативные дозы К₂О.

Для предотвращения избыточных доз калийных удобрений и ухудшения качества продукции введены ограничения. На почвах с высоким содержанием обменного калия (содержание К₂О более 300 мг/кг на минеральных и 1000 мг/кг на торфяно-болотных почвах) внесение калийных удобрений не предусматривается до очередного агрохимического обследования почв.

Азотные удобрения.Важная роль отводится регулированию азотного питания растений. Недостаток доступного азота в почве приводит к снижению урожая, а повышенные дозы азотных удобрений усиливают накопление радионуклидов в растениях. Расчет доз азотных удобрений необходимо вести исходя из потребности растений на планируемый урожай. Чтобы избежать превышения оптимальных доз азотных удобрений на загрязненных землях рекомендуется проведение почвенной и растительной диагностики для подкормок озимых и яровых зерновых культур. Предусмотрено также ограничение максимально допустимых доз азотных удобрений с учетом биологических особенностей культур [14].

Снижению накопления нитратов в картофеле, овощах и кормовых культурах при одновременном уменьшении содержания радионуклидов на 15-30 % способствуют новые формы медленнодействующих карбамида и сульфата аммония с добавками гуматов и других биологически активных компонентов, выпускаемых Гродненским ПО «Азот» на основе совместных разработок Института почвоведения и агрохимии, Института проблем использования природных ресурсов и экологии и Белорусского государственного технологического университета.

Карбамид медленнодействующий с гуматсодержащими добавками рекомендуется к применению на почвах разного гранулометрического состава, но в первую очередь на рыхлых почвообразующих породах под все полевые и овощные культуры. Вносится под яровые культуры весной в основную заправку, под озимые и многолетние травы –весной в первую подкормку, под остальные сельскохозяйственные культуры – в виде основного внесения в почву.

Сульфат аммония медленнодействующий рекомендуется под картофель, крестоцветные, однолетние и многолетние травы. Вносится в основную заправку почвы, под многолетние травы – под каждый укос трав.

Комплексное азотно-фосфорно-калийное удобрение марки N:P:K = 5:16:35 с «Гидрогуматом» рекомендуется под озимые зерновые культуры с осени. Весной проводится подкормка только азотными удобрениями.

Комплексное азотно-фосфорно-калийное удобрение марки N:P:K= 16:12:20 с «Феномеланом» рекомендуется в основное внесение в почву под яровые зерновые культуры, картофель, овощные и другие культуры.

Экономическая окупаемость новых форм удобрений прибавкой урожая повышается в среднем на 25 %.

Для практического использования изданы «Рекомендации по применению новых форм минеральных удобрений с добавками биологически активных веществ под основные сельскохозяйственные культуры», Минск 1999.

Биологические препараты.На посевах злаковых многолетних трав эффективно применение препаратов на основе ассоциативных штаммов азотфиксирующих бактерий позволяющих получать прибавку урожая, равноценную внесению на гектаре посева 20–40 кг азота минеральных удобрений, и снизить загрязнение урожая на 20–30%. Затраты на биологические препараты окупаются с рентабельностью не менее 200 % [14].

Известкование. Известкование кислых почв является весьма эффективным способом снижения поступления радионуклидов из почвы в растения. Установлено, что от внесения известковых удобрений в дозах, рассчитанных по гидролитической кислотности, содержание стронция-90 и цезия-137 в растениеводческой продукции снижается на 60–80 %, а в ряде случаев – в 1,5 раза и более. Дальнейшее повышение доз извести в меньшей степени влияет на снижение поступления радионуклидов в растения. При оптимальных значениях реакции почвенной среды отмечается минимальное накопление радионуклидов в продукции растениеводства. Поэтому основной целью известкования кислых почв в зоне радиоактивного загрязнения является нейтрализация кислотности почвы и насыщение поглощающего комплекса кальцием и магнием [14].

При проведении известкования кислых почв следует учитывать уровень загрязнения их радионуклидами.

На почвах загрязненных радионуклидами установлено положительное действие известкования при внесении азотных удобрений, что очень важно при возделывании культур, для роста и развития которых требуются достаточно высокие дозы азотных удобрений. Например, внесение азотных удобрений в дозе 100 кг/га д.в. на фоне известкования (рН 6,0) под яровой рапс не увеличивало переход радионуклидов в семена.

На основании экспериментальных исследований для достижения оптимального уровня кислотности почвы предложены уточненные дозы извести, дифференцированные по плотности радиоактивного загрязнения и гранулометрическому составу почв (приложение 55).

К загрязненным радионуклидами почвам, на которых требуется дополнительное внесение известковых удобрений, относятся почвы с уровнем загрязнения 37–1480 кБк/м² (1–40 Ки/км²) по ¹³⁷Сs и 6–11 кБк/м² (0,2–3,0 Ки/км²) по ⁹⁰Sr. При уровне загрязнения 37–185 кБк/м² (1–5 Ки/км²) по ¹³⁷Сs и 6–11 кБк/м² (0,2–0,3 Ки/км²) по ⁹⁰Sr дозы известковых мелиорантов увеличиваются только на торфяных почвах и дополнительно известкуются рыхло супесчаные почвы с рН_ксI 5,51–5,75, связано супесчаные – с рНКС1 5,51–6,00. При уровне загрязнения 185–1480 кБк/м² (5 – 40 Ки/км²) по ¹³⁷Сs или 11–111 кБк/м² (0,3 – 3,0 Ки/км²) по ⁹⁰Sr дозы известковых удобрений повышаются из расчета доведения реакции почвенной среды до оптимального уровня за один прием.

Почвы I – II-й групп кислотности подлежат первоочередному известкованию в связи с высоким переходом радионуклидов в растения. В случае, когда разовая доза превышает 8 т/га, известь вносится в два приема: 0,5 дозы под вспашку и 0,5 дозы под культивацию при перезалужении или коренном улучшении [14].

Следует предусмотреть в виде исключения поверхностное известкование кислых пойменных почв. Опыты, проведенные в пойме р. Сож (Кормянский район), показали высокую эффективность небольших доз известковых мелиорантов. Рекомендуется внесение доломитовой муки в дозах 2 – 3 т/га раз в 2 – 3 года.

Работы по известкованию супесчаных почв с рН 5,51 – 6,0 и торфо-болотных с рН 5,0 и ниже при плотности загрязнения земель по 37 – 185 кБк/м² (1 – 5Ки/км²) или 6 – 11 кБк/м² (0,2 – 0,3 Ки/км²) по ⁹⁰Sr, а также на всех кислых почвах с плотностью загрязнения 185 – 1480 кБк/м² (5 – 40 Ки/км²) или 11 – 111 кБк/м² (0,3 – 3,0 Ки/км²) по ⁹⁰Sr финансируются за счет средств, направляемых на преодоление последствий катастрофы на ЧАЭС [14].