Как видно из
приведенной таблицы 2.8, применение азобактерина на фоне фосфорных и калийных
удобрений способствовало повышению качества льносоломы. При этом увеличивалась её
техническая длина, выход луба, крепость, пригодность. Средний номер возрастал
от внесения азобактерина на 0,5-0,7 номера и не снижался при обработке семян
азобактерином на фоне полного минерального удобрения (N15P60K90), что указывает на лучшее использование
растениями льна азота при сочетании его в минеральной и биологической формах. С
увеличением доз азотных удобрений в составе полного минерального удобрения на
вариантах без применения азобактерина средний номер соломы заметно снижался.
Таким образом, инокуляция
семян льна азобактерином является высокоэффективным приемом. Это позволяет за
счет фиксации азота из воздуха диазотрофными микроорганизмами значительно
снизить затраты минерального азота, уменьшить загрязнение окружающей среды
продуктами его деградации, повысить урожайность и качество льнопродукции.
2.3.2.
Экономическое обоснование применения азотфиксирующего бактериального препарата
азобактерина под лён-долгунец
Расчёт
экономической эффективности позволяет обосновать целесообразность включения в
технологию возделывания сельскохозяйственных культур того или иного агроприёма.
Применение удобрений, в том числе бактериальных, как правило, сопровождается
увеличением труда и средств. Однако, за счёт реализации дополнительного урожая
эти затраты могут компенсироваться. Следовательно, необходимы дополнительные
экономические расчёты, позволяющие разработать предложения производству по
рациональному применению изучаемых приёмов.
Основными
показателями экономической эффективности являются величина условного чистого
дохода с 1 га и рентабельность производства продукции, %.
Как видно из
таблицы 2.9 применение под лён-долгунец препарата ассоциативных
микроорганизмов азобактерина-экономически эффективно.
Таблица 2.9
Экономическая
эффективность применения минеральных удобрений и азобактерина под лён-долгунец
(среднее за 2004-2005гг), у. е. с 1 га
Вариант
|
Всего затрат на получение прибавки урожая
|
Стоимость прибавки урожая
|
Условный чистый доход
|
Рентабель-ность, %
|
1.Контроль
|
-
|
-
|
-
|
-
|
2.P60K90
|
85,5
|
183,7
|
98,2
|
114,8
|
3.N15P60K90
|
130,9
|
331,7
|
200,8
|
153,3
|
4.N30P60K90
|
167,1
|
512,6
|
345,5
|
206,7
|
5.N45P60K90
|
146,3
|
396,2
|
249,9
|
170,8
|
6.P60K90+
азобактерин
|
139,2
|
396,4
|
257,2
|
184,7
|
7.N15P60K90+
азобактерин
|
181,7
|
590,4
|
408,7
|
224,9
|
Повышение доз
азотных удобрений до N30 на фоне P60K90 под лён-долгунец сопровождалось
увеличением условного чистого дохода с одного гектара и рентабельности их
применения. Дальнейшее повышение дозы азота снижало экономические показатели.
Более высокий чистый доход и рентабельность получены в вариантах с инокуляцией
семян азобактерином P60K90 и N15P60K90. При этом чистый доход с одного
гектара составил соответственно 257,2 и 408,7 у. е., а рентабельность 184,7 и
224,9 %.
Таким образом,
инокуляция семян льна азобактерином является экономически выгодным приёмом
повышения урожайности и качества льна –долгунца в прогрессивных технологиях его
возделывания.
3.Охрана окружающей среды и
получение экологически чистой продукции в связи с применением удобрений
Загрязнение
биосферы, исчерпание природных ресурсов, разрушение экосистем, потеря природной
способности их самовосстановления – все это опасные и сложные процессы,
развитие которых вызвано хозяйственной деятельностью человека. Многие виды
загрязняющих веществ, например, радиоактивные вещества, пыль, металлы,
пестициды, в связи с атмосферными и гидросферными циркуляционными процессами
представляют региональную и глобальную опасность, превращая планету в единую
технологическую систему.
Это приводит к
ухудшению здоровья и демографической ситуации во многом связана с неполноценным
питанием отдельных категорий населения, особенно в зонах радионуклидного
загрязнения почв токсическими веществами.
Под экологически
чистой следует понимать такую продукцию, которая соответствует всем
санитарно-гигиеническим требованиям и не содержит ксенобиотиков, чужеродных
химических веществ, в том числе радионуклидов и пестицидов. Она должна быть и
биологически полноценной т.е. содержать основные соединения необходимые для
нормальной жизнедеятельности людей[3].
Получение в настоящее
время экологически чистой, доброкачественной продукции зависит не только от
работников агропромышленного комплекса, но и в целом от работников всех
отраслей сельского хозяйства[2].
Грамотное
применение удобрений повышает урожай сельскохозяйственных культур, улучшает
баланс питательных элементов, способствует расширенному воспроизводству
плодородия почвы. Однако эти достоинства минеральных удобрений проявляются
только при условии их правильного изготовления, транспортировки, хранения,
внесения в почву в нужных для растений сочетаниях и строго заданных
количествах. Неравномерное внесение удобрений, неоправданно высокие их дозы
снижают урожайность сельскохозяйственных культур, ухудшают качество продукции,
загрязняют окружающую среду [2].Неблагоприятное влияние на окружающую среду
может быть самое различное (загрязнение почв, поверхностных и грунтовых вод,
усиленное эвтрофирование водоемов, уплотнение почв, нарушение круговорота и
баланса питательных веществ, ухудшение агрохимических свойств и плодородия
почвы; ухудшение фитосанитарного состояния посевов и развитие болезней
растений, снижение продуктивности сельскохозяйственных культур и качества
получаемой продукции) [3]. К самым острым экологическим проблемам в сельском
хозяйстве относятся последствия увеличения производства и применения
минеральных удобрений и функционирование крупных животноводческих комплексов.
Загрязнение удобрениями водных источников вызывает эвтрофикацию природных вод –
усиленное развитие водорослей и образование планктона [2].
Большинство
минеральных удобрений характеризуется физиологической кислотностью, поэтому их
применение в избыточных количествах обуславливают развитие процессов
подкисления почвы [2]. Избыток минеральных удобрений вызывает нарушение в
биологическом компоненте почвы, в следствие чего нарушается процессы
трансформации органического вещества. Кроме того, увеличивается доля
микроскопических грибов (среди которых много патогенов) в структуре микробного
ценоза. Это грозит опасностью образования микотоксинов в почве, продуктах
питания.
Азот, как
правило, - основной элемент питания растений, поэтому вполне закономерно, что
азотные удобрения относятся к базисным компонентам химизации земледелия. Однако
при несбалансированности элементов питания, нарушении водного режима,
недостаточной освещенности и других неблагоприятных условиях высокие дозы
азотных удобрений могут привести к снижению почвенного плодородия и загрязнению
продуктов питания [3]. Токсичность нитратов относительно низкая, но при участии
микрофлоры пищеварительного тракта и тканевых ферментов они восстанавливаются
до нитритов, степень токсичности которых в 10-20 раз выше, чем нитратов.
Высокое содержание нитратов и нитритов в воде, пище, кормах вызывает острые желудочно-кишечные
заболевания [2].
Избыточное поступление
нитратов в человеческий организм вызывает метгемоглобинемию (синюшность). Она
является следствием окисления в крови человека двухвалентного железа в
трёхвалентное. Образующийся под действием нитратов метгемоглобин и
нитрогемоглобин не способны к переносу кислорода к тканям организма.
Замещение на 20 %
гемоглобина метгемоглобином вызывает отравление, сопровождающееся сильной
кислородной недостаточностью. При 80 % -ном замещении гемоглобина наступает
смерть от удушья. Еще до недавнего времени считалось, что этому заболеванию
подвержены исключительно дети малолетнего возраста (до 1 года). Однако было
доказано, что и дети более старшего возраста, и даже взрослые могут поражаться
ассимптоматической формой метгемоглобинемии. При этом нарушается работа сердца
и поражается центральная нервная система [27].
Важным источником
накопления нитратов в почве является нитрификация. Под воздействием
микроорганизмов - нитрификаторов, присутствующих в любой почве, происходит
минерализация органического вещества (гумуса) и внесенных органических
удобрений (навоза, торфа, перегноя), в результате образуются нитраты. Еще один
источник – азотные удобрения. Под воздействием тех же нитрифицирующих
микроорганизмов аммонийный и амидный азот в почве постепенно переходит в нитраты.
При условиях, благоприятствующих нитрификации, весь внесенный в почву азот
может в течение двух-трех дней превратится в нитратный. Он в почве очень
подвижен и при обильных поливах или в дождливую погоду легко вымывается за
пределы корнеобитаемого слоя, особенно на легких почвах.
В последние годы
отчетливо прослеживается тенденция увеличения производства сельскохозяйственной
продукции с повышенным содержанием нитратов. Накопление нитратов в растениях
происходит в результате того, что поглощенный азот не полностью расходуется на
синтез аминокислот и белков. В нарушении физиологичности этого процесса важную
роль играют ферменты азотного обмена – нитрат - и нитритредуктазы, а также
углеводное питание растений.
Причиной
нарушения процессов ассимиляции нитратов в растении могут служить до 20
факторов, среди них такие, как сроки, формы и дозы внесения удобрений,
метеорологические условия, сортовые различия, сроки посадки и густота стояния
растений, качество известкования, наличие и соотношение различных питательных
элементов.
Азотные удобрения
загрязняют природные воды. Вынос азота в водные объекты определяется как
природными факторами (климат и погода, гидрология и рельеф), так и
антропогенными (степень сельскохозяйственного использования территории,
применяемые системы земледелия, дозы удобрений). Например, из-за
технологических нарушений в процессе хранения, подготовки и применения азотных
удобрений от 3 до 20 % вносимых количеств попадает в водные объекты, что
приводит к тем или иным негативным последствиям.
Процесс вымывания
нитратов из почвы ускоряют распашка лугов, увеличение процента зерновых и
пропашных культур в севообороте, полный или частичный отказ от выращивания
промежуточных культур.
Для сведения к
минимуму непроизводственных потерь азота, предотвращение и снижение загрязнения
нитратами растениеводческой продукции, водоемов необходимо четко соблюдать
существующие регламенты по транспортировке, хранению и применению минеральных и
органических удобрений. Внесению удобрений должно предшествовать известкование
почв, которое снижает почвенную кислотность и активизирует процесс
восстановления нитратов. Сроки проведения подкормок также играют важную роль в
накоплении нитратов. Не рекомендуется применять подкормки в период массового
созревания корнеплодов и кочанов.
Исключительно
важным приемом в снижении нитратного загрязнения сельскохозяйственной продукции
является внесение достаточного количества полноценного органического удобрения
(навоз, компосты, сидераты). Навоз следует предварительно прокомпостировать с
соломой или торфом и внести в почву с осени.
Перспективной
альтернативой минеральному азоту в питании растений является биологический
азот. В настоящее время широко изучаются бактерии рода Rhizobium, их специфичность по отношению к
отдельным бобовым культурам. Используется также возможность использования
ассоциативных азотфиксирующих бактерий, микоризы, а также различных комбинаций
этих микроорганизмов, что зачастую оказывается намного более эффективным, чем
применение любого из них в отдельности. Для каждой сельскохозяйственной
культуры и каждого сорта, а также различных почвенных условий реально подобрать
специфическую комбинацию азотфиксирующих микроорганизмов, при которой процесс
снабжения азотом будет протекать наиболее продуктивно. Посредством инокуляции
эффективными азотфиксирующими микробиологическими препаратами можно повысить
урожайность сельскохозяйственных культур без дополнительного внесения азотных
минеральных удобрений. Например, в наших исследованиях мы добились значительной
прибавки урожайности льна-долгунца за счет применения диазотрофного инокулянта
азобактерина. Азотные удобрения при этом в одном варианте не применялись, а в
другом использовались в небольшой дозе (N15).
Эффективность
применения удобрений определяется сложным комплексом биотических и
антропогенных факторов, среди которых существенное значение принадлежит
климатическим и погодным условиям. Учет агрометеорологических условий является
важной предпосылкой оптимизации использования минеральных удобрений, а
следовательно, способствует уменьшению вероятности загрязнения окружающей среды
избыточными химическими веществами [3].
Фосфор относится
к важнейшим биогенным элементам. Для создания условий, благоприятствующих
получению полноценного урожая, необходимо наличие в почве достаточного
количества доступного фосфора. Однако примерно 30 % посевной площади РБ
характеризуются низким и очень низким содержанием этого элемента. Недостаток
фосфора можно устранить только внесением минеральных удобрений. Обеспечение
высокой потребности является объективной необходимостью. При этом, однако,
нельзя выпускать из виду ряд природоохранных аспектов фосфорного питания.
С фосфорными
удобрениями в почву попадают многочисленные токсичные элементы, малоподвижные в
почвенной среде. Довольно высоким содержанием загрязняющих веществ отличаются,
например, суперфосфаты. В фосфорных удобрениях содержатся токсичные соединения
фтора. Большая часть фосфора, остается в почве, так как связывается с
содержащимися в ней Са, Аl, Fe. Результаты проводившихся исследований
свидетельствуют о наличии в природных фосфатах радиоактивных элементов – урана,
радия.
При существующем
кислотном способе переработки природного фосфатного сырья основная часть фтора
остается в удобрениях и попадает вместе с ними в почву. Длительное внесение
суперфосфата, который обычно содержит 1,5 % фтора, приводит к накоплению в
почве доступных для растений форм этого элемента. Физиологическая роль фтора в
растениях изучена недостаточно. Он ингибирует активность ряда ферментов, что
отрицательно сказывается на процессах фотосинтеза и биосинтеза белков.
Довольно большая
часть фосфора, используемого в земледелии накапливается в водоемах, в которые
он поступает:
1. в результате потерь при
транспортировке и хранении удобрений;
2. из-за поверхностного стока и
вымывания из почв в растворенном виде и с продуктами эрозии;
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7
|