С УДОБРЕНИЯМИ

При работе со средствами химизации необходимо хорошо знать санитарные правила и технику безопасности по разгрузке-погрузке, транспортировке и внесению минеральных и органических удобрений и мелиорантов.

Планирование материально-технической базы и решение оперативных вопросов должно быть направлено на обеспечение экономической эффективности применения средств химизации при сохранении здоровья людей, животных и улучшении состояния окружающей среды.

Основные правила техники безопасности. Необходимо знать химическую и санитарную характеристику средств химизации, с которыми предстоит работать. В хозяйствах должен быть организован строгий учет поступления и расхода всех средств химизации с сертификатами и характеристиками препаратов. Ответственные за эту работу лица назначаются специальным приказом соответствующей организации, они несут материальную и иную ответственность согласно действующему законодательству.

К работе со средствами химизации могут быть допущены лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинский осмотр и при наличии об этом медицинской справки. Беременные и кормящие женщины, а также лица с заболеваниями органов дыхания к работе со средствами химизации не допускаются.

Перед началом работ необходимо проводить инструктаж с работниками, непосредственно выполняющими операции по хранению, транспортировке и применению средств химизации. Проведение инструктажа нужно фиксировать в специальном журнале, где инструктируемый обязательно должен расписываться. Правила техники безопасности и санитарные правила при обращении с удобрениями вывешивают в помещении склада.

Работник арендного и других видов подряда, приобретая средства химизации, должен пройти инструктаж на выполнение той или другой операции по их применению в районном объединении по химизации.

Ежегодно специалисты хозяйств составляют конкретный план применения удобрений с учетом принятых нормативов при консультации с проектно-изыскательскими станциями химизации и утверждают их с руководителями хозяйств. В этих планах предусматривают дозы и способы внесения средств химизации. Указанные планы подлежат строгому исполнению. Все изменения, связанные с обеспечением технологического процесса согласовывают с главными специалистами хозяйства.

Для получения и транспортировки с прирельсового (пристанционного) склада, с завода или базы химизации минеральных удобрений, известковых материалов должен быть задействован специализированный транспорт. Выпускаются закрытые автомобили-самосвалы и специализиро­ванные автомобили для перевозки химических препаратов.

 При ра6оте с удобрениями на складе все работающие должны надеть рекомендуемую для данного вида работы спецодежду и защитные приспособления: комбинезон, рукавицы, очки, респираторы или (при работе с жидким аммиаком) противогазы.               

В складе, где хранят аммиачную селитру, нельзя курить, пользоваться открытым огнем и обогревательными приборами. Возникший пожар следует тушить только водой. При тушении пожара необходимо пользоваться противогазом, чтобы избежать отравления выделяющимися окислами азота.

При попадании жидких азотных удобрений на кожу их необходимо быстро смыть водой. При сильном поражении кожи аммиаком в этих местах делают примочки 5 %-ным раствором уксусной, лимонной или соляной кислоты. При отравлении газовой аммиачной смесью пострадавшего до прихода врача следует вывести на чистый воздух и отпаивать теплым молоком с водой (I чайная ложка на стакан молока). При прекращении дыхания пострадавшему необходимо немедленно сделать искусственное дыхание. На месте работы постоянно должны быть запас чистой воды и аптечка.

Перевозка продуктов питания, питьевой воды и предметов домашнего обихода вместе с минеральными удобрениями запрещается.

Запрещается перевозить людей в кузовах прицепов, разбрасывателей, на прицепных устройствах, крыльях тракторов, лестницах минераловозов, на подножках, в самосвалах и кузовах, специально не оборудованных бортовых автомобилей и т.д.

Во время внесения удобрений нельзя находиться вблизи разбрасывающих органов машины, а при работе дисковых разбрасывателей - ближе 50-80 м от них. Загрузку машин удобрениями можно производить только при полной их остановке. Все приводы машины должны быть закрыты щитами. Смазку и регулировку рабочих органов следует проводить только при полной остановке машины и выключенном двигателе трактора. Нельзя находиться между трактором и машиной при транспортировке и внесении удобрений. Скорость движения машины при внесении удобрений не должна быть выше установленной техническими  условиями.

Запрещается вносить жидкие органические удобрения дождеванием или разбрасыванием в 30-метровой зоне от линий электропередач.

Работы связанные с утилизацией навоза, нужно выполнять в спецодежде. Категорически запрещается спускаться в колодец или навозосборник без противогаза и предохранительного пояса с веревкой. Предварительно в колодце, соблюдая меры безопасности, скопившийся газ удаляют выжиганием.

При непрерывной работе в респираторе с удобрениями рекомендуется делать пятиминутные перерывы через каждые полчаса работы. По окончании работы с удобрениями следует принять душ. Строгое соблюдение правил техники безопасности и санитарных правил предотвращает несчастные случаи и производственные травмы у работающих с удобрениями и другими химическими средствами.

ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Одним из факторов роста продуктивности земледелия является интенсивное применение минеральных удобрений, за счет которых обеспечивается получение примерно половины выращиваемых в республике зерна и овощей, третьей части картофеля.

В странах Западной Европы и США в настоящее время около трети всей сельхозпродукции получают за счет минеральных удобрений.

Однако минеральные удобрения являются одним из источников загрязнения окружающей среды. Но полный отказ от них приведет к катастрофическому сокращению производства продовольствия и к голоду. Поэтому единственно возможный путь улучшения экологической ситуации – не отказываться от удобрений, а коренным образом улучшать технологии их применения, используя рациональные дозы и соотношения, правильно их хранить, наладить четкий контроль за качеством продукции сельского хозяйства.

Основные причины загрязнения природной среды удобрениями, их потерь и непроизводительного использования:

1. Несовершенство технологии транспортировки, хранения, тукосмешания и внесения.

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

3. Низкое качество минеральных удобрений.

4. Водная и ветровая эрозия почв.

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

Концепция экологически чистого земледелия должна предусматривать такую систему применения удобрений, которая обеспечивала бы получение растениеводческой продукции высокого качества (в пределах действующих стандартов) с допустимым содержанием нитратов, тяжелых металлов и других вредных ингредиентов, исключала бы загрязнение окружающей среды и в то же время обеспечивала планируемую урожайность.

Существуют организационные, агротехнические и химические мероприятия по охране окружающей среды. К организационным мероприятиям относятся: рациональное размещение складов удобрений и площадок для хранения навоза, исключающее вымывание удобрений талыми и ливневыми водами. Склады размещаются на расстоянии не менее 500 м от открытых водоемов. Перевозить удобрения нужно в специально оборудованном транспорте. Неиспользованные в течение дня удобрения должны быть возвращены на склад.

К агротехническим мероприятиям относятся: применение дифференцированных (расчетных) норм удобрений, соблюдение сроков и способов их внесения.

Загрязнение окружающей среды нитратным азотом происходит в основном из-за несбалансированного применения азотных удобрений и необоснованного завышения их доз под отдельные культуры.

Доля азота удобрений в общих потерях его от вымывания (по результатам исследований), составляет 10-15 процентов, остальная часть потерь – азот почвы. В целом способность почвы удерживать питательные элементы определяется ее разновидностью: песок < суглинок < глина. Но она всегда ограничена. Поэтому избыток элементов питания, внесенных в почву с удобрениями, является потенциальным источником их вымывания. Зависимость между вымыванием питательных элементов и видом сельскохозяйственных культур можно представить следующим порядком: овощные  > корнеплоды > зерновые > кормовые травы.

Загрязнение не наблюдается, если минеральные удобрения вносят в строгом соответствии с планами их применения, разработанными на ЭВМ, в которых дозы и соотношение элементов минерального питания установлены с учетом основных почвенных характеристик: типа и гранулометрического состава, запаса питательных веществ, степени кислотности, уровня планируемой урожайности и т.д. Такая система обязательно содержит ограничение максимальных доз азотных удобрений, которые не рекомендуется превышать при любых проектных уровнях урожайности культур.

По данным Белорусского НИИ почвоведения и агрохимии и Белорусского НИИ картофелеводства и плодоовощеводства, для районирован­ных в настоящее время сортов предельные дозы азота под картофель составляют 120, кормовую и полусахарную свеклу - 150-180, кукуру­зу на силос - 150, капусту - 150, свеклу столовую и томаты – 120, морковь, огурцы - 90 килограммов действующего вещества на 1 га. Более высокие дозы не способствуют повышению урожайности, усиливают полегание растений, снижают качество продукции. Во влажные годы с большим количеством пасмурных дней дозы азота должны уменьшаться. При возделывании зерновых культур рекомендуемые дозы азотных удобрений необходимо корректировать по данным почвенной и растительной диагностики, что позволит регулировать состояние азотного режима почвы в течение периода вегетации.

С каждым конкретным полем нужно работать индивидуально: одинаковых полей нет и доза конкретной подкормки азотом должна определяться прежде всего весенним запасом азота в корнеобитаемом слое почвы с учетом фосфорно-калийного фона, а также физиологического состояния растений и густоты посева. При проведении подкормок с учетом данных диагностики в среднем можно добиться экономии до 20 кг/га д.в. азота.

Для картофеля, наоборот, всю расчетную дозу минерального азота следует вносить до по­садки. Объясняется это тем, что применение азотных подкормок в период вегетации картофеля не повышает его урожай, а только способствует увеличению количества нитратов в клубнях.

На качество растениеводческой продукции большое влияние оказывают формы удобрений. В опытах, проведенных на дерново-подзолистой суглинистой почве, меньше всего нитратного азота в клубнях картофеля накапливалось при использовании сульфата аммония, больше - при применении аммиачной селитры. Карбамид и КАС по влиянию на накопление нитратов занимают промежуточное положе­ние между указанными удобрениями.

При внесении в почву избытка фосфора нарушаются оптимальные соотношения между макро- и микроэлементами, снижается урожай, возникают проблемы экологического и экономического характера: расточительно расходуется дефицитное и дорогостоящее сырье, а почва и растения обогащаются радиоактивными и токсическими примесями- "спутниками" фосфоритов. Последствия избыточного потребления фосфора с пищей и кормами до сих пор практически не изучены, хотя в литературе имеются некоторые указания на развитие заболеваний зубов и десен, костной ткани, печени и почек при нарушении соотношения между кальцием и фосфором в пищевом рационе человека и животных.

Однако потери фосфора как биогенного элемента меньше в окружающую среду вследствие малой его подвижности в почве и он не представляет такой экологической опасности как азот. Потери фосфора чаще всего происходят в процессе эрозии почвы (от 2 до 8 кг/га в зависимости от степени ее эродированности). Потери же водорастворимых фосфатов с поверхностными стоками небольшие. При вымывании из почвы потери фосфора составляют до 1 кг/га. Высокая фиксирующая способность глинистых и суглинистых почв препятствует его миграции по профилю почвы, тем более до грунтовых вод.

Значительное количество калия (до 70 - 80% внесенной дозы) фиксируется в почве в необменной форме. По мере оттока из почвенного раствора более подвижных соединений калия необменные формы трансформируются в обменные. С позиции доступности расте­ниям, сохранения плодородия почв и чистоты природной среды фиксация калия удобрений в необменной форме положительна. Благодаря этому снижается содержание калия в почвенном растворе и практически исключается его вымывание с внутрипочвенным стоком. Хотя следует иметь в виду, что потери калия более значительны, чем фосфора. Потери калия от вымывания составляют 7-15 кг/га на пашне и зависят от: а) вида культур, б) количества атмосферных осадков, в) степени эродирования почв (на слабоэродированных почвах потери калия составляют 5, среднеэродированных - 10, сильноэродированных - 20 кг/га), г) гранулометрического состава почвы (суглинистые почвы - 7, супесчаные, подстилаемые мореной -8, супесчаные, подстилаемые песком - 15 кг/га).

Агрохимической наукой разработаны экологические ограничения, предусматривающие максимальное поступление азота с органическими и минеральными удобрениями (в сумме) не более 250 кг/га в год на суглинистых, 200-230 - на супесчаных и 160-180 кг/га на песчаных почвах во избежание загрязнения грунтовых и подземных вод нитратами. Экологически опасно вносить фосфорные удобрения при содержании Р₂О₅ в суглинистых почвах свыше 400 мг/кг почвы, супесчаных 300 и песчаных 250 мг/кг. Ограничения введены и для калийных удобрений при содержании К₂О соответственно 400-300-200 мг/кг почвы.

Снижает достоинства многих минеральных удобрений наличие в них сопутствующих балластных элементов (фтора, хлора) и тяжелых металлов. Тяжелые металлы - один из основных загрязнителей окружающей среды. К ним относятся элементы, плотность которых больше 6 г/см³, а атомная масса больше 40. Это кадмий, ртуть, свинец, мышьяк, никель, медь, цинк, хром и др.. Наиболее токсичны ртуть, мышьяк, кадмий и свинец. Некоторые из этих элементов в небольших количествах могут оказывать положительное действие на рост и развитие растений. При систематическом же внесении повышенных доз удобрений балластные элементы могут накапливаться в почве в значительных количествах, отрицательно влияя на ее свойства и плодородие, на урожай и его качество, а мигрируя в грунтовые воды, повышать в них концентрацию солей. Так, с каждой тонной двойного суперфосфата в почву может поступать до 4кг фтора, 3.5 кг кадмия, 0.32 кг мышьяка, 0,038 кг свинца. В фосфорных удобрениях в небольших количествах содержатся также радионуклиды уран, радий, торий и др. Снижению поступления тяжелых металлов в растения способствуют такие простые агротехнические мероприятия, как известкование почв и внесение органических удобрений, комплексное агрохимическое окультуривание нуждающихся в этом полей.

Значительный ущерб окружающей среде наносит бессистемное использование подстилочного и бесподстилочного навоза, навозных стоков и других отходов животноводства при нарушении научно-обоснованных рекомендаций их применения.

Основная масса органических удобрений с ферм сбрасывается в земляные траншеи или просто на поверхность. Это неизбежно приводит к тому, что жидкая фракция с растворенными в ней минеральными и органическими веществами фильтруется в грунтовые воды стекает в ближайшие водоемы. Огромная масса скопившегося за зиму жидкого навоза и стоков сбрасывается в реки и водоемы паводковыми весенними водами. Животноводческие комплексы, крупные фермы стали источником загрязнения грунтовых вод, водоемов, питьевых водоисточников нитратами, хлоридами, другими токсичными органическими и минеральными соединениями.

Существенное местное влияние на атмосферу оказывает неправильное сильное хранение и использование бесподстилочного навоза. При хранении его в открытых емкостях выделяются и попадают в атмосферу аммиак, молекулярный азот и другие его соединения. Содержание аммиака в подстилочном навозе достигает 50, а в навозной жиже до 60 процентов весового содержания азота. Внесение бесподстилочного навоза и животноводческих стоков от крупного рогатого скота и свиней вызывает интенсивное бактериозное загрязнение. Патогенные бактерии сохраняются в почве в течение 4-5 месяцев. Исследованиями установлено, что при внесении стоков в почву ме­тодом дождевания по воздуху на расстояние до 400 м распространяются так же и яйца гельминтов.

Основным критерием применения жидких органических удобрений должна быть предельно допустимая нагрузка по азоту – 200 кг, а в условиях орошения – 300 кг на гектар. Максимальной дозой потребляемого растениями азота, покрываемой бесподстилочным навозом, считается для сахарной свеклы и кукурузы (на силос), многолетних трав и кормовых культур - 75 %, картофеля и яровых зерновых культур - 50 %. Мероприятия по охране окружающей среды от загрязнения бесподстилочным навозом в основном заключается в следующем:

- вносить жидкий навоз под наиболее отзывчивые культуры (многолетние злаковые травы, кукуруза, кормовые корнеплоды);

- соблюдать сроки внесения. Приближение внесения к периоду максимального потребления элементов питания (особенно азота) должно стать основным принципом использования. В первую очередь это необходимо учитывать при выращивании культур на супесчаных с низкой поглотительной способностью почвах. Наиболее оптимальным сроком внесения жидких органических удобрений для большинства сельскохозяйственных культур считается весенний период. Наиболее эффективное использование жидкого навоза обеспечивается при дробном его внесении в начале отрастания многолетних трав и после каждого укоса.

В природоохранных целях между зоной применения бесподстилочного навоза и водоемами следует оставлять защитную полосу шириной 20-100 м в зависимости от местных водоохранных условий.

К химико-технологическим мероприятиям относится применение медленно действующих форм азотных, комплексных удобрений в защитных оболочках из органических и неорганических материалов, которые позволяют снизить потери азота от вымывания, повысить его использование растениями, и в результате будут способствовать росту урожаев сельскохозяйственных культур.

Применительно к разработанной системе удобрений культур полевого или кормового севооборота студент указывает основные мероприятия по охране окружающей среды при интенсивном применении удобрений (выбор рациональных способов применения удобрений, организационные, агротехнические, химические мероприятия), влияние химизации на качество растениеводческой продукции. На основе данных по используемым удобрениям в хозяйстве, насыщенности ими севооборота и принятых экологических ограничений делается заключение об их экологической безопасности.

ЛИТЕРАТУРА

1. Александров Т.Ф., Белбухов В.А., Бородин П.В. и др. Возделывание сельскохозяйственных культур по интенсивной технологии /Практ.рук. – Гродно. ГГАУ, 2001. – 333 с.

2. Босак В.Н. Краткий нормативный агрохимический справочник. – Мн., 2003. – 67 с.

3. Вильдфлуш И.Р., Цыганов А.Р., Лапа В.В. и др. Рациональное применение удобрений. – Горки, 2002. – 322 с.

4. Вильдфлуш И.Р.,Кукреш С.П., Ионас В.А. и др. – Агрохимия. - Мн.: «Ураджай», 2001. – 487 с.

5. Донских И.Н. Курсовое и дипломное проектирование по системе применения удобрений. – М.: Колос, 1989.

6. Дубиковский Г.П. Система удобрений в хозяйстве. Справочное пособие. – Мн.: 1994. – 119 с.

7. Дудук А.А., Кожан В.М., Линкевич А.В. Оценка эффективности технологических операций, агроприемов и технологий в земледелии/Методическое пособие по курсовому и дипломному проектированию для студентов агрономических специальностей. – Гродно, 1996. – 59 с.

8. Ефимов В.Н., Донских И.Н., Царенко В.П. Система применения удобрений. – М.: «Колос», 2002. – 319 с.

9. Ионас В. А., Вильдфлуш И.Р., Кукреш С.П. Система удобрения сельскохозяйственных культур. – Мн.:Ураджай, 1998. – 287 с.

10. Кукреш С.П., Вильдфлуш И.Р., Цыганов А.Р. и др. Применение удобрений на основе материалов агрохимического и радиологического обследования почв. – Мн., 2003. – 131 с.

11. Лапа В.В., Босак В.Н. Минеральные удобрения и пути повышения их эффективности. – Мн., 2002. – 181 с.

12. Лапа В.В., Босак В.Н. Оптимальные дозы удобрений под сельскохозяйственные культуры (рекомендации). – Мн., 2002. – 24 с.

13. Методика расчета баланса элементов питания в земледелии Республики Беларусь/ В.В. Лапа и др., - Мн., 2001. – 20 с.

14. Справочная литература по удобрениям. Методические разработки кафедры.

         Учебное издание

Леонов Федор Николаевич