В онлайне: 1 (гостей - 1, участников - 0)  Вход | Регистрация

 
УДК 631.111.3

Мероприятия по улучшению качества земель Тульской области


Ефимова Н.C., ТулГУ, студентка 3-го курса, г. Тула

Рассматриваются основные негативные процессы, характерные для земель Тульской области, и предлагаются мероприятия по повышению качества почв

Современное состояние почвенного покрова Тульской области неудовлетворительное. Это следует из официальных данных, согласно которым 510,1 тыс. га сельскохозяйственных угодий подвержено водной эрозии, 133,32 тыс. га - переувлажнению и заболачиванию, 803, 2 тыс. га - загрязнению химическими веществами и радионуклидами. В зоне радиоактивного загрязнения оказалось 59,9% площади сельхозугодий, в том числе 11,8% этих угодий имеют плотность загрязнения более 5 кюри на кв. м [3].

По данным Центра химизации «Тульский» и Центра химизации «Плавский» идет процесс закисления почв. На территории Тульской области 843,9 тыс. га кислых почв, которые требуют известкования. Снижается содержание гумуса в почве (4,7), требуется внесение минеральных и органических удобрений [3].

Вышеуказанные негативные процессы ведут к потере плодородия сельскохозяйственных угодий и выводу их из хозяйственного оборота.

Для преодоления дальнейшего развития деградации почв необходимо защищать почвы, проводить различные мероприятия по повышению их качества, к которым относятся мероприятия по борьбе с эрозией, различные мелиоративные мероприятия, мероприятия по рекультивации нарушенных земель, а также мероприятия по защите почв от загрязнений.

Т.к. огромные площади сельскохозяйственных угодий Тульской области подвержены водной эрозии, то необходимо проводить следующий комплекс противоэрозионных мероприятий [4]:

  • предупреждение эрозии, которое заключается в отведении поверхностного потока с помощью специальных канав, устроенных в верховье склона;
  • закрепление почвы корневой системой растительности, которая способствует фильтрации осадков в почву, снижает скорость поверхностного потока, создание замкнутого растительного покрова, чередование многолетней и однолетней растительности на склонах;
  • распашка поперек склона;
  • террасирование склонов, создание на них валиков, бороздок, дрен;
  • при уклоне склона >16о почвы исключают из земледелия.

Мелиоративные мероприятия направлены на коренное улучшение земель и микроклимата.

К ним относятся [5]: орошение, осушение, защита от засоления, обустройство водоемов, внесение химичес¬ких мелиорантов, проведение культуртехнических работ (уничто¬жение кочек и кустарников, выравнивание, поверхностное и ко¬ренное улучшение сенокосов и пастбищ, сбор камней), мелиоративная обработка почвы (поделка микролиманов, лунок, водозадерживающих и водорегулирующих валов, канав, щелевание, кротование, чизелевание, ярусная вспашка солонцов и подзолистых почв), агролесомелиорация и т. д.

Так как большие площади сельскохозяйственных угодий Тульской области подвержены подтоплению и заболачиванию, а также наблюдается процесс закисления почв и снижение содержания в них гумуса, то предлагается следующий комплекс мелиоративных мероприятий по их восстановлению:

  1. осушение;
  2. известкование;
  3. фосфоритование;
  4. внесение калийных удобрений.

Осушение переувлажненных и заболоченных земель способ¬ствует регулированию водно-воздушного режима в корнеобитаемом слое почвы.

Основными методами осушения являются [1]:

  • ускорение стока поверхностных и почвенных вод на водоразде¬лах и пологих склонах с тяжелыми почвами и атмосферным типом водного питания;
  • перехватывание поверхностных и грунтовых вод, поступающих на осушаемую территорию со стороны водосбора и реки;
  • понижение уровня грунтовых вод на переувлажненных или забо¬лоченных участках с высоким уровнем их стояния; отеплительные мелиорации в условиях многолетней мерзлоты, где переувлажнение связано с глубоким промерзанием покровных почвогрунтов;
  • двустороннее регулирование почвенной влаги, осушение и увлажнение почвы.

Способы осушения земель — это технические и агротехнические приемы и средства, с помощью которых проводят осушение. В зави¬симости от типа водного питания, почвенных, геологических усло¬вий и хозяйственного использования земель различают следующие способы их осушения [1]:

  • одиночными каналами и систематической открытой сетью на водопроницаемых почвах;
  • открытыми каналами и закрытым горизонтальным дренажем в сочетании с агромелиоративными мероприятиями на слабоводо¬непроницаемых минеральных почвах;
  • закрытым дренажем маломощных торфяников, подстилаемых слабопроницаемыми грунтами и используемых под пашню;
  • предварительное осушение мощных (более 1,5—2 м) торфяни¬ков открытыми каналами и кротовым дренажем с последующей (после осадки торфа) закладкой закрытого дренажа;
  • осушение торфяников открытыми каналами в сочетании с разреженным закрытым дренажем при использовании их под пашню и пастбища.

Известкование — важнейшее условие интенсификации сельскохозяйственного производства на кислых почвах, повышения их плодородия и эффективности минеральных удобрений [2].

Кислые почвы имеют неблагоприятные биологические, физические и химические свойства.

При внесении извести нейтрализуются свободные органические и минеральные кислоты в почвенном растворе, а также ионы водорода в почвенном поглощающем комплексе, т. е. устраняется актуальная и обменная кислотность, значительно снижается гидролитическая кислотность, повышается насыщенность почвы основаниями. Устраняя кислотность, известкование оказывает многостороннее положительное действие на свойства почвы, ее плодородие.

Замена поглощенного водорода кальцием сопровождается коагуляцией почвенных коллоидов, в результате чего уменьшаются их разрушение и вымывание, улучшаются физические свойства почвы — структурность, водопроницаемость, аэрация.

При внесении извести снижается содержание в почве подвижных соединений алюминия и марганца, они переходят в неактивное состояние, поэтому устраняется вредное действие их на растения.

В результате снижения кислотности и улучшения физических свойств почвы под влиянием известкования усиливается жизнедеятельность микроорганизмов и мобилизация ими азота, фосфора и других питательных веществ из почвенного органического вещества. В известкованных почвах интенсивнее протекают процессы аммонификации и нитрификации, лучше развиваются азотфиксирующие бактерии (клубеньковые и свободноживущие), обогащающие почву азотом за счет азота воздуха, в результате чего улучшается азотное питание растений.

Известкование способствует переводу труднодоступных растениям фосфатов алюминия и железа в более доступные фосфаты кальция и магния. При известковании калий труднорастворимых минералов интенсивнее переходит в более подвижные соединения, а поглощенный почвой калий вытесняется в раствор, но усвоение его растениями вследствие антагонизма между катионами К+ и Са2+ не увеличивается. Известкование влияет на подвижность в почве и доступность для растений микроэлементов. Соединения молибдена после внесения извести переходят в более усвояемые формы, улучшается питание растений этим элементом.

Фосфоритование [2] – это внесение в почву фосфорных удобрений, для повышения содержания подвижных форм фосфора. Внесение фосфорной муки в почву приводит к повышению плодородия почвы и урожайности растений. Также фосфоритная мука – самое дешевое удобрение. Эффективность действия фосфоритной муки зависит от биологических особенностей растений. Растения делятся на несколько групп по способности усваивать фосфор из труднорастворимых фосфатов, некоторые растения усваивают фосфор только после взаимодействия фосфорной муки с почвой.

Под влиянием почвенной кислотности фосфоритная мука превращается в усваиваемый растениями СаНРО4. Исследования показали, что на почвах, имеющих гидролитическую кислотность меньше 2 - 2,5 мг/экв на 100 г, разложение фосфоритной муки происходит слабо и эффективность её очень низкая [2]. Чем больше гидролитическая кислотность, тем выше эффективность фосфоритной муки. Однако действие её зависит не только от величины кислотности почвы, но и от ёмкости поглощения и степени насыщенности основаниями. При одной и той же гидролитической кислотности действие фосфоритной муки тем выше, чем меньше ёмкость поглощения почвы.

Эффективность фосфоритной муки зависит от геологического возраста и минералогического состава фосфорита. Фосфориты древнего происхождения с кристаллическим строением фосфатного вещества отличается слабой доступностью для растений, более доступен апатит. Более молодые фосфориты, в которых фосфатное вещество не имеет явно выраженного кристаллического строения, более усвояемы растениями. Для повышения усвояемости фосфоритную муку можно компостировать с верховым торфом или навозом. В этом случае эффект более высокий, чем от внесения только фосфоритной муки или торфа.

Фосфоритную муку следует вносить заблаговременно. Лучшие условия разложения фосфоритной муки в почве достигается при внесении ее под глубокую пахоту в достаточно влажный слой. При этом она перемешивается со всем пахотным слоем.

Калий играет важную роль в жизни растений. Калий сосредотачивается в наиболее молодых жизнедеятельных частях растений, много его содержится в пыльце. Он способствует нормальному ходу фотосинтеза, передвижению углеводов, их накоплению в продуктивной части урожая, в частности в клубнях картофеля, корнеплодах. Калий улучшает качество сельскохозяйственной продукции.

Важное условие эффективного применения калийных удобрений — хорошее обеспечение растений азотом и фосфором. На почвах, бедных азотом и фосфором, одни калийные удобрения не дают должного эффекта. При разработке системы удобрений важно учитывать возможные потери калия из почвы в результате вымывания.

На известкованных почвах потребность в калийных удобрениях возрастает, поэтому, известкуя кислые почвы, очень важно не забывать про мероприятия по повышения калийного уровня почв [2].

803,2 тыс. га сельскохозяйственных угодий Тульской области подвержено загрязнению земель химическими веществами и радионуклидами [3].

К агротехническим приемам борьбы с загрязненностью почв тяжелыми металлами принадлежат известкование и внесение органических удобрений [6]. Благодаря известкованию удается в несколько раз уменьшить содержание свинца в сельскохозяйственных культурах, которые выращивают на загрязненных почвах. Известь наиболее эффективна на почвах, загрязненных кадмием.

Высокими свойствами детоксикации характеризуются гной, торф, компосты, а также цеолит. Большую роль в локализации тяжелых металлов играют зеленые насаждения. Посадка вдоль автомагистралей сплошной полосы из боярышника и клена полевого снижает содержание свинца в овощах, которые выращивают в зоне влияния автострад, на 30-50% [6].

Существует и ряд биологических методов, например: выращивания растений, которые слабо реагируют на избыток тяжелых металлов в почве; выращивание на загрязненных почвах культур, которые не употребляют животные и люди. Наиболее загрязненные участки необходимо отводить под посадку леса и выращивание декоративных растений.

Основной причиной загрязнения земель Тульской области радиоактивными веществами является авария на Чернобыльской АЭС в 1986 году.

Радиоактивные элементы в почве мигрируют преимущественно двумя способами. Первый предопределяется перемещением их в результате хозяйственной деятельности человека, а второй - физико-химическими свойствами как почвы, так и отдельных изотопов. Существенное значение в этом процессе имеют: форма соединений, в которых находятся радионуклиды, наличие в почве ионов, близких по химическим свойствам к радиоизотопам, рН среды, количество осадков, и некоторые грунтово-климатические условия.

В почве, особенно в ее верхнем горизонте, концентрируются радиоактивный стронций (Sr) и цезий (Cs), откуда они попадают в растения или животные. Поскольку эти радиоактивные элементы имеют длительный период распада, их последующая судьба в почве, проникновения в растения представляют интерес для здравоохранения людей.

Одним из путей решения проблемы загрязнения почвы пестицидами является усовершенствование их ассортимента. Наиболее перспективными пестицидами в этом отношении могут быть органические соединения фосфора, производные алифатических карбоновых кислот, производные карбаминовой и тиокарбаминовой кислот.

Для предотвращения нагромождения стойких пестицидов в почвах необходимо шире чередовать пестициды с учетом их персистентности дифференцирования для различных грунтово-климатических зон.

Для защиты почвы от загрязнения совершенствуют способы применения пестицидов. В последние годы значительно сократилось использование порохообразных препаратов, и увеличился ассортимент в виде эмульсии и смачиваемых порошков, которые применяются путем опрыскивания, а также препаратов, в виде гранул.

Снизить фитотоксичность остатков гербицидов могут также внесенные в почву разные вещества, которые влияют на гербициды. Такое влияние, в частности, имеет активированный уголь. Использование его в дозе от 150 до 600 кг/гектара существенно снижает или полностью устраняет фитотоксичное действие остатков гербицидов на картофеле, сахарной свекле и тому подобное [6].

Таким образом, резюмируя вышесказанное, делаем следующие выводы:

  1. Современное состояние почвенного покрова Тульской области неудовлетворительное, так как большие площади сельскохозяйственных угодий подвержены процессам деградации.
  2. Для преодоления дальнейшего развития деградации почв необходимо защищать почвы, проводить различные мероприятия по повышению их качества, к которым относятся мероприятия по борьбе с эрозией (особенно водной), различные мелиоративные мероприятия, в частности осушение, известкование, фосфоритование, внесение калийных удобрений, а также мероприятия по борьбе с загрязнением почв химическими веществами (тяжёлыми металлами, пестицидами) и радионуклидами.


Библиографический список

  1. Варламов А.А., Хабаров А.В. Экология землепользования и охрана природных ресур¬сов. — М.: Колос, 1999
  2. Муравин Э.А. Агрохимия . — М.: Колосс, 2003.
  3. Управление Федеральной службы государственной регистрации, кадастра и картографии по Тульской области. Доклад о состоянии и использовании земель в Тульской области в 2010 году [сайт]. URL: http://www.to71.rosreestr.ru (дата обращения: 04.10.2011).
  4. Защита почв [сайт]. URL: http://freqlist.ru/ekologiya/teoreticheskaya-ekologiya-briginec/zashita-pochv.html (дата обращения: 04.10.2011).
  5. Мелиоративные мероприятия [сайт]. URL: http://agronomiy.ru/meliorativnie_meropriyatiya_2.html (дата обращения: 04.10.2011)
  6. Борьба с загрязнением почв [сайт]. URL: http://ecolog.ucoz.ru/publ/2-1-0-533 (дата обращения: 04.10.2011).



 

Разделы конференции

  1. Государственный кадастр недвижимости и земельно-имущественные отношения
  2. Мониторинг природных ресурсов и охрана окружающей среды
  3. Комплексное использование природных ресурсов
  4. Современные вопросы геологии
  5. Физика горных пород
  6. Новые технологии в природопользовании
  7. Применение современных информационных технологий
  8. Экономические аспекты недвижимости
  9. Мониторинг использования объектов недвижимости

 

Проекту Kadastr.ORG требуются средства на хостинг и развитие

Сумма: руб.