Sol și îngrășământ - consecințe negative
Lipsa de îngrășăminte minerale pe de o parte, și utilizarea de tipuri de înaltă balast de calitate inferioară, pe de altă parte, necesită rezolvarea problemelor complexe: pentru a oferi agricultura Ucrainei o cantitate suficientă de îngrășământ și pentru a preveni posibilele consecințe negative ale utilizării lor prin interzicerea utilizării speciilor de calitate slabă.
Utilizarea în siguranță a îngrășămintelor, eliminarea deșeurilor necesită organizarea de îngrășăminte minerale distincte de control al calității și siguranței sistemului de conformitate pentru sănătatea umană și pentru mediu.
Îngrășăminte minerale - sunt compuși chimici exogeni asupra structurii poate fi simplu (care conține doar o componentă a bateriei principale) și complex (care conține cel puțin două baterii principale). Îngrășămintele minerale simple, în funcție de elementul de nutriție, sunt împărțite în azot, fosfor, potasiu, magneziu, sulfuric etc. și complex - complex, complex, amestecat și amestecat. În funcție de natura efectelor directe asupra solului și plantelor, îngrășămintele minerale sunt clasificate ca fiind fiziologic și biologic acizi, neutre din punct de vedere chimic și fiziologic alcalin și fiziologic.
Clasificarea îngrășămintelor minerale asupra gradului de pericol este structura indicatorilor, luând în considerare impactul lor asupra, agrochimic, starea hidrochimică ecotoxicologic a agro-ecosistemului. În cadrul anumitor indicatori, îngrășămintele minerale sunt împărțite în 4 clase de pericol (conform recomandărilor OMS privind secțiunea substanțelor chimice): I - foarte periculos; II - periculos; III - moderat periculos; IV - risc scăzut. Gama de indicatori din clasele de pericol este determinată de standardele ucrainene și internaționale existente.
Clasificarea îngrășămintelor minerale face posibilă efectuarea evaluării lor de agro-ecologice, pentru a determina eventualul impact negativ al restricțiilor de timp și loc cu privire la utilizarea îngrășămintelor în producția agricolă, care nu îndeplinesc anumite standarde de mediu.
În studiul efectelor aditive, gradul de stabilitate al agroecosistemului în ceea ce privește substanțele chimice poluante este evaluat pentru o anumită substanță, sursa căreia poate fi un îngrășământ mineral. Potrivit lui M. Glazovsky distinge:
pedohimicheski substanțe active care produc condiții acide bazice și redox în sol, afectând astfel starea generală a sistemului de sol (de preferință Macrocells și compușii acestora - NO 3- SO4 2- Cl - Na + ...);
substanțe active biochimice care afectează în primul rând organismele vii: microflora, plantele, animalele (As, Cd, Pb, Cr, Zn, Ni, Cu, Sn, Hg, F etc);
substanțe care pot fi în sol în astfel de forme, ceea ce conduce la migrarea lor la suprafață, ape subterane și ape subterane (NO 3 .S04 2 - C 1 - F - Cd, Zn, etc.).
În conformitate cu clasificarea lui V. Patik și N. Makarenko, îngrășămintele minerale sunt împărțite în (figura 1) în funcție de caracteristicile impactului asupra agroecosistemei:
Politica (directe) de acțiune - un impact negativ asupra mediului cauzat de impurități toxice de îngrășăminte, printre care sunt cele mai periculoase TM, halogeni, radionuclizi, etc. care sunt poluanți direcți (acest grup include, în primul rând, îngrășăminte cu fosfor);
indirektivnogo (indirect) de acțiune - un impact negativ asupra mediului este rezultatul proprietăților fizico-chimice ale îngrășămintelor în sol, care se manifestă ca punct de vedere chimic, fiziologic, biologic acid (alcalin) și o anumită influență asupra stării complexului solului. Acest lucru modifică răspunsul soluției solului, sinteza directivitate și descompunerea compușilor humici, biochimice, activitatea microbiologică și alte procese. Astfel, aceste îngrășăminte se schimbă mobilitatea nutrienților și Toxice pot declanșa procese de migrare în sistemul trecut „îngrășământ-sol-plantă“ „îngrășământ-sol-naturale de apă.“ Aceste îngrășăminte, includ în principal azot, care în mare parte sunt fiziologic acide sau alcaline.
Separarea îngrășămintelor minerale în funcție de particularitățile efectului asupra sistemului solului
Această diviziune este într-o anumită măsură condiționată. În special, îngrășămintele cu fosfor pot schimba reacția soluției de sol, dar acest efect nu este la fel de important ca și îngrășămintele azotate. Îngrășămintele cu azot pot fi o sursă de elemente toxice, deși într-o măsură mult mai mică decât îngrășămintele cu fosfor. Trebuie remarcat faptul că, în conformitate cu grupul de mai sus, cele mai multe potasiu și îngrășăminte complexe ocupă o poziție intermediară.
Acum, știința agrochimie este mai mult decât suficiente dovezi pentru a demonstra că sub influența îngrășămintelor minerale se schimbă proprietățile acide ale solurilor.
Baza impactului negativ al îngrășămintelor asupra proprietăților acide ale solului este procesul de oxidare biologică a azotului și formarea acizilor (în exemplul de sulfat de amoniu - HNO3 și H2 SO4). În sol, acizii sunt neutralizați prin interacțiunea cu bicarbonații din soluția de sol și cationii complexului de absorbție.
După un timp, în complexul de absorbție a solului, în plus față de H +, apare o schimbare Al 3+. care este toxic pentru multe plante. Deja la o concentrație în soluție de 2 mg / L A1 observă o deteriorare puternică a sistemului radicular este perturbat de carbon, azot, metabolismul fosfat în plante. Concentrațiile ridicate de aluminiu conduc la o scădere accentuată a randamentului culturilor de cereale și chiar la decesul acestora.
Acum, literatura științifică a acumulat o cantitate mare de date care sugerează că creșterea acidității soluției solului poate afecta mobilitatea în sol a multor elemente chimice, inclusiv toxice, activând astfel tranziția lor în plantă și migrează prin profilul de sol. În solurile acide (pH <6,5) подвижность таких элементов как Zn, Mn, Cu, Fe, Co, В и др. значительно увеличивается. Влияние минеральных удобрений на геохимические свойства почв проявляется не столько в привнесении ряда элементов-загрязнителей, сколько в изменении особенностей миграции отдельных групп ТМ, что приводит к их подвижности. Изменяя реакцию почвенного раствора, минеральные удобрения приводят к повышению подвижности токсичных элементов и опосредованно действуют на процессы перехода их в растения: снижение рН водной вытяжки с 6,5 до 4,0 повышает загрязнения растений токсичными элементами с 4 до 20 раз.
Dintre îngrășămintele chimice tradiționale, care pot influența în mod activ proprietățile acide ale solului, cele mai active sunt caracterizate de azot, inclusiv cele care schimba echilibrul soluției solului în partea acidificării - azotat de amoniu (NH4) 2 NO3. NH3 amoniac lichid. amoniac apos NH4OH, sulfat de amoniu (NH4) 2 SO4. sulfat de amoniu sodiu (NH4) 2 SO4 + Na2 SO4. Clorura de amoniu NH4 C1, uree (carbamidă) CO (NH2) 2. alcalinizarea - nitrat de sodiu NaNO3 (16% N), azotat de calciu Ca (NO3) 2 -3H2 O (17,5% N).
Utilizarea îngrășămintelor pot schimba semnificativ ciclarea biogeochimica substanțelor (2), ceea ce duce adesea la agravarea problemelor de mediu.
Deși prezența impurităților TM în îngrășămintele minerale este un fapt stabilit, dar informațiile despre contaminarea solului cu aceste elemente ca urmare a aplicării îngrășămintelor minerale sunt oarecum contradictorii.
De obicei, fertilizarea cu azot rezultate în creșterea mobilității Mn, Fe, Zn, Cd în soluri și, practic, nu se schimbă mobilitatea Cu și Ni, o mobilitate redusă, astfel, Pb. Îngrășămintele cu fosfat reduc mobilitatea TM în sol ca rezultat al formării de fosfați metalici puțin solubili. Îngrășămintele de potasiu sunt mai puțin de azot și îngrășămintele cu fosfor afectează schimbarea mobilității metalelor.
Ca urmare a utilizării prelungite a îngrășămintelor minerale în sol, are loc o acumulare intensivă de fluor. Sa dovedit că, odată cu îngrășămintele cu fosfor din sol ajunge 2 - 12 kg / ha de fluor pe an: introducerea de 60 kg / ha P2 O5 sub formă de superfosfat în sol poate introduce 6-8 kg de fluor; introducerea a 40 kg de fosfor sub formă de amfofos este însoțită de introducerea a 7 kg / ha de fluor; cu fiecare tonă de făină fosfat - 19-37 kg de fluor. Trebuie remarcat faptul că utilizarea îngrășămintelor fosfatice nu conduce numai la o creștere a conținutului total de fluor din sol, ci și la deteriorarea activității biologice a solului și acumularea rapidă a fluorurii disponibile direct la plante, care pot ajunge la 90%, comparativ cu martorul.
Printre elementele chimice ale primei clase de pericol (Cd, Pb, As, F), care intră în agroecosistemele cu îngrășăminte minerale, se introduce mai mult fluor. Suma furnizată terenului agricol global în Ucraina la diferite perioade pot varia între 89-340 tone de aportul de plumb este oarecum mai puțin -. 54-560 tone, cadmiu și arsenic - 7,2-91,5 și 19,2 -27,6 t, respectiv.
Principalele efecte negative care decurg din utilizarea îngrășămintelor minerale: contaminarea straturilor superioare ale solului cu TM potențial periculos, halogeni, radionuclizi și altele asemenea; schimbarea proprietăților acido-bazice ale solului în aplicarea îngrășămintelor minerale; influența asupra activității biologice a solului; activarea proceselor de migrare a elementelor toxice și biogene în direcții orizontale și verticale. Modificările care apar în sol cauzează anumite perturbări ale componentelor adiacente ale agroecosistemei. Prin sol, îngrășămintele minerale afectează indirect procesele fiziologice ale plantelor, provocând o deteriorare a calității lor igienice. De asemenea, acestea activează procesele de migrație, ceea ce duce la o deteriorare a calității apelor subterane, precum și a apei din rezervoarele terestre cu impact asupra stării ecotoxicologice a ecosistemelor acvatice.
Candidat la Științe Agricole
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: