Контроль за нитратами — опыты ЧНИИСХ на «Чебаркульской птице»

Текст: Н. В. Глаз, И. А. Захарова, ФГБНУ «Челябинский научно-исследовательский институт сельского хозяйства»; Д. А. Пырсиков, Л. В. Уфимцева, Я. С. Саудабаева, ООО «Чебаркульская птица»

Одним из основных направлений применения побочных продуктов животноводства является их обезвреживание с получением органических удобрений и последующее внесение в почву. Использование данного сырья с обозначенной целью имеет как несомненные преимущества, так и определенные недостатки.

К достоинствам относятся несколько факторов: повышение плодородия почвы за счет привнесения легкоразлагаемой органики, увеличение содержания полезных микроорганизмов и доступных элементов питания. К экологическим рискам в первую очередь следует причислить возможное химическое и микробиологическое загрязнение. Тем не менее использование побочных продуктов животноводства при выращивании различных сельхозкультур остается перспективным направлением.

РОЛЬ КОНЦЕНТРАЦИИ

СанПиН 1.2.3685-21 «Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания» регламентирует предельно допустимые концентрации загрязняющих веществ, среди которых медь, цинк, нитраты и сера. С высокой долей вероятности они могут попадать в почвы сельскохозяйственного назначения именно с продуктами переработки побочного животноводческого сырья. Следует отметить, что эти соединения в зависимости от концентрации являются либо элементами питания растений, либо загрязняющими веществами. В связи с этим представляет интерес изучение динамики данных показателей в пахотных почвах в зависимости от внесения органических удобрений на основе побочных продуктов животноводства. С этой целью специалисты ФГБНУ «Челябинский научно-исследовательский институт сельского хозяйства» провели научные исследования.

Работы выполнялись на полях ООО «Чебаркульская птица». Данное хозяйство можно назвать одним из крупнейших многопрофильных аграрных предприятий Челябинской области. Оно реализует замкнутый цикл производства продукции птицеводства и растениеводства. Фонд пахотных земель, преимущественно черноземов выщелоченных, составляет 19 тыс. га. Благоприятной для выращивания сельскохозяйственных культур реакцией среды характеризуется более 90% пашни. Очень высокое и высокое содержание подвижного фосфора имеют 60% полей, высокий уровень обменного калия — 72%, а повышенную концентрацию данного показателя — 28%. Для 33% пахотных земель содержание гумуса не превышает 4% и оценивается как низкое. Средний уровень характерен для 50% пашни и только 18% имеют увеличенную концентрацию гумуса. Содержание нитратного азота в посевах зерновых культур преимущественно определяется как низкое и среднее, в паровых полях — как высокое. В целом более 60% обследованных земель предприятия характеризуется высоким уровнем эффективного плодородия.

СИСТЕМА ХОЗЯЙСТВА

Одним из ведущих антропогенных факторов воздействия на пахотные земли компании является систематическое использование органического удобрения на основе помета птицы от «Биоресурс» (ОУ). Ежесуточно на производственных площадках образуется до 500 т данного сырья, которое поступает на пометные заводы и перерабатывается в подходящую форму. Продукт вносится на паровых полях с последующей заделкой один раз в пять лет. В хозяйстве реализуется пятипольный зернопаровой севооборот. Норма применения удобрения варьирует от 5 до 60 т/га за ротацию в зависимости от удаленности конкретного участка от производственной площадки и пометного завода, где выполняется обработка сырья и изготавливается органическое удобрение.

По результатам исследований, проведенных испытательной лабораторией ФГБУ «ВНИИЗЖ», массовая доля азота в органическом удобрении на основе помета птицы в среднем составляет 1,1%, фосфора в пересчете на Р2О5 — 0,5%, калия в виде К2О — 0,3%. Мониторинг содержания в почве хозяйства первого показателя ведется с 2004 года и позволяет оценить потребность сельскохозяйственных культур в азотных удобрениях, а также контролировать возможное превышение предельно допустимой концентрации нитратов.

В ходе научной работы отбор грунтовых проб проводился с полей с разным уровнем внесения органического продукта. Содержание нитратного азота определялось в лаборатории ФГБНУ «Челябинский научно-исследовательский институт сельского хозяйства» по ГОСТ 26488-85. В соответствии с СанПиН 1.2.3685-21 предельно допустимая концентрация нитратов в почве не должна превышать 130 мг/кг. При этом лимитирующим фактором является водно-миграционный показатель вредности.

ВНЕСЕНИЕ БЕЗ ВРЕДА

В целом было установлено, что систематическое использование органического удобрения на основе помета птицы не привело к повышению нитратов в пахотном слое выше предельно допустимой концентрации. Их уровень на полях предприятия отвечал имеющимся литературным данным по северной лесостепи Южного Зауралья и характеризовался высокой вариабельностью — от 41,9% в 2013 году до 61,5% в 2016 году. На участках, где органическое удобрение не вносилось, концентрация нитратного азота в среднем составляла 4,6 мг/кг почвы, что соответствовало низкому уровню обеспеченности растений данным элементом. Минимальные нормы органического удобрения, равные 5–15 т/га за ротацию севооборота, не привели к существенному повышению содержания нитратного азота в пахотном слое. Повышение дозировки до 40 т/га на разных полях способствовало увеличению этого параметра в 1,4–2 раза. Следует отметить, что на уровень нитратного азота в почве влияет ряд факторов, в том числе время, прошедшее с момента последнего использования органического удобрения, условия влаго- и теплообеспеченности, предшественник. Увеличение нормы внесения продукта на основе помета птицы до 60 т/га за ротацию севооборота привело к росту содержания нитратного азота в почве в 2,6 раза по сравнению с контролем.

Таким образом, проведенные исследования подтвердили эффективность применения органического удобрения на основе помета птицы. Следует отметить, что ни на одном из полей содержание нитратов в пахотном слое за годы испытаний не превысило 130 мг/кг, что свидетельствует об экологической безопасности вносимых норм органического продукта.