Способ снижения нитратного загрязнения грунтовых вод на осушаемых лугах

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к приемам повышения экологической безопасности лугового кормопроизводства. Способ заключается в технологии создания сенокосов и пастбищ, включающей весеннее залужение многолетними травами под покров быстрорастущей однолетней культуры (вика+овес, райграс однолетний, рапс яровой, редька масличная). Благодаря способу содержание нитратного азота в грунтовой воде снижается в 1,3-24 раза, что способствует достижению экологической безопасности окружающей среды. Такая технология позволит снизить концентрацию нитратов в грунтовых водах до безопасного уровня. 1 табл.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к приемам повышения экологической безопасности лугового кормопроизводства.

Известно, что для достижения экологической безопасности грунтовых вод ограничивают применение удобрений.

Однако это может служить основной причиной недобора урожая сельскохозяйственных культур.

Известна роль многолетних трав в качестве экологического биофильтра. По сравнению с однолетними и пропашными культурами многолетние луговые агрофитоценозы обладают высоким потенциалом потребления элементов питания из элементов питания из вносимых удобрений и почвы, способствуют снижению потерь их при инфильтрационном и поверхностном стоках (1). Технология создания многолетних луговых агрофитоценозов для использования под сенокосы и пастбища включает вспашку плугом с предплужником, дисковые в два следа, предпосевное и послепосевное прикатывания, посев трав (2).

Однако после залужения при запашке дернины в почве создаются условия для интенсивного разложения и нитрификации ограниченного вещества. На начальном этапе формирования фитоценоза темпы образования наиболее подвижного нитратного азота превышают возможности его потребления из-за слабого прироста надземной массы и корней. Образовавшиеся в избыточном количестве нитраты, передвигаясь вместе с нисходящим током воды вниз по профилю почвы, загрязняют грунтовые воды.

Цель изобретения - снижение концентрации нитратов в грунтовых водах до безопасного уровня.

Поставленная цель достигается тем, что на осушаемых лугах проводят залужение, включающее вспашку почвы, дискование в два следа, предпосевное и послепосевное прикатывания, посев многолетних трав, причем посев многолетних трав проводят весной под покров быстрорастущих однолетних культур.

Способ осуществляют следующим образом.

Весной проводят вспашку почвы с заделкой дернины (плугом с предплужником), дискование в два следа, предпосевное прикатывание, посев однолетней покровной культуры. Из покровных культур используют вико-овсяную смесь (при норме высева 20 кг/га вики и 200 кг/га овса), или райграс однолетний (30 кг/га), или рапс яровой, или редьку масличную (по 30 кг/га). Одновременно перекрестным способом всевают семена многолетних трав. Состав злаковой травосмеси и нормы высева (кг/га): ежа сборная (4)+овсяница луговая (6)+лисохвост луговой (4) или тимофеевка луговая (4); бобово-злаковый - клевер луговой (6)+клевер гибридный (6)+ овсяница луговая (8)+тимофеевка луговая (4). После посева многолетних трав проводят послепосевное прикатывание.

Пример. В опыте с использованием лизиметров, заполненными монолитами почв мощностью 70 см (норма осушения для трав), проведена качественная экспертиза воды инфильтрационного стока по периодам года: летний (в год залужения), осенне-зимний, весенний, вегетационный (в год получения урожая многолетних трав). За критерий брали содержание нитратов в воде стока исходя из предельно допустимых концентраций (ПДК) в соответствии с ГОСТом 2874-82 - 45 мг/л нитратов (NO₃^-) или 10 мг/л нитратного азота (N-NO₃^-).

В таблице представлены данные по урожайности покровной культуры (в 1-ый год) и многолетних трав (во 2-ой год), а также динамика концентрации нитратного азота в воде инфильтрационного стока по периодам наблюдений. При весеннем залужении без покровных культур концентрация нитратного азота в воде инфильтрационного стока на дерново-подзолистой почве в 2 раза превышает ПДК, а на торфяной - в 6,5 раза. При использовании покровной культуры (вико-овсяная смесь, однолетний райграс, редька масличная, рапс яровой) концентрация N-NO₃^- значительно снижается уже в год залужения: на дерново-подзолистой супесчаной почве в 1,3 - 24 раза, на суглинистой - в 2,9 - 15,4 раза и на торфяной - в 1,6 раза. Хотя содержание нитратного азота в осенне-зимнем и весеннем стоках на торфяной почве, богатой органикой (степень разложения 30%), еще в 3 - 5 раз превышает значения допустимых концентраций, в год использования травостоев, вышедших из-под покрова, оно снизилось до 9,6 мг/л (т. е. до допустимых пределов), в то время как при беспокровном посеве в 1,5 раза превышало значения ПДК.

Так как грунтовые воды являются основным источником пополнения рек, озер, пресной воды, использование предлагаемого способа залужения лугопастбищных угодий способствует экологической безопасности окружающей среды.

Источники информации 1. Д.А.Филимонов, Е.В. Руделев. Потери азота удобрений и почвы при вымывании на основных почвенных разностях Нечерноземной зоны. - В кн.: Круговорот и баланс азота в системе почва-удобрение-растение-вода. Изд.: Наука, М., 1979, с. 132 - 138.

2. Практическое руководство по технологиям улучшения и использования сенокосов и пастбищ лесной зоны. - ВО "Агропромиздат", М., 1987, 136 с. (с. 21 - 23).

Формула изобретения

Способ снижения нитратного загрязнения грунтовых вод на осушаемых лугах, включающий вспышку почвы плугом с предплужником, дискование в два следа, предпосевное и послепосевное прикатывания, посев многолетних трав, отличающийся тем, что посев многолетних трав проводят весной под покров однолетних культур.

РИСУНКИ

Рисунок 1