Нитраты, природа и человек

| Категория реферата: Рефераты по экологии
| Теги реферата: доклад по обж, архитектура реферат
| Добавил(а) на сайт: Феогния.

При внесении азотных удобрений в почву следует отдать предпочтение медленно действующим формам (карбамидформ, мочевиноформальдегидные), гранулированным и капсулированным. Важно, чтобы азот поступал в растения в течение длительного времени. Гранулы, покрытые специальными веществами, снижают растворимость удобрений в почве. Применение медленнодействующего мочевиноформальдегидного удобрения (МФУ) снижает содержание нитратов в капусте белокочанной поздней и свекле столовой.

Вследствие отрицательного влияния высокого содержания нитратов в почве и растениях, возникла проблема подавления активности нитрифицирующих микроорганизмов. Повышению эффективности использования азотных удобрений способствует применение ингибиторов нитрификации. Наиболее известны как ингибиторы три соединения: дициандиамид (дидин), препарат 2 хлор-6 трихлорметил пирин, производимый в США с торговым названием нейрапирин

(N-Serve), и японский препарат 2-амино 4-хлор 6-метил пиримидин, выпускаемый под торговым названием АМ. Доза применения АМ 2-3 % от азота удобрений.

Содержание нитратов в овощах снижается в 2,4 раза при применении в качестве удобрения аммиачной извести, из которой образуется дидин - ингибитор процесса нитрофиксации. Данный ингибитор подавляет процесс расщепления аммония в течение нескольких недель. Он безопасен для почвы и растений, постепенно превращается в соединения, используемые растениями.
Применение ингибитора нитрификации N-Serve в дозе 0,5-1 % от азота удобрений при выращивании редиса и капусты китайской в защищенном грунте способствовало в продукции снижению нитратов соответственно на 5-22 и 15-
34%. В качестве ингибитора используют и КМП (супергранулы мочевины) в дозе
2 %. Под влияние КМП возрастает масса корнеплодов и уменьшается концентрация нитратов у редиса в 1,4 раза, а у редьки в 2,6 раз.

В большей мере следует использовать компосты из материалов, богатых углеводом (остатки растений, листья, солома). Они связывают избыточный азот в соединения, медленно усваивающиеся растениями.

Один из основных путей интенсификации овощеводства является применение минеральных удобрений. Но при этом, наряду с увеличением урожайности, происходит накопление нитратов в съедобной части овощей.

В России разработана система диагностики азотного питания овощных растений с учётом минерализующей способности почвы, позволяющая получать качественную продукцию на пойменных землях. На почвах с содержанием гумуса
3,5-4,5 % оптимальная доза азота для капусты белокочанной 90-150 кг/га (90-
150 г/10 м2), на более плодородных – 30-60 кг/га (30-60 г/10 м2). Под капусту белокочанную раннюю дозы снижают на 20 – 25%. Причем 2/3 этой дозы рекомендуется внести под посевную обработку почвы, а остальное количество – в подкормку. На торфяных почвах азотные туки вообще применять не следует.

Огурец, по сравнению с другими овощными растениями, характеризуется низким содержанием нитратов ( 15 – 259 мг/кг сырого вещества в плодах ) и даже при внесении больших доз азота они увеличиваются очень незначительно.
Оптимальная доза внесения азотных удобрений 90 кг/га ( 90 г на 10 м2 ).

При выращивании моркови с увеличением дозы вносимых удобрений увеличивается содержание нитратов с 52 до 263 мг/кг. Рекомендуют на илистых почвах использовать в качестве удобрения сернокислый аммоний в дозе 40 кг/га один раз перед посевом семян. В корнеплодах моркови сортов
«Несравненная», «Шантанэ 2461», «Нантская», «Бирючекутская 415», выращенных на обыкновенном черноземе, без внесения азота, нитратов содержится от 86 до
733 мг/кг, на фонах N180P180 – 56 – 978, N360P180 – 177 – 2114 мг/кг сырого вещества ( ПДК 300 мг/кг ). Количество азота под морковь ограничивается до 50 -70 кг/га ( 50 – 70 г/10м2 ).

В некоторых странах морковь для детского питания на торфяниках вообще не выращивают, отдавая предпочтение минеральным землям. Прежде всего это касается и среднемощных торфяников в первые 10 – 15 лет их использования, когда процессы минерализации азотсодержащих органических соединений достигают максимального напряжения. На таких массивах плохим качеством отличаются не только морковь, но и другие овощи. Под свеклу столовую на пойменные почвы с содержанием гумуса 3,5 – 4,5% вносят дозу азота 12 кг/га
( 120 г/10м2 ). На большинстве плодородных почв она составляет всего 30 –
60 кг/га ( 30 – 60 г/10м2 ).

Под картофель рекомендуют вносить до 80 г/10м2 азота. Аммиачные формы азота не следует вносить под него, поскольку содержание нитратов в клубнях при этом заметно возрастает. Временное подщелачивание реакции среды активизирует микробиологические процессы и разложение органического вещества почвы. В итоге в корнеобитаемом слое почвы накапливается повышенное количество усвояемого азота.

Особое внимание следует обращать на выращивание зеленых растений ( салат кочанный, шпинат, кресс – салат ). Под них необходимо вносить не более 50 кг/га азота. При внесении азотных удобрений 160 кг/га ( 160 г/10м2
) в салате содержание нитратов повышается до 1100 – 2400 мг/кг. Самое низкое содержание их отмечено при применении удобрений, содержащих азот в аммонийной форме. Однако соотношение аммонийной и нитратной форм азота в применяемых азотных удобрениях должно быть 1:1. Увеличение же содержания аммонийной формы приводит к снижению урожайности салата.

При выращивании шпината, удобрения (азотные) в количестве 70 – 100 кг/га, способствует накоплению нитратов до 250 мг/кг, а при увеличении дозы удобрений в 3 раза содержание их возрастает до 4000 мг/кг. Повышение урожайности сопровождается увеличением содержания нитратов и уменьшением железа ( со 100 до 64 мг ), а также значительным ухудшением качества продукции.

По данным голландских ученых, количество усвояемого нитратного азота в верхнем слое почвы ( 0 – 0,6 м ) не должно превышать 225 кг/га ( 225 г/10м2
). Кислотность почвы не должна быть ниже 6. Шпинат лучше выращивать в весенний период и не следует слишком торопиться со сбором урожая. Убирать желательно в прохладный, но ясный день.

Технологические приемы, снижающие содержание нитратов.

Освоение современных технологий выращивания овощных растений основано на интенсивных факторах, среди которых важное значение приобретают органические и минеральные удобрения, способы посева, густота, сроки уборки урожая. В связи с этим вызывает особую остроту проблема сохранения качества продукции и поступления вредных веществ в организме человека.
Нарушение параметров технологических процессов и влияние других факторов приводит к избыточному накоплению в продукции нитратов, остатков пестицидов, тяжелых металлов, радионуклидов и т.д.

Разработка и освоение современных технологий выращивания овощных растений предусматривает комплекс приемов, направленных на предотвращение экологической деградации окружающей среды, на резкое снижение содержания вредных для человека веществ в продукции. В настоящее время актуальны исследования, направленные на выявление эффективных технологических приемов, способствующих получению высокого урожая при хорошем и безопасном для человека качестве продукции.

Научно обоснованное ведение сельского хозяйства, включающее севооборот, рациональное применение удобрений, обеспечивающее сбалансированное по элементам и оптимальное по срокам питание растений, обеспечивает как стабильные урожаи, так и высокое качество продукции.

При выращивании овощных растений необходимо выбирать участки, исключая затененные места. Важную роль играет также предшественник. Пример : при выращивании огурца для свежего потребления, не следует размещать его после трав многолетних, капусты белокочанной, выращенной на удобренном и гербицидном фонах.

Современная обработка почвы дает возможность получать экологически безопасную продукцию. Результаты исследований Харьковского Государственного
Университета ( А. С. Полотских, Н.Н. Довгаль ) проведенные по выявлению эффективных технологических приемов выращивания огурца гибрида «Бригадный» на ровной и профилированной поверхности без орошения и в условиях рационального поливного режима ( 3 –5 поливов нормой 200 – 350 м2 воды на 1 га ) показали, что урожайность товарных плодов возросла за счет поливного режима на ровной поверхности на 7,3 т/га, а на грядах на 7,7 т/га и составила соответственно 15,9 и 16,8 т/га. Содержание в плодах сухого вещества, сахаров и аскорбиновой кислоты, в зависимости от типа поверхности и орошения существенно не изменилось. Применяемые технологические приемы позволяют получить продукцию огурца с содержанием нитратов, не превышающим
ПДК. В некоторых вариантах оно составляет 58 – 73 мг/кг сырого вещества, в орошаемых 46 – 65 мг/кг.

Эффективным технологическим приемом, снижающим содержание нитратов, является локальное внесение нитратов, является локальное внесение органических удобрений. Сотрудники селекционной опытной станции «МАЯК».
Черниговской области разработали агрегат для внесения в рядки органических удобрений с одновременным посевом огурца. Он состоит из разбрасывателя органических удобрений РОУ – 5 и сконструированной сеялки для посева семян огурца. Органическое удобрение попадает на глубину 8 – 12 см, затем специальным приспособлением засыпается влажной почвой в которую высевают семена огурца на глубину 2 – 3 см. Поверхность прикатывается специальными катками, создаются парниковые эффекты, где органические удобрения выполняют сначала роль биотоплива, а затем и питательной среды.

Снижается содержание нитратов в салате и шпинате при локальном внесении минеральных удобрений. При внесении азота вразброс в салате – 173 мг/кг, в шпинате 146 мг/кг, а если локально, то 51 и 104 мг/кг. Та же закономерность появляется и при повышении дозы азота. При заделке в почву лентами на глубину 10 – 12 см аммонийных или амидных удобрений повышается урожайность овощных растений и снижается содержание в продукции нитратов.
Предпосевное замачивание семян в растворах микроэлементов и рост – регуляторов способствует лучшей усвояемости нитратов и тем самым тормозит их накопление в растениях.

Внесение гербицидов при выращивании огурца (диал, аланин) не влияет на содержание нитратов независимо от нормы их применения. Содержание нитратов в корнеплодах моркови и столовой свеклы уменьшается при выращивании их на безгербицидном фоне с использованием только последействия удобрений, внесенных под предшественник.

Оптимальный срок посева при посадки овощных растений обеспечивает лучшее вызревание овощей и получение экологически безопасной продукции.
Качество урожая ухудшается при запаздывании с посадкой картофеля. В этом случае растения не могут реализовать потенциальные возможности по созданию высокого урожая. Поступившие в клубни нитраты не успевают превращаться в органические соединения и накапливаются в свободном состоянии. Поэтому все технологические приемы должны быть направлены на то, чтобы картофель дольше вегетировал. К ним относятся: прогрев и проращивание клубней, оптимальные сроки посадки, защита наземной массы от фитофторы, недопущение ее раннего скашивания.

Поскольку посеянные в разное время растения развиваются неодинаковых условиях, нитраты в них накапливаются по разному. Если в созревшей моркови, семена которой были посеяны 10 – 12 мая, содержалось 145 мг/кг нитратов, то в посеянной на 11 –12 суток позже – уже 357 мг/кг. Такая же закономерность наблюдается и при выращивании капусты белокочанной.