Агроэкологическая оценка периодического применения металлургического шлака в качестве известкового удобрения на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве

• Автор: Ермолаев, Сергей Андреевич
• Шифр специальности: 06.01.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 142 с. : ил.

Обзор литературы

1.1. Влияние известкования на свойства почвы.

1.2. Потери кальция и магния из почвы, и факторы влияющие на них.

1.3. Известкование как фактор повышения урожая.

1.4. Природоохранная роль известкования

1.5. Миграция тяжелых металлов и факторы её определяющие

1.6. Эффективность применения силикатной формы химических мелиорантов в земледелии

1.7. Агроэкологическая оценка применения металлургических шлаков в сельском хозяйстве в качестве известковых удобрений

1.8. Нормирование содержания тяжелых металлов

2. Глава. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1. Природно-климатические условия Смоленской области

2.2.0бъекты и методы исследований
2.3. Аналитические и статистические методы исследований
Глава 3.Эффективность повторного известкования дерново-подзолистой легкосуглинистой почвы
3.1. Изменение агрохимических свойств дерново-подзолистой легкосуглинистой почвы при повторном известковании
3.2. Эффективность различных доз извести в длительном последействии и при периодическом известковании.
3.3. Влияние известкования на содержание и свойства гумуса
3.4. Изменение содержания тяжелых металлов в дерново -подзолистой легкосуглинистой почве при использовании металлургического шлака в качестве известкового удобрения
4. Эффективность основного и повторного известкования в звене севооборота
4.1. Влияние основного и повторного известкования на продуктивность севооборота
4.2. Влияние форм и доз известковых удобрений на формирование продуктивности овса
4.3. Влияние различных форм и доз известковых удобрений на продуктивность и качество картофеля
Основные выводы
Предложения производству
Список используемой литературы
Приложения
Основой получения стабильных урожаев является плодородие почв, прогрессирующая деградация которого приведет к упадку сельского хозяйства. Поэтому сохранение и повышение плодородия почв, охрана их от загрязнения - главная задача агрохимической науки.
Учитывая особые климатические условия России, практика показала, что сельское хозяйство способно обеспечить население страны продовольствием и даже поставлять на экспорт. Однако резкий спад химизации обусловил значительное сокращение производства продукции. Низкая продуктивность и неустойчивость земледелия России, связанная, прежде всего с неудовлетворительным состоянием сельскохозяйственных угодий, в ближайшем будущем может привести к необратимой утрате плодородия на обширных территориях.
В Нечерноземной зоне фундаментом почвенного плодородия, без которого невозможно высокопродуктивное земледелие, является оптимизация реакции среды в почве и содержания в ней кальция. Вследствие естественных биологических процессов в почве идет постоянно процесс подкисления среды и обеднения ее почвенного поглощающего комплекса кальцием, в основном из-за отчуждения с растительной продукцией и потерь с инфильтра-ционными водами. Поэтому для поддержания оптимальных физикохимических свойств почвы необходимо проведение известкования.
По данным агрохимической службы на 01.01.2003 г. в Российской Федерации кислые почвы (pH <5,5) занимают более 40 млн.га или 31,8% от обследованной площади. При сохранении объемов поставок известковых удобрений на нынешнем уровне неизбежно дальнейшее ухудшение плодородия почв, снижение эффективности применения минеральных удобрений и падение продуктивности земледелия. Недобор урожая сельскохозяйственных культур из-за избыточной кислотности составляет 14-16 млн.т в пере-

тур наиболее опасная форма хрома - оксид хрома- практически нерастворима в кислотах и щелочах даже высокой концентрации и недоступна растениям.
В Германии для известкования почв широко применяются металлургические шлаки, а в целом отходы промышленности составляют 3/4 ассортимента известковых удобрений. Приведенные в таблице материалы свидетельствуют о том, что в металлургических шлаках Германии вызывает опасение только высокое содержание хрома, которое значительно выше, чем в отечественных сталеплавильных шлаках (таблица 12).
Таблица
Содержание тяжелых металлов в металлургических шлаках Германии
Тяжелые металлы (мг/кг); Доменный шлак Конвертерный шлак Томасовая известь Томасшлак
гп 35,8 18,8 28,2 27,7
Си 4,3 16,3 28,5 -10,1
Сг 91,0 1820,0 1361,0 2248,0
РЬ 15,2 10,0 22,4 16,1
№ 1,2 1,9 7,9 6,0
са <0,1 <0,1 <0,1 <0,1
Рг <0,1 <0,01 <0,01 <0,01
Металлургические шлаки не только увеличивают урожай, но и улучшают качество сельскохозяйственной продукции, повышая содержание в ней кальция, магния, фосфора и белка.
Обобщая имеющиеся сведения об агроэкологической эффективности шлаков можно утверждать, что при внесении в почву их положительное влияние на урожайность сельскохозяйственных культур обусловлено:
- снижением кислотности почвы;
- усилением поступления фосфора в растения из-за увеличения его подвижности в почве;
- улучшением питания растений кремнием, повышением их устойчивости к полеганию и заболеваниям;
- содержащимися в шлаках микроэлементов (медь, цинк, марганец, кобальт, сера, бор и т.д).