Способ возделывания сельскохозяйственных культур на почвах, загрязненных радионуклидами

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ(54) С СПОСОБ ВОЗДЕЛЫВАНИИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР НА ПОЧВАХ, ЗАГРЯЗНЕННЬХ РАДИОНУКЛИДАМИ(57) 1. Способ возделывания сельскохозяйственных культур на почвах, загрязненных радио нуклидами, включающий предпосевную обработку посевного материала и внесение в почву минеральных азотных удобрений, отличающийся тем, что предварительно определяют плотность загрязнения почвы цезием-137 и при загрязнении 1-25 Ки/км 2 проводят предпоссвную обработку семенного материала бактериальным препаратом в количестве 200400 г на гектарную норму семенного материала, а азотные удобрения вносят в количестве 20-40 д.в. кг/га почвы.2. Способ по п.1, отличающийся тем, что предпосевную обработку семенного материала(71) Заявитель Белорусский Комитет Дети Чернобыля (ВТ)(73) Патентообладатель Белорусский Коми тет Дети Чернобыля (ВУ)осуществляют путем смешения в течение 1520 мин семенного материала, бактериального препарата и органического налипателя, взятых в соотношении 11, соответственно на гектарНУЮ НОрМу СЕМЕННОГО МЗТЕрИЗЛЭ,1. Обеспечение радиационной безопасности и жизнедеятельности населения, проживающего на загрязненных радионуклидами территориях Республики Беларусь Сборник регламентирующих и организационноьгетодиИзобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к агротехническим способам борьбы с поступлением долгоживущих изотопов (стронций-Щ), цезий-137 и др.) в растения,и применяется для возделывания сельскохозяйственных культур на почвах. загрязненных радионуклидами, где ведется хозяйственная деятельность.Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является способ возделываниясельскохозяйственных культур на почвах, загрязненных радионуклидами, содержащий предпосевную обработку семенного втатерттала и почвы минеральными азотными удобрениями, включающие вспашку. боронование. культивацию, посев, прикатку, т.е. традиционную технологию землепользования согласно Руководства по ведению сельского хозяйства в условиях радиоактивного загрязнения территории Республики Беларусь на 1991-1992годы 1. В зоне загрязнения радиоцезием 1-5 Кн/км 2 и стронцисм-9 О менее 0,3 Ки/км 2 на пашнс все виды работ проводят без ограничения по общепринятым технологиям как на автоморфных, так и на мелиорированных землях, т.е. аналогично чистой зоне. Для получения в зоне загрязнения 5-15 Ки/км 2 по Цезню и 0,31 Ки/км по стронцию-ЭО продукции растениеводства, пригодной для безопасного использования, помимо общепринятых необходимы агромероприятия,направленные на сокращение затрат ручного труда и меньшего контакта с загрязненной почвой. Кроме того высевают кормовые корнеплоды и сахарную свеклу семенами одноростковых сортов с полной механизацией всех работ по их возделыванию. В зоне 1540 Ки/км по радиоцезию и 1-3 Ки/км по стронцию-ЭО ужесточен перечень возделываемых культур. Помимо гречихи и льна снимаются с производства все зернобобовые,крестоцветные, овощные культуры, многолетние бобовые травы и т.д. В зоне 15-40 Ки/км 2 применение химической мелиорации, минеральных, органических и микроудобрений направлено на оптимизацию минерального питания растений и аналогично зоне загрязнения радиоцезием 5-15 Ки/км 2. При возделывании сельскохозяйственных культур на загрязненных радионуклидами почвах применение минеральных удобрений строго регламентировано. Для улучшения качества получаемой продукции (нитраты, белок, крахмал И др.) для районированных сортов сельскохозяйственных культур при расчете доз азотных удобрений введены предельно допустимые безопасные в экологотохсикологическом отношении дозы. Так например,максимально допустимая годовая доза азота для ячменя - 120 кг/га, свеклы - 180 кг/га С 1). Предпосевная обработка семенного материала с уровнем загрязнения до 15 Ки/км 2 проводится обычными методами, например с использованием протравливателей.Хотя этот способ и обеспечивает достижение хороших результатов в получении растениеводческой продукции, между тем ему присущ ряд недостатков ограничен перечень возделываемых культур с возрастанием загрязнения почв, значительно высоки нормы расхода азотных минеральных удобрений, недостаточно технологичен из-за применения специальных средств при полной механизации всех работ,что не всегда возможно.Задачей настоящего изобретения является создание способа возделывания сельскохозяйственных культур на землях, подвергшихся радиоактивному загрязнению, и получение продукции, отвечающей требованиям радиационной безопасности, принятым в РеспубликеПоставленная задача решается тем, что в СПОСОБС ВОЗДЛЫВЗНИЯ СЛЬСКОХОЭЯЙСТВЕННЬЕХ культур на загрязненных радионуклидами почвах предварительно определяется плотность ЗЭГРЯЗНСНИН ПОЧВЬЕ, ПОСЛЕ ЧЕГО ПРОВОДИТСЯ предпосевная обработка семенного материала и почвы путем добавления 200-400 г бактериального препарата (БП) на гектарную норму семян и внесения минеральных азотных удобрений в количестве 20-40 д.в. кг/ га почвы при плотности загрязнения почвы 1-25 Ки/км 2Для повышения технологичности процесса возделывания и улучшения сохранности семян возделываемых культур обработку семенного материала осуществляют путем смешивания семян, БП и органического нанимателя в течение 15-20 мин, взятых в соотношении БП налипатель - 11 вес, на гсктарную норму семян возделываемых культур.Преимущества использования такого способа заключаются в том, что на загрязненных почвах получено экологически чистая сельскохозяйственная продукция, при этом снижена норма минеральных азотных удобрений, растения лучше развиваются, сокращаются сроки созревания, повышается урожайность. Кроме того, способ расширяет диапазон применения 33. СЧТ РЗСШИРНИЯ ПЕРЕЧНЯ ВОЗДСЛЬВЗСМЬХ культур с возрастанием загрязнения почв, а также 60.7133 ТСХНОЛОГИЧСН 38 СЧТ ИСПОЛЬЗОВВния традиционных приемов землепользования, Рассмотрим несколько Примеров осуществления способа.Проводились сезонные замеры плотности загрязнения почвы, которая составила 1-25 Ки/км 2 (Сз 137). Закладывались опытные делянки с применением БП и обработкой минеральными азотными удобрениями,а также контрольные делянки, на которых возделывание сельскохозяйственных культур осуществлялось по общепринятой технологии. Полученный урожай контролировался на изотопный состав по С 5137, К 40, г 90 с помощью Б-радиометра (Низкофоновая установка Тесла-автомат) и полупроводникового детектора ДГДК-б В-З с использованием анализатора импульсов УНО-93. Высеваемые культуры клевер, свекла, ячмень. Применяемые БП для клевера - ризоторфин для свеклы - флавобактерин для ячменя ризоагрин. Гектарную норму БП разводят в 2-3 л воды или прилипателя и перемешивают с гектарной нормой семян. Обработку семян производят вручную или механизированным способом в день посева. Предпосевная обра бОТКЗ ПОЧВЫ С ВНССНИМ МИНЕРЗЛЬНЫХ ЗЗОТ 5 ВУ 1080 С 1 аных удобрений в пределах 20-40 д.в. кг/га почвы определялась исходя из того, что превышение верхнего порога (40 кг/га) приводит к увеличению содержания радионуклидов в растительной массе и не наблюдается эффекта по урожайности. Внесение удобрений менее 20 д.13. кг/ га сказывается на урожайности культуры (снижается). Показатели нуклидного состава в сельскохозяйственных культурах,возделываемых без применения БП, приведены в таблице 1. В таблице 2 приведены показатели нуклидного состава в сельскохозяйственных культурах, выращенных на тех же полях (деп лянках) с применением БП.Нормы БП, взятые 200-400 г на гехтарную норму возделываемых семян, являются оптимальными. Внесение менее 200 г БП приводит к уменьшению урожайности, а внесение выше нормы 400 г БП экономически нецелесообразно.Предпосевную обработку семенного материала осуществляли смешиванием в течение 1520 мин семян, БП, органического налипателя,взятых в соотношении БП налипатель - 11,вес. на гектарнуто норму семян возделываемых культур. Время перемешивания определялось исходя из равномерности распределения БП и налипателя по поверхности высеиваемьтх се Таблица 1Показатели нуклидного состава в сельскохозяйственных культурах без применения БППоказатели нуклидного состава в сельскохозяйственных культурах, выращенных на тех же полях с применением БПТаблица З Поле клевера Средняя про Вариант Ы 9 ба с делянки Вес пробы, г (35-137, Бк/кг К-40, Бк/кг Зг-ЭО, Бк/кг уКак следует из та 61.1, 2 результаты изотопНОТО СОСТВВЗ ПОКНЗЭДТЕ СУЩЕСТВЕННОЕ УМЕНЬШЕНИЕ радионуклидов в биомассе культур с делянок с БП.РЕЗУЛЬТЗТЫ ОПЫТОВ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЕ) ВЛИЯНИЯ БП на способность клевера накапливать радионуклиды почв приведены в таблице 3.Поле клевера общая площадь - 90 га, рН 5,9, плотность загрязнения 15 Ки/км 2. Клевер высевался к высеянному ячменю. 3 асеваЛИСЬ две делянки 1 Ч 91 - аасевалась клевером без БП (контроль), Ы 92 - с препаратом БП(ризоторфин). БП применялся как описано в примере Ы 91. Предпосевная подготовка почвы описана в примере Ы 91. С участков взяты пробы зеленой массы с 1 мг в пяти повторностях. Клевер с делянки М 92 дал большую массу с 1 м 2 и, что существенно, клевер на этом участке зацвел. Сроки созревания растительной массы сокращаются на 10-14 дней. На делянке Мл зеленая масса клевера более изреженная и отстает в формировании стебля растения.Данные проверки по нуклидному составу опытного поля овощных культур на прхшере свеклы приведены в таблице 4.Поле свеклы рН - 5,8, Ы 91 - площадь 1,6 га,Ы 92 1,5 га с БП. В почву вносилось минеральных азотных удобрений как описано в примере 1 (делянка 1 и 2), кроме тою, делянка М 92 закладывалась с применеъшем БП (флавобактерш-х) с технологией, описанной в примере Не. Пробы на проверку нукяшдьлого состава бралисьКорнеплоды свеклы лучше развивались и по своей массе превосходили свеклу с участка,где посев производился без применения БП. Сроки созревания сокращаются на 10-15 дней.Содержание радионуклидов в растительной массе ячменя в зависимости от вида и количества вносимых добавок приведены в табл.5.Поле ячменя общая площадь 100 га, рН 5,8, суглинок, фон 65-80 мкР/час.Перед посевом в почву вносились минеральные азотные удобрения, как описано в примере 1. Предпосевная обработка поля и контроль делянки проводилась одновременно в одних и тех же условиях. На поле закладывались три производственные делянки площадью по 1,5 га. (Ы 92, 3, 4,) Для сравнения на поле рядом с производственными делянками фиксировалась контрольная делянка площадью 1,56 га Не с полным высевом минеральных удобрений- 90 д.15. кг/га почвы. делянка 1492 - норма вносимых ьшнерадгьньхх азотных удобрений та же, что и на делянке 1491. Семена высеваемою ячменя обрабатывались БП (ризоагрин) как онисано в призиере Ы 91. Делязша 1493 - количество вносимых мргнерадъных азотных удобрений сокращалась до 0,4 нормы. Семена ячменя обрабатывалась БП как в примере 1 Ч 91. На деляшсе ММ семена обрабатывались только БП, минеральные удобрения не вносились. П ы растительной массы брались с 1 м как на КОНТРОЛЬНОЕ-Д ТЕК И На ПрОИ 3 ВОДСГВШ 1 ОМ ПОЛЯ) в пяти повторности. Предварительно на каждом м 2 отбираемых проб производилась дозиметрияСреднее значе ние И т