Влияние цеолитов на урожайность и качество картофеля сорта волжанин при возделывании на нефтезагрязненных серых оподзоленых почвах Забайкалья

В связи co значительной интенсификацией добычи нефти, производства и транспортировки нефтепродуктов, в последнее время, активно происходит процесс отчуждения земель из хозяйственного использования.

Исследование трансформации нефти, попавшей в почву в результате утечек в местах добычи, хранения или транспортировки, необходимо для понимания механизмов самоочищения и восстановления почв. Знание стадии трансформации нефти позволит определить давность загрязнения и сроки восстановления почв, повысить эффективность контроля, за загрязнением среды и нефтепродуктами.

В настоящее время научно обоснованные методы ликвидации последствий загрязнения отсутствуют. Для максимального уменьшения неблагоприятного воздействия необходимо знание законов трансформации загрязненных экосистем и загрязняющих вещест в, прогноз их изменяется во времени. Ананьева Н.Д.(2003) считает, что концепция восстановления загрязненных экосистем должна опираться на следующие принципы: не нанести экосистеме большой вред, чем тот, который уже нанесен при загрязнении. Суть концепции - максимальная мобилизация внутренних ресурсов экосистемы на восстановление своих первоначальных функций.

Проводятся исследования различных веществ, к примеру, цеолиты сорбенты природного происхождения, способствующие более быстрому разложению нефтепродуктов за счет способности сорбировать их и тем самым быть постоянным питательным субстратом для нефтеокисляющих микроорганизмов(Постников А.В., Илларионова Э.С., 1990).

В растениеводстве большое значение могут иметь К-содержащие цеолиты (они содержат калий в подвижной форме). Цеолиты, внесенные в почву вместе с удобрениями, повышают эффективность действия последних, улучшают структуру почв, повышая, таким образом, урожайность зерновых и овощных культур. Добавление цеолитового щебня прекрасно аэрирует почву, способствует развитию корневой системы и росту всего растения; удерживает в зоне корней достаточное количество 40-70% от своего веса. (Лобода Б.П. и др., 1998).

Актуальность данной работы заключается в том, что необходимо всесторонне изучить влияние нефтезагрязнителей на почву и культуры, выращиваемые на этих почвах.

Материалы, объекты и методы исследования.

Опыт проводился в микрополевых условиях в течение вегетационного периода 2005 г. Объектом исследования стала серая лесная оподзоленная почва. Были проведены опыты по изучение влияния нефтезагрязнителей и цеолитов на микробиологическую активность почвы, на урожайность и качество картофеля сорт Волжанин.

Схема опыта:

]. Серая лесная оподзоленная почва (контроль);

• 2.    Серая лесная оподзоленная почва + бензин 1 л\м²

• 3.    Серая лесная оподзоленная почва + бензин 1 ,гм²- цеолиты 1 кг\м²

• 4.    Серая лесная оподзоленная почва + бензин 2 л\м²

• 5.    Серая лесная оподзоленная почва + бензин 2 л\м^: + цеолиты 1кг\м²

Опыты были заложены в пяти повторностях, доза внесения нефтепродуктов составила 1 л\м2 и 2 л\м2 по схеме, цеолитов 1 кг\м2. Схема посадки картофеля 25-70см.

Результаты исследований

Известно, что нефтезагрязнители ухудшают водно-воздушный режим почвы, за счет диспергирования почвенных частиц и гидрофобных свойств почвы. Происходят незначительные изменения кислотности, а также заметны изменения в сумме поглощенных оснований.

Уменьшается количество подвижного фосфора. Очевидно, что присутствие нефтепродуктов снижать растворимость микроэлементов, в результате образования гидрофобной оболочки, т.е. фактически переводит их подвижную форму в малодоступную для растений (Коняев Н.Т., 1979).

На нефтезагрязненных почвах замедляется рост и развитие растений, отмечаются некоторые морфологические изменения некрозы листьев, запаздывают фазы вегетации, что приводит к резкому снижению урожайности (Пиковский Ю.И, 1988).

Проводя фенологические наблюдения, в период вегетации опытных культур следует отметить: В вариантах опыта с бензином фаза всходов наступила позже через 40 дней после посадки, в то время как в контрольном варианте и вариантах с цеолитами всходы появились через 35 дней после посадки.

Фаза бутонизации и цветения в вариантах опыта с бензином, запаздывала и наступила во второй декаде июля, а в вариантах опыта с цеолитами фаза цветения наступила в первой декаде июля.

В варианте опыта с бензином отмечается слабая интенсивность окраски ботвы картофеля, ботва очень тонкая. При использовании цеолитов интенсивность окраски ботвы была, как и в контрольном варианте интенсивно зеленая, это в первую очередь свидетельствует о хорошей фотосинтетической активности растений.

Во время уборки урожая в вариантах опыта с загрязнителями клубни мелкие и плохо хранятся. Они быстро загнивают. В опытах с цеолитами клубни картофеля по своему весу были больше контроля, отличались более большими размерами. Хорошо хранились в течение зимы.

В результате исследования была выявлена высокая отзывчивость картофеля, выращенного в условиях нефтезагрязнения серой лесной почвы на применение цеолитов.

Таблица 1

Влияние нефтезагрязнителей и цеолитов на урожай картофеля кг/м2

Вариант	Урожайность		% к контролю	Прибавка(+/-)
	кг/м2	ц/га	%	Кг/ м 2	ц/га
Контроль	8	80	100	-	-
Вар 1	4,4	44	55	-3,6	-36
Вар 2	4,9	49	51,25	-3,1	-31
Вар 3	5,6	5,6	70	-2,4	-24
Сар 4	8,3	83	103,75	+0,3	+3
НСР 05,ц \га	2,5	25

Из данной таблицы видно: все разности между средними урожаями оказались выше НСР 05, тем самым они являются математически существенными и опыт является достоверным.

Как видно из таблицы^ урожай картофеля в вариантах опыта с нефтезагрязнителями без применения цеолитов значительно ниже контрольного варианта и вариантов с цеолитами. При нефтяном загрязнении мы получаем недобор урожая картофеля 3,3 кг/м2 а в полевых условиях эта цифра составит ЗЗц/га.

Варианты с использованием цеолитов на нефтезагрязненных почвах повышает урожайность картофеля в среднем на 0,4 кг\м2 по сравнению с контролем. Это свидетельствует о том, что цеолиты способны не только способствовать очищению почвы от нефтезагрязнения, но и выступать в роли удобрений, данное свойство цеолитов находит широкое применение в растениеводстве.

Нефтепродукты кроме влияния на урожайность картофеля, влияют и на качество получаемой продукции.

Таблица 2

Влияние нефтепродуктов и цеолитов на биохимический и химический состав клубней картофеля по данным ФГУ ГСАС «Бурятская»

Варианты	Общая влага %	Сухое вещество %	Сахар %	Крахмал %
Контроль	79,5	20,5	1,3	78,1
Вариант!	79,4	20,6	1,49	78,6
Вариант2	79,2	20,8	1,74	79,5
ВариантЗ	79,4	20,6	1,38	82,3
Вариант 4	79,3	20,4	1,28	80,1

Анализ качества клубней картофеля показал, что растения контрольного варианта характеризуются достаточно высоким содержанием сухого вещества-20,5 %.Повышается уровень сухого вещества в вариантах с нефтезагрязнителями, это связано с недостатком питательных веществ в почве.

Заметных различий по содержанию сухого вещества в вариантах с нефтезагрязнителями и цеолитами от контроля не наблюдается.

Важный показатель качества картофеля содержание в нем крахмала. Клубни с контрольного варианта характеризуются высоким уровнем накопления данного питательного вещества-78,1 %. Применение цеолитов на нефтезагрязненной почве повышает содержание крахмала в клубнях на 2%. В опытах с нефтезагрязнителями заметное повышение крахмала в клубнях наблюдается в опытах с бензином в дозе 2 л\м2 и составляет-82,3%

В опытах с нефтезагрязнителями повышается содержание сахаров от 0,08-0,44%. Особенно большое содержание сахаров в клубнях варианта 2 1,74%. В вариантах с цеолитами содержание сахаров остается на уровне с контрольным показателем и составлшяет-1,3%

Анализируя данные по биохимическому и химическому составу клубней картофеля разных вариантов, заметны существенные различия. Применение цеолитов улучшает химический состав клубней картофеля, в то время как, нефтепродукты ухудшают некоторые показатели качества картофеля.