Воздействие осадков сточных вод на урожайность и качество зерна яровой пшеницы

Иловые осадки городских сточных вод являются ценным органо-минеральным удобрением, содержащим широкий спектр микроэлементов, необходимых для полноценного роста всех видов сельскохозяйственных культур. Используют осадки сточных вод часто в сельском хозяйстве на обедненных почвенным плодородием территориях в качестве удобрения, что обусловлено достаточно большим содержанием в них биогенных элементов [1-4].

В соответствии с российскими требованиями к использованию сточных вод в качестве удобрения, для этих целей могут быть использованы хозяйственнобытовые и производственные сточные воды городов, поселков, фермерских хозяйств, предприятий по переработке сельскохозяйственной продукции. Качество сточных вод и их осадков, используемых для орошения, регламентируется по химическим, бактериологическим и паразитологическим показателям [5-7].

Основными нормативными актами, регламентирующими применение ОСВ в РФ, являются СанПиН 2.1.7.573-96, ГОСТ 17.4.3.07-201 и СП 1.2.1170-02.

Целью наших исследований стало изучение влияния осадков сточных вод (ОСВ) на урожайность и качественные показатели зерна яровой пшеницы.

Материалы и методы. Исследования проводили в полевом опыте на базе опытного хозяйства ООО «Урожай» Буинского района Республики Татарстан. Опыт заложен по следующей схеме: 1) Контроль без удобрений; 2) К 60 – фон; 3) Фон + ОСВ-1 по 30 т/га; 4) Фон + ОСВ-1 по 40 т/га; 5) Фон + ОСВ-2 по 30 т/га; 6) Фон + ОСВ-2 по 40 т/га. Повторность опыта четырехкратная, размещение делянок – систематическое.

Почва участка – чернозем выщелоченный, тяжелосуглинистый с содержанием органического вещества – 6,2%, Р2О5 - 81 мг/кг почвы, К2О - 99 мг/кг почвы, рНсол - 5,9, Сумма поглощенных оснований – 38,6 мг-экв/100 г почвы.

Ежегодно в качестве фона вносили калийное удобрение из расчета 60 кг д.в. на 1 га, ОСВ вносили в год закладки опыта.

Изучали два вида ОСВ, которые имели различные характеристики по ряду показателей (таблица 1).

ОСВ I группы используются под все сельскохозяйственные культуры, кроме овощных, грибов, зеленых и земляники;

ОСВ II группы - под зерновые, зернобобовые, зернофуражные и технические культуры.

Результаты исследований. Для компенсации малого содержания калия в осадках сточных вод в почву вносили калийное удобрение из расчета 60 кг д.в. на 1 га (фон), что обеспечило прибавку 0,22 т/га зерна яровой пшеницы по сравнению с контролем, где урожайность составила 1,93 т/га.

Различные виды и дозы ОСВ на четвертый год после внесения способствовали увеличению урожайности на 10,0-23,0% по сравнению с фоном. Максимальная прибавка в зерне отмечалась в вариантах с внесением ОСВ-1 и ОСВ-2 в дозах 40 т/га – 0,60 и 0,86 т/га (18,9 и 22,9%) соответственно. Более высокий показатель урожайности в ОСВ-2 может объясняться отзывчивостью яровой пшеницы на фосфор, которого в этом виде осадков содержится больше. Наименьшая прибавка в урожайности зерна получена в варианте, где вносили 30 т/га ОСВ-1. Однако и в этом варианте зерна было собрано на 10% больше в пересчете на гектар по отношению к фону. Прибавка урожайности напрямую зависела от количества вносимого ОСВ. Увеличение дозы ОСВ-1 с 30 до 40 т/га позволило дополнительно собрать 0,15 т/га, в вариантах с ОСВ-2 было получено 0,14 т/га зерна.

Таблица 1 - Агрохимические и токсикологические показатели ОСВ

Показатели	Фактическое значение		Нормативные требованиях)
	ОСВ-1	ОСВ-2
Влажность, %			не более 82
Органическое вещество, % на сухое вещество	55,02	58,03	не менее 20
Кислотность (рН сол. )	5,52	5,07	5,5-8,5
Содержание, % на сухое вещество
Азот общий	3,2	2,7	не менее 0,6
Азот аммиачный	0,07	0,01	не менее 0,03
Фосфор общий	3,3	5,3	не менее 1,5
Калий общий	0,47	0,01	не менее 0,15
Содержание, мл/кг сухого вещества			I группа	II группа
Медь	118±23,6	150,4±30,0	750	1500
Цинк	335± 67,0	1004±200,8	1750	3500
Кадмий	<0,5	<0,5	15	30
Свинец	13±2,5	91,0±18,1	250	500
Никель	38,70±7,7	76,8±15,3	200	400
Хром	<0,5	91±22,7	500	1000
Кобальт	<0,5	<0,5	-	-
Мышьяк	<0,5	<0,5	не нормирован

Примечание: х) ГОСТ Р 17.4.3.07-2001 «Охрана природы почвы. Требования к ОСВ при использовании их в качестве удобрений».

Определение химического состава зерна и соломы яровой пшеницы показало, что по последействию внесения ОСВ на фоне калийного удобрения увеличивалось содержание общего азота, фосфора и калия, как в основной, так и в побочной продукции (таблица 2).

Таблица 2 - Влияние ОСВ на химический состав зерна и соломы яровой пшеницы на четвертый год после внесения

Вариант	Зерно			Солома
	N общ , %	P , %	K, %	N общ , %	P , %	K, %
Контроль без удобрений	1,81	0,40	0,73	0,59	0,18	0,72
К 60 -фон	1,83	0,44	0,84	0,65	0,21	0,84
Фон+ОСВ-1 в дозе 30 т/га	1,89	0,46	0,87	0,73	0,22	0,88
Фон+ОСВ-1 в дозе 40 т/га	1,97	0,48	0,89	0,76	0,25	0,91
Фон+ОСВ-2 в дозе 30 т/га	1,86	0,54	0,84	0,69	0,27	0,84
Фон+ОСВ-2 в дозе 40 т/га	1,88	0,57	0,87	0,70	0,28	0,86

В целом, азот в зерне яровой пшеницы лучше накапливался при внесении ОСВ-1, что связано с более высоким содержанием его в этом виде осадков. Внесение ОСВ-1 в дозе 40 т/га повлияло на увеличение содержания азота на 7,6 % по сравнению с фоном. По ОСВ-2 в дозе 40т/га превышение составило лишь на 2,7%.

Содержание фосфора в зерне изменялось и зависело от вида и дозы осадков. На четвертый год после внесения

ОСВ-2 в дозе 40 т/га его содержание повысилось на 22,8% по сравнению с фоном. Это лучший результат среди всех вариантов с ОСВ. По такой же дозе ОСВ-1 увеличение содержания фосфора составило только 8,3%.

Незначительное содержание калия в составе осадков по сравнению с азотом и фосфором отразилось на его накоплении в зерне. Так, если калийное удобрение (фон) повысило содержание элемента на 13,1% по сравнению с контролем, то последействие ОСВ не привело к значительным изменениям: в варианте с ОСВ-1 в дозе 40 т/га, где был получен лучший показатель по содержанию калия в зерне, превышение над контролем составило всего 5,6%.

Повысилось содержание основных макроэлементов в соломе яровой пшеницы. Лучшее накопление азота из всех изучаемых вариантов установлено по последействию ОСВ-1 в дозах 30 и 40 т/га, превышение над фоном составило 11 и 14,5% соответственно.

Содержание фосфора в соломе увеличивалось последовательно от ОСВ-1 в дозе 30 т/га до ОСВ-2 в дозе 40 т/га (от 4,5 до 25,0%) по сравнению с фоном. Более высокий результат по внесению ОСВ-2 объясняется большим содержанием фосфора в осадках.

Калий в соломе лучше всего накапливался в вариантах с применением ОСВ-1 в дозе 40 т/га – на 7,7 % больше в сравнении с фоном. По ОСВ-2 также

ЛИТЕРАТУРА: 1. Захаренко, А.В.

промышленных отходов в современном земледелии / В кн.: Экологические и технологические вопросы производства и использования органических и органоминеральных удобрений на основе осадков городских сточных вод и твердых бытовых отходов. - Владимир, 2004. - С. 3-6. 2. Газизов, Р.Р. Влияние осадков сточных вод на агрохимические показатели почвы, урожайность и качество зерна ярового рапса в условиях Республики Татарстан / Р.Р. Газизов, Н. Ш. Хисамутдинов, Ш.А. Алиев, Р.Х. Гизатуллин //Перспективы использования новых форм удобрений, средств защиты растений и регуляторов роста растений в агротехнологиях сельскохозяйственных культур: Мат-лы докладов участников 8-ой конф. «Анапа-2014».-Москва-Анапа, 2014. – С. 70-73. 3. Лебедовский, И.А. Агрохимическая и экологическая оценка чернозема выщелоченного Западного Предкавказья на содержание тяжелых металлов в условиях длительного применения удобрений под озимые колосовые культуры: Автореф. дис. на соискание уч. степени канд. биол. наук; - Краснодар, 2009. – 21 с. 4. Мирчинко, Т.Г. Почвенная микология. - М.: Изд-во Моск. ун-та, 1988. 5. Огарков В.В. Теоретические аспекты рекультивации загрязненных тяжелыми металлами почв путем известкования // Экологические и технологические вопросы производства и использования органических удобрений на основе осадков городских сточных вод и твердых бытовых отходов. Владимир. 2004. – С. 99-102. 6. Охрана природы, почвы. Требования к свойствам ОСВ при использовании их в качестве удобрений. ГОСТ Р 17.4.3.07-2001. - М. 2001. - С.5. 7. Пономарев, В.Я. Математическое моделирование процесса аэробной очистки сточных вод предприятий пищевой

наблюдалось увеличение содержания калия, но лишь в дозе 40 т/га, где превышение над фоном составило 2,7%. В варианте с ОСВ-2 в дозе 30 т/га содержание калия не отличалось от фонового показателя.

Заключение. Таким образом, на четвертый год после внесения, действие ОСВ продолжалось. Повысилась урожайность зерна, улучшились его химические показатели. Из двух видов ОСВ, исследуемых в опыте, наилучший эффект получен в варианте с ОСВ-2 в дозе 40т/га, где прибавка урожая зерна составила 23% по отношению к фону. В целом во всех вариантах с внесением ОСВ наблюдали увеличение урожайности.

Повысилось содержание основных элементов (NPK) в зерне и соломе. Более всего как в основной, так и побочной продукции накапливался фосфор – до 23,0 и 25,0% соответственно по отношению к фону.

Содержание тяжелых металлов и в осадках и в почве после внесения было значительно ниже ПДК.

Полученные результаты исследований показывают, что осадки сточных вод, являясь дешевым сырьем, позволяют:

• 1.    Повысить эффективность сельскохозяйственного производства.

• 2.    Предотвратить деградацию почв.

• 3.    Улучшить кормовую базу в животноводстве.

Использование органических бытовых и промышленности /В.Я. Пономарев, Э.Ш. Юнусов, Г.О. Ежкова// Вестник Казанского технологического университета. 2011. - № 17. С. 139-145.

ВОЗДЕЙСТВИЕ ОСАДКОВ СТОЧНЫХ ВОД НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ

Газизов Р.Р., Яппаров А.Х., Алиев Ш.А., Ильясов М. М., Биккинина Л. М.-Х., Суханова И.М., Ежкова Д.В.

Резюме

Исследованиями установлено, что использование осадков сточных вод (ОСВ) способствовало увеличению урожайности яровой пшеницы, положительно влияло на качественные показатели зерна и соломы. Максимальная урожайность – 2,79 т/га получена в варианте с ОСВ-2 в дозе 40 т/га. Прибавка по отношению к фону составила 0,86 т/га.

IMPACT OF SEWAGE SLUDGE ON YIELD AND GRAIN QUALITY OF SPRING WHEAT

Gazizov R.R., Yapparov A.K h., Aliev Sh. A., Ilyasov M.M.,Bikkinina L.М.-H., Sukhanova I.M., Ezhkova D.V.