Курсовая работа: Утилизация сточных вод в качестве удобрения ячменя

150-200

0,5-0,1

10-50

50-300

30-100

1,0

50-60

10-30

5

500

Чтобы правильно оценить возможность использования осадков в качестве удобрения и разработать дозы их внесения, необходимо учитывать факторы, влияющие на перенос элементов из почвы в растения. Прежде всего, содержание ТМ в растениях зависит от общей концентрации их в почве. Повышение содержания в ней металлов чаще всего вызывает увеличение содержания их в растениях.

Существует ряд факторов, регулирующих поступление и накопление металлов культурами. Один из основных – кислотность. Поглощение ТМ растениями значительно выше в кислых почвах. Наиболее высокое содержание металлов в растениях наблюдалось при рН<4,8. Известкование глинистых почв понижало концентрацию Zn, Cu, Ni в растение салата-латука. И для уменьшения подвижности большинства поступающих с ОСВ металлов (свинец, цинк, кадмий, никель) необходимо поддерживать рН почвы выше 6,5. Перевод поступающих в почву ТМ в малоподвижную форму и снижение их доступности растениям происходит также за счет поглощения металлов глинистыми минералами. Активность ТМ в почвах тяжелого гранулометрического состава также снижается, становясь менее доступным для корневой системы растений [14, 18].

Доступность ТМ для растений зависит и от вида осадка. Наибольшее количество металлов поступают в растения при внесении в почву жидкого анаэробносброженного осадка, в нем металлы находятся в растворимой форме. В то же время в компостах ТМ менее доступны для растений, чем ТМ в осадке. Следовательно, один из возможных путей снижения подвижности ТМ, попадающих в почву вместе с ОСВ – их применение в качестве удобрения в сочетании с навозом, торфом, различными компостами и фосфорными удобрениями.

В определенной степени поступление ТМ из ОСВ в растения зависит от свойств самих металлов. В больших количествах могут накапливаться цинк, кадмий, кобальт, никель; в меньшей – свинец, медь, стронций, ртуть. Это объясняется чаще всего их неодинаковой способностью к взаимодействию с ППК почвы. Взаимодействие элементов друг с другом также оказывает влияние на процесс их поглощения растениями.

Распределение ТМ в растениях носит неравномерный характер. В нем участвуют питательные вещества, вода, поглощенные растениями из почвы и продукты обмена веществ. В вегетативных органах растений металлов обычно накапливается больше, чем в их генеративных частях. Для устранения токсичного действия некоторых металлов в растениях образуются коньюгаты ТМ с эндогенными продуктами обмена веществ. Следует иметь в виду, что растения могут накапливать под действием ОСВ большую биомассу, могут нормально развиваться, а полученная продукция может иметь хороший товарный вид, но концентрация ТМ будет высокой [15, 19].

Абсолютное большинство исследователей в нашей стране и за рубежом отмечают повышение биомассы и продуктивности растений при внесении различных доз осадков сточных вод в качестве удобрения, несмотря на проблему поступления и накопления ТМ.

Анализ литературных источников выявил относительно слабую изученность вопроса, связанного с использованием ОСВ в сельском хозяйстве при отсутствии отечественных исследований по ряду моментов, в том числе по ОСВ с ОСК г. Калуги.

Противоречивость мнений и выводов, существующих в научной литературе об использовании ОСВ в качестве удобрений растений и мелиоранта почв, а также недостаточность экспериментальных данных по использованию в АПК Калужской области осадков сточных вод г. Калуги качестве удобрения сельскохозяйственных культур послужили основанием для проведения наших исследований [7, 27, 30, 31].

Глава 2. Условия и методика проведения исследований

2.1 Условия проведения исследований. Климат и метеорологические условия 2007 года

Район местонахождения учебно-опытного поля характеризуется умеренно-континентальным климатом с теплым летом и умеренно-холодной зимой, устойчивым снежным покровом и хорошо выраженными сезонами.

Переход среднесуточной температуры через +5°С приходится на 18 апреля, а продолжительность периода с температурой выше +5°С составляет 174 – 177 дней. Из приведенных данных видно, что теплом могут быть здесь обеспечены все сельскохозяйственные культуры. Переход среднесуточной температуры воздуха через +10°С приходится на первую декаду мая, а продолжительность периода составляет 135 – 138 дней. Весенние заморозки на ровных открытых местах заканчиваются в среднем 6-10 мая, а осенние начинаются 24 – 27 сентября. Продолжительность безморозного периода составляет 135 – 146 дней. Полное оттаивание почвы наблюдается 23 – 24 апреля. По влагообеспеченности район поля можно отнести к зоне достаточного увлажнения. Сумма осадков за период с температурой выше +10°С составляет 300 – 320 мм, а испаряемость за тот же период 195 – 210 мм.

4. Среднесуточная температура воздуха и сумма атмосферных осадков за вегетационный период 2007 года

Месяц	Декада	Сумма осадков, мм			Средняя температура воздуха, °С
		2007г.	Сред. многол. норма	% к норме	2007г.	Сред. многол. норма	% к норме
Апрель	3	14	14,8	27	6,5	8,2	79
Май	1	11	16,9	65	11,6	10,7	108
	2	48	17,0	282	11,5	12,3	93
	3	33	20,0	165	12,3	13,8	89
	всего	92	53,9	172	11,8	12,3	96
Июнь	1	24	24,1	114	14,5	15,2	97
	2	8	22,9	35	16,1	16,2	99
	3	27	25,0	108	21,7	17,2	126
	всего	59	70,0	84	17,4	16,2	107
Июль	1	19	30	63	17,0	17,8	96
	2	19	31	61	19,3	18,1	107
	3	27	31	87	15,1	18,1	92
	всего	65	92	71	17,1	18,0	95
Август	1	66	26	254	15,9	17,8	89
	2	22	25	88	18,5	16,5	112
	3	107	24	446	16,6	15,1	110
	всего	195	75	260	17,0	16,5	103
Сентябрь	1	39	19	205	14,7	13,0	113
За вегетационный период		455	325	140	15,1	15,0	101