ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

51-146-02

Наименование проекта

Органические удобрения и гипсование как способ предотвращения поступления тяжелых металлов в растения

Назначение

Экологически безопасные технлогии возделывания сельскохозяйственных культур.

Рекомендуемая область применения

Растениеводство.

Описание

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

Загрязнение почвы в зависимости от содержания тяжелых металлов требует дифференцированных мер, предотвращающих поступления их в растения. В связи с этим были заложены следующие опыты. Почвы светло-каштановые, тяжелые металлы (ТМ): свинец, медь, цинк. ТМ вносились однократно под картофель в дозе 2ПДК. Варианты опыта: контроль, NPK, NPK+ТМ, NPK+ТМ+гипс 5 т/га, NPK+ТМ+навоз, NPK+ТМ+гипс 5 т/га+навоз 60 т/га, 2NPK+ТМ. Минеральные удобрения в расчетных дозах вносились ежегодно под каждую культуру. Агротехника возделывания в условиях орошения была общепринятой для данной зоны. Внесение ТМ на минеральном фоне влечет за собой увеличение урожая корне- клубнеплодов и увеличение содержания ТМ в продукции (таблица 1). Отдельно вносимые гипс и навоз снижают содержание ТМ в клубнях картофеля. В корнеплодах столовой свеклы гипсование приводит к аналогичному результату, а на фоне навоза происходит снижение содержание только цинка с 24,54 до 15,57 мг/г сухого вещества, содержание других же элементов заметно увеличивается. В корнеплодах моркови при гипсовании снижается содержание свинца и цинка, содержание меди увеличивается с 4,89 до 5,58 мг/г сухого вещества. При внесении навоза снижается содержание только свинца, а увеличивается содержание меди до 6,10 и цинка с 15,7 до 19,0 мг/г сухого вещества. При совместном внесении гипса и навоза наблюдается содержание ТМ в столовой свекле и картофеле. Однако их абсолютные значения в картофеле не настолько низки как при раздельном внесении. В моркови снижается только содержание свинца с 0,131 до 0,056 мг/г сухого вещества. Урожай корне- клубнеплодов на данном варианте увеличивается по сравнению с вариантом, где вносились ТМ по минеральному фону, но он был ниже, чем на варианте с применением навоза.

Таблица 1

Урожайность корне- клубнеплодов и содержание в них тяжелых металлов

Вариант

Урожайность, ц/га

Содержание ТМ в корнеплодах, мг/г сухого вещества

Pb

Cu

Zn

Картофель (сорт Приекульский ранний)

Контроль

85,1

0,012

0,276

0,569

N 75P 30K 150

92,5

0,010

0,381

0,874

N 75P 30K 150+TM

97,3

0,012

0,411

0,856

N 75P 30K 150+TM+гипс 5 т/га

96,9

0,008

0,223

0,608

N 75P 30K 150+ТМ+навоз 60 т/га

113,4

0,010

0,256

0,622

N 75P 30K 150+ТМ+гипс 5 т/га+навоз 60 т/га

109,7

0,011

0,369

0,834

N 150P 60K 300+ТМ

122,9

0,010

0,346

0,796

Столовая свекла (сорт Бордо)

Контроль

358,8

0,21

7,74

15,36

N 80P 35K 125

436,3

0,22

5,55

15,46

N 80P 35K 125+TM

472,2

1,07

10,77

24,54

N 80P 35K 125+ТМ+гипс 5 т/га

465,0

0,28

8,72

1389

N 80P 35K 125+ТМ+навоз 60 т/га

499,3

1,45

13,77

15,57

N 80P 35K 125+ТМ+гипс 5 т/га+навоз 60 т/га

487,5

0,70

8,06

13,39

N 160P 70K 250

520,8

1,13

10,75

16,32

Морковь (сорт Шантане)

Контроль

96

0,052

4,04

15,1

N 80P 35K 125

131

0,049

5,04

14,0

N 80P 35K 125+TM

178

0,131

4,89

15,7

N 80P 35K 125+TM+гипс 5 т/га

168

0,083

5,58

14,8

N 80P 35K 125+TM+навоз 60 т/га

222

0,124

6,10

19,0

N 80P 35K 125+ТМ+гипс 5 т/га+навоз 60 т/га

217

0,056

5,30

15,7

N 160P 70K 250+ТМ

253

0,084

5,84

15,7

Таким образом, снижение урожая корне- клубнеплодов происходит в результате гипсования почвы, имеет место антагонистическое отношение гипса и навоза, что подтверждается и микогологическими исследованиями. Численность микромицета Myrothecium verrucaria резко падает до нуля в этом варианте. Myrothecium verrucaria положительно реагирует на гипсование почвы и внесение навоза, явно отдавая предпочтение первому. Уменьшение численности микромицета наблюдается на всех прочих вариантах. Содержание гумуса под действием ТМ снижается с 3,13 до 2,89%. Гипс и навоз удерживают значения гумуса на уровне 2,22 и 2,42% соответственно, достигая контроля при внесении навоза. При совместном внесении гипса и навоза содержание гумуса несколько выше (2,64%) и превышает контрольное значение. Для столовой свеклы экологически приемлемым вариантом является вариант, где совместно с гипсом вносится навоз при не самом высоком урожае.

Таблица 2

Влияние агрохимических приемов на некоторые показатели биологической активности светло-каштановой почвы

Вариант

Гумус, %

Численность микромицетов, тыс. КОЕ/г почвы

Myrothecium verrucaria

Aspergillus niger

Контроль

2.42

3.7

0.6

N 80P 35K 125

3,13

3,7

0,6

N 80P 35K 125+TM

2,89

1,3

0,6

N 80P 35K 125+ТМ+гипс 5 т/га

2,22

7,7

0,6

N 80P 35K 125+ТМ+навоз 60 т/га

2,42

5,3

1

N 80P 35K 125+ТМ+гипс 5 т/га+ навоз 60 т/га

2,64

0

0,6

N 160P 70K 250+ТМ

2,42

0,3

0

Таким образом, гипсование, внесение навоза и сочетание гипсования с внесением навоза в некоторой степени препятствую поступлению свинца, меди и цинка в сельскохозяйственные растения. В зависимости от вида растений снижение поступления тяжелых металлов носит избирательный характер.

Преимущества перед известными аналогами

Гипс и навоз способствуют одновременно снижению содержания тяжелых металлов в растениях и сохранению почвенного плодородия.

Стадия освоения

Проверено в опытных условиях

Результаты испытаний

Технология обеспечивает получение стабильных результатов

Технико-экономический эффект

Технико-экономический эффект от 1000 тыс. руб.

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

30.07.2002

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)