Tręšimo bekraikiu mėšlu ekologiniai aspektai
| Date |
|---|
2003 |
Straipsnyje tręšimas bekraikiu mėšlu vertinamas iš ekologinių pozicijų. Intensyviosios žemdirbystės sąlygomis, kai siekiant gauti kuo didesnius derlius naudojama daug trąšų, teršiamas oras, drenažo ir gruntinis vanduo. Aplinkos teršimo išvengti neįmanoma, tačiau, kiek galima, reikia mažinti. Paskleistą mėšlą būtina kuo greičiau užarti, nes praėjus valandai nuo jo paskleidimo iki užarimo išgaruoja 1%, o praėjus 12 valandų – net 13% azoto. Siekdami sumažinti maistingųjų medžiagų išplovimą į aplinką ir kuo geriau jas panaudoti, tyrimais nustatėme optimalų bekraikio mėšlo skleidimo laiką. Analizuojant šių medžiagų išplovimą pagal tai, kuriuo metų laiku tręšta, matyti, kad variante, tręštame bekraikiu mėšlu pavasarį, azoto, fosforo ir kalio išplauta mažiau negu tręštame rudenį. Iš laukelių, kuriuose atstumas tarp drenų 20 m, tręštų rudenį, išplauta 11,8% azoto, 0,4% fosforo ir 1,1% kalio (viso patekusio šių medžiagų kiekio). Iš laukelių, kurie buvo trešti pavasarį, išplauta atitinkamai 9,9, 0,2% ir 1,0%. Variante, kuriame 0,5 normos bekraikio mėšlo atiduota rudenį, o 0,5 – pavasarį, azoto išplauta 9,1% mažiau negu pirmajame variante ir 10% daugiau negu antrajame; fosforo išplauta atitinkamai 0,25% viso patekusio kiekio, t. y. 30% mažiau negu variante, tręštame rudenį, ir 12% daugiau nei variante, tręštame pavasarį. Kalio išplovimų skirtumai tarp variantų neesminiai. NPK koncentracijos drenažo vandenyje bandymų variantuose skyrėsi nedaug, tačiau mažiausios buvo variante, kuriame bekraikiu mėšlu tręšta pavasarį. Tręšiant bekraikiu mėšlu biogeninių medžiagų kiekis gruntiniame vandenyje retai būna didesnis už nustatytas normas, tačiau jų koncentracijos turi tendenciją didėti. Amoniakinio azoto (N-NH4+) koncentracija tyrimų metu priklausomai nuo trąšų normos svyravo nuo 0,2 iki 1,1 mg/l, nors foninės reikšmės retai didesnės kaip 0,2.
Įtakos amoniakinio azoto kiekiui gruntiniame vandenyje turėjo tai, kad užartose augalinėse liekanose dėl mineralizacijos ir amonifikacijos procesų vyksmo organinis azotas virto mineraliniu, o intensyvūs lietūs išplovė jį į gilesnius dirvožemio sluoksnius. Didžiausia nitratinio azoto koncentracija drenažo vandenyje siekė 5,6 mg/l. Fosfatų (P-PO4) gruntiniame vandenyje buvo labai nedaug – iki 0,18 mg/l. Kalio (K+)koncentracija gruntiniame vandenyje svyravo nuo 1,5 iki 4,6 m/l ir kiekvienais metais būdavo didžiausia vasaros pradžioje. Tyrimai parodė, kad gruntinio vandens užterštumas padidėja sausringais laikotarpiais, kai jo lygis pažemėja. Bandymų lauke įrengtame gręžinyje gruntinis vanduo tiriamuoju laikotarpiu pagal geriamojo vandens higienos normas buvo geros kokybės, nes 84% mėginių buvo labai geros kokybės ir tiktai 3% – patenkinamos.
NPK concentrations in drainage water of all test variants differed insignificantly, however the lowest NPK concentrations were observed in the variant where slurry was applied in spring. The application of slurry rarely predetermines higher nutrient amounts contained in ground water than their maximum allowable rates. However nutrient concentrations are tend to increase. Ammonia nitrogen (N-NH4+) concentration was fluctuating within the range of 0.2 to 1.1 mg/l during the study period, subject to fertilization rate, though background values seldom exceeded 0.2 mg/l. Ammonia nitrogen amount contained in ground water was mostly influenced by mineralization and ammonification processes occurring in ploughed up vegetative residues, when organic N was changed into mineral N and further leached into deeper soil layers by intensive rainfall. Maximum nitrate nitrogen concentration in drainage water was 5.6 mg/l. Phosphate (P-PO4) amounts contained in ground water were insignificant and did not exceed 0.18 mg/l. Potassium (K+) concentration in ground water was fluctuating within the range of 1.5 to 4.6 mg/l and reached its peak at the beginning of summer every year. As the study results show, a more intensive ground water pollution is observed in dry periods of the year when ground water level is lower. During the study period samples of ground water were taken in a borehole arranged in the experimental field. The ground water quality was good and corresponded to the sanitary regulations for potable water (in 84% of all samples the quality of water was very good, in 3% of samples it was satisfactory).
The paper analyses the process of slurry application from ecological point of view. Under the conditions of intensive farming large rates of fertilizers are applied seeking to obtain the highest possible crop productivity. This contributes much to the pollution of drainage water, ground water and ambient air. It is impossible to avoid completely the pollution of the environment, however it is to be reduced by al possible means. Once slurry is spread on the ground, it should be immediately ploughed up in order to avoid undesirable nitrogen evaporation (during a 1-hour period between slurry application and soil tillage evaporated N amount is 1%, during a 12-hour period evaporated N amount makes up even 13%). To reduce nutrient leaching into the environment and to ensure a better nutrient usage, the studies performed with the aim to determine an optimal time for slurry application. The analysis of nutrient leaching was made considering the time of the year when slurry was applied. As the study results show, leached NPK amounts were less in the variant where slurry was applied in spring to compare with the variant where slurry was applied in autumn. In fields with drain spacing of 20 m and slurry applied in autumn the leached amounts of nitrogen, phosphorus and potassium were 11.8%, 0.4% and 1.1% respectively from total input of those elements. In fields where slurry was applied in spring leached NPK amounts were 9.9%, 0.2% and 1.1% respectively. In variant where slurry was applied in autumn and spring (0.5 rate in both seasons) leached nitrogen amount was 9.1% less than in variant 1 and 10% larger than in variant 2; leached phosphorus amount was 0.25% from total P input, i.e. 30% less than in variant where slurry was applied in autumn and 12% more than in variant where slurry was applied in spring. The differences of leached potassium amounts were insignificant among variants.