УДК 631

УДК 631.582
ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПОЧВОЗАЩИТНОГО СЕВООБОРОТА
ПРИ ВКЛЮЧЕНИИ В НЕГО РАСТЕНИЙ-ГИПЕРАККУМУЛЯТОРОВ
ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ
О.А. Захарова – д-р с.-х. наук, доцент; Д.В. Виноградов – канд. с.-х. наук, доцент
ФГОУ ВПО «Рязанский государственный агротехнологический университет
им. П.А. Костычева», г. Рязань, Россия
В проведенных исследованиях в Рязанской области, внедрение почвозащитного
севооборота в зоне техногенного загрязнения при уровне Z = 16…32 является
достаточным мероприятием, которое обеспечивает не только экологическую, но и
высокую экономическую эффективность.
The summary. In the spent researches in the Ryazan area, introduction of a soil-protective
crop rotation in a zone of technogenic pollution at level Z = 16…32 is sufficient action which
provides not only ecological, but also high economic efficiency.
Метод очистки окружающей среды был назван фиторемедиацией – от греческого
«фитон» (растение) и латинского «ремедиум» (восстанавливать). Фиторемедиация стала
эффективным и экономически выгодным методом очистки окружающей среды только
после того, как обнаружили растения-гипераккумуляторы тяжелых металлов.
За последние десять лет фиторемедиация приобрела большую популярность, что
отчасти связано с её низкой стоимостью. Так как в процессе фиторемедиации
используется только энергия солнца, данная технология на порядок дешевле методов,
основанных на применении техники (таких как экскавация, промывка почвы и др.). То,
что данная технология применяется прямо в районе загрязнения (in situ) способствует
снижению затрат и уменьшению контакта загрязнённого субстрата с людьми и
окружающей средой. Фиторемедиация также получила одобрение у общественности и в
научных кругах как экологически чистая технология, альтернативная химическим
методам восстановления плодородия почв при определенном уровне загрязнения.
Фиторемедиация (фитобиоремедиация) представляет собой использование растений
для очистки окружающей среды с целью деградации токсических веществ и
последующего выноса их с урожаем из почвы. Проведенный нами литературный анализ
показал, что наиболее эффективна фиторемедиация при уровне загрязнения земель Z =
16…32, при котором содержание токсикантов в почве превышает фоновые значения, а в
растительной продукции приближается к ПДК. Поэтому на современном этапе
проведение восстановления нарушенного плодородия является из-за трудоемкости
нецелесообразным, а мероприятия должны носить профилактический характер. Так, при
допустимом уровне загрязнения почвы рекомендуется использование территории в
системе адаптированных севооборотов.
На территории Рязанской области одним из крупных объектов – загрязнителей
окружающей среды является Рязанская ГРЭС, расположенная в Пронском районе. Данное
предприятие энергетики попало под Конвенцию о трансграничном загрязнении воздуха
/Монреаль, 1979/. Радиус влияния станции составляет до 87 км. В зоне максимального ее
воздействия расположены сельскохозяйственные угодья различных хозяйств Рязанской
области.
В 1998-2003 гг. при консультации д.т.н., профессора Л.В. Кирейчевой (ВНИИГиМ)
были проведены мелкоделяночный полевой и производственный опыты по определению
растений-фиторемедиантов, которые в последующем были включены в почвозащитный
травянопропашной 5-польный севооборот на площади 50 га: 1) многолетние травы 1 года
пользования (г.п.), 2) многолетние травы 2 г.п., 3) многолетние травы 3 г.п., 4) кукуруза на
ранний силос+озимая рожь на зеленый корм, 5) овес.
В производственном опыте вносились минеральные удобрения: под многолетние
травы N50P50K50, кукурузу и озимую рожь N90P60K60, овес N80P80K80 кг/га Д.В и
органические удобрения в виде перепревшего навоза КРС дозой 30 т/га. Система
обработки почвы в севообороте и агротехника выращивания сельскохозяйственных
культур - общепринятая для региона. Для полива сельскохозяйственных культур
использовалась машина ДДН-70, агрегатируемая с трактором ДТ-75. Оросительная норма
в производственном опыте составляла в зависимости от вида культуры 2000…2600 м3/га.
Внедрение данного почвозащитного севооборота показало высокую экологическую
значимость: из почвы за одну ротацию вынесено более 70 % поступивших в
агроландшафт токсикантов (при традиционных севооборотах – до 16 %).
В связи с переходом к рыночной экономике большое значение имеет экономическая
эффективность проводимых в хозяйстве мероприятий. Экономическая эффективность
почвозащитного севооборота рассчитывалась на основе составления технологических
карт. Экономическая эффективность при проведении мероприятий по восстановлению
деградированной почвы на основе почвозащитного севооборота рассчитана путем
сравнения с существующей технологией возделывания (на примере кукурузы) и
отображена в табл.
Экономическая эффективность возделывания кукурузы на силос, на 1 га
Вариант опыта
В орошаемом
севообороте
До проведения
мероприятий
НСР0,5
Урожай
-ность,
т
К.ед.
Стоимость
валовой
продукции
(по овсу),
руб.
Затраты
по
техкарте,
руб.
Условно
чистый
доход,
руб.
Рентабе
льность,
%
580,0
116,0
45240
16150
29090
180,1
528,0
51,6
20124
14435
5689
39,4
1,9…2,0
Таким образом, экономическая эффективность оказалась достаточно высокая:
рентабельность составила более 180 %, а условно чистый доход – более 29000 руб./га (по
ценам 2003 года).
В то же время данный способ восстановления плодородия химически
деградированных почв имеет ряд недостатков. Фиторемедиация ограничена участками с
неглубоким загрязнением в корневой зоне растений, может потребоваться несколько лет
для очистки загрязненного участка, собираемая растительная масса после фитоэкстракции
может классифицироваться как опасные отходы, введение не автохтонных видов может
воздействовать на биологическое разнообразие и др.
Исходя из вышеизложенного, внедрение почвозащитного севооборота в зоне
техногенного загрязнения при уровне Z = 16…32 является достаточным мероприятием,
которое обеспечивает не только экологическую, но и высокую экономическую
эффективность.
Библиографический список
1. Государственный доклад о состоянии окружающей среды в Рязанской области в 1999
году (Белая книга). – Рязань, 2000. 220 с.
2. Захарова О.А. Растения-гипераккумуляторы тяжелых металлов и их использование в
фиторемедиации: Монография. – Рязань, Политех, 2009. 149 с.
3. Мажайский Ю.А., Тобратов С.А., Дубенок Н.Н., Пожогин Ю.П. Агроэкология
техногенно-загрязненных ландшафтов. – Смоленск, 2003. 384 с.
4. Рекомендации
по
биологической
мелиорации
деградированных
сельскохозяйственных угодий / Ю.С. Пунинский. – М.: ВНИИГиМ, 1999. 29 с.