Ядохимикаты

Введение                             

Питание - это  основа жизни любого живого организма, в том числе и растений.

Вне питания нельзя понять сущность процессов роста  и развития.

С точки зрения практического  растениеводства важнейшим средством  улучшения

питания сельскохозяйственных культур является прежде всего применение

органических и  минеральных удобрений. Рост растительной продукции

определяется множеством факторов, среди которых ведущая  роль все же

принадлежит удобрениям и особенно минеральным, производство которых

наращивает высокие  темпы.

Почва является основным источником обеспечения сельскохозяйственных культур

питательными веществами. Однако в современных условиях непрерывной

интенсификации сельскохозяйственного  производства для ежегодного выращивания

высоких урожаев  с продукцией хорошего качества довольно часто оказывается

недостаточным то количество питательных веществ, которое поступает в растения

из органического  вещества и труднорастворимых минеральных  соединений почвы в

результате деятельности микроорганизмов и корневой системы растений. Особенно

это относится к  Нечерноземной зоне, где дерново-подзолистые  почвы с низким

уровнем окультуренности занимают около 51% площади. Для почв этой зоны

характерно, как правило, временное или длительное избыточное увлажнение.

Преобладающими неблагоприятными признаками дерново-подзолистых почв являются

плохие физически  свойства, повышенная кислотность (рН в КС1 меньше 5) и

низкое содержание органического вещества - от 1 до 2,5%. Для них характерна

также слабая обеспеченность элементами минерального питания для  растений -

азоты, фосфора и  калия, многих микроэлементов; нередко (в разновидностях

легкого механического  состава) невелико содержание также  магния и кальция.

Почвы Нечерноземной  зоны, особенно подзолистые, остро нуждаются  в

известковании и систематическом внесении минеральных удобрений. В связи с

этим для сельского  хозяйства зоны предусмотрено поставить 120 млн. Т

минеральных удобрений  в стандартных туках. Таким образом, на гектар пашни

придется 126 кг питательных  веществ.

   2. Содержание питательных веществ в почвах.              

Запасы питательных  веществ в почвах во много раз  превышают потребность в них

растений. Однако большая  часть из представлена недоступными для растений

соединениями. Валовое  содержание питательных веществ  в пахотном слое

различных почв неодинаково.

     Содержание  азота (N) колеблется от 0,07% до 0:5%. Почвенный азот

находится в основном в недоступной для растений органической форме. На долю

минерального азота  приходится только 1-2% его общего количества. Под влиянием

микробиологических  процессов органические формы азота  переводятся в доступные

для растений минеральные  формы.

     Содержание  фосфора (Р2О5) во многих почвах  составляет 0,03-0,25%. Около

половины его находится  в минеральной форме, а половина  - в форме органических

соединений. В слабоокультуренных торфяных почвах на фосфор в органической форме

приходится до 70%. Некоторое количество его содержится в поглощенном почвенными

коллоидами состоянии. Значительная часть минеральных форм фосфора в кислых

подзолистых почвах и красноземах находится в труднодоступных для растений

фосфатах железа и алюминия. В нейтральных почвах, например в черноземах,

минеральный фосфор представлен более доступными для  растений фосфатами кальция

и магния.

На долю калия (К2О) в почве приходится 0,6-3% массы  почвы. Больше калия

содержится в глинистых  и суглинистых почвах, а в почвах легкого механического

состава (песчаных и супесчаных) его значительно меньше. Количество обменного

калия в пахотном слое составляет, кг/га: в подзолистых почвах - 150-300,

черноземах - 400-900, сероземах - 600-1500. В отличие от азота и фосфора калий

не образует в  растениях прочные органические комплексы. Поэтому количество его

в органическом веществе почвы незначительно.

     Кальция  (СаО) в почвах около 0,2-2% и более от их массы. Он представлен

силикатами, карбонатами, гипсом, фосфатами и другими соединениями. Часть

кальция находится  в поглощенном состоянии. Наиболее богаты обменным кальцием

черноземы (около 40 мэкв). Наименьшее количество его встречается в подзолистых

почвах (5-8 мэкв), что связано с их кислотностью. Известкованием не только

смещается реакция  почвы, но и улучшается питание растений кальцием.

     Содержание  магния (MgO) составляет 0,4-4% и более от массы почвы и

зависит от состава  материнской породы. В почвах, образовавшихся на суглинках и

глинах, больше магния, чем в почвах, возникших на песках.

Около 90-95% магния в  почве входит в состав различных  минералов, главным

образом силикатов  и алюмосиликатов, которые трудно растворяются в воде,

поэтому содержащийся в них магний не может быть непосредственно  использован

растениями. Около 5-10% магния находится в поглощенном (обменном) состоянии.

Обменный магний. Как и обменный калий, играет важнейшую  роль в питании

растений, пополняя количество магния в почвенном растворе по мере потребления

его растениями. Незначительная часть магния в почве встречается  в форме

органических веществ, после разложения которых он становится доступным для

растений.Наиболее богаты магнием черноземы, каштановые почвы и сероземы. Меньше магний в песчаных, супесчаных и некоторых торфяных почвах. Содержание серы (SO3) колеблется от 0,1 до 0,5% массы почвы. Сера в почве

представлена органическими  соединениями (80-90%), где она находится  в

восстановленной форме, и минеральными соединениями с кальцием, железом, калием,

натрием (10-20), являющимися  источником питания растений. Процесс окисления

серы, входящей в  состав гумуса и органических остатков, происходит под влиянием

аэробных бактерий (сульфофикация).

В большинстве почв количество серы достаточно для растений, однако в

малогумусных подзолистых песчаных почвах ее немного, поэтому сульфатные формы

удобрений здесь  более эффективны, чем хлоридные. Серу в почву вносят также с

органическими удобрениями, с простым суперфосфатом.

     Содержание  железа (Fe2O3) в почвах колеблется  от 1-11%. В легких под

механическому составу  почвах его меньше, чем в тяжелых.

Железо в почве  находится в форме ферроалюмосиликатов, окиси и закиси железа и

их гидратов. Недостаток железа для растений чаще всего проявляется  на

карбонатных или  сильноизвесткованных  почвах, где оно находится в

труднодоступном состоянии.

    3. Пестициды.                             

Пестициды (ядохимикаты) - химические препараты для защиты

сельскохозяйственной  продукции, растений, для уничтожения  паразитов у

животных, для борьбы с переносчиками опасных заболеваний  и т.п. Пестициды в

зависимости от объекта  подразделяются на:

- Гербициды - для  уничтожения сорной растительности;

- Инсектициды - против  вредных насекомых;

- Зооциды - для борьба с грызунами;

- Фунгициды - с  возбудителями грибковых заболеваний;

- Дефолианты - для  удаления листьев;

- Дефлоранты - для удаления цветков.

За последние десятилетия  число различных типов пестицидов сильно возросло,

только в США  их количество достигло 900. По данным А.В. Яблокова (1988), в

нашей стране в 1986г. было применено пестицидов в среднем  около 2 кг на 1 га

(примерно на 87% пашни)  или около 1,4 кг на душу населения,  а в США 1,6 кг на

1 га (на 61% пашни) или  1,5 кг на душу населения.

Пестициды распространяются на большие пространства, весьма удаленные  от мест

их применения. Многие из них могут сохраняться в  почвах достаточно долго

(период полураспада  ДДТ в воде оценивается в  10 лет, а для диэлдрина он

превышает 20 лет). При  использовании даже наименее летучих  компонентов более

50% активных веществ  в момент воздействия переходят  прямо в атмосферу, а для

таких пестицидов, как  ДДТ и диэлдрин, характерна дистилляция с парами воды на

земной поверхности. Эта часть пестицидов, не достигших  растений,

подхватывается ветром и осаждается в районах суши или  океана, весьма

удаленных от зон  применения вещества. Они в конечном итоге попадают в

различные экосистемы, включая океан, пресноводные водоемы, наземные биомы и

др., в значительных количествах накапливаются в  почвах и увеличивают свои

концентрации при  движении по трофическим цепям.

Пестициды являются единственным загрязнителем, который  сознательно вносится

человеком в окружающую среду. Пестициды поражают различные  компоненты

природных экосистем: уменьшают биологическую продуктивность фитоценозов,

видовое разнообразие животного мира, снижают численность  полезных насекомых и

птиц, а в конечном итоге представляют опасность и  для самого человека.

Пестициды, содержащие хлор (ДДТ, гексахлоран, диоксин, дибензфуран и др.),

отличаются не только высокой токсичностью, но и чрезвычайной биологической

активностью и способностью накапливаться в различных звеньях  пищевой цепи.

Даже в ничтожных  концентрациях пестициды подавляют  иммунную систему

организма, повышая таким образом его чувствительность к инфекционным

заболеваниям. В более  высоких концентрациях эти примеси  оказывают мутагенное

и канцерогенное  действие на организм человека.

Поэтому в некоторых  странах (США, Франция, Германия) начинают уменьшать дозы

применения пестицидов или полностью от них отказываться. В последние годы в

СГА разработаны  гербициды,  не представляющие явной  опасности для живых

организмаов или быстро разрушающиеся в окружающей среде. Широкое применение

биологических методов  защиты растений позволит уменьшить  степень загрязнения

среды пестицидами.

     4. Удобрения.                             

Удобрения - это неорганические и органические вещества, применяемые  в

сельском хозяйстве  и рыболовстве для повышения  урожайности культурных

растений и рыбопродуктивности прудов. Они бывают: минеральные (или

химические), органические и бактериальные (искусственное внесение

микроорганизмов с  целью повышения плодородия почв).

     4.1. Минеральные  удобрения, добытые из недр  или промышленно полученные

химические соединения, содержат основные элементы питания (азот, фосфор, калий)

и важные для жизнедеятельности  микроэлементы (медь, бор, марганец и  др.).

Минеральные удобрения  подразделяют на простые (одинарные, односторонние,

однокомпонентные) и  комплексные. Простые минеральные  удобрения содержат

только одни из главных  элементов питания. К ним относятся  азотные, фосфорные,

калийные удобрения  и микроудобрения. Комплексные удобрения  содержат не

менее двух главных  питательных элементов. В свою очередь, комплексные

минеральные удобрения  делят на сложные, сложно-смешанные и смешанные.

     Азотные  удобрения. Производство азотных  удобрений базируется не синтезе

аммиака из молекулярного  азота и водорода. Азот получают из воздуха, а водород

из природного газа, нефтяных и коксовых газов. Азотные  удобрения представляют

собой белый или  желтоватый кристаллический порошок (кроме цианамида калия и

жидких удобрений), хорошо растворимы в воде, не поглощаются или слабо

поглощаются почвой. Поэтому азотные удобрения легко  вымываются, что

ограничивает их применение осенью в качестве основного  удобрения. Большинство

из них обладает высокой гигроскопичностью и  требует особой упаковки и хранение.

В таблице №1 приведены  данные о составе из свойствах основных азотных

удобрений.

По выпуску и  использованию в сельском хозяйстве  главнейшие из этой группы -

аммиачная селитра  и мочевина, составляющие около 60% всех азотных удобрений.

Азотные удобрения  используют под все сельскохозяйственные Фосфорные удобрения. Фосфор - один из важнейших элементов питания

растений, так как  входит в состав белков. Если азот в  почве может пополняться

путем фиксации его  из воздуха, то фосфаты - только внесением  в почву в виде

удобрений. Главные  источники фосфора - фосфориты, апатиты, вивианит и отходы

металлургической  промышленности - томасшлак, фосфатшлак. Все фосфорные

удобрения - аморфные вещества, беловато-серого или желтоватого  цвета. Основные

из них - суперфосфат  и фосфоритная мука. Характеристика фосфорных удобрений

приведена в таблице №2.

По степени растворимости  эти удобрения подразделяют на следующие  группы:

1)   Растворимые  в воде, легкодоступные для растений - суперфосфаты простой и

двойной, аммонизированный, обогащенный;

2)   Труднорастворяемые (не растворимы в воде и почти не растворимые в слабых

кислотах), они не могут непосредственно использоваться растениями - это

фосфоритная и костная  мука.

Фосфоритная мука - тонко  размолотый природный фосфорит, соединения которого

труднодоступны растениям. Это удобрение применяют на кислых подзолистых,

торфяных, серых лесных почвах, а также на деградированных и выщелоченных

черноземах и красноземах.

Преципитат CaHPO4x2H2O Растворяемая в лимонно-кислом аммонии  Слабо нейтрализует кислоту Калийные удобрения. Калий - необходимый элемент для растений. В основном он находится в молодых растущих органах, клеточном соке растений и способствует быстрому накоплению углеводов.

Многие калийные удобрения представляют собой природные  калийные соли,

используемые в сельском хозяйстве в размолотом виде. Большие разработки их

находятся в Соликамске, на Западной Украине, в Туркмении. Открыты  залежи

калийных руд в  Казахстане, Сибири.

Значительное количество хлора во многих калийных удобрениях отрицательно

влияет на рост и  развитие растений, а содержание натрия (в калийной соли и

сильвините) ухудшает физико-химические свойства многих почв, особенно

черноземных, каштановых и солонцовых.

На бедных калием легких  почвах и торфяниках все  без исключения

сельскохозяйственные  культуры нуждаются в калийных удобрениях. Недостаток

калия в почве  восполняется главным образом внесением  навоза. Калий не

применяют на солоннах и солонцеватых почвах, так как он ухудшает их свойства.

Калий легко растворяется в воде и при внесении поглощается  коллоидами почвы,

поэтому он малоподвижен, однако на легких почвах легко вымывается.

Калийные удобрения  подразделяются на три группы:

1)   Концентрированные,  являющиеся продуктами заводской  переработки калийных

руд  - хлористый  калий, сернокислый калий, калийно-магниевый  концентрат,

сульфат калия-магния (калимагнезия);

2)   Сырые калийные  соли, представляющие собой размолотые  природные калийные

руды - каинит, сильвинит;

3)   Калийные  соли, получаемые путем смешения  сырых калийных солей с

концентрированными, обычно с хлористым калием - 30-ти и 40%-ные калийные

соли.Как калийные удобрения используют также печную золу и цементную пыль.

Наиболее распространенные калийные удобрения и их свойства приведены в

 Комплексные удобрения.  Их подразделяют по составу:  двойные

(азотно-фосфорные,  азотно-калийные, фосфорно-калийные) и  тройные

(азотно-фосфорно-калийные); по способу производства: сложные,  сложно-смешанные

(комбинированные)  и смешанные удобрения. К сложным  удобрениям промышленного

производства относят (калиевая селитра, аммофос, диаммофос).  Их получают при

химическом взаимодействии исходных компонентов, сложно-смешанные (нитрофос,

нитрофоска, нитроаммофос, нитроаммофоска, фосфорно-калийные, жидкие комплексные

и др.) - в едином технологическом  процессе из простых или сложных  удобрений.

Смешанные удобрения  получают путем смешивания простых.

Сложные и сложно-смешанные  удобрения характеризуются высокой  концентрацией

питательных веществ, поэтому применение таких удобрений  обеспечивает

значительное сокращение расходов хозяйства на их транспортировку, смешивание,

хранение и внесение.

К числу недостатков  комплексных удобрений относится  то, что пропорции в

содержании NPK в них варьируют в нешироких пределах. Поэтому при внесении,

например, необходимого количества азота, других питательных  элементов

вносится меньше или больше, чем требуется.

В небольшом количестве применяют и многофункциональные  удобрения, содержащие,

кроме основных питательных  элементов, микроэлементы и биостимуляторы,

оказывающие специфическое  влияние на почву и растения.

     4.2. Органические  удобрения - это перегной, торф, навоз,  птичий помет

(гуано), различные  компосты, органические отходы городского  хозяйства (сточные

воды, осадки сточных  вод, городской мусор), сапропель, зеленое  удобрение. Они

содержат важнейшие  элементы питания, в основном в органической форме, и большое

количестве микроорганизмов. Действие органических удобрений на урожай культур

сказывается в течение 3-4 лет и более.

     Навоз.  Это основное органическое удобрение  во всех зонах страны. Он

представляет собой  смесь твердых и жидких выделений  сельскохозяйственных

животных с подстилкой и без нее. В навозе содержатся все питательные вещества,

необходимые растениям, и поэтому его называют полным удобрением. Качество

навоза зависит  от вида животных, состава кормов, количества и качества

подстилки, способа  накопления и условий хранения.

В зависимости от способов содержания скота различают  навоз подстилочный

(твердый), получаемый при содержании скота на подстилке, и бесподстилочный

(полужидкий, жидкий).

     Подстилочный  навоз содержит около 25% сухого  вещества и около 75% воды. В

среднем в таком  навозе 0,5% азота, 0,25% фосфора, 0,6% калия  и 0,35% кальция. В

его состав входят также  необходимые для растений микроэлементы, в частности

30-50г марганца, 3-5г  бора, 3-4г меди, 15-25г цинка, 0,3-0,5 молибдена  на 1тн.

Кроме питательных  веществ, навоз содержит большое  количество микроорганизмов

(в 1т 10-15кг живых  микробных клеток). При внесении  навоза почвенная

микрофлора обогащается  полезными группами бактерий. Органическое вещество

служит энергетическим материалом для почвенных микроорганизмов, поэтому после

внесения навоза в почве происходит активизация  азотфиксирующих и других

микробиологических  процессов.

Навоз оказывает  многостороннее действие как на почву, так и на растение. Он

повышает концентрацию углекислого газа в почвенном  и надпочвенном воздухе,

снижает кислотность  почвы и подвижность А1, повышает насыщенность ее

основаниями. При  систематическом его внесении увеличивается  содержание гумуса

и общего азота в  почве, улучшается ее структура, лучше  поглощается и

удерживается влага.

     Бесподстилочный (жидкий) навоз накапливается в большом количестве на

крупных животноводческих фермах и комплексах при бесподстилочном содержании

скота и применении гидравлической системы уборки экскрементов. Такой навоз

представляет собой  подвижную смесь кала, мочи, остатков корма, воды и

газообразных веществ, образующихся в период хранения. По содержанию влаги его

разделяют на полужидких

( до 90%), жидкий (90-93%).

Количество и качество бесподстилочного навоза зависит от вида и возраста

животных, типа кормления, способа содержания скота и технологии накопления

навоза.

Большая часть питательных  веществ в этом удобрении находится  в легкодоступной

для растений форме (до 70% азота в аммиачной форме), что обусловливает более

сильное его действие по сравнению с подстилочным навозом  в год внесения и

слабое в последующие годы. Фосфор и калий из подстилочного навоза усваиваются

растениями так  же, как и из минеральных удобрений.

     Птичий  помет. Это быстродействующее  органическое удобрение. Питательные

вещества в нем  хорошо усваиваются растениями. Куриный  помет содержит 0,7-1,9%

азота, 1,5-2% Р2О5, 0,8-1% К2О  и 2,4% СаО.

Птичий помет используют в качестве подкормки зерновых и  технических культур,

растворяют его  в 8-10 частях воды и вносят в почву  культиваторами-

растениепитателя.

     Торф. Это удобрение представляет собой смесь полуразложившихся в условиях

избыточного увлажнения остатков растений, в основном болотных. Торф может быть

низкой степени  разложения (до 20%), средней (20-40%) и высокой (более 40%).

Широко применяют  в сельском хозяйстве как удобрение.

Различают три типа торфа: верховой, низинный и переходный.

     Верховой  торф образуется на бедных  питательными веществами возвышенных

метах рельефа (сфагновые  мхи, пушицы, шейхцерия болотная, подбел, багульник,

осока топяная и  др.). Верховой торф характеризуется  повышенным количеством