Преодоление последствий Чернобыль

на пострадавших территориях. Впоследствии это привело к несбалансированности рационов кормов в животноводстве и обусловило проблему дефицита белка, которая и в настоящее время остается актуальной.

Вследствие физико-химического старения и фиксации 137Cs почвенными глинистыми минералами уменьшилась его доступность растениям. Кроме того, разработан и широко применяется ряд защитных мероприятий, направленных на снижение поступления радионуклидов из почвы в растения. Все это привело к необходимости возврата в севообороты бобовых культур, среди которых особый интерес представляет такая высокобелковая культура, как соя.

Соя характеризуется уникальным химическим составом. В семенах культуры содержится 35–48 % белка и 17–25 % масла, что в 1,5 раза больше, чем в горохе, в 1,2 раза больше, чем в люпине, и в 1,4 раза больше, чем в фасоли. В свежей зеленой массе сои белка содержится до 4–6 %, в пересчете на сухое вещество – до 22 %. Кроме того, 80–90 % белков сои составляет водорастворимая фракция. По этому показателю культура превосходит горох, люпин и чечевицу 2 .

Благодаря химическому составу использование сои, как в растениеводческой, так и в животноводческой отрасли, сопровождается энергосберегающими эффектами. В растениеводстве, благодаря азотфиксирующей способности этой культуры, сокращается применение азотных удобрений, что особенно важно для пострадавших в результате чернобыльской катастрофы территорий, так как применение повышенных доз минерального азота способствует более интенсивному переходу радионуклидов в урожай.

Основная масса соевого белка применяется в виде жмыха или шрота (отходов после экстракции масла), в качестве добавок в корма для сельскохозяйственных животных. В структуре кормов соевый жмых или шрот занимает 10–15 % 2 .

Кроме того, возделывание сои в почвенно-климатических условиях Беларуси экономически оправдано. Результаты, полученные в хозяйствах республики (к-з им Денщикова Гродненского района; к-з «Белорусская нива» Столинского района; экс/б «Стреличево» Хойникского района), показывают, что уже при урожайности около 10 ц/га возделывание сои рентабельно 2 .

Под посевы сои в Беларуси ежегодно отводится до 10 тыс. га, однако, чтобы исключить импорт шрота, необходимо значительное увеличение посевов культуры, в том числе и на пострадавших в результате

111

чернобыльской катастрофы территориях. Главную сложность для производства культуры в условиях радиоактивного загрязнения почв представляет получение продукции с содержанием радионуклидов, не превышающим республиканских допустимых уровней (РДУ-99). Производство нормативно чистой продукции не целесообразно без прогноза накопления 137Cs и 90Sr в урожае. Методика прогноза базируется на коэффициентах перехода радионуклидов из почвы в растения (Кп). В рекомендациях по ведению агропромышленного производства в условиях радиоактивного загрязнения земель Республики Беларусь на 2003–2005 гг. представлены Кп для основных сельскохозяйственных культур 1 . Однако для сои такие данные отсутствуют, что обусловило актуальность настоящих исследований.

Для оценки эффективности возделывания сои в условиях загрязнения почв радионуклидами 137Cs и 90Sr в Добрушском районе Гомельской области были проведены научные исследования трех райониро-

ванных сортов сои – Ясельда, Припять, Березина. Плотность загрязнения почвы 137Cs 740 кБк/м2 (20 Ки/км2) и 90Sr 14,8 кБк/м2 (0,4 Ки/км2).

В полевом эксперименте на среднеокультуренной дерново-подзо- листой супесчаной почве исследовалось 8 вариантов с внесением ми-

неральных удобрений в нормах N30P60K60, P60K60, P60K120 и бактериаль-

ного препарата Rhizobium japonicum.

По нашим оценкам, продукция сои содержит высокое количество валовой энергии в одном килограмме корма (табл. 1). Наиболее высокоэнергетическими кормами являются отходы технической переработки сои: жмых (87,4 МДж) и шрот (79,7 МДж). Для сравнения, в продукции злаковых культур содержится в среднем не более 60 МДж энергии.

Т а б л и ц а 1. Энергетическая питательность кормов сои (в 1 кг корма)

Добавка всего 724 г соевого шрота обеспечивает 1 кг прироста свиней, а 961 г – 1 кг прироста птицы. При регулярном скармливании жи-

112

вотным соевого шрота и соевого молока расход кормов снижается на 30–35 %, повышается качество продукции и полнее усваивается белок зерновых культур 2 .

Основной задачей сельскохозяйственного производства в обычных условиях является производство максимального количества качественной продукции. В условиях радиоактивного загрязнения сельскохозяйственных угодий важной задачей является минимизация содержания радионуклидов в продукции. Для количественной оценки поступления радионуклидов из почвы в урожай сои нами рассчитаны коэффициенты перехода.

Коэффициенты, применяемые для прогноза уровня загрязнения радионуклидами других сельскохозяйственных культур, дифференцируются в зависимости от ряда факторов: тип и гранулометрический состав почв, содержание обменного калия, реакция почвенной среды (рН), обеспеченность почв элементами минерального питания растений и степень загрязнения их радионуклидами 1 .

В наших исследованиях Кп рассчитаны для дерново-подзолистых супесчаных почв, наиболее распространенных на пострадавших территориях и рекомендуемых для возделывания сои (табл. 2, 3).

Т а б л и ц а 2. Коэффициенты перехода радионуклидов в зеленую массу сои,

Бк/кг:кБк/м2

113

Т а б л и ц а 3. Коэффициенты перехода радионуклидов в семена сои,

Бк/кг:кБк/м2

Среднее значение коэффициентов перехода 137Cs для зеленой массы сои отличается меньшими значениями относительно семян. Продукция сои характеризуется достаточно высокими значениями коэффициентов перехода по 90Sr.

На основании коэффициентов перехода нами были рассчитаны предельно допустимые плотности радиоактивного загрязнения почв 137Cs и 90Sr для производства различных видов продукции данной культуры.

Культуру сои возможно возделывать без ограничений на территории, загрязненной радионуклидами, для переработки на масло и для семенных целей.

Для получения зерна сои на продовольственные цели существуют ограничения по загрязнению почвы 137Cs до 1000 кБк/м2 (27 Ки/км2) и

90Sr до 2,6 кБк/м2 (0,07 Ки/км2).

Производить зеленую массу сои для использования в животноводстве допускается на среднеокультуренных дерново-подзолистых почвах с плотностью загрязнения 90Sr от 7,1 кБк/м2 (0,19 Ки/км2) до 35,6 кБк/м2 (0,96 Ки/км2).

Продукция сои содержит высокое количество валовой энергии в одном килограмме корма. Наиболее высокоэнергетичными кормами являются отходы переработки сои: жмых (до 87,4 МДж) и шрот (до 79,7 МДж). Однако после экстракции масла в жмыхе и шроте содержание радионуклидов увеличивается в 1,3 раза по сравнению с содер-

114

жанием их в сырье, что необходимо учитывать при дальнейшем использовании этих продуктов.

ЛИТЕРАТУРА

1.Рекомендации по ведению агропромышленного производства в условиях радиоактивного загрязнения земель Республики Беларусь / И. М. Богдевич и др. ; под общ. ред. И. М. Богдевича. – Минск: РНИУП «Институт почвоведения и агрохимии НАН Белару-

си», – 2003. – 74 с.

2.Д а в ы д е н к о , О. Г. Соя для умеренного климата / О. Г. Давыденко, Д. Е. Голоенко, В. Е. Розенцвейг. – Минск: Технология, 2004. – 173 с.

УДК 574:539.1.04

ВОЗДЕЛЫВАНИЕ СМЕШАННЫХ ПОСЕВОВ СИЛОСНЫХ И БОБОВЫХ КУЛЬТУР НА ЗЕЛЕНУЮ МАССУ

НА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ СУПЕСЧАНЫХ ПОЧВАХ, ЗАГРЯЗНЕННЫХ РАДИОНУКЛИДАМИ

С. А. ДЕМИДОВИЧ, научный сотрудник РНИУП «Институт радиологии» г. Гомель, Республика Беларусь

Производство и заготовка травяных кормов в настоящее время осуществляется с использованием небольшого ассортимента кормовых культур. В последние годы, в связи с участившимися периодами с недостаточным количеством осадков, особенно на почвах легкого гранулометрического состава, возрос интерес к таким засухоустойчивым культурам, как сорговые (сорго, суданская трава, сорго-суданковый гибрид) и подсолнечник. В южных районах Республики Беларусь в условиях засушливого года сорговые культуры способны сформировать урожай зеленой массы до 800–1000 ц/га, подсолнечник – 600– 800 ц/га, в то время как широко распространенные однолетние бобовозлаковые смеси – только 50–150 ц/га, кукуруза – около 120 ц/га, многолетние травы – 200–250 ц/га. Подсолнечник и сорго относятся к легкосилосующимся культурам, но, так же как и кукуруза, имеют недостаток белка в 1 к. ед. зеленой массы. Для восполнения дефицита белка и балансировки сахаропротеинового отношения в кормах, приготовленных на основе силосных культур, существенным резервом могут стать бобовые культуры (вика, горох, люпин). Возделывание бобовых культур с силосными, отличающимися незначительным накоплением

115

137Cs и 90Sr в зеленой массе, позволит получать нормативно чистые корма на загрязненных радионуклидами землях.

Сотрудниками РНИУП «Институт радиологии» на протяжении трех лет проводились исследования по изучению накопления радионуклидов зеленой массой, полученной со смешанных посевов силосных и бобовых культур. В качестве силосных культур использовались кукуруза, подсолнечник и сорго сахарное, бобовых – вика яровая, горох полевой и люпин узколистный.

При одинаковых условиях возделывания наибольшим накоплением 137Cs и 90Sr характеризовалась зеленая масса, полученная со смешанных посевов подсолнечника и бобовых культур, наименьшим – кукурузы и бобовых культур, о чем свидетельствуют коэффициенты перехода (Кп) радионуклидов, представленные в таблице.

Коэффициенты перехода 137Cs и 90Sr для зеленой массы, полученной со смешанных посевов силосных и бобовых культур, Бк/кг:кБк/м2

В связи с очень низкими Кп 137Cs для зеленой массы исследованных культур (0,01–0,06 Бк/кг:кБк/м2) возделывание смешанных посевов на дерново-подзолистых супесчаных почвах, загрязненных радионуклидами, ограничивается только плотностью загрязнения почв 90Sr.

Исследования показали, что накопление радионуклидов продукцией смешанных посевов силосных и бобовых культур зависит не только от вида смеси, но и от основных агрохимических показателей почвы. На примере смешанных вико-подсолнечниковых посевов выполнен анализ данных по накоплению 90Sr в зеленой массе в зависимости от основных агрохимических показателей почвы.

Результаты корреляционного анализа свидетельствуют о том, что существует сильная связь (коэффициент корреляции 0,81) между обменной кислотностью почвы и Кп 90Sr для зеленой массы. Графиче-

116

ское представление взаимосвязей дано на рис. 1. Средняя связь (коэффициент корреляции 0,60) установлена между Кп 90Sr и содержанием в почве обменных форм фосфора. Корреляционная связь между содержанием в почве гумуса и Кп 90Sr практически отсутствует (коэффициент корреляции 0,09).

На рис. 2 представлены изменения коэффициентов перехода 90Sr для зеленой массы вико-подсолнечниковой смеси в зависимости от рНKCl. Минимальные Кп 90Sr установлены при возделывании смеси на почвах с нейтральной и близкой к нейтральной реакцией почвенной среды. На сильно кислых почвах данный показатель возрастает до четырех раз. При возделывании культур на почвах с оптимальной кислотностью (6,0–6,5) коэффициент перехода 90Sr в зеленую массу викоподсолнечниковой смеси составляет порядка 3,6 Бк/кг:кБк/м2.

Содержание в почве подвижных форм фосфора также оказывает существенное влияние на накопление 90Sr зеленой массой смесей. Так, при обеспеченности дерново-подзолистой супесчаной почвы подвижными формами фосфора на уровне 150–200 мг/кг почвы Кп 90Sr со-

117

Используя данные по Кп радионуклидов для зеленой массы и агрохимические характеристики почв, можно оценить их пригодность для возделывания смешанных посевов силосных и бобовых культур с целью получения нормативно чистых кормов.

В связи с низкими коэффициентами перехода 137Cs для зеленой массы силосных культур и их смесей с бобовыми культурами возделывать их возможно при плотности загрязнения данным радионуклидом до 40 Ки/км2.

Лимитирующим фактором для возделывания культур является плотность загрязнения почв 90Sr. Наиболее строгие ограничения (до 0,1 Ки/км2) существуют для производства зеленой массы со смешанных посевов подсолнечника и бобовых культур, возделываемых на дерново-подзолистых супесчаных почвах с рНKСl менее 5,0, которая идет на корм дойному стаду для получения цельного молока. При возделывании вико-подсолнечниковой смеси на почвах с кислотностью 5,6–6,0 нормативно чистую зеленую массу, пригодную на корм дойному стаду для получения цельного молока, можно получать при плотности загрязнения дерново-подзолистой супесчаной почвы 90Sr до 0,17 Ки/км2, на почвах с кислотностью свыше 6,1 – до 0,27 Ки/км2

(рис. 4).

–зеленая масса пригодна для производства молока цельного

–зеленая масса пригодна для производства молока-сырья

–зеленая масса пригодна для производства мяса

Рис. 4. Предельные плотности загрязнения дерново-подзолистой супесчаной почвы 90Sr для производства нормативно чистой зеленой массы

с вико-подсолнечниковых посевов

При производстве молока-сырья для переработки на масло предельные плотности загрязнения почвы 90Sr менее жесткие. Для скарм-

119

ливания КРС на всех стадиях откорма возделывать смеси возможно на всей территории, где разрешено ведение сельскохозяйственного производства (до 3 Ки/км2).

УДК 635:539.16

СОРТОВАЯ СПЕЦИФИКА НАКОПЛЕНИЯ РАДИОНУКЛИДОВ ОВОЩНЫМИ КУЛЬТУРАМИ

М. М. ДОБРОДЬКИН, И. Г. ПУГАЧЕВА, кандидаты с.-х. наук, доценты, А. М. ДОБРОДЬКИН, старший преподаватель

УО «Белорусская государственная сельскохозяйственная академия» г. Горки, Могилевская обл., Республика Беларусь

Катастрофа на Чернобыльской атомной станции по своим масштабам и нанесенному ущербу признана самой крупной из когда-либо происходивших на нашей планете [1, 2]. Из всех отраслей экономики наиболее пострадало сельское хозяйство: выведено из оборота 265,4 тыс. га сельхозугодий, ликвидировано 53 колхоза и совхоза, часть населения отселена на более чистые территории, прекращена хозяйственная деятельность на значительной площади плодородных земель.

После аварии на ЧАЭС в Республике Беларусь особенно остро встала проблема получения экологически безопасных продуктов питания. В связи с чернобыльской катастрофой около 2 млн. чел. проживает на территориях с плотностью загрязнения радиоцезием свыше 1 Ки/км2, в их пищевой рацион овощи поступают в основном из личных приусадебных участков. Содержание радионуклидов в сельскохозяйственной продукции зависит от типа почв, их гранулометрического состава, агрохимических свойств, а также биологических особенностей возделываемых культур. Показатели почвенного плодородия оказывают существенное влияние на накопление радионуклидов всеми сельскохозяйственными культурами. Минимальный переход 137Cs и 90Sr в растения наблюдается на почвах с оптимальными параметрами агрохимических свойств. Выявлена видовая и сортовая специфика растений по способности накапливать поллютанты в различных количествах [1–6]. В связи с этим целью наших исследований являлась оценка эколого-генетических параметров овощных культур по накоплению поллютантов (радионуклидов) с учетом сортовой и видовой специфики для подбора сортов, обеспечивающих получение экологически безопасной продукции.

120