El efecto de los fertilizantes sobre el suelo. Abonos minerales. El efecto de los fertilizantes en los humanos.

Actualmente, los fertilizantes se consideran parte integral del sistema agrícola, como uno de los principales medios para estabilizar los rendimientos en condiciones de sequía. El volumen de uso de fertilizantes crece constantemente y es muy importante utilizarlo de forma eficaz y eficiente.

Los fertilizantes orgánicos contienen nutrientes, principalmente en compuestos orgánicos, y suelen ser productos de origen natural (estiércol, turba, paja, heces, etc.). Un grupo separado incluye fertilizantes bacterianos, que contienen cultivos de microorganismos que, cuando se introducen en el suelo, contribuyen a la acumulación de formas digeribles de nutrientes en él. (Yagodin B. A., Agroquímica, 2002)

Los fertilizantes orgánicos, especialmente el estiércol, tienen un efecto bueno y estable en todos los suelos, especialmente en los salinos y solonetzicos. Con la aplicación sistemática de estiércol aumenta la fertilidad del suelo; Además, los suelos arcillosos pesados ​​se vuelven sueltos y permeables, mientras que los suelos ligeros (arenosos) se vuelven más cohesivos e intensivos en humedad. La combinación de fertilizantes minerales con orgánicos tiene un gran efecto.

Los fertilizantes minerales son productos industriales o fósiles que contienen elementos necesarios para nutrir las plantas y aumentar la fertilidad del suelo. Se obtienen a partir de sustancias minerales mediante procesamiento químico o mecánico. Se trata principalmente de sales minerales, pero también incluyen algunas sustancias orgánicas, como la urea. (Yagodin B. A., Agroquímica, 2002)

La base de la eficacia de los fertilizantes minerales son las dosis para su aplicación, diferenciadas teniendo en cuenta factores suelo-climáticos y otros y calculadas en función de ellos.

Los fertilizantes nitrogenados aumentan drásticamente el crecimiento y desarrollo de las plantas. Cuando estos fertilizantes se aplican a los prados, las hojas y los tallos de las plantas se fortalecen y se vuelven más potentes, lo que aumenta significativamente el rendimiento. Esto se aplica especialmente a las plantas de cereales.

Los fertilizantes de fósforo acortan la temporada de crecimiento de los pastos y promueven rápido desarrollo El sistema de raíces y su penetración más profunda en el suelo hacen que las plantas sean más resistentes a la sequía, lo que es especialmente valioso para las praderas de los estuarios.

A medida que aumenta la fertilidad, se reducen las dosis de fertilizante, lo que permite cambiar a un sistema de fertilización en rotaciones de cultivos con un uso extensivo de fertilizantes de fósforo en hileras.

Los fertilizantes potásicos tienen un efecto más fuerte en los pantanos de tierras bajas y en los prados secos con un exceso temporal de humedad. Favorecer la acumulación de carbohidratos y, en consecuencia, aumentar la resistencia al invierno de las gramíneas forrajeras perennes. Los fertilizantes de potasio se aplican en primavera o después del corte, así como en otoño.

Los microfertilizantes deben aplicarse de manera diferencial, teniendo en cuenta las condiciones del suelo y características biológicas plantas.

Al introducir microfertilizantes en el suelo, se presta gran atención a que se laven lo menos posible y más mucho tiempo permaneció en formas accesibles a las plantas. Así, el uso de fertilizantes granulares complejos reduce el contacto de los microelementos contenidos en los gránulos con el suelo. Con este método de aplicación, es menos probable que los microelementos pasen a formas no digeribles.

Con el uso calificado de fertilizantes, aumentan la fertilidad del suelo, la productividad agrícola, los activos fijos y la productividad del capital, la productividad laboral y la remuneración, los ingresos netos y la rentabilidad de la producción.

Actualmente hay una crisis ambiental. Este es un proceso real causado en la naturaleza por actividades antropogénicas. Surgen muchos problemas locales; Los problemas regionales se están convirtiendo en problemas globales. La contaminación del aire, el agua, la tierra y los alimentos aumenta constantemente.

Como resultado del impacto antropogénico, los metales pesados ​​se acumulan en el suelo, lo que afecta negativamente a los cultivos agrícolas, su composición, concentración, reacción y capacidad amortiguadora de la solución del suelo cambian.

Universidad Estatal de Kubán

Facultad de Biología

en la disciplina "Ecología del suelo"

"Los efectos negativos ocultos de los fertilizantes".

Terminado

Afanasyeva L. Yu.

estudiante de 5to año

(especialidad -

"Bioecología")

Revisé a Bukareva O.V.

Krasnodar, 2010

Introducción………………………………………………………………………………...3

1. La influencia de los fertilizantes minerales en los suelos……………………………………...4

2. La influencia de los fertilizantes minerales en el aire y el agua atmosféricos…………..5

3. La influencia de los fertilizantes minerales en la calidad del producto y la salud humana…………………………………………………………………………………………………… ………6

4. Consecuencias geoecológicas del uso de fertilizantes………………...8

5. Impacto de los fertilizantes en el medio ambiente………………………………..10

Conclusión……………………………………………………………………………….17

Lista de referencias…………………………………………………………...18

Introducción

Contaminación del suelo con extraterrestres quimicos les causa un gran daño. Un factor importante en la contaminación ambiental es la quimización de la agricultura. Incluso los fertilizantes minerales, si se utilizan incorrectamente, pueden causar daños al medio ambiente si se utilizan de forma adecuada. efecto económico.

Numerosos estudios realizados por químicos agrícolas han demostrado que diferentes tipos y las formas de fertilizantes minerales tienen diferentes efectos sobre las propiedades del suelo. Los fertilizantes aplicados al suelo entran en interacciones complejas con él. Aquí se producen todo tipo de transformaciones, que dependen de varios factores: las propiedades de los fertilizantes y del suelo, las condiciones climáticas y la tecnología agrícola. De cómo se produce la transformación. especies individuales Fertilizantes minerales (fósforo, potasio, nitrógeno), depende su efecto sobre la fertilidad del suelo.

Los fertilizantes minerales son una consecuencia inevitable de la agricultura intensiva. Se calcula que para lograr el efecto deseado con el uso de fertilizantes minerales, el consumo mundial debería ser de unos 90 kg/año por persona. La producción total de fertilizantes en este caso alcanza los 450-500 millones de toneladas/año, pero actualmente su producción mundial es de 200-220 millones de toneladas/año o 35-40 kg/año por persona.

El uso de fertilizantes puede considerarse como una de las manifestaciones de la ley del aumento de la inversión de energía por unidad de producción agrícola. Esto significa que para obtener el mismo aumento de rendimiento, se requiere una cantidad cada vez mayor de fertilizantes minerales. Así, en las etapas iniciales de la aplicación de fertilizantes, se garantiza un aumento de 1 tonelada de grano por 1 ha mediante la introducción de 180-200 kg de fertilizantes nitrogenados. La siguiente tonelada adicional de grano se asocia con una dosis de fertilizante 2-3 veces mayor.

Consecuencias medioambientales del uso de fertilizantes minerales. Es recomendable considerar desde al menos tres puntos de vista:

Influencia local de los fertilizantes en los ecosistemas y suelos en los que se aplican.

Influencia extrema sobre otros ecosistemas y sus vínculos, principalmente sobre el medio acuático y la atmósfera.

Impacto en la calidad de los productos obtenidos de suelos fertilizados y la salud humana.

1. La influencia de los fertilizantes minerales en los suelos.

En el suelo como sistema, tales eventos ocurren. Cambios que conducen a la pérdida de fertilidad:

Aumenta la acidez;

La composición de especies de los organismos del suelo cambia;

Se altera la circulación de sustancias;

La estructura se destruye, empeorando otras propiedades.

Existe evidencia (Mineev, 1964) de que una consecuencia del aumento de la acidez del suelo cuando se utilizan fertilizantes (principalmente nitrógeno ácido) es una mayor lixiviación de calcio y magnesio de ellos. Para neutralizar este fenómeno es necesario añadir estos elementos al suelo.

Los fertilizantes de fósforo no tienen un efecto acidificante tan pronunciado como los fertilizantes nitrogenados, pero pueden provocar la falta de zinc en las plantas y la acumulación de estroncio en los productos resultantes.

Muchos fertilizantes contienen impurezas extrañas. En particular, su introducción puede aumentar el fondo radiactivo y provocar una acumulación progresiva de metales pesados. Método básico reducir estas consecuencias– uso moderado y científicamente fundamentado de fertilizantes:

Dosis óptimas;

Cantidad mínima impurezas nocivas;

Alternancia con fertilizantes orgánicos.

Conviene recordar también la expresión que “los fertilizantes minerales son un medio para enmascarar la realidad”. Por tanto, existe evidencia de que con los productos de erosión del suelo se eliminan más sustancias minerales que con los fertilizantes.

2. La influencia de los fertilizantes minerales en el aire y el agua atmosféricos.

El efecto de los fertilizantes minerales sobre el aire y el agua atmosféricos está asociado principalmente a sus formas nitrogenadas. El nitrógeno de los fertilizantes minerales ingresa al aire en forma libre (como resultado de la desnitrificación) o en forma de compuestos volátiles (por ejemplo, en forma de óxido nitroso N 2 O).

Según los conceptos modernos, las pérdidas gaseosas de nitrógeno procedente de los fertilizantes nitrogenados oscilan entre el 10 y el 50% de su aplicación. Un medio eficaz para reducir las pérdidas de nitrógeno gaseoso es su aplicación con base científica:

Aplicación en la zona de formación de raíces para una rápida absorción por las plantas;

Uso de sustancias inhibidoras de la pérdida gaseosa (nitropirina).

Los fertilizantes de fósforo tienen el efecto más notable en las fuentes de agua, además de las fuentes de nitrógeno. La eliminación de fertilizantes a las fuentes de agua se minimiza cuando se aplica correctamente. En particular, es inaceptable esparcir fertilizantes sobre la capa de nieve, dispersándolos de aeronave cerca de cuerpos de agua, almacenamiento bajo Aire libre.

3. La influencia de los fertilizantes minerales en la calidad del producto y la salud humana.

Los fertilizantes minerales pueden tener un impacto negativo tanto en las plantas como en la calidad de los productos vegetales, así como en los organismos que los consumen. Los principales impactos de este tipo se presentan en los cuadros 1 y 2.

Altas dosis de fertilizantes nitrogenados aumentan el riesgo de enfermedades de las plantas. Hay una acumulación excesiva de masa verde y la probabilidad de que las plantas se acaben aumenta considerablemente.

Muchos fertilizantes, especialmente los que contienen cloro (cloruro de amonio, cloruro de potasio), tienen un efecto negativo en los animales y en las personas, principalmente a través del agua, en la que ingresa el cloro liberado.

El efecto negativo de los fertilizantes fosforados está asociado principalmente al flúor, metales pesados ​​y elementos radiactivos que contienen. El fluoruro, cuando su concentración en agua es superior a 2 mg/l, puede contribuir a la destrucción del esmalte dental.

Cuadro 1 – Impacto de los fertilizantes minerales en las plantas y la calidad de los productos vegetales

Tabla 2 - Impacto de los fertilizantes minerales en animales y humanos

Fertilizantes minerales: beneficios y daños.

Sí, de ellos crece la cosecha,

Pero la naturaleza está siendo destruida.

La gente come nitratos.

Todo más de un año del año.

La producción mundial de fertilizantes minerales está creciendo rápidamente. Cada década aumenta aproximadamente 2 veces. El rendimiento de los cultivos gracias a su uso, por supuesto, aumenta, pero este problema tiene muchos aspectos negativos y esto preocupa a muchas personas. No en vano, en algunos países occidentales el gobierno apoya a los productores de hortalizas que cultivan productos sin el uso de fertilizantes minerales, respetuosos con el medio ambiente.

MIGRACIÓN DE NITRÓGENO Y FÓSFORO DEL SUELO

Se ha demostrado que las plantas absorben alrededor del 40% del nitrógeno añadido al suelo; el resto del nitrógeno es arrastrado por la lluvia y se evapora en forma de gas. En menor medida, pero el fósforo también se elimina del suelo. Acumulación de nitrógeno y fósforo en agua subterránea conduce a la contaminación de los cuerpos de agua; envejecen rápidamente y se convierten en pantanos, porque un mayor contenido de fertilizantes en el agua implica rápido crecimiento vegetación. El plancton y las algas moribundas se depositan en el fondo de los embalses, lo que provoca la liberación de metano, sulfuro de hidrógeno y una reducción del suministro de oxígeno soluble en agua, lo que provoca la muerte de los peces. También está disminuyendo la composición de especies de peces valiosos. El pez no creció hasta alcanzar el tamaño normal; comenzó a envejecer y morir antes. El plancton en los embalses acumula nitratos, los peces se alimentan de ellos y comerlos puede provocar enfermedades del estómago. Y la acumulación de nitrógeno en la atmósfera provoca la lluvia ácida, que acidifica el suelo y el agua, destruyendo materiales de construcción metales oxidantes. Por todo esto, los bosques y los animales y pájaros que viven en ellos sufren, y los peces y mariscos mueren en los embalses. Se informa que en algunas plantaciones donde se recolectan mejillones (estos son mariscos comestibles, antes eran muy valorados), se han vuelto no comestibles, además, ha habido casos de envenenamiento por ellos.

INFLUENCIA DE LOS FERTILIZANTES MINERALES EN LAS PROPIEDADES DEL SUELO

Las observaciones muestran que el contenido de humus en los suelos disminuye constantemente. Suelos fértiles, los chernozems de principios de siglo contenían hasta un 8% de humus. Ahora casi no quedan tales suelos. Los suelos podzólicos y podzólicos contienen entre un 0,5 y un 3% de humus, suelos de bosques grises, entre un 2 y un 6%, chernozems de pradera, más del 6%. El humus sirve como depósito de nutrientes básicos para las plantas; es una sustancia coloidal cuyas partículas retienen los nutrientes en su superficie en una forma accesible para las plantas. El humus se forma cuando los residuos de las plantas son descompuestos por microorganismos. El humus no puede ser reemplazado por ningún fertilizante mineral; por el contrario, conducen a la mineralización activa del humus, la estructura del suelo se deteriora, a partir de grumos coloidales que retienen agua, aire y nutrientes, el suelo se convierte en una sustancia polvorienta. El suelo pasa de natural a artificial. Los fertilizantes minerales provocan la lixiviación del suelo de calcio, magnesio, zinc, cobre, manganeso, etc., esto afecta los procesos de fotosíntesis y reduce la resistencia de las plantas a las enfermedades. El uso de fertilizantes minerales provoca la compactación del suelo, una disminución de su porosidad y una disminución de la proporción de agregados granulares. Además, la acidificación del suelo, que se produce inevitablemente cuando se aplican fertilizantes minerales, requiere cantidades cada vez mayores de cal. En 1986 se añadieron al suelo de nuestro país 45,5 millones de toneladas de cal, pero esto no compensó la pérdida de calcio y magnesio.

CONTAMINACIÓN DEL SUELO CON METALES PESADOS Y ELEMENTOS TÓXICOS

Las materias primas utilizadas para la producción de fertilizantes minerales contienen estroncio, uranio, zinc, plomo, cadmio, etc., que son tecnológicamente difíciles de extraer. Estos elementos se incluyen como impurezas en superfosfatos y fertilizantes potásicos. Los más peligrosos son los metales pesados: mercurio, plomo, cadmio. Este último destruye los glóbulos rojos de la sangre, altera el funcionamiento de los riñones y los intestinos y suaviza los tejidos. Una persona sana que pese 70 kg sin dañar su salud puede recibir de los alimentos hasta 3,5 mg de plomo, 0,6 mg de cadmio y 0,35 mg de mercurio por semana. Sin embargo, en suelos muy fertilizados, las plantas pueden acumular grandes concentraciones de estos metales. Por ejemplo, la leche de vaca puede contener hasta 17-30 mg de cadmio por litro. La presencia de uranio, radio y torio en los fertilizantes de fósforo aumenta el nivel de radiación interna de humanos y animales cuando los alimentos vegetales ingresan a sus cuerpos. El superfosfato también contiene flúor en una cantidad del 1 al 5% y su concentración puede alcanzar los 77,5 mg/kg, provocando diversas enfermedades.

FERTILIZANTES MINERALES Y EL MUNDO VIVO DEL SUELO

El uso de fertilizantes minerales provoca un cambio en la composición de especies de microorganismos del suelo. La cantidad de bacterias capaces de asimilar formas minerales de nitrógeno aumenta considerablemente, pero la cantidad de microhongos simbiontes en la rizosfera de la planta (rizosfera) disminuye- esta es un área de suelo de 2-3 mm adyacente al sistema de raíces). También disminuye el número de bacterias fijadoras de nitrógeno en el suelo.- parece que no hay necesidad de ellos. Como resultado de esto, el sistema de raíces de las plantas reduce la liberación de compuestos orgánicos y su volumen es aproximadamente la mitad del peso de la parte aérea, y la fotosíntesis de las plantas disminuye. Se activan los microhongos formadores de toxinas, cuyo número en condiciones naturales está controlado por microorganismos beneficiosos. Agregar cal no salva la situación, pero a veces conduce a un aumento de la contaminación del suelo con patógenos de pudrición de la raíz.

Los fertilizantes minerales provocan una grave depresión de los animales del suelo: colémbolos, lombrices intestinales y fitófagos (se alimentan de plantas), así como una disminución de la actividad enzimática del suelo. Y está formado por la actividad de todas las plantas del suelo y los seres vivos del suelo, mientras que las enzimas ingresan al suelo como resultado de su secreción por organismos vivos y microorganismos moribundos. Se ha establecido que el uso de fertilizantes minerales reduce la actividad de. enzimas del suelo en más de la mitad.

PROBLEMAS DE SALUD HUMANA

En el cuerpo humano, los nitratos que ingresan a los alimentos se absorben en el tracto digestivo, ingresan a la sangre y con él.- en tela. Alrededor del 65% de los nitratos se convierten en nitritos ya en la cavidad bucal. Los nitritos oxidan la hemoglobina a metahemoglobina, que tiene un color marrón oscuro; no puede transportar oxígeno. Norma de metahemoglobina en el cuerpo.- 2%, y cantidades mayores causan diversas enfermedades. Con un 40% de metahemoglobina en la sangre, una persona puede morir. En los niños, el sistema enzimático está poco desarrollado y, por tanto, los nitratos son más peligrosos para ellos. Los nitratos y nitritos del cuerpo se convierten en compuestos nitrosos, que son carcinógenos. En experimentos con 22 especies animales se demostró que estos compuestos nitrosos provocan la formación de tumores en todos los órganos excepto en los huesos. Las nitrosoaminas, al tener propiedades hepatotóxicas, también provocan enfermedades hepáticas, en particular hepatitis. Los nitritos provocan una intoxicación crónica del cuerpo, debilitan el sistema inmunológico, reducen el rendimiento físico y mental y exhiben propiedades mutagénicas y embriotóxicas.

El contenido de nitratos en el agua potable aumenta constantemente. Ahora no deberían superar los 10 mg/l (requisitos GOST).

Para las hortalizas, los estándares máximos para el contenido de nitratos se establecen en mg/kg. Estos estándares se ajustan constantemente hacia arriba. El nivel de concentración máxima permitida de nitratos adoptado actualmente en Rusia y el óptimo acidez del suelo para algunas verduras se dan en la tabla (ver más abajo).

El contenido real de nitrato en las verduras suele superar la norma. La dosis máxima diaria de nitratos que no tiene un efecto negativo en el cuerpo humano es- 200-220 mg por 1 kg de peso corporal. Como regla general, en realidad ingresan al cuerpo entre 150 y 300 mg y, a veces, hasta 500 mg por 1 kg de peso corporal.

CALIDAD DEL PRODUCTO

Al aumentar el rendimiento de los cultivos, los fertilizantes minerales afectan su calidad. En las plantas, el contenido de carbohidratos disminuye y aumenta la cantidad de proteína cruda. En las patatas, el contenido de almidón disminuye y en los cultivos de cereales la composición de aminoácidos cambia, es decir. El valor nutricional de las proteínas disminuye.

El uso de fertilizantes minerales en el cultivo también afecta el almacenamiento de productos. Una disminución del azúcar y la materia seca en la remolacha y otras hortalizas provoca un deterioro de su vida útil durante el almacenamiento. La pulpa de las patatas se oscurece más; al enlatar verduras, los nitratos provocan la corrosión del metal de las latas. Se sabe que hay más nitratos en las venas de las hojas de las lechugas y las espinacas; hasta el 90% de los nitratos se concentran en el corazón de las zanahorias en la parte superior de la remolacha;- hasta un 65%, su cantidad aumenta cuando el jugo y las verduras se almacenan a altas temperaturas. Es mejor sacar las verduras del huerto cuando estén maduras y por la tarde.- entonces contienen menos nitratos. ¿De dónde vienen los nitratos y cuándo empezó este problema? Los nitratos siempre han estado presentes en los alimentos, pero su cantidad ha aumentado recientemente. La planta se alimenta, toma nitrógeno del suelo, el nitrógeno se acumula en los tejidos de la planta, esto es un fenómeno normal. Otra cuestión es cuando hay un exceso de este nitrógeno en los tejidos. Los nitratos por sí solos no son peligrosos. Algunos de ellos se excretan del cuerpo, la otra parte se convierte en compuestos inofensivos e incluso útiles. Y el exceso de nitratos se convierte en sales de ácido nitroso.- estos son nitritos. Privan a los glóbulos rojos de la capacidad de suministrar oxígeno a las células de nuestro cuerpo. Como resultado, el metabolismo se altera y el sistema nervioso central sufre.- sistema nervioso central, la resistencia del cuerpo a las enfermedades se reduce. Entre las hortalizas, la campeona en acumulación de nitratos - remolacha. Hay menos en el repollo, el perejil y la cebolla. No hay nitratos en los tomates maduros. No se encuentran en las grosellas rojas y negras.

Para consumir menos nitratos, es necesario eliminar las partes de las verduras que contienen más nitratos. En el repollo estos son los tallos; en los pepinos y rábanos, los nitratos se acumulan en las raíces. En el caso de la calabaza, esta es la parte superior adyacente al tallo, en el caso del calabacín.- piel, cola. La pulpa verde de la sandía y el melón, adyacente a la cáscara, es rica en nitratos. Las ensaladas deben manipularse con mucho cuidado. Deben consumirse inmediatamente después de su producción y rellenarse.- aceite de girasol. En la crema agria y la mayonesa, la microflora se multiplica rápidamente, lo que convierte los nitratos en nitritos. Esto se ve especialmente facilitado por los cambios de temperatura, cuando metemos en el frigorífico ensaladas o zumos no consumidos y los sacamos varias veces. Al preparar sopa, las verduras deben lavarse bien, pelarse, quitarse los lugares más peligrosos y mantenerse en agua durante una hora, agregando sal de mesa y una solución al 1%. Guisar verduras y freír patatas reduce bien el contenido de nitratos de los alimentos. Y después de comer para compensar los nitratos hay que beber. té verde y los niños necesitan recibir ácido ascórbico. Y, terminando la conversación sobre los nitratos, ¡les deseamos salud a todos!

n.nilov

http://biofile.ru/bio/4234.html

Las consecuencias negativas del uso de fertilizantes incluyen un aumento de la movilidad de algunos microelementos contenidos en el suelo. Participan más activamente en la migración geoquímica. Esto provoca una deficiencia de B, Zn, Cu y Mn en la capa cultivable. El suministro limitado de microelementos a las plantas afecta negativamente los procesos de fotosíntesis y el movimiento de asimilados, reduce su resistencia a enfermedades, humedad insuficiente y excesiva, temperaturas altas y bajas. La principal causa de alteraciones en el metabolismo de las plantas debido a la falta de microelementos es una disminución en la actividad de los sistemas enzimáticos.

La falta de microelementos en el suelo obliga al uso de microfertilizantes. Así, en EE.UU. su uso fue desde 1969 hasta 1979. aumentó de 34,8 a 65,4 mil toneladas sustancia activa.

Debido a los profundos cambios en las propiedades agroquímicas de los suelos que se producen como consecuencia del uso de fertilizantes, existe la necesidad de estudiar su efecto sobre las características físicas de la capa cultivable. Los principales indicadores de las propiedades físicas del suelo son la composición de los agregados y la resistencia al agua de las partículas del suelo. El análisis de los resultados de un número limitado de estudios realizados para estudiar el efecto de los fertilizantes minerales sobre las propiedades físicas del suelo no nos permite sacar conclusiones definitivas. En algunos experimentos se observó un deterioro de las propiedades físicas. Al volver a cultivar patatas, la proporción de agregados de suelo de más de 1 mm en la variante con adición de nitrógeno, fósforo y potasio, en comparación con la superficie no fertilizada, disminuyó del 82 al 77%. En otros estudios, cuando se aplica fertilizante mineral completo durante cinco años, el contenido de agregados agronómicamente valiosos en chernozem disminuyó del 70 al 60%, y los hidroestables, del 49 al 36%.

Muy a menudo, el efecto negativo de los fertilizantes minerales sobre las propiedades agrofísicas del suelo se descubre al estudiar su microestructura.

Los estudios micromorfológicos han demostrado que incluso pequeñas dosis de fertilizantes minerales (30-45 kg/ha) tienen un efecto negativo sobre la microestructura del suelo, que persiste durante 1-2 años después de su aplicación. La densidad de empaquetamiento de los microagregados aumenta, la porosidad visible disminuye y la proporción de agregados granulares disminuye. La aplicación prolongada de fertilizantes minerales conduce a una disminución en la proporción de partículas de microestructura esponjosa y a un aumento del 11% en el material no agregado. Una de las razones del deterioro de la estructura es el agotamiento de la capa cultivable con excrementos de animales del suelo.

Probablemente, las propiedades agroquímicas y agrofísicas de los suelos están estrechamente relacionadas entre sí y, por lo tanto, aumentan la acidez, el agotamiento del horizonte cultivable en las bases, disminuyen el contenido de humus y se deterioran. propiedades biológicas Naturalmente, esto debería ir acompañado de un deterioro de las propiedades agrofísicas.

Para evitar el efecto negativo de los fertilizantes minerales sobre las propiedades del suelo, se debe realizar encalado periódicamente. En 1966, la superficie anual de encalado en la antigua URSS superó los 8 millones de hectáreas y el volumen de cal aplicada ascendió a 45,5 millones de toneladas. Sin embargo, esto no compensó las pérdidas de calcio y magnesio. Por lo tanto, la proporción de tierras sujetas a encalado en varias regiones no ha disminuido, sino que incluso ha aumentado ligeramente. Para evitar un aumento de la superficie de tierras ácidas, se planeó duplicar el suministro de fertilizantes de cal para la agricultura y llevarlos a 100 millones de toneladas en 1990.

El encalado, si bien reduce la acidez del suelo, provoca simultáneamente un aumento de las pérdidas de nitrógeno gaseoso. Al realizar esta técnica, aumentan entre 1,5 y 2 veces. Esta reacción de los suelos a la aplicación de mejoradores es el resultado de cambios en la dirección de los procesos microbiológicos, que pueden provocar alteraciones de los ciclos geoquímicos. En este sentido, se expresaron dudas sobre la conveniencia de utilizar encalado. Además, el encalado agrava otro problema: la contaminación del suelo con elementos tóxicos.

Los fertilizantes minerales son la principal fuente de contaminación del suelo con metales pesados ​​(HM) y elementos tóxicos. Esto se debe al contenido de estroncio, uranio, zinc, plomo, vanadio, cadmio, lantánidos y otros elementos químicos en las materias primas utilizadas para la producción de fertilizantes minerales. Su extracción completa o no está prevista en absoluto o se complica por factores tecnológicos. El posible contenido de elementos asociados en los superfosfatos y otros tipos de fertilizantes minerales ampliamente utilizados en la agricultura moderna se muestra en las Tablas 1 y 2.

Los elementos contaminantes se encuentran en grandes cantidades en la cal. Su aplicación en una cantidad de 5 t/ha puede cambiar los niveles naturales de cadmio en el suelo en un 8,9% del contenido total.

Tabla 1. Contenido de impurezas en superfosfatos, mg/kg

Cuando se aplican fertilizantes minerales a una dosis de 109 kg/ha NPK, ingresan al suelo aproximadamente 7,87 g de cobre, 10,25 de zinc, 0,21 de cadmio, 3,36 de plomo, 4,22 de níquel y 4,77 de cromo. Según TsINAO, durante todo el período de uso de fertilizantes fosfatados en suelos ex URSS Se agregaron 3200 toneladas de cadmio, 16633 toneladas de plomo y 553 toneladas de mercurio. La mayoría de los elementos químicos que ingresan al suelo se encuentran en un estado débilmente móvil. La vida media del cadmio es de 110 años, el zinc - 510, el cobre - 1500 y el plomo - varios miles de años.

Tabla 2. Contenido de metales pesados ​​en fertilizantes y cal, mg/kg

La contaminación del suelo con metales pesados ​​y tóxicos provoca su acumulación en las plantas. Así, en Suecia, la concentración de cadmio en el trigo se ha duplicado durante el siglo actual. Allí, cuando se utilizó superfosfato en una dosis total de 1680 kg/ha, aplicado en partes durante 5 años, se observó un aumento de 3,5 veces en el contenido de cadmio en el grano de trigo. Según algunos autores, cuando el suelo estaba contaminado con estroncio, su contenido en los tubérculos de patata se triplicaba. En Rusia todavía no se ha prestado suficiente atención a la contaminación de los productos agrícolas con elementos químicos.

El uso de plantas contaminadas como alimento o pienso provoca la aparición de varias enfermedades. Los metales pesados ​​más peligrosos incluyen el mercurio, el plomo y el cadmio. Si el plomo entra en el cuerpo humano, provoca alteraciones del sueño, debilidad general, deterioro del estado de ánimo, deterioro de la memoria y disminución de la resistencia a las infecciones bacterianas. La acumulación de cadmio en los productos alimenticios, cuya toxicidad es 10 veces mayor que la del plomo, provoca la destrucción de los glóbulos rojos, alteración de los riñones y los intestinos y ablandamiento del tejido óseo. Las combinaciones pareadas y triples de metales pesados ​​potencian su efecto tóxico.

El comité de expertos de la OMS ha desarrollado estándares para la entrada de metales pesados ​​en el cuerpo humano. Está previsto que cada semana persona sana con un peso de 70 kg puede recibir productos alimenticios, sin perjuicio para la salud, no más de 3,5 mg de plomo, 0,625 mg de cadmio y 0,35 mg de mercurio.

Debido a la creciente contaminación de los productos alimenticios, se adoptaron normas para el contenido de metales pesados ​​y una serie de elementos químicos en los productos agrícolas (Cuadro 3).

Tabla 3. Concentraciones máximas permitidas de elementos químicos, mg/kg de producto crudo

La contaminación de los productos agrícolas con metales pesados ​​y elementos químicos es peligrosa para los humanos no sólo durante el consumo directo, sino también cuando se utilizan como alimento. Por ejemplo, alimentar a las vacas con plantas cultivadas en suelos contaminados provocó un aumento de la concentración de cadmio en la leche a 17-30 mg/l, mientras que el nivel permitido es 0,01 mg/l.

Para prevenir la acumulación de elementos químicos en la leche y la carne, y eliminar la posibilidad de su impacto negativo en la condición de los animales de granja, muchos países adoptan concentraciones máximas permitidas (MAC) para los elementos químicos contenidos en las plantas de piensos. Según las normas de la CEE, el contenido seguro de plomo en el forraje es de 10 mg/kg de materia seca. En los Países Bajos, el nivel permitido de cadmio en los piensos verdes es de 0,1 mg/kg de peso seco.

El contenido básico de elementos químicos en los suelos se muestra en la Tabla 4. Durante la acumulación de metales pesados ​​en el suelo y su posterior entrada a las plantas, se concentran principalmente en órganos vegetativos, que se explica por la reacción protectora de las plantas. La excepción es el cadmio, que penetra fácilmente tanto en las hojas como en los tallos y las partes generativas. Para evaluar correctamente el grado de acumulación de diversos elementos en las plantas, es necesario conocer su contenido habitual cuando se cultivan en suelos no contaminados. La información sobre este tema es bastante contradictoria. Esto se explica por grandes diferencias en la composición química de los suelos. El contenido básico de plomo en el suelo es de aproximadamente 30 y el de cadmio, de 0,5 mg/kg. La concentración de plomo en las plantas cultivadas en suelos limpios es de 0,009 a 0,045 y la de cadmio, de 0,011 a 0,67 mg/kg de materia prima.

Tabla 4. Contenido de algunos elementos en suelos cultivables, mg/kg

El establecimiento de normas estrictas para la contaminación de las plantas se explica por el hecho de que cuando se cultivan en suelos contaminados, el contenido de elementos individuales puede aumentar decenas de veces. Al mismo tiempo algunos elementos quimicos se vuelven tóxicos cuando su concentración se triplica o incluso duplica. Por ejemplo, el contenido de cobre en las plantas suele ser de alrededor de 5 a 10 mg/kg en peso seco. A una concentración de 20 mg/kg, las plantas se vuelven tóxicas para las ovejas y a 15 mg/kg, para los corderos.

Capítulo 2 http://selo-delo.ru/8-zemelnie-resursi?start=16

Debido a la disminución en el volumen de uso de fertilizantes minerales, la importancia fertilizantes organicos como fuente de nutrientes ha aumentado. Son los más completos en cuanto al contenido de nutrientes que necesitan las plantas. 1 tonelada de estiércol contiene 5 kg N, 2,5 kg P 2 oh 5 , 6 kgK 2 ACERCA DE; 3 - 5 g de B, 25 g de Zn; 3,9 g Cu, 0,5 Mo y 50 g Mn. Hay que tener en cuenta que el coste de 1 kg de nutrientes aplicado con estiércol sólido es entre un 24 y un 37% inferior al de una cantidad equivalente de fertilizantes minerales. Para aumentar la fertilidad del suelo y el rendimiento de los cultivos. papel importante destinado a abonos orgánicos.

La aplicación de fertilizantes orgánicos ha influencia positiva sobre el equilibrio del humus en el suelo, mejora el régimen de aire y agua del suelo y mejora la actividad microbiológica del suelo. De 1 tonelada de fertilizantes orgánicos se forman 50 kg/ha de humus en suelos arcillosos, 40 kg/ha en suelos arenosos y 35 en suelos arenosos.

Actualmente, en el mundo se aplican unas 15 t/ha de fertilizantes orgánicos por cada hectárea de tierra cultivable. En EE.UU. se utilizan unas 14 t/ha, en Inglaterra - 25, en los Países Bajos - 70 t/ha. En Bielorrusia, el uso de fertilizantes orgánicos alcanzó 83 millones de toneladas en 1991, o 14,5 t/ha.

EN últimos años En la República de Bielorrusia, debido a la reducción sistemática del número de cabezas de ganado y a la fuerte reducción del volumen de adquisición de turba, el uso de fertilizantes orgánicos ha disminuido significativamente, lo que ha provocado una disminución de la tasa de acumulación de humus y, en algunos casos, En algunas zonas se ha producido una disminución del contenido de humus. En 1995, el uso de fertilizantes orgánicos en la república disminuyó a 9,5, y en 1999 a 8,2 t/ha.

Una de las medidas para reducir el uso de fertilizantes orgánicos es la justificación tamaños óptimos sembrando pastos perennes y aumentando su rendimiento. Actualmente, 1 hectárea de cultivos en hileras equivale a 3 hectáreas de pastos perennes. Incluso con una disminución en el volumen de uso de fertilizantes orgánicos en los últimos años debido a un aumento en la proporción residuos vegetales en el volumen total que ingresa al suelo materia organica Del 46 al 55%, en general fue posible mantener el nivel alcanzado de contenido de humus en suelos cultivables. Para mantener un equilibrio de humus libre de déficit en la república es necesario garantizar el uso de fertilizantes orgánicos a un nivel de 50 millones de t/ha, o 9 - 10 t/ha. Se supone que debido al aumento del número de cabezas de ganado, la aplicación de fertilizantes orgánicos podría aumentar a 52,8 millones de toneladas. La demanda de turba de la república es de unos 3 millones de toneladas.

En uso correcto la rentabilidad de 1 tonelada de fertilizantes orgánicos es: para cereales - 20 kg, patatas - 90, tubérculos forrajeros - 200, maíz (masa verde) - 150 kg.

En la agricultura se utilizan los siguientes tipos de fertilizantes orgánicos:

1. Abonos orgánicos a base de residuos ganaderos y avícolas:

a) estiércol de hojarasca;

b) estiércol sin basura;

c) purín;

d) excrementos de pájaros;

2. Abonos procedentes de materias primas orgánicas naturales:

b) abonos;

3. Abonos verdes y aprovechamiento de subproductos de cultivos:

a) paja;

b) fertilizante verde;

4. Abonos orgánicos a base de residuos municipales e industriales:

a) residuos industriales y domésticos;

segundo) precipitación aguas residuales;

c) lignina hidrolítica.

estiércol- una mezcla de excrementos animales líquidos y sólidos con ropa de cama. Los excrementos líquidos de los animales se clasifican como fertilizantes de nitrógeno y potasio y los excrementos sólidos se clasifican como fertilizantes de nitrógeno y fósforo (Cuadro 5.1).

La calidad del estiércol. composición química dependen: 1) del tipo de alimentación; por ejemplo, cuando la dieta contiene concentrados, el estiércol contiene más nutrientes que cuando se alimenta con forraje; 2) tipo de animales (Tabla 5.2); 3) cantidad y tipo de cama; 4) método de almacenamiento (Tabla 5.3; 5.4)

Varios materiales de cama contienen las siguientes cantidades de nutrientes:

Con un método de almacenamiento suelto o caliente, cuando el estiércol no está compactado, se crean condiciones aeróbicas, se desarrollan bacterias termófilas y la temperatura dentro de la pila alcanza los 50 - 60 0 C. Se produce una rápida descomposición de la materia orgánica, el nitrógeno se evapora en forma de NH 3 , se observan pérdidas P 2 ACERCA DE 5 y k 2 R. Las pérdidas de nitrógeno durante el almacenamiento suelto son aproximadamente del 30%.

Tabla 5.1. Contenido de materia seca, nitrógeno y cenizas en excrementos animales, % http://www.derev-grad.ru/himicheskaya-zaschita-rastenii/udobreniya.html

Con el método de almacenamiento prensado en caliente o suelto y denso (método Krantz), el estiércol se apila sin apretar después de calentarlo a 50 - 60 0 C está compactado. Primero se crean condiciones aeróbicas, luego anaeróbicas. Se reducen las pérdidas de nitrógeno y materia orgánica.

También existe un método de almacenamiento en frío o denso donde se crean condiciones anaeróbicas. El estiércol en pilas se compacta inmediatamente. Este mejor manera almacenamiento en términos de conservación de los nutrientes que contiene. En este caso, se mantiene una temperatura constante en las pilas (15 - 35 0 CON). Las pérdidas de nitrógeno son pequeñas, ya que el estiércol siempre está en estado denso y húmedo. En dicho estiércol, el acceso al aire es limitado y los poros libres de agua están ocupados por dióxido de carbono, lo que ralentiza la actividad microbiológica.

Dependiendo del grado de descomposición, el estiércol sobre un lecho de paja se divide en fresco, semi-podrido y humus.

En el estiércol fresco y ligeramente descompuesto, la paja cambia ligeramente de color y fuerza. Cuando está medio podrido, adquiere un color marrón oscuro, se vuelve menos duradero y se rompe con facilidad. En esta etapa de descomposición, el estiércol pierde entre el 10 y el 30% de su masa original y la misma cantidad de materia orgánica. No es rentable llevar el estiércol a la etapa de humus, ya que en este caso se pierde alrededor del 35% de la materia orgánica.

El estiércol débilmente descompuesto puede tener un efecto débil en el primer año y, posteriormente, en el segundo y tercer año, puede haber aumentos de rendimiento relativamente altos. Si está disponible en la granja en diversos grados descomposición del estiércol, se puede aplicar más estiércol descompuesto en áreas con suficiente humedad en la primavera para cultivos en hileras, y menos estiércol descompuesto se puede aplicar en el verano después de cosechar pastos anuales para cultivos de invierno.

Tabla 5.2. Composición química del estiércol fresco, %

Es irracional aplicar estiércol fresco al suelo, ya que puede ocurrir la movilización de formas móviles de nitrógeno por parte de los microorganismos y las plantas no lo recibirán en cantidades suficientes al comienzo de la temporada de crecimiento. Además, el estiércol fresco contiene semillas de malas hierbas. Por lo tanto, las granjas deben utilizar estiércol maduro y semipodrido. Al preparar fertilizantes orgánicos en periodo de invierno es necesario ampliar los plazos de su compostaje y almacenamiento, y aplicarlos en el período verano-otoño. Esto le permitirá obtener estiércol de alta calidad, libre de malas hierbas y microflora patógena.

Tabla 5.3. Influencia de los métodos de almacenamiento de estiércol en la pérdida de materia orgánica y nitrógeno, %

Tabla 5.4. Contenido de nutrientes en el estiércol sobre lechos de paja según el grado de descomposición, %

para obtener estiércol buena calidad se almacena en instalaciones de almacenamiento de estiércol o en pilas de campo.

Instalaciones de almacenamiento de estiércol. Al colocar pilas, se esfuerzan por garantizar que el estiércol de diversos grados de descomposición no se mezcle, sino que se ubique en partes separadas de la instalación de almacenamiento de estiércol. La colocación del estiércol en montones de 2 a 3 m de ancho comienza a lo largo del lado del almacén adyacente al contenedor de purín. El estiércol se coloca en pequeñas secciones, compactando cada metro de capa de estiércol y luego se lleva a su altura máxima (1,5 - 2 m). Después de que la primera pila esté completamente colocada, a lo largo de ella, a medida que llega el estiércol, se coloca de la misma manera una segunda pila, luego una tercera, etc. hasta que se llene el tanque de almacenamiento de estiércol. Las pilas deben estar muy juntas entre sí. Con este orden de colocación, de un lado del depósito de estiércol habrá más estiércol descompuesto, y del otro menos estiércol descompuesto, lo que permitirá aprovechar el estiércol. calidad requerida

3) Capítulo 4 Aplicación de complejos organominerales para aumentar la fertilidad del suelo.

Fertilizantes organominerales http://biohim-bel.com/organomineralnye-udobreniya

El suelo no puede ser constantemente fértil si no se fertiliza. Para mejorar las propiedades del suelo se utilizan diversas sustancias, normalmente minerales u orgánicas. Estos tipos se diferencian entre sí en la saturación. nutrientes. Cada uno de estos tipos tiene sus propias ventajas y desventajas. Por ejemplo, los fertilizantes orgánicos no siempre contienen toda la gama de sustancias necesarias para garantizar el máximo condiciones confortables para una planta. En este caso, los fertilizantes orgánicos se complementan con minerales. Un ejemplo es el humus o las cenizas, que contienen una cantidad muy pequeña de nitrógeno. Para hacer que el suelo sea más fértil, estos productos se utilizan en combinación con agentes nitrogenados minerales. Además, el uso de fertilizantes orgánicos no probados puede contribuir a que la planta sufra algún tipo de infección.

Los fertilizantes orgánicos y minerales tienen un gran impacto en el suelo. De hecho, una función agrotécnica como la fertilización del suelo es una imitación más intensa de procesos naturales complejos que ocurren en el ecosistema durante largos períodos.

El hombre cambia los principios naturales de interacción entre plantas, animales y suelo, adaptando tecnologías para obtener resultados más efectivos al cultivar.

El efecto de los fertilizantes en el suelo puede ser diferente, tanto positivo como negativo. Para no dañar el suelo, las plantas y los microorganismos beneficiosos, es necesario cumplir con las normas agrotécnicas y ambientales desarrolladas para diversos tipos de fertilizantes agrícolas.

Los fertilizantes naturales son los más beneficiosos para el suelo. En primer lugar, se trata de limo de agua dulce. Puedes aplicarlo puro o diluido con abono, o mezclarlo con otro tipo de fertilizantes.

Muchos árboles frutales (principalmente manzanos y perales) necesitan hierro durante el período de maduración. Así, tratar los árboles frutales con sulfato de hierro ayudará a aportarles hierro, lo que repercutirá beneficiosamente en el rendimiento, tamaño y color brillante del fruto.

Los fertilizantes nitrogenados deben aplicarse al suelo con precaución. El hecho es que como resultado de la acumulación de sales de nitrato (nitratos) en el suelo, muchos cultivos agrícolas acumulan nitratos y se vuelven tóxicos para los humanos y los animales. Esto es especialmente cierto para los melones y los melones.

El uso de fertilizantes de yodo para la alimentación fuera del sistema radicular da un buen efecto en cultivos de hortalizas y plantas de frutas y bayas (agrega hasta un 40% de rendimiento).

Algunas plantas prefieren suelos alcalinos. Además, a menudo surge una situación en la que se produce una contaminación significativa de las plantas y el suelo con los gases de escape de los automóviles y otros residuos industriales.

Esto conduce a la acumulación de metales pesados ​​en el suelo, lo que es muy probable que provoque enfermedades en humanos y animales. Para neutralizar los metales pesados ​​y cambiar el pH del suelo, se puede utilizar cal o ceniza para alcalinizar el suelo. El álcali une los metales pesados ​​y los convierte en sales.

Existen otros tipos de fertilizantes que permiten cambiar la estructura, acidez, fertilidad, salinidad y otros indicadores del suelo. Lo principal es que al utilizar fertilizantes no se violan las normas agrotécnicas y ambientales.