Содержание к диссертации
Введение
1. Литературный обзор 8
1.1 Количественное накопление и способы очистки городских сточных вод 8
1.2 Химический и санитарно-бактериологический состав осадков сточных вод 20
1.3 Использование осадков сточных вод в мире и России 27
1.4 Изменение свойств почвы под влиянием OCB 34
1.5 Влияние ОСВ на урожайность культур полевых севооборотов и качество продукции 49
2. Объекты, методика и условия проведения исследований
2.1 Характеристика объектов исследования. Схема закладки опытов 55
2.2 Методика исследований 68
2.3 Метеорологические условия в годы проведения опытов 70
3. Влияние осадка сточных вод и их смесей на динамику питательного режима, содержание тяжелых металлов и санитарно-бактериологический состав дерново-подзолистьех почв
3.1 Влияние на динамику основных элементов питания 74
3.1.1 Динамика содержания азота
3.1.2 Динамика содержания фосфора 79
3.1.3 Динамика содержания калия 84
3.2 Изменение содержания валовых форм тяжелых металлов в почве на фоне ОСВ 88
3.3 Влияние осадка сточных вод на санитарно-бактериологический состав почвы
4. Влияние осадка сточных вод и их смесей с органическими субстратами на режим органического вещества дерново-подзолистыхпочв
4.1 Влияние удобрений на содержание органического вещества дерново-подзолистых почв 93
4.2 Изменение состава органического вещества под действием ОСВ и их смесей 102
4.3 Баланс органического вещества в пахотном слое дерново-подзолистых почв при внесении ОСВ и их смесей 109
5. Изменение физических свойств дерново-подзолистых почв на фоне осв и их смесей
5.1 Влияние на плотность почвы 117
5.2 Влияние на агрегатный состав почвы 123
6. Агрономическая эффективность применения в качестве удобрения осадка сточных вод г. Твери
6.1 Влияние удобрений на урожайность культур в зернопропашном звене севооборота и их окупаемость полученной прибавкой урожая 134
6.2 Влияние ОСВ на качество растениеводческой продукции 141
6.3 Энергетическая оценка применения ОСВ г. Твери в качестве удобрения 144
Выводы и предложения 148
Список использованной литературы 151
Приложения 174
- Химический и санитарно-бактериологический состав осадков сточных вод
- Метеорологические условия в годы проведения опытов
- Изменение содержания валовых форм тяжелых металлов в почве на фоне ОСВ
- Изменение состава органического вещества под действием ОСВ и их смесей
Введение к работе
Эффективность земледелия в значительной степени определяется уровнем плодородия основного средства производства в сельском хозяйстве
• почвы. К сожалению, в последнее десятилетие резко обострилась проблема с плодородием почвы. При огромной потребности почв Нечерноземной зоны в органических удобрениях, необходимых для восполнения и поддержания почвенного плодородия, реальные объемы их использования за прошедшие
15-17 лет снизились в десятки раз. Это уже привело не только к резкому снижению производства товарной продукции растениеводства, но и развитию скрытой деградации почв. С каждым годом насыщенность гектара пашни традиционными органическими удобрениями падает. Основными причинами такого положения является:
• прекращ;ение государственного финансирования заготовки торфа для производства торфо-навозных компостов;
• уменьшение выхода навоза в связи с сокращением численности поголовья скота;
• значительное засорение полей сорняками, после каждого внесения в почву обычных видов удобрений В условиях рыночной экономики значение органических удобрений как продукта, производимого внутри сельскохозяйственной отрасли, значительно возрастает, при этом особо актуальным является освоение технологий производства новых видов и форм высокоэффективных удобрений, обеспечивающих значительное ресурсосбережение и экологическую безопасность, как при их производстве, так и в условиях использования в земледелии.
Высокие темпы роста численности населения городов, поселков городского типа привели к увеличению объемов канализационных стоков.
Следствием их очистки является осадок сточных вод (ОСВ). Он представляют собой отдельный вид отходов, образование которого в условиях городов составляет 30-45% от общего количества отходов производства и потребления.
ОСВ содержит в своем составе большое количество органического вещества, азота, зольных элементов питания растений, что предопределяет основное и дешёвое направление их утилизации - использование в качестве органического удобрения в сельском хозяйстве, при озеленении городов.
Важнейшими факторами, сдерживающими применение таких продуктов, являются наличие в некоторых случаях в них токсичных компонентов (преимущественно соединений тяжёлых металлов) и патогенной микрофлоры, а также отсутствие чёткого научного опыта их высокоэффективного использования.
В настоящей работе приведены результаты исследований, связанные с возможностью применения ОСВ г.Твери в качестве удобрений.
Главной целью данной работы было изучить сравнительную эффективность традиционных органических удобрений и осадка сточных вод (ОСВ) на режим органического вещества, основные физико-химические свойства дерново-подзолистых почв, выявить действие органических субстратов на продуктивность зернопропашного звена севооборота и дать энергетическую оценку целесообразности их применения.
В задачи исследований входило:
• изз'чить химический состав ОСВ и других органических субстратов используемых в опытах;
• изучить уровень и динамику питательного режима в почве при внесении органических удобрений и ОСВ;
• исследовать их влияние на режим органического вещества супесчаной почвы;
• определить влияние исследуемых удобрений на физические свойства почвы;
• выявить влияние ОСВ на урожайность возделываемых культур, качество полз^аемой продукции и продуктивность зернопропашного звена севооборота;
• рассчитать энергетическую эффективность использования осадка сточных вод в звене севооборота.
Актуальность. Невысокая урожайность сельскохозяйственных культур и соответствующая продуктивность севооборотов в Центральном районе Нечерноземной зоны РФ во многом являются следствием низкого уровня плодородия дерново-подзолистых почв. Снижение количества вносимых в почву традиционных видов органических удобрений заставляет искать новые нетрадиционные подходы к проблеме стабилизации и воспроизводства почвенного плодородия. Использование ОСВ в сельскохозяйственном производстве позволит снизить дефицит необходимых органических удобрений. Отсюда исследование влияния ОСВ на режим органического вещества почвы, физико-химические свойства, продуктивность севооборотов и качество получаемой продукции, является важной и актуальной задачей.
Новизна и научная значимость данной работы заключаются в том, что в ней впервые в условиях Тверской области определены условия эффективного применения в качестве удобрения на дерново-подзолистых супесчаных почвах осадков сточных вод.
Практическая ценность представленной научной работы состоит в выявлении наиболее обоснованных доз ОСВ и их смесей с другими органическими субстратами. Разработке рекомендаций по применению осадков сточных вод под полевые культуры, реализация которых позволяет повысить их продуктивность в среднем по зернопропашному звену полевого севооборота на 41,4-59,3%.
Апробация. Результаты исследований доложены и обсуждены на научно-практических конференциях в Тверской государственной сельскохозяйственной академии в 2005-2007 гг.. По теме диссертации опубликовано пять печатных работ, в том числе в издании, рекомендуемом ВАК РФ («Агрохимический вестник»).
Основные ноложения выносимые на защиту:
• влияние ОСВ и их смесей с другими органическими субстратами на режим органического вещества дерново-подзолистых супесчаных почв,
• зависимость питательного режима почвы от доз ОСВ,
• изменение плотности и агрегатного состава дерново-подзолистых почв под влиянием органических удобрений,
• окупаемость питательных веществ ОСВ и их смесей полученной прибавкой урожая полевых культур,
• влияние ОСВ на содержание тяжелых металлов в почве 'и качество полученной сельскохозяйственной продукции
• энергетическая оценка применения ОСВ и их смесей на дерновоподзолистых почвах.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 150 страницах и состоит из введения, 6 глав, выводов и предложений производству, 10 приложений. Список литературы включает 222 источников, из них 38 иностранных.
Работа выполнялась на кафедре агрохимии и почвоведения Тверской государственной сельскохозяйственной академии в 2005-2007 г.
Автор выражает искреннюю благодарность сотрудникам кафедры агрохимии, почвоведения и агроэкологии, которые оказали значительную помощь в ходе проведения научных работ и полевых опытов. Особую благодарность автор выражает научному руководителю, доктору сельскохозяйственных наук, профессору И.Н. Барановскому.
Химический и санитарно-бактериологический состав осадков сточных вод
Существенная изменчивость химического и биологического состава производимых осадков сточных вод, как в разных городах, так и в пределах одного очистного сооружения затрудняет обеспечение их эффективного использования (91). Свойства же готового осадка практически полностью определяются составом и соотношением промышленных и хозяйственно-бытовых стоков, наличием локальных систем очистки и, собственно, технологией очистки и обезвоживания сточных вод (196).
При влажности 90 - 95 % осадки представляют собой чаще вязкую студенистую массу темно-серого цвета с неприятным запахом (135). Их консистенция напоминает жидкий и полужидкий навоз, а объёмная масса приближается к 900 - 1000 кг/м . Сброженные и технологически обезвоженные осадки городских сточных вод чаще имеют влажность не выше 65 %. Они представляют собой хорошо структурированную темно-серую массу с плотностью 600 - 700 кг/м (76). При использовании же в качестве реагента извести осадок принимает светло-серый землистый цвет и крупно-комковатую структуру (доминируют комочки 5-10 мм), а его плотность чаще составляет 700 - 800 кг/м .
Осадки, используемые как удобрения, должны обладать комплексом свойств, из которых основные — влажность, содержание фосфора, азота, калия и тяжелых металлов. Точных критериев классификации и нормирования применения осадков в качестве удобрений нет, так как состав осадков, в частности содержание в них биогенных элементов фосфора, азота, калия сильно варьируется в зависимости от типа и происхождения осадка (84).
Как показали исследования, принципиальное значение имеет наличие в технологии производства стадий сбраживания и введения химических реагентов (202).
По данным R.E. Массарини (211), активный ил содержит значительно больше питательных веществ, чем первичный осадок; в частности количество азота может достигать 5-6%. Содержание калия в осадках бытовых сточных вод ниже, чем фосфора и азота. И осадки промышленных сточных вод, особенно пищевых производств, содержат больше биогенных элементов. При сбраживании количество питательных веществ в твердом компоненте осадка значительно уменьшается, например азота на 40-50% в результате перехода его в аммиак или растворимые в водной фазе аммонийные соли. Тоже происходит с фосфором. Таким образом, при внесении осадка в почву в разбавленном виде количество питательных веществ в нем значительно выше, чем при использовании обезвоженных осадков (84).
Знание химического состава осадков необходимо для определения наиболее рациональных путей их использования и обработки. В таблице 2 дан общий химический состав осадков городских сточных вод, а в табл. 3 -химический состав их минеральной части. В последней графе табл. 2 указаны неучтенные анализом соединения. К ним в сырых осадках относятся, главным образом белковые вещества, а в сброженных - гуминовые соединения, повышающие ценность осадка как удобрения (52).
По физико-химическим параметрам осадки сточных вод являются весьма благоприятными. Их реакция варьируется от слабокислой и нейтральной у безреагентных видов до щелочной (рН -10-12ед.)-у обработанных известью и аммиаком (69, 213, 218). По причине доминирования органических, минеральных и органо-минеральных илистых и коллоидных частиц осадки имеют значительную ёмкость поглощения, иногда достигающую 100 - 200 мг-экв/100г. В составе поглощённых 04- Л катионов преобладают компоненты используемых реагентов (Са , NH4 , Fe ), либо солей самих сточных вод (Са , Na , Mg и т.д.). В некоторых случаях обменные позиции в значительной мере могут быть заняты катионами тяжёлых металлов (135, 148).
Физико-химические свойства осадков предопределяют их микробиологические свойства. Оценивая последние, особое внимание, обращают на наличие болезнетворных организмов, определяющих их санитарно-гигиеническое состояние (135). Наибольшую угрозу для человека могут представлять сальмонеллы, яйца гельминтов и вирусы (181, 187). В тоже время, большинство исследований считают, что реальной эта опасность бывает только у свежеприготовленных, безреагентных и, тем более, несброженных осадков сточных вод (138, 179, 213). При этом технологически комплексно обеззараженные осадки сточных вод практически не содержат болезнетворных организмов (138).
Важным условием использования ОСВ как удобрения является наличие в нём необходимых для формирования благоприятных условий питания растений микроорганизмов. В процессе микробиологического разложения в ОСВ, идёт бурное развитие гетеротрофной анаэробной, факультативно анаэробной и аэробной микрофлоры (преимущественно бактерий), но - при обеззараживании и обработке реагентами значительная часть их гибнет (213). Проведённые исследования показывают, что, несмотря на действие неблагоприятных факторов, большинство осадков сточных вод обогащены полезной микрофлорой (128, 212). Компостирование же их с другими органическими материалами способствует обогащению аммонификаторами, нитрификаторами и, отчасти, азотфиксаторами.
Одним из главных достоинств удобрений, приготовленных на основе крупнотоннажных отходов или некоторых видов сырья, является наличие в их составе большого количества органических веществ. Они часто сходны с почвенным гумусом и содержат гуминовые (или гуминоподобные) вещества, которые не только являются источниками элементов минерального питания для растений, а также хорошо связывают катионы и анионы, повышают буферную способность почв благодаря высокому содержанию и большому набору функциональных групп.
Метеорологические условия в годы проведения опытов
Участки, на которых были заложены опыты, располагались в непосредственной близости от г. Твери, поэтому метеорологические условия, оказывающие влияние на трансформацию удобрений, рост и развитие растений в опытах, совпадают с данными Тверской метеостанции.
Преобладающая воздушная масса над Тверской областью является континентальным воздухом умеренных широт. На климат в этом регионе влияет вхождение влажных атлантических воздушных масс, что и обеспечивает промывной тип водного режима большинства почв области. Резкие колебания температур обусловлены влиянием на климат теплых воздушных потоков из средней Азии и холодных из Арктики (47).
По обеспеченности теплом южно-таежная подзона таежно-лесной зоны, в которой располагается Тверская область, характеризуется как умеренно-прохладная. Многолетняя среднегодовая температура воздуха составляет 3,3 С. Среднемесячная температура самого холодного месяца в году - января -10,4 С, самого жаркого — июля +17,3 С. Среднемесячная температура находится ниже нуля на протяжении пяти месяцев (ноябрь — март), что обуславливает среднюю продолжительность безморозного периода 190-220 дней. Температура выше +10 С отмечается на протяжении 140 дней. Наиболее часто сумма активных температур в течение года оценивается в пределах 1700-1950 С.
Вегетационный период большинства сельскохозяйственных растений начинается с момента перехода среднесуточной температуры через порог в +5 С, что, как правило, отмечается в третьей декаде апреля. Окончание периода вегетации прекращается в середине октября. Но наиболее благоприятный период для возделывания культурных растений начинается не ранее 5-10 мая, когда среднесуточная температура превышает +10 Си длится до середины сентября. По обеспеченности растений осадками характеризуемый район считается влажным, среднегодовое количество их равно 650 мм при испарении 500-410 мм. Повторяемость влажных и избыточно-влажных лет составляет 37-25%, вероятность лет с недостаточной обеспеченностью осадками примерно 30%). Большая часть годовых осадков (70-75%) выпадает на вегетационный период (апрель-сентябрь). Вероятность сухих и засушливых месяцев для большинства областей Нечерноземного центра составляет более 50% (58). Засушливые периоды меньшей продолжительности, отрицательно влияющие на рост и развитие растений, встречаются гораздо чаще. Несмотря на то, что Центральный район по оценке влагообеспеченности Г.П. Селянинова (151) относится к достаточно увлажненным, поскольку ГТК за период активной вегетации равен 1,4 в среднем три года из каждых четырех здесь являются неблагоприятными для роста и развития возделываемых сельскохозяйственных культур.
Весной оттаивание почвы идет обычно сверху. К концу первой декады апреля почва в среднем оттаивает на 25-28 см, а полностью на всю глубину — 17-28 апреля. Температура на поверхности почвы летом на 2-3 градуса выше, чем температура воздуха, но с глубиной убывает и в 14-15 см от поверхности совпадает с температурой приземного слоя воздуха.
Пик температур летом в редких случаях может достигать 34-35 С, чаще температура не переходит порог в 32-33 С. В зимний период, особенно в январе, заморозки могут опускаться до -45 С, хотя это бывает крайне редко (158). В основном охлаждение воздушной массы зимой не переходит отметку -27...-32 С.
Снежный покров держится 150-160 дней и достигает 0,4-0,6 м высоты, хотя необходимо отметить, что в отдельные годы высота его способна составлять всего 0,1 м. Таяние снега начинается с середины марта, а устойчивый снежный покров устанавливается в последней декаде ноября.
Влажность воздуха в Тверской области довольно высока на протяжении всего года и в среднем составляет 80 %.
Температурный режим, в соответствии с приведенными данными, можно охарактеризовать как достаточно мягкий, без резких перепадов температур в течение всего года. Наибольший перепад температур отмечается в весенне-осенний период.
Область расположена на пути прохождения влажных атлантических и сухих арктических циклонов. При столкновении этих воздушных масс и происходит выпадение осадков, к которым прибавляются осадки конвективного происхождения, причем их основная масса (до 70%) приходится на вегетационный период. Количество выпадающих осадков несколько превышает их испарение (на 30%), что определяет избыточное увлажнение почвенного профиля. В соответствии с этим, коэффициент увлажнения почв может колебаться в пределах 1,1-1,4.
Исследования 2006-2008 гг. проводились в характерных для Тверской области климатических условиях. Среднемесячные показатели температуры и количество выпавших за вегетационные периоды осадков показаны на рис. Зи4.
По сумме температур за вегетацию все три года исследований были теплыми, падение температуры ниже нормы не наблюдалось. В вегетационный период 2005 года складывался благоприятный температурный режим, количество осадков было на уроне нормы - 102,1%
В 2006 году превышение среднемесячных температур в июне и июле и недостаток влаги в этот же период привели к возникновению засухи, однако уже в августе сумма осадков была более чем в 2 раза выше нормы. Максимальное количество осадков выпало в 2006 году - 383 мм, минимальное - 250мм, в 2007 году. По сумме температур за вегетацию все годы исследований относились к теплым, спадов среднемесячной температуры ниже нормы отмечено не было.
Изменение содержания валовых форм тяжелых металлов в почве на фоне ОСВ
Одной из основных проблем при использовании ОСВ в качестве удобрения является накопление в почве, и как следствие продуктах растениеводства, тяжелых металлов. Это служит одним из главных лимитирующим фактором при использовании осадков в сельском хозяйстве.
Как отмечалось в главе 2, в осадке, используемом в опытах, не выявлено повышенного содержания тяжелых металлов, и по ГОСТу его можно было использовать в качестве удобрения.
Мы исследовали содержание ТМ в почвенных образцах, отобранных на всех вариантах опыта 2. Определения выполнялись в лицензированной лаборатории ФГУ ГЦАС «Тверской». Согласно полученным данным, внесение ОСВ не привело к избыточному накоплению в дерново-подзолистой супесчаной почве ТМ (табл.10).
Как и следовало ожидать, минимальное содержание соединений металлов в почве находилось на контроле. Количество таких элементов как медь, свинец и ртуть не превышало 5-8% от ОДК. Наибольшее содержание выявлено мышьяка и марганца - 27-42,2% от ОДК.
Влияние внесенных удобрений оказалось не однозначным на количество ТМ в почве. На фоне внесения ОСВ, вне зависимости от дозы не выявлено резкого и значительного роста ТМ. Так, на варианте ОСВ+КМН увеличение содержания свинца по отношению к контролю составило 1,26 мг/кг, или 4% от ОДК. Ближе всего к ОДК в почве находилось количество марганца на варианте ОСВ в смеси с соломой - 224,4 мг/кг (ОДК - 400 мг/кг), и мышьяка на фоне внесения навоза и минеральных удобрений, составив по 1,15 мг/кг, при ОДК - 200 мг/кг почвы
Если рассматривать влияние удобрений с учетом вида и дозы внесения, то ни по одному из исследуемых субстратов не выявлено превышение допустимых нормативов. Так, внесение двойной дозы ОСВ (5От/га) не оказало значительного влияния на уровень тяжелых металлов в почве.
Прибавка мышьяка на этом варианте составила 0,15 мг/кг почвы, по сравнению с контролем, что равно 7,5% от ОДК.
Из представленных данных видно, что внесение ОСВ в чистом виде в дозе до 50 т/га не приводит к значительным изменениям содержания тяжелых металлов в почве. В дерново-подзолистой почве легкого гранулометрического состава увеличение концентрации ТМ не может быть отнесено к числу экологически опасных, поскольку оно не достигает принятых в настоящее время нормативов ОДК.
Особое значение при использовании ОСВ имеет оказываемое им влияние на санитарно-бактериологический состав почвы. Важно, чтобы данный продукт не приводил к накоплению в почве патогенной микрофлоры. Перед закладкой опытов нами были отобраны образцы ОСВ из различных партий: свежего и разных сроков хранения. Все образы прошли бактериологический и паразитологический анализ в испытательной лаборатории ФГУ «Центргоссанэпиднадзор» по Тверской области.
Полученные данные свидетельствуют, что по целому ряду показателей осадки г. Твери превышают нормированные пределы (табл. 11). Исследуемые образцы содержали выше допустимого уровня бактерии группы кишечной палочки в 25-1000 раз. В свежем и годичном осадке обнаружены яйца геогельминтов и цисты кишечных и патогенных простейших, но они отсутствовали в осадках 5-й и 10-и летней вылежки. Патогенные микроорганизмы, в том числе сальмонеллы не обнаружены ни в одном из исследуемых образцов. Таким образом, по составу и содержанию микрофлоры все образцы ОСВ г. Твери находящиеся на площадке для их хранения не соответствуют требованиям ГОСТа для применения в качестве удобрения. В опыте решили использовать свежие образцы ОСВ, поскольку в течение их длительного хранения, может происходить заражение окружающей среды, что особенно опасно при расположении станции очистки не далеко от русла р. Волга. При использовании ОСВ в качестве удобрения многие исследователи, как раз, обращают внимание на необходимость отслеживать возможное заражение почвы патогенными микроорганизмами. Поэтому мы исследовали обсемененность такими микроорганизмами почву опыта 2 (табл. 12). На контроле, где удобрения не вносились, содержание БГКП (бактерии группы кишечной палочки) в 25 раз превышало допустимый норматив.
Изменение состава органического вещества под действием ОСВ и их смесей
Органические удобрения изменяют не только общее содержание органического вещества в почве, но и в значительной степени улучшают его состав. При исследовании группового и фракционного состава органического вещества почв опытных участков мы использовали метод И.В. Тюрина (169), в соответствии с которым устанавливали количественное содержание гуминовых кислот (ГК), фульвокислот (ФК), соединений негидролизуемого остатка. Группы ГК и ФК разделяли на фракции, что позволяло судить о прочности связи гумусовых соединений с минеральной частью почвы и о степени их подвижности. Фракции гуминовых кислот: 1 фракция - свободные и связанные с подвижными соединениями Fe и А1; 2 фракция - связанные в основном с Са; 3 фракция - прочно связанные с глинистыми частицами и устойчивыми соединениями Fe и А1. Фракции фульвокислот: 1а фракция - свободные и связанные с подвижными соединениями Fe и А1, так называемая агрессивная фракция; 1 фракция - связанные с менее подвижными соединениями Fe и А1; 2 фракция - связанные в основном с Са и фракцией 2 ГК; 3 фракция - связанные с глинистыми минералами и устойчивыми соединениями Fe и А1. Данные о влиянии ОСВ на состав органического вещества дерново-подзолистых почв показан в таблицах 17 и 18. Исходный состав органического вещества почвы опытных участков имел гуматно-фульватный тип, отношение ГК:ФК составило 0,80 и 0,87 соответственно. На опыте 1 все исследуемые виды и дозы удобрений дозы ОСВ и из смеси с другими субстратами позволили увеличить в составе органического вещества содержание гуминовых кислот (ГК). Если в почве контрольного варианта их было 28,3 %, то на фоне удобренных делянок 31,7-33,4%. Самое заметное возрастание произошло от внесения ОСВ в дозе 50т/га (33,4), ОСВ в дозе 25 т/га (33,1%) и на фоне смеси ОСВ (25 т/га) и КМН (5 т/га), где количество гуминовых кислот было равным 32,9%. Кроме изменения общего содержания ГК в почве, немаловажным показателем является и динамика отдельных фракций. Согласно нашим данным, в составе фракций ГК в основном возрастает фракция 1. На увеличение этой фракции в наибольшей степени повлияло внесение смеси ОСВ и КМН (16,1%) и, в меньшей степени, применение одинаковых (по 25 т/га) доз ОСВ и навоза. На этих вариантах количество фракции 1 ГК было примерно одинаковым - 14,0 и 14,2% соответственно. Использование смеси ОСВ и торфа обеспечило увеличение первой фракции ГК в большей степени, чем внесение ОСВ в чистом виде в дозе 50 т/га. В конце 1-го года трансформации удобрений в корнеобитаемом слое почвы на удобренных вариантах отношение ГК : ФК расширилось с 0,80 на контроле, до 0,99 в варианте с ОСВ + торф, 0,95 на фоне ОСВ в двойной дозе.
В год последействия удобрений, в почве всех удобренных вариантов выявлено некоторое снижение содержания гуминовых кислот на отдельных вариантах и рост количества фульвокислот. Среди ФК следует отметить некоторое выравнивание фракции 1а по вариантам (5,2-5,9%). Снижение количества ГК наблюдалось не на всех вариантах опыта. Внесение ОСВ в дозе 5От/га и его смеси (25 т/га) совместно с торфовом позволило увеличить содержание ГК по сравнению с первым годом трансформации удобрений, хотя это хотя это возрастание оказалось не большим - 1,4-1,8%). Что касается динамики по отдельным фракциям, то содержание ГК фракции 1 несколько снизилось, но зато более заметно увеличилось количество ГК фракции 2. Изменение ФК, выразилось в стабилизации их содержания и некоторому росту. По отдельным вариантам опыта наблюдалось снижение количества ФК фракции 1а, с наиболее заметным увеличением фракции 2 и 3. Все это выразилось в тенденции сужения отношения ГК : ФК. Как и в год прямого действия удобрений самое широкое отношение ГК : ФК имело место в почве вариантов с ОСВ + торф (1,0).
Если рассматривать изменения состава органического вещества почвы, произошедшие на отдельных вариантах опыта 1 за два года трансформации удобрений, то следует отметить преимущества использования ОСВ в дозе 50 т/га, а также смесей осадка с КМН и торфом. При этом ОСВ в дозе 25т/га (ГК : ФК 0,93-0,90) вызвали такое же изменение состава органического вещества супесчаной почвы, как и аналогичная доза, навоза (ГК : ФК 0,93-0,91). По данным исследователей (25, 112, 131) при окультуривании почв в, составе перегноя возрастает относительное и абсолютное содержание негидролизуемого остатка, как наиболее стабильной части гумуса. В нашем опыте наблюдалось некоторое снижение количества негидролизуемого остатка органического вещества. Возможно, это связано с наличием в этой группе веществ слабогумифицированных соединений, которые вследствие повышения микробиологической активности почв при внесении органических удобрений довольно интенсивно минерализуется. Можно также предположить, что та часть органического вещества, которая перешла в негидролизуемый остаток при внесении компостов, сразу не приобрела достаточной прочности и поэтому подвергалась минерализации. Изменение состава органического вещества дерново-подзолистой супесчаной почвы на опыте 2 при внесении органических удобрений в основном соответствовало тем же закономерностям, что и для почвы опыта 1. (табл. 18). ОСВ в дозе 50 т/га и смесь ОСВ + торф оказали максимальное влияние на изменение состава перегноя, увеличив содержание гуминовых кислот до 37,4 - 37,2 %, которое на контроле составило 32,2%. Прибавка ГК к исходному показателю достигла 5,7-5,5%, в результате чего отношение ГК:ФК расширилось до 1,10, вместо 0,87 в исходной почве. Рост количества гуминовых кислот на данных вариантах в основном обеспечивался за счет увеличения их 1-й фракции, а на остальных в результате некоторого возрастания 2-ой и 3-ей фракций. Довольно заметное влияние на состав органического вещества почвы оказало внесение ОСВ+ КМН и ОСВ 50 т/га. В первый год действия удобрения содержание ГК на данных вариантах повысилось достигнув 36,5-37,4 %, а отношение ГК:ФК расширилось до 1,03-1,05 соответственно.
