ІНСТИТУТ ГІДРОТЕХНІКИ І МЕЛІОРАЦІЇ НААНІНСТИТУТ СІЛЬСЬКОГО ГОСПОДАРСТВА ПОЛІССЯ НААН

САРНЕНСЬКА ДОСЛІДНА СТАНЦІЯ НААН

ЕКОЛОГІЧНО БЕЗПЕЧНЕ ВИРОЩУВАННЯ

БАГАТОРІЧНИХ ТРАВ НА РАДІОАКТИВНО ЗАБРУДНЕНИХ

ТОРФОБОЛОТНИХ ГРУНТАХ ПОЛІССЯ

(методичні рекомендації)

Грозине - 2010

ПЕРЕДМОВА

1.РОЗРОБЛЕНО: Інститут сільського господарства Полісся НААН України (ІСГП НААНУ).РОЗРОБНИКИ: Мельничук А.О., Куновський В.І. – канд. с.-г. наук, Мельничук Г.В. – наук. співр., Дідківський М.П. Житомирський центр «Облдержродючість» Трембіцький В.А., канд. с.-г. наук, Мартинюк О.М.

2. СХВАЛЕНО ТА РЕКОМЕНДОВАНО ДО ВПРОВАДЖЕННЯ на засіданні Вченої ради Інституту сільського господарства Полісся НААН, протокол № 8 від 27 грудня 2010 р.

Право власності і на цей документ належить Інституту сільського господарства Полісся НААН.

Відтворювати, тиражувати і розповсюджувати його повністю чи частково на будь-яких носіях інформації без офіційного дозволу заборонено.

Стосовно врегулювання прав власності потрібно звертатись в НААН.

З М І С Т

стор.

Вступ 3

Радіологічна ситуація на забруднених радіонуклідами територіях

4

Органогенні ґрунти, х агрономічні, фізичні і водні властивості

8

Протирадіаційні заходи на осушуваних органогенних ґрунтах для отримання нормативно чистої сільськогосподарської продукції

10

Протирадіаційні заходи для отримання нормативно чистої продукції тваринництва

15

Додаток А 17

Перелік посилань 18

ВСТУП

Внаслідок аварії на ЧАЕС близько 1,24 млн.га сільськогосподарських

угідь України зазнали радіоактивного забруднення ґрунту щільністю від 1 до 15

Кі/км2. Близько 782 тис. га сільськогосподарських угідь Полісся і частково

Лісостепу мають радіоактивне забруднення більше 1 Кі/км2. Майже 600 тис. га

цих земель припадає на Рівненську, Волинську та Житомирську області. В

землекористуванні цих областей знаходиться 106,6 тис. га торфових

(органогенних) ґрунтів в т.ч. в Житомирській області – 43,5 тис. га, з них під

сільськогосподарськими угіддями – 4,0 тис .га, в Рівненській області – 52,9 тис.

га, на Волині -10,2 тис. га. Велика частина органогенних ґрунтів виведена з

господарського використання внаслідок радіоактивного забруднення > 15

Кі/кв.км, або 555 кБк/м2. В більшості випадків ці ґрунти використовуються на

сіножать та випас худоби. Слід відмітити, що органогенні ґрунти відрізняються

від мінеральних ґрунтів високим коефіцієнтом переходу радіоцезію в рослини.

Це пов’язано з відсутністю мулистих часток у торфі в результаті чого

радіоцезій знаходиться у вільній формі і повністю засвоюється рослинами.

Тому навіть при незначній щільності забруднення торфів радіонуклідами,

активність їх в рослинній продукції висока, яка в подальшому переходить в

молоко і м'ясо. В зв’язку з цим органогенні ґрунти відносяться до критичних

екосистем, які є джерелом збільшення дозового навантаження на населення, що

використовує ці ґрунти.

Розроблені наукою і впроваджені в сільськогосподарське виробництво

організаційні, агротехнічні і агрохімічні шляхи зниження вмісту радіонуклідів у

сільськогосподарській продукції показали високу їх ефективність. Але складна

соціально-економічна ситуація призвела за останні роки до значного

зменшення обсягів, або повного припинення застосування протирадіаційних

заходів. Тому необхідно відновити роботи по розробці і застосуванню заходів

по зменшенню накопичення радіонуклідів у сільськогосподарській продукції з

метою отримання нормативно чистих продуктів. Без вживання належних

заходів на цих ґрунтах можна очікувати на довготривале і значне забруднення

продуктів радіонуклідами.

РАДІОЛОГІЧНА СИТУАЦІЯ НА ЗАБРУДНЕНИХ РАДІОНУКЛІДАМИ

ТЕРИТОРІЯХ

Найбільш суцільного радіоактивного забруднення ,пов’язаного з аварією

на ЧАЕС, зазнали північні області України: Чернігівська, Київська,

Житомирська, Рівненська і Волинська. Це в основному поліські райони, де

переважають кислі, малогумусні дерново-підзолисті піщані і супіщані ґрунти з

низькою ємністю вбирання і слабкою буферністю, що зумовлювало підвищену

рухомість радіонуклідів. Особливо висока мобільність цезію-137 та стронцію-

90 спостерігається на органогенних ґрунтах, які в переважній більшості

знаходяться в землекористуванні Рівненської, Житомирської та Волинської

областей.

За ступенем щільності забруднення найбільш постраждала Житомирська

область. Радіоактивне забруднення території області понад 37 кБ/м2 складає 176

тис.га. сільськогосподарських угідь. В основному це північні райони:

Народицький, Коростенський, Лугинський, Овруцький, Олевський,

Малинський (Додаток А). В цих районах зосереджені значні площі

органогенних ґрунтів з різною щільністю забруднення радіонуклідами. Так

активність цезію-137 в торф’яниках с. Зубівщина Коростенського району

складає 159-252 кБк/м2, біля с. Рудня Радовельська Олевського району – 300

кБк/м2, біля с. Журавлинка Народицького району – 337-644 кБк/м2. В решті

районів забруднення ґрунту цезієм-137 не перевищує 37 кБк/м2 (3,7-25,9

кБк/м2).Щільність забруднення ґрунтів радіонуклідами в Рівненській і Волинській областях

менша, ніж на Житомирщині, але через наявність значних площ торфовищ з високими

коефіцієнтами переходу радіоцезію-137 в рослини отримуємо досить забруднену

радіонуклідами сільськогосподарську продукцію. Наприклад, активність цезію-137 у сіні лук

і пасовищ Рівненської області знаходиться в межах 369-5600 Бк/кг; в молоці – 140-231 Бк/л, в

окремих селах – 861-1027 Бк/л; в картоплі – 61-120 Бк/кг; в овочах – 42-211 Бк/кг; в

Рис.1. Результати загально дозиметричної паспортизації населених пунктів території України, забрудненої після аварії на ЧАЕС (за Ліхтаревим і ін.), Прістер Б.С., 2010 р.

Результаты общедозиметрической паспортизации населенных пунктов

территории Украины, загрязненной после аварии на ЧАЭС

*(по Лихтареву и др.)

свіжих дикоростучих ягодах і грибах – 510-986, а в окремих випадках – 1700-

7320 Бк/кг. На Житомирщині забрудненість молока цезієм-137 була в межах

146-240 Бк/л, м’яса в окремих пробах – 144 Бк/кг, свіжих ягід чорниці – 240-388

Бк/кг, свіжих грибів 523-4300 Бк/кг [1].

Забруднена радіонуклідами сільськогосподарська продукція разом із

лісовими компонентами продуктів харчування формують основну частину (50-

90%) дозового навантаження на населення. Дозова частка опромінення

населення може зменшуватись, або зростати залежно від стану окультурення

пасовищ. На пасовищах з природним низькорослим травостоєм, при випасанні

ВРХ, рівень радіонуклідного забруднення молока і м’яса може бути в кілька

разів вищим, ніж на перезалужених луках і пасовищах з високорослим добре

розвиненим травостоєм. Значним джерелом додаткового радіоактивного

опромінення населення можуть бути пасовища й сіножаті з щільністю

забруднення > 15 Кі/км2, а також лісове сіно і дрова, як елементи

антропогенного горизонтального переносу радіонуклідів. Тому в північних

районах Полісся до критичних точок відносяться ліси, природні луки і

пасовища на органогенних ґрунтах.

Отже на сучасному етапі поставарійного періоду основна частина

дозового навантаження від радіаційного опромінення на населення формується

внаслідок харчування забрудненими радіонуклідами продуктами. Вклад різних

продуктів харчування у формуванні ефективної внутрішньої дози опромінення

населення становить від: молока – 53 %, м'яса – 17, яєць – 14, хліба, муки,

крупів – 6, овочів, фруктів – 3, картоплі – 6, риби – 1 % [2].

Самоочищення ґрунту від радіонуклідів проходить шляхом природного

напіврозпаду нуклідів, їх міграції вниз по ґрунтовому профілю, водний і

вітровий перенос, біологічний винос. Вертикальна міграція цезію-137 на луках

та пасовищах з орного шару складає не більше 10 %; біологічний винос

рослинами не перевищує 1 % за рік. Швидкість самоочищення від радіаційного

забруднення через ерозійні процеси незначна і становить для стронцію-90 – 0,1-

1 %, для цезію-137 – 0,01-0,1 %, щороку, залежно від їх запасу в ґрунті.

Доведено, що вітровий перенос не впливає на вторинне забруднення населених

пунктів, а ефективні дози від інгаляції радіонуклідів на 1-3 порядки нижчі, ніж

дози зовнішнього опромінення, навіть в процесі польових робіт [3].

Узагальнивши дані радіаційного моніторингу за 1987-2001 рр., Прістер

Б.С., [4] зробив висновок, що спостерігається поступове зниження коефіцієнтів

переходу в часі. Перші 5-6 років після аварії спостерігалось значне (5-15 разів)

зменшення активності цезію-137 у рослинах на всіх типах ґрунтів, у наступні 12

років вона знизилась лише в 1,5-2,5 рази.

Цезій-137 у ґрунті знаходиться в обмінній, селективно сорбційній і

необмінній формах, які мають різну міцність зв’язку з ґрунтовим вбирним

комплексом. Найбільш рухома обмінна форма, яка через 5-6 років переходить у

сорбційну, що визначає радіаційну ситуацію на значний період. Найбільш

висока трансформація обмінних форм радіонуклідів характерна для

органогенних ґрунтів [4].Тому ці ґрунти відносяться до критичних екосистем.

Динаміка низхідної міграції радіоцезію в торф’яниках по ґрунтовому профілю

вища, ніж у мінеральних ґрунтах. Так результати досліджень проведених в

1992-2003 рр. Інститутом сільського господарства Полісся показали, що

міграція цезію-137 вниз по товщі торф’яника досягала 2,5 % за рік.

Радіометричними вимірюваннями виявлено радіоцезій на метровій глибині

торф’яника на контролі без добрив в кінці 1995 року, а при внесенні фосфорно-

калійних добрив – на кінець 1994 року. Це свідчить про досить активну

міграцію радіонуклідів у органогенних ґрунтах, особливо під впливом

мінеральних добрив. Так при внесенні фосфорно-калійних добрив міграція

збільшується в середньому на 45-65 Бк щорічно, а в окремі роки – 90-135 Бк,

порівняно з контролем. Встановлено, що швидкість низхідної міграції в

торф’яниках залежить від співвідношення між фосфором і калієм, і найвища

при відношенні Р:К в межах 1:1,5. Дальше перевищення калію над фосфором

поступово гальмує рух цезію-137 вниз по профілю. Зменшують міграційні

процеси також сапоніти в кількості 15 і 25 т/га [5].

Зволоження лучних ґрунтів досить сильно впливає на інтенсивність

акумуляції цезію-137 рослинами травостоїв. Зокрема, зростання вологоємності

з 30 до 100 % на мінеральних ґрунтах підвищує коефіцієнт дифузії радіоцезію у

1,8-2,1 рази, а на торф’яниках – до 18,6 разів. Для лучних ґрунтів розраховані

значення ефективного екологічного періоду напівочищення від радіоцезію

кореневмісного шару і виявлено, що на сухих луках цей період становить 23-27

років, на вологих луках з дерново-підзолистими ґрунтами – 18,5 роки, на

торф’яниках – 7,1-14,2 роки [4].

ОРГАНОГЕННІ ГРУНТИ, ЇХ АГРОХІМІЧНІ, ФІЗИЧНІ І ВОДНІ ВЛАСТИВОСТІ

Полісся характеризується рівнинним рельєфом з сильно розвиненим

мікрорельєфом. Тут через слабку дренованість грунтотвірних і підстилаючих

порід сформувалася велика кількість перезволожених ґрунтів. Серед них значне

місце належить специфічним за своїми агрохімічними і водно-фізичними

властивостями органогенним ґрунтам, до яких налажать торфувато- і

торфоболотні оглеєні, і торфові ґрунтоутворення. За глибиною торфового шару

ці ґрунти поділяються на торфувато-глейові (15-30 см), торфо-глейові (30-50

см), торфові неглибокі (50-100 см), середньо глибокі (1-2 м), глибокі (2-4 м) і

надглибокі, більше 4 м [6]. За новою Класифікацією грунтів України [7] з 2005

р. торфувато-глеєві грунти мають назву торфянисто-глеєві, а торфо-глеєві –

торфово-глеєві грунти. Торфові ґрунти характеризуються високою

вологоємністю (400-500 %) і пористістю (86-88 %), мають невелику об’ємну

масу вагу (0,19-0,22 г/см3). За ступенем розкладу торфу ґрунти розрізняють на

слабо, середньо і добре розкладені. За вмістом золи торфовища поділяються на

малозольні (до 12 %), середньозольні (12-25 %), високо зольні (25-30%) і

мінерально-торфові – 50-80% золи. Ємність вбирання 147-242 мг-екв/100 г або.

сухого ґрунту, відповідно гідролітична кислотність коливається в межах 56-92

мг-екв/100 г [6,8].

Торфовища добре забезпечені азотом (від 2 до 4 %), слабко фосфором

(0,2-0,6 %) і дуже слабко калієм до 0,1 %. Вміст СаО складає 1,2-3 %, Fe2О3 –

2,3-9,8%, сполук міді – сліди.

Протягом вегетаційного періоду температура орного шару торфовищ на

1-3оС нижча ніж мінеральних поліських ґрунтів, тому весняні заморозки на

торф’яних ґрунтах спостерігається пізніше, а приморозки восени – раніше.

Таким чином, органогенні ґрунти мають високий вміст азоту, збіднені на

фосфор, бідні на калій та мікроелементи, мають високу потенційну кислотність,

вологоємність, пористість та ємність поглинання, велику теплоємність і низьку

теплопровідність.

Після осушення органогенних ґрунтів вони мають достатній потенціал

для вирощування всіх сільськогосподарських культур. Слід зауважити, що

поживні елементи торфовищ недоступні для рослин. Лише після осушення та

первинного освоєння вони стають найбільш цінними для

сільськогосподарського виробництва, тому що частково азот, фосфор, калій та

інші елементи переходять у доступну форму для рослин. Починається процес

поступової мінералізації торф’яників, швидкість якої зростає із введенням у

сівозміну просапних культур.

Товща торфу, його втрати залежать від характеру сільськогосподарського

використання. Осушення і наступне сільськогосподарське використання

торфового ґрунту призводить до порушення природної системи «середовище-

навколишнє середовище», змінюється напрямок грунтотвірного процесу.

Торфовище починає нову фазу еволюційного розвитку, хід якого залежить в

основному від антропогенного фактору. Процес торфонакопичення змінюється

процесом розкладу, вивітрювання і вимивання, що приводить до від’ємного

балансу органічної речовини торфу, до його незворотніх втрат [9]. Торфовище

«спрацьовується», що веде до щорічного зменшення глибини залягання торфу

через осідання й ущільнення зміни фізичних, хімічних і біологічних факторів.

У перші 3-5 років йде інтенсивний розпад рослинних решток, які

знаходяться в торфі, більша частина мінералізується, менша – гуміфікується до

гумусу.

Величина «спрацювання» меліорованих торфовищ на Поліссі досягає 1-2

см, або 2-5 т/га за рік. Вклад мінералізації в цей процес складає 30-40 %.

Спрацювання торфу на пасовищах більше (2,5 см/рік) ніж на сіножаттях (1,5

см/рік) [10].

З метою призупинення деградації торфовищ у сівозміни включають

багаторічні трави. Вони очищають поля від бур’янів, дають змогу раціонально

використовувати азот, попереджаючи забруднення ним довкілля. В сівозміні

багаторічні трави мають займати на осушених торфах Полісся 50-60 % з пере

залуженням через 5-7 років.

ПРОТИРАДІАЦІЙНІ ЗАХОДИ НА ОСУШУВАНИХ ОРГАНОГЕННИХ ГРУНТАХ ДЛЯ ОТРИМАННЯ НОРМАТИВНО ЧИСТОЇ

СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКОЇ ПРОДУКЦІЇ

Органогенні ґрунти відносяться до критичних екосистем у зв’язку з

високим переходом радіонуклідів з ґрунту в сільськогосподарську продукцію,

навіть при незначних ступенях щільності забруднення території. Тому при

використанні цих ґрунтів у якості сіножатей і пасовищ обов’язковим є

застосування системи контрзаходів, які б блокували перехід радіонуклідів з

торфових ґрунтів у рослини, молоко і м'ясо, і таким чином зменшити дозове

навантаження на населення. На бідних на поживні речовини та вологих ґрунтах

накопичення радіонуклідів йде інтенсивніше, ніж на родючих та помірно

зволожених. Радіоактивний цезій слабо фіксується торфами, знаходиться в

розчинному стані тому доступний для рослин навіть при незначних рівнях

забруднення земель цезієм-137. Найбільш ефективними протирадіаційними

заходами на органогенних ґрунтах є корінне і поверхневе поліпшення,

проведення вапнування, внесення підвищених норм фосфорних і калійних

добрив, підбір сільськогосподарських культур, використання сорбентів.

Основне завдання протирадіаційних заходів – забезпечити максимально

можливе зменшення переходу радіонуклідів у сільськогосподарську продукцію

і з одночасним підвищенням врожайності с.-г. культур.

Корінне поліпшення. При довготривалому використанні органогенних

ґрунтів під пасовищами й сінокосами, у більшості випадків, спостерігається

наявність купин. Перед проведенням оранки їх знищують з подальшим

заорюванням на глибину 30-35 см. Купини висотою до 15 см не

перешкоджають глибокій оранці. Більші земляні купини розрівнюються

важкими дисковими боронами з наступним, за необхідності, прикочуванням

важкими котками з подальшим заорюванням. Глибоку оранку проводять також

на площах з товстою дерниною і мохом (10-12 см).

Поверхневе поліпшення на осушуваних торфовищах з слабкою і

нещільною дерниною і добре розкладеним торфом проводиться за допомогою

дисків без оранки.

На площах з неглибоким шаром (торфянисто- і торфово-глейові ґрунти)

краще проводити дискування важкими дисковими боронами і безполицеву

оранку.

Вплив корінного і поверхневого поліпшення на локалізацію радіонуклідів

в органогенних ґрунтах значний. Так, за результатами досліджень Інституту

сільського господарства Полісся встановлено, що активність цезію-137 у товщі

торфу 0-20 см знизилась після глибокої оранки з 1767 Бк до 512 Бк/кг, а на

глибині 20-40 см зросла з 194 Бк до 778 Бк/кг. Після дискування активність

радіоцезію знизилось у шарі 0-20 см з 1347 Бк до 1111 Бк/кг, у горизонті 20-40

см з 277 Бк до 254 Бк/кг [12].

Завдяки різноглибинному обробітку дернини відбулося змішування

верхнього горизонту з нижнім, що забезпечує рівномірне розподілення

радіонуклідів по профілю ґрунту і зменшення активності цезію-137 у

верхньому орному шарі. Основний чинник зменшення активності радіонуклідів

у верхніх горизонтах є різноглибинний обробіток ґрунту, а біологічний винос

має другорядне значення. Слід зауважити, що сумарна активність радіонуклідів

після різноглибинної оранки залишається сталою на глибину оранки. Тому

сільськогосподарські культури із стержневою кореневою системою будуть

акумулювати таку ж кількість радіонуклідів як і до оранки. В цьому разі

глибока оранка виступає лише як агротехнічний прийом, а не як

протирадіаційний захід. Щоб цього не сталося необхідно після первинного

обробітку висівати злакові культури і коренеплоди з неглибоким заляганням

кореневої системи, щоб зменшити накопичення радіонуклідів

сільськогосподарською продукцією.

Найбільш ефективним заходом, який найбільше знижує забрудненість

рослинницької продукції є внесення добрив і меліорантів. Вапнування – одне з

основних і довготривалих протирадіаційних заходів для зниження переходу

радіонуклідів з ґрунту в рослини. Доза вапна залежить від кислотності торфу і

біологічних властивостей рослин. За Турнас П.А. і Головко Д.Г.[13], за

ступенем кислотності органогенні ґрунти поділяються на 4 групи: сильнокислі

- рН сол. 2,5-4,0 – верхові торфовища, середньокислі – рНсол. 3,5−4,5 – перехідні

торфовища, слабокислі - рНсол. 4,5-6,5 – низинні торфовища, нейтральні – рНсол.

Біля 7,0 – висококозольні низинні торфовища.

Остання група торф’яників не потребує вапнування. Сильно і

середньокислі торфовища мають вапнуватися в першу чергу і високими дозами

(табл.1).

Таблиця 1 Середні дози внесення вапняків на органогенних ґрунтах Полісся, т/га СаСО3 [14]

Угіддя рН < 4,5 рН 4,5-5,0 рН 5,0-5,5 рН > 5,5

Рілля 15,0 8,0 7,0 3,5

Сіножаті та пасовища

19,0 13,0 10,0 6,0

В якості вапнуючого матеріалу можна використовувати як промислові

вапняки, так і місцевого походження: мергелі, мелена крейда, торфотуфи,

дефекат, зола різних рослин та дерев. Однією з умов ефективності вапнування

це тонина помолу вапнуючого матеріалу, де кожна крупинка не повинна

перевищувати за розміром одного міліметра в діаметрі. В такому випадку

нейтралізуюча дія вапна буде проводитись протягом 7-10 років.

Вапняки, взаємодіючи з ґрунтом шляхом обмінних реакцій, збільшують

долю кальцію і магнію в складі грунтово-вбирного комплексу в результаті

уповільнюються їх надходження в рослини. За даними досліджень, проведених

в 2006-2010 рр. Інститут сільського господарства Полісся на неглибоких

торф’яниках встановлено, що вапнування в кількості 3 т/га СаСО3 знижує

накопичення радіо цезію-137 в сіні багаторічних трав з 1122 Бк/кг на контролі

до 664 Бк/кг на вапнованих варіантах і до 22 Бк/кг в поєднанні з калійними

добривами в кількості 240 кг/га К2О [15].

Після проведення вапнування слід висівати такі культури, як люцерна,

конюшина червона, кормові і цукрові буряки, капуста, кукурудза, злакові

трави, які добре ростуть на ґрунтах з реакцією ґрунтового розчину близькою до

нейтрального інтервалу (рН = 6,5-7,0).

Внесення фосфорних і калійних добрив є одним з найбільш поширених і

ефективних заходів зменшення переходу радіонуклідів з ґрунту в рослини. При

цьому особливе значення належить позитивній ролі підвищених доз калію. Так

в поєднанні калію (240 кг/га) з 45 кг/га фосфору знижує активність радіоцезію в

сіні багаторічних трав з 1122 до 36-41 Бк/кг, а на вапнованому фоні – до 21-23

Бк/кг. Щорічне внесення 240 кг/га калію на вапнованому ґрунті забезпечує

отримання 78-84 ц/га сіна багаторічних трав з низькою активністю радіоцезію

20-23 Бк/кг. Внесення N30Р45К240 в поєднанні з вапнуванням підвищує врожай

сіна до 90-100 ц/га і незначним зростанням активності цезію-137 до 41-51 Бк/кг,

що в 7 раз нижче ДР [15].

З метою збагачення ґрунтово- вбирного комплексу органогенних ґрунтів

дисперсно-колоїдними частинками застосовували природні сорбенти: сапоніти

(15 і 25 т/га) і цеоліти (5 т/га). Як показали дослідження проведені в 1992-2003

роках Інститутом сільського господарства Полісся на торфових ґрунтах разове

внесення сапонінів і щорічне підживлення Р60К120 зумовило зниження питомої

активності радіо цезію у сіні на 35-37 %. У цих же дослідах, які були

продовжені в 2005-2010 рр. встановлено, що цеоліти зменшують накопичення

радіоцезію в сіні трав на 45%.

Помітний вплив на активність радіоцезію в рослинах має видовий склад

травостою; бобові культури накопичують більше радіонуклідів, ніж злакові.

Так, щільно кущові злаки (щучник дернистий, біловус стиснутий, костриця

борошниста, костриця овеча, ковила Лессінга, ковила волосатик, мітлиця

собача) накопичують більше радіонуклідів, ніж кореневищні (пирій повзучий,

стоколос безостий, очеретянка звичайна, лисохвіст лучний, тонконіг лучний,

мітлиця велетенська, костриця червона, осоки).

Злакові трави в порядку зростання їх здатності накопичувати радіо цезій

розміщуються в такий ряд: пожитниця багаторічна, костриця східна, тимофіївка

лучна, грястиця збірна. У зв’язку з цим різниця в накопиченні цезію-137 в

травах сягає до 5-7 разів.

На низькопродуктивних сіножатях забруднення радіонуклідами в 2-3 рази

вище, ніж на кормових угіддях з високоврожайним травостоєм. Тому потрібно

проводити підбір травосумішок, які сприятимуть підвищенню продуктивності

лук та зменшенню забрудненості кормів [11] .

Серед злакових трав найменша активність радіо цезію спостерігалась в

тимофіївки лучної, пожитниці багаторічної, стоколосу безостого, тобто в тих,

які протягом року формують найвищі врожаї і мають більш розтягнутий

вегетаційний період [12]. Лугові трави розташовуються в порядку зменшення

активності стронцію в слідуючий ряд: конюшина, тимофіївка, щучник

дернистий, вівсяниця червона, осоки [12].

Забруднення лугової рослинності радіонуклідами також залежить і від

фази розвитку рослин. У період весняного відростання трави кількість

радіонуклідів, особливо стронцію-90, в них досягає максимальної величини, а

потім у фазу цвітіння і плодоношення помітно знижується і в період осіннього

кущення – знову зростає до другого максимуму. Виявлена закономірність, що

активність радіоцезію менша в урожаї першого укосу, ніж другого. Це

пов’язано з тим, що врожай отави формується, в основному, за рахунок більшої

кількості листків у яких локалізується більше радіонуклідів, ніж у стеблах [17].

Таким чином ми розглянули ефективність окремих заходів, які знижують

надходження радіонуклідів у рослини. Комплексна реалізація ефективних

контрзаходів відбувається при застосуванні їх з метою залуження і

перезалуження луків і пасовищ. Щорічно обсяги залуження і перезалуження,

що передбачають обробіток ґрунту, внесення вапняків, сапонінів і цеолітів,

добрив і підсів кормових трав, необхідно проводити 15-20 % пасовищ. Таким

чином цикл проведення цих робіт буде завершено протягом 5-7 років.

Поверхневе поліпшення луків і пасовищ знижує накопичення цезію-137 у

травостої на органогенних ґрунтах в 2-14 разів [14].

При залуженні та перезалуженні луків і пасовищ необхідно приділяти

увагу формуванню травостою. Ранні злакові суміші менше накопичують

радіонуклідів, ніж пізні. За високої інтенсивності випасання худоби найбільш

ефективне використання пізніх злакових трав особливо з бобовими. Для

підвищення вмісту кормового білка бажано підсівати конюшину червону в

суміші з ранніми злаковими травами і конюшину білу – з пізніми. При цьому

вміст цезію-137 в кормі буде значно менший (до 2-х разів), ніж при внесенні

азотних добрив [14].

ПРОТИРАДІАЦІЙНІ ЗАХОДИ ДЛЯ ОТРИМАННЯ НОРМАТИВНО ЧИСТОЇ ПРОДУКЦІЇ ТВАРИННИЦТВА

Численними дослідженнями встановлено, що основний внесок у

формуванні дозових навантажень на людину вносять продукти тваринництва -

молоко і м'ясо. Отже, головну увагу слід надавати застосуванню контрзаходів у

даній галузі виробництва, що забезпечує істотне зниження забруднення

продуктів тваринництва (табл. 2). Існує два стратегічних напрями дій:

зоотехнічний - відгодівля тварин чистими кормами (створення сіножатей та

поліпшення луків і пасовищ) і ветеринарний - використання кормових домішок,

які містять радіонукліди - зв’язуючі і сорбуючі речовини й мікроелементи.

Таблиця 2.- Застосування контрзаходів у тваринництві для зменшення радіоактивного забруднення продукции, раз (Прістер Б.С., 2009).

Контрзаходи137Cs 90Sr

молоко м'ясо молоко м'ясо

Ветеринарні

Застосування Cs-зв’язуючих препаратів 1,5-6,0 1,5-2,1 - -

Використання сорбентів 5,0 4,5 1,5 -Зоотехнічні

Передзабійне відгодовування «чистими» кормами - 2,0-15 - -

Кормові добавки 1,2-1,5 1,5-3,1 1,3-1,5 -Рациональное використання сінокосів і пасовищ 1,5-15 3,0-4,0 - -

Підбір кормів 2,0 30 - -Ефективним заходом зниження концентрації радіонуклідів у продукції

тваринництва є застосування сорбуючих радіонукліди домішок, що містять

фероцини та мінеральні речовини. Введення фероцину до складу раціону

зменшує вміст радіоцезію в молоці в 2-3 рази [18].

Фероцинові препарати використовуються, як правило, у формі

комбікормово-фероцинової суміші і мінерально-сольових брикетів. У таблиці 3

наведені дані про потреби у фероциновміщуючих препаратах для однієї корови

на рік за умови їх використання протягом 305 діб.

Таблиця 3 Потреба в основних компонентах кормових домішок з розрахунку на одну корову [14]

Компоненти сорбуючої суміші Норма на рік на 1 корову, кгКомбікормово-фероцинова суміш

Комбікорм 180Фероцини 1,08Мікроелементи 0,02

Мінерально-сольові брикетиФероцин 1,08Сіль 18Крейда 18

Додаток АЩільність радіоактивного забруднення сільськогосподарських угідь Житомирська області станом на 1.01.2010 р.

Назва району Обстежено Площа, тис.га*

у т.ч. за щільністю забруднення, Кі/км2

137 Сs 90 Sr

< 11-5 5-15 >15

<0,020,02-0,15 0,15-3,00

>3.00всього в т.ч. торф

всього в т.ч. торф

всього в т.ч. торф

всього в т.ч. торф

всього в т.ч. торф

Малинський

Всього 56,8 56,4 0,4 - - - - - 5,5 51,1 0,4 0,2 - -у т.ч. рілля 46,9 46,6 0,3 - - - - - 4,7 42,0 0,2 0,2 - -луки і пасовища 9,6 9,5 0,1 - - - - - 0,8 8,8 0,2 - - -баг.насадження 0,3 0,3 - - - - - - - 0,3 - - - -

Народицький

Всього 28,5 3,0 22,2 0,8 3,3 0,2 - - 3,5 11,8 0,2 13,2 0,8 -у т.ч. рілля 23,0 2,5 18,0 0,1 2,5 - - 3,1 9,8 - 10,1 0,1 -луки і пасовища 5,4 0,5 4,1 0,7 0,8 0,2 - - 0,4 2,0 0,2 3,0 0,7 -баг.насадження 0,1 - 0,1 - - - - - - - - 0,1 - -

Новоград- Волинський

Всього 78,5 78,5 - - - - - - 16,4 61,5 - 0,6 - -у т.ч. рілля 60,3 60,3 - - - - - - 12,9 47,0 - 0,4 - -луки і пасовища 17,9 17,9 - - - - - - 3,5 14,2 - 0,2 - -баг.насадження 0,3 0,3 - - - - - - - 0,3 - - - -

Олевський

Всього 28,6 7,1 17,7 0,4 3,8 0,2 - - 2,6 25,2 0,3 0,8 0,3 -у т.ч. рілля 16,0 6,7 8,2 1,1 - - 1,3 14,3 0,3 0,4 -луки і пасовища 11,9 0,4 8,8 0,4 2,7 0,2 - - 1,3 10,6 - - 0,3 -баг.насадження 0,7 - 0,7 - - - - - 0,3 - 0,4 - -

Ємільчинський

Всього 73,8 70,6 3,2 0,3 - - - - 17,2 56,6 1,4 - - -у т.ч. рілля 54,3 52,5 1,8 - - - - 14,1 40,2 0,3 - - -луки і пасовища 19,2 17,8 1,4 0,3 - - - - 3,1 16,1 1,1 - - -баг.насадження 0,3 0,3 - - - - - - - 0,3 - - - -

Коростенський

Всього 74,9 39,2 33,5 0,3 2,2 - - - 28,4 44,3 0,3 2,2 - -у т.ч. рілля 61,1 32,2 27,2 0,1 1,7 - - - 18,4 40,9 0,1 1,8 - -луки і пасовища 13,4 6,8 6,1 - 0,5 - - 9,9 3,1 0,2 0,4 - -баг.насадження 0,4 0,2 0,2 0,2 - - - - 0,1 0,3 - - - -

Лугинський

Всього 24,6 1,8 22,2 0,8 0,6 - - - 0,8 14,8 0,4 9,0 0,4 -у т.ч. рілля 15,6 1,6 13,6 0,1 0,4 - - - 0,7 8,9 0,2 6,0 0,1 -луки і пасовища 8,6 0,2 8,2 0,7 0,2 - - - 0,1 5,5 0,2 3,0 0,3 -баг.насадження 0,4 - 0,4 - - - - - - 0,4 - - - -

Овруцький

Всього 45,8 11,6 34,0 1,0 0,2 - - - 0,3 33,5 1,0 12,0 0,6 -у т.ч. рілля 32,3 7,7 24,5 0,2 0,1 - - - 0,2 25,0 0,1 7,1 0,2 -луки і пасовища 13,3 3,8 9,4 0,8 0,1 - - - 0,1 8,4 0,9 4,8 0,4 -баг.насадження 0,2 0,1 0,1 - - - - - - 0,1 - 0,1 - -

Разом

Всього 411,5 268,2 133,2 3,6 10,1 0,4 - - 74,7 298,8 4,0 38,0 2,1 -у т.ч. рілля 309,5 210,1 93,6 0,5 5,8 - - - 55,4 228,1 1,2 26,0 0,4 -луки і пасовища 99,3 56,9 38,1 2,9 4,3 0,4 - - 19,2 68,7 2,8 11,4 1,7 -баг.насадження 2,7 1,2 1,5 0,2 - - - - 0,1 2,0 - 0,6 - -

Примітка: * площі не включають земель, виведених з господарського використання внаслідок радіоактивного забруднення

ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ

1. Москалець В.В., Полінкевич В.А. Радіологічна ситуація на території

Житомирського Полісся //Агроекологічний журнал .- 2007.- №1.- с.55-62.

2. Кашпаров В.А., Лазарев Н.М., Полищук С.В. Проблемы с-х радиологии в

Украине на современном этапе //Агроекологічний журнал .- 2005.- №3.-

с.31.-41.

3. Москалець В.В., Яськовець І.І. Агроекологічний моніторинг забруднених

радіонуклідами с.-г. угідь та розробка альтернативних заходів їх реабілітації

//Агроекологічний журнал.-2007.-№1.- с.48-54.

4. Пристер Б.С.Радиоэкологические закономерности динамики радиационной

обстановки в с-х Украины после аварии на ЧАЭС //Агроекологічний

журнал.-2005.-№3.- с.13-21.

5. Фещенко В.П., Сорока Ю.В. Розробити елементи технології вирощування с-

г культур, що забезпечать збереження та підвищення родючості торфових

ґрунтів, покращують якість продукції //Звіт про НДР.- ІСГП.- Коростень. -

2000.- 25 с.

6. Мануша І.Г. Вплив лучного періоду в кормовій сівозміні на продуктивність

багаторічних трав в умовах осушуваних органогенних ґрунтів Полісся

//Дис.на здобуття наук. ступ. к.с.-г.н.- 194.

7. Полупан М.І., Соловей В.Б., Величко В.А. Класифікація ґрунтів України /

За ред. М.І.Полупана. –К.: Аграрна наука, 2005. – 300 с.

8. Коваль С.І. Агроекологічний стан осушених торфових ґрунтів та розробка

заходів їх збереження високої продуктивності //Дис. на здобуття наук.ступ.

к.с.-г.н.- 2007.

9. Бамболов Н.Н. Деградация осушенных торфяных почв Центральной части

Белоруси //Материалы международной конференции. – 29.05-2.07.2006 г.,

Минск. Республика Беларусь.- с.89-92.

10.Цюпа Н.Г., Тудель Н.М. Повышение эффективности использования

осушенных торфяных земель в УССР.- 1986.- 40 с.

11.Перепелятников Г.П. Основные итоги радиоэкологических исследований в

агросистемах Украины // Агроекологічний журнал. -2005.- №3.- с.57-62.

12.Рижук С.М., Слюсар І.Т. Агроекологічні основи ефективного використання

осушуваних ґрунтів Полісся і Лісостепу України //Аграрна наука. -2006.-

Київ. - 422 с.

13.Турнас П.А., Головко Д.Г. Возделывание сельскохозяйственных культур на

торфяных почвах //Москва. - 1960.- 334 с.

14.Рекомендації щодо використання сільськогосподарських угідь населених

пунктів, які за радіологічними показниками можуть бути виведені за межі

2-ї зони //Київ.-2008.- 107 с.

15.Мельничук Г.В. Встановити вплив системи удобрення та волого

забезпечення на продуктивність і перехід радіонуклідів у рослини злакових

багаторічних трав на торфових ґрунтах //Звіт про НДР. – ІСГП.- Житомир. -

2009. – 70 с.

16.Пристер Б.С. Основы сельскохозяйственной радиологии //Киев. Урожай.-

1988. – 256 с.

17.Пристер Б.С., Кисель В.Я. Снижение уровня радиоактивного загрязнения

кормовых культур. – Киев. – 1986. – 20 с.

18. Шляхи зниження концентрації радіоцезію і важких металів у молоці та

м’ясі при їх виробництві в зоні радіоактивного забруднення //Методичні

рекомендації. - Житомир Полісся.-2008.- 46 с.