ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЗАЩИТНЫХ МЕРОПРИЯТИЙ ПРИ УЛУЧШЕНИИ РАДИОАКТИВНО ЗАГРЯЗНЁННЫХ ПОЙМЕННЫХ КОРМОВЫХ УГОДИЙ В ОТДАЛЁННЫЙ ПЕРИОД ПОСЛЕ АВАРИИ НА ЧАЭС

УДК 631.438:633.2/3

Эффективность защитных мероприятий при улучшении радиоактивно загрязнённых пойменных кормовых угодий в отдалённый период после аварии на ЧАЭС

Бокатуро Н. Н.

Поцепай С. Н.

Белоус Н. М., доктор сельскохозяйственных наук

Харкевич Л. П., доктор сельскохозяйственных наук

Смольский Е. В., кандидат сельскохозяйственных наук

Шаповалов В. Ф., доктор сельскохозяйственных наук

Бельченко С. А., доктор сельскохозяйственных наук

ФГБОУ ВО «Брянский ГАУ»

243365, Россия, Брянская обл., Выгоничский р-н, с. Кокино, ул. Советская, д. 2а

E-mail: bgsha@bgsha.com

В статье представлены результаты исследований эффективности использования агротехнических приёмов в комплексе с агрохимическими мероприятиями для получения зелёных и грубых кормов (сена), соответствующих санитарно-гигиеническому нормативу удельной активности в них 137Сs. Исследования проводились в Новозыбковском районе Брянской области в 2014–2016 годах в стационарном опыте на участке, заложенном в 1994 году, в центральной пойме р. Ипуть. Плотность загрязнения почвы цезием-137 в период проведения исследований составляла в среднем 559–867 кБк/м2. Сеяный агроценоз был представлен следующими видами многолетних трав: овсяница луговая (6 кг/га), лисохвост луговой (5 кг/га), двукисточник тростниковый (7 кг/га). Система обработки почвы включала поверхностную обработку почвы (дискование бороной БДФ-2,4) и коренное улучшение (вспашку двухъярусным плугом ПЯ-40 на глубину 40 см). Удобрения в опыте вносили дробно: 1/2 дозы азотных и калийных удобрений и полная доза фосфорных удобрений — под первый укос и 1/2 дозы азотных и калийных удобрений — под второй укос. Миграция цезия-137 по пищевой цепи зависела от агротехнических и агрохимических приёмов. Наиболее значимый эффект получен при коренном улучшении луга (вспашке двухъярусным плугом). Проведён расчёт миграции 137Сs по пищевой цепи (из кормов — в молоко, мясо). Применение минерального удобрения при соотношении N:K, равном 1:1,5, независимо от обработки почвы позволяло снизить удельную активность цезия-137 в продукции животноводства и внутреннюю дозу облучения человека до уровней, соответствующих нормативу радиационной безопасности.

Ключевые слова: способы обработки почвы, минеральные удобрения, агроландшафты, 137Сs, зелёная масса, сено, молоко, мясо, доза внутреннего облучения.

Существенным источником разнообразных кормов для сельскохозяйственных животных служат кормовые агроландшафты, обладающие большим биоразнообразием и различной степенью естественного плодородия и продуктивности (Шаповалов, 2014). В России более 2/3 площадей естественных кормовых угодий относятся к категории низкопродуктивных и мелиоративно неустроенных (Косолапов, 2011). В результате глобальной катастрофы на Чернобыльской АЭС только в Брянской области более 491 тыс. га кормовых угодий подверглось радиоактивному загрязнению, значительная их часть из-за низкого культуртехнического состояния позволяет получать в среднем не более 3–5 т/га зелёной массы, что является основной причиной дефицита зелёных и грубых кормов для общественного животноводства в последние 20 лет (Белоус, 2012; 2013; Шаповалов, 2011). Естественные кормовые угодья имеют более высокую степень радиоактивного загрязнения по сравнению с агроценозами улучшенных сенокосов и пастбищ и многолетних трав на пашне (Шаповалов, 2015). В этих условиях имеет приоритет производство продуктов питания с концентрацией радионуклидов, соответствующей санитарно-гигиеническим нормативам, поскольку в формировании доз облучения в отдалённый период после аварии преобладает внутренняя составляющая, возникающая за счёт потребления радиоактивно загрязнённых продуктов питания (Панов, 2001; Белоус, 2012).

Широкое применение защитных мероприятий на радиоактивно загрязнённых агроландшафтах значительно снижает риск производства сельскохозяйственной продукции, не соответствующей нормативам по радиационной безопасности и дозе общего облучения, при этом наиболее эффективным приёмом является коренное улучшение в комплексе со средствами химизации, в которых особая роль принадлежит калийным удобрениям (Алексахин, 2011; Аверин, 2010; Богдевич, 2005; Харкевич, 2011; Белоус, 2012; 2016; Подоляк, 2007).

Проведение защитных мероприятий в сельскохозяйственном производстве позволяет свести к минимуму концентрацию радионуклидов в производимой продукции (Sanzharova, 1996; Vidal, 2000; Semioshina, 2006; Харкевич, 2011), тем самым исключив риск радиационных эффектов облучения (коллективную дозу) (Подоляк, 2007; Fesenko, 2009).

Цель исследований — агроэкологическая оценка применения защитных мероприятий в условиях радиоактивного загрязнения пойменных кормовых угодий.

Методика исследований. Исследования проведены в стационарном опыте на участке центральной поймы в Новозыбковском районе Брянской области в 2014–2016 годах. Почва опытного участка пойменная дерново-оглеенная, песчаная, с мощностью пахотного горизонта 17–18 см. Плотность загрязнения опытного участка цезием-137 в период проведения исследований составляла в среднем 559–867 кБк/м2. Почва характеризовалась следующими агрохимическими показателями: содержание гумуса — 3,08–3,33% (по Тюрину), pHKCl — 5,2–5,6, подвижных форм фосфора и обменного калия — 620–840 и 133–180 мг/кг соответственно (по Кирсанову).

Агротехнические мероприятия включали поверхностную обработку дернины дисковой бороной БДФ-2,4 в двух направлениях под углом 90° и коренное улучшение – обработка с проведением вспашки дернины плугом ПЯ-40 с последующим дискованием пласта дисковой бороной БДФ-2,4. Перед посевом проводили прикатывание катком ЗКВГ-1,5. Сеяли смесь многолетних мятликовых трав сеялкой зернотравяной СЗТ-3,6. Состав травосмеси: овсяница луговая — 6 кг/га, лисохвост луговой — 5 кг/га, двукисточник тростниковый — 7 кг/га.

Применялись следующие виды минеральных удобрений: аммиачная селитра (N — 34,4%), суперфосфат двойной гранулированный (P2O5 — 48%), калий хлористый (K2O — 56%). Схема опыта: контроль (без удобрений); P60K90; P60K120; N90P60K90; N90P60K120; N90P60K150; N120P60K120; N120P60K150; N120P60K180. Азотные и калийные удобрения вносили дробно: половину расчётной дозы — под первый укос, вторую половину — под второй укос; фосфорные удобрения: всю расчётную дозу — весной под первый укос.

Урожайность многолетних трав учитывали методом сплошной поделяночной уборки и отбора пробного снопа. В сезон проводили два укоса (первый укос — с 1 по 10 июня, второй укос — с 23 августа по 1 сентября).

Удельную активность 137Сs в исследуемых растительных образцах определяли на универсальном спектрометрическом комплексе УКС «Гамма Плюс» (НПП «Доза», Россия), аппаратная ошибка измерений не превышала 30%. Удельную активность молока и мяса рассчитывали как произведение суточного поступления корма (зелёная масса — 50 кг, сено — 5 кг), удельной активности корма и равновесного перехода радионуклида в продукцию животноводства; дозу внутреннего облучения, получаемую за счёт молока и мяса, определяли, руководствуясь методическими указаниями (Фокин, 2011). Потребление молока и молочных изделий в пересчёте на молоко в год принимали равными 200,8 л, мяса — 31,4 кг (согласно закону Брянской области от 08.06.2001 № 45-3 в редакции от 12.10.2001 «О потребительской корзине в Брянской области»). Согласно нормам радиационной безопасности (НРБ 99/2009) суммарная доза внешнего и внутреннего облучения не должна превышать 1000 мкЗв в год (СанПиН 2.6.1.2523-09; Нормы рациональной безопасности, 2009).

Повторность вариантов опыта трёхкратная. Полученные данные подвергали дисперсионному и корреляционному анализу с использованием программ Microsoft Excel 7.0 и Statistica 7.0 (StatSoft, Inc., США).

Результаты исследований. Минимальная урожайность зелёной массы (6,0 т/га) и сена первого укоса (1,56 т/га) с наибольшей удельной активностью цезия-137 была получена в контрольном варианте (без удобрений) на фоне поверхностного улучшения луга. На фоне коренного улучшения урожайность зелёной массы в контрольном варианте составляла 7,0 т/га, сена — 1,59 т/га. Максимальная урожайность зелёной массы и сена в первом укосе независимо от способа обработки почвы была отмечена при применении полного минерального удобрения в дозе N60P60K90 (соотношение N:K=1:1,5) (табл. 1).

Урожайность зелёной массы и сена во втором укосе в контрольном варианте как на фоне поверхностного, так и на фоне коренного улучшения оказалась на одном уровне и составляла в среднем 0,2 и 0,51 т/га соответственно. Максимальную урожайность сена многолетних трав во втором укосе независимо от способа обработки почвы обеспечивало внесение минерального удобрения в дозе N60K90 (соотношение N:K=1:1,5). Урожайность зелёной массы и сена в этом варианте при поверхностном улучшении достигала 15,6 и 3,77 т/га, на фоне коренного улучшения — 16,0 и 3,85 т/га соответственно.

В результате проведённых лабораторно-аналитических исследований установлено, что в среднем за годы исследований удельная активность цезия-137 в зелёной массе в первом укосе контрольного варианта при поверхностном улучшении лугов по сравнению с коренным улучшением была выше на 510 Бк/кг и в сене — на 1108 Бк/кг.

1. Эффективность защитных мероприятий при реабилитации радиоактивно загрязнённых естественных пойменных лугов при возделывании трав на зелёную массу и сено (среднее за 2014-2016 гг.)

Вариант Поверхностное улучшение Коренное улучшение
урожайность, т/га удельная активность, Бк/кг доза внутреннего облучения, мкЗв урожайность, т/га удельная активность, Бк/кг доза внутреннего облучения, мкЗв
корма молока мяса корма молока мяса
Первый укос (зелёная масса)
Контроль 6,0 1575 787 3150 3332 7,0 1065 533 2130 2255
P60K45 13,6 218 109 436 461 13,7 115 57 230 243
N45P60K45 21,7 225 113 450 478 23,0 215 107 430 453
N45P60K60 23,4 213 105 418 443 24,4 209 106 426 450
N45P60K75 24,4 137 69 274 291 27,8 135 67 270 284
P60K60 15,0 117 59 234 248 15,1 83 41 166 175
N60P60K60 25,6 173 87 346 367 27,1 162 81 324 343
N60P60K75 28,6 101 51 202 217 29,3 98 49 196 207
N60P60K90 29,9 84 42 168 178 30,7 76 38 152 161
НСР0,5общ. 1,9 70
НСР0,5обр. почвы 0,6 23
НСР 0,5удобр. 0,8 49
Второй укос
Контроль 2,0 1614 807 3228 3416 2,1 1150 575 2300 2434
K45 5,9 136 68 272 288 6,1 88 44 176 186
N45K45 11,2 307 153 614 659 11,0 256 128 512 542
N45K60 11,7 255 127 510 538 12,0 219 109 438 462
N45K75 13,1 147 73 294 310 13,4 137 69 274 291
K60 6,9 115 57 230 242 6,9 119 59 238 250
N60K60 14,1 186 93 372 394 14,3 183 91 366 386
N60K75 14,9 116 58 232 246 15,1 106 53 212 225
N60K90 15,6 84 42 168 178 16,0 83 41 166 175
НСР0,5общ. 0,6 37
НСР0,5обр. почвы 0,2 12
НСР0,5удобр. 0,4 26
Первый укос (сено)
Контроль 1,53 3352 168 670 711 1,59 2244 112 449 547
P60K45 3,10 476 24 95 102 3,17 357 18 70 76
N45P60K45 5,08 1113 56 225 238 5,24 822 41 165 174
N45P60K60 5,44 691 35 140 148 5,61 463 23 95 99
N45P60K75 5,73 375 19 75 81 6,50 256 13 50 54
P60K60 3,71 348 17 70 73 3,54 233 12 47 49
N60P60K60 6,01 458 23 90 97 6,65 292 17 70 73
N60P60K75 6,68 302 15 60 63 6,80 245 15 58 58
N60P60K90 7,08 243 12 50 51 7,15 228 11 45 47
НСР0,5общ. 0,56 85
НСР0,5обр. почвы 0,20 28
НСР 0,5удобр. 0,23 60
Второй укос
Контроль 0,51 3197 160 640 679 0,51 2172 109 435 462
K45 1,42 364 18 75 71 1,42 350 18 70 66
N45K45 2,64 851 43 170 153 2,61 786 39 155 165
N45K60 2,78 502 25 100 106 2,77 472 24 95 102
N45K75 3,12 278 14 55 58 3,12 264 13 55 56
K60 1,68 258 13 50 54 1,64 246 12 50 51
N60K60 3,27 383 19 75 74 3,42 363 18 75 78
N60K75 3,46 326 19 65 77 3,56 284 14 70 66
N60K90 3,77 253 13 50 54 3,85 243 12 50 51
НСР0,5общ. 0,14 112
НСР0,5обр. почвы 0,06 37
НСР0,5удобр. 0,04 79

Внесение фосфорно-калийного удобрения в дозах P60K45 и P60K60 приводило к снижению удельной активности 137Сs в зелёной массе первого укоса при обработке дернины дисками в 7,2–13,5 раза, в сене — в 7,0–9,6 раза; при двухъярусной вспашке в зелёной массе — в 9,3–12,8 раза, в сене — в 6,3–9,6 раза по сравнению с контрольным вариантом. По уровню удельной активности полученный корм соответствовал нормативу (400 Бк/кг), однако урожайность в этих вариантах была относительно невысокой: зелёной массы — 13,6–15,0 т/га, сена — 3,10–3,75 т/га при поверхностном улучшении, зелёной массы — 13,7–15,1 т/га и сена — 3,17–3,54 т/га при коренном улучшении.

Применение азотных удобрений в дозе N45 по фону фосфорно-калийных в дозе P60K45 способствовало повышению не только урожайности зелёной массы и сена, но одновременно — удельной активности 137Сs в корме более чем в 2 раза относительно РК-фона. Применение калийного удобрения в дозах К60 и К75 в добавление к N45P60 снижало удельную активность 137Cs как на фоне поверхностной обработки почвы, так и на фоне коренного улучшения в сравнении с вариантом N45P60K45 в зелёной массе в 1,06–1,6, и 1,03–1,6 раза и в сене — в 1,6–3,0 и 1,8–3,2 раза соответственно. Полученный корм в варианте N45P60K75 по удельной активности 137Сs соответствовал нормативу.

Внесение азота в дозе N60 в дополнение к фосфорно-калийному удобрению в дозе P60K60 способствовало повышению удельной активности цезия-137 в зелёной массе по сравнению с вариантом P60K60 при поверхностной обработке почвы в 1,48 раза, при коренном улучшении — в 1,95 раза, в сене при поверхностной обработке — в 1,3 раза, при коренном улучшении — в 1,25 раза.

Применение последовательно возрастающих доз калия (K75 и K90) в дополнение к N60P60 при соотношении N:K, равном 1:1,25 и 1:1,5, приводило к снижению удельной активности 137Сs в зелёной массе в зависимости от способа обработки почвы в 1,7–2,1 и 1,6–2,1, в сене — в 1,5–1,9 и 1,2–1,3 раза по отношению к варианту N60P60K90.

Гарантированное получение в первом укосе сена, соответствующего ветеринарно-санитарному нормативу по удельной активности 137Сs, в условиях проводимого эксперимента с максимальной урожайностью при изучаемых способах обработки почвы вполне вероятно при применении минерального удобрения в дозе N60P60K90 (соотношение N:P:K, равное 1:1:1,5).

Поступление радиоцезия в зелёную массу и сено в первом и втором укосах в зависимости от комплекса проводимых защитных мероприятий практически не отличалось.

Удельная активность цезия-137 в зелёной массе второго укоса в контрольном варианте при коренном улучшении была в 1,4 раза, а в сене — в 1,3 раза ниже по сравнению с поверхностной обработкой. В зелёной массе и сене второго укоса, как и в первом укосе, последовательное увеличение доз калийного удобрения как при отдельном применении (вариант 2, 6), так и в составе NK-удобрения способствовало снижению удельной активности 137Сs в корме. Самая высокая продуктивность зелёной массы (15,6–16,0 т/га) во втором укосе вне зависимости от способа обработки почвы и сена (3,77–3,85 т/га) с удельной активностью 137Сs ниже ветеринарно-санитарного норматива (ВП 13.5.13/06-01) получена при применении N60K90.

Расчёт перехода радиоцезия из зелёной массы и сена первого и второго укосов в продукцию животноводства показал, что, независимо от способа обработки почвы, для гарантированного получения молока и мяса, соответствующих санитарно-гигиеническим нормативам по содержанию в них цезия-137 (100 Бк/Л и 160 Бк/кг соответственно), необходимо вносить под первый укос полное минеральное удобрение в дозе N60P60K90, под второй укос — N60K90. При производстве мясной продукции, соответствующей санитарно-гигиеническому нормативу (160 Бк/кг), животным при стойловом содержании можно скармливать зелёную массу и сено, полученные при двуукосном использовании травостоев, применяя минеральные удобрения в тех же дозах.

Заключение. Комплексное применение поверхностного и коренного улучшения в условиях радиоактивного загрязнения естественных кормовых угодий позволяет выращивать корма, соответствующие санитарно-гигиеническому нормативу. Выращивание экологически безопасных зелёных и грубых кормов с удельной активностью 137Сs, не превышающей 100 и 400 Бк/кг (ВП 13.5 13/06-01), с использованием агротехнических приёмов при двуукосном использовании травостоев возможно при применении минерального удобрения в дозе N60P60K90 под первый укос, в подкормку под второй укос отавы необходимо вносить N60K90 (соотношение (N:K=1:1,5).

Использование зелёной массы многолетних мятликовых трав первого укоса и отавы как при поверхностном, так и при коренном улучшении дернины при стойловом содержании крупного рогатого скота обеспечивало удельную активность молока на уровне 41–42 Бк/л, мяса — в пределах 166–168 Бк/кг, доза внутреннего облучения составляла 175–178 мкЗв в год.

При скармливании сена первого и второго укосов удельная активность молока не превышала 12–13 Бк/л, мяса — 46–50 Бк/кг, доза внутреннего облучения составляла 50–52 мкЗв в год.

Применение полной дозы минерального удобрения NPK при соотношении элементов минерального питания в нём N:K=1:1,5 способствовало формированию высокой продуктивности сена многолетних трав и предотвращало превышение санитарно-гигиенических нормативов радиационной безопасности.

Литература

1. Разработка комплекса мероприятий по коренному улучшению естественных кормовых угодий, загрязнённых радионуклидом цезий-137 / В. Ф. Шаповалов, В. Г. Плющиков, Н. М. Белоус, А. А. Курганов // Вестник РУДН. — 2014. — № 1. — С.13–20.

2. Косолапов В. М. Проблемы и перспективы развития кормопроизводства / В. М. Косолапов, И. А. Трофимов // Кормопроизводство. — 2011. — № 2. — С.4–7.

3. Влияние удобрений на продуктивность и накопление радионуклидов при возделывании мятликовых трав в одновидовых посевах / Н. М. Белоус, В. Ф. Шаповалов, Н. К. Симоненко, Е. В. Смольский // Агрохимический вестник. — 2012. — № 5. — С.22–24.

4. Белоус И. Н. Влияние удобрений и обработки почвы на урожай сена многолетних трав и миграцию 137Cs в почве / И. Н. Белоус, Л. П. Харкевич, В. Ф. Шаповалов // Земледелие. — 2012. — № 8. — С.8–10.

5. Шаповалов В. Ф. Продуктивность и качество зелёной массы многолетних трав в зависимости от условий минерального питания и способов обработки почв / В. Ф. Шаповалов, Л. П. Харкевич, И. Н. Белоус // Агрохимический вестник. — 2011. — № 3. — С.6–8.

6. Белоус Н. М. Социально-экономическое развитие районов Брянской области, пострадавших от Чернобыльской катастрофы / Н. М. Белоус // Вестник Брянской ГСХА. — 2013. — № 4. — С.41–48.

7. Продуктивность одновидовых и смешанных посевов многолетних трав, возделываемых в условиях радиоактивного загрязнения / В. Ф. Шаповалов, Н. М. Белоус, Т. П. Малявко, Л. П. Харкевич, О. А. Маркелов // Кормопроизводство. — 2015. — № 5. — С.17–21.

8. Панов А. В. Эффективность мероприятий, направленных на снижение доз облучения жителей сельских населённых пунктов в отдалённый период после аварии на Чернобыльской АЭС / А. В. Панов, С. В. Фесенко, P. M. Алексахин // Радиационная биология. Радиоэкология. — 2001. — Т. 41. — № 6. — С.682–694.

9. Белоус И. Н. Влияние удобрений и обработки почвы на миграцию 137Cs в почве кормовых угодий. / И. Н. Белоус, Л. П. Харкевич, В. Ф. Шаповалов // Земледелие. — 2012. — № 8. — С.8–10.

10. Алексахин P. M. Техногенное загрязнение сельскохозяйственных угодий (исследования, контроль и реабилитация территорий) / P. M. Алексахин, М. И. Лунёв // Плодородие. — 2011. — № 3. — С.32–35.

11. Аверин B. C. Роль защитных мероприятий для снижения доз облучения населения и получения нормативно чистой сельскохозяйственной продукции / B. C. Аверин, А. Г. Подоляк // Белорусское сельское хозяйство. — 2010. — № 4 (96). — С.18–22.

12.Зависимость накопления 137Cs и 90Sr в травяных кормах от степени окультуренности дерново-подзолистых почв / И. М. Богдевич, А. Г. Подоляк, Т. В. Арастович, В. П. Жданович // Радиационная биология. Радиоэкология. — 2005. — № 45(2). — С.241–247.

13. Харкевич Л. П. Реабилитации радиоактивно загрязнённых сенокосов и пастбищ / Л. П. Харкевич, И. Н. Белоус, Ю. А. Анишина. — Брянск, 2011. — 217 с.

14. Белоус И. Н. Влияние удобрений и обработки почвы на миграцию 137Cs в почве кормовых угодий / И. Н. Белоус, В. Ф. Шаповалов, Л. П. Харкевич // Земледелие. — 2012. — № 8. — С.8–10.

15. Подоляк А. Г. Прогноз величины накопления 137Cs и 90Sr в травостоях основных типов лугов Белорусского Полесья по агрохимическим свойствам почв / А. Г. Подоляк, И. М. Богдевич, И. И. Ивашкова // Becцi Нацыянальнай акадэмii навук Беларусь Серыя аграрных навук. — 2007. — № 3. — С.54–62.

16.Роль минерального калия в снижении поступления 137CS в кормовые травы и повышении их урожайности на радиоактивно загрязнённых угодьях / Н. М. Белоус, Е. В. Смольский, С. Ф. Чесалин, В. Ф. Шаповалов // Сельскохозяйственная биология. — 2016. — Т. 51. — № 4. — С.543–552.

17. Behavior of radionuclides in meadows and efficiency of countermeasures / N. I. Sanzharova, S. V. Fesenko, V. A. Kotik, S. I. Spiridonov // Radiation Protection Dosimetry. — 1996. — Vol. 64. — No. 1/2. — Р.43–48.

18. Effectiveness of Agricultural practices in decreasing radionuclide transfer to plants in natural meadow / M. Vidal, M. Camps, N. Grebenshikova, N. Sanzharova et al. // Radiation Protection Dosimetry. — 2000. — Vol. 92. — No. 1–3. — Р.65–70.

19. A pilot study on the transfer of 137Cs and 90Sr to horse milk and meat / N. Semioshina, G. Voigt, S. Fesenko, A. Savinkov, M. Mukusheva // J. Environ Radioactiv. — 2006. — Р.85: 84–93 (doi: 10.1016/jjenvrad.2005.06.001).

20.Влияние средств химизации и способов обработки почвы на продуктивность и качество зелёной массы многолетних трав в условиях радиоактивного загрязнения / Л. П. Харкевич, В. Ф. Шаповалов, И. Н. Белоус, Ю. А. Анишина // Проблемы агрохимии и экологии. — 2011. — № 2. — С.29–33.

21. Радиологическая оценка защитных мероприятий, применяемых в агропромышленном комплексе Республики Беларусь в 2000‒2005 годах (к 20-й годовщине аварии на Чернобыльской АЭС) / А. Г. Подоляк, И. М. Богдевич, В. Ю. Агеец, С. Ф. Тимофеев // Радиационная биология. — 2007. — № 47 (3). — С.356–370.

22. Review of Russian language studies on radionuclide behavior in agricultural animals: part 3. Transfer to muscle. / S. Fesenko, N. Isamov, B. J. Howard, N. A. Beresford et al. // J. Environ. Radioactiv. — 2009. — Р.100: 215–231 (doi: 10.1016/j.jenvrad.2008.12.003).

23. Фокин А. Д. Сельскохозяйственная радиология / А. Д. Фокин, А. А. Лурье, С. П. Трошин. — СПб: Лань, 2011. — 416 с.

24. Нормы рациональной безопасности (НРБ 99/2009) СанПиН 2.6.1.2523-09 Российская газета. Специальный выпуск. — 2009. 171/1 (приложение).

Improvement of contaminated forage lands after the Chernobyl accident

Bokaturo N. N.

Potsepay S. N.

Belous N. M., Dr. Agr. Sc.

Kharkevich L. P., Dr. Agr. Sc.

Smolskiy E. V., PhD Agr. Sc.

Shapovalov V. F., Dr. Agr. Sc.

Belchenko S. A., Dr. Agr. Sc.

Bryansk State Agrarian University

243365, the Bryansk region, Vygonichskiy rayon, selo Kokino (village), Sovetskaya str., 2a

E-mail: bgsha@bgsha.com

The investigation tested the effectiveness of tillage and chemical treatment, aimed at obtaining of green and roughage feeds (hay), meeting the health-based exposure limit of 137Сs specific activity. It took place in the Bryansk region in 2014–2016 on the long-term trial field, used from 1994 in the central floodplain of the Iput River. Soil contamination density by 137Сs averaged to 559–867 kBq/m2 in the period of the experiment. Agrocenosis consisted of meadow fescue (6 kg ha-1), common foxtail (5 kg ha-1) and reed canary grass (7 kg ha-1). Cultivation complex comprised disking by harrow BDF-2.4 and plowing by double deck plow PYA-40 at the depth of 40 cm. Fertilization happened fractionally: 1/2 of NK rate and full dose of P — before the first cut and 1/2 of NK rate — before the second one. 137Сs migration within a food chain depended on tillage method and fertilization. Plowing gave the most significant effect. Migration of 137Сs within the food chain was estimated (from fodder — into milk and meat). Rate of N:K, being 1:1.5 resulted in decrease of 137Сs specific activity in animal products and internal dose in human body, meeting the Radiation Safety Standard, irrespective of tillage technique.

Keywords: tillage techniques, mineral fertilizer, agrolandscape, 137Сs, green mass, hay, milk, meat, internal dose.

References

1. Razrabotka kompleksa meropriyatiy po korennomu uluchsheniyu estestvennykh kormovykh ugodiy, zagryaznennykh radionuklidom tseziy-137 / V. F. Shapovalov, V. G. Plyushchikov, N. M. Belous, A. A. Kurganov // Vestnik RUDN. — 2014. — No. 1. — P.13–20.

2. Kosolapov V. M. Problemy i perspektivy razvitiya kormoproizvodstva / V. M. Kosolapov, I. A. Trofimov // Kormoproizvodstvo. — 2011. — No. 2. — P.4–7.

3. Vliyanie udobreniy na produktivnost i nakoplenie radionuklidov pri vozdelyvanii myatlikovykh trav v odnovidovykh posevakh / N. M. Belous, V. F. Shapovalov, N. K. Simonenko, E. V. Smolskiy // Agrokhimicheskiy vestnik. — 2012. — No. 5. — P.22–24.

4. Belous I. N. Vliyanie udobreniy i obrabotki pochvy na urozhay sena mnogoletnikh trav i migratsiyu 137Cs v pochve / I. N. Belous, L. P. Kharkevich, V. F. Shapovalov // Zemledelie. — 2012. — No. 8. — P.8–10.

5. Shapovalov V. F. Produktivnost i kachestvo zelenoy massy mnogoletnikh trav v zavisimosti ot usloviy mineralnogo pitaniya i sposobov obrabotki pochv / V. F. Shapovalov, L. P. Kharkevich, I. N. Belous // Agrokhimicheskiy vestnik. — 2011. — No. 3. — P.6–8.

6. Belous N. M. Sotsialno-ekonomicheskoe razvitie rayonov Bryanskoy oblasti, postradavshikh ot Chernobylskoy katastrofy / N. M. Belous // Vestnik Bryanskoy GSKhA. — 2013. — No. 4. — P.41–48.

7. Produktivnost odnovidovykh i smeshannykh posevov mnogoletnikh trav, vozdelyvaemykh v usloviyakh radioaktivnogo zagryazneniya / V. F. Shapovalov, N. M. Belous, T. P. Malyavko, L. P. Kharkevich, O. A. Markelov // Kormoproizvodstvo. — 2015. — No. 5. — P.17–21.

8. Panov A. V. Effektivnost meropriyatiy, napravlennykh na snizhenie doz oblucheniya zhiteley selskikh naselennykh punktov v otdalennyy period posle avarii na Chernobylskoy AES / A. V. Panov, S. V. Fesenko, P. M. Aleksakhin // Radiatsionnaya biologiya. Radioekologiya. — 2001. — Vol. 41. — No. 6. — P.682–694.

9. Belous I. N. Vliyanie udobreniy i obrabotki pochvy na migratsiyu 137Cs v pochve kormovykh ugodiy. / I. N. Belous, L. P. Kharkevich, V. F. Shapovalov // Zemledelie. — 2012. — No. 8. — P.8–10.

10. Aleksakhin P. M. Tekhnogennoe zagryaznenie selskokhozyaystvennykh ugodiy (issledovaniya, kontrol i reabilitatsiya territoriy) / P. M. Aleksakhin, M. I. Lunev // Plodorodie. — 2011. — No. 3. — P.32–35.

11. Averin B. C. Rol zashchitnykh meropriyatiy dlya snizheniya doz oblucheniya naseleniya i polucheniya normativno chistoy selskokhozyaystvennoy produktsii / B. C. Averin, A. G. Podolyak // Belorusskoe selskoe khozyaystvo. — 2010. — No. 4 (96). — P.18–22.

12.Zavisimost nakopleniya 137Cs i 90Sr v travyanykh kormakh ot stepeni okulturennosti dernovo-podzolistykh pochv / I. M. Bogdevich, A. G. Podolyak, T. V. Arastovich, V. P. Zhdanovich // Radiatsionnaya biologiya. Radioekologiya. — 2005. — No. 45(2). — P.241–247.

13. Kharkevich L. P. Reabilitatsii radioaktivno zagryaznennykh senokosov i pastbishch / L. P. Kharkevich, I. N. Belous, Yu. A. Anishina. — Bryansk, 2011. — 217 p.

14. Belous I. N. Vliyanie udobreniy i obrabotki pochvy na migratsiyu 137Cs v pochve kormovykh ugodiy / I. N. Belous, V. F. Shapovalov, L. P. Kharkevich // Zemledelie. — 2012. — No. 8. — P.8–10.

15. Podolyak A. G. Prognoz velichiny nakopleniya 137Cs i 90Sr v travostoyakh osnovnykh tipov lugov Belorusskogo Polesya po agrokhimicheskim svoystvam pochv / A. G. Podolyak, I. M. Bogdevich, I. I. Ivashkova // Bectsi Natsyyanalnay akademii navuk Belarus Seryya agrarnykh navuk. — 2007. — No. 3. — P.54–62.

16.Rol mineralnogo kaliya v snizhenii postupleniya 137CS v kormovye travy i povyshenii ikh urozhaynosti na radioaktivno zagryaznennykh ugodyakh / N. M. Belous, E. V. Smolskiy, S. F. Chesalin, V. F. Shapovalov // Selskokhozyaystvennaya biologiya. — 2016. — Vol. 51. — No. 4. — P.543–552.

17. Behavior of radionuclides in meadows and efficiency of countermeasures / N. I. Sanzharova, S. V. Fesenko, V. A. Kotik, S. I. Spiridonov // Radiation Protection Dosimetry. — 1996. — Vol. 64. — No. 1/2. — P.43–48.

18. Effectiveness of Agricultural practices in decreasing radionuclide transfer to plants in natural meadow / M. Vidal, M. Camps, N. Grebenshikova, N. Sanzharova et al. // Radiation Protection Dosimetry. — 2000. — Vol. 92. — No. 1–3. — P.65–70.

19. A pilot study on the transfer of 137Cs and 90Sr to horse milk and meat / N. Semioshina, G. Voigt, S. Fesenko, A. Savinkov, M. Mukusheva // J. Environ Radioactiv. — 2006. — P.85: 84–93 (doi: 10.1016/jjenvrad.2005.06.001).

20.Vliyanie sredstv khimizatsii i sposobov obrabotki pochvy na produktivnost i kachestvo zelenoy massy mnogoletnikh trav v usloviyakh radioaktivnogo zagryazneniya / L. P. Kharkevich, V. F. Shapovalov, I. N. Belous, Yu. A. Anishina // Problemy agrokhimii i ekologii. — 2011. — No. 2. — P.29–33.

21. Radiologicheskaya otsenka zashchitnykh meropriyatiy, primenyaemykh v agropromyshlennom komplekse Respubliki Belarus v 2000‒2005 godakh (k 20-y godovshchine avarii na Chernobylskoy AES) / A. G. Podolyak, I. M. Bogdevich, V. Yu. Ageets, S. F. Timofeev // Radiatsionnaya biologiya. — 2007. — No. 47 (3). — P.356–370.

22. Review of Russian language studies on radionuclide behavior in agricultural animals: part 3. Transfer to muscle. / S. Fesenko, N. Isamov, B. J. Howard, N. A. Beresford et al. // J. Environ. Radioactiv. — 2009. — P.100: 215–231 (doi: 10.1016/j.jenvrad.2008.12.003).

23. Fokin A. D. Selskokhozyaystvennaya radiologiya / A. D. Fokin, A. A. Lure, S. P. Troshin. — St. Petersburg: Lan, 2011. — 416 p.

24. Normy ratsionalnoy bezopasnosti (NRB 99/2009) SanPiN 2.6.1.2523-09 Rossiyskaya gazeta. Spetsialnyy vypusk. — 2009. 171/1 (prilozhenie).

Комментарии запрещены.