Шляхи  вдосконалення захисту водних об’єктів від залишкових агрохімікатів

Необхідність застосування синтетичних мінеральних добрив у сільськогосподарському виробництві викликана потребою компенсації біогенних елементів, винесенних із агроекосистеми разом із продукцією. В той же час відомо, що з добрив, внесених в ґрунт, тільки частина засвоюється рослинами. Найбільш масово у сільськогосподарському виробництві застосовують нітрогенвмісні добрива, які характеризуються легкою водо розчинністю та високою рухливістю у ґрунті. Це є однією із основних причин забруднення водойм нітратами та нітритами. Для захисту водойм від забруднення залишковими мінеральними добривами використовуються ряд заходів, таких як удосконалення властивостей та технології застосування мінеральних добрив, створення захисних лісосмуг, тощо.

Одним із ефективних методів попередження забруднення водойм залишковими мінеральними добривами є застосування повільно діючих екологічно безпечних мінеральних добрив у поєднанні із облаштуванням на межі агроекосистем лісозахисних смуг

ЗАСТОСУВАННЯ НАСАДЖЕНЬ ЕНЕРГЕТИЧНОЇ ВЕРБИ ДЛЯ ОБЛАШТУВАННЯ ЛІСОЗАХИСТНИХ СМУГ

Лісозахисні смуги є ефективним засобом для захисту водних об’єктів від забруднення залишковими агрохімікатами, які із поверхневими та ґрунтовими водами змиваються із сільськогосподарських угідь. Однак за останні десятиліття існуючі лісосмуги приходять у занепад, а нові практично не облаштовуються. Це викликано цілою низкою проблем, в основному економічного характеру. Утримання існуючих та облаштування нових лісозахисних смуг лежить на плечах фермерських господарств, у яких, як правило, немає для цього короткотермінової мотивації. Лісозахисні смуги потребують додаткових матеріальних затрат, а також вони займають частину родючих сільськогосподарських земель. Такий стан справ призводить до зростання рівня забруднення водойм, у першу чергу, легкорозчинними азотними мінеральними добривами.

                В середньому для усіх сільськогосподарських культур коефіцієнт використання добрив становить: азотних – 50-60%, фосфорних 10-25%, калійних – 50-60%. З цим пов’язано ряд екологічних проблем, таких як: засолення ґрунтів, проникнення компонентів добрив у підземні водні горизонти, їх змив поверхневими водами, забруднення водойм, тощо. Найбільше занепокоєння викликає забруднення підземних та поверхневих вод, які використовуються у якості джерела питного водопостачання. Для захисту водойм від забруднення залишковими мінеральними добривами використовуються ряд заходів, таких як удосконалення властивостей та технології застосування мінеральних добрив, створення захисних лісосмуг, тощо.

З метою зниження затрат на створення та утримання лісозахисних смуг пропонується для захисту водних об’єктів від забруднення залишковими мінеральними добривами використовувати для їх облаштування посадки енергетичної верби. На користь такого рішення впливають декілька чинників: забезпечення посадок енергетичної верби елементами мінерального живлення за рахунок мінеральних добрив поверхневого стоку із полів; розташування таких смуг у перезволоженій, непридатній для с/г виробництва прибережній зоні; отримання економічної вигоди за рахунок отримання енергетичної швидко ростучої сировини.

На сьогоднішній день відомо близько 20 видів швидкоростучих рослин, які можна вирощувати для отримання рослинної біомаси. Зібрана біомаса використовується для виробництва теплової та електричної енергії, може бути сировиною для виробництва твердого біопалива, як паливні гранули і брикети. В помірній кліматичній зоні, в якій знаходиться Україна, для вирощування енергетичних рослин найкраще підходять сорти швидкоростучої верби, виду Salix Viminalis. Урожайність якої в перерахунку на калориметричні показники найбільша серед інших енергетичних рослин, і досягає 20 тон сухої маси з 1 гектара. Збір урожаю – кожні 2-3 роки. Кількість циклів збору урожаю з однієї посадки – 7-8 разів, після чого можна проводити рекультивацію землі під посадку інших культур або закладати нову плантацію верби. Період збору урожаю – листопад – лютий, коли опадає листя. У результаті згоряння біомаси на електростанціях або в котлах в атмосферу викидається тільки СО₂, який був поглинутий рослиною в період її росту.

Аналіз результатів теоретичних досліджень вказує на перспективність облаштування захисних лісосмуг із використанням насаджень енергетичної верби, які дадуть змогу покращити стан довкілля, у тому числі, за рахунок зменшення рівня забруднення водойм залишковими мінеральними. Таке поєднання збільшує економічну привабливість природозахисних заходів, дає змогу отримувати енергетичну сировину з мінімальними затратами та знизити антропогенний тиск на довкілля сільськогосподарського виробництва.