Переход 137Cs в зерно овса на автоморфной почве в варианте с обычной отвальной вспашкой и безотвальной чизельной обработкой составил в среднем 0,027 Бк/кг:кБк/м2, на минимальной обработке был незначительно ниже - 0,024 Бк/кг:кБк/м2. Существенное увеличение Кп наблюдалось в варианте с поверхностной дисковой обработкой, который составил 0,042 Бк/кг:кБк/м2 (нСР05 = = 0,008).
На глееватой почве варианты отвальной, безотвальной чизельной и поверхностной дисковой обработок различались между собой несущественно - 0,0010,002 Бк/кг:кБк/м2 при нСР05 = 0,005. В то же время наблюдалось достоверное снижение Кп на минимальной обработке по отношению к поверхностной дисковой обработке (рис. 1).
При возделывании бобово-злаковой смеси характер действия обработок почвы на параметры перехода 137Cs из почвы в продукцию практически не изменился (рис. 2).
На автоморфной почве только поверхностная дисковая обработка привела к достоверному увеличению Кп 137Cs в зерно по сравнению с отвальной системой обработки. на глееватой почве наблюдалось заметное повышение данного показателя при минимальной обработке почвы. Различия с другими вариантами были несущественными.
Рис. 1. Коэффициенты перехода 137Cs в зерно овса (Бк/кг:кБк/м2): 1 - отвальная вспашка, 2 - безотвальная чизельная обработка; 3 - поверхностная дисковая обработка, 4 - минимальная обработка
На яровой пшенице при возделывании ее на автоморфной почве наиболее низкими значениями перехода 137Cs в зерно отличались варианты с безотвальной чизельной и минимальной обработками почвы, самым высоким - вариант с поверхностной дисковой обработкой. на глееватой почве различия между вариантами обработки почвы были несущественными (рис. 3).
Рис. 2. Коэффициенты перехода 137Cs в зерно бобово-злаковой смеси (Бк/кг:кБк/м2): 1 - отвальная вспашка, 2 - безотвальная чизельная обработка; 3 - поверхностная дисковая обработка, 4 - минимальная обработка
Рис. 3. Коэффициенты перехода 137Cs в зерно яровой пшеницы (Бк/кг:кБк/м2): 1 - отвальная вспашка, 2 - безотвальная чизельная обработка; 3 - поверхностная дисковая обработка, 4 - минимальная обработка
Интенсивность перехода радиоцезия из почвы в растения зависела от биологических особенностей возделываемых в опыте культур. В среднем по вариантам опыта наибольшие значения Кп характерны для бобово-злаковой (пелюшко-овсяной) смеси, несколько ниже для овса и минимальные значения для яровой пшеницы (рис. 4).
Рис. 4. Средние значения коэффициентов перехода 137Cs в зерно возделываемых культур (Бк/кг:кБк/м2)
Степень гидроморфизма почв также оказала влияние на поступление 137Cs в растения. Более высокие коэффициенты перехода радионуклида в зерно отмечались на автоморфной почве по сравнению с глееватой почвой, что не согласуется с распространенной научной точкой зрения об увеличении Кп по мере повышения степени увлажнения почвы. Данный факт можно объяснить следующими причинами. С одной стороны, в наших исследованиях водный режим растений на глееватой почве был более благоприятным для их роста и развития, чем на автоморфной почве. Это способствовало формированию более высокой урожайности на глееватой почве и проявлению эффекта биологического разбавления радионуклида. С другой стороны, глееватая почва по сравнению с автоморфной характеризовалась более высоким уровнем плодородия (рн, содержанием гумуса, емкостью поглощения, степенью насыщенности основаниями, содержанием подвижного калия).
По нашему мнению различия по вариантам обработки почв разной степени гидроморфизма обусловлены различиями условий произрастания культур. Полугидроморфная глееватая почва в течение всего периода исследований имела хорошие и удовлетворительные запасы продуктивной влаги и меньшие различия в плотности почвы по вариантам ее обработки, а также близкую по значению урожайность культур в отличие от автоморфной почвы. Более того, на участке с автоморфной почвой пониженные запасы влаги и повышенная плотность пахотного горизонта наиболее часто фиксировалась в варианте с мелкой дисковой обработкой. Это дает основание предполагать, что при такой системе обработки почвы в пахотном слое складываются условия, специфичность которых позволяет 137Сs более интенсивно усваиваться растениями. Все выше изложенное возможно и обеспечило близкие по значению Кп по вариантам обработки почвы на полугидроморфной почве и увеличение Кп, относительно других вариантов, в системе с применением поверхностной дисковой обработки.
Анализ доли варьирования значений Кп 137Cs в зерно возделываемых культур в общей дисперсии показал, что изучаемые нами факторы - системы обработки почвы и степень увлажнения дерново-подзолистых супесчаных почв оказывают примерно одинаковое влияние на формирование величин данного показателя. Так, до 19% изменчивости значений Кп обусловливалось влиянием обработки почвы и 20% - влиянием степени увлажнения.
Выводы
1. на дерново-подзолистой супесчаной почве влияние обработки почвы и степени гидроморфизма почвы на переход 137Cs в зерно возделываемых культур примерно одинаковое.
2. Замена традиционной отвальной вспашки системой поверхностной дисковой обработки почвы способствует увеличению поступления 137Cs в продукцию (зерно). Системы безотвальной чизельной и минимальной обработок не приводят к существенному повышению перехода радионуклида в растения.
3. В технологиях возделывания сельскохозяйственных культур на загрязненных 37Cs супесчаных почвах для снижения энергетических затрат возможно комбинирование способов и приемов обработки почвы с заменой отвальной вспашки, безотвальной чизельной и минимальной обработками.
Литература
1. Сельскохозяйственная радиоэкология / Р.М. Алексахин [и др.]; под ред. Р.М. Алексахина, н.А. Корнеева. - М.: Экология, 1992. - 400 с.
2. Моисеев, И.Т. Изучение поведения 137Cs в почвах и его поступления в сельскохозяйственные культуры в зависимости от различных факторов / И.Т. Моисеев, Г.И. Агапкина, Л.А. Рерих // Агрохимии. - 1994. - №2. - С. 103-118.
3. накопление радионуклидов растениями в зависимости от направленности процессов почвообразования и степени гидроморфизма / И.Д. шмигельская, В.Ю. Агеец // Почвы, их эволюция, охрана и повышение производительной способности в современных социально-экономических условиях: материалы I съезда Белорусского общества почвоведов / Ин-т почвоведения и агрохимии. - Минск; Гомель, 1995. - С. 272.
4. Влияние технологических приемов возделывания сельскохозяйственных культурна накопление 137Сs в урожае / Т.Л. Жигарева [и др.] // Агрохимия. - 2003. - №10. - С. 67-74
5. К проблеме ведения растениеводства на радиоактивно загрязненных территориях / А.н. Ратников [и др.] // Радиация и риск. - 1997. - Вып. 9. - С. 61-65.
6. Ложкина, н.И. Эколого-биологические особенности агрофитоценозов озимой ржи в зависимости от применения средств интенсификации в южной лесостепи омской области: автореф. дис. …канд. биол. наук: 03.00.16 / н.И Ложкина; ОмГПУ. - Омск; 2006. - 19 с.
7. Оценка влияния отдельных элементов технологии возделывания сельскохозяйственных культур на накопление 137Cs в урожае / н.М. Белоус [и др.] // Труды новозыбковской государственной сельскохозяйственной опытной станции. - 2001. - Вып. 7. - С. 52-62
8. Влияние улучшения сенокосно-пастбищных угодий, расположенных на основных типах почв белорусского полесья, на размеры перехода 137Сs и 90Sr в травостой / Тимофеев С.Ф. [и др.] // Итоги научных исследований в области радиоэкологии окружающей среды за десятилетний период после аварии на Чернобыльской АЭС: сб. науч. тр.; под. ред. С.К. Фирсаковой. - Гомель: научно-исследовательский институт радиологии, 1996. - С. 45-48