Рекультиватор - под ногами
Фосфогипс может стать хорошим мелиорантом
В Таразе состоялся семинар в рамках проекта «Научное обоснование возможности применения фосфогипса при проведении фитолесомелиоративных работ в казахстанской части Приаралья и осушенном дне Аральского моря». Проект нацелен на решение проблем сельского хозяйства на юге страны, вопросов экологии и на развитие экономики. Реализуется он в Таразе, Туркестане и Кызылорде.
Касается всех нас
Почему эта тема так важна? Известно, что сельхозугодья Жамбылской области - далеко не черноземы, а их большая часть представляет собой крайне бедные для возделывания почвы типа сероземов, суглинков, песчаников, большие территории заняты солончаками. Сотни тысяч гектаров таких угодий требуют рекультивации, поскольку в настоящем виде непригодны для использования. Неконтролируемый выпас скота, многолетнее возделывание монокультур привели к тому, что огромные территории нуждаются в восстановлении. Свое воздействие оказывает и изменение климата: сокращение объемов осадков, повышение средних температур, песчаные бури.
Среди способов решения рекультивации почв одно из важнейших - использование фосфогипса. Это гидрат сульфата кальция, образующийся как побочный продукт при производстве удобрений из фосфоритной породы. При производстве тонны фосфорной кислоты образуются около пяти тонн фосфогипса. В основном он состоит из гипса. Хотя гипс широко используется в строительной индустрии, фосфогипс находит свое применение гораздо реже.
Большая часть фосфогипса размещается в отвалах на долгосрочное хранение из-за слабой радиоактивности. Радиоактивность фосфогипса связана с присутствием в нем естественных радионуклидов и их дочерних изотопов. Долгосрочное хранение фосфогипса и увеличение отвалов вызывает споры, но экономически выгодных технологий переработки фосфогипса на текущий момент не существует.
Жители областного центра и Жамбылского района могут постоянно лицезреть гигантские отвалы фосфогипса, проезжая по трассе Тараз - Аса. Наши химики за полвека накопили миллионы тонн этого добра. И готовы продавать его желающим чуть ли не по одной тенге за грузовик, лишь бы эти отвалы уменьшились.
Такая картина, впрочем, наблюдается по всему миру. В штате Флорида (США) в отвалах лежит уже более миллиарда тонн этого вещества, и его количество растет на 36 миллионов тонн в год! Между тем во многих странах фосфогипс давно применяется в качестве удобрения для солонцовых почв.
И Аральская проблема, и местная
В семинаре приняли участие представители ТОО «Казфосфат», ТОО «КазНИИ водного хозяйства», ТОО «КазНИИ плодоовощеводства»; представитель КГУ «Аральское государственное учреждение по охране лесов и животного мира»; управления сельского хозяйства областей, представители вузов, научных центров.
Как отметил Серикали Мукатаев, директор исполнительной дирекции Международного фонда спасения Арала в Республике Казахстан, семинар проводится в рамках научно-исследовательской работы по обоснованию возможности применения фосфогипса при проведении фитолесомелиоративных работ в казахстанской части Приаралья и осушенном дне Аральского моря.
- В реализации исследования участвуют общественный фонд «Исполнительная дирекция Международного фонда спасения Арала в РК», ТОО «Казахский НИИ водного хозяйства» и ТОО «Казфосфат», - сказал он. - Цели и задачи семинара - оценка и установление биологической эффективности применения фосфогипса в качестве мелиоранта на засоленных почвах. Мы ознакомили участников с научно обоснованными методиками применения фосфогипса. Состоялась демонстрация пользы и потенциала средства в условиях сухого климата. Семинар полезен также укреплением профессиональных связей между агрономами, исследователями и производителями.
По словам спикера, установлены территория и объекты исследования: в Жамбылской области -
адаптация методик к суглинистым и легкосуглинистым почвам, в Туркестанской - применение на засоленных землях с высокой щелочностью. Кызылординской - работа с песчаными и полупесчаными почвами, реагирование на дефицит влаги.
Специалисты отметили, что условия применения фосфогипса в качестве мелиоранта имеют свои особенности. Требуется, чтобы уровень радиации от сопутствующих радионуклидов был ниже допустимых норм, указанных в санитарных правилах и нормах. Необходимо проведение агрохимических анализов почвы для научного обоснования норм внесения фосфогипса; постоянное сопровождение агрохимическими анализами физико-механических свойств и химического состава почвы; установление периодичности внесения расчетных норм внесения фосфогипса.
В докладе «Оценка влияния использования фосфогипса при проведении фитолесомелиоративных мероприятий в казахстанском Приаралье и на территории осушенного дна Аральского моря» руководитель проекта, старший научный сотрудник КазНИИ водного хозяйства, магистр сельскохозяйственных наук Александр Басманов отметил:
- Гипсование почв - это прием химической мелиорации с высоким содержанием натрия и магния или щелочной реакцией путем внесения кальцийсодержащих соединений. Влияние солонцеватости почв на мелиоративное состояние связано с их дисперсностью, так как при насыщении почвенно-поглощающего комплекса ионом Na+ или Mg2+ все его агрегаты почти полностью распадаются в воде на свои составляющие элементы. В результате почвенная масса приобретает максимальную дисперсность, соответствующую ее элементарному механическому составу.
В рамках проекта КазНИИ водного хозяйства провел исследования для выяснения того, какое действие производит на почвенный покров внесение фосфогипса.
- В течение 2024-2025 годов проведены полевые выезды на четыре участка в Южном Приаралье и на осушенном дне Аральского моря, - сообщил А. Басманов. - Земельная площадь под солончаками (57 километров от села Каратерен) в верхнем горизонте 0-20 сантиметров представлена легкими и средними глинами, с глубиной переходящая в глины тяжелого гранулометрического состава. Очень сильн засоленные солончаки, по химизму засоления - сульфатно-хлоридные слабощелочные и щелочные. По глубине залегания солевого горизонта глубокосолончаковатые и глубокозасоленные. Визуальный осмотр почвенного покрова показал, что структура верхних горизонтов после внесения фосфогипса имеет мелкие комки, поддающиеся разрушению. В результате КазНИИВХ рекомендует совместно использовать фосфогипс при поливе древесных культур.
На семинаре с докладами выступили также представители ТОО «КазНИИ плодоовощеводства» и КГУ «Аральское государственное учреждение по охране лесов и животного мира».
Результаты научной работы
Фосфогипс благодаря своему составу и свойствам отлично подходит для мелиорации солонцовых и солонцеватых почв. Дело в том, что при внесении этого продукта в почву происходят вытеснение из почвенного поглощающего комплекса ионов натрия и замена их ионами кальция. В результате этого процесса улучшаются физические и физико-химические свойства почвы; облегчается ее обработка; улучшается аэрация.
Преимущества фосфогипса в мелиорации - его доступность, дешевизна, длительное действие и безопасность. Фосфогипс рекомендуется вносить в расчете от четырех до 25 тонн на гектар один раз в пять-шесть лет. Более точные схемы рассчитываются в зависимости от особенностей почвы с помощью проведения агрохиманализа.
В ходе семинара отмечалось и следующее: фосфогипс может быть не только хорошим мелиорантом, но и способен насыщать почву элементами питания, особенно серой, дефицит которой наблюдается в Казахстане очень часто. Сера помогает растениям усваивать макро- и микроэлементы из почвы и удобрений, участвует в метаболических процессах и фотосинтезе. Помимо серы, фосфогипс содержит кальций, влияющий на формирование клеточных стенок и обеспечивающий активность ферментов, и небольшое количество фосфора, который благотворно влияет на развитие сильной корневой системы.
Итак, ученые пришли к выводу, что для улучшения свойств и химического состава почвы отлично подойдет фосфогипс. Это весьма малозатратный способ, позволяющий улучшить плодородие почвы и повысить урожайность. При грамотном применении данное вещество выступает не только в роли мелиоранта, но и помогает дополнительно насыщать почву мезоэлементами. Важно применять его с научным подходом, опираясь на результаты агрохимического анализа почвы.
К слову, мой знакомый, получив участок земли еще в 90-е годы в Жамбылском районе (он и его жена работали учителями в сельской школе), выяснил, что ему достался солончак. Тогда он доставил на фазенду грузовик фосфогипса, разбросал его, и много лет на участке растут деревья, огромные тыквы. Участок по сей день дает хороший урожай картофеля, огурцов, помидоров.
Отмечу и такой факт: в 2020 году Агентство по охране окружающей среды США одобрило использование фосфогипса для дорожного строительства по запросу Института удобрений. Почему бы и нам не использовать уже имеющийся опыт или хотя бы не провести исследования на этот счет? Нужны и расчеты с учетом того, что практически во всех регионах страны ежегодно проводятся ямочный, текущий и капитальный ремонт, а также полная замена покрытия на сотнях или тысячах километров автодорог. Ведь фосфогипса у нас много, и девать его пока что некуда.
Юрий ЕФИМОВ,
фото автора