РОЗДІЛ 2
УМОВИ І МЕТОДИКА ПРОВЕДЕННЯ ДОСЛІДЖЕНЬ
Польові та вегетаційні дослідження проводилися протягом 2002-2004рр. шляхом постановки польових та модельних дослідів. Досліди, що направлені на вивчення впливу водного режиму ґрунту на процес накопичення цезію-137 у сільськогосподарській продукції, проводилися в лабораторії кафедри гідромеліорацій УДУВГП у 2002 - 2004 рр. (дослід №1). З метою перевірки чи будуть отримані результати досліджень мати місце в реальних умовах, проводилися польові дослідження на ОЗС "Воробино" Дубровицького району Рівненської області протягом 2003 - 2004рр. (дослід №2), а на дослідній ділянці поблизу с. Басів Кут у 2002 році було проведено комплекс польових і лабораторних досліджень для верифікації моделі SWAP, яка покладена в основу інформаційно-дорадчої системи на осушуваних землях (дослід №3).
Дослід №1.
У лабораторії кафедри гідромеліорацій Національного університету водного господарства та природокористування нами проведено дослід, завданням якого було вивчення впливу залежності між водним режимом ґрунту та його ефективною родючістю на процес накопичення цезію-137 в сільськогосподарській продукції. Для цього в 2002 році 12 посудин висотою 0,85 м, пошарово заповнили ґрунтом, характеристика основних властивостей якого наведена в таблицях 2.2, 2.3., 2.4 (ст.35). Об'єм ґрунту в одній посудині становив 0,28 м3. В них були висіяні багаторічні трави - тимофіївка лучна та конюшина звичайна.
Вагомий вклад у формування дози внутрішнього опромінення населення, що проживає в зоні впливу аварії на ЧАЕС, за рахунок продуктів харчування справляє споживання молока та м'яса. Корми для ВРХ поступають з природних кормових угідь, де відбувається випас ВРХ і заготівля сіна чи сінажу на зимовий період. Саме на такі площі до цього часу звертали найменш уваги. Крім того, кормові угіддя розміщуються, як правило, на осушених ґрунтах. В силу топографічного положення вони значно більше забезпечені вологою. Тому основна увага в дослідженнях зосереджена саме на накопиченні цезію-137 у багаторічних травах. Враховуючи біологічні особливості різних сільськогосподарських культур щодо накопичення цезію-137 [19], в 2002 році висівали конюшину, а в 2003 році, для порівняння, - тимофіївку лучну.
Строки сівби - літні: 07.07.02 р. - конюшина та 30.06.03 р. - тимофіївка лучна. Насіння висіяли на глибину 3 см, яке по культурах відповідно зійшло: 14.07.02 р. (конюшина) і. 06.07.03 р. (тимофіївка лучна). Збирання зеленої маси конюшини здійснили по укосах: у 2002 році - 25.09, у 2003 році - 28.06, 28.09, у 2004 році - 23.06, 23.09. Збирання зеленої маси тимофіївки лучної здійснили 25.09.2003 року.
Згідно рекомендацій ведення сільськогосподарського виробництва на радіаційно забруднених землях [19] під культури вносили калійні добрива (калій хлористий) нормою 120 кг/га д.р., фосфорні (суперфосфат простий) - 90кг/га д.р. Азот є необхідним елементом для нормального росту і розвитку рослин, але враховуючи те, що вміст азоту позитивно корелює з рухомістю цезію-137 в ґрунті, вносили лише 50 кг/га д.р. азотних добрив (аміачна селітра).
У три посудини з конюшиною і у три посудини з тимофіївкою лучною воду подавали зверху, моделюючи дощування, а в інші три посудини з конюшиною і три посудини з тимофіївкою лучною воду подавали знизу, моделюючи підґрунтове зволоження.
Поливні норми, строки поливів при зволоженні дощуванням та необхідні об'єми води при підґрунтовому зволоженні наведені в таблиці 2.1. Температура ґрунту під час проведення вегетаційних досліджень в 2 рази вища, ніж у реальних умовах, тому в досліді №1 поливи здійснювали частіше.
Таблиця 2.1
Розрахункові об'єми води, які йдуть на зволожувальні заходи
п/пДата поливівОб'єм води, м3/гапідґрунтове зволоженнязрошення дощуваннямтимофіївкаконюшинатимофіївкаконюшина1.14.07.2002-400-3602.28.08.2002-320-2803.11.08.2002-320-2804.26.08.2002-300-2405.8.09.2002-300-2206.20.09.2002-260-200Всього-1900-15001.20.05.20032002001601602.7.06.20032002001601603.24.06.20032502502002004.8.07.20033503502802805.21.07.20033503502802806.2.08.20033503502802807.15.08.20033503502802808.29.08.20033503502802809.14.09.2003250250200200Всього26502650212021201.29.05.2004-200-1502.12.06.2004-200-1503.29.06.2004-300-2004.14.07.2004-300-2505.28.07.2004-300-2506.10.08.2004-300-2507.23.08.2004-300-2508.12.09.2004-250-200Всього-2150-1700 Режими РГВ і вологості кореневмісного шару ґрунту між досліджуваними варіантами відрізняються несуттєво тому, що за таких умов потреба у додатковому регулюванні водного режиму ґрунту зведена, як правило, тільки до відведення за рахунок осушення надлишкової гравітаційної вологи і підтримання в межах норми осушення, що приймається згідно розрахунків за формулою (4.36, ст.109) і показано на рис.2.1. Так, як норми осушення для конюшини і тимофіївки лучної майже не відрізняються, то на рис.2.1 приведені значення тільки для конюшини.
Рис.2.1 Динаміка РГВ протягом вегетаційного періоду під конюшиною.
Якщо порівняти норми осушення, що отримали за розрахунками і рекомендували підтримувати протягом вегетаційного періоду (рис.2.1.), із стандартними, згідно допустимих будівельних норм (для багаторічних трав, що вирощують на дерново-підзолистих ґрунтах, норма осушення складає 0,4...0,6м), бачимо, що вони є вищими.
Так, для середнього, за кількістю опадів, року стандартна норма осушення для багаторічних трав складала 0,6 м. Середні рівні ґрунтових вод протягом вегетаційних періодів трьох років спостережень, які пропонували підтримувати в умовах радіаційного забруднення території, становили 0,8 м. Залежно від кліматичних умов величина норми осушення змінюється, тому цей показник необхідно уточнювати стосовно особливостей року. В більш посушливі роки величину норми осушення необхідно збі