Rozpraszanie azotu i fosforu z rolnictwa do środowiska

Rolnictwo odpowiada za środowisko

Z przeprowadzonych przez IMUZ  w Falentach badań zanieczyszczeń środowiska ze źródeł rolniczych  wynika, że rolnictwo jako jedna z podstawowych gałęzi gospodarki odpowiedzialne jest za stan środowiska przyrodniczego i zachowania bioróżnorodności. Wyniki długoletnich badań pozwalają stwierdzić, że wykorzystanie azotu, fosforu i potasu w rolnictwie polskim nie przekracza 25%, co stwarza zagrożenie rozpraszania się 75% azotu do środowiska oraz systematycznego nagromadzania się fosforu w glebie. Reaktywność azotu oraz różne jego zachowanie w przyrodzie powoduje, iż jego obieg w rolnictwie jest bardziej złożony niż pozostałych składników nawozowych. Niewykorzystany azot rozprasza się do środowiska różnymi drogami i w różnych postaciach. Pomocną metodą w ocenie ilości składnika biorącego udział w obiegu jest jego bilans w gospodarstwie lub jednostce terytorialnej.

Bilansowanie nawożenia

Składniki nawozowe wnosi się do gospodarstwa wraz z zakupionymi nawozami, paszami, nasionami, zwierzętami itp., a wynosi ze sprzedanymi produktami zwierzęcymi i roślinnymi, a niekiedy ze sprzedanym nawozem naturalnym. Do ilości wnoszonego azotu dolicza się azot w opadzie atmosferycznym (15 kg N/ha), a także wiązany biologicznie (10 kg/ha) w glebie. Różnica między ilością składnika wniesionego i wyniesionego jest miarą jego masy, której nie wykorzystano w produkcji i która nagromadziła się w glebie lub rozproszyła do środowiska. Stosunek ilości składnika wniesionego do wyniesionego z układu przyjmuje się jako wydajność jego wykorzystania. Bilansowanie nawożenia w skali gospodarstwa zwraca uwagę rolników na niedostateczne wykorzystanie składników z nawozów, co zachęca ich do optymalizacji dawek tych nawozów i zmniejszenia kosztów produkcji. Ostatecznie bilans składników nawozowych powinien być podstawą sporządzania planów nawożenia. Wdrażanie Dyrektywy Azotanowej przyczyniło się do upowszechniania bilansów nawozowych. Ponadto upowszechnianie wyników bilansu składników nawozowych przyczyniło się do bardziej zrozumiałego postrzegania rolnictwa jako ważnego źródła rozpraszania składników nawozowych do środowiska skutkującego pogarszaniem się jakości wody i jej eutrofizacją, emisją gazowych związków azotu i metanu do atmosfery oraz chemiczną degradacją gleby.

Zanieczyszczanie wody

Składniki nawozowe, azot, fosfor i potas, wniesione do wody powierzchniowej mogą ją zbytnio użyźniać czyniąc nieprzydatną do picia, w wyniku nadmiernego szkodliwego w niej stężenia amonu lub azotanów. Badania nad zanieczyszczeniem wody ww. składnikami skupiają się zazwyczaj na wyznaczeniu źródeł i rozmiarów ich wymywania. Źródłami wymywania składników nawozowych do wody są liczne i zróżnicowane całe gospodarstwa rolne, a nawet ich poszczególne pola. Przyczyną stwierdzanej złej jakości wody były i są odchody zwierzęce, zarówno w budynkach inwentarskich, jako nawozy naturalne składowane obok zagród, często w dość nieodpowiednich warunkach.

Bezpieczne gospodarowanie nawozami

Nawozami pochodzenia rolniczego należy gospodarować w sposób bezpieczny dla środowiska i przynoszący jak największe efekty produkcyjne. W tym celu zaleca się:
• sporządzanie planów nawozowych z uwzględnieniem bilansu składników pokarmowych zawartych w nawozach naturalnych tj. nawożenie z uwzględnieniem zasobności gleby i zgodnie z zapotrzebowaniem na składniki pokarmowe uprawianych roślin,
• stosowanie:
- na pola orne jednorazowo 25-30 t/ha obornika i gnojowicy, 15-20 t/ha gnojówki,
- na łąki nie więcej niż 20 t/ha obornika, 20-30 t/ha gnojowicy, do 10 t/ha gnojówki (większe zapotrzebowanie roślin na azot wymaga uzupełnienia nawozami mineralnymi),
• gromadzenie i przechowywanie gnojówki i gnojowicy w szczelnych zbiornikach,
• stosowanie nawozów naturalnych w okresie wiosennym, bezpośrednio przed lub na początku okresu wegetacyjnego,
• przykrywanie nawozów glebą bezpośrednio po rozprowadzeniu na polu. Dobrym rozwiązaniem przy rozprowadzaniu na polu płynnych nawozów naturalnych są wozy asenizacyjne z doglebowym systemem dozującym,
• unikanie nawożenia w dni wietrzne i o wysokiej temperaturze,
• wykluczenie stosowania nawozów na śnieg i zamarzniętą glebę.

Ze względów gospodarczych oraz ochrony środowiska nawozy naturalne najkorzystniej jest stosować na krótko przed, lub na początku sezonu wegetacyjnego. W wyniku ich zastosowania wiosną przyrosty plonu są znacznie większe, a wymycie azotu w głąb gleby znacznie mniejsze (mniejsze zanieczyszczenie wód gruntowych) niż w przypadku zastosowania jesienią. Brak okrywy roślinnej i ustanie wegetacji powodują, że z nawozów zastosowanych jesienią następuje zwiększone wymycie azotu do wód gruntowych, a w efekcie mniejsza jego ilość pozostaje do wykorzystania przez rośliny w okresie wiosennym. Nawozy zwierzęce wywiezione na pole, nie przykryte roślinnością powinny być możliwie szybko przykryte glebą (obornik zaorany, gnojówka i gnojowica zabronowane). Jest to bardzo ważne ze względu na straty amoniaku, którego ulatnianie się jest najintensywniejsze w pierwszych godzinach po rozrzuceniu (obornika), bądź rozlaniu (gnojówki lub gnojowicy). Im dłużej nawóz jest nie przykryty tym większe są straty azotu w wyniku ulatniania się amoniaku. Straty te zwiększają się wraz ze wzrostem temperatury. Dlatego najlepiej jest stosować nawozy naturalne w dni chłodne, bezwietrzne i dżdżyste.

Sanitacja wsi

Niezwykle ważnym zadaniem staje się zatrzymanie zachodzących w szybkim tempie, zmian przyrodniczo-krajobrazowych na obszarach wiejskich. Intensywna modernizacja i urbanizacja wsi przyniosła potrzebę szybszej budowy lokalnych i indywidualnych oczyszczalni ścieków oraz modernizacji zbiorczych systemów kanalizacyjnych w tym oczyszczalni ścieków na obszarach wyposażonych w zbiorowe sieci wodociągowe. Wody są również zanieczyszczane związkami azotu i fosforu pochodzącymi ze ścieków bytowych, dlatego tak ważne jest wyposażanie gospodarstw w oczyszczalnie ścieków. Z badań wynika, że najwięcej związków biogennych (azot, fosfor) jest w ściekach bytowych, są to pozostałości po detergentach. Sanitacja wsi, czyli zaopatrzenie w wodę, odprowadzanie i unieszkodliwianie ścieków oraz odzysk i unieszkodliwianie odpadów, należy do istotnych czynników warunkujących zrównoważony rozwój obszarów wiejskich, w szczególności zaś jakość wiejskich wód powierzchniowych i podziemnych, a także zdrowie ludności, dobrostan zwierząt, atrakcyjność krajobrazu wiejskiego itp. Stan sanitacji wsi polskiej zmienia się w czasie i jest znacznie zróżnicowany przestrzennie. Wodno-ściekowe funkcje komunalnej gospodarki w obszarach wiejskich nie są zrównoważone. Występuje przewaga ilościowa obiektów wodociągowych nad obiektami kanalizacyjnymi. Sytuacja ta poprawia się, gdyż tempo przyrostu obiektów kanalizacyjnych już prawie zrównało się z tempem przyrostu obiektów wodociągowych. Zaopatrzenie wsi w wodę jest znacznie zróżnicowane między województwami. Ciągle istnieją województwa, w których ponad 20% wsi nie ma dostępu do zbiorowej sieci wodociągowej. Jest wysoce prawdopodobne, że ludność tych wsi zaopatruje się w wodę złej jakości.

Pilnej analizy wymaga problem oczyszczania ścieków wiejskich. Ze zbiorczych sieci kanalizacyjnych nie korzysta 85% wsi sołeckich. Istnieją województwa, w których odsetek ten przekracza 90%. Jest wysoce prawdopodobne, że ścieki wprowadzane do wód do ziemi z tych wsi są nieczyszczone lub oczyszczone źle, co stanowi zagrożenie sanitarne dla społeczności lokalnych. Ocenia się, że ze zbiorczych oczyszczalni ścieków korzysta ok. 25% ludności wiejskiej. Przewiduje się, że w 2015 r. odsetek ten wyniesie 36-40%.

Sposób przechowywania obornika a zanieczyszczenie wód

Badania związane z długoletnim przechowywaniem obornika na pryzmie na przenikalnym podłożu dowodzą, że jest bardzo duże zanieczyszczenie wód gruntowych w strefie jej oddziaływania (tj. bezpośrednio pod pryzmą oraz w pobliżu niej) takimi składnikami, jak: azot azotanowy, azot amonowy, fosfor fosforanowy, potas, chlor. Na podstawie uzyskanych wyników można stwierdzić, że ze względu na ochronę jakości wód nie należy składować obornika na gruncie w tym samym miejscu. Obecne przepisy pozwalają rolnikom przechowywać obornik w gospodarstwach rolnych na pryzmach. Trzeba jednak pamiętać o tym, by pryzmy nie były formowane w tych samych miejscach na polu.

Obornik na użytki zielone

Warto nawozić obornikiem użytki zielone. Zielonka pastwiskowa z tych użytków jest najbardziej zasobną paszą pod względem zawartości wszystkich składników mineralnych. Potwierdza to fakt, że pasza pastwiskowa jest bezkonkurencyjnie najlepsza dla przeżuwaczy. Jest ona znacznie bogatsza w związki mineralne potrzebne nie tylko roślinności TUZ, ale i zwierzętom. Gleby badanych użytków były na ogół kwaśne, dlatego też, warto jest wykonywać badania pH gleby na użytkach zielonych i jeżeli jest potrzeba wapnowania, to najlepiej zastosować wapno dolomitowe. Wskaźnikiem niewłaściwego odczynu gleby jest zanikanie roślin motylkowych w runi TUZ.

Eugeniusz Mystkowski

22.01.2010