Эколого-токсикологическое обследование почв и посевов

13.1. Перечень показателей химического загрязнения почв сельскохозяйственных угодий тяжелыми металлами, пестицидами и другими химическими веществами и методы их определения приведены в Приложении 6.

13.2. Отбор проб почвы

Для эколого-токсикологической оценки почв сельскохозяйственных угодий отбирается объединенная проба почвы с каждого поля или отдельно обрабатываемого участка в ходе проведения агрохимического обследования. В случае, если поле севооборота состоит из нескольких участков, то объединенная почвенная проба отбирается с каждого участка.

В тех случаях, когда выявляются участки с содержанием тяжелых металлов (ТМ) или остаточных количеств пестицидов (ОКП) выше ПДК (ОДК), проводят вторичный отбор проб почвы с этих участков в конце вегетационного периода.

Объединенную пробу составляют не менее чем из 30 - 40 точечных проб, отобранных тростевым буром БП-25-15 на глубине пахотного горизонта. На почвах легкого гранулометрического состава (песчаные и супесчаные), а также на сельскохозяйственных угодьях, занятых многолетними травами, допускается отбор проб лопатой. На сенокосах и пастбищах отбор точечных проб производят на глубине гумусового горизонта, но не менее чем на 10 см, в садах и виноградниках - 0 - 20 и 20 - 40 см. При наличии плотной дернины или войлочной подстилки их отбирают как самостоятельную пробу массой до 600 г. Масса объединенной пробы почвы должна быть не менее 1,5 кг.

Если угодье примыкает к явному источнику загрязнения (промзона, шоссе и др.), то вблизи источника (до 200 м от него) берется отдельная объединенная проба. В этих случаях пробы берут и из более глубоких горизонтов (20 - 40, 40 - 60 см), чтобы более точно определить источник загрязнения.

Номер объединенной пробы должен соответствовать номеру поля (участка), обозначенному на плане внутрихозяйственного землеустройства с границами земельных участков (полей севооборотов) и контурами почв.

В случае обнаружения выраженных понижений на поле (блюдцеобразные западины, русла временных водотоков и т.д.) с этих участков отбирают отдельную объединенную пробу почвы.

Если обследуемое поле (участок) расположено на различных элементах рельефа (плато, склон, подножье склона), то объединенная проба почвы отбирается с каждого элемента рельефа.

Каждую объединенную пробу почвы помещают в полотняный мешок или полиэтиленовый пакет и вкладывают туда этикетку установленного образца. Отобранные пробы почвы высушиваются в проветриваемом затененном месте до воздушно-сухого состояния.

13.3. Отбор проб растений

Пробы растений с выделением основной и побочной продукции отбирают на тех же участках, что и пробы почвы, перед уборкой урожая. Для получения объединенной пробы растений массой 1 кг натуральной влажности рекомендуется отбирать не менее 10 точечных проб. Точечные пробы отбираются с пробных площадок, закладываемых по маршруту отбора проб почвы, с типичным состоянием растений. В зависимости от вида сельскохозяйственных культур размер пробных площадок может быть 1 х 1 м (для культур сплошного сева) или 1 х 2 м (для пропашных культур).

В полевых условиях наземную часть растений срезают острым ножом, ножницами или серпом на высоте 3 - 5 см над поверхностью почвы, укладывают в полиэтиленовую пленку или крафт-бумагу, вкладывают этикетку установленного образца. Разделение срезанных растений на основную и побочную продукцию проводят в лаборатории. При отборе проб корнеплодов и клубнеплодов желательно их укладывать для транспортировки отдельно от ботвы.

Одновременно с отбором проб растительной продукции проводят визуальную оценку состояния посевов и отмечают наличие признаков угнетения или поражения сельскохозяйственных культур. Отбор проб травы и зеленой массы сельскохозяйственных культур проводят по ГОСТ 27262-87.

13.4. Методики проведения анализов изложены в специальной нормативно-методической документации (ГОСТ 29269-91, 26204-91, 26205-91, 26206-91, 26210-91, 26212-91, 26213-91, 26483-85 и др., ОСТ 10070-95, 10125-96 и др.).

13.5. Определение тяжелых металлов (ТМ) в первую очередь проводят в почвах, расположенных в зонах экологического бедствия, а также на сельскохозяйственных угодьях, прилегающих к загрязнителям почв ТМ, и на полях (участках), предназначенных для выращивания экологически чистой продукции. В почвенных пробах определяют "подвижные" формы ТМ и их валовое содержание. Степень загрязнения почв ТМ выявляют путем сравнения с предельно допустимой концентрацией (ПДК или ОДК) соответствующего элемента в почве или его фоновым содержанием.

13.6. Определение остаточных количеств пестицидов (ОКП) проводят в почвенных пробах, которые представляют наиболее характерные поля и участки. Особое внимание уделяют полям с интенсивным применением пестицидов, участкам полей, на которых технологически могут быть внесены повышенные количества препаратов (место заправки емкостей, развороты техники, движение техники, движение техники на подъем и т.п.), участкам с пониженным рельефом местности и др. Определение ОКП проводят методом газожидкостной хроматографии по официально утвержденным методикам. Результаты определения оценивают путем сопоставления с нормативами допустимого содержания пестицидов в почве (предельно допустимыми концентрациями - ПДК). Особо отмечают наличие в почвенных пробах ОКП с повышенной устойчивостью: хлорорганических пестицидов, симтриазиновых гербицидов, трефлана и др.

13.7. Обследование сельхозугодий на проявление гербицидной фитотоксичности

Составной частью обследования сельхозугодий является проведение визуального контроля за проявлениями фитотоксического действия и последействия гербицидов на сельскохозяйственные культуры. Под фитотоксичностью гербицидов понимается токсическое действие самих гербицидов, их остаточных количеств и метаболитов, содержащихся в почве от ранее проведенных обработок, на сельскохозяйственные культуры. Фитотоксичность проявляется в виде общего хлороза растений, в пожелтении, скручивании кончиков и краев листьев, стеблей и других частей растения, в отставании растений в росте, высыхании, отсутствии всходов и т.д. Характер угнетения и поражения растений может быть также различным: сплошным на всем поле или на его части, на краях поля, пятнами ("проплешинами"), полосами и т.д. При этом на пораженных участках растения могут отсутствовать полностью, произрастать куртинами или находиться в разной степени угнетения. Переход между пораженными и непораженными участками может быть плавным или четко выраженным.

При визуальном обследовании не всегда можно достоверно установить фитотоксичность как причину поражения растений. Аналогичные признаки угнетения и гибель растений могут быть вызваны и другими причинами: вымоканием растений, засолением почв, передозировкой удобрений, болезнями и т.д. Однозначное заключение о проявлении гербицидной фитотоксичности, как правило, может быть дано лишь после отбора почвенных проб и их анализа на содержание остаточных количеств гербицидов и их фитотоксичных метаболитов. Предварительные выводы могут быть сделаны также на основании истории поля: ассортимента и количества внесенных гербицидов, в том числе на полях, расположенных рядом с обследуемыми угодьями.

Визуальный контроль гербицидной фитотоксичности осуществляется во время отбора почвенных образцов. В процессе контроля производится оценка интенсивности (характера) и масштабов повреждения растений в баллах по следующим критериям:

1 балл - наблюдается хлороз растений, пожелтение листьев, скручивание их краев или кончиков, изгибы стеблей и черешков, другие морфологические изменения, отставание в росте (менее 30% к контролю); перечисленные признаки (один или одновременно несколько) в слаборазвитой форме проявляются пятнами или на отдельных участках;

2 балла - перечисленные признаки проявляются в большой степени, отставание в росте растений более 30%, посевы изрежены, имеются отдельные пятна без растений (культурных и сорняков) площадью не более 100 кв. м;

3 балла - выпадение растений составляет более 30%, имеются пятна без растений площадью более 100 кв. м;

4 балла - наблюдается гибель растений на значительных площадях сельхозугодий (более 1 га) или полностью на полях, площадь которых не превышает 1 га.

При осуществлении контроля гербицидной фитотоксичности в ведомости полевого обследования указывают:

культуру, на которой отмечают проявление фитотоксичности, ее сорт;

фазу развития растений;

состояние растений и морфологические изменения;

характер поражения растений на территории, размеры пораженных участков.

При обнаружении проявлений фитотоксичности с интенсивностью 2 балла специалисты токсикологических подразделений ГЦАС (ГСАС) проводят дополнительное обследование таких полей.

Отдельные смешанные пробы отбирают на участках, где растения отсутствуют полностью (на "проплешинах"); растения угнетены в той или иной степени; признаки фитотоксичности не наблюдаются ("фон").

Отбор проб производится по общепринятой методике на глубину пахотного слоя. В этикетке пробы, помимо обычных показателей, приводят показатели, перечисленные выше (степень угнетения растений, фаза их развития и т.д.). На участках со средней изреженностью посевов и на "фоновых" участках наряду с почвой отбирают пробы растений по принятой в токсикологических исследованиях методике.

Для угодий, на которых установлены случаи проявления гербицидной фитотоксичности, изучают историю путем сбора в хозяйствах информации, которая должна включать сведения о культуре-предшественнике, режиме орошения, применении удобрений и гербицидов в текущем году и предыдущих. Информация о применении средств химизации должна включать данные о виде (наименовании) примененного средства, сроках, дозах, кратности и способе применения.

13.8. Результаты обследования почв на содержание остаточных количеств пестицидов и их метаболитов заносят в таблицу, форма которой представлена в Приложении 50.

13.9. Картографирование почв сельскохозяйственных угодий на содержание тяжелых металлов, остаточных количеств пестицидов и других токсикантов проводят путем составления картограмм. Основным исходным документом для составления картограмм являются полевая карта отбора почвенных проб и сводная ведомость результатов анализов. Картограммы содержания тяжелых металлов, остаточных количеств пестицидов и других токсикантов составляются в том случае, когда хотя бы на одном участке обследуемой территории концентрация токсиканта превышает 0,5 ПДК (ОДК).

При составлении картограмм не допускается объединение в один контур полей (участков), относящихся к двум смежным группам.

Картографической основой для составления картограмм является последняя карта внутрихозяйственного землеустройства в масштабе 1:10000 - 1:25000.

13.10. Картограммы содержания тяжелых металлов

Основой для составления картограмм содержания тяжелых металлов являются результаты содержания их валовых и подвижных форм в почвенных пробах и ОДК тяжелых металлов и мышьяка в почвах. Градация почв по содержанию валовых и подвижных форм включает 5 групп (Приложения 51 - 54). Первая группа соответствует концентрациям элементов в почвах ниже 0,5 ПДК (ОДК), а численное значение верхней границы второй группы соответствует ПДК (ОДК) данного элемента в почве. Почвы, вошедшие в третью группу, относятся к территории с неудовлетворительной экологической ситуацией. Четвертая группа характеризует почвы, относимые к зоне чрезвычайной экологической ситуации, а пятая - к зоне экологического бедствия.

В Приложении 51 представлена группировка для песчаных и супесчаных почв, в Приложении 52 - для почв суглинистого и глинистого гранулометрического состава с кислотностью менее 5,5 и в Приложении 53 - для почв суглинистого и глинистого гранулометрического состава с кислотностью более 5,5. В Приложении 54 приведена группировка почв по содержанию подвижных форм тяжелых металлов.

Таким образом, для отнесения обследуемых почв к той или иной группе агроэкологической оценки необходимо иметь три параметра: гранулометрический состав, степень кислотности почвы, определенной в солевой вытяжке, и валовое содержание тяжелого элемента.

Картографическое изображение содержания тяжелых металлов в почвах может быть выражено в виде отдельных или совмещенных картограмм.

Выделенные контуры раскрашиваются различными цветами:

1 группа - зеленый; 2 - синий; 3 - желтый; 4 - розовый; 5 группа - красный.

При составлении совмещенных картограмм на них должно быть отображено не более двух показателей, например, валовая и подвижная медь и др.

На совмещенных картограммах выделенные контуры одного показателя раскрашиваются, а другого - штрихуются. Почвы, отнесенные к первым трем группам эколого-токсикологической оценки, пригодны для возделывания всех сельскохозяйственных культур, однако на почвах, отнесенных к третьей группе, вся продукция растениеводства должна ежегодно контролироваться на содержание тяжелых металлов. На почвах, отнесенных к четвертой и пятой группам, возможно возделывание только технических культур непродовольственного назначения по специальным технологиям.