environmentПриродообустройствоPrirodoobustrojstvo1997-6011РГАУ-МСХА10.26897/1997-6011-2023-5-20-27environment-393Research ArticleМЕЛИОРАЦИЯ, ВОДНОЕ ХОЗЯЙСТВО И АГРОФИЗИКАLAND RECLAMATION, WATER ECONOMY AND AGROPHYSICSОценка агрономических критериев почв после орошения сточными водами от муниципальных очистных сооруженийAssessment of agronomic criteria of soil after irrigation with wastewater from municipal wastewater treatment plantshttps://orcid.org/0000-0001-9322-0843МанжинаC. А.ManzhinaS. A.

Манжина Светлана Александровна, канд. техн. наук, доцент, старший научный сотрудник; РИНЦ 3829‑36114

346421, Ростовская область, г. Новочеркасск, пр. Баклановский, 190

Manzhina Svetlana Alexandrovna, candidate of technical sciences, associate professor; senior researcher, RSC3829‑36114

190 Baklanovsky Ave., Rostov region, Novocherkassk, 346421

manz.svetlana@yandex.ruРоссийский научно-исследовательский институт проблем мелиорацииРоссияRussian Research Institute of Land Reclamation ProblemsRussian Federation202322012024052027Copyright © Манжина C.А., 20242024Манжина C.А.Manzhina S.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://environment.timacad.ru/jour/article/view/393

Целью исследований являлась оценка изменения агрономических критериев почв после полива сточными водами разной степени очистки от муниципальных очистных сооружений. В качестве материала для исследований отобраны пробы сточных вод различной степени очистки (образец 1 – после механической очистки, образец 2 – после биологической очистки и дезинфекции) с канализационных очистных сооружений ООО «Экологические технологии» г. Новочеркасска. Произведена оценка отобранных проб по основным ирригационным показателям: ирригационный коэффициент, натриево-адсорбционное соотношение и опасность магниевого осолонцевания. В лабораторных условиях в вегетационных сосудах выращивались семена люцерны на фоне полива тестируемыми водами. В качестве контроля производили полив водой из реки Дон (образец 3). Агрохимические показатели почв оценивались в сравнении с утвержденными нормативами для почв Ростовской области. Ирригационные характеристики отобранных проб сточных вод по всем контролируемым показателям демонстрируют их пригодность для орошения. В обоих видах очищенных сточных водах отмечается превышение фосфатов более чем в 30 раз над установленными нормативами, сульфатов – более чем в 4 раза. В результате исследований получены такие данные: содержание гумуса в почвах после орошения сточными водами, прошедшими только механическую очистку, незначительно увеличилось; в остальных случаях количество гумуса уменьшилось, причем в контрольном варианте – в 1,5 раза, а в варианте с водой после биологической очистки – всего на 6%; в вариантах с орошением сточными водами отмечается накопление азота, во всех вариантах отмечено также уменьшение фосфатов и калия в почвах. Изменение удельной электропроводности указывает на выщелачивание легкорастворимых солей из почв на фоне орошения, причем в наибольшей степени – при поливе водой, прошедшей вторую стадию очистки. В целом по всем показателям наиболее пригодной для орошения является вода после биологической очистки.

The aim of the study is to assess the impact of irrigation with wastewater of various degrees of treatment from urban wastewater treatment plants on agrochemical indicators of soils. As materials for the study, samples of wastewater of various degrees of treatment were selected (stage 1 – mechanical treatment, stage 2 – biological treatment) from the Kadamovsky treatment facilities of LLC “Ecological Technologies” in Novocherkassk. The selected samples were evaluated according to the main irrigation indicators: irrigation coefficient, sodium adsorption coefficient and the danger of magnesium salinization. Under laboratory conditions, alfalfa seeds were grown in vessels against the background of irrigation with tested waters. Agrochemical indicators of soils were evaluated in comparison with the approved standards for soils of the Rostov region. The control sample was watered with water from the Don River. Irrigation characteristics of the selected wastewater samples demonstrate their suitability for irrigation in all controlled parameters. In both types of treated wastewater, there is an excess of the content of phosphates by more than 30 times compared to the established norms, sulfates – by more than 4 times. As a result of the soil assessment, the following data were obtained: the humus content after irrigation with wastewater that has undergone only mechanical treatment increased slightly, in other cases the amount of humus decreased, and in the control variant by 1.5 times, and in the variant with water after biological treatment by only 6%; in all variants, when irrigation with wastewater, it is noted accumulation of nitrogen, as well as in all variants, there is a decrease in the content of phosphates and potassium in soils. The change in electrical conductivity indicates the leaching of easily soluble salts from soils against the background of irrigation, and to the greatest extent when watering with water that has passed the 2nd stage of treatment. In general, according to all indicators, the most suitable for irrigation is water after biological treatment.

сточные водыорошение сточными водамимуниципальные очистные сооруженияирригационные характеристикиагрохимические показатели почвwastewaterwastewater irrigationmunicipal wastewater treatment plantsirrigation characteristicsagrochemical indicators of soilsReferencesАктуальные вопросы правового регулирования отношений в сфере водоотведения: стенограмма парламентских слушаний, 26 октября 2020 г. [Электронный ресурс]. URL: http://council.gov.ru/media/files/wbvz0IeFDJHmSZZQJ5Y8oKep3AARy7If.pdf (дата обращения: 10.03.2023).Transcript of the parliamentary hearings on “Topical issues of legal regulation of relations in the field of sanitation” on October 26, 2020. [electronic resource]. URL: http://council.gov.ru/media/files/wbvz0IeFDJHmSZZQJ5Y8oKep3AARy7If.pdf (date of access: 03/10/2023).Новиков В.М., Элик Э.И. Использование сточных вод на полях орошения. М.: Россельхозиздат, 1986. 80 с.Novikov V.M., Elik E.I. The use of wastewater in irrigation fields. M.: Rosselkhoznadzor, 1986. 80 p.Pescod M.B. Wastewater treatment and use in agriculture – FAO irrigation and drainage paper 47. Rome, 1992. URL: https://www.fao.org/3/t0551e/t0551e00.htm#Contents,2023.Pescod M.B. Wastewater treatment and use in agriculture – FAO irriga-tion and drainage paper 47. Rome, 1992. URL: https://www.fao.org/3/t0551e/t0551e00.htm#Contents, 2023.Захаров Р.Ю., Волкова Н.Е. Экологическая оценка возможности использования очищенных сточных вод КОС ПГТ «Советский» для целей орошения // Экология природопользования. 2019. № 2 (36). С. 126-134. DOI: 10.33075/2220-5861-2019-2-126-134. [Электронный ресурс]. URL: https://msoe.ru/wp-content/uploads/2019/07/36-17.pdf,2022. (дата обращения: 10.03.2023).Zakharov R.Yu., Volkova N.E. Ecological assessment of the possibility of using treated wastewater from the village of Sovetsky for irrigation purposes // Ecology of Nature Management No. 2 (36), 2019. pp. 126-134. DOI: 10.33075/2220-5861-2019-2-126-134. [electronic resource]. URL: https://msoe.ru/wp-content/uploads/2019/07/36-17.pdf, 2022. (date of access: 03/10/2023).Боровой Е.П., Ходяков Е.А., Кременской В.И., Джапарова А.М. Экологическая оценка полива очищенной сточной водой корнеплодов в Крыму // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса «Наука и высшее профессиональное образование». 2018. № 4 (52). С. 49-57. DOI: 10.32786/2071-9485-2018-04-6.Borovoy E.P. Ecological assessment of irrigation of purified wastewater of root crops in the Crimea / E.P. Borovoy, E.A. Khodyakov, V.I. Kremenskoy, A.M. Dzhaparova // Proceedings of the Nizhnevolzhsky agro-university complex science and higher professional education. 2018. No. 4(52). P. 49-57. DOI: 10.32786/2071-9485-2018-04-6Орлова С.С., Панкова Т.А. Оценка эффективности использования сточных вод на орошении // Международный научно-исследовательский журнал. 2019. № 3(22). Ч. 2. С. 43-46.Orlova S.S., Pankova T.A. Assessment of the effectiveness of wastewater use in irrigation // International Scientific Research Journal. 2019. No. 3(22). Part 2. P. 43-46.Безднина С.Я. Регламентирование и улучшение качества оросительной воды // Повышение качества оросительной воды: Сборник трудов. М.: Агропромиздат, 1990. С. 4-11.Bezdnina S.Ya. Regulation and improvement of irrigation water quality / Collection. Improving the quality of irrigation water. M.: Agro-promizdat, 1990. P. 4-11. ISBN5-10-001383-4ГОСТ17.1.2.03-90. Охрана природы (ССОП). Гидросфера. Критерии и показатели качества воды для орошения: введ.1991-07-01. М.: Изд-во стандартов, 2001. 10 с.GOST 17.1.2.03-90. Nature Protection (SSOP). Hydrosphere. Criteria and indicators of water quality for irrigation. Introduction. 1991-07-01. Moscow: Publishing House of Standards, 2001. 10 p. allgosts.ru “13/060/gost_17.1.2.03-90Нормы технологического проектирования оросительных систем с использованием сточных вод: НТП-АПК 1.30.03.02-06: утв. Министерством сельского хозяйства и продовольствия Российской Федерации 1 января 2007 г.; введ. в действие 1 января 2007 г. М.: Росинформагротех, 2007. 53 с.Norms of technological design of irrigation systems with the use of wastewater: NTP-APK 1.30.03.02-06: approved. The volume of agriculture and food grew. Federation 01.01.07: introduction. effective 01.01.07. Moscow: Rosinformagrotech, 2007. 53 p.СанПиН 1.2.3685-21. Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания: утв. постановлением главного государственного санитарного врача РФ от 28 января 2021 г. № 2.SanPiN1.2.3685-21. Hygienic standards and requirements for ensuring the safety and (or) harmlessness of environmental factors for humans [Electronic resource]: approved by Resolution of the Chief State Sanitary Doctor of the Russian Federation dated January 28, 2021 No. 2. Access from the ISS “Techexpert: 6th generation” Intranet.Антипов-Каратаев И.Н., Кадер Г.М. К методике определения мелиоративной оценки оросительной воды // Почвоведение. 1969. № 5. С. 69-101.Antipov-Karataev I.N., Kader G.M. To the methodology of determining the irrigation water assessment // Soil Science, 1969. No. 5. pp. 69-101.Маматов С.А., Умаров Х.У., Мацура М.Е. Критерии пригодности сточных вод на орошение сельхозкультур // Материалы Республиканской научно-практической конференции (г. Ташкент, 12 декабря 2011 г.). Ташкент: САНИИРИ, 2011. С. 70-76.Mamatov S.A., Umarov H.U., Matsura M.E. Criteria for the suitability of wastewater for irrigation of agricultural crops // Materials of the republican scientific and practical conference. December 12, 2011 Tashkent: SANIIRI, 2011. P. 70-76.Манжина С.А., Власов М.В. Агроэкологическая оценка хозяйственно-бытовых сточных вод в целях их применения для орошения // Мелиорация и гидротехника. 2023. Т. 13, № 1. С. 132-149. DOI: 10.31774/2712-9357-2023-13-1-132-149.Manzhina S.A., Vlasov M.V. Agroecological assessment of household wastewater in order to use them for irrigation. Land reclamation and hydraulic engineering. 2023. Vol. 13, No. 1. pp. 132-149. doi: 10.31774/2712-9357-2023-13-1-132-149.Руководство по управлению засоленными почвами / Под ред. Р. Варгаса, Е.И. Панковой, С.А. Балюка, П.В. Красильникова, Г.М. Хасанхановой // ФАО. Рим, 2017. 153 с.Guidelines for the management of saline soils / Edited by R. Vargas, E.I. Pankova, S.A. Balyuk, P.V. Krasilnikov, G.M. Kha-sankhanova. FAO. Rome, 2017. – 153 p.Нормативы плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения Ростовской области: приложение к постановлению Правительства Ростовской области от 14 января 2016 г. № 6 «Об утверждении нормативов плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения Ростовской области». [Электронный ресурс]. URL: https://docs.cntd.ru/document/561681600 (дата обращения: 10.03.2023).Standards of soil fertility of agricultural lands of the Rostov region: appendix to the decree of the Government of the Rostov region dated January 14, 2016 No. 6 “On approval of standards of soil fertility of agricultural lands of the Rostov region”. [electronic resource]. URL: https://docs.cntd.ru/document/561681600 (date of application: 03/10/2023).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.