Научная статья на тему 'Барда как удобрение'

Барда как удобрение Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
8459
202
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ОТХОДЫ СПИРТОВОГО ПРОИЗВОДСТВА / ОРГАНИЧЕСКИЕ УДОБРЕНИЯ / ПЛОДОРОДИЕ ПОЧВЫ / ЗЕРНОВЫЕ / МНОГОЛЕТНИЕ ТРАВЫ / УРОЖАЙ

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Ненайденко Г. Н., Сибирякова Т. В.

Рассмотрено использование барды отхода спиртового производства в качестве жидкого органического удобрения.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Ненайденко Г. Н., Сибирякова Т. В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Барда как удобрение»

УДК 631.879

БАРДА КАК УДОБРЕНИЕ

Г.Н.Ненайденко, д.с.-х.н., Т.В.Сибирякова, к.с.-х.н. -Ивановская ГСХА им.академика Д.К. Беляева E-mail:rectorat@ivgsha.ru

Рассмотрено использование барды - отхода спиртового производства в качестве жидкого органического удобрения.

Ключевые слова: отходы спиртового производства, органические удобрения, плодородие почвы, зерновые, многолетние травы, урожай

Полная переработка и (или) утилизация получаемой при выработке этилового спирта барды - важнейшее требование российского законодательства и условие работы спиртпроизво-дящих предприятий. Огромный объем ее выхода (до 10 млн. т в год) определяет выбор наиболее рациональных путей: применение на корм скоту в естественном виде, выработка дрожжей, получение сухого кормового продукта, рецикл - частичное вовлечение барды в процесс выработки спирта и непосредственный разлив в полях как удобрения. Проблему полной переработки этого отхода усложняют энергоемкость сушки и снижение интересов животноводов к барде из-за невысокой питательности и больших транспортных расходов [1-3]. По нашим сведениям, ежегодно реализуется не более 70-80% получаемой барды, что усложняет экологию.

Не противопоставляя названные и прочие вероятные направления по переработке и утилизации барды, обратим внимание на одно из наименее затратных - использование ее в качестве жидкого органического удобрения. Хотя свежую барду (сход с аппарата) относят к мало опасным отходам (IV груп-

па опасности) по степени воздействия ее на окружающую среду и природу, значительный выход ее предопределяет строгий контроль по утилизации. Данные по удобрительному действию барды весьма скудны. С учетом этого кафедрой агрохимии Ивановской ГСХА совместно со специалистами ОАО «Мир-Продмаш» проведены эксперименты по действию барды как удобрения.

В полевых опытах на подзолистых и серых лесных почвах в 1995-2009 гг. и в производственных испытаниях в хозяйствах Ивановской (Петровский СК), Владимирской (Симский СЗ), Московской (Бурцевский СЗ), Нижегородской (ОАО «Арзамасспирт»), Рязанской (Ми-лославский СЗ), а также в условиях Республики Беларусь (СЗ «Аквадив») была подтверждена агро-экологическая эффективность применения барды в посевах зерновых, картофеля и кормовых культур.

В свежей послеспиртовой барде хорошо растворяются азотные и калийные удобрения [2], что позволяет готовить на ее основе питательные композиции [4] согласно ТУ 2189-07478948674-2007.

Действие барды на почву. В поле-

вых и производственных опытах было установлено, что это нетрадиционное органическое удобрение значительно улучшает азотный (нитратный) режим, слабо сказывается на изменениях фосфорного и калийного питания растений. Некоторый подкисляющий эффект (на 0,10-0,20 рН) заметнее на супесчаных разностях [2, 3].

В экспериментах особое внимание уделено влиянию барды и ее композиций с минеральными удобрениями на живые объекты почвы, значение которых - мезофауны (беспозвоночных обитателей) и микрофлоры, общеизвестно.

Мезофауна. Видимые объекты: дождевые черви, личинки проволочника, двукрылых и однокрылых насекомых, карабиды и стафилиниды, паучки и муравьи, прочие беспозвоночные - чутко реагируют на изменения привычных условий жизни. При внесении удобрений, извести, пестицидов в необоснованных дозах они могут погибать или мигрировать в неудобренные слои почвы. Отметим, что использование 40 т/га барды, эквивалентно дозе минеральных удобрений 1^100Р50К40 в меньшей мере влияло на мезофауну, чем удобрения. Так, в среднем за 3 года

1. Прямое действие и последействие барды и удобрений на мезофауну почвы

Вариант Первый год Последействие, 2 год Последействие, 3 год

всходы колошение -цветение после уборки среднее выход в трубку колошение восковая спелость среднее образование метелки (колошение) молочно-восковая спелость созревание среднее

Дерново-подзолистая почва

Без удобрений 36/20* 34/20 38/16 36/19 52/40 16/4 24/16 31/20 36/24 24/0 - 30/12

1\1100Р50К40 40/28 24/16 18/8 27/17 40/36 16/0 16/12 24/16 28/12 8/0 - 18/6

Барда, 40 т/га 74/20 80/20 30/12 61/20 36/16 4/0 28/20 23/12 24/12 44/0 - 34/6

ЫРК + известь 44/20 22/10 14/8 27/13 16/12 4/4 16/12 12/9 24/12 24/0 - 24/6

Барда-40 т/га + известь 46/22 36/12 16/6 33/13 20/4 4/0 20/12 15/5 40/20 8/0 - 24/10

Серая лесная почва

Без удобрений 40/26 22/8 72/48 45/27 8/4 8/0 76/28 31/11 92/40 36/8 32/12 53/20

м100р50к40 68/40 26/0 30/12 41/17 28/12 12/0 64/40 35/17 96/28 40/20 24/4 53/17

Барда, 40 т/га 72/48 28/4 60/42 53/31 28/0 20/0 100/52 49/17 56/24 80/12 16/6 51/14

ЫРК + известь 10/10 26/4 44/28 27/14 4/0 8/0 76/44 29/15 108/68 52/20 8/0 61/35

Барда, 40 т/га + известь 80/62 22/6 60/50 54/38 28/12 4/0 68/40 33/17 100/60 64/16 24/16 57/25

*) числитель - всего, знаменатель - в т.ч. дождевые черви

№ 4 (58) 2011 ВлаЭимгрс^й ЗешеШеци

2. динамика микрофлоры в посеве пшеницы

Вариант

Выход в трубку

ОМЧ

азот-фиксаторы

дрожжи

грибы

Колошение

ОМЧ

азот-фик-сато-ры

дрожжи

грибы

Молочная спелость зерна

ОМЧ

азот-фиксаторы

дрожжи

грибы

Без удобрений

16,6

15,5

1851

18,2

56,4

196

6,5

3,1

33,5

26,2

2,5

Барда, 40 т/га

8,6

18,3

2490

3,6

15,2

42,4

152

3,2

11,1

29,9

178

6,5

Барда, 40 т/га + известь

9,1

17,1

10236

1,6

6,1

27,2

225

5,6

17,1

44,9

271

4,1

МРК эквив. барде

19,1

40,3

3698

3,0

12,2

74,2

202

0,6

9,2

27,7

225

6,0

ЫРК + известь

8,6

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

12,1

2136

5,9

15,3

41,3

234

0,5

27,2

30,8

544

3,0

3. Микробный пейзаж супесчаной почвы в посевах ячменя (ОМЧ - млн., другие - тыс. клеток в 1 г)

Вариант

Всходы Выход в трубку Молочная спелость зерна

азот- азот- азот-

ОМЧ фик-сато-ры дрожжи грибы ОМЧ фик-сато-ры дрожжи грибы ОМЧ фик-сато-ры дрожжи грибы

Без удобрений 16,7 32 191 0 10,0 55 90 10,5 5,5 1,0 236

Барда, 60 т/га

Барда, 90 т/га

Барда, 120 т/га

9,4

13,6

14,4

40

65

81

217

421

241

В год внесения

1,1

1,0

1,0

8,6

6,6

10,2

62

65

9

270

330

291

0,5

21,2

28,1

36,0

8,5

26,0

8,1

514

398

545

7,6

1,0

1,0

Без удобрений

Барда, 60 т/га

Барда, 90 т/га

Барда, 120 т/га

3,8

8,2

10,3

18,3

13

19

35

22

76

Последействие (второй год)

92

106

77

3,6

0

1,6

5,1

60,8

78,9

123,1

140,0

25

10

19

9

124

429

356

531

0,5

5,0

0,2

5,1

17,1

21,1

25,2

28,1

13,2

4,6

5,6

3,6

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

388

692

218

513

2,6

1,7

0

4. Действие и последействие барды на урожайность (ц/га зерн. ед) и качество продукции на серой лесной почве

Вариант Ячмень - действие Овес - второй год Мн. травы - третий год Среднее за 3 года Оплата 1 т барды, кг зерна

Урожай зерна Масса 1000 зерен, г Сырой белок, % Урожай зерна Масса 1000 зерен, г Сырой белок, % Урожай сена Сырой протеин, % Клетчатка, % Всего, ц/га Общая прибавка, ц/га %

Без удобрений 45,6 46,6 13,4 17,2 25,0 13,6 26,1 15,1 33,6 88,9 - - -

Барда, 20 т/га 48,5 47,6 13,4 20,2 24,1 13,8 26,0 15,0 31,7 94,7 5,8 18 29

Барда, 40 т/га 52,8 48,4 13,5 21,5 25,5 13,8 24,7 16,3 29,0 99,0 10,1 32 25,2

Барда, 60 т/га 54,0 46,6 14,2 21,9 26,4 13,9 26,7 14,7 30,9 102,6 13,7 43 22,8

^00Р50К40 70,0 45,6 14,6 22,4 26,7 13,7 28,5 15,0 29,5 120,9 32,0 100 -

Барда, 40 т/га + известь 53,6 47,8 13,6 22,2 29,0 13,9 29,7 18,0 35,3 105,6 16,6 52 41,5

Барда, 60 т/га + известь 56,1 48,6 14,0 23,1 28,1 14,1 29,8 17,8 29,8 109,0 20,1 63 33,5

ЫРК + известь 72,2 47,7 14,5 23,4 28,0 15,2 29,3 16,3 29,9 124,9 36,0 112 -

НСР0,05 5,6 - - 6,4 - - 3,0 - - - - - -

5. Сравнительное действие (1 год) и последействие различных доз (ц/га зерн. ед) барды (среднее за 9 лет)

0

0

0

Варианты Действие Последействие В с\ /мме

Урожай зерна прибавка урожай прибавка прибавка Оплата 1 т, кг зерна

Без удобрений 23,0 - 18,4 - - -

Барда, 20 т/га 26,0 3,0 20,3 1,9 4,9 24,5

Барда, 40 т/га 28,6 5,6 21,3 2,9 8,5 21,2

Барда, 60 т/га 29,1 6,1 22,6 4,2 10,3 17,2

N Р К 100 50 40 33,8 10,8 21,4 3,0 13,8 -

НСР0,5, ц/га з.е. 2,4 - 2,9 - - -

в посеве ячменя за период вегетации на контроле (без удобрений) беспозвоночных было 23 экз. на 1 кв. м, включая 9 дождевых червей, по фону свежей барды - соответственно 31 и 10 экз., а при внесении минеральных удобрений - 22 и 12 экз. на 1 кв. м. Видимо, органическое вещество барды служило пищей для беспозвоночных, поэтому в год разлива и в последействии она благоприятно влияла на жизнь в ней (табл. 1).

Микрофлора почвы. Показатель общего количества микроорганизмов (ОМЧ) и наличие агрономически важных групп (азотфиксаторы, почвенные дрожжи и грибы) определяют перевод веществ в доступные для растений минеральные соединения. Микробная картина по фону барды, как и разлив ее по фону извести в дозе 5 т/га, была более благоприятная, чем по фону удобрений (табл. 2, 3).

Следовательно, оптимальные дозы барды не оказывают негативного влияния на почвенную биоту.

Урожайность и качество. Чтобы расчленить действие питательных веществ барды и влаги в ней, был проведен отдельный опыт: полив водой многолетних трав (40 т/га) - урожай сена луговых трав за 2 укоса 18,9 ц/га; разлив свежей барды 40 т/га - урожай 39,1 ц, а на контроле - без полива водой и внесения барды - по 18,4 ц/га сена.

Использование барды и ее композиций с удобрениями повышало урожайность во всех полевых и производственных опытах за счет большей сохранности растений (против контроля) к уборке, лучшей кустистости, озер-ненности колосьев (метелок), массы зерна.

При разливе барды 40 т/га урожайность клубней картофеля в среднем за 2 года возросла на 15 ц/га. Внесение под рапс в двух опытах дало прибавку 0,9 ц/га семян. Разлив барды под озимую. рожь в дозе 90 т/га обеспечил урожайность зерна 18,5 ц (без барды

- 8,6 ц/га).

Урожаи зерна ячменя в среднем за 3 года были (ц/га): без барды - 16,6; барда - 20 т/га - 20,5 (+ 3,9 ц); барда

- 40 т/га - 22,7 (+ 6,1 ц). Последствие от применения барды сказывалось и в последующие годы (табл. 4).

В табл.5 показан суммарный эффект от внесения разных доз барды, полная доза которой (40 т/га) давала прибавку 8,8 ц/га зерна, или 64 % влияния полного минерального удобрения.

Девятилетний срок использования барды расширяет календарь работ по

ее утилизации и позволяет хозяйству снижать затраты на минеральные удобрения. При разливе лучше использовать легкогрузные машины типа МЖТ или РЖТ грузоподъемностью по 5-6 т.

В среднем за 12 опыто-лет подкормка озимой ржи аммиачной селитрой из расчета по 30 кг/га азота давала прибавку 5,3 ц/га, подкормка бардой - 2,4 ц, навозной жижей - 4,0 ц (без подкорм-

влаэтмрсый зешедкеф

№ 4 (58) 2011

ки урожайность составила 22,0 ц/га).

В среднем за 8 опыто-лет в посевах многолетних трав урожаи сена возрастали: с подкормкой аммиачной селитрой +7,9ц, бардой +10,2 ц (без подкормки урожай сена равен 44,9 ц/га).

Таким образом, утилизация свежей барды в качестве допосевного удобрения и в подкормки позволит без ущерба окружающей среде повышать урожайность и снизить расходы на применение минеральных удобрений. Ее можно вносить в виде питательных композиций (совместно с удобрениями). Эта технология уже достаточно апробирована и защищена патентом РФ [5].

Литература

1. Леднев В.П. - Переработка барды: опыт, реальность, перспективы // Ликероводочное производство и виноделие. 2008, №7(103) - с.8-11.

2. Ненайденко Г.Н. - Примерные рекомендации по использованию послеспир-товой барды в качестве органического удобрения. Иваново, 2007. - 48 с.

3. Ненайденко Г.Н., Журба О.С., Ше-реверов В.Д. - Послеспиртовая барда в качестве органического удобрения //

Ликероводочное производство и виноделие. 2008, №7(103). - С. 12-15.

4. Решение вопроса утилизации послеспиртовой барды. Изд. ООО НТЦ «Техалкопром», 2009.

5. Патент № 2385922 РФ, RU<II), ПМК (51), С^3/10 (2006.01) - Журба О.С., Шереверов В.Д., Ненайденко Г.Н. и др. - Способ утилизации барды, полученной при производстве этилового спирта. Опубл. 10.04.2010. Бюл. № 10.

G.N.Nenajdenko, T.V.Sibirjakova. THE BARD AS FERTILIZER

Use bards - a withdrawal spirit manufacture as liquid organic fertilizer is considered.

Keywords: a waste spirit manufactures, organic fertilizers, fertility of soil, grain, long-term grasses, crop.

УДК 631.582 + 631.452

о влиянии удобрений в севооборотах на дерново-подзолистых почвах верхневолжья

Н.В. Шрамко, к. с. - х. н., Г.В. Вихорева - ГНУ Ивановский НИИСХ Россельхозакадемии

E-mail: ivniicx@rambler.ru

В статье рассмотрены результаты длительного стационарного опыта на дерново-подзолистых почвах Верхневолжья по изучению севооборотов, структуры использования пашни, эффективности удобрений, роли биологизации земледелия.

Ключевые слова: севооборот, опыт, удобрения, плодородие, структура пашни, ротация, почва.

В сложившихся хозяйственно-экономических условиях из возможных направлений развития земледелия, обеспечивающих улучшение плодородия почв, снижение их деградации и стабилизацию развития аграрного сектора на определенном уровне, наиболее доступным, низкозатратным и экологически безопасным является направление, которое базируется на биологизации земледелия.

В опытах по изучению севооборотов, которые были заложены в 2000 г., ставились задачи по выявлению комплекса показателей, характеризующих рациональное землепользование, установлению оптимального соотношения озимых и яровых в структуре зернового клина области, оценке севооборотов в биологическом и экологическом их использовании, выявлению оптимальных составляющих плодородия дерново-подзолистых почв и ее биокомпонентов, определению продуктивности севооборотов.

Исследования проводили в длительном стационарном опыте. Почва -дерново-подзолистая, по механическому составу легко- и среднесуглинистая,

№ 4 (58) 2011

типичная для региона. В слое почвы 0-20 см содержалось: гумуса 1,54-1,65 %, подвижного фосфора 117-156 мг/кг почвы, обменного калия 104-177 мг/кг, рН 5,6-6,2, сумма поглощенных оснований 3,5-6,7 мг - экв/100 г, плотность сложения 1,25-1,32 г/см3.

Опыт заложен в трехкратной пов-торности. Общая площадь делянки 150-210 м2. Удобрения вносили весной под предпосевную культивацию. Спо-

соб уборки - сплошной поделяночный (табл. 1).

Дисперсионный анализ результатов учета урожая проводили с помощью компьютерных программ, разработанных в лаборатории методики проведения опытов с удобрениями ВИУА (1979), экономическую эффективность оценивали по методике Баздова и Глинки (1983), накопление обменной энергии - по Новоселову и др. (1989).

1. Схема стационарного опыта по изучению севооборотов

Севообороты (фактор А) 3-польный зерно- травяной: 33 % бобовых трав 5-польный зерно- травяной: 40 % бобовых трав 6-польный зерно- травяной: 50 % бобовых трав

Чередование культур в севооборотах 1. Донник белый 2. Озимая рожь (пожнивно рапс) 3. Овес + донник 1. Ячмень + клевер 2. Клевер 1 г.п. 3. Клевер 2 г.п. 4. Озимая рожь (пожнивно сурепица) 5. Горчица белая 1. Донник белый 2. Яровая пшеница + клевер 3. Клевер 1 г.п. 4. Клевер 2 г.п. 5. Озимая рожь (пожнивно рапс) 6. Овес + донник

Технологии (уровни питания) Фактор В Э Н И Э Н И Э Н И

Примечание: Э - Экстенсивный (естественный уровень плодородия) - без удобреН - Нормальная технология - ЫРК на продуктивность севооборота в 2,0-2,5 тыс. корм. ед./га (N45^5);

И - Интенсивная технология - NРК на продуктивность севооборота в 3,0-3,5 тыс. корм. ед./га ^Р^).

8лаэимгрсш землешеф)

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.