CC BY
11FTAMP: 34.27.05
Г.Ж. ЕЩАНОВА*, H.A. УТАРБАЕВА, А.К. КАЛИЕВА, Б. БАКЫТЖАЩЫЗЫ, НА. КЕМАЛОВА ^.Жубанов атындагы Актебе ещрлш университетi, Актебе, ^азакстан *e-mail: bakshagul.94@mail.ru
КАЛИФОРНИЯЛЬЩ ШЫЛАУШЫН EISENIA FOETIDA К0МЕГ1МЕН БИОГУМУС 0НД1РУ ЖЭНЕ ОНЫ ЕГ1НШ1Л1КТЕ ЦОЛДАНУ
doi: 10.53729/MV-AS.2023.01.06
ТYЙiн
Макалада калифорниялык шылаушын Eisenia foetida кемепмен органикалык калдыктардан биогумус енд1ру технологиясы бойынша тэж1рибел1к зерттеулер жYргiзiлiп, оны кияр кешеттерш еаруде пайдаланудыц ерекшелiктерi туралы дэлелдер келтiрiлген. Калифорниялык шылаушындар тэжiрибелiк зерттеу барысында 4,5 ай шшде iрi кара малдардыц кещнен таза биогумус ендiрiп шыгарды. Шылаушындарды субстратка жiберiлгеннен кейiн 21 ^нде белсендiлiгi артып, курттардыц жумыс жасау кабшетшщ жэне кебею процесшщ арткандыгын керсеттi. Эсiресе 7000 курт жiберiлген жэшiктердегi ылгалдылыкты 45-65 %-да теракты сактаганда, биогумустыц 4,5 айда дайын болганы аныкталды. Алынган биогумус тьщайткышы кияр кешеттерiне колданылып, ол еимдштердщ биiктiгiне, жапырактарыныц санына, ауданына, вегетативтш салмагына оц эсер керсеткенi аныкталды.
Кштп сездер: биогумус, калифорниялык шылаушын, органикалык тыцайткыштар, кияр кешеттерi, вермикомпост.
Республикамызда жыл сайын егш егш, бау-бакша еарушшер саны артып келедг Шаруалардыц егшшшктен мол ешм алуы Yшiн тYрлi тыцайткыштар кажет. Минералды тыцайткыштардыц кепшшш егшнщ сапасы мен келемш жаксартуга кабшетп табиги куралдардыц орнын алмастыра алмайды. Алайда олардыц орнын баса алатын органикалык тыцайткыштар - биогумустыц алатын орны ерекше. ^аз1рп тацда ел1м1зде аталмыш тыцайткыштарды ете карапайым жагдайда енд1ру дамып келуде. Эс1ресе, жануарлар калдыктарынан алынган кецге калифорниялык кызыл шылаушандарды ж1берш, коректенд1ру аркылы кунарлы караш1р1кке айналдыру ец тшмд1 жэне арзан тыцайткыш -биогумус алуда колданылады. Осылай ецделген биоорганикалык тыцайткыштыц тшмдшп - езге тыцайткыштармен салыстырганда енiмдiлiктi 7-8 есеге дешн артык беред1 [1].
Биогумус ецдеудеп пайдаланган калифорниялык кызыл шылаушындарга кызыгушылык алгаш Америка ^урама Штаттарында 20 гасырдыц 50-ш1 жылдарында дами бастады. Аталмыш курт американдык Thomas J.Barrett
тарапынан 1959 жылы Калифорния штатында тYрлi жауынкурттарын будандастыру нэтижесшде алынган.
Калифорниялык кызыл курт кэд1мп жауынкуртымен салыстырганда анагурлым белсенд1рек, кебею1 тез, узагырак ем1р CYредi (кэд1мп куртпен салыстырганда 15 жылга дешн) жэне субстратты кеб1рек ецдейдг Бул куртты ес1ру Yшiн кеб1рек жылу, ылгалдылык жэне субстрат кажет. Субстраттыц курамы непзшен ауылшаруашылык жануарларыныц нэжiсi, ес1мд1к калдыктары жэне де баска енд1р1спк органикалык калдыктары болуы мYмкiн [2].
Калифорниялык кызыл курттыц узындыгы 10 см, диаметр1 3-5 мм, дене салмагы шамамен 1г-ды курайды. Кэд1мп жауынкуртына караганда 150 есе тез кебейед1 [1]. 21 кунде жаца урпак пайда болады, ал 90-120 кYнде ересек ^йге етед1. Ек1 шубалшацныц урпагы жылына 1,5 мыцга дешн жетед1 (сурет 1).
Сурет 1 - Калифорниялык шылаушын
Калифорниялык курттар мал шаруашылык калдыктары - органикалык кeцдi тез жэне еамдш калдыктарын тиiмдi кайта eцдеудщ керемет кабшетше ие болатын вермикомпост жасайды. Бул бiрегей тыцайткыш, оныц к¥рамы кэдiмгi карашiрiкпен салыстырганда анагурлым жогары. Биогумустыц иiсi жок, сондыктан оны тек бакшада гана емес, сонымен катар жылыжайларда eсiмдiктердi коректендiру Yшiн де колдануга усынылады. Кeбiнесе мундай кYPделi тыцайткышты кектемде топыракка колданылады. Эсiресе, оны кeктемгi кешет дайындауда мацызды тыцайткыш ретiнде топыракка енпзген тиiмдiрек [3].
Кэдiмгi жауынкурт пен калифорния курттардыц арасында айтарлыкай айырмашылык жок. Дегенмен, калифорниялык курттар органикалык заттарды eцдеуде тиiмдiрек болып келедь ^ызыл курттар жылы ортаны жаксы кeредi жэне аязга шыдай алмайды. Кэдiмгi жауынкуртынан айырмашылыгы, калифорния шылаушындары жацбыр кезiнде жер бетiне шыкпай, жерде (субстратта) калуга бейiмделген. ^урттарды eсiру Yшiн ец жаксы жер-компост шуцкыры (немесе YЙiндi) жэне агаш жэшiктердi пайдаланады. Негiзгi коректену азыгы ретiнде ^ц, кус сацгырыгы, сабан, кураган шeптер, кeкeнiс кабыктары жэне баска да органикалык калдыктарды колданылады. Биогумусты дайындау барысында органикалык калдыктарды жаксылап араластырып, ылгалдандырады. 4,5 айдан кешн органикалык заттар толык ыдырап, eсiмдiк eсiру Yшiн жаксы тыцайткыш - биогумуска айналады. Биогумус дайындауга арналган ыдыстыц тeменгi бeлiгi мiндеттi тYPде ылгалдыц eтуiне мYмкiндiк беруi керек. ^оспа ретiнде карашiрiк, кураган eсiмдiк калдыктары жэне органикалык мал аруашылыгыныц калдыктарды пайдалануга болады. Олар курттыц тiршiлiк ету ортасыныц жайлылыгын, жумсактыгын жэне коректенуiн тудырады. Органикалык заттардыц калыпты ыдырауы Yшiн коспаны оттегiмен камтамасыз ете отырып, аптасына бiр рет субстратты акырын араластыру керек. Калифорниялык шылаушындар арналган субстраттарда кышкылдыктыц, ылгалдылыктыц жэне температураныц кажеттi параметрлерiне сэйкес келуi керек [4].
^аз1рп тацда Республикамызда калифорниялык шылаушындарды eсiру жаксы жолга койыла бастады. ^ызыл калифорния куртын eсiрудiц максаты ауылшаруашылыгына кажеттi органикалык тыцайткыш - биогумусты eндiру, оны егшшшкте пайдаланып, eнiмдiлiгiн арттырып, сапалы, таза eнiм алу болып табылады. Сонымен катар, мал шаруашылыгыныц калдыктарын тиiмдi пайдалану нэтижесiнде коршаган ортаны таза устауга негiз бола алады.
Зерттеу максаты калифорниялык шылаушындардыц - Е1$ета /оеИёа биогумус eндiрудегi тiршiлiк кабшеттшктерш зерттеу жэне алынган биогумус тыцайткышыныц кияр кeшеттерiне эсерiн аныктау болып табылады [5].
Материалдар мен эдктер
Зерттеу нысаны ретшде калифорниялык шылаушын Eiseniafoetida алынды. Тэжiрибе жумыстары ^.Жубанов атындагы жылыжайда жYргiзiлдi. Эару ортасыныц температурасы 15-25°С болды. Алдын-ала бейтараптандырылган (рН 6,7-7,0 ) iрi кара кара малдьщ кещ субстрат ретiнде колданылды. Субстратты бейтараптандыру максатында кeцдi таза суда жуып, кYнге кептiрiлдi. Кептiрiлген кец (субстрат) арнайы агаш жэшiктерге бiркелкi децгейде тeселдi. Кептiрiлген кецге (субстратка) курттарды ж1беру Yшiн 3 нускада агаш жэшiктерi дайындалды. Осы 3 агаш жэшштерге курттардыц саны эртYрлi мелшерде жiберiлдi. Алдымен курттардыц аналык басы субстратка енгiзiлдi, одан ары курттардыц аз корекпк ортадан кeбiрек коректiк ортага кeшyi аныкталды.
^олдануга берiлген субстраттыц ылгалдылыгы 80-85% аралыгында туракты устап отырылды. курттардыц еамш аныктау Yшiн агаш жэшiктен 10 см терецдштеп курттардыц саны есетевд, алынган санды 100-ге кебейту аркылы орташа саны есептелдi [6].
Нэтижелер жэне оларды талкылау
^азiргi уакытта мал шаруашылыгымен айналысатын шаруа кожалыктарында кeцдi кайда жумсауга болады деген басты мэселе бар. Эйткенi, таза кeцдi тiкелей топыракка колдануга болмайды. Жаца шыккан кецде еритiн азот косылыстарына бай болып, еритiн минералды тыцайткыштармен бiрдей эсер етедi. Ягни, жапырактар мен сабактардыц eсyiн ^шейтед^ бiрак eнiмнiц тYсiмiне эсер етпейдь Сондай-ак, жаца кецмен коректендiрiлген еамдштер аурулар мен зиянкестерге сезiмтал болып келедь Сонымен катар, жаца шiрiмеген кецдер тез ыдырап, жердiц туракты кунарлылыгына ыкпал етпейдi. Сондыктан, кeцдi шiрiтy кажет, бiрак бул процесс ете узак уакытты талап етедь Бул мэселенiц шешiмiне жауын курттарды колдану аркылы жетуге болады. курттар органикалык заттарды тYрлендiрy процесiн ^шейтш, органикалык заттардыц белсендi минералдануын тездетедь Нэтижесiнде фосфор жэне калий сиякты биологиялык белсендi заттар бeлiп шыгарылады [7,8].
Шылаушындармен биогумус eндiрy арнайы топырак курылымыныц пайда болуына экеледь Биогумус курамы eсiмдiктердiц коректенyiне ец колайлы формадагы коректiк заттарга бай болады. Сонымен катар, оны кез-келген мелшерде колдануга болады [9].
Санитарлык нормаларга сэйкес, биогумус кекешстер мен жемiстердi eсiрyге мYлдем зиянсыз. Вермикомпостинг "А" класыныц ец жогары стандартыныц талаптарын канагаттандыру Yшiн патогендiк организмдердщ концентрациясыныц тез тeмендеyiн кeрсеттi (А^Ш - тыц "process to Further Reduce Pathogens" - PFRP талаптарыныц ец жогары класы) [10].
Биогумус дайындау Yшiн шикiзат ретiнде iрi кара малдардыц кeцi колданылады. Осы кецнщ сакталу мерзiмi 6 айдан жогары болуы керек. Эйткенi, курттар ендейтш кец шiрiмеген таза болса курттардыц жаксы жумыс жасауына кедерп болады. ^орекпк заттардыц тиiмдiлiгiн арттыру Yшiн кецмен бiрге жапырактар, тамак калдыктары, Yгiндiлер, эк жэне шымтезек косылады. Негiзiнен орташа есеппен алганда бiр шаршы метр жер келемше кeцдi eндiрy Yшiн 2000-4000 курт санын кажет етедi.
Зерттеу барысында дайындалган кец агаш жэшiктерге 25-30 см терецдште салынып, жарык тYCпеyi Yшiн Yстiнен кураган шеп теселедь Шiрiген кец таза сумен 3 рет жуылып, ашык далада кеширшедь Кептiрiлген кец агаш жэшiктерге салынып, курттарды шиюзаттыц Yстiцгi кабатына бiркелкi децгейде жiберiлдi. Кептiрiлген кецге (субстратка) курттарды жiберy Yшiн 3 агаш жэшш дайындалды. Осы 3 агаш жэшштерге курттардыц саны эртYрлi мелшерде, ягни 1-агаш жэшiкке 2000 дана, 2-агаш жэшiкке 4000 дана, ал 3-агаш жэшiкке 7000 дана курт жiберiледi (кесте 1).
Кесте 1 - Кептшрген кецге (субстратна) курттарды эртурл1 мелшерде eHri3y
Курт саны, мыц/дана м3 Субстрат ылгалдылыгы, (%) Температура, (°С) Биогумустыц дайын болу уакыты, (кун)
2000 60-80 15-18 180
4000 50-70 22-24 150
7000 45-65 18-20 135
Осы курттардыц санына байланысты субстрат ылгалдылыгын, температураны туракты тYPде сактап, биогумус енд1ру мерз1м1 де эр тYрлi уакытта болатындыгы дэлелдендг Жогарыда келтсршген мэлiметтерге CYЙене отырып, 7000 курт жiберiлген агаш жэшiкте биогумус ендiру уакыты 135 кYнде дайын болатындыгы аныкталды (сурет 2).
Сурет 2 - Калифорниялык кызыл шылаушын биогумус дайындау
А - 30 кунде; Б - 45 кYнде; В - 135 кунде.
Осы уакыт iшiнде субстратка дурыс кYтiм жасау жэне микроклиматты туракты устап туру кажет. Сондыктан, зерттеу барысында барлык агаш жэшiктерге келесiдей кYтiм жасалды:
1. Курттар толык орналастырылганнан кешн субстратты бiрнеше рет копсытылды;
2.Айына 4 рет коректiк заттар салынды;
3.Ылгалдылыкты 80-85% децгешнде сактау Yшiн жылы, тундырылган сумен ылгалдандырылып отырылды;
4. Температура 20°C-25°C аралыгында усталды.
Тэж1рибе барысында алынган биогумусты кэдiмгi (гумус) карашiрiктiц химиялык курамымен салыстырмалы талдау жYргiзiлдi (кесте 2).
Кесте 2 - Биогумус пен караш1р1ктщ химиялык курамы
Атауы Биогумус Кара ш1р1к гумус
Органикалык заттар 44,0 23,5
Гумин кышкылдары 3,5 2,5
Фульвокышкылдары 2,2 1,0
Органикалык кем1ртек 3,31 1,7
Азот 3,22 1,56
Фосфор 0,48 0,34
Жогарыда кестеде керсетшгендей, биогумустыц курамында органикалык заттардыц карашiрiкке караганда 2 есеге дейiн кеп болатындыгы аныкталды.
Зерттеу нэтижесшде алынган таза биогумусты кияр кешеттерше колдану олардыц морфологиялык курылысыныц eзгерyiне эсерi бар екенiдiгi аныкталды (кесте 3).
Кесте 3 - Кияр кешеттершщ есу1 мен дамуы кез1ндеп фенологиялык бакылаулар
Нускаулар Кешеттердщ кектеп бастауы, кун Толык кектеп шыгуы, кун ¥рыктык жап^1рактыц пайда болу кезещ, кун Нагыз жап^1рактыц пайда болуы, кун
Бакылау 3 4 7 9
Жылыжай топырагы 3 4 8 9
Биогумус 3 4 7 9
Кестеде керсетшгендей, биогумусты колдану нэтижесiнде кияр кeшеттерi 2-3 -кYнi тукымнан кектеп шыга бастады. Алайда, фенологиялык бакылаулар нэтижесшде барлык нускаларда фенофазаларыныц eтyiнде ешкандай айырмашылыктар байкалмады.
Кесте 4 - Кияр кешеттершщ биометриялык талдаулар сипаттамасы
Нускаулар 0с1мд1к би1кт1г1, см Жапырак саны, дана Жапырак келем1, см2 Тамыр узындыгы, см Вегетатив мушелердщ салмагы, г Тамыр салмагы, г.
Бакылау 36, 3 4 495.7 33.7 22.5 3.8
Жылыжай топырагы 38.0 4.8 484.0 35.2 25.2 5.5
Биогумус 66.2 5.8 926.8 36.8 35.8 6.8
4-кестеде кeрсетiлгендей, кияр кeшеттерiне биогумусты пайдалану кияр кешеттершщ биометриялык керсетюштерше-бшктшне, жапырактардыц санына, жапырактарыныц кeлемiне , салмагына оц эсер кeрсететiндiгi аныкталды. Субстрат ретшде биогумусты жэне жылыжай топырагын колдану кияр кeшеттерiнiц орталык тамырыныц узындыгы мен тамыр салмагы арасындагы айтарлыктай айырмашылыктыц болгандыгын керсетп (кесте
4).
Зерттеу нэтижесiнде таза биогумуста еаршген киярдыц кeшеттерiнiц вегетативт мYшелерi тамыр жYЙесi мен жапырактарыныц каркынды eскендiгi аныкталды. Биогумустыц жогары мeлшерi киярдыц вегетативтi салмагыныц, тамыр жYЙесiнiц салыстырмалы тYPде жаксы есуше ыкпалын тигiздi.
Зерттеу нэтижелерi бойынша, биогумусты пайдалану топырактыц биологиялык жэне химиялык касиеттерiне эсер етедi, агрохимиялык сипаттамаларга оц эсер етедi. Биогумустыц курамында eсiмдiктер оцай сiцiретiн кептеген макро жэне микроэлементтер, дэрумендер мен антибиотиктер, тYрлi аминкышкылдары бар. Биогумусты кез-келген кекешстерге колдануга болады. Биогумустыц кемепмен экологиялык таза eнiмдер алынады. Сонымен катар, кейiн eсiрiлетiн еамдштерге колайлы орта жасайды. Таза алынган биогумустыц курамында ылгалдык 60-70% дешн сакталады, ол органикалык тыцайткыштарга караганда шамамен 15 есе тиiмдi. Биогумус еамдштердщ eсyiне колайлы болып келдь
Корытынды
Зерттеу барысында Eisenia foetida кемепмен субстратты вермикомпосттау бойынша тэж1рибелер жYргiзiлдi. ЖYргiзiлген зерттеулер нэтижесiнде Eisenia foetida кызыл шылаушацдарын колдану аркылы биогумусты eндiрy технологиясы жасалды. Сонымен катар, биогумуске кауынныц, алманыц калдыктарыныц салынуы оныц eнiмдiлiгiн, ягни курттардыц еамш жогарылататындыгы зерттелдi. Биогумусты колдану кияр кешеттершщ вегетативт салмагыныц каркынды есуше жэне тамыр жYЙесiнiц салыстырмалы жаксы есуше ыкпал ететiндiгi аныкталды.
Эдебиеттер:
1 Оспанова Г.С., Бозшатаева Г.Т., Турабаева Г.К. Использование метода вермикультивирования в экологическом образовании. Международный журнал экспериментального образования, 2015, 6: 118-120.
2 Чачина С.Б., Чачина С.Б., Караваева О.С. Использование дождевых червей: навозный червь (e. Fetida) и калифорнийский червь (e. Andrei) для разложения бытовых и промышленных отходов. Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований, 2014, 10-1: 55-58.
3 Ручин А.Б. Применение метода вермикультивирования для биодеградации твердых отходов. Молодой ученый, 2013, 3 (50): 168-171.
4 Горбунов В.В. Дождевые черви для повышения урожая. М., 2013.
5 Кунах О.Н. Пространственное варьирование экоморфической структуры почвенной мезофауны урбазема. Ученые записки Таврического национального университета им. В.И.Вернадского, 2013, 3: 107-126.
6 Сидоренко О.Д., Кутровский В.Н. Биоконверсия отходов агропромышленного комплекса: учебное пособие для студентов, обучающихся по направлению 110900 "Технология производства и переработка сельскохозяйственной продукции". М., 2013.
7 Стом Д.И., Казаринова Т.Ф., Титов И.Н. Дождевые черви в переработке отходов Иркутск, 2012.
8 Дмитриева В.И., Степанов А.И., Мерзлая Г.Е., Садовникова Л.К., Красильникова С.С.
Вермикультивирование: теория, опыт, практика. Якутск, 2000.
9 Биотехнологии на службе сельского хозяйства. Материалы Всероссийской научно-практической конференции, Рязань, 2004.
10 Выгузова, М.А. Использование технологии вермикомпостирования в сельском хозяйстве. Хранение и переработка сельхозсырья, 2012, 7.
11 Выгузова, М.А. Комплекс по переработке органических отходов сельскохозяйственных предприятий и пищевых производств. Научно-техническое и инновационное развитие АПК России, 2013: 75-78.
12 Brind'Amour, A. Relationships between species feeding traits and environmental conditions in fish communities: A three-matrix approach. Ecological Applications, 2011, 21(2).
13 Sun, Z. Vermiculture and vermiprotein. China Agricultural University Press, 2003.
Г.Ж. ЕЩАНОВА*, Н.А. УТАРБАЕВА, А.К. КАЛИЕВА, Б. БАКЫТЖАЩЫЗЫ,
Н.А. КЕМАЛОВА
Актюбинский региональный университет им. К. Жубанова, Актобе, Казахстан
*e-mail: bakshagul.94@mail.ru
ВЕРМИКОМПОСТИРОВАНИЕ БИОГУМУСА С ПОМОЩЬЮ КАЛИФОРНИЙСКОГО ЧЕРВЯ EISENIA FOETIDA И ПРИМЕНЕНИЕ БИОГУМУСА В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ
Аннотация
В статье приводятся результаты экспериментальных работ по технологии производства биогумуса из органических отходов с помощью калифорнийского червя Eisenia foetida и его использования при выращивании огурцов. В результате исследования черви производили чистый биогумус из навоза крупного рогатого скота в течение 4,5 месяцев. В ходе экспериментальных работ калифорнийских червей поместили в субстрат, где они проявили свою активность на 21 день, демонстрируя активную жизнедеятельность и размножение. При влажности 45-65% в ящиках 7000 червей веркомпостировали биогумус за 4,5 месяца. Полученное органическое удобрение применялось при посадки огурца, и результаты биометрических наблюдений показали его положительное влияние на рост и развитие растений.
Ключевые слова: биогумус, калифорнийский червь, органическое удобрение, рассады огурцов, вермикомпост.
IRSTI: 34.27.05
G.ZH. ESHCHANOVA*, N.A. UTARBAYEVA, A.K. KALIEVA, B. BAKYTZHANKYZY, N.A. KEMALOVA Aktobe Regional University named after K. Zhubanov, Aktobe, Kazakhstan *e-mail: bakshagul.94@mail.ru
VERMICOMPOSTING OF BIOHUMUS WITH THE CALIFORNIAN WORM EISENIA FOETIDA AND ITS USE IN AGRICULTURE
doi: 10.53729/MV-AS.2023.01.06
Abstract
The article presents the results of experimental work on the technology of biohumus production from organic waste using Californian worm Eisenia foetida and proves the features of its use in the cultivation of cucumbers. As a result of the study, worms produced pure biohumus from cattle manure for 4.5 months. During the experimental work, Californian worms were placed in the substrate, where they showed their activity for 21 days, demonstrating active life activity and reproduction. At 45-65% moisture content, 7,000 worms vercomposted the biohumus in boxes for 4.5 months. The obtained biohumus fertilizer was used for planting cucumber seedlings and the results of biometric observations showed a positive effect on growth and height, the number and area of leaves, as well as on the vegetative mass of plants.
Keywords: biohumus, California worm, organic fertilizers, cucumber seedlings, vermicompost.
The number of planters and gardeners in the republic is increasing every year. In order for agriculture to get a rich harvest from farming, various fertilizers are needed. Most mineral fertilizers cannot replace natural products that can improve crop quality and volume. However, a special place is occupied by organic fertilizers, which can replace them - biohumus. Currently, the production of these fertilizers is being developed in the country under very simple conditions. Especially in manure derived from animal waste is used to produce biohumus, the most effective and cheapest fertilizer, turning it into fertile black rot by feeding California worm Eisenia fetida [1].
The efficiency of bioorganic fertilizer treated in this way - gives 7-8 times more yield compared to other fertilizers.
Interest in California worm Eisenia fetida used in biohumus processing first began to develop in the United States in the 1950s of the 20th century. The named worm was obtained by the American Thomas J. Barrett through hybridization of various earthworms in the state of California in 1959 [2].
The California red worm is more active than the common earthworm, reproduces faster, lives longer (up to 15 years compared to the common earthworm) and processes more substrate. This worm requires more heat, moisture, and substrate to grow. The composition of the substrate can be mainly agricultural animal feces, plant waste, and other industrial organic waste [1].
The California red worm is 10 cm long, 3-5 mm in diameter, and has a body weight of about 1 g. It reproduces 150 times faster than an ordinary earthworm. After 21 days, new offspring emerge, and in 90-120 days it passes into the adult form. The offspring of two shubalshans reaches 1.5 thousand per year (Figure 1).
Figure 1 - Eisenia fetida
California worms produce biohumus, which quickly and efficiently processes organic manure, animal waste. It is a unique fertilizer whose composition is much higher than that of ordinary humus [3].
Biohumus is odorless, so it is recommended to use it not only in the garden, but also for fertilizing plants in greenhouses. Most often such a complex fertilizer is applied to the soil in spring. It is especially advantageous to apply it to the soil as an important fertilizer during the spring seedling preparation. There are no significant differences between the earthworm and the California worm. However, California worms become more efficient at processing organic matter. As for their habitat, red worms prefer warm environments and do not tolerate frost. Unlike earthworms, California earthworms are adapted to stay on the ground (substrate) rather than come to the surface when it rains. The best place to raise worms is in a compost pit (or pile) and wooden boxes. Manure, poultry manure, straw, dead grasses, vegetable peels, and other organic wastes are used as the main feed. In the process of preparing biohumus, the organic waste is well mixed, moistened, and in 4.5 months the organic matter decomposes completely and turns into biohumus, a good fertilizer for growing plants. The bottom of the container for biohumus preparation must be permeable. There is can used humus, dead plant residues and organic animal waste as an additive. They create a comfortable, soft and nutritious worm habitat. For normal decomposition of organics, the substrate should be stirred gently once a week, providing the mixture with oxygen. California slugs must meet the necessary parameters of acidity, humidity and temperature in the intended substrates [4].
At present, the breeding of Eisenia foetida has been established in the country. Since our country is an agricultural country, our goal in the cultivation of Red Californian worm is to produce biohumus, an organic fertilizer necessary for agriculture, and to use it in agriculture to obtain a quality and clean crop and to increase the crop yield. This can also serve as a basis for maintaining a cleaner environment through the efficient use of animal waste.
The aim of the study is to investigate the vital capacity of California slugs producing Eisenia foetida biohumus and to determine the effect of the resulting biohumus fertilizer on plants [5].
Materials and methods
Eisenia foetida California worm was taken as an object of study. Experiments were conducted in the greenhouse №1 named after K. Zhubanov.
The temperature of the nutrient medium was 15-25°C. Pre-neutralized (pH 6.7-7 ) cattle manure was used as a substrate. In order to neutralize the substrate, the manure was washed in clean water and dried in the sun. The dried manure (substrate) was placed evenly in special wooden boxes. For sending worms to the dried manure (substrate), wooden crates were prepared in 3 variants. Different numbers of worms were sent to these 3 wooden boxes. First, a head of female
worms was placed into the substrate, then worm transplants from a less nutritious medium to a more nutritious one were determined.
The humidity of the substrate fed to the application was maintained steadily within the range of 80-85%. To determine worm growth, the number of worms at a depth of 10 cm from the wooden box was calculated, and the average number was calculated by multiplying the obtained number by 100 (Igonin A. M.) [6].
Results and discussion
Nowadays, in peasant farms engaged in animal husbandry, the main question is where to spend the manure. Because pure manure cannot be applied directly to the soil. Fresh manure is rich in soluble nitrogen compounds and has the same effect as soluble mineral fertilizers. That is, it enhances leaf and stem growth but has no effect on yield. In addition, plants fertilized with fresh manure quickly become susceptible to diseases and pests. In addition, fresh, nonrotting manure decomposes quickly and does not contribute to stable soil fertility. Therefore, decomposition of manure is necessary, but this process takes a very long time. A solution to this problem can be achieved with earthworms. Worms enhance the conversion of organic matter and accelerate the active mineralization of organic matter. As a result, biologically active substances such as phosphorus and potassium are released [7,8].
Production of biohumus with alkalis leads to the formation of a special soil structure. Biohumus composition will be rich in nutrients in the form most suitable for plant nutrition. Besides, it can be used in any quantity [9].
According to sanitary standards, biohumus is completely harmless for the cultivation of fruits and vegetables. Biohumus showed rapid reduction of pathogen concentration to meet the requirements of the highest standard of " A " class ("process to Further Reduce Pathogens" in the USA - the highest class of PFRP requirements) [10].
Cattle manure is used as a raw material for preparation of biohumus. The period of storage of this manure should be more than 6 months. This is due to the fact that the manure processed by worms will interfere with the worms to work better if it is clean and not rotten. To increase the efficiency of their nutrients, leaves, food scraps, sawdust, lime and peat are added along with the manure. Generally, it takes an average of2,000 to 4,000 worms per square meter of land to produce manure.
During the study, the prepared manure was placed in wooden boxes to a depth of 25-30 cm, and dead grass was placed on top to keep the light out. The decomposed manure was washed 3 times with clean water and dried in the open ground. The dried manure was placed in wooden boxes and worms were evenly distributed on the top layer of raw material. For sending worms in dried manure (substrate), 3 wooden boxes were prepared. Different numbers of worms were sent to these 3 wooden crates, that is, 2000 worms in 1 wooden crate, 4000 worms in 2 wooden crates, and 7000 worms in 3 wooden crates (Table 1).
Table 1-Worms in manure (substrate) in different quantities
№ № Number of worms, thousand/pc. m3 Substrate humidity, (%) Temperature, (0С) Biohumus readiness time, (month)
1 2000 60-80 15-18 6
2 4000 50-70 22-24 5
3 7000 45-65 18-20 4,5
Depending on the number of these worms, it was proved that the substrate maintains constant humidity, temperature and biohumus production time also in different times. Based on the above data, it was found that in a wooden box where 7000 worms were sent, the time of biohumus production was ready within 4.5 months (Figure 2).
А Б В
Figure 2-Preparation of biohumus with California red worms A-in 30 days; B-in 45 days; C- in 135 days.
At this time, proper care of the substrate and maintaining a stable microclimate are necessary. Therefore, during the study, all wooden boxes were cared for as follows:
1.After the worms were fully penetrated, the substrate was loosened several times;
2.Nutrients were applied 4 times a month;
3.Moisturized with warm, standing water to maintain the humidity at 80-85%;
4.The temperature is maintained between 20°C and 25°C.
During the experiment, a comparative analysis of the obtained biohumus with the chemical composition of conventional (humus) humus was carried out. (Table 2).
Table 2 - Chemical composition of biohumus and humus (%)
The name Biohumus Humus
Organic substances 44,0 23,5
Humic acids 3,5 2,5
Fulvic Acids 2,2 1,0
Organic carbon 3,31 1,7
Nitrogen 3,22 1,56
Phosphorus 0,48 0,34
Based on the data we showed in the table above, it was found that biohumus contains 2 times more organic matter than humus.
It was also found that the application of pure biohumus obtained in the study to plant seedlings has an effect on changes in their morphological structure (Table 3)
Table 3 - Phenological observations in the growth and development of cucumber seedlings
From the spring, the dates
Instructions Period of
Sprouting Full sprouting nucleated leaf formation Real leaf emergence
To control 3 4 7 9
Greenhouse soil 3 4 8 9
Biohumus 3 4 7 9
As can be seen from the table for all variants of the experiment on the use of biohumus for cucumber seedlings, seed germination appeared on the 2-3rd day in all variants en masse. However, according to the results of phenological observations, there was no difference in the passage of phenophases in all variants.
Table 4 - Description of biometric analyses of cucumber seedlings
Instructions Plant height, cm Number of leaves, pcs. Sheet volume, cm2 Root length, cm Severity of vegetative organs, g Weight of the root, g.
To Control 36, 3 4 495.7 33.7 22.5 3.8
Greenhouse soil 38.0 4.8 484.0 35.2 25.2 5.5
Biohumus 66.2 5.8 926.8 36.8 35.8 6.8
Based on the table, based on the results of biometric observations during the use of biohumus in the substrate, it was found that the variant of applying biohumus in the substrate had a positive effect on plant height, number of leaves, leaf area, plant weight. It was found that when using biohumus in substrate and greenhouse soil, there was a significant difference between the length of the central root, root mass (Table 4).
During the study, the analysis of the growth rate of vegetative parts of cucumbers and root system showed that the greatest intensity of leaf surface growth was observed when growing seedlings with pure biohumus. The high content of biohumus contributed to intensive growth of vegetative mass, relatively good growth of the root system was observed.
Research results show that the use of biohumus affects the biological and chemical properties of the soil, which ultimately has a positive effect on agrochemical characteristics. Biohumus contains a large number of macro and microelements, many vitamins and antibiotics, various amino acids, which are assimilated by plants in the shortest possible time. Biohumus can be used for any vegetables. With the help of biohumus get environmentally friendly products. It also creates favorable environment for growing any plants, vegetables, fruits from very infertile or dead soil for the next plants to grow. The pure biohumus obtained retains moisture up to 60-70%, about 15 times more effective than organic fertilizers. Biohumus has become favorable for plant growth.
Conclusion
Experiments on substrate biohumus with Eisenia foetida were carried out during the study. As a result of this research, the technology of eisenia foetida biohumus production using redheads was developed. During the experiment, it was found that in increasing the productivity of biohumus, there was a high growth of worms on the ground, where the residues of melons, apples were deposited. In addition, application of biohumus contributed to intensive growth of vegetative mass of cucumber seedlings and relatively good growth of root system was observed.
References:
1 Ospanova G.S., Bozshataeva G.T., Turabaeva G.K. The use of the vermicultivation method in environmental education. International Journal of Experimental Education, 2015, 6: 118-120;
2 Chachina S.B., Chachina S.B., Karavaeva O.S. The use of earthworms: dung worm (e. Fetida) and California worm (e. Andrey) for the decomposition of household and industrial waste. International Journal of Applied and Fundamental Research, 2014, 10-1: 55-58.
3 Ruchin A.B. Application of the vermicultivation method for biodegradation of solid waste. Young scientist, 2013, 3 (50): 168-171.
4 Gorbunov V.V. Earthworms to increase the yield. M., 2013
5 Kunakh O.N. Spatial variation of the ecomorphic structure of the soil mesofauna of urbazem. Scientific notes of V.I.Vernadsky Tauride National University. 2013, 3: 107-126.
6 Sidorenko O.D., Kutrovsky V.N. Bioconversion of waste from the agro-industrial complex: a textbook for students studying in the direction 110900 "Technology of production and processing of agricultural products". M., 2013.
7 Stom D.I., Kazarinova T.F., Titov I.N. Earthworms in waste processing. Irkutsk, 2012
8 Dmitrieva V.I., Stepanov A.I., Merzlaya G.E., Sadovnikova L.K., Krasilnikova S.S. Vermicultivation: theory, experience, practice. Yakutsk, 2000.
9 Biotechnologies in the service of agriculture. Proceedings of the All-Russian Scientific and Practical Conference, Ryazan, 2004.
10 Vyguzova, M.A. The use of vermicomposting technology in agriculture. Storage and processing of agricultural raw materials, 2012, 7.
11 Vyguzova, M.A. Complex for processing organic waste of agricultural enterprises and food production. Scientific, technical and innovative development of the agro-industrial complex of Russia, 2013: 75-78.
12 Brind'Amour, A. Relationships between species feeding traits and environmental conditions in fish communities: A three-matrix approach. Ecological Applications, 2011, 21(2).
13 Sun, Z. Vermiculture and vermiprotein. China Agricultural University Press, 2003.
