Научная статья на тему 'КОНТЕЙНЕРНА ТЕХНОЛОГІЯ ВЕРМИКОМПОСТУВАННЯ В УМОВАХ ЖИТОМИРСЬКОГО ПОЛІССЯ'

КОНТЕЙНЕРНА ТЕХНОЛОГІЯ ВЕРМИКОМПОСТУВАННЯ В УМОВАХ ЖИТОМИРСЬКОГО ПОЛІССЯ Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
155
25
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
CALIFORNIAN WORMS / DENDROBENA / STARATEL / VERMICULTURE / VERMIKOMPOST / BIOHUMUS / ORGANIC TECHNOLOGY / ЧЕРВ'ЯКИ ДЕНДРОБЕНА / КАЛіФОРНіЙСЬКИЙ / СТАРАТЕЛЬ / ВЕРМИКОМПОСТ / ВЕРМИБіОТА / БіОГУМУС / ОРГАНіЧНА ТЕХНОЛОГіЯ

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Журавель С.В., Поліщук В.О., Лобунець Д.С., Побігайло Д.П., Мельник О.П.

На сьогоднішній час технологія виробництва вермикомпосту в Україні вже достатньо відпрацьована, однак в залежності від кліматичних умов та складу компосту може дещо відрізнятися. Крім того, важливе значення має і вид вермибіотичної маси, зокрема в даній статті розглянуто такі промислові види черв’яків як: Дендробена або черв’як Європейський, Каліфорнійський та Старатель, кожний з них в залежності від своїх біологічних особливостей та способу живлення може ефективно штучно культивуватися в промислових масштабах. В статті викладені технологічні аспекти процесу розмноження, зокрема впливу на даний процес температури, вологості субстрату та його кислотність, процеси росту та розвитку черв’яка, агрохімічний склад компосту та якісні показники готового біогумусу, наведена економічна ефективність запропонованої технології вирощування даних видів черв’яків контейнерним способом. Опрацьована технологія дає змогу найбільш ефективно контролювати чисельність черв’яків, період розвитку яєць (коконів), кількість виробленого ними біогумусу та може ефективно використовуватись, як для промислового розведення вермібіоти так і в селекційній роботі.

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

CONTAINER TECHNOLOGY OF VERMICOMPOSITING IN THE CONDITIONS OF ZHYTOMYR POLISSYA

To date, the technology of vermicompost production in Ukraine is well developed, but depending on climatic conditions and compost composition may differ slightly. In addition, the type of vermibiotic mass is important, in particular, this article discusses such industrial species of worms as: Dendrobena or European worm, California and Staratel, each of which, depending on its biological characteristics and diet can be effectively artificial to cultivate on an industrial scale. The article describes the technological aspects of the reproduction process, in particular the impact on this process of temperature, substrate humidity and acidity, growth and development of the worm, agrochemical composition of compost and quality of finished compost way. The developed technology allows the most effective control of the number of worms, the period of development of eggs (cocoons), the amount of biohumus produced by them and can be effectively used both for industrial breeding of vermibiota and in breeding.

Текст научной работы на тему «КОНТЕЙНЕРНА ТЕХНОЛОГІЯ ВЕРМИКОМПОСТУВАННЯ В УМОВАХ ЖИТОМИРСЬКОГО ПОЛІССЯ»

21. Geladze V., Bolashvili N., Machavariani N., Karalashvili T. 2016. Water resources of Kakheti. pp. 131. ( in Georgian).

22. Lomsadze Z., Makharadze K., Tsitskishvili M., Pirtskhalava R. 2015. Water Resources of Kakheti and Ecological Problems.. Annals of Agrarian Science 2015, 15(2), pp. 204-208.

КОНТЕЙНЕРНА ТЕХНОЛОГ1Я ВЕРМИКОМПОСТУВАННЯ В УМОВАХ ЖИТОМИРСЬКОГО

ПОЛ1ССЯ

Журавель С.В.

к. с.-г. наук Полiщук В.О. асистент, Лобунець Д.С., Поб1гайло Д.П., Мельник О.П., Федоляк Ю.С., Верховлюк Ю.С. магктри

Полiський нацюнальний утверситет, Украша

CONTAINER TECHNOLOGY OF VERMICOMPOSITING IN THE CONDITIONS OF ZHYTOMYR

POLISSYA

Zhuravel S.

Candidate of Agricultural Sciences Polishchuk V.

Assistant Lobunets D., Pobigailo D., Melnik O., Fedolyak Yu., Verkhovlyuk Yu. Master'sdegree Polissya National University, Ukraine

АНОТАЦ1Я

На сьогодшшнш час технология виробництва вермикомпосту в Укрш'ш вже достатньо ввдпрацьована, однак в залежносп вщ ктматичних умов та складу компосту може дещо B^pi3H^racH. KpiM того, важливе значення мае i вид вермибютично1 маси, зокрема в данiй статп розглянуто такi промисловi види черв'яшв як: Дендробена або черв'як £вропейський, Калiфорнiйський та Старатель, кожний з них в залежносп ввд сво1х бiологiчних особливостей та способу живлення може ефективно штучно культивуватися в проми-слових масштабах.

В статтi викладенi технолопчш аспекти процесу розмноження, зокрема впливу на даний процес тем-ператури, вологостi субстрату та його кислотнють, процеси росту та розвитку черв'яка, агрохiмiчний склад компосту та якюш показники готового бiогумусу, наведена економiчна ефективнiсть запропоновано1 тех-нологiï вирощування даних видiв черв'як1в контейнерним способом. Опрацьована технологiя дае змогу найбшьш ефективно контролювати чисельнiсть черв'як1в, перюд розвитку яець (коконiв), к1льк1сть виро-бленого ними бiогумусу та може ефективно використовуватись, як для промислового розведення вермiбiоти так i в селекцшнш роботi.

ABSTRACT

To date, the technology of vermicompost production in Ukraine is well developed, but depending on climatic conditions and compost composition may differ slightly. In addition, the type of vermibiotic mass is important, in particular, this article discusses such industrial species of worms as: Dendrobena or European worm, California and Staratel, each of which, depending on its biological characteristics and diet can be effectively artificial to cultivate on an industrial scale.

The article describes the technological aspects of the reproduction process, in particular the impact on this process of temperature, substrate humidity and acidity, growth and development of the worm, agrochemical composition of compost and quality of finished compost way. The developed technology allows the most effective control of the number of worms, the period of development of eggs (cocoons), the amount of biohumus produced by them and can be effectively used both for industrial breeding of vermibiota and in breeding.

Ключовi слова: черв'яки Дендробена, Калiфорнiйський, Старатель, вермикомпост, вермибюта, бюгумус, оргашчна технолопя.

Keywords: Californian worms, Dendrobena, Staratel, vermiculture, vermikompost, biohumus, organic technology.

Постановка проблеми. Сучасш тенденци, як у свiтi так i в Украхш на сучасному етапi направленi на покращення технолопчного процесу щодо мож-ливостi швидко! та екологiчно безпечно! переробки оргашчних залишкiв, особливо гостро ця проблематика спостертаеться в сiльськогосподарському ви-робництвi. Головною проблемою, яка спо-стерiгаеться в даний час в Укра!ш е рiзке скоро-чення тваринництва , що призвело до катастрофiчного вiд'емного балансу оргашчно! ре-човини в грунп, та стало одшею з основних причин зниження вмюту в ньому гумусу. В зв'язку з цим науковцями ведеться пошук ефективних агротехно-логiй, як1 б могли призупинити даний процес. В су-часних умовах одним з найбшьш дiевих та еко-лопчно безпечних методiв шдвищення родючосп грунту е використання альтернативних видiв оргашчних добрив, зокрема соломи зернових та зер-нобобових культур, сидеральних культур(зелених добрив), тирси, торфу, початшв кукурудзи, кошикiв соняшнику, однак особливють даних видiв оргашчно! сировини е те, що вони досить погано розклада-ються в природних умовах мжрооргашзмами, тому найбiльш ефективним методом швидкого !х роз-кладу е компостування, причому для зменшення термшу компостування та пришвидшення цих про-цесiв ефективнiше використовувати не лише мжробютичну, а й вермибiотичну активнють, тобто застосовувати технологш вермикомпостування.

Анат останнiх дослiджень та публiкацiй. Велика шлькють побутових вiдходiв органiчного походження та вiдходiв великих промислових тва-ринницьких комплексiв змушуе шукати шляхи !х переробки та рацiонального використанняв в якостi повного та збалансованого органiчного добрива вермикомпосту. Основна складнють вирiшення да-ного завдання полягае в тому, що б№шють юную-чих технологiй потребують значних енергозатрат i не е безвiдходними, а шнцевий отриманий продукт не вщповщае агрохiмiчним та екологiчним вимогам через наявнють в ньому патогенних органiзмiв, життездатного насiння бур'янiв, перевищення вмюту важких металiв, що в свою чергу не виклю-чае ймовiрностi вторинного забруднення ним по-виря, грунту i грунтових вод [1-5, 10, 11]. Ефек-тивнiсть вермикомпостування була встановлена та описана науковцями ще напришнщ ХХ столггтя, з того часу вона поширилася у США, Захвднш Gвропi, Япони та рядi iнших кра!н свiту де ефек-тивно почали застосовувати i впроваджувати технологш вермикомпостування, тобто переробку ор-ганiчних вiдходiв шляхом використання певних видiв черв'як1в, як можуть ефективно розмножува-тися в штучних умовах[6-9]. Завдяки цьому методу можливо за короткий перiод i практично без шкодливо! ди на навколишне середовище переробити практично будь-якi органiчнi вiдходи у бюлопчно активне, високоенергетичне, а головне еколопчно безпечне органiчне добриво - вермикомпост. До-щових черв'як1в (ЬитЬпсштиЬвИш'Ь.) у науковому

середовищi називають «вермикультурою». Верми-культура походить ввд латинсько1 назви черв'яка (vermis) i означае - культура розведення дощових черв'як1в.

Дощовий черв'як (гнiйний, земляний) е одним iз восьми родiв (Lumbricidae) i належить до класу шльцевих малощетинкових черв'як1в, в природному сташ живе в усiх видах грунта, найчастiше зустрiчаеться в органiчних залишках, парниковому субстратi, на смiтниках[10].

Тому проанал1зувавши результати зарубiжних науковцiв та зважаючи на сучаснi тенденци i акту-альнiсть даного питання особливо для Украши в зв'язку з переходом сшьськогосподарських пiдприемств на еколопчш технологи та органiчне сiльське господарство на базi Полiського нацю-нального унiверситету у 2019 роцi був закладений стацiонарний дослвд щодо вивчення технологи розведення та отримання компосту на основi використання трьох видiв дощових черв'як1в: Калiфорнiйський, Дендробена та Старатель контей-нерним методом.

Мета дослщжень. Проаналiзувати ефек-тивнiсть застосування рiзних видiв вермикультури, зокрема, Калiфорнiйського черв'яка, Дендробени та черв'яка Старателя на трикомпонентному суб-стратi за контейнерного способу iх вирощування.

Методика дослщжень. На базi ЖНАЕУ у 2019 рощ був закладений стацюнарний дослвд за темою: «Розробка ефективних способiв приготування ком-постiв в оргашчному та бiодинамiчному земле-робста» (номер держреестраци 0118U004349). Зпдно запропоновано! схеми досл1ду у контейнери розмiром 2x1x1м, що вiдповiдае 2м3, закладався компост об'емом 1м3. Закладка проводилася поша-рово з використанням трьохкомпонентно! сумiшi: к1нського гною, тирси та листя(у рiвних частинах).

Пiсля досягнення оптимальних параметрiв температурного(25 °С) та водно-повиряного (75 %) режимiв компостно! маси проводилось заселения контейнерiв вермибютою, з розрахунку 2 амЧ на 1 контейнер (вага 1 ам'1 становила 1 кг). У кожний з контейнерiв (крiм контрольного) були заселенш рiзнi види черв'яка: Калiфорнiйський, Дендробена, Старатель. Закладка компосту за сезон, ^м контролю проводилася двiчi. Так, перше закладання по-чиналося в квiтнi, а вiдбiр готового бiогумусу у червнi (тривалють - три мiсяцi), друга закладка починалась у липш та заюнчувалась у вереснi (три-вал1сть - три мiсяцi). Для детального аналiзу стану вермибiоти, агрофiзичних i агрохiмiчних показ-никiв готового бюгумусу вiдбiр зразк1в виконували на завершальнш стади компостування.

Варганти закладки контейнергв:

1. Контроль.2. Старатель. 3. Дендробена.4.

Калiфорнiйський черв'як.

Результатидослщжень. Аналiз отриманих результата дослвджень впродовж 2019-2020 рр. показав, що на другий рш досл1джень спостерiгаеться незначне збшьшення чисельностi особин черв'як1в

за стадiями розвитку в поршнянш з 2019 роком. Найбшьша кiлькiсть вiдкладених яець була зафк-сована при вирощуванш черв'яка РегиЗгоЬепа у е-

neta протягом двох рок]в пiдряд. При цьому, на одного черв'яка репродуктивного вжу припадало в середньому 25,3 яйця або кокони (рис. 1).

Рис. 1. Структура вермикультури на завершальному етат компостування за стад1ями розвитку

черв'яюв, шт./кг субстрату, 2019-2020рр.

Найнижчий показник був зафксований за умов використання черв'яка Старатель та склав 11,5 яець на одну репродуктивну особину. Однак, вихщ молодих особин (не репродуктивного вжу) на цьому вар]ант1 був значно вищим, пор]вняно з ш-шими, оскшьки Старатель краще пристосований до кшматичних умов зони та мае достатньо високу ре-продуктивну здатшсть [101

Анал1зуючи результати щодо наростання бю-маси черв'яка в залежносп вщ його виду (рис. 2) можна зробити висновок, що найбшьша вага була зафксована за перюд 2020 року на вар]ант1, де ви-користовувався черв'як Старатель - 23,3 г/кг компосту, а найнижча - Катфорншського черв'яка, де цей показник становив всього 19,1 г/кг компосту.

О 2 4 6 8 10 12 14 16

г/кг субстрату

Рис. 2. Вага вермикультури на завершальнш стада компостування, г/кг субстрату, 2019-2020 рр

Результата анатзу водно^зичних показниюв якост вже готового компосту показали, що най-вища вологiсть вермикомпосту сформувалась за умов 2020 року в порiвняннi з 2019 роком при вирощуванш черв'яка Старатель 1 становила 52,0 %

що на 7,4 % вище за контрольний вар1ант (рис. 3). Дещо нижчою волопсть була за умов вирощування Дендробени - 51,6 %. Найнижча ж волопсть готового компосту була зафжсована при вирощуванш Кал1форншського черв'яка - 49,5 %.

Рис. 3. Волог^тъ отриманого вермикомпосту залежно eid виду вермибюти %

Аналiз кислотност готового компосту показав, що кислотшсть впродовж двох рок1в до-слiджень практично була сталою та залежала вiд виду вермикультури, так на контрольному варiантi та п

сформувалась близька до нейтральноï та слабо лужна реакц1я середовища(рН = 7,4). В той же час, компост отриманий вщ Дендробени та черв'яка Старатель характеризувався середньо-лужною ре-

ж вирощуванш Кал1форншського черв'яка акщею (рН - 8,2) (рис. 4).

Контроль Кал1форншський Дендробена Старатель

Рис. 4. Реакщя середовища рН сол. ко.

Анал1з отриманих агрох1м1чних показник1в за-свщчив що, вмют азоту, фосфору та калшза умов 2020 року в пор1внянш з показниками 2019 року, були вищими (рис. 5). Варто зазначити, що найви-щий вмют азоту зафксований в вермикомпост от-риманому при вирощуванш Кал1форншського черв'яка та черв'яка Старателя (2,7 %). По фосфору найвищий показник був зафксований з компосту шсля переробки черв'яком Старателем, де його

осту залежно в1д виду вермикультури

вмют склав 2,1 %. Для порiвняння, на контрольному варiантi вмiст фосфору становив 1,2 %. Вмiст калiю також був найвищим за умов використання черв'яка Старательта склав 2,8 %.

Найвищий показник вмiсту гумусу (рис. 6) був зафксований у 2020 рощ при переробщ оргашчно! маси компосту черв'яком Старатель - 11,6 %, а най-нижчий - за умови переробки субстрату Катфорншським черв'яком - 11,3 %.

ПП ll

■ Контроль

■ Ка.пфоршйськнй Дендробена

■ Старатель

Г I

Ают, 2019 р. Азот, 2020 р. Фосфор, 2019 р- Фосфор, 2020 р- Kajlii, 2019 р. КалШ, 2020 р.

Рис. 5. BMicm азоту, фосфору, калю в KOMnocmi, отриманому при вирощувант pisHux eudie черв'яюв, %

Рис. 6. BMicm гумусу в компостi, отриманого при вирощувант pismx eudie черв'яюв, %

Висновки. Отже,за перюд компостування в розр]з] двох рошв дослщжень найвища репродук-тивна здатшсть була зафжсована у черв'яка Dendrobaena veneta - 25,3 яйця (кокони) на одну особину репродуктивного вшу. Проте, найбшьша бюмаса вермикультури на завершальнш стад]! ком-постування була отримана за використання черв'яка Старатель, передуам, за рахунок фор-мування найб]льшо! шлькосп молодих особин на одиницю субстрату. Анал]з яшсних (агрох]м]чних) показнишв показав, що вмкт азоту, фосфору та калш був найвищим за умови переробки компосту черв'яком Старатель. Використання вермикультури сприяло суттевому прискоренню процесу компостування оргашчно! маси субстрату, в пор]внянш, 2 з контрольним вар]антом де вер-мибюта не використовувалась.

Отримаш нами результати засв]дчили достат-ньо високу ефектившсть вермикомпостування та можливють практичного використання наведених технологш в господарствах р]зних форм власносп

особливо за умов переходу на бюлопчш технологи або оргашчне сiльське господарство.

Лггература

1. Биоконверсия органических отходов и охрана окружающей среды / под.ред. И. А. Мельник). Кшв, 1996. 235 с.

2. Бюдеструктори стерт -запорука родю-чосл rрунтiв: Рекомендацп / «БТУ Центр», 2014. 14с.

3. BlakemoreR.J.A. SeriesofSearchable Texts on Earthworm Biodiversity, Ecology and Systematics from Various Regions of the World. (Eds.: N. Kaneko & M.T. Ito). COE Soil Ecology Research Group. -Yokohama National University, Japan, 2005.

4. Вермикомпостирование и вермикульти-вирование как основа экологического земледелия в XXI веке: проблемы, перспективы, достижения: сб. науч. тр. / ред.кол.: С.Л. Максимова [и др.]. Минск, 2007.164 с.

5. Дарвин Ч. Образование почвенного слоя деятельностью дождевых червей и наблюдение над

образом жизни последних / Ч. Дарвин; пер. с англ. М. А. Мензбира.Москва, 1982. 132 с.

6. Edwards, C. A. Ahistoricaloverviewofver-micomsting. Biocycle, 1995, June. P. 56-58.

7. Журавель С. В. Шдвищення родючосп грунтш за допомогою вермикомпосту, як оргашчного добрива /С. В.Журавель, В. О. Полщук, О. Мельник, Д. Побтайло // Науковi читання - 2020(збiрник тез доповщей науково-практично! конференцй' науково-педагопчних працiвникiв, докторантiв, аспiрантiв та молодих вчених агрономiчного факультету). Житомир : Потський нацiональний уншерситет, 2020. С. 20-24.

8. Сендецький В.М. Вермикультивування та вермикомпостування як основа еколопчного землеробства в 21 столiттi / В.М. Сендецький // Збiрник наукових праць ПДАТУ: Спецвипуск. 2010. С. 197-200.

9. Сендецький В.М. Рекомендаций по пере-робцi оргашчних вiдходiв агропромислового комплексу методом вермикультивування. 1вано-Франк1вськ: Мiсто-НВ, 2010. 25 с.

10. Sukhanova, I. M., Gazizov, R. R., Bikkinina, L. M.-Kh. &Yapparov, I. A. (2015). Tehnologiyaver-mikompostirovaniyakakodnoizresheniyekologicheskih problem [The vermicomposting technology as one of the solution to environmental problems]. Agrohimich-eskiyvestnik, 6, 26-28 [inRussian].

11. Милованов £. В. Сучaснi тдходи до визначення поняття оргaнiчного сшьського госпо-дарства. Нaуковi горизонти. 2018. .№5 (68). С. 12-23.

12. Ремер Н. Органические удобрения / За ред. Е. Милованова. Серия «Мир биодинамики». Кн. 1. Федерация органического движения Украины, ИК «АРС», Львов, 2017. 160 с.

ТОМАТНАЯ ПАСТА - ВАЖНЫЙ СТРАТЕГИЧЕСКИЙ ПРОДУКТ

Мачулкина В.А.

ведущий научный сотрудник Санникова Т.А. ведущий научный сотрудник Гулин А.В. ведущий научный сотрудник Антипенко Н.И. старший научный сотрудник Всероссийский НИИ орошаемого овощеводства и бахчеводства - филиал

ФГБНУ «ПАФНЦРАН», Камызяк

TOMATO PASTA IS AN IMPORTANT STRATEGIC PRODUCT

Machulkina V.

Leading Researcher Sannikova T.

Leading Researcher Gulin A.

Leading Researcher Antipenko N. Senior Researcher

All-Russian Research Institute of Irrigated Vegetable and Melon Growing - branch of the Federal State Budgetary Scientific Institution "Caspian Agrarian Federal of the Scientific Center of the Russian Academy of Sciences", Kamyzyak

АННОТАЦИЯ

Государственной программой развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия была поставлена цель обеспечения продовольственной безопасности и удовлетворения потребностей населения сельскохозяйственной продукцией и, в частности, томатной пастой. Задачей этой программы было увеличение производства и реализации продукции с улучшенными хозяйственно-ценными признаками, что во многом решает проблему безопасности страны и способствует развитию переработки. Так как получение томатной пасты является стратегической задачей, то вопрос изучения сортов, влияющих на качество продукции и потери сырья при подготовке к переработке, является актуальным. В своих исследованиях сотрудники ВНИИООБ - филиала ФГБНУ «ПАФНЦ РАН» изучали влияние сортов селекции института на выход готового продукта, ее основной химический состав, была дана органолептическая и микробиологическая оценка. В результате проведенных исследований установлено, что при подготовке сырья для получения томатной пасты наименьшие потери были у сорта Бульдог, выход томатной пасты составил 92,4%, наименьший - у сорта Астраханский с выходом -87,1%. Также у сорта Бульдог отмечены наибольшие потери аскорбиновой кислоты, как при подготовке сырья, так и при дальнейшей переработке. При влажности готового продукта от 68,1 до 69,5% выход пасты варьировал в зависимости от сорта от 22,47 до 26,40%.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.