CC BY
17
РЕЦЕНЗИИ
УДК 631.86
ПЕРСПЕКТИВЫ ПРОИЗВОДСТВА ОРГАНИЧЕСКИХ УДОБРЕНИЙ
В КРАСНОЯРСКОМ КРАЕ
В.В. Чупрова, д.б.н.
Красноярский государственный аграрный университет, e-mail: [email protected]
О. А. Ульянова, к.б.н.
Институт химии и химической технологии СО РАН, e-mail: [email protected]
И.В. Исаев, к.э.н.
ОАО «Птицефабрика «Заря»
В работе показаны перспективы совместного использования птичьего помета и крупнотоннажных отходов деревообработки. Приведены способы переработки органических отходов в высокоэффективные безопасные удобрения.
Ключевые слова: отходы птицеводства и деревообработки, утилизация, компостирование, органические удобрения, почва, урожай.
Perspectives of organic fertilizers production in Krasnoyarsk region
V.V. Chuprova, O.A. Ul'yanova, I.V. Isaev, e-mail: [email protected], [email protected]
Presentation ofperspectives of combine use of droppings and high massive woodworking wastes is shown. Methods of recycling of organic wastes to high effective organic fertilizers are presented.
Keywords: poultry and woodworking wastes, utilization, composting, organic fertilizers, soil, harvest.
Проблема утилизации отходов промышленного птицеводства - одна из наиболее актуальных проблем экологии. В настоящий период только от одной птицефабрики «Заря» мощностью 500 тыс. кур-несушек, расположенной в центральной части Красноярской лесостепи, ежегодно образуется до 41,5 тыс. т птичьего помета, что служит причиной загрязнения окружающей среды и вызывает тревогу санэпидемнадзора и природоохранных органов. В тоже время технология промышленной переработки птичьего помета позволяет получать экологически чистые и высокоэффективные органические удобрения.
При разработке технологии переработки помета нами применялись 2 способа получения органических удобрений. Первый - вермикомпостирование, зарекомендовавший себя как наиболее перспективный и экологически безопасный способ утилизации отходов (Жигжито-ва, Корсунова, 1999; Еськов и др., 2004; Цыганов и др., 2004). Второй - переработка птичьего помета и гидролизного лигнина промышленной популяцией навозных червей Eisenia foetida. Полученный вермикомпост (ВК) имел следующую характеристику: рН 7,2, Сорг. 36%, N -1,30%, Р2О5 - 2,28%, К2О - 0,82%. Санитарно-бактериологический и гельминтологический анализ показал отсутствие в ВК патогенной микрофлоры кишечной группы, а также личинок и яиц гельминтов.
Эффективность ВК изучили в микрополевом опыте
на черноземе выщелоченном, который характеризуется нейтральной реакцией среды (рНН20 6,9), высокой гуму-сированностью (7,77%), сумма обменных оснований равна 48,8 мг-экв/100 г. ВК вносили весной в почву в дозах 4, 5 и 6 т/га. Повторность опыта 4-кратная, тестовая культура рапс. Внесение ВК в любой дозе активизировало нитрификационный процесс и привело к высокому и очень высокому уровню обеспеченности почвы нитратным азотом. Содержание N-N03 в почве удобренных вариантов увеличилось на статистически значимую величину по сравнению с контролем (табл. 1).
Внесенный в почву в разных дозах ВК сразу вовлекается в процесс гумификации, что способствовало накоплению в ней гумуса и его подвижных продуктов (см. табл. 1). По сравнению с контрольным вариантом было отмечено достоверное повышение гумуса в черноземе выщелоченном, удобренном ВК в дозах 4-6 т/га. Однако увеличение дозы ВК до 5 и 6 т/га не обеспечивало достоверный прирост гумуса в почве по сравнению с вариантом ВК 4 т/га.
Подвижный гумус характеризуется углеродом соединений, легко переходящих в водо- и щелочераствори-мую формы. Водорастворимая форма состоит из неспецифических соединений (органических кислот, аминокислот и др.) и специфических веществ, представленных водорастворимым гумусом почвы. Щелочерастворимая
1. Влияние вермикомпоста на свойства чернозема выщелоченного
Вариант N-NO3, мг/кг Гумус, % Подвижный гумус, мг С/100 г почвы
СН2О С0,1 Н NaOH СН2О + С№ОН
СГК СФК сумма СГК : СФК
Контроль 13,9 7,77 30 243 360 603 0,7 633
ВК, 4 т/га 19,8 8,42 40 432 445 877 1,0 917
ВК, 5 т/га 20,4 8,49 35 396 527 923 0,8 958
ВК, 6 т/га 18,2 8,22 37 386 482 868 0,8 905
НСР0,05 2,7 - 14 123 274 249 0,1 -
форма представлена продуктами гумификации. Они отличаются высокими значениями молекулярных масс, обогащенностью азотом и метоксильными группами, обеднены ароматическими структурами и группами СООН. Подвижный гумус служит ближайшим резервом для микробиологической трансформации. Обеспечивая растения элементами питания, он выполняет важную функцию формирования урожая. Главная особенность подвижного гумуса заключается в том, что он постоянно обновляется и реагирует на любые воздействия. Его содержание в почве легко регулировать путем внесения органических удобрений.
Как видим (см. табл. 1), внесение ВК существенное влияло на количество подвижных гумусовых веществ, переходящих в водную и щелочную вытяжку. Водорастворимые соединения гумуса, будучи очень динамичными, в меньшей степени отреагировали на внесение в почву ВК, чем щелочерастворимые. Статистически значимое увеличение содержания С01 шон обнаружено на всех удобренных вариантах. Увеличение дозы ВК до 5 и 6 т/га не привело к существенному повышению количества щелочерастворимых продуктов гумуса по сравнению с дозой ВК 4 т/га. Соотношение подвижных гуми-новых и фульвокислот оказалось наиболее благоприятным (равным единице) в варианте ВК 4 т/га, нежели в вариантах ВК 5 и 6 т/га.
Применение ВК 4 т/га способствовало статистически значимому увеличению надземной фитомассы рапса (табл. 2). Числовые значения стандартной ошибки и стандартного отклонения в этом варианте указывают на низкий уровень варьирования урожайности. Дальнейшее повышение дозы ВК не обеспечило прирост фитомассы. Таким образом, рекомендуемой оптимальной дозой внесения ВК в черноземную почву региона, способствующей поддержанию и увеличению гумуса и его подвижных соединений, а также повышению продуктивности полевых культур, следует считать дозу ВК, равную 4 т/га.
2. Влияние вермикомпоста на урожайность __рапса, т/га __
Вариант Мин-макс среднее 8 Б2 V, %
Контроль 10,0-12,8 11,4 0,81 1,40 12
ВК, 4 т/га 21,1-30,0 25,3 2,58 1,47 6
ВК, 5 т/га 21,2-26,3 23,7 1,47 2,55 11
ВК, 6 т/га 20,6-30,4 25,2 2,85 4,93 20
К дополнительным ресурсам для производства удобрений относится древесная кора, которая накапливается деревообрабатывающими предприятиями Красноярского края ежегодно около 1 млн. т. Она характеризуется высоким содержанием органических соединений, из них 40% являются легкоразлагаемыми (Садовникова, Орлов, Лозановская, 2006). Недостаток коры - низкое содержание азота и фосфора, восполнить которое можно внесением птичьего помета при компостировании коры. Сочетание древесной коры с куриным пометом считается наиболее удачным по подбору компонентов.
Компостирование сосновой коры и птичьего помета при соотношении 1 : 1 проводили в аэробных условиях. Эффективность полученного коропометного компоста (КПК), характеризующегося нейтральной реакцией среды, содержащего N - 0,90%, Р205 - 0,87 и К20 - 0,65%, изучили в полевом опыте на темно-серой лесной почве. Содержание гумуса в пахотном слое низкое и составляет 3,53%. Темно-серая лесная почва характеризуется слабокислой реакцией среды (рНКС1 5,1), повышенным (162 мг/кг) содержанием Р205 и средним (125 мг/кг) К20. Доза внесения КПК в почву - 20 т/га. Как видим (рисунок), урожайность зерна пшеницы на удобренном варианте оказалась существенно (в 1,4 раза) выше, чем в контроле.
□ контроль □ КПК, 20 т/га
Влияние коропометного компоста (КПК) на урожайность пшеницы, т/га
Таким образом, используя вермикомпостирование, а также многотоннажные отходы деревообрабатывающих предприятий, можно получать экологически чистые и высокоэффективные органические удобрения на основе птичьего помета. Экономический эффект от использования птичьего помета проявляется, прежде всего, в значительном сокращении природоохранных платежей птицефабрики.
