CC BY
30
УДК / UDC 631.862.1.001.76:636.4
УЛУЧШЕНИЕ УДОБРИТЕЛЬНЫХ СВОЙСТВ СВИНОГО НАВОЗА ПРИ СОВМЕСТНОМ ПРИМЕНЕНИИ С БИОДЕСТРУКТОРОМ
IMPROVING THE FERTILIZING PROPERTIES OF SWINE MANURE WHEN COMBINED WITH A BIODESTRUCTOR
Бобкова Ю.А., кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Bobkova Yu.A., Candidate of Agricultural Sciences, Associate Professor ФГБОУ ВО «Орловский государственный аграрный университет имени Н.В. Парахина», Орел, Россия
Federal State Budgetary Educational Establishment of Higher Education "Orel State Agrarian University named after N.V. Parakhin", Orel, Russia
E-mail: bobkovaj75@mail.ru
Представлены результаты изучения эффективности получения биокомпостов из подстилочного навоза свиней с использованием микробиологического препарата «Микразим» (деструктор органики), ускоряющего его разложение. Целью исследования было сравнительное изучение влияния свиного навоза с использованием деструктора и без него на урожайность таких овощных культур, как томаты и сладкий перец в открытом грунте. Схема опыта включала три варианта: без внесения биоудобрений; с внесением свиного навоза; с внесением навоза свиного совместно с биодеструктором Микрозим. На опытных делянках площадью 10 м2 выращивались перец и томаты в открытом грунте. Почва опытного участка характеризовалась низким содержанием подвижного фосфора и калия. рН солевой вытяжки - близкое к нейтральной, содержание органического вещества достаточно низким. Свиной навоз, взятый для опыта, характеризовался сильно кислой реакцией, имел низкое содержание валового калия и достаточно высокое содержание общего азота и фосфора. Учитывая, что свиной навоз восполнил часть необходимых элементов питания для выращиваемых овощных культур, на делянках с применением свиного навоза подвижные калий и фосфор остались почти на том же уровне, что и весной. Однако, кислотность почвы увеличилась почти на единицу. Органическое вещество в почве этих делянок несколько увеличилось. Содержание подвижных фосфора и калия в почве на делянках с добавлением Микразима к свиному навозу увеличилось несмотря на вынос с урожаем. РН солевой вытяжки приблизилось к нейтральным значениям, а содержание органического вещества увеличилось на 0,5% по сравнению с этим показателем весной. В целом по двум культурам, можно отметить, что растения, выращенные на делянках с применением свиного навоза совместно с деструктором, имели лучшие показатели урожайности и её структуры в сравнении с делянками, где Микразим не применялся.
Ключевые слова: свиной навоз, биодеструкторы, агрохимическая характеристика, томаты, перец, урожайность.
The results of the study of the efficiency of obtaining biocomposts from the litter of pigs using the microbiological preparation "Mikrazim" (an organic destructor), which accelerates its decomposition, are presented in the article. The aim of the study was a comparative analysis of the effect of swine manure using a destructor and without it on the yield of such vegetable crops as tomatoes and sweet peppers on the field. The scheme of the experiment included three options: without application of biofertilizers; with the application of swine manure; with the application of swine manure along with the micro-enzyme Microzyme. Peppers and tomatoes were grown on the field on experimental plots of 10 м2. The soil of the experimental site was characterized by a low content of labile phosphorus and potassium. The PH of the salt extract is close to neutral, the content of organic matter is rather low. Swine manure taken for the experiment was characterized by a highly acid reaction, had a low content of gross potassium and rather a high content of total nitrogen and phosphorus. Taking into consideration that swine manure has filled a part of the necessary nutrients for cultivating vegetable crops, labile potassium and phosphorus remained almost at the same
level as in spring in the plots with the use of swine manure. However, the acidity of the soil has increased by almost one point. The organic matter in the soil of these plots increased. The content of labile phosphorus and potassium in the soil on plots with the addition of Mikrasim to the swine manure has increased despite the removal from the harvest. The PH of the salt extract approached neutral values, and the organic matter content increased by 0.5% compared to that in spring. In general, according to two cultures, it can be noted that plants grown on plots with the use of swine manure together with the destructor had better yields and structure in comparison with the plots where Mikrazim was not used. Key words: swine manure, biodestructors, agrochemical characteristics, tomatoes, pepper, yield.
Введение. Особое значение при использовании на удобрение в настоящее время имеет бесподстилочный навоз крупного рогатого скота и свиней, образование которого связано с внедрением индустриальных технологий в животноводстве [2-4].
Свиной навоз содержит большое количество органических веществ, являющихся безазотистыми и азотосодержащими органическими соединениями. В основном они представлены в виде клетчатки. Жидкие выделения обуславливают наличие в навозе азота в форме мочевины, а фосфатов в ней очень мало. Белковый азот и фосфорная кислота содержатся в твердых включениях. Средние показатели содержания азота и фосфора в сыром веществе: N - 0,62%; P2O5 - 0,25% [1].
Свиной навоз беден кальцием и бывает очень кислым — такой навоз значительно повышает кислотность почвы, поэтому вносить его можно только с добавкой извести (на 100 килограммов навоза 500 граммов извести-пушонки). Свиной навоз разлагается медленно и отдать сразу много питательных веществ почве он не может.
Биодеструктор отходов животноводства биопрепарат Микрозим Вэйст Трит содержит 6-12 видов микроорганизмов, способных эффективно использовать органическую и биогенную составляющие навоза, с образованием воды и углекислоты. При внесении препарата в отходы объем выброса летучих органических летучих веществ в воздух, в том числе, аммиака и сероводорода сокращается на 80-90%, срок обезвреживания и созревания навоза уменьшается до 2-3 месяцев, норма внесения перепрелого навоза на поля возрастает в 2 раза, объем сухого остатка сокращается более чем наполовину от начальной массы свежего навоза [8]. Поэтому исследования по воздействию биодеструктора на свиной навоз, а впоследствии на почву как субстрата для сельскохозяйственных культур являются актуальными.
Цель исследования - сравнительное изучение влияния свиного навоза с использованием деструктора органики Микразима и без него на урожайность таких овощных культур, как томаты и сладкий перец в открытом грунте.
Условия, материалы и методы. Исследования проводились в ООО «Фермерское» на опытном экспериментальном участке.
В хозяйстве с 2016 г. начато возделывание овощей на рассаду, получение товарной продукции с целью дальнейшей продажи. На опытных делянках выращивались перец и томаты в открытом грунте.
Схема опыта: 1. Без внесения биоудобрений.
2. С внесением навоза свиного перепревшего.
3. С внесением свиного навоза и биодеструктора Микрозим.
Почву обрабатывали фрезой на глубину 25-28 см. Под обработку почвы
вносили органическое удобрение. Предшественником на опытных участках были кабачки.
Площадь делянки - 10 м2. Площадь под опытом - 60 м2.
Для опыта брался перепревший в течение двух лет свиной навоз (переложенный соломой) в норме 7 кг/ м2 или 70 кг на делянку(10 м2).
На опытных делянках с применением биодеструктора Микразима доза свиного навоза была та же (7 кг/м2), только его предварительно (за 15 дней до заделки навоза в почву) перемешивали с Микразимом в дозе 30 г на делянку.
45-дневную рассаду томатов и 60-дневную рассаду перца высаживали рядами, в ранее подготовленные лунки по схеме: между рядами 40-50 см, между кустами - 30-35 см. На каждой делянке было 39 растений.
Растения томатов имели 6-8 полноценных листьев и были высотой 25-30 см. Растения перца имели по одному цветку.
Учитывая дождливый период июня месяца, полив растений не осуществлялся. Проводились две подкормки жидким органическим удобрением - навоз птичий (куриный) выстаивался в воде в течение двух недель, затем из расчёта 1 литр на 10 литров воды. Проводилась подкормка каждого куста.
Объектом исследования были гибриды сладкого перца сладкого Князь Игорь F1 и томата сорта Андромеда F1. На территории хозяйства преобладают в основном темно-серые почвы, которые имеют комплексный характер.
Вегетационный период 2017 года характеризовался скачкообразным характером выпадения осадков, в основном по всем месяцам осадков выпадало больше нормы; год можно охарактеризовать как тёплый и влажный, поэтому растения томатов и перца в открытом грунте практически не поливали.
Определение агрохимических показателей почвы и навоза производилось в испытательной лаборатории ФГБУ «Орловский референтный центр Россельхознадзора». Учет урожайности проводили с каждого растения, оценивая количество и массу плодов. Полученные экспериментальные данные по структуре урожая подвергались математической обработке методом дисперсионного анализа по Б.А. Доспехову (1985).
Результаты и обсуждение. Перед обработкой почвы весной были отобраны образцы почвы опытного участка и свиного навоза. В результате были получены следующие показатели (табл. 1).
Таблица 1 - Агрохимическая характеристика почвы опытного участка весной
Наименование показателя Ед. изм. Результаты испытаний
Агрохимические показатели:
Калий подвижный млн-1 или мг/кг 34,4 ±5,4
рН солевое ед.рН 6,61
Органическое вещество гумус (метод Тюрина) % 2,49±0,37
Фосфор подвижный млн-1 или мг/кг 29,3±5,8
Почва опытного участка характеризовалась низким содержанием подвижного фосфора и калия. рН солевое было 6,61, что характеризует данную почву как нейтральную по степени кислотности. Содержание органического вещества было достаточно низким и составляло 2,5%.
Свиной навоз так же питателен, как и коровий. Но он очень кислый. На щелочных (карбонатных) почвах, может, это и неплохо, однако на нейтральных и кислых его обязательно нейтрализуют 15-20 кг простого суперфосфата (или 7-10 двойного).
Сложность заключается в другом. Свиньи - животные всеядные, в их кале возможно содержание некоторых токсических для растений соединений. Велика вероятность паразитических червей. Поэтому вносить его в свежем виде категорически запрещается. Не менее года выдерживают в рыхлом и влажном состоянии, переслаивая соломой, травой, листьями и опилками. После этого («горение» очищает от вредных соединений и паразитов) свиной навоз можно считать хорошим органическим удобрением [5].
Проанализировав агрохимические и физико-химические показатели свиного навоза, мы получили следующие результаты (табл. 2).
Таблица 2 - Агрохимическая характеристика навоза свиного, взятого для опыта 2017 г.
Наименование показателя Ед. изм. Результаты испытаний Норматив НД на метод испытаний
Агрохимические показатели:
Калий валовый % 0,5±0,0003 >0,6 ГОСТ 26718-85
Общий азот % 2,5±0,05 >0,6 ГОСТ 26715-85
рН солевое ед.рН 5,75±0,2 6,0-8,5 ГОСТ 27979-88
Физико-химические показатели
Общий фосфор % 3,2±0,006 > 0,5 ГОСТ 26717-85
Взятый нами для опыта навоз имел низкое содержание валового калия. Всего 0,5%, что было ниже, чем норматив для свиного навоза. Однако по содержанию общего азота и фосфора навоз имел достаточно высокую питательную ценность. По содержанию азота наблюдалось превышение минимального значения более чем в 4 раза, а по фосфору - в 6 раз. Как и отмечается в большинстве литературных источников, навоз имел сильно кислую реакцию, рН солевое составило 5,75, что также ниже установленных нормативов.
Далее, согласно схеме опыта, свиной навоз был внесён на 4 делянки из шести в норме 7 кг/ м2 или 70 кг на делянку (10 м2).
На опытных делянках с применением биодеструктора Микразима доза свиного навоза была та же (7 кг/м2). Только его предварительно (за 15 дней до заделки навоза в почву) перемешивали с Микразимом в дозе 30 г на делянку. Выращивались томаты сорта Аэлита и сладкий перец сорта Князь Игорь.
Во время уборки томатов и перца снова были отобраны образцы почвы на агрохимические показатели (табл. 3-5).
Учитывая, что овощные культуры вынесли с урожаем часть элементов питания, мы видим, что содержание калия в почве неудобренного участка снизилось на 4,4 мг/кг почвы, а фосфора - на 2 мг/кг почвы. рН солевой вытяжки изменилось незначительно и составило - 6,58 ед. Органическое вещество уменьшилось на 0,02%.
Таблица 3 - Агрохимическая характеристика почвы опытного участка после
уборки культур Вариант 1 (без удобрений)
Наименование показателя Ед. изм. Результаты испытаний НД на метод испытаний
Калий подвижный млн-1 30,0 ±5,4 ГОСТ Р 54650-2011
рН солевое ед.рН 6,58 ГОСТ 26483-85
Органическое вещество % 2,47±0,30 ГОСТ 26213-91
Фосфор подвижный млн-1 27,3±4,5 ГОСТ Р 54650-2011
Учитывая, что свиной навоз восполнил часть необходимых элементов питания для выращиваемых овощных культур, мы видим, что подвижные калий и фосфор на делянках с применением свиного навоза остались почти на том же уровне, что и весной. Однако, явно видно, что увеличилась кислотность почвы почти на единицу: с 6,61 до 5,95 ед., что связано с внесением свиного навоза, изначально имевшего сильно кислую реакцию. Однако, органическое вещество в почве этих делянок несколько увеличилось: с 2,49 до 2,95%.
Таблица 4 - Агрохимическая характеристика почвы опытного участка после уборки культур Вариант 2 (свиной навоз)_
Наименование показателя
Ед. изм.
Результаты испытаний
НД на метод испытаний
Калий подвижный
млн-1
34,3 ±4,1
ГОСТ Р 54650-2011
рН солевое
ед.рН
5,95± 0,2
ГОСТ 26483-85
Органическое вещество
%
2,95±0,3
ГОСТ 26213-91
Фосфор подвижный
млн-
28,4±4,9
ГОСТ Р 54650-2011
Сравнивая агрохимические показатели почвы до посадки и после уборки урожая овощных культур на делянках с добавлением Микразима к свиному навозу, можно отметить следующее. Содержание подвижных фосфора и калия на почве этих делянок несколько (хотя и незначительно) увеличилось, даже несмотря на вынос с урожаем. РН солевой вытяжки приблизилось к нейтральным значениям (6,71 ед. в сравнении с первоначальным 6,61 ед.), а содержание органического вещества увеличилось на 0,5% по сравнению с этим показателем весной.
Таблица 5 - Агрохимическая характеристика почвы опытного участка после уборки культур Вариант 3 (свиной навоз + Микразим)_
Наименование показателя Ед. изм. Результаты испытаний НД на метод испытаний
Калий подвижный МЛН -1 35,2 ±4,9 ГОСТ Р 54650-2011
pH солевое ед.рН 6,71± 0,2 ГОСТ 26483-85
Органическое вещество % 2,96±0,3 ГОСТ 26213-91
Фосфор подвижный млн-1 30,6±6,4 ГОСТ Р 54650-2011
Свиной навоз разлагается медленно и отдать сразу много питательных веществ почве он не может. Исходя из полученных данных следует, что препарат Микразим, являясь деструктором навоза, помогает значительно снизить кислотность свиного навоза и увеличить содержание доступных форм фосфора и калия в почве. Применяя Микразим, можно ускорить процесс разложения свиного навоза.
Выращиваемый в опыте сорт томатов Андромеда F1 характеризуется средней густотой ветвей, растение - нештамбовое, а также полураскидистое. Данная разновидность помидоров является детерминантной, поскольку кустики в открытом грунте способны достигать в высоту примерно 70 см.
Семена томатов были посеяны 20 апреля, а после появления первых листьев распикированы. В открытый грунт рассаду высаживали ближе к лету, когда грунт прогрелся примерно до 20 градусов (2 июня).
Сроки появления первых плодов Андромеды F1 по вариантам опыта представлено в таблице 6. Появление первых плодов у гибридов, выращенных с применением свиного навоза, отмечалось на 116-118 сутки от появления всходов, у растений, выращенных без применения свиного навоза этот период удлинялся в среднем на 7 дней.
При учете показателей урожайности анализировались все 39 растений с делянки, по результатам статистической обработки получили средние данные. Высота растений также варьировала по вариантам опыта. Можно отметить, что растения, выращенные без навоза, были более низкорослыми по сравнению с растениями удобренных делянок. Свиной навоз имел достаточно высокое содержание азота, что подтверждено данными агрохимического анализа, это, по-видимому, и оказало влияние на рост растений делянок с внесением навоза.
Таблица 6 - Особенности формирования урожайности у томатов по вариантам опыта, 2017 г._
Вариант Появление первых плодов, дней от всходов Высота растений, см Число плодов на растении, шт. Средняя масса одного плода, г Урожайность с одного куста, г
Без навоза 124 62 5,3 86 456
Со свиным навозом 118 69 5,6 102 571
Свиной навоз+Микразим 116 68 5,7 103 587
НСР05 3,6 6,2 0,95 15,7 116,3
У этого гибрида первое соцветие всегда образуется над 6 или 7 листом, а все остальные - через один или два листа. В соцветии бывает до 7 плодов весом в среднем около 100 граммов. Плоды у них плоско-округлые. Сам томат Андромеда имеет ярко-красные, ровненькие и гладкие плоды. Урожайность сорт томата Андромеда имеет высокую, до 9 и даже 10 и более килограммов на метр посадок. К недостаткам его относится довольно высокая восприимчивость к заболеванию фитофторозом [6, 7].
В нашем опыте число плодов на растении по вариантам опыта колебалось от 5,3 до 5,7 штук. Хотя достоверных отличий между вариантами опыта отмечено не было, обращает на себя внимание, что без навоза в среднем на растении сформировалось 5,3 плода, а на делянках со свиным навозом - 5,6 (5,7) плодов. Сравнивая крупность плодов по вариантам опыта, было отмечено, что растения с делянок со свиным навозом достоверно были крупнее: 102 г (103 г) против 86 г. Урожайность с одного куста также отличалась по вариантам опыта. Достоверно отличалась урожайность на делянке без свиного навоза (456 г на куст) в сравнении с растениями с делянок с внесением свиного навоза (571 и 587 г на куст).
Сорт перца Князь Игорь (сладкий) является среднеранним (табл. 7). Промежуток между первыми всходами и техническим созреванием составляет около четырех месяцев. Этот гибрид предназначается для выращивания в открытом грунте, а также и в различных пленочных укрытиях. Данное растение среднерослое. Обладает высокой урожайностью, поэтому требует, чтобы его подвязывали к кольям. Плоды довольно большие, имеют удлиненно-кубовидную форму, толстые стенки.
Таблица 7 - Особенности формирования урожайности у сладкого перца по вариантам опыта, 2017 г._____
Вариант Период до начала технической спелости плодов, дней от всходов Высота растений, см Число плодов на растении, шт. Средняя масса одного плода, г Урожайность с одного куста, г
Без навоза 114 61 10,3 145 1494
Со свиным навозом 109 66 13,2 158 2086
Свиной навоз +Микразим 111 64 13,6 157 2135
НСР05 2,3 6,2 0,88 12,3 128,6
Перцы в процессе технической спелости приобретают темно-зеленую окраску, а в биологической - они становятся темно-красными. Плоды обладают сочным вкусом и содержат достаточно много витамина С. Главными
достоинствами перца «Князь Игорь» являются устойчивость к пониженной температуре и недостаточной освещенности, а также стабильная и довольно высокая урожайность.
Анализируя данные таблицы 7, можно отметить, что период до технической спелости плодов у растений перца без навоза был несколько растянут (114 дней в сравнении с 111 и 109 дней на делянках со свиным навозом). Достоверной разницы между вариантами опыта по высоте растений перца отмечено не было, однако тенденция более высокорослых растений на делянках со свиным навозом сохранялась.
Растения, выращенные по удобренному свиным навозом фону, достоверно формировали больше плодов (13,2 и 13,6 шт. на растении против 10,3 шт.) и имели более крупные плоды (157-158 г в сравнении с 145 г). Урожайность с одного растения также достоверно отличалась. Максимальной она была на варианте Свиной навоз+ Микразим и составляла 2,1 кг с растения.
Выводы. 1. Учитывая, что свиной навоз восполнил часть необходимых элементов питания для выращиваемых овощных культур, на делянках с применением свиного навоза подвижные калий и фосфор остались почти на том же уровне, что и весной. Однако, кислотность почвы увеличилась почти на единицу. Органическое вещество в почве этих делянок несколько увеличилось: с 2,49 до 2,95%.
2. Содержание подвижных фосфора и калия в почве на делянках с добавлением Микразима к свиному навозу несколько увеличилось, даже несмотря на вынос с урожаем. РН солевой вытяжки приблизилось к нейтральным значениям, а содержание органического вещества увеличилось на 0,5% по сравнению с этим показателем весной.
3. В целом по двум культурам, можно отметить, что растения, выращенные на делянках с применением Микразима, как деструктора свиного навоза, имели лучшие показатели урожайности и её структуры в сравнении с делянками, где Микразим не применялся, хотя это и не подтверждается данными статистического анализа.
4. На наш взгляд, данные исследования следует продолжить в направлении изучения влияния Микразима на степень разложения свежего свиного навоза и в оценке урожайности сельскохозяйственных культур после его применения.
БИБЛИОГРАФИЯ
1. Еськов А.И., Новиков М.Н., Лукин С.М. Справочная книга по производству и применению органических удобрений. Владимир: ВНИПТИОУ, 2001. 496 с.
2. Золотухин А.И. Факторы биологизации земледелия и их влияние на гумусовое состояние серых лесных почв в условиях Орловской области // Агробизнес и экология. 2015. Т. 2. № 2. С. 195-197.
3. Лобков В.Т., Бобкова Ю.А. Влияние органических удобрений и возделываемых культур на азотный режим темно-серой лесной почвы // Агрохимия. 2015. № 10. С. 3-9.
4. Мерзлая Г.Е., Щеголева И.В., Леонов М.В. Использование свиного навоза для удобрения сельскохозяйственных культур // Перспективное свиноводство: теория и практика. 2012. № 5. С. 12-18.
5. URL:http://garden.hozvo.ru/Kudadetsvinoynavoz-12778 (дата обращения 02.05.2018).
6. URL:http://plodovie.ru/ovoshhevodstvo/tomat/andromeda-7113/#ixzz4g8NkvGom (дата обращения 05.05.2018).
7. URL: http://selomoe.ru/tomat/andromeda.html 36 (дата обращения 02.05.2018).
8. URL: http://studbooks.net/76259/agropromyshlennost/udobreniya_ovoschnyh_kultur (дата обращения 02.05.2018).
