Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Агрохимическая характеристика навоза крупного рогатого скота и компостов на его основе в зависимости от технологии производства в условиях Западного Предкавказья

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "Агрохимическая характеристика навоза крупного рогатого скота и компостов на его основе в зависимости от технологии производства в условиях Западного Предкавказья"

РГВ од

1 о мал аз

'КУБАНСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

АГРОХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА НАВОЗА КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА И КОШОСТОВ НА ЕГО ОСНОй? В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА В УСЛОВИЯХ ЗАПАДНОГО ПРЕДКАВКАЗЬЯ

Специальность 06.01.04 - Агрохимия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на сопсканае ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

На правах рукописи

МЫЦ Евгений Александрович

Краснодар, 1993

Работа выполнена на кафедре агрохимии Кубанского ордена Трудового Красного Знамени государственного аграрного университета.

доктор сельскохозяйственных наук, профессор В.Т.КУРКАШ

доктор сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник • КМ.ШАЛОШШЛСШ

кандидат сельскохозяйственных наук, и.о. профессора Л.й.йаШШЧЕНКО

Краснодарский научно-исследовательский институт сельского хозяйства им. П.11 .Лукьяненко

Защита состоится ^993 г< в

Я часов на

заседании специализированного совета Д 120.23,02 Кубанского ордена Трудового Красного Знамени государственного аграрного университета.

Адрес: 3^0044, г.Краснодар, ул.Калинина, 13, Ученый совет ЬГАУ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке КГпУ. Автореферат разослан " 1993 г.

Научный руководитель: Официальные оппоненты:

Ведущее предприятие:

Ученый секретарь специализированного совета,

доцент П,- ЕЙРх1.ЮВ А.Е.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В Краснодарском крае на животноводческих комплексах а фермах подставочный и бесподстнлочный полужидкий навоз накапливается в больших количествах, однако сроки внесения его под сельскохозяйственные культуры ограничены. В связи с этим возникает необходимость подготовка а сохранения навоза без существенного уменьшения органического вещества и элементов питания.

Одним из таких приемов является компостирование, которое позволяет соединить положительные свойства различных материалов для улучшения качества конечного продукта. В наших условиях материалами для компостирования служат солома и гидролизный лигнин, производство которого в крае составляет 180 тыс.тонн в год. Однако технология производства таких компостов слабо разработана. Поэтому совершенствование и разработка новых приемов технологии производства высококачественных органических удобрений является актуальной задачей. Решение её позволит увеличить объем производства органических удобрений, улучшить их качество а уменьшить опасность загрязнения окрукаюцей среды.

Цель и задачи исследований. Целью исследований являлось изучение агрохимических свойств навоза крупного рогатого скота и разработка на его основе технологии производства высококачественных органических удобрений с солоаой а гидролизным лигнином.

3 задача исследований "входило:

- определение оптимального соотношения между компостируемыми компонентами, обеспечивающего наименьшие потери органического эещества а азота;

- определение засоренности органических удобрений семенами сорных растений;

- изучение изменений, происходящих в органических удобрениях

в первые месяцы поело внесения их в почву;

- опрепеленкз величины и интенсивности потерь аммиачного азота из органических удобрений в зависимости от сроков их запашки;

- разработка основных элементов технологии и определение экономической эффективности производства высококачественных органических удобрений.

Научная новизна работц. Впервые в условиях Западного Предкавказья дана оценка различных видов навоза и компостов по содержанию в них органического вещества, макро- и микроэлементов, засоренности семенами сорных растений. Определены изменения, происходящие в органических удобрениях в первые месяцы Ш'оле внесения их в почву и потери аммиачного азота в зависимости от сроков запашки.

Практическая ценность работы. Работа ииезт практическое значение при производстве органических удобрении. Рекомендуемые нами

/

соотношения между компостируемыми компонентами позволяют уменьшить потери элементов питания и органического вещества, получить компости, которые по качеству не уступают, а иногда превосходят навоз крупного рогатого скота.

Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались ы обсувдалась на научных- конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов Кубанского Государственного аграрного университета (до 1991 г. - Кубанский ЦШ) (1989, 1990, 1951); научно-техническом семинаре по использованию лигнина и его производных в сельском хозяйство (Ленинград-Пушкин, 1989); научно:- конференции молодых ученых (Краснодар, 1990); Всесоюзной конференции "Агроэкологачоские основы использования органических удобрений в интенсгвноч земледелии" (Владимир, 1991).

Публикации. По материалам исследований опубликовано 5 работ; из них 2 - в соавторство, а которых отражено основное содержание диссертации.

О-Чем работц. Диссертационная работа состоят аз введения, в гнав, выводов, предложений производству, приложений. Основное материал изложен на 114 страницах машинописного текста, включая 20 таб..л[, 7 рисунков. Список литературы содержит 179 рз^от. и приложениях помещены 9 таблиц.

ЖГОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Сохранение элементов питания а органического вещества в процессе хранения является основным моментом в производстве высококачественных органических удобрений. Для уменьшения потерь органического вещества и элементов питания из органических удобр—:нй нами 5иа выбран прием компостирования, который достаточно зчгХктивс а этвичается небольшими затратами.

Исследования проводили в 1987-1989 годах путем постановки :.ю-1ельных,. полевых и производственных опытов. Модельный опыт включал з себя 28 вариантов, повторйость - трехкратная. В качестве коитро-1я были выбраны варианты хозяйственного хранения навоза: беспод-;тилочный полужидкий навоз влажностью 88,2? , твердая фракция бео-юдсталочного полужидкого навоза влажность«) 78,С$ с подсталочны;: швоз влажностью 75,С$. В тех вариантах, где солому использовали (ля компостирования с навозом, её доогвляш. с учетом заданной ¡важности компоста в 70$. Лигнин добавляла к навозу в количестве >0,33,-20,10$ от массы компоста. Варианты компостов, где аспользо-1али 3 компонента - навоз, лигнин (50,33.20,10$ от массы компоста) 1ыли доведены соломой до влажности 70,

Навоз и компосты с исходной массой 20 кг хранили в полиэтиле-овых метках до г'-.'чуперепревтего состояния 6 месяцев. При закладке по окончании опыта проводили аьапизы для учета баланса питлтель-ых веществ в процессе хранения.

На основании результаточ модельного опита для последующих ;

исследований в условиях, близких к производству, были выбраны следующие варианты: I) бесподстилочный полужидкий навоз (ЕПН); 2)ком-пост (ШН + солома); 3) компост (БПН + солома + лигнин 10$); 4) подстилочный навоз (ПН); 5) компост (ПН + солома); 6) компост (ПН + солома + лигнин 33$).

Повторность опыта трехкратная. Навоз и компосты с исходной массой 1100 кг хранили в течение 4 месяцев (с июня по октябрь) до полуперепревшего состояния в специально подготовленных ямах. Дно и боковые стенки ям выстилали полиэтиленовой пленкой с целью исключения потери жижа а повышения точности учета потери массы, органического вещества и азота. Образцы для анализов отбирали при закладке в течение и по окончании опыта.

Одновременно с проведением полевого опыта, по такой же схеме проводили модельный опыт по изучению изменений, происходящих в органических удобрениях в первые месяцы их разложения в почве. Навески удобрений массой по 200 г. в капроновых мешочках помещали в пахотный слой почоы на глубину 18-22 см. Изменения, происходящие с органическими удобрениями, оценивали по уменьшению массы сухого вещества и по химическому составу удобрений в начале и в конце опыта.

Для определения размеров и интенсивности потерь аммиачного азота из органических удобрений был проведен модолншй опыт. Органические удобрения массой 3 кг разбрасывали по полиэтиленовой плешке

о

площадью I м на открытом участке и через 3.6,12.24 и 72 часа отбирали пробы, в которых определяли содеркание аммиачного азота. По уменьшению массы удобрений и изменению содержания аммиачного азота определяли размеры и интенсивность потерь.

Производственный опыт проводился в учхозе "Краснодарское",где били заложены бурты подстилочного навоза и компостов и подготовлен земляной котлован для бесподстилочного полужидкого навоз:;. Навоз

и компосты хранила а течение 6 месяцев до полуперепревшего состояния. Схема производственного опыта была такой-же, как и полевого опыта.

Р органических удобрениях определяли следующие показателя: содержание влаги а сухого остатка (ГОСТ 26713-85); содержание массовой доли золы (ГОСТ 26714-35); общего азота - по методу Кьепьдаля (ГОСТ 26715-85); аммиачного азота - колориметрическим меюдом по И.Ромашкевичу; нитратного азота - по методу Грандваль-Ляку с ди-сульфофеноловой кислотой и обесцвечиванием вытяжек уксусно-кислым свинцом; общего фосфора (ГОСТ 26717-35); общего калия (ГОСТ 26718-. 85); содержание органического вещества - по разности между содержанием сухого вешества и содержанием золы; рассчитывали отношение С: № и С: № - N Н^; определяли рН солевой вытяжки потенцааметриче-ским методом; содержание Ге и микроэлементов Ип , Ми , Си ; засоренность органических удобрений жизнеспособными семенами сорняков - по методическим указаниям БНШПТИОУ (1984); проводили расчет затрат и экономической з<й$ектавностн на приготовление навоза • и компостов.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Модельный опыт по хранению органических удобрений. Химический состав навоза и компостов был различен а зависел от исходных материалов. и ах доли в компостах. Наиболее обеспечены элементами питания были подстилочный а бесподсталочный полужидкий навоз, а также твердая фракция бесподсталочного полужидкого навоза. Доба-. вление. к ним соломы а гидролизного лигнина обедняло полученные компосты элементами питания (табл.1).

При закладке опыта минеральный азот в органических удобрениях был представлен только аммиачной формой. Наибольшее его содержание (1#1($) было в бесподстилочном полужидкое навозе, наименьшее

Агрохимическая характеристика навоза крупного рогатого скота и компостов на его основа при закладке на хранение (в числителе) и посяе 6,0-6,5 месяцев хранения

(в знаменателе)

Вариант Сухое ветОргани-тествп. теокпя N Общ N ам N нитр • | Робщ 1 Коби 1 1 тт

% ¡вещест-¡во, % %, на сухое вещество рН СОЛ 1 1

Бесподстилочный полужидкий навоз (БПН) ш 8.8 97Г" 2,01 1.94 1.10 Т703 сл. 07Т5 1.08 1703 3705 8.3 БТТэ

Компост (БПН+сояома) 30.0 3077' 22.8 П73Т сл. СТОЙ 0.91 тгот 27ГО 8.4

Компост(БПН+сояома + + лигнин 10$) 30.0 ЗТ72 22.9 2372 1.56 Т750 0.23 т£Г5 сл. 0703 0.84 о^т 2.44 2755 7.9

Бесподстилочный полугадкий навоз (тв.фракция) 22.0 23^3 16,1 Жь 1.60 ХМ 0.48 072В сл. 0705 1.32 ттзв 3.16 373Г 8.2 Б72"

Компост (ШН тв.фр. + + солома) 30.0 2272 Т715 0.23 П7Т2 сл. ш 1.22 Т735 3715 8,3

Компост (БПН тв.фр, + + солома + лигнин 33$) 30.0 317В 24.4 2571 • 1.25 1728 оттз сл. отоб 0.90 17Ш 2735 7.6

Подстилочный навоз (ПН) 24.5 2772 Ж? 1.81 Т732 0.48 0732 сл. ПТш 1.30 Т735 3,16 373Г 8.0 В73

Компост (ПН + солома) 30.0 3175 22,9 2373 ьл Т7Б? 0.31 0717 сл. 0704 0.70 1737 3.04 37?Т 8.1

Компост (ПН ,+ 'солома + + лигнин 33;5) 30.0 зп 24.5 20 ¡■36 02 сл. одт> 1.02 07§7 2715 7,5

(0,23?) а компосте бесподстилочного полужидкого навоза с соломой и 10$ лигнина.

Изменение содержания общего азота в процессе хранения обусловливало трансформацию его минеральной части. Так, содержание нитратного азота к концу опита незначительно повышалось, а аммиачного снижалось. Это говорит о том, что процессы нитрифакацаа и денитра-фикациа шли достаточно медленно.

• Наиболее медленными темпами шел процесс разложения органического вещества в бесподстилочном полужидком навозе. Потери органического сещества а азота в этом варианте были наименьшими, а потери сухого вещества - отсутствовали. Более интенсивно процесс разложения проходил в подстилочном а твердой фракции бесподстияочного навоза. Потери азота при этом возрастала соответственно до 14,4 а 14,6$ (табл.2). Добавление к этим двум видам навоза соломы активизировало процесс разложения органического вещества; потери органической массы возрастали, а изменение потерь азота было математически недостоверно.

Добавление 33? лигнина к компостам твердой фракции бесподсталочного полужидкого и подстилочного навоза с соломой способствовало значительному снижению потерь азота. При этом различая в потере сухого и органического вещества между этими вариантами были в пределах ошибки опыта.

Полученные данные позволили установить оптимальные соотношения между компонентами в компосте при которых потери сухого, органического вещества и азота была минимальными.

Полевой опыт по хранению органических удобрений был заложен летом 1988 года. Помимо отобранных компостов двух видов навоза с соломой а лигнином были оставлены для дальнейшего изучения бес-подстилочныЯ полужидкий навоз и подстилочный навоз (в качестве контроля) и номпости на ах оснотзе с соломой (применяемые в хозяйствах) . '

Потери сухс го, органического вещества и азота аз органических удобрений посла 6,0-6,5 месяцев хранения. %

Вариант

Сухое веще-( Органическое ство | вещество

НСР05

НСР,

05

1.9

Басподстилочный полужидкий

навоз (эв.фр.) 5,2

Компост (БШ тв.фр. +

+ солома) 11,5

Компост (Б1Ш тв.фр. +

+ солома + лигнин 33/ь) 10,5

3.0

2.4

Подстилочный навоз (ПН) 4,5

Компост (ПН -1- солома) 11,5

Компост (ПН + лигнин 33%) 10,8

7.1

14.8

13,1

2.2

6.5 14,6

12.9

Азот

Бесподсталочный полужидкий навоа (БПН) 0,0 0.2 3,6

Компост (БПН + солома) 11.5 15,4 11,0 Компост (БПН I молома +

+ лигнин 10%) 8.5 10,9 6.2

1.6

14.6

13,8

8.3 2,0

14,4 15,2 6.9

НСР

05

1.7

2,2

1.3

Анализы навоза и компостов при закладке и после 4 месяцев хранения показали, что наибольшее содержание элементов питания было в бесподстилочном полужидком и подстилочном навозе, на и '-энь-шее - в компостах бесподстипочного полужидкого и подстилочного навоза с соломой и лигнином (табл.3).

Наименьшие потери сухого, органического вещества а азота били отмечены в босподстилочном полужидком навозе, соответственно 4,2; 5,4; 5,6% (табл.4). При этом процесс разложения протекав достчточ-'но медленно, о чем свидетельствует невысокая температура (17-25°С) внутри бесподстилочного полужидкого навоза в течение всего периода

Таблица 3

Агрохимическая характеристика навоза а компостов при закладке на хранение (в числителе) и после 4, месяцев хранения (в знаменателе), поневой опыт

Вариант

Сухое I Органи-1 ^ , 1 веще- ) ческое ' 14 ооц

1

I ство.

! веще- | ! ство,

I ! !I

!N ам !N нитр I Р оба ! Кобщ

%. на сухое вещество

Р^ООЛ

Бесподстипочный полужидка!? навоз (БПН)

Компост (ЫШ + солома)

Компост (БПН + солома + лигнин 10?)

15.3 15,3

25.2 ЖЕ

29.7

3271

11*2 11,5

3.02 2,98

1,02 1.07

0.011 0,043

17.5 2.14

ж5 т7ш

15.9 1.79

Т&Л? ТТТо

0.36 0.009

~от§з и.тт

0.33

ТТ721

0.005

ТЩЯ

ьш.

1,62

1.25 ТЛ2

1.01 т7пв

4.50 4,58

3.53 27Ш

7.8 8.4

зтзг

Подстилочный навоз (ПН) Компост (ПН + солома)

Компост (ПН + солома + + лигнин 33$)

24.4

2571

27.8 25^2

29.6

1§75 т77э

18.2 2.25 2Л5

ЖБ 1750

0.40 0.010

ТШ ТОТ2

0.43 0.006

итзо 07052

0.40 0.005

11725 ТГТМ

Т777 0.84

итш

3.77 Ж7Т5

3.72

2.21 27Ш

т&г

8.0 . б7г

24-

Потери сухого, органического вещества и азота из навоза и компостов после 2 а 4 месяцев хранения, %

| Сухое вещест- ! Органическое !" Вариант 122-.-1 вещество-'

! гтопяд I плппя ! ттлппо гтпппа !

! после 2 месяцев после 4 ме~ цев 1 после 2 ме-! сяцев после 4 месяцев ! после 2 меся! цев после 4 меся-I цев

Бесподставочный полужидкий навоз (БОН) 2.0 4.2 2.7 5.4 2.1 5.6

Компост (БПН + + солома) 5.7 12,6 8.4 17.0 9.1 18.7

Компост (HIH+coío-ма+»агнин 10%) 3,6 7.8 6.4 14.1 4.2 9.3

Подставочный навоз (ПН) 3,2 9.3 4.0 12,3 13.1 26.9

Компост (ПН + соло ыа) " 5,2 12,7 7.8 19,4 7.4 16.4

Компост (ПН + солома + лигнин 33?) 3,I 6.2 4.1 8,0 4.9 9.7

НСРас 2.1 4,1 3,0 5.0 ¿,7 5.1

хранения. При добавлении к беоподстилочному полужидкому навозу еовомн потери сухого, органического вещества а азота возрастала соответственно в 3,0; 3,1 а 3,3 раза. Разложение в этом компосте проходило интенсивно в сопровождалось более высокой температурой внутри буртов органических удобрений на протяжении всего периода хранения.

Наибольшие потери азота после 4 месяцев хранения бипг отмечена в подстилочном навозе. Процесс разложения в этом варианте шел достаточно антенсавно. Температура внутри бурта подстилочного навоза за первые 2 месяца не опускалась ниже 36°С.

Компостирование подстилочного навоза с соломой поз« лило

создать более благоприятные условия для разложения. Несмотря на то. что потери органического вещества возросли на 7,1$, потери азота при этом снизились на 10,5^ за счет поглощения соломой аммиачного азота.

Использование лигнина в качестве компонента компоста позволило снизить потери сухого, органического вещества и азота.

Превращение органических удобрений в почве

Скорость разложения органического вещества удобрений в почве зависит от многих факторов и особенно интенсивно протекает в первые 2-4 месяца после их внесения. Установлено, что оно идет неравномерно и сопровождается потерями сухого и органического вещества. Наименьшие потери сухого и органического вещества были в бесподстилочном навозе соответственно 18,0 и 18,3/5.

Потери оухого и органического вещества а компостах бесподстилочного полужидкого навоза с соломой, с соломой и 10$ лигнина, подстилочного навоза и подстилочного навоза с соломой была высокими и составляли по сухому веществу - 43,2 - 50,6$, органаческо- -му веществу - 51,1 - 57,6^. Меньшие потери сухого (32,8$) и органического вещества (36,8%) получены в компосте подстилочного навоза с соломой и 33$ лигнина. Такие же высокие потери органического вещества были отмечены и в опытах Е.Ф.Завьяловой (1980) на дер* новс-подзолчстой супесчаной и суглинистой почвах, однако за более продолжительное время. Высокая скорость минерализации в нашем опыте, вероятно, объясняется большей микробиологической активностью черноземных почв Кубани. \

За период инкубации органических удобрений в почве часть элементов питания, особенно калия, переходила из них в почву. Доля калия, перешедшая из органических удобрений в почву, составляла

от 80,2$ в бесподстилочном полужидком навозе до 90,3$ - в подстилочном, Добавление 10$ пигнана к бес.подстипочному полужидкому навозу с соломой не оказало влияния на снижение миграции калия из органических удобрений в почзу. При добавлении 33$ лигнина к подстилочному навозу с соломой миграция калия уменьшилась. Доля фосфора, перешедшего из органических удобрений в почву, была ниже, чем калия, однако оставалась на достаточно высоком уровне. Так, из подстилочного навоза с соломой доля фосфора, перешедшего в почву составила 55$, а из бесподстилочного полужидкого навоза -24,6%. В компостах с лигнином наблюдалась такая же закономерность как и по калию.

Доля азота, перешедшего из органических удобрений в почву, была ниже, чем двух других элементов питания. Наименьшей она была в варианте подстилочного навоза с соломой а гидролизным лигнином -9,3$, что объясняется высокими сорбционными свойствами лигнина. В компостах бесподстилочного навоза с соломой и бесподстилочного навоза с соломой и 10$ лигнина, доля азота,перешедшего из органических удобрений в почву за время инкубации была соответственно в 1,9 и 2,2 раза больше, чем в бесподстилочном навозе.

Влияние сроков запашки различных видов навоза крупного рогатого скота и компостов на их основе на величину и интенсивность потерь аммиачного азота. Содержание азота в значительной степени зависит не только от технологии хранения, но и от сроков запашки разбросанных по полю органических удобрений. Потери азота при хранении достигают огромных размеров, но не являются конечными. Часть азота из органических удобрений может быть потеряна, если разбросанные по полю она сразу не запахиваются в почву, а остаются лежать длительное время (Васинаускас Г!.К.,1966; Боке Т..3алис А.И., Забулене Ю„. 1972).

Результаты опыта доказали, что содержание аммиачного азота

уменьшается с увеличением времени от разбрасывания органических удобрений до запашки их в почву. При этом темпы потерь аммиачного азота по вариантам опыта значительно различались между собой (табл.5). Наиболее быстро аммиачный азот терялся из компостов подстилочного навоза с соломой, бесподсталочного навоза с соломой а бесподстилочного полужидкого навоза с соломой и 10% лигнина. Уже через 6 часов эти потере составили 43,7-46,7$ от всего аммиачного азота, а через сутки - 80,9-82,2$. Большие потери аммиачного азота в этих вариантах по сравнению с другими, вероятно, могло объяснить менее прочным его закреплением. Добавление 10% лигнина к бесдодстнлочному полужидкому навозу с соломой не уменьшило темпы потерь аммиачного азота.

Таблица 5

Потери аммиачного азота из навоза крупного рогатого скота и компостов в зависимости от сроков запашка их в почву, % от исходного содержания

¡Потери аммиачного азота из навоза и компо-В я п и я и т ютов в зависимости от времени между раз-1 !брасыэанием и запашкой

! 3 ч.! ! 6 ч. ! 12 ч. | 24 ч. | 72 ч.

Бесподсталочный полужидкий навоз (БГШ) 15,5 35.6 44,2 61,3 81,5

Компост (БПН+солома) 15.5 46.0 67.6 80,9 92,0

Компост (БПН + солома + лигнин 10% 15,0 43,7 67,4 82,2 91.4

Подстилочный навоз (ПН) 24.2 38.2 51.9 70,3 91.7

Компост (ПН+солома) 22,6 46.7 62,6 82.0 92,3

Компост (ПНнксолоыа+ + лигнин ЗЗЙ 16,2 32,3 49,7 67,0 86.5

Несколько медленнее терялся аммиачный азот из подстилочного, бесподстнлочного навоза и компоста подстилочного навоза с соломой

и 33? лигнина. Через 6 часов потери азота составили 32,3-38,2$, а через сутки - 61,3-70,3$.

Обобщая полученные данные необходимо отметать, что запаздывание с запашкой органических удобрений в почву на 12 часов ведет к потере от 44,2 до 67,6$ аммиачного азота, на сутки - от 61,3 до 82,2^; на трое суток - от 81,5 до 92,3;б.

Производственный опыт по хранению органических удобрений

Для проверка результатов модельного и полевого опытов на базе учебно-опытного хозяйства "Краснодарское" были проведены производственные испытания. Отобранные нами для проверка в производственных условиях компост и контрольные варианты навоза хранили в течение 6 месяцев.

Результаты, полученные в производственном опыте, подтверждают выводы, сделанные нами по результатам модельного и полевого опытов.

Так, наибольшее валовое содержание элементов питания при закладке опыта было в бесподстилочном полужидком навозе ( N 2.40; *об'Д ~ - 3,59$, а наименьшее - в компосте подстилочного

навоза с соломой и 33$ лигнина ( N ойщ - 1,57; Р0(5Щ- 0,70; Кобщ -2,41$).

Изменения, происходящие в органических удобрениях в процессе хранения сопровождались потерями сухого, органического вещества и аьота. Наибольшие потери сухого (31.2?), органического (38,3$) вещества и азота (35,1$) отмечены в подстилочном навозе (табл.6). Процесс разложения органического вещества а этом варианте протекал достаточно интенсивно, о чем свидетельствует более высокая температура (19-38°С) внутри бурта на протяжении всего периода хранения по сравнению с температурой в другах вариантах (7-30°С). В беспод-стивочном полужидком повозе потери сухого, органического вещества и азо-га были соответственно в 5,5; 7.2 а 5,8 раза мэньио, чем в подстилочном навозе. Это объясняется его бопое впсокон влажностью

и меньшей температурой, замедлявшими процесс разложения. Добавление соломы, а также лигнина к подстилочному и бесподстилочному навозу способствовало уменьшению потерь сухого, органического вещества и азота по сравнению с подстилочным навозом.

Таблица 6

Потери сухого, органического вещества а азота из навоза и компостов после 3 и 6 месяцев хранения, %

I Сухое вещест-) Органическое } ,

Вариант __| мщемао_I_^_

1 после | после ¡после | после ¡после |после 6 ! 3 меся-) 6 ыеся+З месяц 6 меся|3 меся+иеся-1 цев ) цев ¡цев I цев ¡цев ¡цев

Бесподстапочный полужидкий навоз (ЕПН) 3,5 5,7 3.2 5.3 3.6 6.0

Компост (ЕПН+солома) 10,1 23,1 12,3 28,6 14,7 23,3

Компост (ЕПН+солома+ + лигнин 10$) 10,6 20,3 14,6 28,5 7,8 17,0

Подстилочный навоз (ПН) 18,7 31.2 23,1 38,3 20,0 35,1

Компост (ПН+солома) 15 Д 22,5 17,9 23,4 10,5 20,7

Компост (ПН+мопома+ + лигнин 33$) 6.9 17,0 10,2 21.5 4.7 10,9

НСР0=г 3.2 5,0 3,8 6.9 5,3 5,3

Важным показателем, характеризующим качество органических удобрений, является содержание в них микроэлементов. Проведенные нами исследования показали, что подстилочный навоз был более обеспечен железом, марганцем и медью, чем бесподсталочный полужидкий навоз; при этом бесподстапочный полужидкий навоз превосходил подстилочный по содержанию цинка (табл.7). Компоста подстилочного и бссподсталочного навоза с согомой содержали больше железа, марганца. меди и меныэе цинка, чем обычные виды навоза. Использование в качестве компонента компостов лигнина, обедняло их макроэлемент-

ный состав.

Содержание железа и микроэлементов в органических удобрениях после 6 месяцев хранения, мг/кг

Вариант 2,г Мл ! ^

Бесподетипочный полужидкий навоз (НИ) 4167 75 70 13,0

Компост (БПН +• солома) 6100 62 88 14,7

Компост (БПН + солома + + лигнин 10$) 4233 45 101 13,9

Подстилочный навоз (ПН) 6400 57 99 19,2

Компост (ПН + солома) 6600 48 102 21,9

Компост (ПН + солома + + лигнин 33%) 5033 41 65 8,8

С органическими удобрениями в почву вносятся семена сорняков. Установлено, что при закладке на хранение наименьшее количество семян сорняков было в бесподстилочном полужидком (1046 шт/кг и подстилочном навозе (1345 шт/кг). компостах с добавлением соломы количество семян сорняков возрастало соответственно (до 2300 и 2288 вт/кг) в 2,2 а 1.7 раза. Использование лигнина в качестве компонента компоста уменьшало их количество до 1808 и 1413 шт/кг. Жизнеспособность семян сорняков при закладке опыта по всем вариантам была высокой - от 44,9 до 53,®.

В процессе хранения часть семян сорняков теряет свою жизнеспособность под действием условий, складывающихся внутри буртов органических удобрений. Наиболее значительное снижение числа жизнеспособных семян сорных растений произошло в подстилочном навозе -с 51,4 до 16.4? или в 3,1 раза. Снижение жизнеспособности семян сорняков отмечено и в компостах подстилочного и бесподстилочного

Экономическая эффективность технологии производства органических удобрений в производственном опито (учхоз "Краснодарское"), 1989 г.

нчпмтиф • ¡1одсталоч I Компост Гкомпо.-/^ ! Бесг.одсти- I Компост шр-инт | цнй навоз ! (ПН+со- I (ПН+солома | лочный по- (ЕПН +

Показатели

ПН

, (ПН+сс лома)

+лигнин

33%

I лужидкии I навоз(ЕПН)

(ЕПН солома)

Компост

(БПН+соло-

ма+аагнин

Ш

Стоимость I тонны органических удобрений, руб.

Масса органических удобрений после 6 месяцев хранения, т

Стоимость органических удобрений, всего руб.

Затраты на погрузку, транспортировку, формировку и перемешивание бурта

Условно-чистый доход, руб. Окупаемость, руб. Рентабельность, %

3,37 3.34 1,99 1.68 3,25 2,46

60,0 73.9 118.8 92.3 90,6 109,0

202,20 246,83 236,41 155,06 294,45 268,14

116,13 140,95 145,88 104,0 167,22 169,15

36,07 105,38 90,53х 51,06 127.23 98,99х

1.74 1.75 1.62 1,49 1,76 1,58

74.12 73.11 62,05 49,09 76.08 53,52

* - Доход гидролизного завода за утилизацию лигнина не учтен.

полужидкого навоза о соломой, соответственно в 2.0 а 2,4 раза, в компостах подстилочного и бесподстилочного полужидкого навоза о союыой а ашгнвном - в 1,9 раза. В бесподсти»очном полужидком наюэе жизнеспособность семян уменьшалась незначительно, что связано с неблагоприятным условиями, складывающимися в процессе хранения.

Экономическое обоснование различных технологий производства органических удобрений. Расчет экономической эффективности техно-югии производства органических удобрений показав, что наибольший усювно-чвстый доход (126,23 а 105.88 руб. в ценах 1990 года) подучен при приготовлении компостон аз беоподстилочного пову-жидкого и подоти»очного навоза о совоыой. Окупаемость в рентабельность в этих вариантах бала также наибольшей (табл.8).

В компостах бесподстилочного а подставочного навоза с соломой в лигнином усвоа^ ^чистый доход был соответственно на 28,24 ■ 15,35 руб. ниже, чем в компостах с совомо*. Однако в этих вариантах не учтен доход, который получит гидролизный завод от экономии на штрафах за загрязнение окружающей среды.

Наименьший условно-чистый доход получен при приготовлении -бес поде т а вочного полужидкого и подставочного навоза.

ВЫВОДЫ

I. Проведенные исследования показали, что наибольшее содержание органического вещества и элементов питания было в свежем бео-подста!очном полужидком навозе. В свежем подстилочном навозе содержание органического вещества а элементов, питания было меньше.Уступая бесподстьлочному полужидкому навозу по содержанию азота, калия и цинка, подставочный навоз превосходил басподстилочный полужидкий по содержанию фосфора.железа, марганца и меда.Пра этом необходимо

отметить, что навоз летней закладки был более богат органическим веществом и элементами питания, чем навоз осенней а зимней закладки.

2. В процессе хранения органических удобрений наибольшие потери сухого (31,2$), органического вещества (38,3$) а азота (35.1$) были отмечены а подстилочном навозе, наименьшие - в бесподстипоч-ном полужидком навозе, соответственно 5,7; 5,3; 6.0$. Добавление соломы к бесподстилочному полужидкому и подстилочному навозу способствовало уменьшению потерь сухого, органического вещества и азота соответственно на 8,0-8,1%, 9,7-9,9$. 6.8-14.4$ по сравнению с подстилочным навозом. А добавление лигнина к бесподстилочному полунидгому навозу с соломой и подстилочному навозу с соломой приводило к дальнейшему их снижению.

3. Засоренность органических удобрений семенами сорняков была различной а зависела от вида навоза и количества добавляемой соломы и лигнина. При закладке на хранение наибольшее количество семян сорняков било в компостах подстилочного и бесподстилочного навоза

с соломой (соответственно 2288 и 2300 шт/яг). Добавление лигнина способствовало снижению их количества до 1413 и 1808 шт/кг. Мельое семян сорняков содержалось в подстилочном и бесподстилочном навозе' (1345 и Ю46 шт/кг). При этом от 44,9 до 53,0$ от приведенного количества било представлено жизнеспособными семенами.

4. Хранение органических удобрений в течение шеста месяцев приводило к снижению количества жизнеспособных семян сорняков. Наиболее значительное снижение (в 1,9-3,1 раза) отмочено а подстилочном навозе и компостах подстилочного и бес подстилочного навоза с соломой и с соломой и лигнином, что было обусловлено более высокой температурой внутри буртов, в течение всего периода хранения. 3 бесподстилочном навозе процессы разложения проходили слабо, температура возрастала незначительно и семена сорняков сохраняли жизнеспособность.

5. Запаздывание с запашкой органических удобрений в почву на 12 часов ведет к потере аммиачного азота от 44,2 до 67,6$; на сутки - от 61,3 до 82,2$; на трое суток - от 81,5 до 92,3$. При этом темпы потерь аммиачного азота из различных видов навоза и компо-стов на их основе существенно отличались между собой и была выше

в тех компостах, где больше добавляли соломы. Гидролизный лигнин в небольшом количестве (10$) не оказал влияние на уменьшение темпа потерь аммиачного азота.

6. Органические удобрения претерпевают значительные превращения в течение первых месяцев после их внесения в почву. Эти превращения идут неравномерно и сопровождаются потерями массы, сухого и органического вещества. Наиболее интенсивно процесс трансформации органических удобрений шел в компосте подстилочного навоза

с соломой, меньше - в бесподсталочном полужидком навозе. Добавление небольшого количества лигнина (10$) к бесподстилочному навозу с соломой не оказывало влияния на скорость разложения органических удобрений. Добавление 33$ лигнина к компосту подстилочного навоза с соломой замедляло этот процесс.

7. Трансформация органических удобрений в почве приводила к изменению содержания элементов питания и к перемещении части их

в почву. За период инкубации наибольшая доля среди трех элементов питания, перешедших из органических удобрений в почву, приходилась на калий, наименьшая - на азот. При этом добавление лигнина в количестве 33$ к подстилочному навозу с соломой способствовало снижению перемещения азота из удобрений в почву.

8. Расчет экономической эффективности технологии производства органических удобрений показал, что наибольший условно-чистый доход получен при приготовлении компостов из бесподстилочного полу-жидного и подстилочного навоза с соломой. Окупаемость и рентабельность этих компостов была также наибольшей.

В компоста* decподстил очного и подстилочного навоза с соломой и яигнином условно-частый доход был ниже, чем в компостах с соло- . мой. Однако при этом не учтен доход, который получит гидролизный завод от экономия на штрафах за загрязнение окружающей среды.

Наименьший условно-чистый доход получен при приготовлении бесподстилочного и подстилочного навоза.

Рекомендации производству'

1. С целью уменьшения потерь органического вещества и азота в процессе хранения и получения высококачественных органических удобрений рекомендуется компостировать подстилочный и бесподста-яочный полужидкий навоз с соломой и гидролизным лигнином в количестве соответственно 33 и 10$ от массы компоста. Солому необходимо добавлять исходя из 70^ влажности компоста.

2. Внесение навоза а компостов на его основе с соломой и яигнином должно сопровождаться немедленной (в течение 3 часов) заделкой ах в почву,так как запаздывание с проведением этого приема от 3 часов до 3 суток ведет к потерям от 32,3 до 92,3$ минерального азота а уменьшению окупаемости вносимых удобрений.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Мыц Е.А., Куркаев В.Т. Приготовление навоза крупного рогатого скота и компостов на его основе с использованием лигнина в условиях Западного Предкавказья //Науч.-тех,семинар по использованию лигнина а его производных в сел.хоз-ве: Тез.докл.-

Л.-Пушкин, 1989.- С.34-36.

2. Мыц Е.а. Агрохимические свойства навоза крупного рогатого скота и компостов на его основе в зависимости от технологии производства в условиях Западного Предкавказья // Тр. Дубан.СХИ.-1989.- Вып. 301(329).- С.52-57.

3. Мыц Е.А. Пути повышения качества органических удобрений //Теория а практика современной науки в работах молодых ученых: Тез. докл. - Краснодар, 1990.- С.27.

4. Мыц Е.А., Куркаев В.Т. Производство компоутов на основе навоза крупного рогатого скота с использованием соломы и гидролизного лигнина // Тез. докл. к гонф. мол. уч. и студ.-ЛСХИ (март -апрель 1990 г.).- Л.. 1990.- С.27-28.

5. Мыц Е.А. Влияние сроков запашки различных видов навоза крупного рогатого скота и компостов на их основе на эеличину и интенсивность потерь аммиачного азота // Агроэкопоги шские основы использования органических удобрений в интенсивном земледелии. Тез. докл. на Всесоюз. конф. 22-23.10.91 г..г.Владимир.-

М.. 1991.- С.42-43.