Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Использование отходов биохимического производства в качестве органо-минеральной смеси под зерновые и овощные культуры
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия
Автореферат диссертации по теме "Использование отходов биохимического производства в качестве органо-минеральной смеси под зерновые и овощные культуры"
На правах рукописи
Емельянов Сергей Владимирович
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОТХОДОВ БИОХИМИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА В КАЧЕСТВЕ ОРГАНО-МИНЕРАЛЬНОЙ СМЕСИ ПОД ЗЕРНОВЫЕ И ОВОЩНЫЕ КУЛЬТУРЫ
Специальность 06.01.04 - Агрохимия
>
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Саранск 2003
Работа выполнена на кафедре общего земледелия Мордовского государственного университета имени Н. П. Огарева
Научный руководитель:
доктор сельскохозяйственных наук профессор Н. В. Смолин
Официальные оппоненты:
доктор сельскохозяйственных наук профессор В. И. Титова доктор сельскохозяйственных наук профессор А. В. Ивойлов
Ведущая организация:
Мордовский НИИСХ
Защита состоится « ЯЖ » М^&СрЬъЯ- 2003 г. в 'гЭ часов на заседании диссертационного совета К 212.117.03 при Мордовском государственном университете имени Н. П. Огарева по адресу: 430904, г. Саранск, п. Ялта, ул. Российская, 31, ауд. 223.
С диссертацией можно ознакомиться в Научной библиотеке Мордовского государственного университета имени Н. П. Огарева.
Автореферат разослан О^О^Л^/Л 2003 г.
Ученый секретарь диссертационного совета кандидат сельскохозяйственных наук доцент
Г. М. Кононова
Ж9?32 i
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Современное земледелие, как Мордовии, так и в целом Российской Федерации, характеризуется заметным снижением плодородия почв. Сокращение поголовья сельскохозяйственных животных привело к снижению объемов применения навоза. Из-за низкой платежеспособности сельскохозяйственные предприятия не в состоянии приобрести необходимое количество минеральных удобрений. При таком экстенсивном ведении земледелия происходит усиленная минерализация органического вещества почвы, что в свою очередь приводит к снижению потенциального плодородия.
Снижение объемов применения органических удобрений наблюдается практически по всем регионам Российской Федерации, что способствует ухудшению свойств почвы и снижению экологической устойчивости агрофитоцено-зов. В настоящее время одной из важнейших задач сельскохозяйственного производства является повышение продуктивности земледелия с одновременным сохранением и воспроизводством почвенного плодородия. Для решения этой проблемы, как показывает мировой опыт земледелия, наряду с использованием местных органических удобрений: навоза, помета, навозной жижи, компостов, соломы, сидератов, растительных остатков и др. необходимо широкое привлечение нетрадиционных источников органических веществ.
Резервы органических удобрений недостаточны для повсеместного внесения их в научно-обоснованных дозах. Чрезвычайно актуальной является проблема применения органических удобрений на основе отходов промышленного производства. Одним из дополнительных резервов повышения урожайности зерновых культур может стать применение в качестве удобрений отходов биохимической промышленности. Заводы медицинских препаратов ежегодно пытаются утилизировать тысячи тонн вредных для окружающей среды плотных и жидких отходов производства.
Отработанный мицелий пенициллина и стрептомицина при открытом складировании загрязняет производственные территории заводов, выделяет неприятный специфический запах, вызывающий аллергическую реакцию. Их жидкие отходы сбрасываются в сточные воды в течение всего года. При этом наносится двойной ущерб. Происходит загрязнение речных вод органическими соединениями, в том числе биологически активными. Теряются полезные вещества, содержащиеся в отходах. Полная утилизация отходов биохимической промышленности приведет к улучшению экологического состояния на территориях, которые находятся в непосредственной близости от мест их локализации.
Цель исследований. Основной целью диссертационной работы являлось изучение целесообразности полной утилизации и использования отходов биохимического производства в качестве удобрения под зерновые и овощные культуры на почвах Республики Мордовии.
В связи с этим предусматривалось решение следующих задач:
- изучить химический состав, физико-химическир-свойства отработанного мицелия; | '' "' "
II.' ¡V) |И | * I 111 J с р бур г f JUII^PK
9717
- установить влияние органо-минеральной смеси (ОМС) на урожайность зерновых и овощных культур;
- выявить изменение качества сельскохозяйственных культур при внесении отработанного мицелия;
- рассчитать коэффициенты использования элементов питания при внесении органо-минеральной смеси;
- определить действие отработанного мицелия на сорный компонент аг-рофитоценоза;
- установить влияние отработанного мицсллярного субстрата на распространение и развитие болезней зерновых культур;
- изучить динамику содержания тяжелых металлов в зерновых культурах при использовании ОМС;
- определить экономическую и биоэнергетическую эффективность, а также экологическую безопасность применения отходов биохимического производства.
Научной новизной работы является всестороннее изучение действия отходов биохимического производства на урожайность и качество сельскохозяйственных культур при полной и безопасной утилизации. Впервые в условиях Республики Мордовия определена экономическая и биоэнергетическая эффективность использования отработанного мицеллярного субстрата под зерновые культуры. Выявлена агрохимическая и экологическая оценка применения отходов биохимического производства. Впервые приведены коэффициенты использования элементов питания из изучаемой органо-минеральной смеси.
Практическая значимость. Полученные результаты позволяют рекомендовать применение отходов биохимического производства в земледелии Республики Мордовия, что существенно улучшит экологическую безопасность и устойчивость окружающей среды.
На защиту выносятся следующие положения:
- возможность и целесообразность полной утилизации отходов биохимического производства при использовании их в качестве удобрения под зерновые и овощные культуры;
- закономерности изменения свойств и воспроизводства плодородия почвы при внесении отработанного мицеллярного субстрата;
- агрономическое, экономическое, биоэнергетическое и экологическое обоснование доз применения органо-минеральной смеси;
- показатели выноса и коэффициентов использования питательных веществ озимой рожью и ячменем при разных уровнях внесения ОМС.
Реализация результатов исследований. Научные разработки успешно внедряются в производство растениеводческой продукции и используются при совершенствовании существующих технологий возделывания зерновых и овощных культур в условиях Республики Мордовия.
Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы были доложены на региональной научно-практической конференции «Актуальные вопросы совершенствования технологии производства и переработки продукции сельского хозяйства» (Йошкар-Ола, 2001); научной конференции «XXX Огаревские чтения (естественные и технические науки)» (Саранск, 2001); Все-
российской научной конференции профессорско-преподавательского состава и аспирантов «Аграрная наука на современном этапе» (Санкт-Петербург - Пушкин, 2002); Международной научно-практической конференции «Экологические аспекты интенсификации сельскохозяйственного производства» (Пенза, 2002); Международной научно-практической конференции «Современные методы адаптивной селекции зерновых и кормовых культур» (Самара, 2002); Всероссийской научно-практической конференции «Роль средств химизации в повышении продуктивности агроэкосистем» (Уфа, 2003).
Публикация результатов исследований. По результатам исследований опубликовано 7 печатных работ.
Структура и объем диссертации. Работа выполнена на 120 страницах машинописного текста, состоит из введения, 8 глав, выводов; содержит 33 таблицы, 3 рисунка, 70 приложений, 220 библиографических источников, в т. ч. 50 иностранных авторов.
Автор выражает признательность научному руководителю д-ру с.-х. наук проф. Н. В. Смолину за помощь в разработке программы исследований, внимание и поддержку при проведении полевых опытов и подготовке диссертации, а так же канд. с.-х. наук Д. В. Бочкареву за советы, предложения и практическую помощь в реализации программы исследований.
УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
Лесостепная зона южного Нечерноземья России расположена в умеренно теплом поясе. Во влажные годы здесь выпадает 500 мм осадков и более, в сильнозасушливые - 300-350 мм. Слабые суховейно-засушливые явления летнего периода наблюдаются почти ежегодно, а средняя суточная температура поднимается выше 25 °С. В результате возникают засухи различной степени и продолжительности. Среднегодовая температура воздуха равна +3,8 °С. В целом климат характеризуется как вполне благоприятный для возделывания сельскохозяйственных растений.
Гидротермический коэффициент за период вегетации (май-июль) в 19992002 гг. составил 0,30; 1,52 0,67 и 0,81 соответственно (при средней многолетней норме 1,1).
Опыты 1 и 2. Научные исследования по изучению применения отходов биохимического производства в качестве органо-минеральной смеси под озимую рожь и ячмень проводились в полевых мелкоделяночных опытах, которые были заложены методом расщепленных делянок, каждая в четырехкратной повторное™. Общий размер делянки - 1,8 х 1,8 м, учетная площадь - 3,24 м2.
Схема опытов: 1 - без удобрений (контроль); 2 - органо-минеральная смесь (ОМС) 0,74 т/га (из расчета - NM); 3 - ОМС 1,1 т/га (из расчета - N45); 4 - ОМС 1,1 т/га (из расчета - N45) + К50; 5 - ОМС 1,47 т/га (из расчета - N«0; 6 - СаС03 2 т/га; 7 - навоз 12 т/га (из расчета - Ыбо); 8 - азофоска (из расчета -NeoPüoKfio). Дозы органо-минеральной смеси рассчитывали по азоту. В четвертом варианте для недостающей части калия в отработанный мицеллярный субстрат добавлялось 50 кг/га д. в. хлористого калия (КС1). Удобрения вносили вручную под предпосевную культивацию в соответствии со схемой опыта.
Опыт 3. Для изучения влияния разных доз органо-минеральной смеси на урожайность капусты белокочанной в 1999 - 2001 гг. был заложен полевой опыт с шахматным расположением делянок в трехкратной повторности. Общий размер делянки 21 х 0,7 м, общая площадь - 14,7 м2.
Схема опыта: 1 - без удобрений (контроль); 2 - применение ОМС 0,41 т/га; 3 - ОМС 0,82 т/га; 4 - ОМС 1,23 т/га. Органо-минеральную смесь вносили в виде прикорневой подкормки под высаженную в открытый грунт рассаду капусты.
Опыт 4. Для изучения влияния разных доз органо-минеральной смеси на урожайность томата в 1999 - 2001 гг. был выполнен полевой опыт с шахматным расположением делянок в трехкратной повторности. Общий размер делянки 9 х 0,7 м, общая площадь - 6,3 м2.
Схема опыта: 1 - без удобрений (контроль); 2 - применение ОМС 0,41 т/га; 3 - ОМС 0,96 т/га; 4 - ОМС 1,44 т/га. Органо-минеральную смесь применяли в виде прикорневой подкормки под высаженную в открытый грунт рассаду томата.
Урожай озимой ржи и ячменя учитывали поделяночно в фазе полной спелости зерна с обмолотом снопов с последующим взвешиванием зерновой массы и приведением ее к 14 %-ной влажности и 100 %-ной чистоте; структурные и ростовые показатели основной и побочной продукции озимой ржи и ячменя по методике Госсортсети; химические анализы образцов озимой ржи и ячменя (зерно и солома) проводились по общепринятым методикам: общий азот - по Кьельдалю, фосфор - колориметрическим методом Дениже в модификации Левицкого, калий - на пламенном фотометре, содержание в зерне крахмала и клетчатки определяли методами, утвержденными ГОСТ; разностным методом были рассчитаны коэффициенты использования элементов питания из изучаемых удобрений; содержание тяжелых металлов - рентгено-флоуресцентным методом и атомно-абсорбционным методом с электротермической атомизацией на атомно-абсорбционном спектрометре «МГА - 915»; учет сорняков проводили количественно-весовым методом. В опыте определяли распространенность и развитие корневых гнилей по методике К. М. Степанова и А. Е. Чумакова (1972). Энергетическая оценка применения удобрений при возделывании озимой ржи и ячменя проведена по методике, разработанной РАСХН (1994).
Урожай овощных культур учитывали сплошным методом при наступлении технической спелости. Для определения плотности кочанов измеряли их диаметр мягкой мерной лентой. Для изучений технологических свойств капусты определялась степень сохранности кочанов. С каждого варианта закладывалось на хранение по 15 кочанов капусты.
Анализы по определению химического состава, содержания тяжелых металлов были проведены в лаборатории агрохимцентра «Мордовский» и испытательной лаборатории качества биологических объектов (г. Саранск, п. Ялга, Аграрный институт).
Обработка экспериментального материала осуществлялась методами дисперсионного и корреляционно-регрессионного анализов на ПЭВМ.
Почвы опытных участков: 1. Чернозем выщелоченный, среднемощный, среднегумусный, тяжелосуглинистый. Содержание гумуса в пахотном слое -6,1 %, подвижного фосфора и калия - 132 и 105 мг/кг соответственно, рНВ0Д„ -6,5; рНсш| - 5,7; Нг - 5,3 мг-экв/100 г; S - 32,8 мг-экв/100 г; V - 86 %. Материнская порода - делювиальная глина, в которой мелкими включениями встречаются типичные для нее меловые «журавчики», образовавшиеся в результате выщелачивания карбонатов кальция. Мощность гумусового горизонта 50-60 см. Карбонатный слой залегает на глубине 105 см.
2. Пойменная луговая зернистая среднегумусная среднемощная тяжелосуглинистая. Почва опытного участка характеризуется средним содержанием гумуса в пахотном слое - 4,4 %, высоким содержанием подвижного фосфора и калия - 237 и 368 мг/кг соответственно, рНсол - 6,7; Нг - 3,9 мг-экв/100 г; S -42,3 мг-экв/100 г; V - 91 %.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ Лабораторные исследования свойств отработанного мицелия
В настоящее время из высокобелкового отработанного мицеллярного субстрата на ОАО «Биохимик» Республики Мордовия производят пенообразователь для получения пористого бетона. Антибиотическая активность отработанного мицелия нейтрализуется известью. После вытеснения белкового азота, обогащенный кальцием и, практически, безвредный мицелий, в дальнейшем предлагается нами использовать в качестве органо-минеральной смеси (ОМС) для удобрения сельскохозяйственных культур (табл. 1).
Таблица 1
Основные технические характеристики отработанного мицелия
Показатель Параметр / свойство
Удельная масса Влажность Цвет Консистенция Запах Микробиологическая активность 0,96 г/см3 7-9% желтый порошкообразная отсутствует отсутствует
Агрохимическая ценность отработанного мицелия во многом зависит от содержания в нем основных элементов питания. Содержание общего азота в используемой органо-минеральной смеси составляет 4,1 %, что на 3,6 % больше, чем в подстилочном навозе. Содержание общего фосфора составляет 3,6 %, что на 3,4 % превосходит навоз, а по содержанию общего калия отработанный мицелий также незначительно (на 0,2 %) превышает навоз и содержит 0,8 %.
Термически высушенный отработанный мицелий представляет собой рассыпчатую однородную массу желтого цвета. По содержанию питательных элементов органо-минеральная смесь несбалансированна, в ее составе соединения азота преобладают над фосфором и, особенно, калием.
По результатам лабораторных исследований отработанного мицелия на наличие жизнеспособных клеток гриба Pénicillium chrysogenum как на лабораторной, так и на ферментационной среде можно сделать заключение о том, что в исследуемом мицеллярном субстрате при существующей технологии они полностью погибают.
При рассмотрении микроэлементного состава отработанного мицелия особое внимание было уделено ПДК, так как металлы, находящиеся в них в количестве, превышающем этот показатель, будут определять степень загрязнения почв (табл. 2).
Таблица 2
Валовое содержание микроэлементов в ОМС, мг/кг_
Показатель Тяжелый метал
Cd Си Fe Zn Pb Мп
ОМС 0,01 0,29 5,30 5,60 0,03 6,40
ПДК 30 55 - 100 30 150
Концентрация тяжелых металлов в использованной нами органо-минералъной смеси не превышала предельно допустимую, а значит, ее применение под зерновые и овощные культуры не приведет к ухудшению экологического состояния агроценоза.
Влияние отработанного мицелия на урожайность ряда зерновых и овощных культур
Влияние ОМС на урожайность озимой ржи. Изучение применения отработанного мицелия под озимую рожь показало существенное изменение урожайности во все годы проведенных исследований. Однако уровень урожая по годам зависел как от дозы органо-минеральной смеси, так и от погодных условий.
Максимальный урожай озимой ржи отмечался в благоприятном по погодным условиям 2002 году. Несмотря на неустойчивый и разнородный характер климата в годы проведения опытов, закономерности действия изучаемых факторов на продуктивность озимой ржи были примерно одинаковыми.
В среднем за 3 года прирост урожая зерна озимой ржи от внесения 0,74 т/га ОМС по сравнению с контролем составил 13, соломы 11 %. Повышение дозы ОМС до 1,1 т/га способствовало увеличению урожая зерна на 17, соломы на 15 %. Внесение 1,47 т/га ОМС повышало урожай зерна озимой ржи на 27, соломы на 23 %. Темпы прироста на варианте с внесением 1,47 т/га оказались выше, по сравнению с предыдущей дозой: 10 против 4 % (табл. 3).
Сравнивая действие СаС03 и ОМС, можно отметить, что влияние извести на продуктивность озимой ржи было более низким. При известковании положительное воздействие на уровень урожайности оказывал только кальций, тогда как в состав органо-минеральной смеси входили как все макро-, так и ряд микроэлементов.
Без удобрений (контроль) ОМС 0,74 т/га ОМС 1,1 т/га ОМС 1,1 т/га+ К50 ОМС 1,47 т/га СаСОэ 2 т/га Навоз 12 т/га ^РбоК«о НСРоз Вариант опыта
133 1,51 1.54 1,67 1,63 1,50 1,50 1,98 0,13 ч г зерно 2000 г.
| А — — м К> — — | • ф Ш Ш Ш 94 Оч ' прибавка в % к контролю
"•— "чо 1ч> Ъ То \о 1 о ё о 2 г>
| и | прибавка в % к контролю
1,89 2,14 2,26 2,43 2,40 2,11 2^5 2,73 0,12 и п •о X о 2001 г.
1 -к- ~ ~ [О Ю Ю ~ , 1 -и -О К) О о и» 1 прибавка в % к контролю
3,34 3,72 3,91 4,16 4,10 3,68 3,89 4,62 0,16 =1 г 1 § р
. и> — Н- ю (О — — . 1 00 о* о и> V» 1 прибавка в % к контролю
3,68 4,16 4,27 4,97 4,72 3,85 4,03 5,07 0,20 » 1 зерно
1 ^ " ^ — — 1 1 00 О ^ 00 и* ст\ и» 1 прибавка в % к контролю 2002 г.
5,76 6,49 6,69 7,72 7,34 6,02 6,30 7,88 0,15 $ № солома
1 ш \0 1Л м ш ~ 1 1 ^ ^ Оч Ы 1 прибавка в % к контролю
2,30 2,60 2,69 3,02 2,92 2,49 2,59 3,26 н 3 зерно ' Солома л
, ^ — м К) и! — — . • Ю 1*» — ^ • прибавка в % к контролю среднем за 3 года
4,03 4,49 4,64 1 5,13 4,96 4,32 4.48 5.49 н г
| — ю К> — — 1 ' ^ — ^ и» СП — 1 прибавка в % к контролю
8? X а я х
п
"В
I
X X
0
1 о
3
X
в
X а
X
»
■в
о
X
о
а
г о
ы X
о
X
г
к
и>
Внесение навоза также оказывало менее заметное действие на продуктивность озимой ржи, чем применение ОМС. Это объясняется тем, что в навозе элементы питания находятся в основном в органической малодоступной для растений форме, тогда как в ОМС они находятся как в органической, так и, благодаря кальцинированию, в минеральной формах.
Однако, сравнивая влияние внесения органо-минеральной смеси и минеральных удобрений, следует отметить, что последние в дозе [ЧбоРбоКбо были сравнительно эффективнее. Прирост урожайности зерна озимой ржи на этом варианте составил 42, соломы - 36 %. Добавление недостающей части калия в ОМС способствовало повышению продуктивности озимой ржи на 4 %.
Влияние ОМС на урожайность ярового ячменя. Нами в трехлетнем полевом опыте изучалось влияние различных доз отработанного мицелия и применения минеральных удобрений, навоза и извести на урожайность ячменя. Математически доказано, что изучаемые факторы существенно влияли на урожайность культуры во все годы исследований (табл. 4).
В среднем за три года опытов лучшим из вариантов с применением под ячмень ОМС оказалась доза в 1,1 т/га с добавлением 50 кг/га д. в. хлористого калия. Если без КС1 внесение 1,1 т/га ОМС повышало урожайность зерна ячменя на 15, соломы на 18 % по сравнению с контролем, то добавление К50 способствовало росту продуктивной части урожая еще на 15, вегетативной - на 16 %.
Прирост зерна от применения СаСОз составил всего 6 %, соломы несколько выше -10 %.
При сравнении действия навоза, ЫРК и ОМС на продуктивность ячменя, наблюдалась такая же закономерность, как и у озимой ржи, т. е. влияние ОМС было ниже, по сравнению с действием полного минерального удобрения и выше, чем при внесении навоза.
При внесении ОМС по озимую рожь увеличивалась доля продуктивной части урожая, тогда как при внесении отработанного мицелия под яровой ячмень отмечался более высокий прирост непродуктивной части урожая - соломы.
Следует вывод о том, что по эффективности действия на продуктивность зерновых культур органо-минеральная смесь уступает эквивалентной дозе минеральных удобрений МеоРбоКбо- Это связано с тем, что часть элементов питания в ОМС и, в частности, азот находятся в органически связанном состоянии и не могут использоваться в первый год после внесения. Характер влияния орга-но-минеральной смеси на озимые и яровые зерновые культуры был различным.
Влияние ОМС на урожайность белокочанной капусты. Опыт, проведенный на капусте, показал достоверную прибавку урожая от применения отработанного мицелия (табл. 5).
В среднем за 3 года прирост массы кочанов с применением 0,41 т/га отработанного мицелия составил 10 %, 0,82 т/га - 20, 1,23 т/га - 24 %. Наиболее эффективной под капусту в среднем за 3 года оказалась доза органо-минеральной смеси в 0,82 тонны в расчете на 1 га.
Без удобрений (контроль) ОМС 0,74 т/га ОМС 1,1 т/га ОМС 1,1 т/га + К50 ОМС 1,47 т/га СаСОз 2 т/га Навоз 12 т/га ЫмРбоКм НСРМ Вариант опыта
1,81 2,13 2Д4 2,39 2,38 2,02 2,08 2,63 0,20 1 £ п ■о а о 1 ы о о о "1
1 Н- и> и* ю « 1 1 1л и> М М Ы Л 00 1 прибавка в % к контролю
2,14 2,54 2,68 2,87 2,80 2,41 2,48 3,17 0,18 =1 5 солома
1 — — и» и* Ю — 1 1 00 Ы — 1Л V© 1 прибавка в % к контролю
То 1л Ъ То 'Ъ "о Й. 3 зерно 2001 г.
' 1 -* л. ^ 1 , 1 Ю ^ 00 Гч> оо ^ 1 прибавка в % к контролю
3,23 3,48 3,74 4,48 3,91 1 3,39 3,72 5,04 0,19 =1 "1 солома
1 ^ н- ю ^ <— -л | 1 » 1Д " - « » " 1 прибавка в % к контролю
3,39 3,60 3,82 4,28 4,00 3,74 3,78 4,81 0,23 н 3 зерно 2002 г.
1 — ^ м о 1 1 (О м О ОО Оч 1 прибавка в % к контролю
, 3,63 3,90 4,17 4,75 4,40 4,07 4,12 5,42 0,19 п ш солома
1 — — Ю и» . , 1 чО Ю 1— — ^ 1 прибавка в % к контролю
2,76 3,00 3,18 3,58 3,33 2,99 3,10 3,98 п р зерно в среднем за 3 года
| 5 ^ £2 о 5 « | прибавка в % к контролю
3,00 3,31 3.53 4,03 1 3,70 3,29 3,44 4.54 -1 Солома
1 . »> м (О и) 1 1 1 — О и» 00 о 1 прибавка в % к контролю
г
X
я в
5
П
тз в>
X X X
к V! "О о
Хс X
0 л
г
X
1 я о
3
X Л 2 л я
X
4
г
с
-с &
А.
Таблица 5
Влияние отработанного мицелия на урожайность белокочанной капусты
1999 г. 2000 г. 2001 г в среднем за 3 года
Вариант опыта Урожайность, Прибавка Урожай- Прибавка Урожай- Прибавка Урожай- Прибавка
т/га т/га % ность, т/га т/га % ность, т/га т/га % т/га т/га %
Без удобрений (контроль) 24,70 - - 63,07 - - 64,70 - - 54,29 - -
ОМС 0,41 т/га 31,64 6,94 28 70,01 6,94 11 68,78 4,08 6 59,80 5,51 10
ОМС 0,82 т/га 35,38 10,61 43 76,33 13,27 21 74,50 9,80 15 65,11 10,82 20
ОМС 1,23 т/га 34,49 9,80 40 81,84 18,78 30 77,15 12,45 19 67,56 13,27 24
НСРо5 7,23 - - 7,67 - - 6,67 - - - - -
С целью изучения технологических свойств капусты ставилось определение степени сохранности кочанов через определенный период времени. Наблюдения показали, что применение органо-минеральной смеси не оказывало заметного влияния на лежкость кочанов.
Влияние ОМС на урожайность томата. Проведенные исследования по изучению влияния отработанного мицелия на урожайность томата в открытом грунте показали, что в среднем за три года прирост урожая от применения ор-гано-минеральной смеси в дозе 0,41 т/га составил 13,81 т/га, что на 22 % выше контрольного варианта. От внесения максимальной дозы в 1,44 т/га - 19,04 т/га, или на 30 % больше по сравнению с контролем.
Таблица 6
Влияние отработанного мицелия на урожайность томата
1999 г. 2000 г. 2001 г. в среднем за 3 года
Вариант Опыта Урожай- Прибавка Урожай- Прибавка Урожай- Прибавка Урожай- Прибавка
т/га т/га % ность, т/га т/га % ность, т/га т/га % т/га т/га %
Без удобрений (контроль) 81,91 - - 30,95 - - 73,33 - - 61,91 - -
ОМС 0,41 т/га 99,05 17,14 21 43,81 12,86 41 83,81 10,48 14 75,72 13,81 22
ОМС 0,96 т/га 101,40 19,52 24 38,57 7,62 25 85,24 11,91 16 75,24 13,33 21
ОМС 1,44 т/га 103,30 21,43 26 49,05 18,1 58 90,00 16,67 23 80,95 19,04 30
НСРю 8,40 - - 4,45 - - 4,43 - - - - -
Следует вывод, что наиболее эффективной дозой отработанного мицел-лярного субстрата под томат в среднем за три года оказалась доза в 1,44 т/га. Применение ОМС способствовало увеличению плодообразованию томата.
Влияние отработанного мицелия на качественный состав зерна озимой ржи и ярового ячменя
Влияние ОМС на качественный состав зерна озимой ржи. Результаты наших исследований показали, что помимо повышения урожайности, применение отработанного мицелия оказывало существенное влияние на изменение химического состава зерна озимой ржи. Однако варьирование этих показателей во многом зависело от условий влагообеспеченности и температурного режима, складывающихся во время вегетационного периода.
Нами достоверно установлено, что применение изучаемых отходов биохимического производства оказывало существенное влияние на содержание
белка и крахмала в зерне озимой ржи (рис. 1).
%
Контроль ОМС 0,74 ОМС 1,1 ОМС 1,1 ОМС 1,47 СаСОЗ 2 Навоз 12 МОРбОКбО т/га т/га т/га + К50 т/га т/га т/га
■ Крахмал □ Белок
Рис. 1. Содержание белка и крахмала в зерне озимой ржи, % абсолютного сухого вещества (в среднем за 2000-2002 гг.)
В среднем за три года внесение ОМС в дозах 1,1 т/га + К50 и 1,47 т/га увеличивало белковость зерна озимой ржи, соответственно, на 5 и 6 % по сравнению с контролем. Содержание крахмала за все годы исследований было максимальным на варианте с одновременным использованием ОМС в дозе 1,1 т/га с хлористым калием, что превосходило контроль на 10 %, а варианты с внесением минеральных удобрений и навоза на 4 и 10 % соответственно.
Таким образом, наши исследования доказывают высокую эффективность ОМС как удобрения, оказывающего влияние не только на повышение урожайности озимой ржи, но и на качество получаемой продукции.
Влияние ОМС на качественный состав зерна ярового ячменя. Проведенные исследования показали, что качественный состав растений является результатом взаимодействия целого комплекса внешних условий и факторов антропогенного характера.
Применение минеральных удобрений и ОМС достоверно увеличивало содержание белка и крахмала в зерне ячменя (рис. 2). При внесении органо-минеральной смеси в дозе 1,1 т/га совместно с хлористым калием наблюдалось самое высокое содержание крахмала - 59,8 %
%
Контроль ОМС 0,74 ОМС 1,1 ОМС 1,1 ОМС 1,47 СаСОЗ 2 Навоз 12 ЫбОРбОКбО /га т/га т/га + К50 т/га т/га т/га
■ Крахмал □ Белок
Рис. 2. Содержание белка и крахмала в зерне ярового ячменя, % абсолютного сухого вещества (в среднем за 2000-2002 гг.)
Максимальное содержание белка наблюдалось на варианте с применением ИбоРбоКбо- Внесение органо-минеральной смеси в дозе 1,1 т/га + К50 незначительно уступало этому варианту. При использовании этой же дозы ОМС, но без хлористого калия белковость была ниже на 4 %.
Параметры потребления и использования элементов питания из удобрений озимой рожью и яровым ячменем
Исследования показали, что отработанный мицелий, способствуя увеличению урожайности зерновых культур и содержания элементов питания как в продуктивной, так и непродуктивной части растений, оказал заметное влияние на величину общего выноса питательных веществ урожаем (табл. 7).
Значительное воздействие на вынос питательных веществ с урожаем оказывали также погодные условия, уровень продуктивности и химический состав растений. Вынос азота озимой рожью в среднем по опыту варьировал по годам от 37 до 124 кг/га, фосфора - от 12 до 33, калия - от 51 до 98 кг/га. Вынос азота ячменем - от 46 до 91 кг/га, Р205 - от 15 до 20 и К20 - от 37 до 77 кг/га.
Рост общего выноса азота, фосфора и калия происходил, главным образом, за счет повышения урожайности основной и побочной продукции и в меньшей степени - за счет увеличения элементов питания в растениях.
Расход азота на формирование 1 т зерна озимой ржи (с соответствующим количеством соломы) составляет в среднем по опыту 26,8 кг (с колебаниями по годам от 23,0 до 29,7 кг), Р205 - 7,0 (от 6,5 до 7,5 кг), К20 - 26,0 (от 22,4 до 32,4 кг). Затраты азота на формирование 1 т зерна ячменя составили в среднем по опыту 22,0 кг (от 20,6 до 23,0 кг), фосфора - 5,9 кг (от 4,0 до 8,8 кг) и калия -19,6 кг(от 16,5 до 21,5 кг).
По результатам исследований разностным методом были рассчитаны коэффициенты использования элементов питания из изучаемых удобрений - КИУ.
Таблица 7
Влияние отработанного мицелия на вынос Р205 и К20 урожаем озимой ржи и ячменя и КИУ (в среднем за 2000-2002 гг.)
Коэффициент использо-
Вариант опыта Вынос, кг/га Расход на 1 т зерна*, кг вания питательных ве-
ществ удобрений,%
N р2о5 К20 N р2о5 К20 N р2о5 К20
Озимая рожь
Без удобрений 56 15 63 24,3 6,5 27,4 - - -
ОМС 0,74 т/га 67 19 69 25,8 7,3 26,5 37 15 100
ОМС 1,1 т/га 72 19 70 26,8 7,1 26,0 36 10 78
ОМС 1,1 т/га + Kso 86 21 84 28,5 7,0 27,8 67 15 36
ОМС 1,47 т/га 82 21 76 28,1 7,2 26,0 43 и 108
СаСОз 2 т/га 64 17 52 25,7 6,8 20,9 - - -
Навоз 12 т/га 68 18 65 26,3 6,9 25,1 20 10 3
NmPooK«, 93 24 91 28,5 7,4 27,9 » 62 15 47
Среднее 74 19 71 26,8 7,0 26,0 44 13 62
Ячмень
Без удобрений 60 16 54 21,8 5,8 19,6 - - -
ОМС 0,74 т/га 63 17 58 21,0 5,7 19,3 10 4 67
ОМС 1,1 т/га 69 19 61 21,7 6,0 19,2 20 8 78
ОМС 1,1 т/га + К*) 80 21 78 22,4 5,9 21,8 44 13 41
ОМС 1,47 т/га 77 20 65 23,1 6,0 19,5 28 8 92
СаСОз 2 т/га 63 17 55 21,1 5,7 18,4 - - -
Навоз 12 т/га 67 17 58 21,6 5,5 18,7 12 3 6
NmiPÜÜÍQio 93 26 82 23,3 6,5 20,6 55 17 47
Среднее 72 19 64 22,0 5,9 19,6 28 9 55
* С учетом побочной продукции
Установлено, что в среднем потребление азота из применяемых нами удобрений озимой рожью составляло 44 %, фосфора - 13 и калия - 62 %. Эти показатели для ячменя были несколько ниже - 28 %, 9 и 55 % соответственно. Самый высокий КИУ для азота и фосфора при возделывании озимой ржи отмечался на варианте с внесением ОМС в дозе 1,1 т/га + К50, для калия - применение 1,47 т/га отработанного мицелия. Максимальное потребление азота и фосфора ячменем было на варианте с внесением полного минерального удобрения ^боР<»Кбо)- На вариантах, где применяли отработанный мицелий в качестве удобрения, наибольшее потребление N и Р2О5 ячменем отмечалось на делянках с внесением ОМС в дозе 1,1 т/га + К50, для К20 - при внесении 1,47 т/га органо-минеральной смеси.
Агроэкологическая оценка использования отработанного мицелия
Влияние ОМС на засоренность посевов озимой ржи и ячменя. Результаты исследований показали, что применение ОМС не приводило к увеличению засоренности посевов изучаемых зерновых культур. При сравнении различных доз отработанного мицелия с традиционно применяемым органическим удобрением навозом, во все годы исследований в опыте была выражена закономер-
ность снижения засоренности посевов, так как в навозе содержалось большое количество всхожих семян сорных растений. На вариантах, где применяли минеральные удобрения, также засоренность посевов была выше, так как удобрения кроме основного эффекта (усиления роста и развития культурного компонента агрофитоценоза) имели побочный (провокация всходов семян сорняков, хорошо отзывающихся на тот или иной элемент минерального питания).
Влияние ОМС на распространение и развитие снежной плесени в посевах озимой ржи. При обследовании посевов озимой ржи на предмет наличия тех или иных заболеваний в нашем опыте в течение ряда лет было выявлено поражение снежной плесенью, вызываемое грибом Fusarium nivale.
Применение ОМС в различных ее сочетаниях снижало развитие фитопа-тогена. Это было связано с повышением устойчивости растений озимой ржи, в силу их лучшей обеспеченности элементами питания.
Влияние ОМС на распространение и развитие корневых гнилей в посевах ячменя. Нами в течение трех лет в сопутствующих наблюдениях изучалось влияние применяемых удобрений на распространение и развитие корневых гнилей (Helmintosporium sativum). Математическая обработка полученных данных показала достоверное влияние изучаемого фактора на интенсивность развития возбудителя корневой гнили. Следует отметить, что грибы рода Helmintosporium преимущественно сапрофиты, которые становятся вредоносными только в неблагоприятных для развития растений условиях, в частности, в период высоких температур и отсутствия достаточного увлажнения.
Внесение удобрений существенным образом препятствовало развитию фи-топатогена. Внесение ОМС снижало как распространение так и развитие болезни.
Экономическая и биоэнергетическая эффективность применения отработанного мицелия
Расчет экономической эффективности применения отработанного мицелия под зерновые культуры показал, что его внесение выгодно. При этом рентабельность на вариантах с внесение ОМС выше по сравнению с контролем и с вариантами, где вносились известь, навоз и минеральные удобрения.
Самая высокая рентабельность по опыту при возделывании озимой ржи (166 %) отмечалась на варианте при внесении ОМС в дозе 1,47 т/га, при возделывании ячменя (206 %) на варианте при внесении ОМС в дозе 1,1 т/га совместно с калийными удобрениями.
В среднем за три года исследований, урожайность ячменя была выше, чем озимой ржи, и, как следствие этого, затраты на производство 1 т зерна ячменя были ниже, чем у озимой ржи (652,71 - 1082,55 и 750,99 - 1302,00 рублей за 1 т соответственно).
На двух самых экономически эффективных вариантах применения органо-минеральной смеси нами просчитано максимальное расстояние, при котором сохраняется экономическая эффективность и целесообразность его внесения по сравнению с контрольным вариантом. Так, применение ОМС под ячмень в дозе 1,1 т/га совместно с К50 эффективно на расстоянии до 65 км от биохимического предприятия, ОМС в дозе 1,47 т/га - на расстоянии до 43 км. Максимальное рас-
стояние применения ОМС при возделывании озимой ржи на варианте с внесением его в дозе 1,1 т/га + К50 - 57 км, ОМС в дозе 1,47 т/га - 48 км.
Анализ структуры совокупной энергии, затраченной на единицу произведенной продукции, показал, что значительную ее часть составляют минеральные удобрения.
Так при внесении Г^РбоК«) расход совокупной энергии увеличивался на 6450 МДж, несколько уступал по энергозатратам вариант с применением навоза (5040 МДж/га). В противовес этому варианты, где применяли органо-минеральную смесь, отличались сравнительно невысоким уровнем энергозатрат по сравнению с контрольным вариантом. Причиной этому служит отсутствие вложений на их производство. Следует отметить, что по содержанию энергии в основной продукции варианты с внесением нетрадиционных удобрений существенно отличались от контрольного, как по количеству общей энергии, аккумулируемой в продукции, так и по выходу ее полезной части.
При определении биоэнергетического КПД изучаемых агроприемов выяснено, что максимальным он был на варианте, где применяли ОМС в дозе 1,47 т/га, несколько уступал ему вариант с внесением ОМС в дозе 1,1 т/га + К5о-
Биоэнергетическая оценка применения удобрений в посевах озимой ржи и ячменя выявила значительное преимущество ОМС перед другими вариантами, что еще раз говорит о высокой биоэнергетической эффективности применения экологически безопасных промышленных отходов.
ВЫВОДЫ
Исследования, выполненные нами в 1999 - 2002 гг., позволяют сделать следующие выводы:
1. Использование отработанного мицелия в земледелии поможет решить задачу утилизации вредных отходов биохимической промышленности, что в целом снизит негативное влияние производства ОАО «Биохимик» на экологическое состояние прилегающих к комбинату территорий.
2. Отработанный мицелий является экологически безопасным веществом. Содержание тяжелых металлов в используемой в качестве удобрения ор-гано-минеральной смеси не превышало предельно допустимой концентрации.
3. Содержащиеся в органо-минеральной смеси основные элементы питания находятся в доступной для растений форме, что подтверждают полученные данные полевых опытов и лабораторных исследований.
4. Установлено, что внесение ОМС под озимую рожь в дозе 1,1 т/га с добавлением 50 кг/га д. в. хлористого калия в среднем за три года было наиболее эффективным. Прибавка урожая на этом варианте составила 0,72 т/га, или на 31 % выше по сравнению с контролем.
5. Доказана высокая эффективность применения органо-минеральной смеси в формировании урожайности ячменя. В среднем за 3 года внесение 1,1 т/га отработанного мицелия совместно с хлористым калием обеспечивало прибавку урожая ячменя на 0,82 т/га.
6. При использовании отходов биохимического производства в качестве удобрения под капусту наиболее эффективной оказалась доза в 0,82 т/га. На
этом варианте в среднем за 3 года прирост урожайности кочанов составил 10,8 т/га, или на 20 % выше по сравнению с контролем. Внесение ОМС какого-либо негативного влияния на технологические качества кочанов капусты не оказывало.
7. Исследованиями установлено, что для томата лучшей оказалась доза органо-минеральной смеси в 1,44 т/га. Прибавка урожая на этом варианте составила 19,04 т/га. Применение ОМС способствовало увеличению плодообразо-вания томата.
8. Применение органо-минеральной смеси и увеличение ее дозы во все годы исследований существенным образом повышало содержание белка в зерне озимой ржи. В среднем за три года внесение ОМС в дозе 1,1 т/га + К50 увеличивало белковость зерна по сравнению с контролем на 5 %. Содержание крахмала было максимальным на варианте с одновременным использованием отработанного мицелия и хлористого калия и превосходило контроль на 10 %.
9. Установлено, что использование мицеллярного отхода в качестве удобрения под ячмень повышало белковость и крахмалистость зерна. В среднем за три года исследований содержание белка в зерне ячменя составило 12,1 % на варианте с внесением ОМС в дозе 1,1 т/га + К50, что было несколько ниже варианта с применением минеральных удобрений в дозе ЫбоРбоКбо- По содержанию крахмала вариант с внесением биохимических отходов и добавлением к нему хлористого калия превосходил все остальные.
10. Самый высокий коэффициент использования питательных веществ из удобрений для азота (67 %) и фосфора (15 %) при возделывании озимой ржи отмечался на варианте с внесением ОМС в дозе 1,1 т/га + К50, для калия (108 %) - в дозе 1,47 т/га отработанного мицелия. На вариантах, где применяли органо-минеральную смесь в качестве удобрения, наибольшее потребление ячменем азота (44 %) и фосфора (13 %) отмечалось на делянках с внесением ОМС в дозе 1,1 т/га + К50, для калия (92 %) при внесении дозы в 1,47 т/га.
11. Применение органо-минеральной смеси не приводило к увеличению содержания тяжелых металлов в основной продукции зерновых культур, снижало засоренность посевов и вредоносность наиболее распространенных заболеваний озимой ржи (снежной плесени) и ячменя (корневых гнилей).
12. Наивысшая экономическая и энергетическая эффективность применения органо-минеральной смеси в посевах озимой ржи и ячменя отмечена на вариантах с внесением 1,1 т/ га + К50 и 1,47 т/га. Уровень рентабельности для озимой ржи составил на этих вариантах 166 и 169 %, ячменя - 206 и 201 % при коэффициенте биоэнергетической эффективности для озимой ржи - 6 и 5,9 и ячменя 4,9 и 5 соответственно.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
С целью полной утилизации мицеллярных отходов биохимического производства рекомендуем на выщелоченном черноземе Республики Мордовия под озимую рожь и ячмень внесение органо-минеральной смеси в дозе 1,1 т/га с добавлением к ней 50 кг/га д. в. хлористого калия.
Для удобрения капусты на пойменной луговой зернистой почве рекомендуем внесение отработанного мицелия в дозе 0,82 т/га, для удобрения томата - 1,44 т/га.
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Смолин Н. В., Биушкин И. Г., Емельянов С. В., Аксенов А. А. Влияние отработанного мицелия на продуктивность капусты // Актуальные вопросы совершенствования технологии производства и переработки продукции сельского хозяйства Мосоловские чтения: Мат. регион, науч.-практ. конф. / Map. гос. ун-т. - Йошкар-Ола, 2001. - Вып. 3. - С. 77-79.
2. Смолин Н. В., Емельянов С. В. Применение органо-минеральной смесг в качестве удобрения белокочанной капусты // XXX Огаревские чтения (естественные и технические науки): Мат. науч. конф. - Саранск, 2001. - С. 101-102.
3. Смолин Н. В., Емельянов С. В. Влияние отходов биохимического производства на продуктивность белокочанной капусты // Аграрная наука на современном этапе: Мат. Всеросс. науч. конф. / С-Петербург. ГАУ. - Санкт-Петербург - Пушкин, 2002. - С. 172-173.
4. Смолин Н. В., Емельянов С. В. Влияние отходов биохимического производства на продуктивность и сохранность капусты белокочанной // Экологические аспекты интенсификации сельскохозяйственного производства: Мат. Междунар. науч.-практ. конф.: В 2 т. / ПГСХА. - Пенза, 2002. - Т. 2. - С. 72-73.
5. Смолин Н. В., Емельянов С. В. Применение отходов биохимического производства под ячмень // Достижения и новейшие технологии в агрономии на рубеже веков: Мат. Междунар. науч.-практ. конф. посвященной 125-летию П. Н. Константинова. - Самара, 2002. - С. 77-78.
6. Смолин Н. В., Емельянов С. В. Влияние органо-минеральной смеси на урожайность озимой ржи // Новые подходы в естественных исследованиях: экология, биология, сельскохозяйственные науки: Межвуз. сб. науч. тр. -Саранск, 2002. - Вып 2. - С. 97-100.
7. Емельянов С. В. Влияние отходов биохимического производства на урожайность озимой ржи и ячменя // Роль средств химизации в повышении продуктивности агроэкосистем: Мат. Всеросс. науч.-практ. конф., посвященной 100-летию со дня рождения проф. Ю. А. Усманова / Изд-во БГАУ. - Уфа, 2003. -С. 38-41.
Подписано в печать 27.10.03. Объем 1,00 п. л. Тираж 100 экз. Заказ № 1730. Типография Издательства Мордовского университета 430000, Саранск, ул. Советская, 24
РНБ Русский фонд
2006-4 9787
- * t. 1 з НОЯ 1003
Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Емельянов, Сергей Владимирович
ВВЕДЕНИЕ.
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.
1.1. Сохранение плодородия почв - необходимое условие для ведения современного земледелия.
1.2. Опыт применения нетрадиционных органических удобрений.
1.3. Влияние органических отходов на урожайность сельскохозяйственных культур.
1.4. Производство антибиотиков и пути решения утилизации отходов.
1.5. Использование отходов биохимического производства в сельском хозяйстве.
2. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ.
2.1. Схемы полевых опытов и методика проведения исследований.
2.2. Характеристика почв опытных участков.
2.3. Метеорологические условия.
2.4. Агротехника проведения опытов
3. ЛАБОРАТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СВОЙСТВ ОТРАБОТАННОГО МИЦЕЛИЯ.
4. ВЛИЯНИЕ ОТРАБОТАННОГО МИЦЕЛИЯ НА УРОЖАЙНОСТЬ ОЗИМОЙ РЖИ, ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ, БЕЛОКОЧАННОЙ КАПУСТЫ И ТОМАТА.
4.1. Влияние ОМС на урожайность озимой ржи.
4.2. Влияние ОМС на урожайность ярового ячменя.
4.3. Влияние ОМС на урожайность белокочанной капусты.
4.4. Влияние ОМС на урожайность томата.
5. ВЛИЯНИЕ ОТРАБОТАННОГО МИЦЕЛИЯ НА КАЧЕСТВЕННЫЙ СОСТАВ ЗЕРНА ОЗИМОЙ РЖИ И ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ.
5.1. Влияние ОМС на качественный состав зерна озимой ржи.
5.1. Влияние ОМС на качественные показатели зерна озимой ржи.
5.2. Влияние ОМС на качественные показатели зерна ярового ячменя.
6. ПАРАМЕТРЫ ПОТРЕБЛЕНИЯ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ПИТАНИЯ ИЗ УДОБРЕНИЙ ОЗИМОЙ РОЖЬЮ И ЯРОВЫМ ЯЧМЕНЕМ.
7. АГРОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОТРАБОТАННОГО МИЦЕЛИЯ.
7.1. Влияние ОМС на засоренность посевов озимой ржи.
7.2. Влияние ОМС на засоренность посевов ячменя.
7.3. Влияние ОМС на распространение и развитие снежной плесени в посевах озимой ржи.
7.4. Влияние ОМС на распространение и развитие корневых гнилей в посевах ячменя.
7.5. Влияние ОМС на содержание тяжелых металлов в зерне озимой ржи и ярового ячменя.
8. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ
ПРИМЕНЕНИЯ ОТРАБОТАННОГО МИЦЕЛИЯ.
ВЫВОДЫ.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ.
Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Использование отходов биохимического производства в качестве органо-минеральной смеси под зерновые и овощные культуры"
Современное земледелие, как Мордовии, так и в целом Российской Федерации, характеризуется заметным снижением плодородия почв. Сокращение поголовья сельскохозяйственных животных привело к снижению объемов применения навоза. Из-за низкой платежеспособности сельскохозяйственные предприятия не в состоянии приобрести необходимое количество минеральных удобрений. При таком экстенсивном ведении земледелия происходит усиленная минерализация органического вещества почвы, что в свою очередь приводит к снижению потенциального плодородия.
Снижение объемов применения органических удобрений наблюдается практически по всем регионам Российской Федерации, что способствует ухудшению свойств почвы и снижению экологической устойчивости агрофитоцено-зов. В настоящее время одной из важнейших задач сельскохозяйственного производства является повышение продуктивности земледелия с одновременным сохранением и воспроизводством почвенного плодородия. Для решения этой проблемы, как показывает мировой опыт земледелия, наряду с использованием местных органических удобрений: навоза, помета, навозной жижи, компостов, соломы, сидератов, растительных остатков и др. необходимо широкое привлечение нетрадиционных источников органических веществ.
Резервы органических удобрений недостаточны для повсеместного внесения их в научно обоснованных дозах. Чрезвычайно актуальной является проблема применения органических удобрений на основе отходов промышленного производства. Одним из дополнительных резервов повышения урожайности зерновых культур может стать применение в качестве удобрений отходов биохимической промышленности. Заводы медицинских препаратов ежегодно пытаются утилизировать тысячи тонн вредных для окружающей среды плотных и жидких отходов производства.
Отработанный мицелий пенициллина и стрептомицина при открытом складировании загрязняет производственные территории заводов, выделяет неприятный специфический запах, вызывающий аллергическую реакцию. Их жидкие отходы сбрасываются в сточные воды в течение всего года. При этом наносится двойной ущерб. Происходит загрязнение речных вод органическими соединениями, в том числе биологически активными. Теряются полезные вещества, содержащиеся в отходах. Полная утилизация отходов биохимической промышленности приведет к улучшению экологического состояния на территориях, которые находятся в непосредственной близости от мест их локализации.
Цель исследований. Основной целью диссертационной работы являлось изучение целесообразности полной утилизации и использования отходов биохимического производства в качестве удобрения под зерновые и овощные культуры на почвах Республики Мордовии.
В связи с этим предусматривалось решение следующих задач:
- изучить химический состав, физико-химические свойства отработанного мицелия;
- установить влияние органо-минеральной смеси (ОМС) на урожайность зерновых и овощных культур;
- выявить изменение качества сельскохозяйственных культур при внесении отработанного мицелия;
- рассчитать коэффициенты использования элементов питания при внесении органо-минеральной смеси;
- определить действие отработанного мицелия на сорный компонент аг-рофитоценоза;
- установить влияние отработанного мицеллярного субстрата на распространение и развитие болезней зерновых культур;
- изучить динамику содержания тяжелых металлов в зерновых культурах при использовании ОМС;
- определить экономическую и биоэнергетическую эффективность, а также экологическую безопасность применения отходов биохимического производства.
Научной новизной работы является всестороннее изучение действия отходов биохимического производства на урожайность и качество сельскохозяйственных культур при полной и безопасной утилизации. Впервые в условиях Республики Мордовия определена экономическая и биоэнергетическая эффективность использования отработанного мицеллярного субстрата под зерновые культуры. Выявлена агрохимическая и экологическая оценка применения отходов биохимического производства. Впервые приведены коэффициенты использования элементов питания из изучаемой органо-минеральной смеси.
Практическая значимость. Полученные результаты позволяют рекомендовать применение отходов биохимического производства в земледелии Республики Мордовия, что существенно улучшит экологическую безопасность и устойчивость окружающей среды.
На защиту выносятся следующие положения:
- возможность и целесообразность полной утилизации отходов биохимического производства при использовании их в качестве удобрения под зерновые и овощные культуры;
- закономерности изменения свойств и воспроизводства плодородия почвы при внесении отработанного мицеллярного субстрата;
- агрономическое, экономическое, биоэнергетическое и экологическое обоснование доз применения органо-минеральной смеси;
- показатели выноса и коэффициентов использования питательных веществ озимой рожью и ячменем при разных уровнях внесения ОМС.
Реализация результатов исследований. Научные разработки успешно внедряются в производство растениеводческой продукции и используются при совершенствовании существующих технологий возделывания зерновых и овощных культур в условиях Республики Мордовия.
Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы были доложены на региональной научно-практической конференции «Актуальные вопросы совершенствования технологии производства и переработки продукции сельского хозяйства» (Йошкар-Ола, 2001); научной конференции «XXX Огаревские чтения (естественные и технические науки)» (Саранск, 2001); Всероссийской научной конференции профессорско-преподавательского состава и аспирантов «Аграрная наука на современном этапе» (Санкт-Петербург - Пушкин, 2002); Международной научно-практической конференции «Экологические аспекты интенсификации сельскохозяйственного производства» (Пенза, 2002); Международной научно-практической конференции «Современные методы адаптивной селекции зерновых и кормовых культур» (Самара, 2002); Всероссийской научно-практической конференции «Роль средств химизации в повышении продуктивности агроэкосистем» (Уфа, 2003).
Публикация результатов исследований. По результатам исследований опубликовано 7 печатных работ.
Структура и объем диссертации. Работа выполнена на 120 страницах машинописного текста, состоит из введения, 8 глав, выводов; содержит 33 таблицы, 3 рисунка, 125 приложений, 230 библиографических источников, в т. ч. 41 иностранных авторов.
Заключение Диссертация по теме "Агрохимия", Емельянов, Сергей Владимирович
выводы
Исследования, выполненные нами в 1999 - 2002 гг., позволяют сделать следующие выводы:
1. Использование отработанного мицелия в земледелии поможет решить задачу утилизации вредных отходов биохимической промышленности, что в целом снизит негативное влияние производства ОАО «Биохимик» на экологическое состояние прилегающих к комбинату территорий.
2. Отработанный мицелий является экологически безопасным веществом. Содержание тяжелых металлов в используемой в качестве удобрения органо-минеральной смеси не превышало предельно допустимой концентрации.
3. Содержащиеся в органо-минеральной смеси основные элементы питания находятся в доступной для растений форме, что подтверждают полученные данные полевых опытов и лабораторных исследований.
4. Установлено, что внесение ОМС под озимую рожь в дозе 1,1 т/га с добавлением 50 кг/га д. в. хлористого калия в среднем за три года было наиболее эффективным. Прибавка урожая на этом варианте составила 0,72 т/га, или на 31 % выше по сравнению с контролем.
5. Доказана высокая эффективность применения органо-минеральной смеси в формировании урожайности ячменя. В среднем за 3 года внесение 1,1 т/га отработанного мицелия совместно с хлористым калием обеспечивало прибавку урожая ячменя на 0,82 т/га.
6. При использовании отходов биохимического производства в качестве удобрения под капусту наиболее эффективной оказалась доза в 0,82 т/га. На этом варианте в среднем за 3 года прирост урожайности кочанов составил 10,8 т/га, или на 20 % выше по сравнению с контролем. Внесение ОМС какого-либо негативного влияния на технологические качества кочанов капусты не оказывало.
7. Исследованиями установлено, что для томата лучшей оказалась доза органо-минеральной смеси в 1,44 т/га. Прибавка урожая на этом варианте составила 19,04 т/га. Применение ОМС способствовало увеличению плодо-образования томата.
8. Применение органо-минеральной смеси и увеличение ее дозы во все годы исследований существенным образом повышало содержание белка в зерне озимой ржи. В среднем за три года внесение ОМС в дозе 1,1 т/га + К50 увеличивало белковость зерна по сравнению с контролем на 5 %. Содержание крахмала было максимальным на варианте с одновременным использованием отработанного мицелия и хлористого калия и превосходило контроль на 10 %.
9. Установлено, что использование мицеллярного отхода в качестве удобрения под ячмень повышало белковость и крахмалистость зерна. В среднем за три года исследований содержание белка в зерне ячменя составило 12,1 % на варианте с внесением ОМС в дозе 1,1 т/га + К50, что было несколько ниже варианта с применением минеральных удобрений в дозе N60P6oK6o. По содержанию крахмала вариант с внесением биохимических отходов и добавлением к нему хлористого калия превосходил все остальные.
10. Самый высокий коэффициент использования питательных веществ из удобрений для азота (67 %) и фосфора (15 %) при возделывании озимой ржи отмечался на варианте с внесением ОМС в дозе 1,1 т/га + К50, для калия (108 %) - в дозе 1,47 т/га отработанного мицелия. На вариантах, где применяли органо-минеральную смесь в качестве удобрения, наибольшее потребление ячменем азота (44 %) и фосфора (13 %) отмечалось на делянках с внесением ОМС в дозе 1,1 т/га + К50, для калия (92 %) при внесении дозы в 1,47 т/га.
11. Применение органо-минеральной смеси не приводило к увеличению содержания тяжелых металлов в основной продукции зерновых культур, снижало засоренность посевов и вредоносность наиболее распространенных заболеваний озимой ржи (снежной плесени) и ячменя (корневых гнилей).
12. Наивысшая экономическая и энергетическая эффективность применения органо-минеральной смеси в посевах озимой ржи и ячменя отмечена на вариантах с внесением 1,1 т/га + К50 и 1,47 т/га. Уровень рентабельности для озимой ржи составил на этих вариантах 166 и 169 %, ячменя - 206 и 201 % при коэффициенте биоэнергетической эффективности для озимой ржи - 6 и 5,9 и ячменя 4,9 и 5 соответственно.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
С целью полной утилизации мицеллярных отходов биохимического производства рекомендуем на выщелоченном черноземе Республики Мордовия под озимую рожь и ячмень внесение органо-минеральной смеси под предпосевную культивацию в дозе 1,1 т/га с добавлением к ней 50 кг/га д. в. хлористого калия.
Для удобрения капусты на пойменной луговой зернистой почве рекомендуем прикорневое (в качестве подкормки) внесение отработанного мицелия в дозе 0,82 т/га, для удобрения томата - 1,44 т/га.
Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Емельянов, Сергей Владимирович, Саранск
1. Агроклиматические ресурсы Мордовской АССР. Л.-. Гидрометиоиздат, 1971.-171 с.
2. Александрова Л. И. Органическое вещество почв и процессы его трансформации. -Л.: Наука, 1980. 118 с.
3. Алексеев Ю. В. Тяжелые металлы в почвах и растениях. Л.: Агропромиз-дат, 1987.- 137 с.
4. Алиева Е. И. Влияние степени насыщения севооборотов органическими удобрениями на урожайность культур, качество получаемой продукции и содержание гумуса в почве / Е. И. Алиева, М. С. Лапаев, Н. П. Трофимов //Агрохимия. 1991. -№ 5. - С. 42-48.
5. Анастасъев Н. М. Биотермический метод обезвреживания твердых отбросов. -М.: Медиздат, 1947. 127 с.
6. АникстД. М. Удобрение яровой пшеницы. М.: Россельхозиздат, 1986. -140 с.
7. Артемичев М. А. Опыт применения антибиотиков на Братцевской птицефабрике // Мат. Пленума отделения животноводства ВАСХНИЛ по применению антибиотиков в животноводстве и ветеринарии. -М., 1960. С. 19-27.
8. Архипченко И. А., Овчаренко М. М. Биоудобрение БАМИЛ // Химия в сельском хозяйстве. 1996. - № 6. - С. 5-6.
9. Ахметов Ш. И. Средства химизации и биопродуктивность почвы. Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 1996. - 128 с.
10. Ахтырцев Б. П. Тяжелые металлы в почвах пойменных ландшафтов Среднерусской лесостепи и их миграция / Б. П. Ахтырцев, А. Б. Ахтырцев, Л. А. Яблонских // Тяжелые металлы в окружающей среде: мат. Междунар. симпозиума. -Пущино, 1997. С. 15-24.
11. Баздырев Г. И. Фитосанитарное состояние почвы в условиях интенсификации земледелия // Изв. ТСХА. М., 1983. - Вып. 3. - С. 28-29.
12. Баздырев Г. И. Севообороты и промежуточные культуры как способ подавления сорняков // Защита и карантин растений. 2000. - № 10. - С. 26-30.
13. Безбородое А. М. Биосинтез биологически активных веществ микроорганизмами. JL: Медицина, 1969. - 247 с.
14. Беккер 3. Э. Физиология и биохимия грибов. М.: МГУ, 1988. - 227 с.
15. Беккер 3. Э. Влияние экстрактов мицелия грибов на рост и развитие бобовых культур / 3. Э. Беккер, Е. С. Лисина, Е. Г. Родионова // Применение антибиотиков в растениеводстве. Ереван, 1959. - С. 18-26.
16. Беляков И. И. Технология выращивания ячменя. М.: Агропромиздат, 1985.- 119 с.
17. Березовский М. Я., Баздырев Г. И. Роль удобрений в повышении эффективности гербицидов в севообороте при бессменных культурах // Химия в сельском хозяйстве. 1972. - № 2. - С. 42-44.т
18. Богданова Н. С., Осипова Т. С. Овощные культуры под пленкой. Л.: Агропромиздат, 1985. - 128 с.
19. Богомазов Н. П. Влияние удобрений на урожай и качество ячменя в севообороте на выщелоченном черноземе Белгородской области / Н. П. Богомазов, С. М. Солдатов, Н. М. Солдатов, и др. // Агрохимия. 1993. - № 1. - С. 71-79.
20. Г. В. Боос, Т. М. Азаренок, Н. Н. Романовский. М.: Колос, Ленингр. отд-ние, 1983. - 160 с.
21. Борисоник 3. Б. Ячмень яровой. М.: Колос, 1974. - 255 с.
22. Булаткин Г. А. Энергетическая эффективность применения удобрений в агрофитоценозах: Метод рендомизации / ОНТИ ЦНБИ АН СССР. Пущи-но, 1943.-46 с.
23. Вавилов Н. И. Законы гомологических рядов в наследственной изменчивости. -М.-Л., 1965. Т. 5.-С. 179-222.
24. Валдман А. Р. Применение антибиотиков и отходов промышленности при кормлении птиц и свиней. // Биологическая наука сельскому и лесному хозяйству. Рига: АН Латвийской ССР, 1957. - № 3. - С. 29-36.
25. Васильев В. А. Органические удобрения в интенсивном земледелии / В. А. Васильев, И. И. Лукьяненков, В. Г. Минеев. М.: Колос, 1984. - 303 с.
26. Васильев В. А., Филипова Н. В. Справочник по органическим удобрениям. -М.: Россельхозиздат, 1984. -254 с.
27. Виноградов Н. В. Биотермические методы обезвреживания отбросов. М.: Изд-во Мин. коммун, хоз-ва РСФСР, 1948. - 130 с.
28. Влияние пометно-опилочного компоста на урожай картофеля на дефлиро-ванных каштановых почвах Забайкалья / Г. Д. Чимитдоржиева, Ц. Д. Ман-гатаев, В. А. Ревенский и др. // Агрохимия. 1996. - № 4. - С. 79-85.
29. Влияние сточных вод завода медпрепаратов на рост, развитие, урожай и качество урожая сельскохозяйственных культур: Отчет о НИР / Л. Л. Еременко, Е. Л. Еделькина, Л. П. Тропина и др. Новосибирск, 1966. - 40 с.
30. Войтович Н. В. Плодородие почв Нечерноземной зоны и его моделирование М.: Колос, 1997.- 145 с.
31. Вражнов А. В. Пути адаптивной интенсификации систем земледелия на Южном Урале: Автореф. докт. с.-х. наук. Челябинск, 1995. - 34 с.
32. Галахова Э. Н. Климат // География Мордовской АССР: Уч. пос. / Редкол. М. М. Голубчик, С. П. Евдокимов и др. Саранск, 1983. - С. 115-128.
33. Герольд М. Антибиотики. М.: Медицина, 1966. - 408 с.
34. Голышенков П. П. Применение антибиотиков в животноводстве. Саранск: Морд. кн. изд-во, 1960. - 69 с.
35. Горегляд X. С. О пригодности мицелия пенициллина для кормления птицы и свиней // Тр. Белорусского научно-исследовательского ветеринарного института. 1950. - Т. 1. - С. 45-52.
36. Горегляд X. С. Скармливание мицелия пенициллина свиньям // Отчет о работе института животноводства и ветеринарии БССР. Минск, 1952. - 32 с.f
37. Груздев Г. С., Сатаров В. П. Влияние минеральных удобрений на сорняки в посевах яровых зерновых культур // Химия в сельском хозяйстве. 1969. -№ 12.-С. 8-9.
38. Гусев П. П. Главная овощная культура (капуста) // Картофель и овощи. -1994. -№ 1.-е. 18-19.
39. Деверягин В. А., Попов П. Д. Органические удобрения в биологизации земледелия // Химизация сельского хозяйства. 1989. -№ 10. - С. 33-36.
40. Деревягин В. А. Пути трансформации органического вещества в почвах // Химия в сельском хозяйстве. 1986. - № 3. - С. 49-51.
41. Державин Л. М, Седова Е. В. К вопросу о воспроизводстве гумуса // Агрохимия. 1988. - № 9. - С. 17-27.
42. Дистанов У. Г. Перспективы нетрадиционного минерального сырья // Химизация сельского хозяйства. 1989. - № 12. - С. 37-41.
43. Доспехов Б. А. Влияние длительного применения удобрений и севооборота на засоренность полей // Известия ТСХА, 1967. Вып. 3. - С. 51-54.
44. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта. М.: Колос, 1985. - 286 с.
45. Дудкина Н. С. Внекорневые подкормки огурцов отходами завода медпрепа-ратов // Ученые записки Мордовского государственного университета. Серия «Растениеводство». Саранск: Морд. кн. изд-во, 1964. - Вып. 33 - С. 38-42.
46. Дудкина Н. С. Применение отходов производства завода медпрепаратов в овощеводстве // Ученые записки Мордовского государственного университета. Серия «Растениеводство». Саранск: Морд. кн. изд-во, 1964. -Вып. 33 - С. 38-42.
47. Едемская Н. Л. Биологическая активность дерново-подзолистых почв, загрязненных тяжелыми металлами / Под ред. JI. А. Лебедевой. М.: Изд-во МГУ, 1999.-96 с.
48. Ермаченко Л. А. Атомно абсорбционный анализ в санитарно-гигиенических исследованиях / Под ред. Подуновой JI. Г. Чебоксары: Чувашия. - 1997.-208 с.
49. Жученко А. А. Адаптивное растениеводство. Эколого-генетические основы. Кишинев: Штиница, 1990. - 432 с.
50. Забулеие Ю., Лукошенене Е. Применение осадка городских сточных вод в качестве удобрения // Химия в сельском хозяйстве. 1984. - № 12. - С. 14-15.
51. Зеииков В. И. Применение биокомпостов / В. И. Зеников, Е. П. Харламов, Н. В. Цветкова // Химия в сельском хозяйстве. 1996. - № 6. - С. 23-26.
52. Зенин А. А. Гумусовое состояние пахотных почв / А. А. Зенин, И. П. Стокозов, С. П. Замана // Химизация сельского хозяйства. 1988. - № 10. - С. 56-60.
53. Золотарева Б. Н. Миграция и трансформация экзогенных форм соединений тяжелых металлов в почвах (натурное моделирование) // Тяжелые металлы в окружающей среде: мат. Междунар. симпозиума Пущино, 1997. - С. 35-43.
54. Ивойлов А. В. Влияние погодных условий на продуктивность яровой пшеницы и ячменя, эффективность отдельных видов и сочетаний удобрений в зоне неустойчивого увлажнения // Агрохимия. 1995. - № 11. - С. 58-62.
55. Ивойлов А. В. Влияние удобрений на урожайность и качество зерна ячменя в зоне неустойчивого увлажнения / А. В. Ивойлов, В. И. Копылов, М. Н. Бессонова // Агрохимия. 2002. - № 4. - С. 23-31.
56. Ивойлов А. В. Реакция сортов ячменя на внесение минеральных удобрений в зоне неустойчивого увлажнения / А. В. Ивойлов, В. И. Копылов, О. Н. Самойлова // Агрохимия. 2003. - № 9. - С. 30-41.
57. Ильин В. Б. Тяжелые металлы в системе почва-растение. М.: Наука, Сиб.отд-ние, 1991. 51 с.
58. Ильин В. Б. Элементный химический состав растений. Новосибирск, 1985.- 129 с.
59. Испытание сухого мицелия пенициллина ОАО «Биохимик» РМ в качестве удобрения овса и плодово-ягодных культур: Отчет о НИР / рук. В. Н. Са-наева. Саранск, 1990. - 21 с.
60. Кабата-Пендиас А., Пендиас X. Микроэлементы в почвах и растениях. -М.: Мир, 1989.-439 с.
61. Каверин А. В. Биоэнергетическая оценка эффективности возделывания продуктов земледелия (на примере возделывания зерновых в хозяйствах Мордовской АССР) // Вестник сельскохозяйственной науки. 1983. - № 6. -С. 98-102.
62. Каверин А. В. Экологические аспекты использования агроресурсного потенциала (на основе концепции сельскохозяйственной эконологии). -Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 1996. 220 с.
63. Кандыба Е. В. Использование биопрепаратов в сельском хозяйстве / Е. В. Кандыба, М. Б. Никитина, А. М. Фатеев // Химия в сельском хозяйстве. -1996.-№ 6.-С. 6-8.
64. Кардиналовская Р. И. Некоторые нетрадиционные источники и способы приготовления органических удобрений, их использование и эффективность // Агрохимия. 1986. - № 7. - С. 24-35.
65. Карпухин В. Ф. Утилизация мицелиальных отходов производства антибиотиков в технологии обжиговых строительных материалов / В. Ф. Карпухин, М. Ф. Крымский, Н. А. Иванов // Антибиотики и медицинские биотехнологии. 1985. -№ 1. - С. 32-35.
66. Каталог инновационных разработок: (Коммерческая информация) / Отв. за вып. В. Д. Черкасов. Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2003. - 172 с.
67. Кирюшин В. Н. Экологические основы земледелия. М.: Колос, 1996. - 367 с.
68. Клейнер Г. И. Специальные вопросы технологии производства антибиотиков. Пенициллин, физические и химические свойства / Проблемы совершенствования и интенсификации технологии антибиотиков. М.: Медицина, 1970.-С. 35-46 с.
69. Климатологический справочник СССР. Горький: Гидрометеоиздат, 1960а. - Вып. 29, Ч. 1. Температура воздуха. - 391 с.
70. Климатологический справочник СССР. Горький: Гидрометеоиздат, 19606. - Вып. 29, Ч. 2. Атмосферные осадки. 752 с.
71. Климатологический справочник СССР. Горький: Гидрометеоиздат, 1960в. - Вып. 29, Ч. 4. Ветер. - 551 с.
72. Клочков А. М. Почвы Мордовии, их использование и улучшение. 3-е изд., Ф перераб. и доп. - Саранск: Морд. кн. изд-во, 1978. - 324 с.
73. Коданев И. М. Агротехника и качество зерна. М.: Колос, 1970. - 232 с.
74. Кожемякин В. С., Вражнов А. В. Система ведения агропромышленного производства Челябинской области на 1996 2000 гг. - Челябинск, 1996. - 58 с.
75. Козлова В. Ф. Хранение и переработка овощей. М.: Россельхозиздат, 1985. - 143 с.
76. Кононов О. Д., Лагутина Т. Б. Удобрения из отходов лесопредприятий // Химия в сельском хозяйстве. 1996. - № 6, - С. 14-17.
77. Костычев П. А. Избранные произведения. M.-JI.: Изд-во АН СССР, 1951. -668 с.
78. Красилъников Н. А. Антагонизм микробов и антибиотические вещества. -^ М.: Советская наука, 1958а. 134 с.
79. Красилъников Н. А. Микробы активизаторы и жизнь растений. - М.: Знание, 19586. 106 с.
80. Крикун А. А. Применение антибиотиков в рационах цыплят и взрослых кур / А. А. Крикун, И. К. Савельева, В. А. Бачманов // Бюлл. науч.-техн. информации науч.-исслед. ин-та птицеводства. 1956. - № 1. - С. 36-42.
81. Крищенко В. П., Косорукое М. Л. Об изменении аминокислотного состава и содержания белков клейковины в зерне пшеницы // Агрохимия. 1982. -№ 5. - С. 43-50.
82. Кувшинова О. П. Влияние отходов пенициллинового производства на урожай полевых культур // Ученые записки Мордовского государственного университета. Серия «Растениеводство». Саранск: Морд. кн. изд-во, 1961. -№ 14.-С. 92-115.
83. Кудрова Т. В. На 1 конгрессе по биогумусу // Химизация сельского хозяйства. 1991. - № 7. - С. 104-107.
84. Кузьменкова А. М. Использование компоста из бытовых отходов в качестве органических удобрений // Агрохимия. 1975. - № 6. - С. 145-153.
85. Кузьменкова А. М. Компост из твердых бытовых отходов // Агрохимия. -1977. -№ 7. С. 143-152.
86. Кулаковская Т. Н. Справочник по удобрениям. Минск: Урожай, 1978. - 156 с.
87. Кулаковская Т. Н., Костюкович Л. И. Влияние систем удобрений на содержание и состав гумуса дерново-подзолистой супесчаной почвы // Агрохимия. 1984. - № 8. - С. 57-63.
88. Куприянов О. И. Методы переработки отходов животных и птиц // Химизация сельского хозяйства. 1991. - № 4. - С. 46-49.
89. Кушниренко Ю. Д. Агрохимические аспекты повышения эффективного плодородия южноуральских черноземов // Проблемы уральских черноземов. Челябинск, 1993. - С 28-36.
90. JIanna Н. В. Уровни численности вредных и полезных насекомых при разных методах защиты капусты / Н. В. Лаппа, В. М. Гораль, В. Ф. Дрозд. -М.: Агропромиздат, 1990. 106 с.
91. Латыпов Р. М. Внутрипочвенное внесение твердых органических удобрений при возделывании картофеля // Вестник Челябинского агроинженер-ного университета. 1994. - Т. 8. - С 34-39.
92. Левитов М. М., Лурье Л. М. Специальные вопросы технологии производства антибиотиков. Пенициллин, биосинтез / Проблемы совершенствования и интенсификации технологии антибиотиков. М.: Медицина, 1970. - С. 69-81.
93. Левкина Л. М. Род гельминтоспорий {Helminthosporium) /Жизнь растений. -М.: Просвещение, 1976. Т. 2: Грибы. / Под ред. М. В. Горленко. - С. 404-406.
94. Леонов Н. И. Антибиотики в животноводстве / Н. И. Леонов, Г. К. Скрябин, К. М. Солнцев. М.: Сельхозиздат, 1962. - 112 с.
95. Леонов Н. И., Образцова А. С. Кормовые антибиотики для молодняка // Животноводство. 1959. - № 12. - С. 14-17.
96. Леонов Н. ИПивняк И. Г. Изучение мицелия грибов для стимуляции роста и повышения продуктивности сельскохозяйственных животных // Тр. Всесоюзн. науч.-исслед. ин-та животн. 1958. - Т. 22. - С. 26-31.
97. Лер Р. Переработка и использование сельскохозяйственных отходов. М: Колос, 1979.-78 с.
98. Лизгунова Т. В. Капуста. Л.: Колос, 1989. - 328 с.
99. Лозановская И. Н. Теория и практика использования органических удобрений / И. Н. Лозановская, Д. С. Орлов, П. Д. Попов. М.: Агропромиздат. - 1987.-96 с.
100. Лурье Л. М, ЛевитовМ. М. Антибиотики. Л.: Медицина, 1963. - С. 298-303.
101. Львов Н. С. Биотермическое обезвреживание навоза. М.: Гос. изд-во сельскохозяйственной литературы, 1953. - 64 с.
102. Мажайский Ю. А. Экология агроландшафта Рязанской области / Ю. А. Ма-жайский, В. Ф. Евтюхин, А. В. Резникова. М.: Изд-во МГУ, 2001. - 95 с.
103. Макаренко В. А. Повестка дня органические удобрения // Химизация сельского хозяйства. - 1992. -№ 2. - С. 59-70.
104. Малышев И. Т. Проблемы производства и применения органических удобрений // Химизация сельского хозяйства. 1991. - № 5. - С. 32-36.
105. Матвеев В. П., Рубцов М. И. Овощеводство. 3-е изд., перераб. и доп. -М.: Агропромиздат, 1985. - 431 с.
106. Матвеев В. П., Рубцов М. И. Овощеводство. -М.: Колос, 1978. 425 с.
107. МашковскийМ. Д. Лекарственные средства. Т. 2. - М.: Медицина, 1986. - 576 с.
108. Мельник И. А. Вермикультура как экологически чистая безотходная технология // Химизация сельского хозяйства. 1992. - № 4. - С. 37-41.
109. Мельник И. А. Дождевые черви и плодородие почвы // Химизация сельского хозяйства. 1990. - № 9. - С. 26-28.
110. Мельник И. А., Карпанец И. П. Вермикультура и ее продукт биогумус // Химизация сельского хозяйства. 1990. - № 10. - С. 14-18.
111. Мерзлая Г. Е. Агроэкологическая эффективность традиционных и новых видов органических удобрений // Химия в сельском хозяйстве. -1996. № 6. - С. 2-5.
112. Минеев В. Г. Удобрение зерновых культур / В. Г. Минеев, М. М. Ивлеев, Д. М. Аникст. -М.: Россельхозиздат, 1980. 160 с.
113. Минеев В. Г. Химизация земледелия и природная среда. М.: Агропромиздат, 1990.-287 с.
114. Моисеенко В. С. Элексир жизни // Химизация сельского хозяйства. 1991. -№ 12.-С. 17-22.
115. Мордовии 70 лет: юбилейный стат. сб. / Гос. Ком. Республики Мордовия по статистике. Саранск: Красный Октябрь, 1999. - 208 с.
116. Некоторые антибиотики грибного происхождения в борьбе с фитопатоген-ными грибами / 3. Э. Беккер, М. В. Горленко, Е. С. Лисина и др. // Применение антибиотиков в растениеводстве. Ереван, 1961. - С. 42-59.
117. Никифоренко Л. И. Влияние удобрений и обработки почвы на содержание в них гумуса//Агрохимия. 1985. -№ 3. - С. 105-123.
118. Новиков М. И. Агроэкономическая оценка органических удобрений / М. И. Новиков, С. М. Лукин, И. В. Новикова // Химизация сельского хозяйства. 1989. - № Ю. - С. 24-25.
119. Новиков Ю Ф. Биоэнергетическая оценка технологических процессов в сельском хозяйстве / Ю. Ф. Новиков, В. И. Сотников, Е. И. Базаров // Вестник с.-х. науки. 1982. - № 10. - С. 52-113.
120. Овцов Л. П. Экологическая оценка осадков сточных вод и навозных стоков в агроценозе. М.: Изд-во МГУ, 2000. - С. 24-32.
121. Овчаренко М. М. Тяжелые металлы в системе почва-растение-удобрение // Химия в сельском хозяйстве. 1995. - № 4. - С. 8-16.
122. ОдумЮ. Основы экологии. М., 1975. - С. 52-113.
123. Орлов Д. С. Органическое вещество почв и органические удобрения / Д. С. Орлов, И. Н. Лозановская, П. Д. Попов. М.: Изд-во МГУ, 1985. - 98 с.
124. Отходы целлюлозно-бумажной промышленности как удобрение / Н. Г. Федорец, В. А. Березовский, Н. И. Гермонова, Н. М. Каменкина // Химизация сельского хозяйства. 1990. - № 11. - С. 27-35.
125. Павлова М. Д. Практикум по агрометеорологии. Л.: Гидрометеоиздат, 1974.- 131 с.
126. Панников В. Д., Минеев В. Г. Почва, климат, удобрение и урожай. М.: Аг-ропромиздат, 1987.-512с.
127. Панцхова Е. С. Биогазовая технология утилизации отходов производства // Достижения науки и техники АПК. 1990. - № 8. - С. 15-18 .
128. Пасечник Г. Т., Бондарь Г. А. Увеличение производства органических удобрений // Химизация сельского хозяйства. 1991. - № 1. - С. 75-78.
129. Патент РФ 2141930, МПК-6 С 04 В 26/14. Способ приготовления белкового пенообразователя / В. И. Соломатов, В. Д. Черкасов, В. И. Бузулуков (Россия). Опубл. 27.11.99. Бюл. № 33. 2 с.
130. Патент РФ 2162070, МПК-7 С 04 В 38/10. Пенообразователь / В. И. Соло-матов, В. Д. Черкасов, В. И. Бузулуков, Е. М. Киселев, А. К. Ватолин (Россия). Опубл. 20.01.2001. Бюл. № 2. 4 с.
131. Первунина Р. И., Малахов С. Г. Подвижность металлов, выпавших на почву в составе выбросов промышленных предприятий // Миграция загрязняющих веществ в почвах и сопредельных средах. JL: Гидропромиздат, 1989 - С. 97-100.
132. Перекальский Ф. М. Озимая рожь. М.: Московский рабочий, 1967. - 80 с.
133. Подобии И. И. Антибиотики и биостимуляторы на службе животноводству. Саранск: Мордовское кн. изд-во, 1961. - 52 с.
134. Попов П. Д. Ресурсы органических удобрений и баланс гумуса // Химизация сельского хозяйства. 1987. - № 5. - С. 15-21.
135. Попов П. Д., Касатиков В. А. Особенности использования на удобрение городских отходов // Химия в сельском хозяйстве. 1984.-№12.-С. 8-10.
136. Попов 77. Д., Юркин С. 77. Ресурсы органических удобрений в интенсивном земледелии // Тр. ВНИИСХ микробиологии. Т. 56. - 1986. - С. 13-19.
137. Праздников С. С., Макаренко С. В. Производство и использование органических удобрений в Московской области // Химизация сельского хозяйства. 1988.-№ 5. - С. 21-25.
138. Промышленный регламент на производство бензилпенициллина калиевой или натриевой соли. Саранск, 1999. - Т. 1. - 280 с.
139. Промышленный регламент производства бензилпенициллина калиевой соли. Саранск, 1983. - 48 с.
140. Разработка пенообразователя на основе протеинов мицелия комбината «Биохимик» для производства ячеистых бетонов: Отчет о НИР / МГУ им. Н. П. Огарева; В. Д. Черкасов, В. И. Бузулуков, Е. В. Киселев и др. Саранск, 1999.-32 с.
141. Растениеводство / Под ред. Г. С. Посыпанова. М.: Колос, 1997. - 445 с.
142. Региональный доклад о состоянии и использовании земель Республики Мордовия за 2000 год / Гос. Ком. Респ. Мордовия по земельным ресурсам и землеустройству. Саранск: Красный Октябрь, 2001. - 96 с.
143. Рипачек В. Биология дереворазрушающих грибов. М.: Медицина, 1967. - 102 с.
144. Рындыч Л. П., Явтушенко В. Е. Влияние удобрений на урожай ярового ячменя в почвозащитном севообороте на смытом выщелоченном черноземе // Агрохимия. 1988. -№ 12. - С. 53-60.
145. Сад Ж. Огромная сила удобрений, заключающаяся в грибах // Земледельческая газета. 1851.
146. Самойлов Л. Н. Отходы бытового и промышленного происхождения резерв производства органических удобрений // Химия в сельском хозяйстве. - 1984 - № 1. - С. 12-13.
147. Саранин К И., Каиичев В. И. Эффективность расчетных методов доз минеральных удобрений под яровой ячмень // Агрохимия. 2000. - № 11. - С. 27-33.
148. Сдобников С. С. Использование птичьего помета / С. С. Сдобников, Г. В. Фетисов, Н. П. Гришанов // Химизация сельского хозяйства. -1988 -№ 12. С. 21-26.
149. Сдобников С. С. Торфо-пометный компост под кормовую свеклу / С. С. Сдобников, Г. В. Фетисов, Н. П. Гришанов // Химия в сельском хозяйстве. 1986 - № 11. - С. 24-29.
150. Сизова Т. П. Род Пеницилл (Penicillium) / Жизнь растений. М.: Просвещение, 1976. - Т. 2: Грибы. / Под ред. М. В. Горленко. - С. 383-387.
151. Синявский В. А. Плодородие и экология черноземных почв Зауралья // Вестник Челябинского агроинженерного университета. 1996. - Т. 15.-С. 139-146.
152. Синягин И. И. Агротехнические условия высокой эффективности удобрений. М.: Россельхозиздат, 1980. - 115 с.
153. Смирнов Б. А. Систематическое применение удобрений и гербицидов в севообороте при бессменных культурах / Б. А. Смирнов, Г. И. Баздырев, Л. И. Зотов // Вестник с.-х. науки. 1979. - № 8. - С. 41-48.
154. Смирнов Б. М. Борьба с сорняками в Поволжье. Саратов: Приволж. кн. изд-во, 1975. - 183 с.
155. Смолин Н. В. Мульчирование почвы в зерновой системе земледелия. -Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 1997. 116 с.
156. Соколов А. С., Саморукова В. Д. Нетрадиционные виды агрономического сырья // Химизация сельского хозяйства. 1989 - № 11. - С. 11-14.
157. Сорные растения и регулирование засоренности на сельскохозяйственных угодьях Среднего Поволжья / В. И. Морозов, Ю. А. Злобин, А. X. Кулинова и др. Ульяновск: ГСХА, 1999. - 198 с.
158. Степанова М. Ю. Род Фузариум (Fusarium) / Жизнь растений. М.: Просвещение, 1976. - Т. 2: Грибы. / Под ред. М. В. Горленко. - С. 409-413.
159. Стулин А. Ф. Влияние систематического применения удобрений в севообороте на урожай зерна озимой пшеницы и его качество / А. Ф. Стулин, Г. П. Жемела, М. С. Саввина // Агрохимия. 1982. - № 5. - С. 38-42.
160. Тарасов С. И., Елисевич М. М. Анаэробная переработка отходов животноводства // Химизация сельского хозяйства. 1988 - № 2. - С. 44-48.
161. Твердюков А. П., Афтеньев 77. В. Новые технологии получения органических удобрений и биологических средств // Химия в сельском хозяйстве. -1995. -№2-3.-С. 33-35.
162. Тимирязев К. А. Избранные сочинения. М.: Сельхозгиз, 1949. - Т. 3. - 560 с.
163. Тиунов А. 77. Озимая рожь / А. Н. Тиунов, К. А. Глухих, О. А. Хорькова. -М.: Колос, 1969.-392 с.
164. Толстоусов В. П. Удобрения и качество урожая. 2-е изд., доп. и перераб. - М.: Агропромиздат, 1987. - С. 22-39.
165. Толстоусов В. П. Удобрения и качество урожая. М.: Колос, 1974 - 262 с.
166. Туганаев В. В. Агрофитоценозы современного земледелия и их история. -М.: Наука, 1984. 87 с.
167. Тюрин И. В. Органическое вещество почв. М.: Сельхозгиз, 1937. - 248 с.
168. Тяжелые металлы в системе почва-растение / Б. А. Ягодин, В. В. Кидин, Э. А. Цвирков и др. // Химия в сельском хозяйстве. 1996. - № 5. - С. 42-45.
169. Федосеев А. П. Погода и эффективность удобрений. Л.: Гидрометеоиздат, 1985. - 144 с.
170. ФисюновА. В. Справочник по борьбе с сорняками. М.: Колос, 1984. - 255 с.
171. Фридланд Е. В. Влияние окультуривания на органическое вещество почв // Агрохимия. 1985. -№3. -С. 112-123.
172. Хохлов Б. Н. Использование сапропелей на удобрение. Ярославль: Верх-не-Волжское изд-во. - 1988. - С. 61-64.
173. Хохлов В. И. Перспективные технологии производства органических удобрений // Химизация сельского хозяйства. 1991. - № 7. - С. 61-64.
174. Церлинг В. В. Диагностика питания сельскохозяйственных культур: Справочник. -М.: Агропромиздат, 1990. -235 с.
175. Цуркан М. А. Агрохимические основы применения органических удобрений. Кишинев: Штиница., 1985. - 287 с.
176. Черных Н. А. Закономерности поведения тяжелых металлов в системе почва-растение при различной антропогенной нагрузке Дерново-подзолистые почвы. / Автореф. д-ра б. н. -М. ВИУА, 1995. 39 с.
177. Чунарев М. Л. Повышение эффективности применения удобрений в хозяйствах Уральской зоны / М. JI. Чунарев, И. О. Сенега, Т. В. Мамаева. -Пермь: Пермский СХИ, 1983.- 128 с.
178. Шамин А. А. Биохимические и микробиологические процессы при компостировании еловой коры / А. А. Шамин, JI. И. Бобнева, О. Н. Колчина // Агрохимия. 1977. - № 7. - С. 94-107.
179. Шемякин М. М, Хохлов А. С. Химия антибиотических веществ. 2-е изд. -М.-Л.: Медицина, 1953.- 157 с.
180. Шкарда М. Производство и применение органических удобрений // Пер. с чеш. и предисл. 3. К. Благовещенской. М.: Агропромиздат, 1985. - 364 с.
181. ШкольникМ. Я. Микроэлементы в жизни растений. Л.: Наука, 1974. - 89 с.
182. Щетинина А. С. Почвенный покров и почвы Мордовии / Под ред. Б. П. Ахтырцева. Саранск: изд-во Мордов. ун-та, 1988. - 200 с.
183. Щетинина А. С. Почвы Мордовской АССР. Саранск: изд-во Мордов. унта, 1990.-85 с.
184. Bartsch G. Zehn Jahre Versuche mit Mull Klarschlammkompost // Rebe Wein,1977. -30,- 5. -S. 160.
185. Belzile M. Essais de fabrication commerciale cl'un compost de pores et de sciure de beis // Agriculture (Quebec), 1981.-37.-4.-S.7.
186. Bertoldi M. Technological aspects of composting including modelling ana microbiology / M. Bertoldi, G. Vallini, A. Pera // Composting of agricultural and other wastes, 1985. -S. 27.
187. Bolsing F. Faserhumus aus organischen Abfallstoffen // Garterborse Gartenwelt, 1984.-84.-32.-S. 762.
188. Boning H. Mahnamen zur erweiterten Reproduktion der Bodenfruchtbarkeit / H. Boning, D. Eich, H. Hoyme. Kooperation, 1984. - 18. - 2. - S. 85.
189. Chambres d'Agriculture // Valorisation agricole des composts urbanus, 1983. -54.-700.-S. 14.
190. Compost information // Compte rendu d'active 1983 du SATUS, 1984. 16. - S. 10.
191. Controles de residus dans les dengrees animales. Abeille Fr. Apiculteur, 1992. -№769.-P. 116-118.
192. Courner M. S., Bernier P. J. Recyclage et traitement du fumier: avenues possibles // Agriculture, 1983. 2. - S. 8.
193. Dalas J. Effects de lepandage de vinasses die distillerie sur le comportement de la vigne et les proprietes du sol / J. Dalas, H. Dureau, M. Godefert // Bull. Assn. Franc. Etude Sol, 1985.-3. S. 115.
194. Date N. Development of city refuse compost in Tokyo Metropolis. Farmg. Japan, 1985.- 19.- 5.-S. 21.
195. Diaz L. F., Golueke C. G. Cocompesting refuse and sludge // Biocycle, 1984. -25.-1.-S. 21.
196. Finstein M. S. Composting microbiol ecosystem: implicatios for process desing and control // Compost Sc / Land Util., 1980. 21. - 4. - S. 25.
197. Finstein M. S., Miller F. C. Prencipies of composting laeding to nastimixation of decompostion rate odor control and cost effectiveness // Compostind of agriculture! and other wastes, 1985. S. 13.
198. Gordon M. La valorization des ordures menageres par le prosede "Combuscos" // Genie Purale, 1983. 7. - S. 17.
199. Hickey W .J. Transformation of atrazine in soil by Phanerochaete chrysosporium / W .J. Hickey; D. J. Fuster; R. T. Lamar. Soil Biol. Biochem., 1994. - Vol. 26.-№ 12.-P. 1665-1671.
200. Hong J. Hing rapid composting of cattle manure with crop and forest residues // Trans. ASAE. St. Joseph. Mich, 1983. 26. - 2. - S. 533.
201. Klimanek E. M., Korschens M. Mineralisierungsveralten und Stickstoffbereit-stellung / Zbl. Mikrobiol., 1984. 139. - 7. - S. 561.
202. Korschens M. Einsatz von Seeschlamm auf humusverarmten Sandstandorten. -Agra-Buch, Leipzig, 1984. S. 23.
203. Kruger E. Die Erschliessung von Reserven an organische Stoffen zur Verbesse-rung der Humusbilans der Boden // Feld wirtschafi, 1977. 11. - S. 502.
204. Laurenti T. Piu substrato nazionale meno torba estera // Terra Vita, 1985. Jg. 24.-№40.-S. 122.
205. Laval F. Epandre du compost menaguers: pourquoi pas? // Jeuenes Agri-culteures, 1983. 363. - S. 40.
206. Lenzer P. Rasche Kompostierung getrennt gesammelter vegetabler Kucer und Gartenabffalle zusammen mit Grunt und Strauchnitt in Klima gesteurrten Bio-rellen-Reaktoren // Vegetationstechn in Landschafts Spartstattenbau, 1990. 13. -2.-52.-S. 57-58.
207. Lieven C., Rossmanith L Kompostiren mit Wurmem // Garten praxis, 1983. 7. - S. 48.
208. Lilly G. Chemical constituents of the fingal cell // The Fungi / Ed. by G. C. Ainsworth und A. S. Susman. New York - London, 1965. - P. 163.
209. Lobi F. Vysledky overeini vyizitelnostituhych odpadu pro vyrobu prumyslovych kompostu po Jejich uprave na drticcium zarizeni Gondert / Rosti Vyrob, 1984. -30. -4,- S. 421.
210. Luntz W. The use of compost wiht spesial consideration of hteavy metal content // Conservation Recycling, 1981. 4. - 3. - S. 167.
211. MacLean A., Hors F. Manures and compost. Ottawa, Canada, 1974. - 140 p.
212. Maliszewska W., Werzbicka N. The influence of lead, zinc and cooper on the development and activity of microorganisms in soil. Agric. Environ. Quality, 1978.-V. 8.-135 p.
213. Matsutaki T. Utilization of agricultural wastes as manures // Trans, of the 12 th In ern. Congr. of soil science. NewDelki, 1982. - 2. - S. 223.
214. Meyer M. Utilization of compost in agriculture: experien ces in Europe and Especially in the Middle East // Agr. roundtable, 1982. S. 51.
215. Minato Hideo, Tujisaki Tadashi. Composting excretions from domestic animals, 1989.-4.-S. 154.
216. Nogales R. Aspectos fisico-qimicos у microbiologicos del compostaje de basu-ras urbanas //An. Edafol. Agrobiol, 1982. Jg. 41. - № 5/6. - S. 1159.
217. Nordlung J., Ljungkvist L. Method and apparatus for composting compostable organic materials such as organic wastes and strongli agucous fossile materials // Armerad Botong Vagforbattringar AB, 1984. S. 71-89.
218. Olver W. Cold weathersludge composting works in maine // Compost Sc/Land Util, 1980.-21.-5.-S. 20.
219. Ott P. Behandlung und Verwertung von Wirtschaftslundern // Oklogische Land-wirtschaft, 1981. S. 71.
220. Poultry Industry / Hing speed composting, 1977. Jg. 15. - S. 17.
221. Subba R. N. Utilization of farm wastes and residues in agriculture // Advences in agricultural microbiologi. London etc., 1982. - S. 509.
222. Tomati U., Garappelli A., Galli E. Fertilizers from vermiculture as an option for organic wastes recovery // Agrochimica, 1983.-27.-213.-S. 244.
223. Truesdale G., Welligs R. Organization of sewage and industrial studge utilisation // Agrochimica, 1983. 27. - 1. - S. 79.
224. Yeosef A. N. Effect of garbage manure and nitrogen on some bacteriological and chemical properties of soil and on vield of wheat {Triticum sativum L.) // Iragi. I. arg. Sc. Zango, 1985. 3. - 3. - S. 121.
- Емельянов, Сергей Владимирович
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Саранск, 2003
- ВАК 06.01.04
- ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОТХОДОВ БИОХИМИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА В КАЧЕСТВЕ ОРГАНО-МИНЕРАЛЬНОЙ СМЕСИ ПОД ЗЕРНОВЫЕ И ОВОЩНЫЕ КУЛЬТУРЫ
- Рациональное применение микроэлементов в овощеводстве Нечерноземной зоны России
- Обоснование выбора сортов фасоли овощной для разработки конвейера сырья на переработку в условиях юго-запада Центрально-Черноземной зоны
- Возделывание овощного гороха на орошаемых землях Ростовской области
- РАЦИОНАЛЬНОЕ ПРИМЕНЕНИЕ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ В ОВОЩЕВОДСТВЕ НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ РОССИИ.