Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Применение отходов спиртовой промышленности (барды) в качестве жидкого органического удобрения под сельскохозяйственные культуры и кормовые угодья Рязанской области

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Применение отходов спиртовой промышленности (барды) в качестве жидкого органического удобрения под сельскохозяйственные культуры и кормовые угодья Рязанской области"

Ушаков Олег Валентинович

ПРИМЕНЕНИЕ ОТХОДОВ СПИРТОВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ (БАРДЫ) В КАЧЕСТВЕ ЖИДКОГО ОРГАНИЧЕСКОГО УДОБРЕНИЯ ПОД СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ КУЛЬТУРЫ И КОРМОВЫЕ УГОДЬЯ РЯЗАНСКОЙ ОБЛАСТИ

Специальность 06.01.01 - Общее земледелие

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

1 6 июн 2011

Москва 2011

4850473

Диссертационная работа выполнена на кафедре растениеводства ФГОУ ВПО «Российский государственный аграрный заочный университет»

Научный руководитель: кандидат с.-х. наук, доцент

Закабунина Елена Николаевна

Официальные оппоненты: доктор с.-х. наук, профессор

Леонов Владимир Иванович;

доктор с.-х. наук, профессор Надежкин Сергей Михайлович

Ведущая организация ГНУ ВИК имени В.Р. Вильямса

Защита состоится « ¡5» И/ЮгиЯ 2011 года в IО часов на заседании диссертационного совета Д 220.056.05 при ФГОУ ВПО «Российский государственный аграрный заочный университет» по адресу 143900, Московская область, г. Балашиха, ул. Юлиуса Фучика, д. 1; тел./факс 521-51-22

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Российский государственный аграрный заочный университет»

Автореферат разослан « 13» мая 2011г.

С авторефератом диссертации можно ознакомиться на сайте Российского государственного аграрного заочного университета: www.rgazu.ru

Ученый секретарь диссертационного совета

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент ' E.H. Закабунина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследований. Закон РФ «О государственном регулировании производства и оборота этилового спирта алкоголя и спиртосодержащей продукции» от 22 ноября 1995 года N 171-ФЗ ст.8 п.5 обязывает предприятия перерабатывать отход производства - спиртовую барду.

Спиртовая барда долгие годы была одним из видов жидких кормов. В настоящее время она мало используется как корм из-за резкого снижения численности скота, высокой обводненности корма, высоких затрат на транспортировку (Бочкарев, 2003).

Хранить невостребованную барду в прудах-накопителях крайне рискованно, так как прорыв плотин наносит непоправимый ущерб природной среде окружающей территории. Неконтролируемое внесение барды в почву большими дозами приводит к ее закислению.

Технологии по выработке концентрированной и сухой барды не внедряются из-за высокой стоимости оборудования, больших расходов энергии и отсутствия гарантированного сбыта произведенной продукции.

Применение спиртовой барды в качестве жидкого органического удобрения необходимо рассматривать как возврат отчужденных из почв питательных веществ и создание замкнутой цепочки «сырье-продукт-отход-сырьё», т.е. восстановление круговорота веществ без ущерба природе и окружающей среде.

К тому же, отраслевым классификатором «Удобрения и мелиоранты» (МСХП Р.Ф., М. 1994) под кодом №2814000 определено, что к органическим удобрениям относятся отходы сахарных, крахмалопаточных и спиртовых заводов, а согласно терминам и определениям органических удобрений, барда спиртовая - «отход спиртового производства при переработке зерна, картофеля, патоки».

Перечисленное выше явилось основанием для проведения исследований, получения экспериментальных данных и разработки элементов технологии по применению барды в земледелии в качестве жидкого органического удобрения.

Цель и задачи исследований. Целью проведенных исследований была разработка и обоснование основных элементов технологии применения барды в качестве жидкого органического удобрения под сельскохозяйственные культуры и кормовые угодья. В задачи исследования входило:

• Разработать способы внесения и приемы заделки барды в почву в качестве органического удобрения.

• Выявить влияние различных норм внесения барды и приемов ее заделки на агрохимические и агрофизические свойства почвы, на рост и развитие растений.

• Изучить изменение питательного режима почвы и ее кислотности при внесении барды.

• Дать энергетическую и экономическую оценку применения барды в качестве жидкого органического удобрения.

Объект исследований. В проведенных исследованиях основными объектами были: элементы технологии использовании барды в качестве жидкого органического удобрения на озимой пшенице, ячмене, кукурузе, состав естественных кормовых угодий, свойства выщелочного чернозема и темно-серой лесной почвы, а так же дождевые черви.

Новизна научных исследований. Впервые для условий Рязанской области разработана технология использования барды в качестве жидкого органического удобрения под сельскохозяйственные культуры. Определены агроэкологические условия применения барды под сельскохозяйственные культуры. Предложены методы внесения и заделки барды в почву.

Изучено влияние барды на почву, фитоценоз и окружающую среду. Найдены методы устранения возможных негативных последствий внесения барды, предложены способы их предотвращения. Дана экономическая, энергетическая и экологическая оценки внесения барды в почву как жидкого органического удобрения.

Практическая значимость. Проведенные исследования показали высокую результативность предлагаемых основных элементов технологии внесения спиртовой барды в качестве жидкого органического удобрения. Предложенная технология позволяет утилизировать основной отход спиртовой - промышленности без вреда для окружающей среды. При этом увеличивается обеспеченность сельскохозяйственных культур питательными веществами, влагой и не ухудшаются почвенные условия возделывания полевых культур.

Реализация результатов. Основные элементы технологии внесения барды под сельскохозяйственные культуры и естественные кормовые угодья были отработаны и внедрены в производственных условиях ООО «Малинки» и ООО «Калининское» Михайловского района Рязанской области, на что имеются соответствующие акты.

На защиту выносятся следующие положения:

• Основные элементы технологии применения барды как удобрения.

• Оптимальные нормы внесения барды, способствующие росту и развитию растений сельскохозяйственные культуры без вреда почве.

• Оптимальная глубина и сроки заделки барды в почву.

• Оптимальные нормы барды для внесения на кормовых угодьях повышающие биомассу травостоя.

Апробация работы. Результаты исследований доложены и обсуждены: на научно-практических конференциях в Рязанском государственном агротехнологическом университете им. П.А. Костычева в 2007, 2008, 2009, 2010 гг.; на Всероссийской научно-методической конференции Географической сети опытов с удобрениями в 2006 г.; на рабочем совещании ГНУ ВНИПТИОУ РАСХН в Министерстве сельского хозяйства РФ на совещании производителей спирта и ликероводочной продукции в 2007 г.; на совещании директоров предприятий спиртовой и ликероводочной промышленности Рязанской области в 2008 г.

Получен и реализован грант Губернатора Рязанской области на тему: «Разработка рекомендаций по применению барды в качестве жидкого органического удобрения». Имеется положительное заключение на использование барды в качестве органического удобрения из Министерства природопользования и экологии, комитета Природопользования Россельхознадзора Рязанской области. Получен диплом за участие в конкурсе «Лучший инновационный проект».

Результаты исследований использовались при разработке технологии применения барды в системе земледелия в ООО «Малинки» Михайловского района Рязанской области.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 печатных работ, в том числе 2 в изданиях, рекомендованных ВАК.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов, предложений производству, 10 приложений. Работа изложена на 150 страницах компьютерного текста, содержит 3 рисунка, 3 схемы и 55 таблиц. Список используемой литературы включает 109 наименований, в том числе 3 на иностранных языках.

УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ Характеристика почв опытных участков

Полевые и производственные опыты проводились в ООО «Малинки» Михайловского района Рязанской области. Барда использовалась с ООО «Голдинский спиртзавод».

Полевой двухфакторный опыт (№1 и №2) с озимой пшеницей был заложен на среднесуглинистом выщелоченном черноземе (рН 5,2-5,3; Р2Оэ 9198; К20 90-96 мг/кг почвы). Однофакторные опыты с озимой пшеницей (№3 и №4), и на кормовых угодьях (№5) были заложены на темно-серой лесной почве (рН 4,7-5,0; Р205 42-57; К20 84-131 мг/кг почвы).

Производственный опыт с кукурузой проводился на темно-серой лесной почве (рН 6,0-6,1; Р205 40-63; К20 110-125 мг/кг почвы). Почвы, на которых проводились опыты, были типичными для районов Центральной лесостепи, куда входит Рязанская область.

Метеорологические условия в годы проведения опытов

В годы проведения исследований проводились наблюдения за погодными условиями. Результаты представлены на рис. 1.

2006 год, прохладный и близкий к норме по увлажнению, оказал благоприятное действие на прорастание и всходы озимой пшеницы, а также на ее перезимовку.

Вегетационный период 2007 год был засушливым - выпала половинная норма осадков, а температура была на 1,4°С выше среднемноголетней. В то же время осень была влажной и теплой.

2008 год за период наблюдения оказался самым теплым и влажным.

В 2009 году весной температурные показатели были выше, а влажность ниже среднемноголетних, летние месяцы были теплыми и влажными.

В годы проведения опытов метеорологические условия в основном были типичными для исследуемой зоны, однако имели некоторые особенности, повлиявшие на рост и развитие сельскохозяйственных культур (рис.1).

Таким образом, можно считать, что почвенные и климатические условия, в которых проводились опыты, были типичными для районов Центральной лесостепи, куда входит Рязанская область, что позволяет распространить полученные в наших исследованиях данные на весь регион Центральной России.

Погодные данные за период проведения исследовнаий

■ИОсадки ми многолетние Температура С многолетние

ЕНОсадки мм "2006 -^Температура С "2006

1 яя Осадки мм "2007 — Температура С 4007

■_________-4-Температура С "2008

^а Осанки мм 400В

СП Осадки мм 2009 -^Температура С 2009

Рис. 1. Погодные данные за период проведения исследований

январь февраль март апрель май июнь июгъ август сентябрь октябрь ноябрь декабрь

Схема опытов

Схемы полевых опытов с озимой пшеницей №1 (2006-2007 гг.) и №2 (2007-2008 гг.) включали в себя изучение двух факторов: фактор А - приемы обработки почвы (дискование на 10-12 см и вспашка на 20-22 см); фактор В -внесение барды в нормах 30; 60; 90; 140 т/га; контроль - без применения барды, а полевых опытов с озимой пшеницей №3 (2007-2008 гг.) и №4 (2008-2009 гг.) - влияние различных норм барды (контроль без барды; 30; 60; 90; 140 т/га).

В полевом однофакторном опыте №5 (2007-2009 гг.) с внесением барды на естественные кормовые угодья изучалось действие различных норм барды (контроль без барды; 30; 60; 90; 140 т/га). Общая площадь опытных участков 1,6 га, учетная площадь делянки 380 м2.

Повторность во всех опытах была 4-кратная. Размещение вариантов систематическое.

Кроме этого, в лабораторных условиях проводили исследования физико-химических свойств барды, ее влияние на прорастание и биометрию озимой

пшеницы и жизнедеятельность червей. Производственные опыты с кукурузой ставились в ООО «Малинки» Михайловского района Рязанской области.

Агротехника в опыте

Агротехника, применяемая в полевых и производственных опытах, была типичной для условий Рязанской области.

В опытах с озимой пшеницей сорта Мироновская 808 предшественником был чистый ранний пар. Весной проводили вспашю7 штагом ПЛН-8-35 на глубину 22-24 см, с боронованием (БЗСС-1). В течение лета поле трехкратно дисковали БДМ-6 на глубину 8-10 см. Барду вносили в пары за месяц перед посевом озимой пшеницы. Посев проводили сеялкой СЗТ-5 с нормой высева 220-240 кг/га с последующим послепосевным прикатыванием. Весной посев подкармливали аммиачной селитрой в норме 100 кг/га. В фазу выхода в трубку посев обрабатывали гербицидом Рометсоль (СП 600 г/кг Метсульфурон-метила в норме 8-10 г/га).

На кормовых угодьях агротехнических мероприятий не проводилось. Барду внесли в конце мая с помощью навесного автоматического распрыскивателя.

В производственном опыте с кукурузой предшественником был рапс. Барду вносили под основную обработку почвы. Весной перед посевом поле дисковали на 8-10 см. Посев проводился совместно с внесением аммиачной селитры 60 кг/га д.в. Подкармливали посевы азотными удобрениями в дозе 30 кг/га д.в. Междурядные обработки осуществляли культиватором (КРН-3). Уборку кукурузы на силос проводили в сентябре в фазу налива зерна.

Программа исследований включала использование следующих методов:

1. Комплексный химический анализ барды (проводился в лаборатории на рентгено-флуоресцентном анализаторе).

2. Содержание фосфора и калия в почве определяли методом Кирсанова.

3. Кислотность почвы измерялась рН солевой вытяжки.

4. Влажность почвы - весовым методом (горячей сушки).

5. Плотность почвы - методом взятия цилиндров.

6. Общая порозность - расчетным способом по формуле

V = (l-do/d)-100%, где do- плотность почвы в момент взятия образцов; d- плотность твердой фазы почвы (равна 2,65 г/см3).

7. Засоренность посевов - инструментальным способом в 4-кратной повторности.

8. Действие барды на энергию прорастания семян и биометрию озимой пшеницы - в лабораторных условиях.

9. Действие барды на популяцию дождевых червей изучено в лабораторных условиях.

10. Энергетические затраты - по методике, изложенной в учебнике Минеева В.Г. «Агрохимия», М.: Изд-во «КолосС», 2004. - 720 с.

Сопутствующие исследования:

11. Определение наступления основных фаз развития растений по методике Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1985 г.).

12. Метеорологические наблюдения (по данным Рязанской метеорологической службы).

13. Учёт энергии прорастания всходов и густоты стояния растений выполнен по общепринятым методикам,

14. Оценка перезимовки растений приводилась путём подсчета перезимовавших растений весной. Вырубкой монолитов в зимний период проводили по обще принятым методикам.

Характеристика используемой барды в опытах

Исходным сырьем для производства спирта было зерно в пропорции: 85% пшеницы и 15% ячменя. Технология производства была ферментативно-дрожжевой.

По среднему показателю в барде содержится, %: воды - 92,1; органического вещества - 7,4; кальция (в пересчете на СаО) - 0,018; магния (в пересчете на МдО) - 0,06; кремния (в пересчете на БЮг) - 0,012; натрия (в пересчете на №0) - 0,014; серы (в пересчете на БОз) - 0,006; калия (в пересчете на К20) - 0,15; фосфора (в пересчете на Р205) - 0,24. Зольность составляет 6,3%. Кислотность находилась в пределах 4,3-4,6 рН.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Влияние барды на прорастание семян озимой пшеницы и жизнедеятельности дождевых червей

В лабораторном опыте изучалось влияние различных концентраций барды на прорастание семян озимой пшеницы и развитие дождевых червей. Для этих целей проводилось разбавление барды водой в следующих пропорциях: 1:10; 1:100; 1:1000; 1:10000, на контроле использовалась чистая вода. Проращивались семена озимой пшеницы в количестве 100 шт. на каждое разведение, повторность опыта 8-кратная. После прорастания семян измерялась длина корешков и проростков озимой пшеницы.

Результаты опыта показали, что разбавление барды в пропорции 1:10 снижало длину корешков до 6,4см. Концентрации 1:100; 1:1000 и 1:10000 положительно влияли на начальный рост культуры, увеличивая длину корешка до 8,4; 8,7 и 8,8 см соответственно, при контроле 6,6 см.

Всхожесть семян озимой пшеницы составила: на контроле 92%; при разбавлении 1:10 - 88%; 1:100 - 92%; 1:1000 - 94% и 1:10000 - 97%.

От характера субстрата, сочетания составляющих его компонентов зависит общее состояние популяции червей, интенсивность их размножения и

накопление биомассы. Черви во всех вариантах углубились в субстрат сразу. На протяжении двух месяцев черви оставались в том же количестве. Они откладывали коконы и появлялись молодые особи. Биомасса червей была выше при разбавлении 1:10 и составила 3,8 г, а на контроле только 2 г. На других вариантах биомасса снижалась с уменьшением концентрации раствора. Количество коконов также снижалось с уменьшением концентрации раствора.

Таким образом, барда стимулирует жизнедеятельность дождевых червей и развитие озимой пшеницы.

Влияние вносимой барды на агрохимические показатели почвы

В литературе (Ненайденко, 1997) часто встречается мнение, что барда сильно подкисляет почву, из-за чего растениям сложнее получать питательные элементы. В связи с этим, одним из первых показателей, который изучался, была кислотность почвы. Во всех опытах вносимая барда несколько повышала кислотность. Особенно это проявлялось при внесении барды в почву в начальный период развития растений (табл. 1).

Таблица 1

Изменение кислотлости, содержания фосфора и калия в почве за вегетацию озимой

пшеницы при различных способах заделки барды, среднее за 2006-2008 годы

Варианты опыта Фазы проведения исследований

Прием обработки почвы Нормы внесения барды, т/га Всходы Перед уборкой

кислотность рН Р2О5 мг/кг к2о мг/кг кислотность рН р2о5 мг/кг К20 мг/кг

Вспашка на глубину 20-22 см Контроль 5,30 91,0 90,0 5 ДО 93,0 78,0

30 т/га 5,20 110,5 117,0 5,10 96,5 95,0

60 т/га 4,90 119,5 133,0 4,85 107,5 101,5

90 т/га 4,85 149,0 153,0 4,70 135,0 121,0

140 т/га 4,75 172, 166,5 4,60 153.5 125,0

. Среднее значение 5,00 128,4 131,9 4,89 117,1 104,1

Дискование на глубину 10-12 см Контроль 5,20 98,5 96,5 5,10 84,0 73,5

30 т/га 5,10 109,5 101,5 5,00 100,5 83,0

60 т/га 5,00 122,0 127,0 4,75 112,5 106,0

90 т/га 4,90 137,5 157,0 4,70 127,0 129,0

140 т/га 4,60 159,0 167,0 4,40 139,0 133,0

Среднее значение 4,96 125,3 129,8 4,79 112,6 104,9

В табл. 1 отражены усредненные изменение содержания питательных элементов и кислотности почвы в разные периоды вегетации озимой пшеницы

в двух опытах. Кислотность повышалось с увеличением нормы внесения барды во все фазы развития озимой пшеницы.

В ходе проведения исследований было выявлено, что содержание фосфора и калия в почве с увеличением нормы вносимой барды возрастало.

Установлено, чем выше норма внесения барды, тем выше содержание питательных элементов. В варианте с внесением 140 т/га в однофакторном опыте с озимой пшеницей (№3) содержание калия в почве составило 190,2 мг/кг почвы, в то время как на контроле - 76,5 мг/кг почвы. Содержание флг.Жлпя п почве Увеличивалось с 17,0 до 52,0 мг/кг почвы.

Влияние обработки почвы на показателях отразилось незначительно.

Таким образом, динамика повышения содержания питательных веществ в почве и ее кислотности проявилась во всех опытах.

Основываясь на изложенном материале и других данных, можно сделать вывод, что барда подкисляет почву, но вместе с этим, повышает содержание в ней фосфора калия и других питательных веществ.

Влияние вносимой барды на агрофизические показатели почвы

Барда более чем на 90% состоит из воды, поэтому ее влияние на рост и развитие растений сказывается в первую очередь (табл. 2).

Таблица 2

Влажность и плотность почвы за период вегетации озимой пшеницы в

Варианты опыта Фазы проведения исследования

Прием обработки почвы Норма внесения барды Всходы Перед уборкой

Влажность, % Плотность, г/см3 Влажность, % Плотност ь, г/см3

Вспашка на глубину 20-22 см Контроль 17,75 0.92 22,58 1.26

30 т/га 18,47 0,93 23,18 1,21

60 т/га 19,63 0,90 22,80 1,22

90 т/га 21,32 0,96 23,00 1,27

140 т/га 22,17 0,91 23,44 1,33

Средние значения 19,87 0,92 23,00 1,26

Дискование на глубину 10-12 см Контроль 14,43 0,96 22,33 1,35

30 т/га 16,01 1,00 22,22 1,31

бОт/га 17,35 0,98 22,72 1,34

90 т/га 18,94 1,03 22,51 1,37

140 т/га 19,41 1,04 22,72 1,38

Средние значения 17,23 1,00 22,50 1,35

Из табл. 2 видно, что влажность почвы в период посева была выше в варианте со вспашкой. При увеличении нормы внесения барды влажность почвы увеличивалась. Особенно это проявилось в вариантах с высокими нормами внесения барды. Плотность почвы при этом была выше при дисковании.

Перед уборкой различий по влажности почвы не наблюдалось. Плотность почвы повышалась с увеличением нормы внесения барды. При сравнении обработок почвы, в варианте с дискованием, плотность оказалась выше по сравнению со вспашкой.

На плотность почвы повлияли два фактора: воздействие машинно-тракторного агрегата (МТА) при внесении высоких норм барды и обработка почвы. Оптимальная плотность для растений находится в пределах 1,101,30 г/см3. По полученным результатам вносимая барда слабо повлияла на этот показатель. В большей степени отразилось воздействие МТА на почву.

На порозность почвы в основном повлияла ее обработка. Чем глубже обрабатывалась почва, тем больше пор в ней было. Вносимая барда способствовала сцеплению почвенных частиц с образованием больших агрегатов, увеличивая порозность почвы.

Подобная тенденция проявлялась в опытах с другими культурами.

Влияние вносимой барды на агробиологические показатели растений

Анализ показателей роста и биомассы растений показал, что влияние барды проявилось на всех этапах развития растений. Особенно заметно было влияние повышенных норм барды 90 и 140 т/га. Действие малых норм ЗОт/га достигало уровня контроля к концу вегетации.

Различные нормы внесения барды и способы ее заделки оказали влияние не только на рост и развитие озимой пшеницы, но и на засоренность посевов сорной растительностью.

С учетом метеорологических условий, а так же принимая во внимание обработку посевов озимой пшеницы гербицидом (Рометсоль СП 600 г/кг Метсульфурон-метила в норме 8-10 г/га) было отмечено, что засоренность на поле была на низком уровне. На количество сорняков повлияла как обработка почвы, так и внесенная барда. Наблюдалась тенденция - чем глубже обрабатывалась почва, тем количество многолетних сорняков возрастало и составило 9 пгт./м2 по сравнению с контролем, где количество сорняков составило 4 шт./м2. С увеличением норм внесения барды количество сорняков так же повышалось.

Влияние барды на естественные кормовые угодья и развитие кукурузы

В производственном опыте с кукурузой вносимая барда в норме 300 т/га увеличивала содержание фосфора и калия соответственно с 63,5 до 68,5 и с 12,5 до 89,9 мг/кг почвы. Кислотность повышалась с 6,1 рН до 5,6 рН.

Опыт, заложенный на пастбище в 2007 году, показал, что вносимая барда увеличивает содержание элементов питания и кислотность почвы. Осенью 2007 г. показатели были приблизительно на том же уровне, что и весной того же года. В 2008 г. содержание калия стало меньше, чем в 2007 г. Осенью 2007 г. - 19,6, а в 2008 г. - 13,7 мг/100 г почвы. В 2009 г. содержание калия упало до 10 мг/100г почвы. Содержание фосфора так же изменялось с течением времени.

В 2008 году содержание фосфора снизилось почти в два раза. К осени 2009 г, значение составило 2,1 мг/100г почвы.

Кроме этого, рассматривалось влияние барды на фитоценоз пастбища.

В результате применения барды на пастбище произошло угнетение наиболее ценных в кормовом отношении видов трав: злаковых и бобовых, способствуя разрастанию разнотравья. Особенно это проявилось при внесении 140 т/га барды.

Влияние барды на урожайность культур

Урожайность в варианте со вспашкой плугом на глубину 20-22см была достоверно выше по сравнению с дискованием на глубину 10-12см и составила 0,3 т/га.

Таблица 3

Урожайность озимой пшеницы в двухфакторных опытах, среднее за 2006-2008 году (т/га)

Нормы внесения барды (В) Среднее по фактору А о

Приемы обработка почвы (А) контроль без барды 30 т/га 60 т/га 90 т/га 140 т/га Отклонени СЧ о ? £

Вспашка плугом на глубину 20-22 см 3,4 4,2 4,5 3,1 3,1 3,7 - « я с£ ^

Дискование на глубину 10-12 см 3,5 3,5 3,7 3,2 3,0 3,4 0,3

Средние по фактору В 3,5 3,9 4,1 3,2 3,1

Отклонение +/- - 0,4 0,7 -0,3 -0,4 НСРо5 для частных

НСР05= По фактору В 0,4 т/га различий 0,4 т/га

Прибавка при внесении барды в норме 30 т/га составила 0,4 т/га, а при внесении 60 т/га - 0,7 т/га. Дальнейшее увеличение нормы влияния барды до 90 т/га не повлияло существенно на урожайность озимой пшеницы, но способствовало накоплению вегетативной массы растений. Внесение барды в норме 140 т/га способствовало нарастанию вегетативной массы.

Средняя урожайность за период 2007-2009 гг. в однофакторных опытах составила на контроле 3,5 т/га, при 30 т/га - 4,3 т/га; при внесении 60 т/га -4,7 т/га; 90 т/га - 5,0 т/га, и при внесении 140 т/га урожайность составила 5,1 т/га при НСР05=0,7т/га

Таблица 4

Урожайность озимой пшеницы в зависимости от норм внесения барды, __среднее за 2007-2009 годах (т/га)_

Варианты 2006- 2008 гг. 2007- 2009 гг. Среднее за анализируемый период т/га Отклонения

т/га %

Контроль 3,4 3,5 3,5 - -

30 т/га 3,8 4,3 4,1 0,6 17,4

60 т/га 4,1 4,7 4,4 1,0 27,5

90 т/га 3,2 5.0 4.1 0.6 18.8

140 т/га 3,0 5,1 4,1 0,6 17,4

НСР05= 0,4 0,7 - -

Как видно из таблицы 4, применение всех норм внесения барды способствовало прибавке урожайности. Урожайность на контроле составила 3,5 т/га. Прибавка от внесения 30 т/га барды составила 0,6 т/га, при внесении 60 т/га - 1,0 т/га, при внесения 90 т/га - 0,6 т/га, а при внесении 140 т/га прибавка возросла до 0,6 т/га.

Приведенные данные показывают, что барда приводит к увеличению урожайности озимой пшеницы, а его различия объясняются разными погодными условиями трех лет исследований.

В производственном опыте с кукурузой рассматривалось влияние барды на ее рост и урожайность. Барду вносили в норме 300 т/га. Урожайность составила 34,0 т/га, а на участке, где не вносили барду, - 28,2 т/га.

На естественных кормовых угодьях оценивали влияние барды на урожайность пастбища (табл. 5).

Таблица 5

Урожайность сена на пастбище в зависимости от внесения барды (т/га)

2007 г. 2008 г. 2009 г.

До заложения Осень Весна Осень Весна О сень

Варианты Урожайность, т/га Отклонение, т/га Урожайность , т/га Отклонение, т/га Урожайность, т/га Отклонение, т/га Урожайность, т/га Отклонение, т/га Урожайность, т/га Отклонение, ! т/га | Урожайность, т/га Отклонение, т/га

Контроль 0,57 - 0,71 - 0,61 - 0,99 - 0,8 - 0,83 -

30 т/га 0,55 -0,02 0,73 0,02 0,76 0.15 1,28 0,29 0,98 0,18 1,17 0,34

60 т/га 0,55 -0,02 0,74 0,03 0,78 0,17 1,37 0,38 1,10 0,30 1,24 0,41

90 т/га 0,60 0,03 0,76 0,05 0,94 0,33 1,44 0,45 1,22 0,42 1,27 0,44

140 т/га 0,58 0,01 0,77 0,06 1,07 0,46 2,19 1,20 1,54 0,74 1,94 1,11

НСР05= 0,03 0,03 0,03 0,07 0,04 0,06

Можно отметить, что внесение барды способствует увеличению урожайности пастбища. Особенно это проявилось осенью 2008 г., когда

внесение 140 т/га барды повысило урожайность до 2,19 т/га. В 2009 г. было заметное снижение действия барды, но высокие нормы способствовали нарастанию биомассы. Таким образом, барда повышает урожайность сельскохозяйственных культур и кормовых угодий.

Проведенные исследования выявили необходимость разработать технологию внесения барды на поля. Одним из элементов этой технологии является структура севооборотов, в системе которых вносят удобрения, а так же календарь внесения барды.

Наиболее распространенным севооборотом в Рязанской области является плодосменный севооборот: 1. Пар (чистый, занятый, сидеральный). 2. Озимые зерновые. 3. Пропашные культуры. 4. Яровые зерновые.

Важным элементом технологии применения барды в звене севооборота стал календарный план внесения ее в почву. Не всегда получается совместить потребности сельскохозяйственного производства и возможности спиртзавода. Одной из основных причин является способность свежей барды к подкислению почвы, В связи с этим, барду вносят один раз в 2-3 года или ежегодно при внесении в почву раскислителей (известь, доломитовая мука и др.). С учетом этого был разработан следующий календарный план внесения барды (табл. 6).

Внесение барды на поля осуществляется в зависимости от биологии культуры, от содержания в почве и потребности в питательных элементах. В основном барду вносят в пары или под основную обработку почвы. Под озимые барду можно вносить перед посевом или в пару. Под яровые зерновые барду вносят либо перед посевом, либо под основную обработку почвы. Под пропашные культуры барду вносят осенью под основную обработку почвы, перед посевом и в течение вегетации подкармливают. На кормовых угодьях

Уход за культурой (подкормка)

Таблица 6

Календарный план внесения барды под сельскохозяйственные культуры

Культуры

Озимые культуры

Пропашные культуры

Яровые зерновые

Кормовые угодья

Обработка почвы

Предпосевная

Основная обработка

барду вносят в зависимости от пастьбы скота и изреженности травостоя в течение всей вегетации.

При использовании барды в качестве органо-минерального удобрения спиртзавод при отпуске продукта может не только снизить его кислотность, но и добавить (по заявке потребителя) в барду нужное количество азотного, калийного или азотно-фосфорного удобрения. Технически возможно оборудовать при раздаточно-реализационном пункте спиртзавода дозатор-нейтрализатор барды (5-6 л водного аммиака на 1 м3), барботер для перемешивания раствора или дозатор по внесению в нее мочевины (диаммофоса). Этот элемент технологии позволит приблизить отечественного товаропроизводителя к системам точного земледелия

При насыщении барды минеральными удобрениями в хозяйстве целесообразнее использовать аммиачную селитру, мочевину, сульфат аммония или диаммофос, потерявший сыпучесть. Из калийных туков лучше растворять мелкокристаллическую или мелкозернистую формы хлористого калия или сульфата калия.

Из емкостей, находящихся на территории завода для временного (1-2 дня) хранения раскисленной барды или обогащения ее другими минеральными удобрениями, барда или ее фильтрат поступает в емкости - цистерны для транспортировки на поля.

Экономическая и энергетическая эффективность использования барды в качестве жидкого органического удобрения

Барду применяли в качестве жидкого органического удобрения перед лосевом сельскохозяйственных культур. Затраты на ее внесение складывались из затрат на ГСМ, амортизацию машинно-тракторного агрегата (МТА, и заработной платы механизаторов, обслуживающих МТА. В среднем в 2007 г. затраты составляли 140 руб. на один рейс (рис. 2).

Структура затрат на внесение барды (1 рейс МТА)

9.09% 17.37%

73.53%

в Заработанная плата в ГСМ а Амортизация I Рис. 2. Структура затрат на внесение барды.

Стоимость вывоза барды зависит от затрат на ГСМ. Далее влияет заработная плата и амортизация МТА. С применением старой техники амортизация не будет влиять на стоимость транспортировки (рис. 3).

Зависимость стоимости вывоза барды от растояния

300.00

. 250.00 ю

200.00

0}

ё 150.00 о

| 100.00 ^ 50.00 0.00

Рис. 3. Зависимость стоимости вывоза от расстояния

Анализ рентабельности применения барды в качестве удобрения (60 т/га) под озимую пшеницу в опыте 2006-2007 гг. показал, что при полученной урожайности (4,1т/га) и цене реализации 4100 руб. рентабельность увеличилась на 19,2-19,3% по сравнению с контрольным вариантом (41,3%).

Применение барды энергетически было выгодно в условиях 2008 г. и 2009 г. В опыте с озимой пшеницей 2007-2008 гг. эффективность была ниже. При внесении 30 т/га энергетическая оценка составила 6 ед., 60 т/га - 4,2 ед., 90 т/га - 3,1 ед., а 140 т/га - 2,1 ед. Подобная тенденция сохранилась и в опытах с ячменем 2007 г. Все отмеченные выше агротехнические приемы были эффективны.

На пастбище средняя энергетическая оценка составила приблизительно 0,2 ед. В опыте с кукурузой та же самая оценка составила 1,1 ед., что говорит об эффективности внесения барды как удобрения.

Выводы

1. Установлено, что спиртовая барда является ценным органо-минеральным удобрением и содержит необходимые для роста и развития растений микро- и макроэлементы. Их количество зависит от исходного сырья и технологии ее переработки. Воды в барде содержится 92%; Р2О5 0,24%; К20 0,15%; Б03 0,006%, MgO 0,06% и др. Кислотность на уровне 4,3-4,8 рН.

2. Не смотря на то, что с увеличением нормы внесения барды отмечалось повышение кислотности почвы, барда повышает содержание в почве

1 ' .'

1 ИШ

-Г > * I'

V___ .. > ' - \

йй ШВр й! , -.

. .■ У¡, [ Ц8| 111111

Расстояние км. У = 78'265х + 186 78 УР®нение ^"Д3

^ = 0.971 Коэффициент апроксимации

питательных элементов, не препятствует прорастанию и развитию растений, положительно влияет на жизнедеятельность дождевых червей.

3. Вносимая барда повышает влажность в начальный период роста культур. За счет применения МТА, вносящих барду, плотность почвы увеличивается.

4. Барда, вносимая на естественные кормовые угодья, повышает их продуктивность до 2 раз (при 140 т/га).

5. Оптимальными нормами внесения барды являются 30-60 т/га при заделке ее в почву плугом (20-22 см) на сельскохозяйственных культурах и 90140 т/га - при внесении на пастбище.

6. Проведенные исследования показали необходимость разработки четкой технологии внесения барды на поля в каждом конкретном хозяйстве.

7. Барду рекомендуется вносить на поля с кислотностью среды, близкой к нейтральной. На полях с повышенной кислотностью барду вносят одновременно с известкованием или проводят ее раскисление перед внесением.

8. Высокое содержание воды (более 90%) позволяет растворять в ней минеральные удобрения, что, несомненно, представляет практический интерес для разработки комплексных жидких органических удобрений.

Рекомендации производству

1. Применение барды необходимо осуществлять в звене севооборота, соблюдая периодичность внесения.

2. Внесение барды под культуры производить согласно календарному плану, составленному хозяйством совместно со спиртзаводом.

3. Экономически целесообразно вносить барду на поля, расположенные не далее 15-20 км от спиртзавода.

Работы, опубликоваиные автором по теме:

1. Ушаков О.В. Прогнозирование, засоренности посевов, при внесении спиртовой барды в качестве жидкого органического удобрения / Ушаков О.В., Крючков М.М. // Сборник научных трудов Рязанской ГСХА. -Рязань, 2007. С. 65-67.

2. Ушаков О.В. Применение барды в земледелии. /Крючков М.М., Ушаков О.В. Стариков Н.В. // Ликероводочное производство и виноделие. - 2008. - №11.-С. 34-37.

3. Ушаков О.В. Влияние норм и способов заделки барды в почву на рост и развитие озимой пшеницы. / Ушаков О.В., Крючков М.М. // Сборник научных трудов РГАТУ им. ILA. Костычева. - Рязань, 2008. - С. 155-159.

4. Ушаков О.В. Влияние норм и способов заделки барды на агофизические свойства почвы и урожай озимой пшеницы. / Крючков М.М., Ушаков О.В. // Сборник научных трудов РГАТУ им. П.А. Костычева. - Рязань, 2008. -С.142-147.

5. Ушаков О.В. Влияние внесения барды спиртовой в почву на урожайность озимой пшеницы. / Крючков М.М., Ушаков О.В. // Сборник научных трудов РГАТУ им. П.А. Костычева. - Рязань, 2008. - С. 53-55.

6. Ушаков О.В. Применение отходов спиртового производств. / Ушаков О.В., Крючков М.М., Закабунина E.H. // Аграрная наука. - 2010. - №5. -С. 13-16.

7. Ушаков О.В. Влияние барды - отхода спирт завода на урожайность сельскохозяйственных культур в пастбища. / Крючков М.М.,

Ушаков О.В., Закабунина Е.Н. // Вестник Kvncicds ГСХА. — К1,пск._

2010. - №4. - С. 47-49.

Подписано в печать 05.05.2011. Формат 60x84 1/16. Печать офсетная. Объем 1,0 п.л. Заказ Тираж 100 экз.

Издательство ФГОУ ВПО РГАЗУ 143900, Балашиха 8 Московской области

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Ушаков, Олег Валентинович

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

ХАРАКТЕРИСТИКА БАРДЫ И ЕЕ ВЛИЯНИЕ НА РАЗВИТИЕ ПОЛЕВЫХ

КУЛЬТУР И ПОЧВЫ

1.1 Характеристика барды как жидкого органического удобрения

1.2 Реакция различных растений на внесение барды

1.3 Изменения, происходящие в почве при внесении барды

1.4 Биологические особенности полевых культур, кормовых угодий и требования их к условиям произрастания

Глава 2. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ОПЫТОВ

2.1 Характеристика почв опытных участков

2.2 Метеорологические условия в годы проведения опытов

2.3 Схема опытов

2.4 Характеристика сортов используемых в опыте

2.5 Методика наблюдений и исследований

2.6 Агротехника в опыте

Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯЯ БАРДЫ В КАЧЕСТВЕ ЖИДКОГО ОРГАНИЧЕСКОГО УДОБРЕНИЯ

3.1 Характеристика барды, используемой в опыте

3.2 Влияние разной степени концентрации раствора барды на развитие семян зерновых культур и биоту почвы

3.3 Влияние барды на рост развитие и урожайность озимой пшеницы 64 3.3.1. Влияние барды на агрохимические показатели в опыте с озимой пшеницей

3.3.2. Влияние барды на агрофизические показатели в опыте с озимой пшеницей

3.3.3. Влияние барды на агробиологические показатели в опыте с озимой пшеницей

3.3.4. Влияние барды на урожайность в опыте с озимой пшеницей

3.4. Влияние барды на развитие кукурузы и ее урожайность

3.5. Влияние барды на естественные кормовые угодья и их урожайность

Глава 4. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БАРДЫ В КАЧЕСТВЕ ЖИДКОГО ОРГАНИЧЕСКОГО УДОБРЕНИЯ

ВЫВОДЫ

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Применение отходов спиртовой промышленности (барды) в качестве жидкого органического удобрения под сельскохозяйственные культуры и кормовые угодья Рязанской области"

В растениеводстве наиболее ценными удобрениями считаются органические. Они способствуют накоплению органического вещества в почве, что позволяет получать высокие урожаи. Доказано что органические удобрения способствуют закреплению тяжелых металлов в почве, снижая их миграцию по биологическим цепям и способствуют быстрейшему разложению пестицидов. В свою очередь это позволяет получать экологически чистую продукцию (9).

Новым нетрадиционным местным удобрением можно считать отход спиртовой промышленности - барду. Отраслевым классификатором «Удобрения и мелиоранты» (МСХП Р.Ф., М. 1994) под кодом -2814000 определено, что к органическим удобрениям относятся отходы сахарных, крахмалопаточных и спиртовых заводов, а согласно терминов и определений органических удобрений - барда спиртовая - «отход спиртового производства при переработке зерна, картофеля, патоки» (56).

При производстве спирта барды образуется до Зтонн на каждую тонну спирта. При среднем производстве спирта в Ютонн в сутки барды производиться до ЗООтонн. Принимая такую мощность завода за среднюю не сложно подсчитать, что в месяц отходов образуется до 9000тонн. Такое количество сложно переработать, не имея комплексной технологии (8)

В настоящее время барда имеет следующее практическое применение:

Спиртовая барда - один из видов жидких кормов. Она издавна использовалась в кормлении животных в хозяйствах прилегающих к спиртопроизводищим предприятиям (19;52;63;98 ).

Кормовая ценность барды колеблется от 0.4 до 0.9 кормовых единиц в 1 декалитре барды в зависимости от вида сырья (19;84).

Однако, в последние годы в агропромышленном комплексе Рязанской области, да и всей России, произошло резкое сокращение поголовья скота. Поголовье крупного рогатого скота по России составляло в 1990г: 57,0 млн. голов, в 2000г 27,3 млн. голов, в 2007г: 21,5 млн. голов( 74 ).

В Рязанской области в 2007г насчитывалось 0,236 млн. голов крупного рогатого скота (80).

Падение поголовья скота естественно привело к резкому сокращению потребления барды в животноводстве, особенно в летний период.

Кроме того в интенсивном, экологически ориентированном животноводстве резко возросли требования к качеству кормов. Рекомендуется больше скармливать животным сенажа, шротов, жмыхов и концентрированных кормов, сбалансированных по всем элементам питания(7).

Известно, что неразумное использование барды на корм животным приводит к привыканию их к спиртосодержащим продуктам, быстрому старению стада и снижению качества производимой продукции.

Большие транспортные издержки сделали кормление бардой нерентабельным.

Технологии по выработке концентрированной и сухой барды не могут быть внедрены из-за большого расхода энергии и отсутствия гарантированного спроса на конечный продукт - сухую ганулированную барду.

Хранить невостребованную барду в прудах-накопителях крайне рискованно, так как прорыв плотин может нанести не поправимый ущерб экологической обстановке данной территории (51).

Рассматривая зарубежный опыт утилизации барды надо отметить, что в основном из барды делают сухие, гранулированные и растворимые корма (США, Китай ^08, ЖЮ, и др.) ( 46; 15 ).

Кроме этого барду используют, как среду для размножения микроорганизмов в основном дрожжей, с последующим приготовлением кормовых добавок (41).

На основе барды готовят лекарственные препараты, применяемые в ветеринарии (биомицын и др.) ( 93;94 ).

Одним из инновационных направлений можно выделить применение зерновой и мелассовой барды в качестве рабочего раствора при производстве биогаза (102).

Кроме этого ее можно использовать в строительстве в качестве присадки к бетону (91; 82).

Применение спиртовой барды в качестве жидкого органического удобрения важно рассматривать не только как восполнение отчужденных из почв питательных веществ, но и как необходимость утилизации этого продукта без ущерба природе и окружающей среде (39;40;41).

Об этом же говорится и в новой редакции закона РФ «О государственном регулировании производства и оборота этилового спирта алкоголя и спиртосодержащей продукции» ст.8 п.5 (1).

Вопрос утилизации барды в земледелии ранее перед наукой не стоял, что явилось основанием для проведения исследований и получения экспериментальных данных, на основании которых разработаны рекомендаций по применению ее в растениеводстве в качестве жидкого органического удобрения.

В целом состояние АПК в Рязанской области находиться на низком уровне. В 1999г посевная площадь под зерновыми составила 550254га при средней урожайности 9ц/га. В 2007г посевная площадь сократилась до 399685га при средней урожайности 20,6ц/га. Картофеля в 1999г собирали в среднем 88ц/га, с 4756га; в 2007г средняя урожайность картофеля по области 158ц/га при посевной площади 1872га., и тд. Многие хозяйства переходят на минимальные и энергосберегающие технологии возделывания культур. Удобрений вноситься недостаточно. В целом уровень плодородия низкий. По этому применение барды в земледелии будет играть роль местного дешевого удобрения

Цель и задачи исследований. Целью проведенных исследований была разработка и обоснование основных элементов технологии применения барды в качестве жидкого органического удобрения под сельскохозяйственные культуры и кормовые угодья. В задачи исследования входило:

• Разработать способы внесения и приемы заделки барды в почву в качестве органического удобрения.

• Выявить влияние различных норм внесения барды и приемов ее заделки на агрохимические и агрофизические свойства почвы, на рост и развитие растений.

• Изучить изменение питательного режима почвы и ее кислотности при внесении барды.

• Дать энергетическую и экономическую оценку применения барды в качестве жидкого органического удобрения.

Объект исследований. В проведенных исследованиях основными объектами были: элементы технологии использовании барды в качестве жидкого органического удобрения на озимой пшенице, ячмене, кукурузе, состав естественных кормовых угодий, свойства выщелоченного чернозема и темно-серой лесной почвы, а так же дождевые черви.

Новизна научных исследований. Впервые для условий Рязанской области разработана технология использования барды в качестве жидкого органического удобрения под сельскохозяйственные культуры. Определены агроэкологические условия применения барды под сельскохозяйственные культуры. Предложены методы внесения и заделки барды в почву.

Изучено влияние барды на почву, фитоценоз и окружающую среду. Найдены методы устранения возможных негативных последствий, внесения барды, предложены способы их предотвращения. Дана экономическая, энергетическая и экологическая оценки внесения барды в почву как жидкого органического удобрения.

Практическая значимость. Проведенные исследования показали высокую результативность предлагаемых основных элементов технологии внесения спиртовой барды в качестве жидкого органического удобрения. Предложенная технология позволяет утилизировать основной отход спиртовой промышленности без вреда для окружающей среды. При этом увеличивается обеспеченность сельскохозяйственных культур питательными веществами, влагой и не ухудшаются почвенные условия возделывания полевых культур.

Реализация результатов. Основные элементы технологии внесения барды под сельскохозяйственные культуры и естественные кормовые угодья были отработаны и внедрены в производственных условиях ООО «Малинки» и ООО «Калининское» Михайловского района Рязанской области, на что имеются соответствующие акты.

На защиту выносятся следующие положения:

• Основные элементы технологии применения барды как удобрения.

• Оптимальные нормы внесения барды, способствующие росту и развитию растений сельскохозяйственные культуры без вреда почве.

• Оптимальная глубина и сроки заделки барды в почву.

• Оптимальные нормы барды для внесения на кормовых угодьях, повышающие биомассу травостоя.

• Возврат в почву элементов питания.

Апробация работы. Результаты исследований доложены и обсуждены: на научно-практических конференциях в Рязанском государственном агротехнологическом университете им. П.А. Костычева в 2007, 2008, 2009, 2010 гг.; на Всероссийской научно-методической конференции Географической сети опытов с удобрениями в 2006 г.; на рабочем совещании ГНУ ВНИПТИОУ РАСХН в Министерстве сельского хозяйства РФ на совещании производителей спирта и ликероводочной продукции в 2007 г.; на совещании директоров предприятий спиртовой и ликероводочной промышленности Рязанской области в 2008 г.

Получен и реализован грант Губернатора Рязанской области на тему: «Разработка рекомендаций по применению барды в качестве жидкого органического удобрения». Имеется положительное заключение на использование барды в качестве органического удобрения из Министерства природопользования и экологии, комитета Природопользования Россельхознадзора Рязанской области. Получен диплом за участие в конкурсе «Лучший инновационный проект».

Результаты исследований использовались при разработке технологии применения барды в системе земледелия в ООО «Малинки» Михайловского района Рязанской области.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 печатных работ, в том числе 2 в изданиях, рекомендованных ВАК.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов, предложений производству, 10 приложений. Работа изложена на 150 страницах компьютерного текста, содержит 3 рисунка, 3 схемы и 55 таблиц. Список используемой литературы включает 109 наименований, в том числе 3 на иностранных языках. Автор выражает глубокую благодарность:

Заключение Диссертация по теме "Общее земледелие", Ушаков, Олег Валентинович

Основные выводы из рассмотренных в диссертации вопросов сводятся к следующему:

1. Установлено, что спиртовая барда является ценным органо-минеральным удобрением и содержит необходимые для роста и развития растений микро- и макроэлементы. Их количество зависит от исходного сырья и технологии ее переработки. Воды в барде содержится 92%; Р2О5 0,24%; К20 0,15%; 803 0,006%, 0,06% и др. Кислотность на уровне 4,34,8 рН.

2. Не смотря на то, что с увеличением нормы внесения барды отмечалось повышение кислотности почвы, барда повышает содержание в почве питательных элементов, не препятствует прорастанию и развитию растений, положительно влияет на жизнедеятельность дождевых червей.

3. Вносимая барда повышает влажность в начальный период роста культур. За счет применения МТА, вносящих барду, плотность почвы увеличивается.

4. Барда, вносимая на естественные кормовые угодья, повышает их продуктивность до 2 раз (при 140 т/га).

5. Оптимальными нормами внесения барды являются 30-60 т/га при заделке ее в почву плугом (20-22 см) на сельскохозяйственных культурах и 90-140 т/га - при внесении на пастбище.

6. Проведенные исследования показали необходимость разработки четкой технологии внесения барды на поля в каждом конкретном хозяйстве.

7. Барду рекомендуется вносить на поля с кислотностью среды, близкой к нейтральной. На полях с повышенной кислотностью барду вносят одновременно с известкованием или проводят ее раскисление перед внесением.

8. Высокое содержание воды (более 90%) позволяет растворять в ней минеральные удобрения, что, несомненно, представляет практический интерес для разработки комплексных жидких органических удобрений.

Рекомендации производству

1. Применение барды необходимо осуществлять в звене севооборота, соблюдая периодичность внесения.

2. Внесение барды под культуры производить согласно календарному плану, составленному хозяйством совместно со спиртзаводом.

3. Экономически целесообразно вносить барду на поля, расположенные не далее 15-20 км от спиртзавода

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Ушаков, Олег Валентинович, Балашиха

1. О государственном регулировании производства и оборота этилового спирта, алкогольной и спиртосодержащей продукции: Федеральный закон от 22 нояб. 1995 г. N171-ФЗ // Собр. законодательства РФ: офиц.изд. 1995. - № 48. - С.8491-8499

2. Агробиологические основы производства хранения и переработки продукции растениеводства / В.И. Филатов Г.И. Баздырев, М.Г. Объедков и др. под ред.В.И. Филатова. М :КолосС, 2004. - 724 с.

3. Агрометеорологический справочник Рязанской области. JL, 1978

4. Андреев, В. А. Окупаемость органических удобрений можно повысить / В.А. Андреев // Земледелие. 2008. - № 8. - С. 42

5. Акимова, Т.А. Экология. Природа Человек - Техника: учебник / Т.А. Акимова. А.П. Кузьмин В. В. Хаскин; под общ. ред. А.П. Кузьмина. - 2-е изд., перераб. и доп - М.: Экология, 2007. - 520 с

6. Алеева, JI.A. Влияние бардяного осадка на биомассу и численность микроорганизмов (на примере азотобактера) / Л.А.Алеева,

7. B.В.Окороков, Л.Г.Стоянова // Владимир, земледелец, 2003. - N 3.1. C. 22-23

8. Бочкарев, Я.В. Разделение спиртовой барды на фракции и использование осадка для производства кормов / Я.В. Бочкарев,

9. A.B. Кузин, Ю.В. Андрианов // Современные энерго и ресурсосберегающие, экологически устойчивые технологии и системы с. х. производства: сб. науч. тр. РГАСХА. - Вып.7, ч. 1. -Рязань, 2003. - С. 43-45.

10. Бодрова, Е.А. Органические удобрения и их использование / Е.А.Бодрова, З.Д.Озолина. М.: Изд-во Минсельхоза РСФСР, 1961. - 196 с.

11. Воробьев, С.А. Земледелие / С.А. Воробьев. изд. 3-е перераб. и доп. - М.: Колос, 1977. - 480 с.

12. Воронова, H.A. Влияние приемов биологизации на запасы продуктивной влаги в почве / H.A. Воронова // Земледелие. 2009. -№ 2.- С.11

13. Васильев, В. А. Справочник по органическим удобрениям /

14. B.А.Васильев, Н.В.Филипова. 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Росагропромиздат, 1988. - 255с.

15. Гедройц, К.К. Учение о поглотительной способности почв / К.К. Гедройц. М.: Сельколхозгиз, 1932. - 201с.

16. Гатаулина, Г.Г. Практикум по растениеводству / Г.Г.Гатаулина, М.Г.Объедков. М.: КолосС, 2005. - 304 с.

17. Гут, Б.М. Откорм крупного рогатого скота на барде / Б.М.Гут, В.Г.Мельников. Л.: Колос, 1984. - С. 11-22

18. Денщиков, М.Т Отходы пищевой промышленности и их использование / М.Т.Денщиков. -.М.: Пищепромиздат, 1963. 646 с.

19. Доспехов, Б.А. Практикум по земледелию / Б.А. Доспехов, И.П. Васильев, А.М. Туликов. 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Агопромиздат, 1987. - 383 с.

20. Доспехов, Б.А. Практикум по земледелию / Б.А.Доспехов. М.: Колос, 1977. - 368 с.

21. Иванов, П.А. Изменение плодородия серой лесной почвы под влиянием химической и биологической мелиорации / П.А.Иванов, Е.Н.Кузин // Земледелие. 2009. - №1. - С. 18

22. Кузин, A.B. Пути совершенствования технологии обработки и использования зерновой барды / А.В.Кузин // Сб. науч. тр. аспирантов, соискателей и сотрудников РГСХА. М, 2001. - 445 с.

23. Каюмов, М.К. Прогнозирование продуктивности полевых культур: справочник / М.К.Каюмов. 2-е изд. перераб. и доп. - М.: Росагопромиздат, 1989. - 368 с.

24. Кравченко, В. Т., Антонюк А. А., Головской Э. А., Харебова Т. Я. Способ переработки спиртовой барды: Пат. 2259394 Россия, МПК 7 С 12 F 3/10. Воропанова Лидия Алексеевна. N 2003102207/13; Заявл. 28.01.2003; Опубл. 27.08.2005. Рус.

25. Кретов, И. Т. К вопросу утилизации побочных продуктов спиртового производства/ И.Т. Кретов, С.В. Востриков, С.Х. Дджаримов // Сб. науч. тр. Воронеж, гос. технол. акад., Ф-т пищ. машин и автоматов. 1997. - N 7. - С. 14-15

26. Кухаренко, А. А. Экологические проблемы производства этилового спирта / А.А.Кухаренко, С.Н.Сорокодумов, И.В.Бельчаков // Экология и пром-сть России. 2000. - Авг. - С. 23-25

27. Каплин, В.Г. Основы токсикологии / В.Г.Каплин. М.: КолосС, 2006.-232 с.

28. Колесников, С.Н. Влияние загрязнения Ва, Mn, Sb, Sn, Sr, V, W на фитотоксичность черноземов / С.Н.Колесников, С.В.Пономарева, К.Ш.Казеев // Агрохимия. 2009. - №8. - С. 49

29. Листопадов, И. Н. Севооборот: состояние, перспективы восстановления / И.Н.Листопадов // Земледелие. — 2008. № 7. - С.З

30. Листопадов, И.Н. Продуктивность и энергетическая эффективность севооборотов / И.Н.Листопадов // Земледелие. — 2008. №5. - С.8

31. Лукин, A.C. Инвестиционные методы определения экономической эффективности и оптимальности применения минеральных удобрений / А.С.Лукин // Земледелие. 2008. - №4. - С. 20

32. Мандреа, А. Г. Спиртовая барда. Технология утилизации / А.Г.Мандреа // Пищ. пром-сть. 2004. - N 3. - С. 54-55

33. Мандреа А.Г. Спиртовая барда. Технология утилизации // Пищевая промышленность. 2008.-№5.- С. 55-56

34. Маланчук, В. Я., Михайлов Г. В., Зайцев П. М., Овчинникова К. Н. Способ переработки жидких отходов спиртового производства:N

35. Пат. 2321624 Россия, МПК С 12 F 3/10 (2006.01). ОАО Ильмень. N 2005124011/13; Заявл. 28.07.2005; Опубл. 10.04.2008. Рус.

36. Манжесов, В.И. Технология хранения растениеводческой продукции / В.И.Манжесов, И.А.Попов, Д.С.Щедрин. М.: КолосС 2005. - 392с.

37. Мельникова, О.В. Вынос элементов питания сорными растениями / О.В.Мельникова // Земледелие. 2008. - № 8. - С.44

38. Минеев, В.Г. Агрохимия, биология и экология почвы / В.Г.Минеев, Е.Х.Ремпе, М., Россельхозиздат, 1990. - С.9-58

39. Минеев, В.Г. Агрохимия: учебник / В.Г. Минеев. М.: МГУ, 2006.715 с.

40. Мисюков, Н. В., Бжицкий В. А., Жуков Ю. Н. Способ переработки отходов спиртового производства (варианты): Пат. 2272018

41. Россия, МПК 7 С 07 С 31/08. ЗАО Нитрометан. N 2004132621/04; Заявл. 09.11.2004; Опубл. 20.03.2006. Рус.

42. Мишкина, Т.М. Поглощение меди и цинка и свинца черноземом обыкновенного при моно и полиэлементном загрязнении / Т.М. Мишкина, Д.Л. Цининский, А.П. Самолин // Агрохимия. — 2005. -№ 8. С. 58-64

43. Научно методические рекомендации по оценке качества, учету и отчетности использования органических удобрений в хозяйствах АПК России./ М.Н. Новиков, С.И. Тарасов, A.B. Кузнецов, Ю.А. Духонин; под ред А.М.Еськова. - М.: Росинформагротех, 2006. - 72 с.

44. Ненайденко, Г.Н. Стабилизация почвенного плодородия и урожайность при ограниченных экономических возможностях / Г.Н.Ненайденко, В.В.Гусев. Владимир, 2007. - 240 с.

45. Ненайденко, Г.Н. Послеспиртовая барда в качестве органического удобрения / Г.Н.Ненайденко, О.С.Журба, В.Д.Шереверов // Ликероводочн. производство и виноделие. 2008. - № 7. - С. 12

46. Ненайденко, Г.Н. Бардяной ил и спиртовая барда как удобрения / Г.Н.Ненайденко. Иваново, 1999. - 141 с.

47. Ненайденко, Г.Н. Агрохимическая оценка барды (как удобрения)./ Г.Н.Ненайденко. Иваново, 1997. - 104 с.

48. Никишков, A.B. Роль обработки почвы и доз барды при ускоренном залужении низкопродуктивных старопахотных земель Западного

49. Казахстана / А.В.Никишков, Ш.Р.Даулеталиева // Достижения науки и техники АПК. 2005. - N 7. - С. 33-35

50. Ненайденко, Г.Н. О возможности сочетания бардяного осадка с наполнителями и PK удобрениями / Г.Н. Ненайденко, Т.В. Сибирякова, М.Б. Лебедева // Владимир, земледелец. - 2004. - N 1. -С. 20-22

51. Ненайденко, Г.Н. К вопросу нейтрализации и обогащения барды удобрениями / Г.Н. Ненайденко, Т.В. Сибирякова // Владимир, земледелец. 2004. - N 3-4. - С. 39-40

52. Новиков, В. Б.Бар да в законе / В.Б. Новиков, C.B. Зверев // Производство спирта и ликеровод. изделий. 2007. - N 2. - С. 31-34

53. Отход гидролизных и целлюлозных заводов как удобрения /В.Т. Колесниченко, И.Н. Рынке, JI.B. Помазнина, М.Н. Шкрипене; отв. ред. Ф.Э. Реймерс; Сиб. отд. Сиб. ин-т. Физиологии и биохимии растений. Новосибирск: Наука, Сиб. отд., 1976. - С. 176

54. Органические удобрения: справочник / П.Д. Попов и др. М.: Агропромиздат, 1988. - 288 с.

55. Отраслевой классификатор «Удобрения и мелиоранты» / МСХП РФ. M ,1994

56. Пикуль, В.Н. Энергетическая оценка возделывания ярового ячменя / В.Н. Пикуль // Земледелие. 2007. - № 2. - С.34

57. Панин, М.С. Закономерности аккумуляции меди и цинка в ризосфере растений / М.С. Панин, E.H. Бирюкова // Агрохимия. -2005. -№ 1. С.53-59

58. Перегудов, В.И. Технология производства продукции растениеводства Центрального региона Нечерноземной зоны России / В.И. Перегудов, A.C. Ступин, П.Н. Ванюшин; под ред. В.И. Перегудова. Рязань, 2005. - 764 с.

59. Пискунов, A.C. Методы агрохимических исследований / A.C. Пискунов.- М.: КолосС, 2004. 312 с.

60. Плищенко, В.М. Формирование урожая ярового ячменя при различном уровне минерального питания / В.М. Плищенко, A.C. Голубь // Земледелие. 2009. - № 7. - С. 32.

61. Поляков, В.А. Актуальные проблемы использования вторичных сырьевых ресурсов при переработке зерна на спирт / В.А. Поляков // Производство спирта и ликеровод. изделий. 2007. - № 2. - С. 17-18

62. Попов, В. П., Василевская С. П. Способ утилизациипвысоковлажных пищевых отходов: Пат. 2248720 Россия, МПК А 23 К 1/00. Гос. образ, учрежд. высш. проф. образ. "Оренбург, гос. ун-т". N2003100285/13; Заявл. 04.01.2003; Опубл. 27.03.2005. Рус.

63. Порохня, З.И. Влияние обработки почвы на ее засоренность / З.И. Порохня // Земледелие. 2006. - № 4. — С.36

64. Почвы СССР / Т. В. Афанасьева, В.И. Василенко, Т.В. Терешина, Б.В. Шеремет; отв. ред. Г.В.Добровольский.-М.: Мысль, 1979.-380 с.

65. Практикум по агробиологическим основам растениеводства, хранения и переработки продукции растениеводства / В.И. Филатов, Г.И. Баздырев, А.Ф. Сафонов и др. под ред. В.И. Филатова.- М.: КолосС, 2004. 624 с.

66. Протасова, H.A. Форма соединений никеля, свинца и кадмия в черноземах Центрально Черноземного региона / H.A. Протасова, Н.С. Горбунова // Агрохимия. - 2006. - №8. - С.68-76.

67. Пруцков, Ф.М. Озимая пшеница / Ф.М. Пруцков. Изд. 2-е, перераб. и доп. - М.: Колос, 1976

68. Растениеводство / Г.С. Посыпанов, В.Е. Долгодворов, Б.Х. Жерунов и др.; под ред. Г.С. Посыпанова. М.: КолосС, 2006. - 612 с.

69. Растениеводство: практикум / под ред. В.И. Перегудова. Рязань: Изд-во РГСХА, 2006

70. Российский статистический ежегодник: сшг. сб У Госкомстат России. М, 2001. - 679 с.

71. Рымарь, В.Т. Влагообеспеченность почв агроценозов в зависимости от длительности антропогенной нагрузки / В.Т. Рымарь, Ю.Н. Чевердин // Земледелие. 2009. - № 5. - С.З

72. Развитие области за 2000-2007 гг. / Рязан. области, комитет гос. статистики. Рязань, 2000

73. Сафиуллина, Ф.Н. Эффективные азотные удобрения на сеяных сенокосах и пастбищах / Ф.Н. Сафиуллина, Р.К. Вафин, З.Н. Хасанов // Агрохим. вестн. 2007. - № 4. - С. 11

74. Соколов, O.A. Экологическая безопасность и устойчивость развития / O.A. Соколов, В.А. Черникова // Атлас распределения тяжелых металлов в объектах окружающей среды. Пущино: ОНТИ ПНЦ РАН, 1999. - 164 с.

75. Соколов, О. А. Атлас распределения тяжелых металлов в объектах окружающей среды / O.A. Соколов, В.А. Черенков, С.Р. Лукин. 2-е изд., доп. - Белгород: Константа, 2008. - 188 с.

76. Соловьев, В.М. Мониторинг содержания .тяжелых металлов в почвах Ярославской области / В.М. Соловьев // Агрохим. вестн.-2009.-№5.-С. 34

77. Справочник по сенокосам и пастбищам / сост. Д.А. Алтунин. 2-е изд., перераб. и доп. - Владимир: ПОСАД, 2003

78. Степанов, Н.С. Практикум по основам агрономии / Н.С. Степанов, И.И. Костецкий. -М.: Колос, 1981.-240 с.

79. Сургучева, М. П. Использование лигнина и отходов гидролизно -дрожжевого производства в земледелии / М.П. Сургучева, З.К. Благовещенская, Л.С. Могиндовид. М.: ВНИИТЭИ Агропром, 1991.-56 с.

80. Таланов, И.П. Практикум по растениеводству / И.П. Таланов. М.: Колос, 2008. -278 с.

81. Титова, В.И. Некоторые аспекты технологии утилизации фугата -отхода переработки барды спиртовой в земледелии / В.И. Титова,

82. E.B. Дабахова, H.A. Умнов // Ресурсосберегающие технологии использования органических удобрений в земледелии / Всерос. науч. исслед., конструкт, и проектно - технол. ин-т орган, удобрений и торфа. - Владимир, 2009. - С. 58-63

83. Tejada, M. Application of Different Organic Wastes on Soil Properties and Wheat Yield / M. Tejada,. J.L. Gonzalez // Agronomy Journal; Madison. 2007. - Vol. 99, N 6. - P. 1597-1606

84. Торопцева, A. H. Экологические аспекты производства спирта/ А.Н. Торопцева // Экология и пром-сть России. 2006. - Сент. - С. 44-45.

85. Туннников, Г.М. Микроэлементы в окружающей среде и в продуктах питания: учеб. пособие / Г.М. Тунников, O.A. Захарова, Н.И. Морозова. Рязань: Бюро рекламы «Мила», 2000. - 255 с.

86. Фирсов, И.П. Технология растениеводства / И.П. Фирсов, A.M. Соловьев, М.Ф. Трифонова. -М.: КолосС, 2005. 472 с.

87. Чуян, H.A. Влияние минеральных удобрений, извести и растительных остатков на плодородие почвы / H.A. Чуян, Г.М. Брескин, Р.Ф. Бремина // Земледелие. 2009. - № 3. - С.22

88. Шевченко, В.А. Технология производства продукции растениеводства / В.А. Шевченко, O.A. Раскутин, Н.В. Скороходова, Т.П. Козева; под ред. В.А, Шевченко. M.: КМК, 2004. - 382 с.

89. Шеин, Е.В. Агрофизика / Е.В. Шеин, В.М. Гончаров. Ростов н/Д.: Феникс, 2006.- 400 с.

90. Ширинян, М.Х. Влияние удобрений на интенсивность баланса NPK в почве и урожайность культур / М.Х. Ширинян, В.К. Бугаевский, В.М. Кильдюшкин // Земледелие. 2008. - № 6. - С. 18

91. Шишацкий, Ю. И. Формы связи влаги со спиртовой дробиной/ Ю.И. Шишацкий, В.А. Бырбыткин // Мат. 44 отчетн. науч. конференции за 2005 г., Воронеж, 2006. Ч. 2. - Воронеж: ВГТА,. 2006. - С. 6-8.

92. Шишацкий, Ю. И. К вопросу утилизации отходов спиртового производства / Ю.И. Шишацкий, C.B. Востриков, С.М. Замаев // Мат. 41 отчетн. науч. конференции за 2002 г., Воронеж, 2002. Ч. 1. - Воронеж: Изд-во ВГТА. 2003. - С. 107-109

93. Шишкин, А. В. Новый биопрепарат для переработки отходов спиртового производства Республики Татарстан / A.B. Шишкин, Э.А. Рафаилова; Казан, гос. ун-т. Казань, 2007. - 17 е.: Деп. в ВИНИТИ РАН24.10.2007, N 991-В2007

94. Шпаар, Д Зерновые культуры / Д Шпаар, Ф. Эллмер, А. Постников; под общ. ред. Д Шпаара. -Минск: ФУАниформ,2000. С155 -159

95. Шрамко, Н.В. Роль севооборотов в почвозащитном земледелии / Н.В. Шрамко // Земледелие. 2008. - № 5. - С.8