|
НАЦІОНАЛЬНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
Олійниченко Віктор Григорович
УДК 631.87:633+8:635:631.91
ОБГРУНТУВАННЯ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКИХ БІОТЕХНОЛОГІЧНИХ СИСТЕМ ВИРОБНИЦТВА ДОБРИВ ТА ЇХ АГРОХІМІЧНА ОЦІНКА
06.01.04-агрохімія
Автореферат
дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата
сільськогосподарських наук
Київ-2000
Дисертацією є рукопис
Робота виконана на кафедрі агрохімії та якості сільськогосподарської продукції ім. О.І.Душечкіна Національного аграрного університету.
Науковий керівник:
академік УААН, доктор сільськогосподарських наук, професор Городній Микола Михайлович, завідувач кафедри агрохімії та якості сільськогосподарської продукції ім. О.І. Душечкіна.
Офіційні опоненти:
доктор сільськогосподарських наук, професор Кавецький Володимир Миколайович, завідувач лабораторії екотоксикології агроландшафтів, Інститут агроекології і біотехнології УААН;
кандидат сільськогосподарських наук, доцент Купчик Віктор Іванович, Білоцерківський державний аграрний університет, кафедра агрохімії та грунтознавства.
Провідна установа:
Інститут землеробства УААН, лабораторія агрохімії та фізіології рослин, с.м.т. Чабани, Київська область.
Захист відбудеться 22 вересня 2000 року о 13 годині на засіданні спеціаліазованої вченої ради Д 26.004.04 в Національному аграрному університеті за адресою: 03041, м. Київ-41, вул. Героїв Оборони, 15, навчальний корпус 3, аудиторія 65
З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці НАУ за адресою: 03041, м. Київ-41, вул. Героїв Оборони, 11, навчальний корпус 10.
Автореферат розіслано 18 серпня 2000 року.
Вчений секретар спеціалізованої Вченої
ради, кандидат сільськогосподарських
наук, доцент Балабайко В.Ф.
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальність теми. В умовах тривалої економічної кризи виробництво та раціональне використання добрив є надзвичайно актуальним для агропромислового комплексу, а для аграрної науки – поштовхом для пошуку енерго- і природозберігаючих технологій виробництва і використання добрив. Реально зменшити напругу в забезпеченні рослинництва мінеральними добривами можна за рахунок переробки та використання відходів сільськогосподарського виробництва. Саме тому, для підвищення енергетичної ефективності виробництва продукції сільського господарства потрібна розробка енергозберігаючих і екологобезпечних технологій з максимальним використанням вторинних і відновлюваних джерел енергії (біогаз), які можна отримати з відходів тваринництва, птахівництва, рослинництва та переробної промисловості. Тільки у сільському господарстві країни за рік накопичується понад 60 млн. т сухої речовини відходів, з яких можна отримати 12 млрд. м3 біогазу, що еквівалентно 10 млн. т у.п., та 10 млн. т органічних добрив, або переробити їх на 45 млн. т сухої речовини нових видів добрив типу купограну, біогумусу, вермикомпосту, біокомпостів та рідких добрив (“Ріверм”).
При цьому удосконалення блоку хімізації сучасного землеробства в ринкових умовах є першоосновою для оптимізації мінерального живлення рослин і гармонійного функціонування агроландшафтів. Особливо важливим є розв’язання таких питань для дерново-підзолистих супіщаних грунтів Полісся, які активно реагують на застосування добрив, а навколишнє середовище цієї зони чутливе до хімічного і біологічного забруднення. Теоретичне обгрунтування цих проблем висвітлено багатьма вченими (П.А. Власюк, І.Л. Колоша, О.В. Петербургзький, П.М. Смирнов, О.М. Вишинський, П.О. Дмитренко, Г.М. Мазур, М.М. Городній, Е.Г. Дегодюк, О.О. Бацула, К.А. Блек, Дж. Кук, В.Г. Мінеєв, Л.М. Томсон та ін.).
Тому поставлені в роботі питання та їх вивчення є подальшим розвитком ідей живлення рослин та пошуком нових рішень у виробництві екологічно безпечних добрив, їх агрохімічній оцінці та охорони навколишнього середовища від забруднення.
Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Матеріали дисертаційної роботи входять до тематичного плану досліджень кафедри агрохімії та якості сільськогосподарської продукції ім. О.І. Душечкіна Національного аграрного університету на 1996-1998 роки по проекту ДНТП “Охорона і відтворення родючості грунту” (номер державної реєстрації UA 01002368) та до програми ДНТП “Продовольство-95”, підпрограми “Родючість грунтів” та теми “Агроекологічне обгрунтування комплексної переробки органічних відходів та отримання біологічно цінної рослинницької продукції (номер державної реєстрації 0194U015821).
Результати досліджень є окремим розділом програми наукових досліджень, яка затверджувалась на засіданні кафедри та Вченій раді факультету агрохімії та грунтознавства Національного аграрного університету.
Мета і завдання досліджень. Метою наших досліджень було обгрунтування сільськогосподарських біотехнологічних систем виробництва добрив та їх агрохімічна оцінка. Для її виконання та вивчення були поставлені такі завдання:
- розробити загальні методологічні принципи оцінки енергозберігаючих і екологобезпечних технологій переробки органічних відходів на прикладі пташиного посліду та рідкого гною;
- одержати агрохімічну оцінку продуктів переробки органічних відходів при вирощуванні основних сільськогосподарських культур у Лівобережному Поліссі України;
- провести обгрунтування енерго- і ресурсозберігаючої технології вирощування картоплі з використанням нових видів добрив;
- розробити шляхи управління якістю рослинницької продукції;
- визначити економічну і біоенергетичну ефективность використання добрив.
Наукова новизна і теоретичне значення роботи. Вперше в умовах Полісся України за результатами багаторічних досліджень (1986-1999 рр.) встановлено закономірності впливу нових органічних добрив на ефективну родючість грунту та проведено агроекологічну оцінку продуктів переробки органічних відходів.
Сформульовано загальні методологічні принципи оцінки сільськогосподарської еколого-біотехнологічної системи (СЕБС) на базі комплексного системного підходу з врахуванням процесів взаємодії біологічних та технологічних факторів. Отримано нові добрива та проведено вперше їх агрохімічну оцінку з врахуванням грунтово-кліматичних умов та біологічних особливостей сільськогосподарських культур (картопля, кукурудза на силос та озима пшениця).
Теоретичне значення роботи полягає в розробці та обгрунтуванні шляхів переробки органічних відходів та відтворення родючості грунту з максимальним використанням місцевих ресурсів, що забезпечують екологічно збалансоване функціонування агроландшафтів.
Предмет і об’єкт дослідження. Базою наукових досліджень є господарство ім. Т.Г. Шевченка, де було збудовано в 1989 р. гноєсховище нового типу на 40 тис.т з утилізаторами гною типу УТН-10, за що автор, працюючи агрономом, отримав 2 свідоцтва на рацпропозиції, ВАТ “Березнянське” та ДКЦ “Інтерагросистема” Менського району Чернігівської області.
Практичне значення одержаних експериментальних результатів. Розроблено та обгрунтовано параметри і режими роботи окремих елементів технологічних процесів і СЕБС в цілому.
На підставі проведених досліджень розроблено енергозберігаючу та екологобезпечну технологію переробки пташиного посліду та рідкого гною, яка передбачає отримання біогазу, як енергоджерела для нових видів біодобрив та проведено їх агрохімічну оцінку при вирощуванні картоплі, кукурудзи на силос та озимої пшениці.
Визначено нормативну базу для блоків хімізації в інтенсивному і альтернативному землеробстві з врахуванням агрономічного, економічного та екологічного факторів.
Результати досліджень використано у трьох рекомендаціях, які затверджені Чернігівським обласним та Менським районним агропромисловим управлінням. Впровадження рекомендацій забезпечило підвищення врожаю на 15-32% та покращення його якості і сприяло зменшенню забруднення довкілля.
Дисертант є співавтором наукової розробки комплексної переробки органічних відходів, відзначену в 1996 р. Державною премією України в галузі науки і техніки і яка передана Міністерству аграрної політики, де отримала позитивну оцінку і рекомендована для практичного використання при проектуванні і експлуатації птахофабрик та тваринницьких комплексів, а також для створення біодинамічних господарств в Україні. Окремі результати роботи впроваджені на ВАТ “Березнянське” Менського району Чернігівської області та в ДКЦ “Інтерагросистема”, що підтверджується актами впровадження.
Особистий внесок здобувача. Частка участі дисертанта в одержанні експериментальних даних в 1986-1999 рр. складає 82% і виражається в постановці завдань, розробці методів їх вирішення та безпосередній участі у їх виконанні та узагальненні результатів і літературних джерел.
Основні наукові положення і висновки, які наведені у дисертаційній роботі, зроблені автором особисто.
Положення, що виносяться до захисту:
- концепція і загальні методологічні принципи комплексної оцінки еколого-біотехнічної системи переробки відходів сільськогосподарського виробництва;
- комплексна енергозберігаюча та екологобезпечна технологія обробки і утилізації відходів пташиного посліду та рідкого гною для отримання нових добрив;
- агрохімічна оцінка та агроекологічне обгрунтування використання нових біодобрив при вирощуванні картоплі, кукурудзи на силос та озимої пшениці в Лівобережному Поліссі України;
- ступінь впливу факторів інтенсифікації на економічну ефективність виробництва нових органічних добрив та картоплі в Лівобережному Поліссі України.
Апробація результатів дисертації. Матеріали досліджень, які включені до дисертації, апробовані в ДКЦ “Інтерагросистема” при вирощуванні картоплі, у ВАТ “Березнянське” Менського району Чернігівської області при обгрунтуванні сільськогосподарських біотехнологічних систем виробництва добрив та їх агрохімічній оцінці.
Основні положення дисертаційної роботи у вигляді звітів розглядались на Вченій раді Національного аграрного університету при підтримці дисертанта на здобуття Державної премії в галузі науки і техніки за 1996 р., а також на Вченій раді факультету агрохімії та грунтознавства НАУ (м. Київ, 1995-1999 рр.); на кафедрі агрохімії та якості сільськогосподарської продукції ім. О.І. Душечкіна (НАУ, м. Київ 1995-1999 рр.); на Міжнародному конгресі “Біоконверсія органічних відходів народного господарства і охорона навколишнього середовища” (м. Київ, 1992 р.); Республіканський конференції “Екологія Полісся: проблеми, сучасність, майбутнє” (м. Луцьк, 1993 р.); на науково-технічних конференціях професорсько-викладацького складу факультету агрохімії та грунтознавства (м. Київ, 2000 р.), а також на обласних та районних нарадах керівників і спеціалістів Менського району та Чернігівської області. Дисертант є лауреатом Державної премії в галузі науки і техніки за 1996 р. за роботу “Наукове обгрунтування української комплексної системи переробки органічних відходів “Біоекотех”.
Публікації. Основні положення дисертаційної роботи опубліковано в 1 монографії, 6 наукових роботах, 2-х рацпропозиціях та трьох рекомендаціях виробництву, з них 5 робіт надруковано у виданнях, що затверджені ВАК, як фахові.
Об’єм і структура роботи. Дисертаційна робота складається з вступу, 7 розділів, висновків, рекомендацій виробництву, списку використаних джерел літератури, що включає 221 назву (з них 17 латиницею). Робота викладена на 244 сторінках комп’ютерного набору, включає 55 таблиць, 21 малюнок та 9 додатків.
До дисертації додано акт про впровадження результатів досліджень у виробництво та інші документи, які підтверджують наукову та практичну значимість дисертаційної роботи.
Автор висловлює глибоку подяку науковому керівникові Городньому М.М., співробітникам кафедри агрохімії та якості с.-г. продукції ім. О.І. Душечкіна, керівництву ДКЦ “Інтерагросистема” та ВАТ “Березнянське” Менського району Чернігівської області у сприянні для проведення науково-дослідних робіт.
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ
У вступі мотивована необхідність виконання дисертаційної роботи, її актуальність, наукову новизну, теоретичне та практичне значення досліджень, зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами, мету та завдання досліджень, а також декларацію особистого внеску, структуру та обсяг дисертації.
РОЗДІЛ 1. ШЛЯХИ ПІДВИЩЕННЯ РОДЮЧОСТІ ГРУНТІВ У СУЧАСНИХ УМОВАХ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКОГО ВИРОБНИЦТВА
В огляді літератури висвітлено вплив різних видів добрив та систем удобрення в екстенсивному і інтенсивному землеробстві та деяких факторів його “біологізації”, збереження і підвищення родючості грунтів та підвищення продуктивності сільськогосподарських культур в ринкових умовах.
Показано вплив науково-технічного прогресу на створення альтернативних технологій переробки органічних відходів та отримання нових видів органічних, органо-мінеральних добрив та їх вплив на родючість грунту і продуктивність с.-г. культур.
РОЗДІЛ 2. ОБ’ЄКТИ, УМОВИ І МЕТОДИКА ПРОВЕДЕННЯ ДОСЛІДЖЕНЬ
Експериментально-дослідницька робота по вивченню сільськогосподарських біотехнологічних систем виробництва добрив та їх агрохімічна оцінка проводилась польовими, лабораторними та модельними методами досліджень на протязі 1986-1999 рр. Об’єктами дослідження були органічні відходи, солома, пташиний послід, рідкий гній та продукти їх переробки, отримані у господарстві ім. Шевченка, ВАТ “Березнянське” Менського району Чернігівської області.
Агрохімічні дослідження проводились на найбільш поширених в Поліссі дерново-середньопідзолистих супіщаних грунтах в ДКЦ “Інтерагросистема” при вирощуванні картоплі, у ВАТ “Березнянське” Менського району Чернігівської області при вирощуванні озимої пшениці та кукурудзи на силос на лучно-чорноземних легкосуглинкових грунтах. Посівна площа ділянок 150, облікова – 100 м2. Повторність чотирьохкратна.
Грунти характеризувались низьким вмістом гумусу, легкогідролізованого азоту, рухомого фосфору та середнім вмістом обмінного калію, мали кислу реакцію (табл.1). Посів проводили насінням районованих сортів та гібридів.
Попередниками для кукурудзи на силос були картопля, для озимої пшениці – горох, а картоплі – озима пшениця.
Таблиця 1 – Агрохімічна характеристика дослідних ділянок
Агротехніка вирощування культур загальноприйнята для зони Полісся. Урожай враховували методом суцільного збирання та зважування з кожної ділянки.
В досліді вивчали ефективність доз, які розраховували за вмістом сухої речовини в гної та пташиному посліді. Еквівалентну кількість NPK мінеральних добрив на господарському фоні встановили, виходячи із результатів аналізу біогумусу та купограну.
Для проведення аналізів використовувалась аналітична база лабораторії “Хімізації та агроекології” кафедри агрохімії та якості с.-г. продукції НАУ (сертифікаційний номер UA 6.001.Н.297) та Чернігівської проектно-пошукової станції хімізації.
РОЗДІЛ 3. КОМПЛЕКСНА БІОТЕХНОЛОГІЧНА СИСТЕМА ПЕРЕРОБКИ ПТАШИНОГО ПОСЛІДУ ТА РІДКОГО ГНОЮ ДЛЯ ОТРИМАННЯ ОРГАНІЧНИХ ДОБРИВ
Першим і основним принципом біодинамічного землеробства слід вважати свідому спрямованість дій землеробів на найкраще використання і відтворення сил природи. Другим – визнання того, що біодинамічне господарство може успішно функціонувати тільки при здоровому зовнішньому середовищі. Третім принципом є те, що біодинамічне господарство повинне поєднувати рослинництво і тваринництво як дві складові одного природного цілого. Необхідною умовою є максимальне використання сонячної, атмосферної і космічної енергії, перш за все, у вигляді фотосинтезу. При правильному веденні біодинамічного господарства використання енергії на виробництво продукції зменшується на 55-60%.
Перехід на ефективну внутрішньогосподарську утилізацію відходів сільськогосподарського виробництва та переробної промисловості є практичною реалізацією принципів безвідходної та маловідходної високоефективної енергозберігаючої технології у сільськогосподарському виробництві (рис. 1). Технологія базується на принципово нових підходах і методах утилізації відходів при повному врахуванні специфіки сільськогосподарського виробництва і комплексному підході до господарського використання побічної продукції, на передбаченні і врахуванні тенденції розвитку техніки, технології та організації виробництва при суворому дотриманні принципів охорони навколишнього середовища.
Показано, що утилізація відходів повинна проводитись у місцях їх виробництва за допомогою технологій та технологічних засобів, які мають велику потужність і забезпечують низькі працезатрати. Органічне походження цих відходів робить доцільним їх утилізацію у сільськогосподарському виробництві, а саме – в рослинництві переробляти на нові натуральні добрива пролонгованої дії (“біогумус”, вермикомпост, купогран і на його основі різні композиції з урахуванням особливостей грунту та біологічних і сорто-генетичних відмінностей культур) для відтворення родючості грунту, підвищення врожайності та поліпшення якості сільськогосподарських культур; у тваринництві – для годівлі тварин і птиці та часткової заміни концентратів за рахунок додатків, які одержані внаслідок переробки відходів.
Технологічна лінія отримання купограну Комплексне використання відходів відповідає вимогам ефективного використання природних ресурсів і енергії, задоволення потреб людини та захисту навколишнього середовища, сприяє створенню і впровадженню регіональної та внутрішньогосподарської системи їх раціональної утилізації.
Розроблена технологія передбачає транспортування гною і посліду до місця переробки, розташованого поблизу тваринницького комплексу, та їх переробку з метою одержання високонцентрованих добрив без забруднення навколишнього середовища. При цьому передбачається вирішити питання захисту навколишнього середовища; забезпечити економію енергозатрат на утилізацію гною (посліду) за рахунок одержання біогазу; одержати гранульовані органо-мінеральні добрива, зі збалансованим складом поживних речовин, які можна використовувати відразу після їх одержання.
Нова технологія забезпечує:
- повне зберігання поживних речовин у процесі сушіння;
- запобігання контакту необробленого гною (посліду) з оточуючим середовищем і людьми;
- повне знезараження посліду від яєць і личинок гельмінтів, патогенної мікрофлори і насіння бур’янів;
- можливість одержання теплової енергії для сушіння за рахунок біогазу;
- відсутність шкідливих викидів в атмосферу – димових і паливних газів, що виділяються при сушінні;
- значне зменшення витрат на внесення посліду в грунт за рахунок високої насипної щільності гранул;
- економію палива на перевезення, затрат на вантажно-розвантажувальні роботи, на нову техніку і обслуговуючий персонал;
- можливість одержання гранул заданих розмірів і складу за поживними елементами;
- рівномірне і дозоване внутрішньогрунтове внесення добрив, що одержуються, завдяки високій сипучості та однорідності їх гранулометричного складу;
- можливість автоматизації;
- мінімальну кількість обслуговуючого персоналу;
- високу інтенсивність сушки;
- стабільну кінцеву вологість готового продукту;
- високу надійність роботи установки.
Гранульованим, екологічно безпечним добривам притаманні переваги як мінеральних, так і органічних добрив. Технологія дозволяє легко перебудувати процес одержання добрив за заданим агрономом необхідним співвідношенням і складом поживних речовин. Ці добрива містять: азоту загального – 10-12%; фосфору, в перерахунку на Р2О5, – 8-19%; калію, в перерахунку на К2О, – 6-8%; кальцію – 2,5-3,5% і можуть бути отримані за технологією (рис. 1) із посліду трьох видів (сирий, рідкий та підстилковий), що завантажується в приймальну ємкість 1, де перемішується пристроями 2 до однорідної суміші. Дозуючим насосом 3 ця суміш подається в послідовно змонтовані млини грубого помолу та диспергатор 5. У метатенках 6 складні органічні речовини біомаси розкладаються до простих, які легко засвоюються рослинами, та утворюється біогаз – нетрадиційне джерело енергії, що використовується для сушки продукту. Біогаз разом з природним газом подається в топку 7 для одержання гарячих димових газів для підігрівання повітря, яке надходить до повітропідігрівача 8. За рахунок використання біогазу на 40-60% зменшується потреба в природному газі. Після метатенка маса розподіляється на центрифузі 9. Рідка фракція повертається на початок процесу в приймальне відділення, а згущена – змішується (10) з мінеральними речовинами у заданому співвідношенні. Мінеральні компоненти подаються зі складу і накопичуються в спеціальних бункерах-дозаторах 11.
Склад мінеральних компонентів підібраний таким чином, що вони зв’язують аміачний азот у посліді після метанізації та балансують склад поживних речовин в одержаній продукції. Це підвищує якість добрив і запобігає викиду в атмосферу шкідливих речовин.
Одержана суміш дозуючими насосами 12 подається в гранулятор 13, куди вентилятором 14 подається гаряче повітря з повітропідігрівача. Добрива, що утворилися, постійно сепаруються. У ваговому дозаторі 15 здійснюється розфасовка добрив у мішки з наступним зашиванням на машині 16.
Повітря, необхідне для роботи гранулятора, сепаратора, вагового дозатора та пневмотранспорту, подається через компресор 17.
Гази, що виходять після грануляції, піддаються очищенню в циклонах 18. Застосовується також термічний спосіб очищення газів – допалювання завдяки його високій ефективності (99%). Із повітропідігрівача димові гази подаються до економайзера 19, охолоджуються і разом з вологою виводяться в атмосферу.
Нагріта в економайзері вода використовується для підігрівання метатенка, опалення цеху у зимовий період, роботи душових, а її надлишки направляються на птахофабрику для обігрівання пташників та теплиць для вирощування овочів.
Для впровадження розроблена проектно-технологічна документація на будівництво “Біоінженерного комплексу” на Березнянській птахофабриці Менського району Чернігівської області. В результаті радгосп “Березнянський” перейде на повний замкнутий цикл – від інкубаторського яйця до отримання пташиного м’яса, його переробки та реалізації і утилізації відходів за новими енергозберігаючими технологіями.
Утилізація всіх видів пташиного посліду супроводжується у відповідності до техніко-економічного проекту отриманням біогазу (60% СН4, або 22,3 МДж/м3). Із 1 т сухої органічної маси пташиного посліду можна отримати до 600 м3 або 428 кг умовного палива. Біогаз використовується як паливо для сушки і грануляції пташиного посліду, що на 60-70% заміняє у технології переробки природний газ метан. Зброджений таким чином послід і перероблений на добриво має високу ефективність. При внесенні його під кормові культури їх врожайність підвищується на 25-30%. Друга частина використовується для одержання нового натурального гранульованого добрива пролонгованої дії з синхронним ефектом, де основу на 60-70% складає пташиний послід, а решта – мінеральні добавки відповідно до грунтово-кліматичних умов, біологічних та сорто-генетичних особливостей культур (рекомендовано до внесення 15 різних видів та форм).
Запропоновано тепло викидних газів після виробництва гранульованих добрив утилізувати з одержанням гарячої води, яка надходить для обігріву теплиць нового типу з використанням високоефективних енергозберігаючих технологій.
В цих теплицях максимально використовується світлова енергія, що активізує фотосинтез. Вони розраховані на економію тепла, на вирощування ранніх урожаїв овочів. Затрати тепла в них у 3-5 разів менші, на 15-20 днів раніше починається плодоношення, урожайність у 2-3 рази вища – 40-45 кг томатів та огірків з 1 м2.
Завдяки тому, що затрати на обігрів сонячного вегетарію на 30-50% зменшені, гарячою водою, отриманою при утилізації викидного тепла при виробництві добрив, можна обігріти близько 1 га закритого грунту.
Для виготовлення субстрату для теплиці впроваджена промислова технологія виробництва вермикомпосту. Мова йде, власне, про розробку і впровадження нового напряму агробіологічної науки – біотехнології.
Переробка органічних відходів відбувається за участю мікроорганізмів, ферментів та червоного каліфорнійського черв’яка, який споживає їжу у кількості, що дорівнює вазі його тіла (майже 1 г). Біогумус містить всі необхідні для рослин поживні речовини, має високу вологоємкість (до 70%) і є завдяки цьому цінним добривом натурального походження пролонгованої дії.
Біологічний гумус в 15-20 разів ефективніший за будь-яке органічне добриво, а біомаса тіла черв’яків містить цілий комплекс речовин, які при згодовуванні значно підвищують продуктивність тварин.
Практичні підрахунки показують, що коли на фермі утримується 500 корів, то одержані від них органічні добрива можна внести на площу 200 га. Коли ж цю органіку використати для виробництва біогумусу, то ним можна із значно більшою ефективністю удобрити не менше 1000 гектарів.
Особливого значення біогумус і черв’яки набувають у процесах реанімації грунтів. Тому спеціалісти ряду країн рекомендують проводити омолодження (або відновлення) родючості грунту за допомогою біогумусу раз в 4 роки, вносячи його з розрахунку 3-5 тонн на 1 га. Завдяки великій кількості біологічно активних речовин (1 м3 біогумусу прирівнюється до 70 тис. м2 площі грунту) біогумус виконує роль універсального регенератора грунтів.
Специфічна мікрофлора та ферменти здатні відновити “мертвий грунт”, тобто забезпечити усі його функції і надати йому властивостей високої родючості.
Свої властивості біогумус зберігає досить довго – роками. Ефективність його надзвичайно висока. Застосовуючи біогумус, досягають значного підвищення кількості та якості врожаю. Наприклад, озима пшениця дає прибавку врожаю до 20%, кукурудза – 20-30%, цукровий буряк – до 20%, картопля – 20-30%. При цьому отримуємо біологічно повноцінну продукцію всіх сільськогосподарських культур, які до того ж мають підвищену резистенцію проти хвороб.
Технологія переробки органічної речовини може бути впроваджена у господарствах України та за її межами. За цією технологією органічні речовини, які до цього були основними забруднювачами навколишнього середовища перетворюються в повноцінний білок тваринного походження, придатний для годівлі свиней, курей, риби та в натуральне біодобриво для полів.
РОЗДІЛ 4. АГРОХІМІЧНА ОЦІНКА ПРОДУКТІВ ПЕРЕРОБКИ ОРГАНІЧНИХ ВІДХОДІВ ПРИ ВИРОЩУВАННІ ОСНОВНИХ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКИХ КУЛЬТУР В ЗОНІ ЛІВОБЕРЕЖНОГО ПОЛІССЯ УКРАЇНИ
Урожайність є найбільш повноцінним показником комплексної оцінки родючості грунту, яка дозволяє найбільш достовірно проаналізувати ефективність нових видів добрив. Дія добрив залежить від біологічних особливостей культур. Найвища ефективність їх проявляється на просапних культурах, наприклад, картоплі, а також кукурудзі на силос та озимій пшениці (табл. 2, 3, 4).
Таблиця 2 – Вплив органічних добрив на урожай та якість картоплі на дерново-середньопідзолистому грунті.
Найбільш ефективна доза біогумусу під картоплю 4 т/га, яка забезпечила отримання 35 ц приросту врожаю.
Внесення нітроамофоски N135P135K135 з біогумусом та 7,5 т/га біогумусу сприяють отриманню до 170 ц/га кукурудзи на силос з високими біологічними показниками якості (табл. 3).
Таблиця 3 – Вплив органічних видів добрив на урожай і якість кукурудзи на силос на лучно-чорноземних легкосуглинкових грунтах
Використання органічних видів добрив від 1,5 до 6 т/га біогумусу та нітроамофоски N60P60K60 з біогумусом та її подвійної дози сприяли отриманню до 51,9 ц/га зерна озимої пшениці, яка за якістю відноситься до третього класу (табл. 4). Оптимальна доза біогумусу 1,5 т/га та нітроамофоска N60P60K60 з біогумусом (табл. 4).
РОЗДІЛ 5. УДОСКОНАЛЕНА РЕСУРСОЗБЕРІГАЮЧА ТЕХНОЛОГІЯ ВИРОБНИЦТВА КАРТОПЛІ З ВИКОРИСТАННЯМ БІООРГАНІЧНИХ ДОБРИВ
Підвищення ефективності виробництва картоплі обумовлюється об’єктивними потребами людей у харчуванні; відносною купівельною доступністю картоплі, забезпеченням промислового виробництва сировиною; важливістю стабільного надходження коштів за реалізовану продукцію; забезпеченням галузі насінням, а тваринництва кормами.
В умовах розвитку ринкових відносин і наявності різних форм власності та організації виробництва виникає необхідність отримання максимального врожаю при мінімальних затратах праці та ресурсів.
Вирощування картоплі як просапної культури, без систематичного внесення підвищених доз органічних добрив – 45-60 т/га знижує родючість грунту і обумовлює значні ресурсовитрати. В зв’язку з цим енерго-ресурсозберігаюча технологія передбачає мінімалізований обробіток грунту (фрезерна культивація). Це покращує фізичні та водні властивості грунту за рахунок зменшення проходів.
Внесення нових органо-мінеральних добрив дає можливість якісно заробити їх фрезою і з меншими нормами використання отримувати більші врожаї, порівнюючи з гноєм і компостами.
Удосконалена технологія вирощування картоплі має мету забезпечення максимального врожаю високої якості з урахуванням наявних факторів середовища. Це може бути досягнуто лише в тому випадку, якщо за посівами картоплі від обробітку грунту і до збирання здійснюється оптимальний догляд (табл. 5).
|