Органические удобрения

Навоз. Значение его для удобрения сельскохозяйственных культур огромно. Советская агрохимия в оценке навоза стоит на точке зрения

Д. Н. Прянишникова, в трудах которого отчетливо выражена мысль о необходимости рационального сочетания на­воза и минеральных удобрений: «Как бы ни было велико произ­водство минеральных удобрений в стране, навоз никогда не поте­ряет своего значения, как одно из главнейших удобрений в сель­ском хозяйстве» .

В навозе находятся все жизненно важные элементы питания растений, в том числе микроэлементы, поскольку он образуется из растительных остатков, в которых все эти элементы в том или ином количестве содержатся. На этом основании навоз принято считать полным удобрением.

Вносимый в почву навоз является источником органического вещества; при систематическом использовании он увеличивает содержание гумуса в почве, улучшает ее физико-химические свой­ства: буферность, емкость поглощения.

Навоз — постоянный источник микроорганизмов, минерализущих органическое вещество, увеличивающих содержание подвиж­ных форм азота; в 1 г хорошо перепревшего навоза находится около 90 млрд. микробов. Микроорганизмы навоза активизируют минерализующих органические процессы в других органических удобрениях, если они смешиваются (компостируются) с навозом.

Многочисленные опыты говорят о том, что навоз оказывает действие в течение ряда лет. При внесении его в первом поле се­вооборота он, как правило, повышает урожай всех последующих культур до конца 5—8-летней ротации. Считается, что от внесе­ния навоза первая культура дает 50% суммарной прибавки, вто­рая—20—30%. На легких почвах в первые годы действие навоза проявляется сильнее, но быстро затухает.

Навоз представляет собой смесь твердых и жидких экскремен­тов животных с подстилкой. Состав его зависит от вида животных,

качества кормов, качества и количества подстилочных материа­лов, а также от способа хранения.

В зависимости от количества и качества корма содержание азота в моче крупного рогатого скота колеблется от 0,23 до 0,95%; калия—от 0,62 до 1,80%. Кал крупного рогатого скота содержит 16% сухого вещества, 0,29% азота, 0,17% фосфора, 0,10% калия, 0,35% кальция.

Количество твердых и жидких выделений на голову скота в сутки колеблется в зависимости от массы животных и кормления в таких пределах:

Следовательно, крупный рогатый скот в течение года может в среднем на одну голову дать около 7 т твердых выделений и свы­ше 3 т жидких. Разумеется, при выпасе скота преобладающая часть кала и мочи теряется на пастбищах. Зато при стойловом содержании все количество выделений остается в хозяйстве.

Принято считать, что в навозе (экскременты животных+подстилка) содержится в среднем 0,5% N; 0,25% Ð2Î5; 0,6% К2О и 0,5% СаО. _что на 1 т навоза составляет 5 кг N, 2,5 кг Р2О5 6 кг К2О и 5 кг СаО. В составе навоза большинство из необходимых для питания растений микроэлементов, в частности (в г на 1 т на­воза): бора 3—5, марганца 30—50, меди 3—4, цинка 15—25, мо­либдена 0,3—0,5. Однако указанное количество питательных ве­ществ нельзя считать постоянным. Оно зависит от соотношения кала, мочи и подстилки, а также от качества хранения навоза. Очень часто именно из-за плохого хранения содержание азота в навозе снижается до 0,4%.

Наиболее распространенными подстилочными материала-ми яв­ляются: солома злаковых растений, торф верховой, мох, опилки древесные. Поглотительная способность их следующая (в %): со­лома злаков—180—300, торф верховой—900—1800, опилки дре­весные — 420—445.

Лучшим подстилочным материалом считается верховой слабо­разложившийся торф, применяемый в виде сухой крошки.

Для наиболее полного поглощения жидкости торф на подстил­ку следует брать с влажностью 30—40%. Для крупного рогатого скота его необходимо 5—6 кг в сутки, для свиней 2—3 кг, для овец 1—1,5 кг, для лошадей 3—4 кг. Низинный торф, отличаю­щийся высокой степенью разложения, слабее удерживает влагу, чем верховой, и потому для подстилки малопригоден, так как быстро насыщается жидкими экскрементами, втаптывается живот­ными и загрязняет их. Если верхового торфа нет, то можно ис­пользовать и низинный, но сверху его следует обязательно застидать слоем соломы. Низинного торфа на голову крупного рогатого скота в сутки требуется 8—10 кг.

Хорошим подстилочным материалом является солома. На го­лову крупного рогатого скота ее требуется 4—5 кг в сутки.

Для повышения водоудерживающей способности, улучшения качества навоза и удобства его удаления со скотного двора и рас­пределения по полю солому на подстилку следует использовать только в виде резки. Изрезанную солому можно вносить в каче­стве подстилки в несколько большем количестве, чем цельную. Однако применять подстилку свыше 5 кг на голову скота даже в виде резки не следует. Это приводит к получению навоза низкого качества.

Самым плохим из перечисленных подстилочных материалов являются древесные опилки. Хотя они хорошо поглощают жидкость но в них мало азота, много клетчатки, которая медленно раз­лагается в почве, а главное навоз на подстилке из опилок вызыва­ет сильное биологическое закрепление азота в почве. Такой навоз целесообразно применять в овощеводстве закрытого грунта с по­следующим (через 1—2 года) использованием его в качестве удобрения.

Выход навоза зависит от вида животных, их ж. живой массы, уровня кормления, количества и качества подстилки и от способом хранения навоза, а также от продолжительности стойлового пе­риода. Среднее количество навоза, которое может быть накоплено за один год на одно животное, составляет (в т):

Более точно выход навоза в хозяйстве подсчитывают по коли­честву подстилки и кормов. Расчет ведут по формуле:

Н = (К/2 + П) х 4

где Н—количество навоза; П—количество подстилки; К—сухое вещество корма (все в т). Последнее делят пополам, принимая во внимание, что половина корма усваивается животными, а половина идет в навоз; коэффициент 4 вводят потому, что масса сырого навоза в 4 раза превышает массу сухого вещества, со­держащегося в нем.

Пользуются также упрощенной, но достаточно точной форму­лой В. Н. Варгина (Пермский СХИ):

Н=КП х 1,7,

где Н—количество навоза; КП—количество воздушно-сухого вещества в кормах и подстилке; 1,7—постоянный коэффициент.

Сухие корма (зерно, сено, солома) берут по их массе в на­туре. Массу сочных кормов умножают на коэффициенты: картофеля на 0,3, силоса на 0,23, зеленой травы на 0,23, корнеплодов на 0,12.

В зависимости от степени разложения изменяется и масса навоза. Так, масса 1 м куб свежего навоза 300—400 кг, уплотнен­ного 700, полуразложившегося 800, а влажного разложившегося 900 кг.

Хранение навоза—задача сложная Во время хранения надо максимально сберечь и органическое вещество навоза, предотвра­тив улетучивание в воздух азота и углекислоты и вымывание в почву азота, калия и отчасти фосфора. Биологические процессы в навозе в период хранения регулируют так, чтобы не произошло полной минерализации органического вещества. При разогрева­нии навоза до 70—90°С теряют всхожесть семена сорняков, по­павшие в него вместе с соломой и с кормами для животных.

Наиболее правильное хранение навоза достигается в навозо­хранилищах, устраиваемых в виде неглубоких котлованов, навоз­ных площадок с водоупорной, преимущественно бетонированной, поверхностью. Навоз укладывают плотно, правильными штабе­лями и в них выдерживают его в течение 3—4 месяцев, а затем 2—3 раза в год (осенью, весной, летом) вывозят на поле'

Типовое навозохранилище, рассчитанное на хранение 300 т навоза, полученного от 100 голов скота за 2,5—3 месяца, имеет дно 9 м шириной и 21 м длиной; штабель навоза укладывают высотой 1,5—2 м.

В хозяйстве могут быть и другие рациональные приемы хра­нения навоза. Например, складывают его на площадках вблизи удобряемых полей или на осушенных торфяниках, где приготов­ляется навозно-торфяной компост.

В процессе разложения навоза различают последовательно четыре его стадии: 1) свежий, слаборазложившийся; 2) полуперепревший навоз, теряет— 25% первоначальной массы: 3) перепревший, когда подстилка разложилась и трудно отделима этой стадии он теряет 50% своей массы 4) перегной —рыхлая землистая масса. Для удобрения целесообразнее использовать навоз второй или третьей стадии хранения.

Вывозить навоз непосредственно со скотного двора на поле и использовать в качестве удобрения нежелательно. Такой навоз служит источником засорения полей семенами сорняков и в свя­зи с биологическим поглощением азота может не дать прибавки урожая.

Потери питательных веществ значительно возрастают, если разбросанный на поле навоз тут же не запахивают. В этом слу­чае он высыхает, а аммиак улетучивается. Нельзя надолго остав­лять навоз и в малых кучах, так как под влиянием высокой тем­пературы и ветра он теряет аммиак; при дождливой погоде азотистые вещества из него вымываются в почву. Навоз в полевых севооборотах в первую очередь получают озимые или пропашные культуры; там, где озимые сеют по чистому пару, навоз вносят на паровое поле. Если озимые идут после занятого пара, то целесообразнее вносить навоз с осени под яро­вые парозанимающие культуры; навоз применяют и под яровую пшеницу, которую высевают по чистому пару. Из пропашных культур наиболее высоко оплачивают навоз картофель, сахарная свекла, кукуруза. Специализированные овощеводческие колхозы и совхозы много навоза применяют под овощные растения.

Основное условие применения навоза и других органических удобрений—полная механизация всех работ. Наиболее целесо­образным признан отрядный метод. В состав отряда обычно включаются 3—4 разбрасывателя 1-ПГУ-3,5 и РПГУ-2, 0А и один погрузчик ПБ-35, а также трактор с плугом для одновременной заделки удобрений. При комплектовании отрядов следует учи­тывать местные условия: контурность полей, качество и коли­чество навоза, производительность машин.

Бесподстилочный навоз. Создание крупных животноводческих комплексов вызвало необходимость коренного пересмотра приня­тых ранее классических методов накопления, хранения и ис­пользования навоза. В промышленном животноводстве предусмат­ривается полная механизация и автоматизация работ всего про­изводственного цикла, в том числе и наиболее трудоемкого процесса—удаления навоза. Это возможно при технологии бес­подстилочного содержания животных и получении жидкого и по­лужидкого навоза. Система использования такого навоза преду­сматривается при создании каждого комплекса с учетом природ­ных условий (продолжительности безморозного периода, типа поч­вы, рельефа местности, близости водоемов и возможности возде­лывания кормовых культур).

Четкая организация работ по удалению, хранению и внесе­нию бесподстилочного навоза не только способствует получению ценного высокоэффективного удобрения, но и определяет успеш­ное функционирование всего промышленного комплекса.

Общий выход смеси экскрементов при обычной влажности (90%) определяют по формуле:

Г = С (1- К) х 10,

где Г—годовой выход экскрементов (в т); С—сухое вещество корма (в т); К—средний коэффициент переваримости кормов.

Жидкий навоз необходимо подвергать обеззараживанию, его нельзя использовать для некорневых подкормок овощных культур. Содержание основных питательных элементов в бесподстилочном и обычном навозе существенно не различается. В равных дозах прямое действие на удобряемую культуру жидкого навоза обычно выше, а в последействии слабее, чем подстилочного навоза.

Для удаления навоза наибольшее распространение получила самотечная система. При этом хранение осуществляется путем сочетания прифермских и полевых навозохранилищ, объемы ко­торых зависят не только от размеров комплекса, но и от способа удаления навоза, путей его дальнейшего использования и времени хранения. Имеется несколько схем использования жидкого навоза.

1. Прифермское навозохранилище — цистерна — полевое навозохранилище — цистерна — разбрасыватель — поле.

2. Прифермское навозохранилище—трубопроводная сеть—дождевальная установка — поле.

3. Прифермское навозохранилище—трубопровод—полевое навозохранили­ще — цистерна — разбрасыватель — поле.

В комплекс машин, используемых для внесения навоза, вхо­дят погрузчик-измельчитель ПНЖ-250 и цистерна-разбрасыватель РЖГ грузоподъемностью 5,9 и 17 т. Для полива получила рас­пространение машина ДДН-70.

На лугах и пастбищах максимальная ежегодная доза нераз­бавленного жидкого навоза на 1 га не должна превышать 60— 80 т, под зерновые — 25—35, картофель — 40—60, кукурузу на силос — 60—80 т.

Навозная жижа. Это удобрение представляет собой жидкие выделения животных, разбавленные водой, применяемой на скот­ных дворах, атмосферными осадками. За стойловый период от каждой головы крупного рогатого скота можно собрать пример­но 2 т жижи. В среднем в ней содержится около 0,1—0,4% азота. и 0,3—0,6% калия. При плохом хранении и сильном разбавлении количество азота и калия уменьшается.

Навозная жижа—ценное азотно-калийное удобрение. Вся на­возная жижа, не поглощаемая подстилкой, должна улавливаться в жижесборники и по мере накопления расходоваться на удоб­рение, или для поливки навоза или торфа в хранилищах, или для приготовления компостов. При удобрении навозной жижей лу­гов, овощных и технических культур ее разбавляют в 2—3 раза и вносят автожижеразбрасывателями (АНЖ-2) и другими при­способлениями и тотчас заделывают.

Птичий помет очень ценное удобрение, что видно из среднего состава куриного помета (в % на сырое вещество):

Помет можно сушить и молоть. Питательных веществ в вы­сушенном помете примерно в 2 раза больше, чем в сыром.

В среднем за год получается помета от одной курицы 5—6 кг, утки 8—9, гуся 10—II кг. От каждой тысячи кур хозяйство мо­жет иметь 5 т сырого помета, в котором содержится 75 кг N, 90 кг Р2О5, 45 кг К2О, 150 кг CaO+MgO.

Азот в свежем птичьем помете находится в устойчивой форме. При длительном хранении влажного помета азот из него может Легко улетучиваться. Теряется он и при промораживании птичьего помета.

Птичий помет—легкоусвояемое удобрение. На гектар его вно­сят 2—3 т, а при подкормке озимых—только 8—10 ц. При со­держании птицы на торфяной подстилке птичий навоз исполь­зуют в количестве до 10т на 1 га- Его можно вносить также в борозды, гнезда при посадке картофеля, кукурузы, рассады овощ­ных культур.

Торф. В народном хозяйстве торф используется весьма разно­образно. В сельском хозяйстве его широко применяют для под­стилки или в качестве удобрения в виде компостов.

Торф различается по условиям образования, характеру сла­гающей его растительности, а также по степени разложения (ми­нерализации).

Применение хорошо разложившегося низинного торфа в коли­честве 30—40 т на 1 га дает прибавку (по данным опытных уч­реждений РСФСР) зерновых 1,8 ц, картофеля 16 ц, капусты 30 ц на 1 га. Однако целесообразнее использовать торф в виде компостов.

Компосты. Это смесь разных органических или органических и минеральных удобрений, в которой во время хранения проте­кают биологические процессы, способствующие повышению до­ступности для растений питательных элементов, содержащихся в органических и минеральных компонентах.

Компостирование лучше всего протекает в весенне-летний и летне-осенний периоды. Влажность торфа как компонента ком­постов допустима 50—70%. Для компостирования с жидкими ве­ществами (фекалиями, навозной жижей) следует использовать более сухой торф. Но чем он суше, тем этот процесс длительнее. Для созревания компоста требуется от 3 до 9 месяцев.

Наиболее распространенным приемом увеличения количества и повышения эффективности органических удобрений служит компостирование торфа с навозом. Для приготовления торфонавозных компостов берут низинный или переходный проветрен­ный торф влажностью 60—70%. При закладке торфонавозных компостов летом (для использования в будущем году) можно взять на 1 часть навоза 2—3 части торфа, в зимнее время соот­ношение должно быть иное: на 1 часть навоза не больше 1—2 частей торфа. Для обогащения кислого торфа фосфором следует добавлять в компост 2—3% фосфоритной муки (на 1 т компоста 20—30 кг).

Наиболее распространенная техника приготовления торфо­навозных компостов состоит в следующем. На выделенной пло­щадке или на части парового поля укладывают параллельно друг другу два вала торфа. Между ними делают валок навоза (в соответствии с принятым соотношением торфа к навозу). За­тем бульдозерами перемешивают торф с навозом и образуют один общий валок компоста.

Вносят торфонавозные компосты в тех же дозах, что и навоз преимущественно под сахарную свеклу, картофель, кормовые корнеплоды, кукурузу, однолетние травы. При местном (гнездовом)" внесении дозу снижают до 5—10 т на 1 га.

Аналогично торфонавозному готовят и другие компосты— торфофекальный, торфожижевый, смешанный с использованием различных отходов растительного происхождения, мусора, разных отбросов хозяйства (органического характера). При отсут­ствии торфа в некоторых случаях, например при использовании свиного навоза, целесообразно его компостировать с дерновой землей, чтобы придать навозу удобное для распределения рых­лое состояние.

Торфоминерально-аммиачные удобрения (ТМАУ). Производ­ство их организовано на некоторых крупных торфяниках в Мос­ковской и Ленинградской областях. В получаемом туке содер­жится органическое вещество с поглощенным азотом, фосфором, калием.

Применяют ТМАУ в дозе от 8 до 20 т на 1 га при сплошном внесении и 3—6 ц при гнездовом, в зависимости от содержания в них азота.

Вопрос о целесообразности и экономичности использования ТМАУ должен быть решен на месте. Как правило, это удобрение лучше применять только при перевозке его непосредственно с завода на поле.

Каких-либо особых преимуществ от смешивания торфа с удоб­рениями ожидать нельзя.

Зеленое удобрение. Это зеленая масса растений, выращенных для запашки в почву в качестве удобрения. Этот прием называют сидерацией, а растения, возделываемые на удобрение,—сидератами.

Применение зеленого удобрения позволяет внести в почву органическое вещество, выращенное тут же на месте без особых затрат на перевозку. Это органическое вещество обычно легко минерализуется и может служить существенным источником пи­тания сельскохозяйственных культур.

В качестве сидератов чаще всего используют бобовые куль­туры, способные не только давать высокий урожай зеленой мас­сы, но и усваивать азот из воздуха. Таким образом, зеленое удоб­рение из бобовых обогащает почву органическим веществом и азотом. В зеленой массе люпина содержится 0,45—0,50% азота. При урожае ее 20 т с 1 га в почву вносится этого элемента около 100 кг. Кроме того, некоторое количество азота и других пита­тельных веществ остается в корнях.

Установлено, что систематическое внесение зеленого удобре­ния изменяет свойства почвы: повышает содержание гумуса, сни­жает кислотность, уменьшает подвижность алюминия.

Особый интерес представляет применение зеленого удобрения на песчаных малоплодородных почвах, которые трудно другим путем обеспечить достаточным количеством органического вещества.

Можно применять на зеленое удобрение клевер, вику, бобы, горох, донник, в Средней Азии маш, а также и некоторые небо­бовые растения (гречиху, горчицу), запахивая зеленую, еще не огрубевшую массу. В орошаемых районах применяют зимние и подзимние посевы сидератов.

Солома. По хозяйственной структуре на многих сельских предприятиях имеются излишки соломы — ценного органического материала. Она содержит 0,5% азота, 0,25% фосфора, 0,8% ка­лия, 35—40% углерода, а также бор, медь, марганец, молибден, цинк, кобальт. При правильной организации работ соломенную резку, полученную при комбайновой уборке, заделывают на глу­бину 8—10 см и вносят бесподстилочный навоз. В результате не только повышается содержание питательных веществ в почве, но и улучшаются ее физико-химические свойства и общие условия питания растений.

Прочие источники. С каждым годом возрастает значение как удобрения отходов городского мусора, осадков сточных вод.

Непременным условием их применения является компостиро­вание для разложения органического вещества и дезинфекции, иногда с добавлением торфа, опилок, древесной коры, отходов деревоперерабатывающей промышленности. Последние в настоя­щее время имеют и самостоятельное значение как органическое удобрение. Эффективность всех этих видов органики и их соче­таний определяется количеством и растворимостью питательных элементов, а также степенью разложения органического вещест­ва с целью дезинфекции. Эти удобрения не уступают навозу.