2.2 Организация и технология заготовки, хранения и внесения органических удобрений

Среди органических удобрений (навоз, навозная жижа, птичий помет, различные компосты, сидераты и др.) важнейшим является навоз.

Навоз – это смесь твердых и жидких выделений различных животных с подстилкой (подстилочный) или без нее (бесподстилочный). Чтобы обеспечить внесение необходимого количества навоза, надо осуществить ряд мер по его накоплению и правильному хранению. Состав подстилочного навоза зависит от количества и соотношения твердых и жидких выделений животных и подстилки, а они зависят от количества и качества кормов.

У лошадей, овец и крупного рогатого скота твердых выделений больше, чем жидких. Твердые и жыдкие выделения неравноценны по составу и удобрительной ценности: почти весь фосфор (более 95%) содержится в твердых, а 50-75% азота и не менее 80-90% калия – в жидких выделениях. В экскрементах животных содержание сухих веществ в среднем составляет примерно половину сухого вещества кормов, а содержание азота и зольных элементов может быть в 1,5 – 2,0 раза выше, чем в кормах.

Азот, фосфор и сера твердых выделений всех животных входят в состав различных органических соединений и могут быть доступными растениям только после минерализации. В жидких выделениях все питательные элементы находятся в легкоминерализуемой формах и очень быстро под влиянием микроорганизмов становятся доступными растениям. Калий, кальций и в меньшей степени магний и в твердых, и в жидких выделениях находятся в наиболее подвижных, усвояемых для растений фориах.

Твердые выделения очень богаты микроорганизмами, а жидкие в момент выделений их вообще не содержат, но, перемешиваясь с твердами, очень быстро обогащаются имеющимися в среде микроорганизмами. Вместе с твердыми и жидкими выделениями животных в состав навоза входит подстилка, которая увеличивает количество навоза и влияет в зависимости от вида и количества ее на химический состав и потери питательных элементов из него. Подстилка впитывает жидкие выделения животных и образующийся при разложении мочи аммиак, т.е. уменьшает потери азота, калия идругих растворимых в воде элементов и газов. Подстилка уменьшает влажность экскрементов, они становятся более рыхлыми, что убыстряет их микробиологическое разложение, облегчает погрузку, транспортировку, внесение и заделку навоза.

Существует три способа хранения навоза: плотный, рыхлоплотный и рыхлый.

Плотное (холодное) хранение. Это укладка навоза в навозохранилище или в полевые штабеля послойно шириной 5-6 см и высотой 1 м с немедленным уплотнением. На уплотненный слой укладывают и сразу же уплотняют последующие до тех пор, пока высота всех уплотненных слоев не достигает 2,5-3,0 м. Уплотненный штабель сверху слоем 8-15 см накрывают торфом, резаной соломой или почвой, а сбоку, вплотную к первому, укладывают так же и уплотняют второй и тоже покрывают, затем следующий и так далее, пока не заполнится все навозохранилище.

Рыхлоплотное (горячепрессованное) хранение применяется, когда нужно быстро разложить например, сильносоломистый навоз, или с целью биотермического уничтожения семян сорняков и возбудителей желудочно-кишечных заболеваний, которыми чаще заражается свиной и овечий навоз. Свежий навоз укладывают в навозохранилища рыхлым слоем высотой до 1 м, причем зимой его прикрывают соломой или торфом, чтобы хранить тепло. Микробиологические процессы в аэробных условиях приводят к бурному разложению органических веществ, и когда температура навоза поднимается и достигает (на 4-6^й день) 60-70°С, его уплотняют и на него укладывают следующий рыхлый слой, который при достижении 60-70°С также уплотняют, и так далее, пока высота штабеля не достигнет 2-3 м. после уплотнения навоза температура его снижается до 30-35°С и разложении соответствует плотному хранению. При таком способе хранения получается значительное количество жижи, полуперепревший навоз образуется через 1,5-2 месяца, а перепревший – через 4-5 месяцев.

Рыхлое (горячее) хранение наблюдается только при отсутствии заботы об этом ценном удобрении. Кроме больших потерь азота и органического вещества плохое качество навоза при рыхлом хранении вызвано неравномерностью его разложения: в одних местах он сильно разлагается, в других – пересыхает и остается плохоразложившимся. В этом случае наблюдаются максимальные потери жижи из навоза.

Наиболее качественное внесение и заделка навоза под любую культуру севооборота наблюдаются в чистых и занятых парах и после раноубираемых предшественников. Дозы навоза зависят от количества и качества его, способов внесения, биологических особенностей возделываемых культур и возможных уровней продуктивности последних.

Минимальные дозы навоза на бедных почвах при допосевном (основном) внесении сплошным методом с немедленной заделкой на глубину обработки почвы в зонах достаточного увлажнения 20 т/га, на плодородных почвах и в зонах недостаточного увлажнения 10 т/га. При локализации основного внесения навоза минимальные дозы его уменьшают в 2 раза, а при локальном внесении при посадке (в лунки) – в 4 раза. Глубина заделки навоза в почву при допосевном внесении колеблется от 15 до 30 см в зависимости от почвенно-климатических условий и степени его разложения. Наивысший эффект наблюдается обычно под всеми культурами и на всех почвах при сочетании навоза с минеральными удобрениями.

Большое значение в хозяйстве имеет бесподстилочный навоз, который представляет собой полидисперсную суспензию твердых и жидких выделений животных (нередко с примесью воды) с текучими свойствами. Содержание аммиачного азота в бесподстилочном навозе составляет 50-70% от общего. Следовательно, первую удобряемую культуру это удобрение обеспечивает азотом не менее чем в 2-3 раза лучше, чем эквивалентная по общему азоту доза подстилочного навоза. Фосфор и калий бесподстилочного навоза при внесении в эквивалентных по этим элементам дозах по действию на растения равноценны подстилочному навозу. Бесподстилочный навоз нельзя долго не использовать для удобрения, так как это приводит к переполнению хранилищ, загрязнению окружающей среды и распространению инфекций и инвазий. Применяют навоз на полях, где можно быстро заделать его в почву. При углублении пахотного горизонта навоз вносят на вывернутый слой под перепашку и дискование. Дозы бесподстилочного навоза определяют по потребностям возделываемых культур в азоте с учетом содержания его в конкретном удобрении. Такой навоз можно применять не только до посева, но и в подкормки под пропашные, кормовые и другие культуры (кроме овощных).

Навозная жижа – это перебродившая моча животных, стекающая в жижесборники животноводческих помещений и навозохранилищ. Навозная жижа в среднем содержит 0,25-0,30% N, 0,4-0,5% К₂О и 0,01-0,06% Р₂О₅; это азотно-калийное удобрение, по эффективности не уступающее в эквивалентных дозах минеральным удобрениям. Для уменьшения потерь азота из навозной жижи все жижесборники должны плотно закрываться, а жижа в них покрывается жирными пленками. Навозную жижу можно применять в чистом виде до посева и в подкормки культур с обязательной быстрой заделкой в почву, а в составе компостов – до посева культур. Дозы допосевного внесения колеблются от 20 до 50 т/га в зависимости от качества навозной жижи, потребностей удобряемых культур и окультуренности почв.

Птичий помет – это ценное, наиболее концентрированное и быстродействующее среди других органических удобрений местное удобрение, содержащее в бесподстилочном виде 30-50%, а в подстилочном – около 10% аммиачного азота.

Подстилочный куриный помет обладает достаточной сыпучестью, Невысокой влажностью; применяется как обычный навоз в дозах, рассчитанных по азоту. Для подстилки применяют торф, измельченную солому и древесные из лиственных пород опилки.

Бесподстилочный куриный помет – это липкая, мажущаяся масса зловонного запаха с более высоким, чем в подстилочном помете, количеством питательных элементов. Все питательные элементы в птичьем помете находятся в усвояемых для растений формах. Азот мочевой и гиппуровой кислот быстро аммонифицируется, что усиливает потери его при неправильном хранении. Для уменьшения потерь азота к помету следует добавлять 20-40% торфяной крошки, а при отсутствии торфа – до 30% почвы.

Сухой помет – это сыпучее органическое удобрение. Сухой помет более транспортабелен, может храниться в сухом месте. Применяют до посева культур и в процессе вегетации их – в подкормки. В качестве допосевного удобрения его используют в следующих дозах: бесподстилочный помет – 5-120 т/га, подстилочный – 10-20 т/га. При подкормках сплошным методом дозы бесподстилочного помета 0,8-100 т/га, а при локальном внесении в борозды и лунки 400-500 кг/га, дозы подстилочного помета на 20-30% выше, а сухого в 3 раза меньше.

Излишки соломы в качестве удобрения обогащают почву и возделываемые на ней культуры органическим веществом и питательными элементами. Солома при влажности 16% содержит в среднем 0,5% N, 0,25% Р₂О₅, 1,0% К₂О и 35-40% углерода, а также небольшие количества кальция, магния, серы и микроэлементов. Запашка соломы с добавлением азота более эффективна осенью. Солома улучшает физико-химические свойства почвы, предотвращает вымывание водорастворимых форм азота и других элементов, повышает биологическую активность почвы.

Компостирование – биотермический процесс минерализации и гумификации обычно двух органических компонентов, уменьшающий потери питательных элементов одних с одновременным ускорением разложения других и переводом в доступные для растений формы питательных элементов их. Торфонавозные компосты готовят вблизи животноводческих помещений, в навозохранилищах или в полевых штабелях. Послойное компостирование возможно в любое время года, а очаговое – предпочтительнее зимой.

Торфожижевые компосты готовят с торфом, кроме известкового, зимой в навозохранилищах, а летом в полевых штабелях или на осушенных торфяниках.

Торфофекальные компосты получают при компостировании фекальных масс с торфом. Это быстродействующее удобрение. Их можно применять под любые культуры, кроме овощных, в дозах 10-25 т/га. Торфоминеральные компосты в качестве компонентов могут содержать известь, золу, фосфоритную муку, жидкий аммиак и другие минеральные добавки.

Торфорастительные компосты получают при выращивании на торфяниках бобовых и других культур с последующей запашкой их и приготовлением штабелей из полученных смесей торфа и растений.

Зеленые удобрения (сидераты) – свежая растительная масса, запахиваемая в почву для обогащения ее и последующих культур органическим веществом и питательными элементами. В качестве сидератов чаще используют бобовые, реже смеси бобовых со злаками или промежуточные не бобовые культуры. Приемы использования сидератов следующие:

полное зеленое удобрение – запахивают на месте всю выращенную массу сидерата;

укосное зеленое удобрение – скошенную массу сидерата транспортируют, размещают на другом поле и запахивают;

отавное зеленое удобрение – запахивание после удаления скошенной или съеденной массы отросших стерневых и корневых остатков сидератов.

Исходя из поголовья животных в хозяйстве, рассчитывается выход органических удобрений. Данные о накоплении навоза в хозяйстве указаны в таблице 4.

Таблица 4 – Накопление навоза и птичьего помета в учхозе «Кубань»

Виды животных			Кол-во голов		Выход полуперепревшего навоза, т					Выход навозной жижи, т
					от 1 головы за год		от всех голов за год		от 1 головы за год			от всех голов за год
КРС	взрослые	1200		6		7200		3			3600
	молодняк	700		3		2100		1,5			1050
Свиньи			3400		1		3400		0,6			2040
Куры			5000		0,006		30		-			-
Утки			2000		0,006		12		-			-
Всего: навоза навозной жижи			12742
			6690

Из таблицы 4 видно, что общий выход навоза равен 12742 т за год и навозной жижи – 6690 т за год.

Рассчитаем уровень обеспеченности хозяйства органическими удобрениями в тоннах на гектар пашни по формуле:

;

.

Из расчета видно, что уровень обеспеченности хозяйства полуперепревшим навозом низкий и равен 2.6 т/га, тогда как обеспеченность органическими удобрениями должна составлять 8-12 т/га. Из этого следует, что в хозяйстве необходимо проводить мероприятия по увеличению накопления органических удобрений путем приготовления компостов из соломы, при этом количество органического удобрения увеличивается в два раза, и применения зеленого удобрения. Также необходимо применять навозную жижу. В качестве сидератов следует использовать озимый грох, вику, донник, чину, рапс и другие культуры. На один гектар образуется до 50 т зеленной массы, которую используют в виде зеленого удобрения, когда запахивают стерню и корни, а надземную часть применяют в виде корма для животных. По содержанию минеральных элементов питания 1 т зеленого удобрения равно тонне навоза. Еще одно положительное свойство сидератов в том, что они усваивают недоступный фосфор и обогащают им почву.