Использование фильтрата спиртовой барды в качестве альтернативного удобрения при возделывании ячменя на территории Орловской области

на предварительной фильтрации барды , а затем окончательной сушке продукта .

В целом процесс переработки барды включает четыре основные стадии :

• 1.    разделение барды на жидкую и дисперсную фазы ( с помощью фильтров или центрифуг );

• 2.    упаривание фильтрата барды ( на выпарной линии );

• 3.    сушка полученного продукта ;

• 4.    гранулирование .

На ряде производств конечный сухой продукт для улучшения его качественных показателей ( до гранулирования ) подвергается дополнительной переработке – биоконверсии . Конечный продукт биоконверсии – кормовая добавка , углеводно белковый концентрат с кормовыми свойствами , в 1,82,4 раза превосходящими высококачественное фуражное зерно . Она также обладает рядом существенных и необходимых свойств , которые отсутствуют у традиционного зернового сырья . Получаемая кормовая добавка отличается высокой питательностью ( протеин 22...26%), более легкой усвояемостью , биологической активностью , а также ферментной , витаминной и минеральной ценностью .

Другим направлением применения послеспиртовой барды служит агрохимическая мелиорация почв, обладающих повышенной щелочностью. Многолетние исследования ФГОУ «Ивановская ГСХА имени академика Д.К. Беляева» показывают, что отходы спиртовой промышленности с успехом используются в качестве органноминерального удобрения на разных видах почвы . Барду, а также композиции на ее основе можно вносить под картофель , рапс, кукурузу, ячмень , рожь , многолетние травы. Агрономическая эффективность внесенной послеспиртовой барды подтверждена серией полевых и производственных опытов 19952007 гг., проведенных на различных почвах с зерновыми, картофелем и кормовыми культурами в производственных условиях хозяйств Ивановской (Петровский спиртовой комбинат), Владимирской (Симский спиртовой завод) и Московской (Бурцевский спиртовой завод) областей. Новое нетрадиционное удобрение улучшает пищевой режим растений, способствует их линейному росту, формированию большей листовой поверхности.

Так же в условиях удорожания минеральных удобрений , стоимость которых увеличилась практически на 100%, применение барды в полеводстве экономически и экологически обосновано .

М атериалы и методика исследования

Нами проведены исследования по определению оптимальной дозы спиртовой барды и нейтрализованной спиртовой барды при возделывании ячменя на территории Ливенского района Орловской области .

• 1.    Определена рН водной и солевой суспензии потенциометрическим методом .

• 2.    Определена концентрация хлорофилла на

• 3.    Определено  содержание общего азота в

• 4.   Определено содержание фосфора   в

фотоэлектроколориметре ФЭК - 56 М .

растениях по ( Кьельдалю ).

растениях .

Заложены следующие опыты :

Опыт 1. «Определение  оптимальной дозы спиртовой барды «при возделывании ячменя».

Варианты :

• 1.    Без внесения ( контроль )

• 2.    20 м ³ барды на 1 га 78 кг N

• 3.    40 м ³ барды на 1 га 156 кг N

• 4.    60 м ³ барды на 1 га 234 кг N

Повторность 4- х кратная , площадь делянки 5 м ², сорт « Визит ».

Опыт 2. « Определение оптимальной дозы нейтрализованной спиртовой барды при возделывании ячменя ».

Варианты :

• 1. Без внесения ( контроль )

• 2. 20 м ³ нейтрализованной барды на 1 га   90 кг N

• 3. 40 м ³ нейтрализованной барды на 1 га   180 кг N

• 4. 60 м ³ нейтрализованной барды на 1 га   270 кг N

Повторность 4- х кратная , площадь делянки 5 м ², сорт « Визит ».

Результаты и их обсуждение

Косвенным показателем обеспеченности растений азотом является содержание хлорофилла . Как показали исследования , внесение фильтрата спиртовой барды в почву оказало существенное влияние на содержание хлорофилла в растениях ячменя ( табл . 1).

Таблица 1 – Влияние дозы внесения фильтрата барды на концентрацию суммарного хлорофилла ( мг / г сырой массы ) в растениях ячменя

Вариант	Листья	Стебель
1. Без внесения	2,34	0,46
2. 20 м 3 на 1 га	3,06	0,52
3. 40 м 3 на 1 га	3,64	0,61
4. 60 м 3 на 1 га	3,71	0,59

В контрольном варианте ( без внесения фильтрата спиртовой барды ) содержание хлорофилла в листьях и стебле составило 2,34 и 0,46 мг / г соответственно . В варианте с внесением фильтрата спиртовой барды в дозе 20 м ³ на 1 га содержание хлорофилла составило в листьях – 3,06 мг / га , в стебле – 0,52 мг / г . Наибольшее количество суммарного хлорофилла было в четвертом варианте с внесением фильтрата спиртовой барды в количестве 60 м ³ на 1 га : в листьях 3,71 мг / г , в стеблях 0,59 мг / г .

Таким образом , внесение фильтрата спиртовой барды в почву способствует обогащению ее азотом , что , в конечном счете , сказывается положительно на ростовых процессах и урожайности растений ячменя .

Таблица 2 – Урожайность ячменя сорта Визит в зависимости от дозы внесения фильтрата спиртовой барды

Варианты	Урожайность , ц / га
	2006 г .	2007 г .	2008 г .	В среднем
				ц / га	%
1. Без внесения ( контроль )	19,8	13.1	20,4	17,7	100
2. 20 м 3 барды на 1 га	23,9	17,7	24,1	21,9	123,7
3.40 м 3 барды на 1 га	32,5	23,0	37,7	31,0	175,1
4. 60 м 3 барды на 1 га	34,2	21,4	39,6	31,7	179,0
НСР 05	2,9	2,6	3,2	2,8

Учет урожайности ячменя сорта Визит показал , что использование фильтрата спиртовой барды оказывает положительное влияние . Так , если в контрольном варианте ( без внесения фильтрата спиртовой барды ) урожай ячменя в среднем за 3 года составил 17,7 ц / га , то в вариантах с внесением фильтрата спиртовой барды в качестве удобрения этот показатель составил 21,7-31,7 ц / га . При этом наибольшая урожайность была в третьем и в четвертом вариантах 31,0 и 31,7 ц / га соответственно .

Таким образом , внесение фильтрата спиртовой барды в 40 м ³ на 1 га способствовало максимальному увеличению урожайности , которая в 1,75 раза превысило данный показатель в контрольном варианте .

Так как фильтрат спиртовой барды имеет кислую реакцию , возникает опасность подкисления почв . Для нейтрализации фильтрата спиртовой барды использовали раствор аммиака . Количество устанавливали опытным путем методом титрования , доводя реакцию среды раствора до р H=6,0 – 6,5. Таким образом , нейтрализованная спиртовая барда имела среду , близкую к нейтральной и более высокое содержание азота .

Использование фильтрата спиртовой барды , нейтрализованной аммиаком , также оказало положительное влияние на урожайность ячменя .

В контрольном варианте урожайность ячменя сорта Визит в среднем за три года исследований составило 17,5 ц / га . В варианте с внесением фильтрата спиртовой барды в дозе 20 м ³ на 1 га урожайность составила 24,3 ц / га , в варианте с внесением 40 м ³ на 1 га – 32,6 ц / га и в варианте с внесением 60 м ³ на 1 га – 33,7 ц / га . Различия в урожайности третьего и четвертого вариантов являются не существенными , т . к . они меньше наименьшей существенной разницы .

Таблица 3 – Урожайность ячменя сорта Визит в зависимости от дозы внесения нейтрализованного фильтрата спиртовой барды

Варианты	Урожайность , ц / га
	2006 г .	2007 г .	2008 г .	В среднем
1. Без внесения ( контроль )	18,6	12,9	21,1	24,1
2. 20 м 3 барды на 1 га	24,5	20,1	28,3	24,3
3. 40 м 3 барды на 1 га	34,8	23,8	39,4	32,6
4. 60 м 3 барды на 1 га	34,7	25,1	41,2	33,7
НСР 05	3,0	2,7	3,1	3,0

Следовательно , в опыте 2 также как и в опыте 1 наибольшую прибавку урожайности обеспечивает внесение в почву фильтрата спиртовой барды в дозе 40 м ³ на 1 га .

Использование фильтрата спиртовой барды в качестве удобрения оказало положительное влияние не только на урожайность ячменя , но и на элементный состав зерна и соломы . В контрольном варианте содержание общего азота в зерне составило 1,70%, то в вариантах с внесением фильтрата барды содержание общего азота было в пределах 1,922,08% в зависимости от дозы внесения барды . С увеличением дозы внесения фильтрата барды повышалось содержание в зерне как белкового , так и небелкового азота . Содержание белкового азота увеличивалось с 1,86% в контрольном варианте , до 1,93% в варианте с дозой внесения фильтрата спиртовой барды 60 м ³ на 1 га . Содержание небелкового азота возросло с 0,02% в контроле , до 0,15% в четвертом варианте .

Что касается содержания фосфора и калия в зерне ячменя , закономерностей по этим показателям не выявлено .

По содержания азота в соломе ячменя также выявлена положительная динамика в зависимости от дозы вносимой фильтрата барды . В контрольном варианте содержание азота составило 0,45%, в варианте с внесением 20 м ³ на 1 га фильтрата спиртовой барды -0,53%, в варианте с внесением 40 м ³ на 1 га -0,55% и в варианте с внесением 60 м ³ на 1 га фильтрата спиртовой барды -0,54%

По содержанию фосфора и калия в соломе также закономерностей не выявлено .

Таблица 4 – Элементный состав зерна и соломы ячменя в зависимости от дозы внесения фильтрата барды (% на воздушно - сухое состояние )

и cd S m	Зерно					Солома
	Содержание азота			О	о ь£	Z	О &	о ^'
	О VO о	о о m о ч VO	о о m о к ч VO И
1. Без внесения	1,70	1,68	0,02	0,56	0,41	0,45	0,18	1,02
2. 20 м 3 на 1 га	1,92	1,86	0,06	0,70	0,48	0,53	0,21	1,09
3. 40 м 3 на 1 га	1,99	1,85	0.14	0,73	0,44	0,55	0,20	1,09
4. 60 м 3 на 1 га	2,08	1,93	0,15	0,59	0,42	0,54	0,19	1,07

Выводы

• 1.    Внесение фильтрата спиртовой барды в почву оказало существенное влияние на накопление хлорофилла в растениях ячменя .

• 2.    Использование фильтрата спиртовой барды в качестве удобрения способствует обогащению азотом почвы , что , в конечном счете , положительно сказывается на ростовых процессах испытуемой культуры .

• 3.    Внесение фильтрата спиртовой барды в дозе 40 м ³ на 1 га способствовало увеличению в 1,75 раза урожайности ячменя .

• 4.    Внесение нейтрализованного фильтрата спиртовой барды в дозе 40 м ³ на 1 га также способствовало получению максимальной прибавки урожая .

• 5.    Внесение фильтрата спиртовой барды в качестве удобрения повышало содержание в зерне как белкового , так и небелкового азота , на содержание в зерне фосфора и калия это не оказало существенного влияния .