Эффективность применения органического удобрения на основе куриного помета под капусту белокочанную

Приоритетное направление повышения эффективности сельскохозяйственного производства основывается на решении вопросов интенсификации, совершенствования экономических методов хозяйствования, регулирования рыночных отношений в сферах производства переработки и реализации сельскохозяйственной продукции.

Решение проблем роста объемов производства и повышения качества производимой продукции как в растениеводстве, так и в животноводстве необходимо рассматривать через призму сохранения и повышения плодородия почв [11]. Ежегодно только хозяйствами Омской области производится более 190 тыс. тонн мяса птицы и около 800 млн шт. яиц. В Омской области 15 птицеводческих хозяйств, из них с поголовьем более 1 млн шт. – ЗАО «Иртышское» и ОАО «Птицефабрика «Сибирская». Эти высокоэффективные предприятия, оборудованные в соответствии с мировыми стандартами, способные удовлетворить спрос населения на диетические продукты питания – яйцо и мясо ‒ практически в полном объеме [1; 2; 12]. В то же время перевод птицеводства на промышленную основу определил высокую концентрацию поголовья птицы на отдельных ограниченных территориях, в связи с чем возникла проблема утилизации значительного количества птичьего помета, который по ряду причин относят к разряду опасных отходов.

В настоящее время на птицефабриках проблема использования птичьего помета решается часто неудовлетворительно. Помет вывозится за пределы птицефабрик, где им заполняются не приспособленные для хранения ямы, или просто сгружается на специально отведенной территории. В дальнейшем он не используется и приносит огромный вред, загрязняя окружающую среду [3‒7]. При этом птичий помет отличается высоким содержанием макро- и микроэлементов. Это определяет ценность его в качестве органического удобрения. Решение проблемы утилизации помета обеспечивает улучшение экологической обстановки окружающей среды, повышение плодородия почв и урожайности сельскохозяйственных культур [1; 8‒10].

Перевод птицеводства на промышленную основу позволил создать мощные механизированные предприятия с равномерным производством птицеводческой продукции. Одновременно высокая концентрация птиц на больших комплексах приводит к ежегодному накоплению сотен тысяч тонн птичьего помета в каждом из них. На птицефабриках и в специализированных хозяйствах Западной Сибири ежегодно накапливается свыше 10 млн т птичьего помета. Только в Омской области, с учетом поголовья птицы, накапливается до 1,5 млн тонн помета, преимущественно в вязко-сыпучей форме [1; 8].

Цель исследований ‒ изучение влияния органического удобрения на основе беспод-стилочного куриного помета на урожайность капусты белокочанной на лугово-черноземной почве Омской области.

Объекты и методика

Исследования проводились на опытном поле и в лаборатории диагностики минерального питания и качества сельскохозяйственных культур Омского ГАУ в 2011‒2015 гг. по схеме, представленной в табл. 1. Изучаемыми объектами служили растения капусты белокочанной «Подарок», почва лугово-черноземная маломощная малогумусовая тяжелосуглинистая. Содержание в почве перед посадкой N-NО3 – 5,5; P2O5 – 115; K2O – 241 мг/кг. Агротехника – общепринятая для зоны. Расположение делянок на опытном участке систематическое. Повторность вариантов в опыте трехкратная. Площадь делянок ‒ 20 м2; учетная площадь – 16 м2. Кроме помета вносили минеральные удобрения в эквивалентных дозах. Формы удобрений ‒ аммиачная селитра (N – 34 %), суперфосфат двойной (Р2О5 – 46 %), калий хлористый (К2О – 60 %), куриный помет.

Таблица 1

Физико-химические и санитарно-гигиенические показатели органического удобрения на основе куриного помета [1]

Показатель	Сыпучая масса
Внешний вид
Цвет	От светлого до темнокоричневого цвета
Запах	Свойственный данному продукту
Массовая доля влаги, % не более	65
Массовая доля органического вещества (в пересчете на органическое вещество), % не менее	40
Массовая доля общего азота (в пересчете на сухое вещество), % не менее	5
Массовая доля общего фосфора (P 2 O 5 в пересчете на сухое вещество), % не	2
менее
Массовая доля общего калия (K 2 О в пересчете на сухое вещество), % не менее	2
Показатель активности водородных ионов (рН), не менее	5
Массовая доля подвижных форм, не менее
Аммиачный азот, %	1,2
Нитратный азот, мг/100 г	40
Фосфор P 2 O 5 , мг/100 г	2000
Калий K 2 О, мг/100 г	2000
Санитарно-гигиенические показатели компоста
Индекс бактерий группы кишечных палочек (БГКП)	3
Индекс энтерококков	3
Индекс патогенных микроорганизмов	Отсутствуют

Лабораторные исследования проводились на кафедре агрохимии и почвоведения и в лаборатории диагностики минерального питания и качества сельскохозяйственных культур ФГБОУ ВО Омский ГАУ. В почвенных пробах определяли содержание нитратного азота с дисульфофеноловой кислотой по Грандваль-Ляжу; количество подвижного фосфора и обменного калия ‒ из одной вытяжки по Чирикову (ГОСТ 26204‒84). Общепринятыми методами определяли показатели качества: содержание влаги в почве ‒ методом высушивания в сушильном шкафу при температуре 105 °С (ГОСТ 28268‒89), в растениях (ГОСТ 27548‒97), содержание сахаров (ГОСТ 8756.13‒87), витамина С (ГОСТ 24556‒89).

Результаты и обсуждение

В исследованиях применялось органическое удобрение, полученное на основе куриного помета с использованием метода биоферментации. Удобрение призведено в ЗАО «Иртышское» Омской области. Технологический процесс переработки куриного помета начинается непосредственно с позиции, где содержится птица, и завершается на площадке для хранения органического удобрения [1; 2]. В позициях установлено технологическое оборудование, позволяющее исключить поступление воды в помет и заметно улучшить микроклимат в птицеводческих помещениях.

Помет собирается на продольных полипропиленовых лентах. Сбор куриного помета производится 1 раз в течение трех дней. При данной технологии помет подсушивается в своей начальной фазе, объем снижается в 1,5 раза, а первоначальная влажность, составляющаяся 75‒80 %, уменьшается до 65 %.

Учитывая неудовлетворительные начальные физико-химические свойства помета, которые существенно затрудняют его хранение, транспортировку и внесение, наиболее целесообразным приемом утилизации помета является приготовление на его основе органического удобрения.

При погрузке помета в него добавляются овсяная шелуха или опилки с целью дальнейшего снижения влажности и предотвращения потерь элементов минерального питания на площадках для хранения органического удобрения. Для ускорения переработки помета в ценное органическое удобрение применяется метод биоферментации ‒ при погрузке помета из птичников на поперечный транспортер дозированно, капельным способом вносится микробиологический препарат «Байкал ЭМ-1». После отгрузки помет вывозится на специальные площадки для хранения, где в течение каждого месяца формируется бурт высотой 2,5 м и шириной 4 м. Срок хранения составляет от 2 до 6 месяцев. При этом в результате биотерми-ческих процессов погибают патогенные организмы, яйца личинок и гельминтов, семена большинства сорных растений. Такое удобрение обладает хорошими физико-механическими свойствами: сыпучестью, транспортабельностью, неприлипаемостью к сельскохозяйственным машинам и орудиям [1; 2].

По истечении срока хранения в органическом удобрении определяются физикохимические и санитарно-бактериологические показатели качества (табл. 1). Готовые удобрения вывозят на полевые площадки сезонного хранения, размещаемые в соответствии с проектом на внесение органических удобрений. В дальнейшем согласно рабочему плану удобрения вносят под сельскохозяйственные культуры.

Научными сотрудниками кафедры агрохимии и почвоведения Омского ГАУ на лугово-черноземной почве в условиях Западной Сибири установлена эффективность применения органического удобрения на основе куриного помета, полученного с использованием метода биоферментации, под капусту белокочанную. За годы исследований урожайность капусты белокочанной в контрольном варианте варьировала от 21,1 (2014) до 55,4 т/га (2015) (табл. 2).

Таблица 2

Эффективность применения органического удобрения на основе куриного помета (т/га) и минеральных удобрений (кгд.в./га) под капусту белокочанную на лугово-черноземной почве Омской области (2011-2015)

Вариант	Урожайность, т/га						Прибавка
	2011	2012	2013	2014	2015	средняя	т/га	%
Контроль	33,8	27,4	29,6	21,1	55,4	33,5	‒	‒
Помет 4 т/га	38,6	36,2	38,4	22,9	78,0	42,8	9,3	27,8
Помет 8 т/га	42,5	39,7	41,4	29,2	88,8	48,3	14,8	44,2
Помет 12 т/га	42,0	44,8	44,3	31,4	92,1	50,9	17,7	52,0
Помет 16 т/га	45,9	44,1	45,2	30,0	88,1	50,7	17,2	51,4
N 80 P 69 K 24	36,8	39,4	37,8	22,8	86,2	44,5	11,0	32,9
N 160 P 138 K 48	38,6	43,2	41,6	26,6	88,9	47,8	14,3	42,7
N 240 P 207 K 72	41,4	44,8	42,6	28,2	88,6	49,0	15,5	46,3
N 320 P 276 K 96	43,2	45,0	42,9	28,8	87,3	49,4	15,9	47,5
Помет 4 т/га + N 80 P 69 K 24	42,8	44,0	43,0	27,9	88,9	49,3	15,8	47,2
Помет 8 т/га + N 160 P 138 K 48	44,1	48,3	44,6	29,0	88,7	50,9	17,4	52,0
НСР 05	2,6	2,0	2,4	1,8	3,9	33,5	2,5	7,5

Возрастающие дозы птичьего помета и минеральных удобрений оказали существенное влияние на продуктивность капусты. Во всех вариантах были получены достоверные прибавки урожайности кочанов капусты и составили в зависимости от года исследований

1,8‒33,5 т/га. Наибольшая урожайность и прибавки урожая кочанов капусты от применения птичьего помета и минеральных удобрений были получены в 2015 г., когда сложились более благоприятные условия для роста и развития капусты.

В среднем за годы исследований прибавки урожая кочанов капусты в зависимости от доз птичьего помета и минеральных удобрений составили 9,3‒17,7 т/га. Наибольшая прибавка урожая кочанов была получена при внесении 12 т/га птичьего помета и составила 17,7 т/га при урожайности в контрольном варианте 33,5 т/га.

Увеличение дозы птичьего помета до 16 т/га к повышению урожайности кочанов капусты не привело. По эффективности птичий помет не уступает минеральным удобрениям, внесенным в эквивалентных дозах. Совместное внесение птичьего помета и минеральных удобрений преимуществ по сравнению с раздельным внесением не имело. При применении помета 8 т/га совместно с N 160 P 138 K 48 прибавка урожая составила 17,4 т/га. Внесение возрастающих доз птичьего помета существенного влияния на содержание сухого вещества не оказало. В зависимости от доз удобрений сухое вещество находилось в пределах 8,3‒8,7 % (табл. 3).

Таблица 3

Влияние органического удобрения на основе куриного помета (т/га) и минеральных удобрений (кг д.в./га) на качество кочанов капусты белокочанной на лугово-черноземной почве

Омской области (среднее, 2011-2015)

Вариант	Сухое вещество, %	Нитраты, мг/кг	Сумма сахаров, %	Витамин С, мг %
Контроль	8,7	103,8	4,5	26,5
Помет 4 т/га	8,3	113,1	4,6	27,2
Помет 8 т/га	8,5	127,5	4,8	27,7
Помет 12 т/га	8,7	135,1	4,9	27,6
Помет 16 т/га	8,6	142,8	5,1	28,4
N 80 P 69 K 24	8,2	114,4	4,5	27,2
N 160 P 138 K 48	8,2	127,0	4,6	27,7
N 240 P 207 K 72	8,6	132,1	4,8	27,7
N 320 P 276 K 96	8,5	135,4	4,4	28,0
Помет 4 т/га + N 80 P 69 K 24	8,6	128,4	5,0	26,0
Помет 8 т/га + N 160 P 138 K 48	8,5	129,5	5,1	25,9
НСР 05	0,13	13,9	0,35	0,82

Внесение возрастающих доз птичьего помета привело к закономерному увеличению витамина С от 26,5 до 28,4 мг%, а сумма сахаров существенно увеличилась при внесении 16 т/га и составила 5,1 %. Что касается нитратов, то содержание их в кочанах капусты несколько увеличилось по сравнению с контролем, однако не превышало допустимой концентрации, которая составляет 500 мг/кг. Нормы применения органического удобрения могут устанавливаться на основании результатов агрохимического обследования почв на планируемых к удобрению полях.

Заключение

Функционирование крупных птицефабрик способствует ухудшению экологической ситуации и создает острейшую проблему, связанную с утилизацией птичьего помета. Вместе с тем, в современных условиях ухудшения потенциального почвенного плодородия, уменьшения объемов применения минеральных удобрений в земледелии роль местных органических удобрений должна только возрастать.

В данных исследованиях установлено, что применение органического удобрения на основе куриного помета эффективно под капусту белокочанную как отдельно, так и совместно с минеральными удобрениями. Лучшим было применение 12 и 8 т/га помета с минеральными удобрениями в дозе N 160 P 138 K 48 ‒ прибавки урожая составили соответственно 17,7 и 17,4 т/га, или 52 % к контролю.

I.A. Bobrenko, V.P. Kormin, N.V. Goman

Omsk State Agrarian University named after P.A. Stolypin, Omsk

The efficiency of chicken literates based organic fertilizer in white-sand cabbage cultivation