Экосистемный подход к возделыванию травосмесей с применением пудрета

В результате реализации приоритетного национального проекта «Развитие АПК», Государственных программ развития сельского хозяйства на 2008-2012 и 2013-2020 годы в целях обеспечения продовольственной безопасности в Российской Федерации реконструировано, вновь построено более 3000 крупных животноводческих комплексов, птицефабрик, мегаферм [12]. Однако реализация планов национального проекта во многом будет определена возможностью производителей сельскохозяйственной продукции решать вопросы по защите окружающей среды, в частности по проблеме утилизации и переработке отходов производства (бесподсти-лочного навоза, помета). Игнорирование экологического подхода к утилизации отходов животноводческого и птицеводческого комплексов путем переработки и использования полужидкого, жидкого навоза, помета, животноводческих стоков приводит к дисгармонизации экосистемы, что в свою очередь ведет к загрязнению биосферы, что отражается на качестве получаемой продукции, роста заболеваемости экологической этиологии [15].

В пределах города Казани функционируют 4 птицефабрики. В особенностях рельефа города, равнинно-холмистый с низменными районами в центральной части города, такими как Забулачье, Пред-кабанье, Закабанье, создается концентрация веществ и оседание вредных компонентов в почве и воде. В условиях активного роста животноводческой отрасли, повышается риск скопления ядовитых летучих соединений отходов производства в атмосфере города [11].

На территории птицефабрик и других предприятий ежесуточно скапливается помёт, доля которого составляет значительную часть производственных отходов современных мегакомплексов. Ежегодно от средней птицефабрики на 400 тыс. кур-несушек, или 6 млн. цыплят-бройлеров, поступает до 40 тыс. т птичьего помета [8]. В целом по стране общий выход пометной массы составляет более 20 млн. т в год [14]. Производство больших объемов отходов в виде помета ставят перед сельхозпроизводителями вопрос дальнейшей его гармоничной утилизации. Одним из способов эффективного использования птичьего помета является использование его в растениеводстве в качестве органического удобрения [9]. Такие удобрения содержат в легкодоступной для растений форме основные микро- и макроэлементы, аминокислоты.

Для того что бы сохранить в удобрении ценные компоненты в первоначальном составе необходимо его обработать для длительного хранения и применения. Выходом из данной ситуации является переработка птичьего помета в гранулированный пудрет и применение его в производстве зеленой массы для дальнейшего получения высококачественных кормов. Заготовка высококачественных консервированных кормов позволяет значительно повысить питательность объемистых кормов и приблизить фактическое содержание в них питательных веществ к физиологическим потребностям животных [2].

Цель настоящей работы изучение влияния различных доз пудрета из птичьего помета на всхожесть семян, рост и раз- витие растений.

Материал и методы исследований. Исследования проводились в ООО «Санитарная Экология», в лаборатории «Научно-исследовательского цента кормовых добавок» и в условиях лаборатории кафедры ТППСХП ФГБОУ ВО Казанская ГАВМ. Изучались режимы обработки куриного помета на установке «Ковчег», химический состав птичьего помета и пудрета. Лабораторные опыты по действию различных доз органического удобрения из птичьего помета для оценки всхожести семян, роста и развития растений были проведены по ГОСТ 24933.2 – 81 [6]. Отбор проб проведен по ГОСТ 13586.3-83 [5]; фенологические наблюдения проводились по методике Государственного сортоиспы- тания сельскохозяйственных культур [7]; определение гумуса проводили методом И.В.Тюрина, подвижной фосфорной кислоты – по Е.Труогу; объемного калия – методом Я.В. Пейве [13].

Всхожесть семян определяли по ГОСТ 12038-84 [4]. Проведен анализ количественных и качественных показателей роста и развития растений [13].

Статистическая обработка экспериментальных данных была проведена по стандартным методикам с помощью компьютерной программы «AGROS-2.09» для статистического анализа в растениеводстве по Б.А. Доспехову [7].

Результаты исследований . Исследованные режимы обработки представлены в таблице 1.

Таблица 1 – Режимы обработки куриного помета

Вариант обработки	Мощность магнетрона, кВт	Частота, МГц	Экспозиция обработки, мин
Исходный куриный помет	0	0	0
СВЧ-обработанный куриный помет (1)	20	915	6
СВЧ-обработанный куриный помет (2)	20	915	9
СВЧ-обработанный куриный помет (3)	20	915	12

Данные режимы были подобраны заранее, исходя из технических возможностей установки, соблюдения условий энергоэффективности, а также необходимостью доведения первоначального сырья до требуемого уровня влажности.

СВЧ-обработанный куриный помет по органолептическим показателям представляет собой сыпучий мелкодисперсный материал коричневого цвета, со слабым запахом первоначального сырья, влажностью не более 10 %.

Более рациональным представляет- ся использование варианта с меньшей продолжительностью обработки (1), т.к. в данном случае достигается экономия электроэнергии и появляется возможность обработать большее количество сырья в единицу времени. Высушивание птичьего помета в СВЧ-лучах гарантирует получение пудрета с высокими санитарногигиеническими свойствами без семян сорняков.

Химический состав птичьего помета и переработанного в пудрет представлен в таблице 2.

Таблица 2 – Химический состав птичьего помета и пудрета, %

Показатель	Птичий помет	Пудрет
Сухое вещество	89,8	94,3
Органическое вещество	88,9	88,4
Азот	2,15	4,59
Калий	0,70	1,80
Фосфор	1,48	3,70

Содержание макроэлементов азота, фосфора и калия в пудрете в два раза выше, чем в птичьем помете. В птичьем по- мете находиться много микроэлементов и аминокислот, которые при хранении его в полужидком виде в течение 5 месяцев те- ряют от 27 до 44 % фосфора, от 52 до 82 % азота, и 44 % калия [1]. В виде пудрета органическое удобрение не теряет свои ценные качества и не несет экологическую опасность для окружающей среды, в отличие от птичьего помета [10].

При внесении в почву чистого птичьего помета его эффективность в первый год не ярко выражена, а при внесении пудрета органическое вещество находиться в доступной для растений форме.

Для изучения действия пудрета на рост и развитие растений был составлен почвогрунт с различными дозами пудрета: в первом варианте была посеяна травосмесь из злаковых культур в чистом виде (контроль). Во втором варианте была посеяна травосмесь из злаковых культур с внесением в почву 1 г пудрета (опыт 1). В третьем варианте – 2 г пудрета (опыт 2). В четвертом варианте – 3 г пудрета (опыт 3) (таблица 3).

Таблица 3 – Схема опыта

Варианты	Содержание пудрета на 1 кг почвогрунта
Контроль	нет
Опыт 1	1 г
Опыт 2	2 г
Опыт 3	3 г

При проведении опыта на всхожесть была выбрана температура 20-25 0С, наиболее благоприятная для прорастания. Одновременно со всхожестью определяют энергию прорастания. Продолжительность опыта 14 суток. Каждый день проверяли всхожесть растений и записывали данные. Через 14 суток подсчитали всходы в почвогрунтах с использованием разных доз пудрета в опытных и в контрольном вариантах.

Определили рост и развитие травосмеси из злаковых культур, выращенных в почвогрунте с добавлением определённых доз пудрета, а именно общую массу всходов каждого вариантов, длину корня, длину вершков.

По лабораторному опыту получили следующие данные: на третьи сутки высота в первом варианте (опыт 1) составляла 0,5 см, во втором варианте (опыт 2) 0,8 см, в третьем варианте (опыт 3) 0,6 см, а в контрольном варианте – 0,4 см (таблица 4). На 14 сутки второй опытный вариант по всхожести превосходил контрольный на 60 %.

Таблица 4 – Высота всходов травосмеси из злаковых культур в контрольном и опытных ва- риантах, см

Вариант	Доза пудрета, гр.	На 3 сутки, см	На 14 сутки, см
Контроль	нет	0,4	4,6
Опыт 1	1	0,5	5,8
Опыт 2	2	0,8	6,5
Опыт 3	3	0,6	5,8

На третьи сутки, в 1 опытном варианте длина ростка увеличилась по сравнению с контролем на 25,0 %, во 2 – на 100 %, в 3 – 50 %. На четырнадцатые сутки, в 1 и 3 опытных вариантах длина ростка увеличилась по сравнению с контролем на 26,1 %, во 2 – на 41,3 %.

Применение пудрета при возделывании злаковых трав повышает их всхо- жесть на 75 % по сравнению с контролем.

Заключение. Таким образом, переработка птичьего помета в пудрет с использованием СВЧ-облучения на установке «Ковчег», является экологически безопасной и эффективной.

Переработка птичьего помета в пудрет увеличивает содержание доступных макроэлементов для растений в 2 раза, а также способствует более длительному сохранению их в органическом удобрении.

Результаты лабораторного опыта по изучению всхожести травосмеси из злаковых культур показали, что предпосевная обработка почвы и внесение в нее пудрета повышает всхожесть растений на 75 % по сравнению с контролем.

Резюме

Одним из направлений эффективного применения птичьего помета является использование его в качестве органического удобрения, которое содержит в легкодоступной для растений форме основные микро- и макроэлементы, аминокислоты. В настоящей работе были изучены режимы обработки куриного помета методом сверхвысокочастотного излучения, химический состав птичьего помета и пудрета. Проведена оценка влияния различных доз ор- ганического удобрения на всхожесть семян, рост и развитие растений. Показано, что переработка птичьего помета в пудрет увеличивает содержание доступных макроэлементов для растений в 2 раза, а также способствует более длительному сохранению их в органическом удобрении, предпосевная обработка почвы пудретом повышает всхожесть растений на 75 % по сравнению с контролем.