Совершенствование способа подготовки к использованию жидкого навоза

Животноводство является одной из основных отраслей сельскохозяйственного производства: оно дает 45% валовой продукции, аккумулирует 75% основных производственных фондов и 70% трудовых ресурсов в сельском хозяйстве [1]. В то же время животноводство снабжает растениеводческие отрасли сельского хозяйства ценнейшими органическими удобрениями.

Любая почва, даже чернозем, со временем теряет свои способности по обеспечению растений полезными веществами, кислородом и влагой, потому что с каждым годом из плодородной почвы вымывается слой гумуса, почва засоляется, вследствие чего уничтожаются микроорганизмы и ухудшается структура почвы. Сказывается на понижении плодородия почвы и необдуманное внесение минеральных удобрений, которое, порой, приводит к тому, что почва становится непригодной для выращивания многих культур. Для того чтобы решить эти проблемы и восстановить почву, необходимо проводить ряд мероприятий, обеспечивающих повышение плодородия почвы. Таким образом, между животноводством и полеводством устанавливается взаимная связь: растениеводство обеспечивает животных кормами; животноводство возвращает назад в почву в виде навоза около 40% органических веществ, потребленных животными в кормах.

Жидкий навоз, называемый также бесподстилочным навозом или навозной жижей, является прекрасным азотнокалийным удобрением, ценится за свое быстродействие и за то, что в нем имеется большое количество различных веществ (таблица 1) [2].

Таблица 1 – Ориентировочное содержание питательных веществ в жидком навозе

Вид животных	СМ, %	Азот(всего), кг/м3	Аммиачный азот, кг/м3	P 2 O 5 , кг/м3	К 2 О, кг/м3
Коровы	10,0	5	3	3	8
	7,5	4	2	2	6
	5,0	3	2	1	4
КРС на	10,0	5	3	3	5
откорме	7,5	4	2	2	3
	5,0	3	2	2	2
Свиньи	10,0	8	6	6	4
	7,5	6	4	5	3
	5,0	4	3	3	2

Жидкий навоз и его жидкую фракцию используют в качестве удобрения многолетних трав на лугах и пастбищах при внутрипочвенном способе внесения с применением агрегатов АВВ и АВМ, оборудованных устройствами, обеспечивающими внесение навоза на глубину не менее 17 см и исключающими загрязнение навозом поверхности почвы [3].

Эффективным способом использования бесподстилочного навоза является также применение его под сидеральные культуры, возделываемые как в самостоятельных, так и в промежуточных посевах. Это позволит расширить сроки использования бесподстилочного навоза, увеличить поступление в почву органического вещества и предотвратить загрязнение продукции растениеводства нитратами [3].

Хранение жидкого навоза осуществляют в прифермских жижесборниках или полевых хранилищах секционного типа. Сроки хранения составляют от 4 до 8 (для навоза крупного рогатого скота) и от 8 до 12 месяцев (для навоза свиней). Выгрузку бесподстилочного навоза из жижесборников осуществляют мобильными самозагружающимися цистернами-разбрасывателями типа МЖТ или насосами типа НЖН-200, НЦИ-Ф-100 и др. [3].

В отличие от навоза жижа не нуждается в перепревании, а для внесения в почву ее достаточно развести водой в соотношении 1:3 или 1:4 в зависимости от концентрации навозной жижи, дать постоять в течение 1 - 2 дней, регулярно перемешивая [4].

Для эффективной подготовки навозной жижи к использованию в качестве органического удобрения предлагаем способ, который можно реализовать в устройстве, имеющем технологическую схему, представленную на рисунке 1, а, включающей навозоприемные каналы 1 , навозоприемник 2, жижесборник 3 , подающие трубопроводы 4 и 5 , трехходовые краны 6 и 7 , выходной трубопровод подачи навозной смеси 8, напорный рукав 9 , трубопровод подачи навоза 10 , верхний гидравлический контур 11 , сопла 12 и 15 , нижний гидравлический контур 13 , центробежный навозоперекачивающий насос 14 .

Подготовку жидкого навоза к использованию в качестве органического удобрения по указанному способу ведут по следующим этапам (рисунок 1).

Первый этап (рисунок 1, а). Жидкий навоз, поступающий из животноводческого помещения через продольные навозоприемные каналы 1 и навозоприемник 2, накапливается в жижесборнике 3 глубиной H до уровня hH. Затем в навоз добавляют воду (до уровня hВ), которую подают через сопла 12 верхнего гидравлического контура 11 по подающему трубопроводу 4 и трехходовой кран 7. При этом с поверхности навозной массы жижесборника 3 центробежным навозоперекачивающим насосом 14 через напорный рукав 9 по нижнему гидравлическому контуру 13 через сопла 15 навоз подается в нижнюю часть жижесборника, чем обеспечивается гомогенизация смеси, то есть равномерное распределение воды и частиц навоза в общей смеси.

а

б

3          6     8   9

в а – первый этап подготовки навоза (получение смеси воды и жидкого навоза); б – дополнительный этап подготовки навоза (получение смеси говяжьего и свиного навоза); в – второй этап подготовки навоза (отгрузка смеси жидкого навоза в цистерну разбрасывателя); 1 – продольный навозоприемный канал; 2 – навозоприемник; 3 – жижесборник; 4 – подающий трубопровод; 5 – подающий трубопровод; 6, 7 – трехходовые краны; 8 – выходной трубопровод подачи навозной смеси; 9 – напорный рукав; 10 – трубопровод подачи навоза; 11 – верхний гидравлический контур; 12, 15 – сопла; 13 – нижний гидравлический контур; 14 – центробежный навозоперекачивающий насос

Рисунок 1 – Технологические схемы подготовки к использованию жидкого навоза

Второй этап (рисунок 1, в ). По окончании подготовки смеси и достижения ее уровня равного h_СМ прекращают подачу воды по верхнему гидравлическому контуру 11 , а навозной смеси – по нижнему контуру 13 , трехходовой кран 6 переводят в положение для подачи смеси в цистерну разбрасывателя жидких органических удобрений.

Представленный способ подготовки жидкого навоза предусматривает получение смесей навоза различных видов животных, например, КРС и свиней (рисунок 1, б). При указанном способе перед первым этапом подготовки навоза проводят смешивание навоза КРС, имеющего уровень hГН, и свиного навоза, уровень которого составляет hСН. При этом нижний гидравлический контур 13 работает по схеме, описанной в первом этапе, а свиной навоз подается в жижесборник 3 через сопла 12 верхнего гидравлического контура 11, подающий трубопровод 4, кран 7 и трубопровод подачи навоза 10.

При достижении уровня смеси навоза крупного рогатого скота и свиней h Н = h ГН + h СН проводят в соответствующем порядке операции первого и второго этапов подготовки навоза.

Пропорции, в которых готовится смесь навоза КРС и свиней, а также количество добавляемой в смесь воды будут зависеть от влажности навозной жижи и рекомендуемых рецептов, приведенных выше. Кроме того, если уровень жидкого навоза в жижесборнике будет выше допустимого по рецептуре, часть навоза откачивают во временное хранилище или в другой жижесборник.

Предлагаемый способ подготовки навоза может быть эффективно использован на средних и мелких животноводческих предприятиях, а также в фермерских хозяйствах, не имеющих больших территорий, но имеющих собственную кормовую базу.

Эффективность способа заключается в следующем:

• 1.    Возможность качественного приготовления органических удобрений в прифермских жижесборниках или навозохранилищах как отдельно из бесподстилочного навоза КРС и свиного навоза, так и их смеси;

• 2.    Обеспечение высокого уровня механизации, снижение затрат ручного труда и экологичности процессов смешивания.