Введение к работе
.'
Актуальность темы диссертации
В Республике Беларусь до настоящего времени в структуре заготавливаемых органических удобрений значительный удельный вес (более 70%) занимали торфонавозные компосты, которые готовились на основе экскрементов животных и торфа при соотношении их 1:1. Несмотря на большой расход торфа, в приготовляемых таким способом компостах, . слабо протекали биотермические процессы: температура не превышала 30С, не уничтожались семена сорняков и патогенная микрофлора, что приводило к снижению качества органических удобрений.
Основным фактором, сдерживающим интенсивность биотермических процессов в этих компостах, является отсуствие свежих высокоэнергетических материалов, какими являются солома, костра льна и другие отходы органического происхождения.
В последние годы почти вдвое ( с 86 до 46-48 млн.тонн) снизились объемы производства всех видов органических удобрений. Объемы жидкого навоза составляют 10% в структуре всех органических удобрений, сокращены объемы заготовки торфа (с 35 мл.тонн до 2 мл.тонн в год) и его использование в качестве подстилки на животноводческих фермах.
Основанием для разработки технологии приготовления компостов с использованием костры послужили ее ценные свойства: высокая сорбционная способность, обеспечивающая пролангированное действие компостов, низкая плотность, повышенное содержание гумусообразующих веществ, отсутствие семян сорных растений и повышенная разогреваемость в компостах, а также . то, что при утилизации бесподстилочного навоза с кострой льна снижается опасность загрязнения почв, воздуха и окружающей среды нитратами.
Использование костры льна для приготовления компостов как источника высокоэнергетического материала - один из путей успешного решения проблемы увеличения производства и применения качественных органических удобрений.
Связь работы с крупными научными программами, темами
Работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ по отраслевой научно-технической программе 0.51.Плодородие.
Цель и задачи исследований.
Цель проведенных исследований состояла в том, чтобы на основе
отходов льнозаводов костры и имеющихся традиционных источников
органических удобрении, а именно, полужидкого навоза, костры, соломы и
торфа разработать технологию производства компостов; испытать их
' эффективность в звене севооборота.
С учетом поставленной цели в опытах решались следующие задачи:
1. Разработать технологию производства высококачественных компостов
путем подбора различных компонентов (полужидкого навоза, соломы, костры
торфа) и их соотношений, дать им качественную оценку.
2. Изучить ;. влияние биотермических условий компостирования на
качественные показатели удобрений и жизнеспособность семян сорных
растений; изучить процессы минерализации и скорость высвобождения
элементов питания из компостов.
3. Определить эффективность новых компостов на основе полужидкого навоза, костры, торфа на урожай и качество сельскохозяйственных культур. - 4. Изучить влияние компостов на изменение плодородия почвы..
5. Дать экономическую и энергетическую оценку технологии производства и применения новых видов компостов.
Объект и предмет исследования '".'>.
Объектом исследования были процессы, протекающие; в компостах, приготовленных с бесподстилочным полужидким навозом, льняной кострой, соломой и торфом, а также утилизация костры, процессы минерализации в дерново-подзолистой супесчаной почве. На заключительном этапе изучалось влияние компостов на урожай сельскохозяйственных культур в полевых опытах и изменение плодородия почв.
Гипотеза
Рабочая гипотеза состояла в том, что льняная костра, как органическая субстанция -растительной.природы подобна соломе и другим растительным продуктам. Имея широкое соотношение углерода с азотом (C:N-100), показателя скорости минерализации в определенных биотермических условиях, костра льна легко компостируется с бесподстилочным навозом, соломой и торфом, образуя новый вид компостов и расширяя, производственные возможности применения органических удобрений. Полученные результаты подтвердили выдвинутую гипотезу.
Методология и методы проведения исследований заключались в подборе соотношений компонентов компостов и контролировании биотермических условий компостирования их при производстве новых видов органических удобрений на основе костры льна и бесподстилочного навоза, а также в проведении полевых опытов на дерново-подзолистой супесчаной почве в севообороте с учетом урожая культур и уровня плодородия почв.
Научная новизна и значимость полученных результатов
Впервые в условиях Республики Беларусь разработана технология производства и применения компостов на основе отходов льнозаводов костры, изучен их режим хранения, дана полная агрохимическая оценка: изучен процесс минерализации и высвобождение элементов питания из них;
установлены коэффициенты гумификации. Это дает возможность рационально использовать полученные компосты при разработке системы применения удобрений в севооборотах.
Впервые дана комплексная агрономическая и энергетическая оценка новому виду удобрений, установлена его воспроизводственная способность в отношении гумусонакопления в дерново - подзолистой супесчаной почве.
Праіггическая значимость полученных результатов
По результатам исследований изданы при участии автора: «Рекомендации по приемам снижения жизнеспособности семян сорных растений в органических удобрениях, приготовленных на основе ПЖН, торфа, соломы, костры» (Протокол научно-технического Совета секции производства и переработки продукции растениеводства Минсельхозпрода Республики Беларусь, № 1 от 4.07.91г., а также оформлена заявка.
Экономическая значимость полученных результатов
Применение нетрадиционных видов компостов под сельскохозяйственные культуры дает чистый доход до 1,30 руб. на 1 руб. затрат.
Удельные энергозатраты от применения компостов на основе костры составляют от 942 - 1080 МДж/ц.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту
-
Особенности биотермических условий компостирования костры и их влияние на качественные показатели компостов, жизнеспособность семян сорных растений; процессы минерализации и высвобождения элементов питания из компостов, внесенных в дерново-подзолистую суглинистую и супесчаную почву.
-
Воспроизводственная способность компостов, приготовленных на основе костры, полужидкого навоза, соломы и торфа в отношении гумусонакопления в супесчаной почве.
3. Сравнительная оценка эффективности костровых компостов на урожай и
качество сельскохозяйственных культур; энергетическая и экономическая
оценки их использования. '.;
Личный вклад соискателя
„Автором диссертационной работы проведены полевые и лабораторные
опыты, выполнены агрохимические анализы почв и растений, проведена
статистическая обработка _ результатов исследовании; сформулированы
выводы и предложения производству. Дополнительно выполнены
исследования по применению вермнкомпостов под сельскохозяйственные
культуры. .
Апробация результатов диссертации
Основные работы по диссертации докладывались и обсуждались на производственных совещаниях лаборатории, международных научных
' \
конференциях: Москва, 1994, Гродно, 1996, Самохваловичи 1997, Горки 1997,
Жодино 1998.
Опубдикованность результатов
Результаты исследований опубликованы в 11 работах, из них: 2 статьи в сборниках, 3 статьи в журналах, 1 заявка, 1 рекомендации, 1 информационный листок, 1 материалы конференции, 2 тезисах.
Структура и объем диссертации
