СПОСОБ ОБОГАЩЕНИЯ ПОЧВЫ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ ОВСА НА ЧЕРНОЗЕМАХ
METHOD FOR ENRICHING THE SOIL WHEN CULTIVATING OATS ON CHERNOZEMS

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к способам обогащения почвы при возделывании овса на черноземах.
В настоящее время актуальной задачей при возделывании сельскохозяйственных культур является повышение их продуктивности.
В условиях Черноземной зоны России, отличающейся благоприятными природными и экономическими условиями для возделывания сельскохозяйственных культур, важное место отводится зерновым культурам. Зерно пшеницы, ржи, овса и других зерновых культур - основа питания человека и животных, оно также является важнейшим экспортным продуктом.
Овес - одна из самых распространенных зерновых культур. Выращиваемая почти повсеместно. В России посевы овса занимают площадь 3,6-4,4 млн. га. По валовому сбору зерна овес занимает третье место после пшеницы и ячменя. Зерно овса обладает высокой питательной ценностью. В то же время продуктивность овса во многом зависит от применения научно-обоснованных систем удобрения, которые в современных условиях на черноземах, имеющего горизонты выщелочного слабо дифференцированы, имеют темно-серый цвет, постепенно буреющий вниз по профилю, требует экспериментального уточнения, в том, что на основе результатов исследований при возделывании в севообороте и в полевых опытах (Демин В.А. Обоснование рациональных систем удобрений в севооборотах при интенсификации сельскохозяйственного производства: Дис. док. с-х. наук. М., 1985. С. 207-210).
Навоз - важнейшее органическое удобрение. Многочисленные опыты научно-исследовательских учреждений и практика передовых хозяйств показывает, что повышение урожайности сельскохозяйственных культур в значительной степени зависит от количества и качества применяемого навоза, правильного его хранения и использования. По данным научных учреждений, средние нормы навоза (20-30 т/га) дают в год внесения, следующие средние прибавки урожая: зерновых 6-7 ц/га. При правильном использовании навоз дает высокий эффект во всех зонах страны и на всех типах почвы.
В связи с развитием животноводческой отрасли возникает необходимость увеличения кормовой базы, и как следствие, увеличения посевных площадей зернофуражных культур. Овес, в сравнении с другими зернофуражными культурами является ценнейшей энергетической культурой для разведения лошадей.
В настоящее время овес широко известен не только как кормовая, но и как продовольственная культура. Такая уникальная ценность овса и продуктов его переработки на кормовые и пищевые цели связана с особенностями биохимического состава его зерна.
Из всего произведенного в России зерна овса 91-94% используется на кормовые цели, на переработку идет незначительная часть полученной продукции (6-9%). Из мировых сборов овса на пищевые цели приходится 16-17%, при этом доля пищевого потребления во всех европейских странах и США увеличивается.
В сравнении с другими зерновыми культурами он наиболее сбалансирован по аминокислотному составу.
Содержание жира в зерне овса обладает высокой энергетической ценностью. Качественные характеристики зерна обусловлены сбалансированным соотношением жирных кислот - низким содержанием линоленовой (18:3) и высоким селеиновой (18:1) и линолевой (18:2) кислот. Зерно овса содержит в 2-3 раза больше жира (4-12%) в сравнении с другими хлебными злаками.
Многочисленные научные исследования показывают, что генетический потенциал продуктивности овса до настоящего времени еще полностью не реализован. Уровень качественных показателей зерна складывается под влиянием трех основных факторов: погодных условиях в течение вегетации зерновых, генетических особенностей сортов и технологии их возделывания (Государственная программа развития сельского хозяйства и регулирование рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2008-2012 годы. - М.: 2007. 74 с).
2
Полупревший подстилочный конский навоз благодаря большому содержанию органического вещества оказывает положительное влияние на физические, физико-химические и биологические его внесение, увеличивается содержание гумуса и общего азота в почве, снижается обменная и гидролитическая кислотность, уменьшается содержание в почве подвижных форм алюминия и марганца, повышается степень насыщенное основаниями. Так глинистые почвы под действием навоза становятся более рыхлыми, легче поддаются обработке, делаются более проницательными для воды и воздуха. Важное значение имеет также выделяющаяся при разложении навоза углекислота. При разложении 30-40 т навоза ежегодно выделяется от 35 до 65 кг СО, что улучшает углеродное питание растений. С навозом в почву вносится большое количество микроорганизмов. Органическое вещество навоза - хорошо доступный источник пищи и энергетический материал для жизни деятельности почвенной микрофлоры. Поэтому при внесении навоза усиливаются микробиологическая деятельность почвы и мобилизация содержащихся в ней запасов питательных веществ.
В одной тонне полупревшего навоза содержится 4-5 кг азота, 2-2,5 кг фосфора и 5-7 кг калия. В первый год растения усваивают главным образом аммиачный азот. В твердых выделениях животных и в подстилке азот находится в форме органических соединений, которые медленно минерализуются в почве и в первый год слабо используются растениями. Поэтому, чем больше жидких выделений поглощаются подстилкой, тем богаче навоз аммиачным азотом и тем выше действие такого навоза в первый год после внесения.
Следует отметить, что навоз на торфяной подстилке обычно содержит больше аммиачного азота, поэтому и эффективность его в первый год выше, чем навоза на соломенной подстилке.
При внесении конского (лошадиного) навоза, прежде всего, обеспечивается калийное питание растений. Удобрительное же действие этого удобрения главным образом определяется содержанием в нем общего и аммиачного азота, так как в большинстве почв, в частности в Черноземе, для нормального питания растений в первую очередь не хватает азота. Использование азота, фосфора и калия из навоза - это обязательное наличие питательных веществ, а значит, от качества и нормы навоза в почвенно-климатических условиях.
На Черноземах навоз разлагается медленно; на супесчаных почвах навоз разлагается быстрее, и действие его усиливается по времени. В более увлажненной почве разложение навоза происходит быстрее, чем в засушливых южных и юго-восточных районах из-за недостатка влаги в почве.
Очень важная задача - накопление органических удобрений вследствие повышения выхода навоза, использование при этом для удобрений и торфа.
При исследовании, авторы изобретения исходили из возможности условий Рязанской области, где присутствуют генетические горизонты чернозема выщелочного, слабо дифференцированы.
Определение количественных параметров накопления отходов животноводства, как конских в ООО «ЛАГ-Сервис АГРО» Захаровского района Рязанской области в год составило 205 т конского навоза или в сутки - 560 кг навоза.
Применение торфа при смешивании с навозом означает вовлечение в круговорот новых питательных веществ, ранее находившихся вне этого круговорота. Используемая для подстилки солома и низинный торф богаты углеродом, но бедны азотом, разлагаются хуже. В качестве одного из компонентов при смешивании взят низинный тор с разложением органических веществ до 40% для улучшения аэрации почвы чернозема и повышения ее влажности. Навоз богат микрофлорой. Внесение его усиливает в почве жизнедеятельность азотофиксирующих бактерий аммонификаторов и других групп.
Следует применять одновременно с этим препарат Байкал ЭМ-1, микроорганизмы которого способствуют переводу труднодоступных форм питательных соединений в доступные растения. Внесение такого препарата отдельно в почву, достаточно сложен из-за антагонистических и синергетических отношений. Поэтому, авторы изобретения применили его непосредственно при смешивании двух органических удобрений при укладке в бурты (штабеля) заданной высоты, его накрытия материалом и получения, сначала по заданному времени полупревшего навоза, а затем в окончательном виде по заданному времени уже перепревшего навоза (о чем ниже будет подробно описано в примерах исследований авторов изобретения).
Необходимо отметить, что урожай зерна формируется под влиянием комплекса факторов внешней среды обитания растений - уровня плодородия почвы, условий увлажнения. Солнечной инсоляции и температурного режима, причем в одинаковых почвенно-климатических условиях целенаправленным использованием агротехнических приемов можно существенно изменять физически показатели зерна и его химический состав.
Такими агротехническими приемами, как подбор предшественников, система основной и предпосевной обработки почвы, внесение удобрений можно использование препаратов, микроорганизмы которого способствуют переводу труднодоступных форм питательных соединений в доступные растения.
Следует привести известный способ получения биоудобрений (Патент RU №2539781, C05F 3/00, C05F 11/02, C05FG 3/00 от 27.01.2013). По данному способу измельчают куриный помет и торф, взятые в соотношение 50:50, до грануметрического состава не более 10 мм. Перемешивают измельченные компоненты и ощелачивают 0,5% водным раствором едкого калия в количестве 1,5 л на 1 кг смеси при 20-22°С в течение 24 часов. Вводят в полученное первичное биоудобрение пшеничные отруби в количестве 3% масс, и перемешивают. Проводят первую стадию биоконверсии смеси при 36-38°С в течение 96 часов. Затем проводят вторую стадию биоковерсию при 55-60°С в течение 24 часов. При этом каждые 24 часа смесь продувают воздухом в продольном и поперечном направлениях в течение 30 минут.
В способе указывается, что отщелачивание проводится в целях гидролиза высокомолекулярных соединений (стр. 5, абзац 2, стр. 6, абзац 2). В результате было получено биоудобрение с содержанием гуминовых кислот 3,94% на сухое вещество, а для птичьего помета в исходной степени составила 50%.
Известен также поточный способ производства сбалансированных органоминеральных биоактивных удобрений (WO 2009023001 от 19.02.2009). Однако известный способ представляет собой непрерывный процесс компостирования компостной массы, и включает три этапа. Он длителен и энергозатратен.
Известен способ обогащения почвы при возделывании сельскохозяйственных культур (Патент №2401528, А01С 21/00 от 20.10.2010), включающий внесение в почву органического удобрения, в качестве которого используют солому и зеленую массу поживного сидеранта, которые запахивают в почву осенью, при этом измельченную солому применяют в количестве 2,4-4,3 т/га, а в количестве сидеранта применяют подсевной клевер красный первого года жизни, с выраженной зеленой массой в количестве 3,5-5,4 т/га одновременно с ростом зерновой культуры. Однако в аналоге не рассматриваются другие органические удобрения более перспективные, а также не учитывается применение конского перепревшего навоза и смешения его с низинным торфом, а также применения микробиологического препарата Байкал ЭМ-1 способствующего усилению нитрификации, N - фиксирующего потенциала коэффициента поглощения питательных веществ, к тому же подавляется активность патогенной микрофлоры и т.п. Иммобилизация азота возникает вследствие бурного развития микроорганизмов, переводящих азот в белок цитоплазмы. Биологически закрепленный азот не теряется из почвы, и после отмирания микроорганизмов белковые вещества минерализуются и превращаются в аммиак. В осеннее время года иммобилизация полезна, так как нитраты и аммиак связываются и не теряются в результате выщелачивания зимой. В почве окисленные формы азота (нитраты, нитриты) восстанавливаются до оксидов азота или молекулярного азота, в результате чего часть их теряется.
Восстановление нитритов и нитратов до газообразных азотных соединений происходит в результате денитрификации (биологической и химической).
Это одно из достоинств препарата Байкал ЭМ-1, его дешевизна и независимость от дорогостоящего оборудования.
В состав смешивания двух компонентов в виде конского навоза и низменного торфа может дополнительно вноситься известь в количестве 3% от масс торфа.
Применение только навоза не может обеспечить потребность растений в элементах питания, к примеру, в первый год жизни, когда минерализация слабая, восполнить дефицит помогут быстродействующие только удобрения при утилизации и перемешивания с перепревшим конским навозом с другими компонентами, например, как низинный торф с расчетным их доз в буртах, укрытием нетканым материалом в течение сначала одной недели, ворошения, дозревания данного во времени, затем накрывания еще в течение двух недель до окончательно перепревшего вида навоза (компонента) с внесением препарата Байкал ЭМ-1, затем поверхностной разбрасывание на поле после уборки осенью предшественника культуры в виде кукурузы и зяблевая вспашка (см. ниже пример, проведенные исследования).
Конский навоз относится к объектам, оказывающим минимальное негативное воздействие на окружающую среду - объекта П категории (Федеральный закон от 10.01.2002. №7 - ФЗ, ред. от 29.07.2017).
При этом перепревший навоз относится к IV классу опасности, как удобрения для сельскохозяйственных полей, что в целом благоприятно сказывается на продуктивности растения принятого нами овса посевного сорта «Буланый» на черноземах.
Известен способ выращивания зерновых культур. Способ включает предпосевную обработку почвы, внесение удобрений, в качестве которых используют компост, содержащий торф, посев семян, уход за посевами. Внесение удобрений и посев семян осуществляют одновременно, причем в почву вносят предварительно приготовленную смесь семян и компоста многоцелевого назначения при массовом соотношении компонентов соответственно 1:20. Смесь семян и компоста многоцелевого назначения готовят перемешивания компонентов с последующей выдержкой смеси при комнатной температуре в течение 24 часов (Патент №2250591, А01С 21/00, А01С 7/00 от 27.04.2005).
Недостатком известного анализа является относительно сложная и дорогостоящая технология применения дополнительных расходов на приобретение большого объема сырья и приготовление компоста, а также времени для его созревания. Кроме того, описанный способ недостаточно эффективен, а также не известно тех или иных положительных биоэффектов. Известно, что эффекты их применения могут проявляться лишь в определенных условиях, связанными с конкретными агрокультурами, погодными условиями, целями выращивания сельскохозяйственных культур, сроками обработки и т.д.
Известен способ регулирования роста зерновых культур, который включает предпосевную обработку семян и вегетирующих растений регулятором роста Ларискин, который выделен из древесины лиственницы Сибирской. Предпосевную обработку семян проводят при норме расхода препарата 100x250 мл на 1 т семян. Обработку вегетирующих растений проводят двукратно: в фазу начало выхода в трубку и в фазу появления флангового листа, при норме расхода препарата 30-70 мл/га (Патент RU №2229213, A01G 1/00, A01N 65/00 от 27.05.2004).
Недостатками способа являются большой расход препарата, необходимость двукратной обработки растений за вегетацию, трудоемкость и затратный способ получения регулятора роста Лариксин.
30
30
30
Известен способ возделывания зернобобовых культур в условиях Северо-Западного Прискапия, взяты за прототип. Способ включает посев и допосевное внесение органического удобрения сапропеля 30 т/га, при этом в октябре после уборки предшественника проводят основную обработку почвы МТЗ-1021 + ПЛН-4-35 с почвоуглублением на 22-24 см; весной при наступлении физической спелости проводят боронование зубовыми боронами С-11 + БЗТ-1 в два следа; в раннее-весенний период холодно стойкие сорняки уничтожают рыхлением верхнего слоя на глубину 2-3 см перемещении зубовых борон поперек вспашки, а теплолюбивые сорняки при температуре почвы в слое 8-10 см не ниже +14…+16°С механически ликвидируют перемещением зубовых борон диагонально-перекрестным направлением, прикатывание почвы осуществляют после посева, проводят рыхление всходов культиваторными лапками МТЗ-1021 + КПС-5 на глубину 8-10 см, а при образовании почвенной корки после дождей проводят боронование с постепенным уменьшением глубины последующих культиваций до 6-8 см, рядовой посев осуществляют сеялками МТЗ-1021 + С-3,6 с глубиной заделки семян 5-6 см и междурядьем 70 см, вегетационные поливы проводят дождевальной установкой Bainstar Rainstar, в период вегетации дробно вносят минеральные удобрения дозой NPK с поливной водой (Патент RU №2742339, А01В 79/02, A01G 25/09 от 04.02.2021).
Способ прототип обладает высокой себестоимостью, так как является трудоемким и требует дополнительной обрабатывающей техники после вегетационных поливов дождевальной установки, а также с внесением дробно в период вегетации минеральные удобрения с поливной водой. Кроме того, относительно сложная технология сказывается на себестоимости получения урожая. При таких внесения органических удобрений и минеральных удобрений в условиях Центрального Черноземья (черноземы) Рязанской области не целесообразно применения усложненной технологии.
Задачей изобретения является разработка способа возделывания культуры овса с учетом особенностей применения смешанных компонентов перепревшего конского навоза с низинным торфом и микробиологического препарата Байкал ЭМ-1 с прохождением основных фенологических фаз развития овса посевного сорта «Буланый» на серно при использовании Черноземов, в частности в Рязанской области с учетом конкретных природно-климатических условий и эколого-экономических показателей в создании органического удобрения на основе отходов конского навоза, т.е. с использованием только существующей сельскохозяйственной техники и не требующей больших дополнительных затрат энергии и средств.
Технический результат - применение перепревшего конского навоза смешанного с низинным торфом и с микробиологическим препаратом, направленных на повышение урожайности овса посевного сорта «Буланый» при возделывании на Черноземах.
Указанный технический результат достигается тем, что в представленном способе обогащения почвы при возделывании овса на Черноземах, включающий посев и внесение органических удобрений в виде навоза, уход за посевами и уборку, согласно изобретения, в качестве предшественника используют культуру в виде кукурузы, осенью проводят поверхностное разбрасывание удобрений в дозе 10 т/га, затем зяблевую вспашку, обработку почвы, посев семян, причем поверхностное разбрасывание удобрений осуществляют предварительно приготовленной смесью компонентов в виде перепревшего конского навоза и низинного торфа соответственно 3:1, причем смесь конского навоза и низинного торфа готовят в буртах путем перемешивания компонентов, укрытие, сверху бурта нетканым материалом с выдержкой смеси для созревания в течение одной недели, затем обрабатывают препаратом Байкал ЭМ-1 в норме 10% от состава смеси компонентов, затем проводят ворошение, осуществляют повторно после ворошения укрытие сверху бурта нетканым материалом с последующим дозреваниям с выдержкой в течение двух недель.
Сопоставительный анализ заявляемого технического решения, в сравнении с прототипом исследования конского навоза смешанного с низинным торфом, а также смеси их компонентов с обработкой микробиологическим препаратом с обогащением почвы Чернозема выщелочного с использования для возделывания овса, усваиваются все получаемые микроэлементы
На основании этого можно сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения критерию патентоспособности «изобретательский уровень».
Заявленное техническое решение соответствует и критерию патентоспособности «промышленная применимость», т.к. использовано успешно на конкретном производственном объекте конефермы, далее в полевых условиях для возделывания зерновой культуры в виде овса посевного сорта «Буланый».
Следует привести вариант возможного выполнения, когда при смешивании выше указанных смеси компонентов и обработанных микробиологическим препаратом Байкал ЭМ-1, в смесь вносят в норме 3% известь от массы низинного торфа.
Сорт «Буланый» вошел в Государственный реестр и допущенный к использованию с 2012 года в России: почва выщелочный Чернозем.
Сорт «Буланый» имеет куст полупрямоточный. Листовые влагалища, края листьев и верхний стеблевой узел не опущены. Расположение среднерослое. Метелка двусторонная, расположение полуприподнятое-горизонтальное. Колосковая чешуя длинная, с сильным восковым налетом. Нижняя цветковая чешуя белая, средней длины, без воскового налета. Остистость слабая. Зерно от средней крупности до крупного. Масса 1000 зерен 33-41 г. Средняя урожайность 33-34 г. Средняя урожайность в регионе допуска - 29,3 ц/га. Среднеспелый вегетационный период 77-92 дня, созревает одновременно. Устойчивость к полеганию на уровне стандартных известных сортов. Содержание белка 10,9-16,1%.
Климат умеренно-континентальный с теплым летом и умеренно-холодной зимой. В течение года осадки распределялись неравномерно.
Агроклиматическое районирование - это деление территории на районы по признаку сходства и различия их агроклиматических условий, что дает возможность обоснованного размещения сельскохозяйственных культур и приемов их возделывания в различных климатических зонах. Основными климатическими факторами, лимитирующий урожай, являются тепло и влага. Захаровский район расположен во втором агроклиматическом районе, являющимся переходной зоной от лесной к лесостепной. Сумма средних суточных температур воздуха за период активной вегетации растений составила 220-230°С.
Весенние предпосевные полевые работы были возможны после схода снежного покрова, оттаивания почвы на глубину пахотного слоя, при просыхании ее до мягко-пластичного состояния. Снеготаяние началось с 14-18 марта и длилось до 23 дней, что обычно совпадает с переходом среднесуточной температуры воздуха через 0°С. Осенние заморозки начинались в конце сентября.
Следует отметить, что период активной вегетации являлся период со средними суточными температурами воздуха выше 10°С, это приходится в среднем на 30 апреля до 2 мая. Продолжительность периода до 140 дней. Так, овес сорта «Буланый», который был исследован в опытах, его рост начался при температуре воздуха +5°С, обеспеченность теплом было 100-ным (хорошая для роста овса).
Лимитирующим урожайность культуры был фактор - обеспеченность растений влагой. Сумма осадков за период с температурой выше 10°С во П агроклиматическом районе составил 245 мм, сумма дефицита влажности воздуха за этот же период была удовлетворительная.
июль
2 июль
июль
2
Базовым источником энергии для ландшафта явился годовой радиационный баланс (В) - соотношение прихода и расхода лучистой энергии Величина (В) может быть с достаточной точностью определена расчетным путем, так как тесно связана с температурными условиями: В=378,8 t - 6,667 t - 3180, где единица измерения t - °С; В - МДж/м х год.
Характеристика применяемого препарата.
Байкал ЭМ-1 представляет собой микробиологическое удобрение, состоящее из комплекса специально отобранных микроорганизмов. В биопрепарат входят молочнокислые, фотосинтезированные азотофиксирующие бактерии, дрожжевые грибки, ферменты и т.д., которые быстро и эффективно перерабатывают органику, при этом выделяют ряд аминокислот и прочих физически активных веществ, оказывающих положительное влияние в последующем на здоровье почвы и развития растений.
Объектом исследований явились полевые условия, как конский навоз плюс низинный торф в ООО «ЛАГ-Сервис АГРО», Захаровского района Рязанской области 2019-2021 гг., а также при закладке мелкоделяночного полевого опыта на площади 150 га, лабораторных опытов, проводимых в РГАТУ, РУДН, ВНИИГиМ, на станции химизация «Рязанская». Дозы являлись расчетными соотношениями для почвенных условий участка (поля) под планируемую урожайность. При этом компоненты и срок были рассчитаны балансовым методом с применением компьютерной программы.
Следует отметить, что в подстилочном лошадином навозе содержится 15-20 кг твердых, 4-6 л жидких экскрементов, отношение твердых к жидким соответственно 3:5. При введении в рационы животных концентрированных кормов, переваримость которых выше сена, экскременты содержали меньше сухого вещества, содержание азота и фосфора было больше.
Конский навоз обладает пористой структурой, характеризуется высокой воздушностью и при разложении вызывает много тепла. При этом содержание вещества азота, фосфора и калия в твердых и жидких выделениях лошадей выше по сравнению с выделениями свиней и крупного рогатого скота. Это обуславливает отличительный характер нетрадиционного разложения навоза разных групп животных.
общ
2
5
2
Наиболее ценен по содержанию (как отмечено в известных источниках) по содержанию питательных веществ для растений конский навоз. В конском навозе 22.6% органического вещества, 8,4% золы, 0,59% - N., 0,09 - Na, 0,26 - РО, KO, рН - 7,9, a C:N=2:1, что выше по сравнению с коровьим навозом.
По химическому составу лошадиный навоз в твердых и жидких испражнениях: в твердых - содержание NPK составляет соответственно: 0,44; 0,35 и 0,35%; в жидких, соответственно: 1,55; 0,01 и 1,50%; СаО - 0,15 и 0,45%.
В экскрементах крупного рогатого скота и свиней содержание сухого вещества и питательных меньше, чем у лошадей и овец. Поэтому экскременты лошадей и овец разлагаются быстрее, выделяется много тепла при хранении.
Органическая часть конского навоза включает водорастворимые полисахариды (гемицеллюлозы) и гуминовые вещества, труднорастворимые полисахариды, негидролизуемый остаток.
Пример, из литературы известно, что на черноземах внесение 20-30 т на 1 га дают прибавку урожая зерновых 0,6-0,7 т/га. Последствие навоза сохраняется в течение 4-5 лет. За это время одна тонна дает 0,1 т прибавки продукции в перерасчете на зерно. Органические удобрения из отходов сельского хозяйства являются важным источником гумуса почвы. В этом случае даже при норме внесения навоза КРС (коровья) урожай овса достигал 23 ц/га. Навоз - удобрение длительного действия.
В настоящее время в России в качестве удобрения используется не более 25% поступающего от животноводства навоза. Остальное, а это более 150 млн. тонн, ежегодно складируется и хранится не всегда надлежащим образом, нанося вред окружающей среде -органические вещества вымываются и загрязняют объекты окружающей среды. Причиной этого является, в первую очередь, нерешенность технологических и организационно-экономических вопросов переработки и использования навоза, в том числе конского навоза. Переработка навоза ведется двумя основными методами биотехнологии: компостированием с получением удобрения и метановым сбраживанием с получением биогаза и удобрений. Необходим поиск простых и надежных технических решений, в частности на черноземах.
Следует отметить, что влияние навоза на урожайность длится до 10-12 лет, а иногда - 16 лет. Отсюда, конский навоз рекомендуется заделывать на небольшую или среднюю глубину в почву.
Об эффективности навоза как удобрения можно судить только по суммарной прибавке урожая всех культур севооборота в расчете на 1 т внесенного навоза и при равномерном внесении в оптимальные сроки ежегодно может давать суммарную прибавку урожая в севообороте в среднем за год к росту в 2 раза урожайности, озимой ржи, овса и др. культур по сравнению с неудобренными (контролем).
Содержание лошадей стойловое в закрытом помещении из кирпича, высота 3,5 м, пол асфальтовый. Окна расположены на высоте 1,8 м от пола и защищены решетками. Световой коэффициент (отношение застекленной площади окон к площади пола) равен 1:15.
Для поступления в помещения конефермы свежего и удаления загрязненного воздуха имеется приточно-вытяжная вентиляция с естественным побуждением с количеством установок из расчета одна установка на 12-15 лошадей.
2
Температура в помещениях +22°С, относительная влажность 70%, подвижность воздуха 0,3 м/с, содержание аммиака до 19 м, углекислого газа 0,25%.
Кормушки приспособлены для концентратов и комбикорма длиной 0,4 м. В рацион кормления лошадей входит: сено, солома, горох, комбикорм и другие составляющие.
Конский навоз складируется на бетонированных площадках, расположенных на территории конефермы. Количество отходов образуется в год 300 т конского подстилочного навоза. Подстилочный материал - резанная озимая солома длиной до 15 см. На 1 лошадь требуется 3 кг озимой соломы, что составляет на поголовье 210 кг или в год 77 т.
Для удаления навоза используют скребковый транспортер по желобам, отводящих навозную жижу в специальный жижесборник, расположенный на расстоянии 10 м от помещения (здания).
Подстилочный конский навоз вывозят на карантинные площадки с учетом медико-санитарных и ветеринарных правил и обеззараживаются биотермическим способом. Это рыхло-плотное (горячепрессованное) хранение.
Укладку проводят рыхлым слоем высотой 1 м, при температуре внутри 60-70°С, затем на 4-6 день его уплотняют и укладывают последующий рыхлый слой. Высота бурта (штабеля) достигает от 2 до 3 м. После уплотнения температура навоза снижается в два раза и разложение соответствует плотному и холодному хранению.
При этом приготовленную смесь компонентов составляли, как отношение конского навоза к низинному торфа, соответственно 3:1 и укладывали в бурта высотой от 2 до 3 м. Затем выдерживали смесь компонентов для созревания в течение одной недели, затем обрабатывали препаратом Байкал ЭМ-1 в норме 10% от состава смеси компонентов. Затем проводили повторное ворошение и укрытие сверху бурта нетканым материалом с последующим дозреванием с выдержкой в течение двух еще недель. Практическое применения в производства органического удобрения показано (фиг.: 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8), затем погрузка органического удобрения на транспортное средство, затем поверхностное равномерное разбрасывание по полю (участка) смеси компонентов с помощью известного разбрасывателя органических удобрений (МТТ-9), согласно графика, с целью установления длительности и цикличности внесения смеси компонентов после уборки предшественника культуры в виде кукурузы перед зяблевой вспашки осенью под овес на данном объекта внедрения на черноземных выщелочных почвах.
В хозяйстве принят шестипольный зернопропашной севооборот: 1 - овес на зеленый корм; 2 - озимая рожь; 3 - ячмень; 4 - кукуруза; 5 - овес на зерно (начало исследований); 6 - яровая пшеница.
Результаты химического анализа перепревшего конского навоза приведены в табл. 1.
Перепревший навоз представляет собой однородную массу с содержанием 50% исходной массы и органического вещества.
Следует отметить, что период прохождения процесса утилизации конского навоза на карантинной площадке до окончания дозревания перепревшего органического удобрения из отходов испаряется влага, соответственно, происходит естественный процесс микробиологического разложения органических соединений (ГОСТ Р53042-2008).
Конский (лошадиный) навоз относится к объектам, оказывающим минимальное негативно воздействие на окружающую среду (Федеральный закон от 10.01.2002, №7 - ФЗ, ред. от 29.07.2017).
3
Микробиологические исследования подстилочного перепревшего навоза на конеферме хозяйства в «ЛАГ-Сервис АГРО» на 1 дм приведены в табл. 2.
Из таблицы 2 видно, что имеет место не высокое содержание микроорганизмов, почти во всех группах в конском подстилочном перепревшем навозе, кроме кишечной палочки, численность которой немного превышает нормативный показатель. Яйца гельминтов (лошадиной аскариды) и сальмонеллы не обнаружены (Санитарные правила (СП) 1.2. 1170-02. «Гигиена, токсикология, требования к безопасности агрохимикатов». 23.10.2002, №36), где определено, что навоз для обогащения почвы азотом и другими элементами питания, должен подвергаться предварительному обезвреживанию (термической сушке, компостированию и др.), и должен соответствовать требованиям действующих нормативных документов, не содержать патогенной микрофлоры, в том числе сальмонелл, и жизнеспособных яиц гельминтов.
Таким образом, микробиологический анализ показывает, что конский навоз конефермы предприятия ООО «ЛАГ-Сервис АГРО» Рязанской области соответствует санитарным нормативам.
Следует при этом отметить, что в организм животного могут поступать с питьевой водой, кормом, из атмосферного воздуха (Zn, Cn, Pb, Cd в г/га). Однако концентрация тяжелых металлов (ТМ) в конском навозе была определена намного ниже санитарной нормы. Этот вопрос также нами раскрыт ниже с практическими расчетами.
Пример. Расчет норм органического удобрения на основе отходов конского навоза
общ.
N - 0,52% - в почву поступает с 1 т навоза 5,2 кг азота;
2
5
РО - 0,28% - в почву поступает с 1 т навоза 2,8 кг фосфора;
2
К) - 0,63% - в почву поступает с 1 т навоза :6,3 кг калия.
Агрономические показатели низинного торфа, используемого в опыте (% на абсолютно сухую массу торфа) приведены в табл. 3.
Следует отметить, что азот торфа плохо усваивается растениями непосредственно при внесении в почву, потому, что он в органических соединениях отдельно.
Пример. Расчет норм низинного торфа
В почву с 1 т торфа поступает 16 кг азота (N).
2
5
В почву с 1 т торфа поступает 3,2 кг фосфора (РО).
2
В почву с 1 т торфа поступает 1,8 кг калия (KO).
Для получения органического удобрения брали смесь компонентов из двух органических удобрений - энергетический материал и источник пищи для почвенных микроорганизмов по вещественному составу и свойствам, которые описаны выше.
Для перевода в труднодоступных питательных соединений в доступные растениям и микроорганизмам и показателям представлен микробиологический препарат Байкал ЭМ-1. Механизм его действия также описан в целом выше.
Для нормального протекания процессов разложения органического вещества отношение углерода должно быть (20:30): 1, таким образом, в органическом удобрении на основе отходов животноводства это отношение составляет: C:N=22:1.
Микробиологический компонент препарат Байкал ЭМ-1 способствует превращению азота удобрений и, следовательно, торфа до аммонийных соединений, где часть растительных остатков трансформируется затем в гумус.
Аммиак, образующийся в почве и навозе при разложении органического вещества, быстро окисляется до азотистой, а затем азотной кислоты нитрифицирующими бактериями. Клетки нитрификаторов чувствительны к присутствию в среде органических соединений. Нитраты восстанавливаются до молекулярного азота и улетучиваются из почвы.
Введение в органическое удобрение препарата Байкал ЭМ-1 в норме 10% от состава смеси компонентов между собой в виде перепревшего конского навоза с низинным торфом смешения составляет, соответственно, 3:1, способствует усилению нитрификации, N - фиксирующего потенциала, коэффициента поглощения питательных веществ, к тому же подавляется активность патогенной микрофлоры.
По варианту выполнения следует отметить также то, что возможно при смешении компонентов добавка в норме 3% извести от массы низинного торфа, т.е. можно расширить сам процесс применения органического удобрения. Однако это не ограничивает применение нового технического предложения.
Иммобилизация азота возникает вследствие бурного развития микроорганизмов, переводящих азот в белок цитоплазмы. Биологически закрепленный азот не теряется из почвы, и после отмирания микроорганизмов белковые вещества минерализуются и превращаются в аммиак.
В осеннее время года иммобилизация полезна, так как нитраты и аммиак связываются и не теряются в результате выщелачивания зимой. В почве окисленные формы азота (нитраты, нитриты) восстанавливаются до оксидов азота или молекулярного азота, в результате чего часть их теряется. Восстановление нитратов и нитритов до газообразных азотных соединений происходит в результате денитрификации (биологической и химической). Одним из достоинств препарата Байкал ЭМ-1 является его дешевизна и независимость от применения дорогостоящего оборудования в предложенном способе возделывания овса посевного сорта «Буланый» на черноземе при использовании органического удобрения в смеси компонентов в виде перепревшего конского навоза смешанного с низинным торфом при поверхностном разбрасывании на поле удобрения осенью перед зяблевой вспашки, а в дальнейшем, весной, с посевом семян после их протравливания с заданными дозами (Винцит 1,5-2,0 л/га или Виал ТТ 0,3-0,5 л/т).
Компоненты в технологии получения нового органического удобрения в общем виде составляющих его представлены на фиг. 1.
На фиг. 2 представлен вид конефермы.
На фиг. 3 представлен ворошитель буртов ЕРК АК 250 (с выдержкой в течение 2-х недель).
На фиг. 4 представлены работы по производству укладки навоза в бурты.
На фиг. 5 представлены работы при внесении и перемешивания компонентов удобрений в буртах шнеком при созревании.
На фиг. 6 представлено укрытие буртов из материала в виде мембранной ABONO.
На фиг. 7 представлен общий вид нового полученного органического удобрения из компонентов органических удобрений, имеющих рыхлую структуру.
На фиг. 8 показано влияние органического удобрение на урожайность овса.
Следует упомянуть также то, что авторы изобретения учитывают, и вариант выполнения внесения в смесь предложенных компонентов добавки извести в количестве 3% от массы торфа.
Основное внимание это применение технологии производства и использование нового состава органического удобрения с препаратом Байкал ЭМ-1 на основе отходов животноводства, конкретно в хозяйстве «ЛАГ-Сервис АГРО», Захаровского района Рязанской области заключалось в утилизации конского навоза, скопившегося на гарантийной площадке, подбора компонентов нового органического предложенного авторами изобретения в производство с внесением в практику производства конкретно выращивания растения овса сорта «Буланый» после предшественника растения в виде кукурузы.
Впервые выявлены особенности формирования планируемого урожая овса на зерно посевного сорта «Буланый» в зависимости от варианта питания на черноземе (Центральное Черноземье) на примере Рязанской области.
Пример. Расчет состава органического удобрения на основе отходов конского навоза и низинного торфа из расчета внесения удобрений в почву для одного из вариантов 10 т/га составит в почву навоза - 31 кг азота, а из торфа - 43,2 кг азота. В сумме азота составит 74,4 кг азота (N)
2
5
Фосфора поступление в почву составит 21,72 кг (РО) в переводе на 10 т/га.
2
Калия поступления в сумме составит 42,7 кг (KO) в переводе на 10 т/га.
Внесение новых органических удобрений предусмотрено по данной культуре овса сорта «Буланый» после предшественника культуры в виде кукурузы с равномерным поверхностным разбрасыванием органических удобрений нового решения, после ее уборки осенью, затем зяблевая вспашка (сентябрь-октябрь) ДТ-75М с предплужником ПЛН-5-35, глубина 20-22 поперек склона. Щелевание зяби ДТ-75, ЩН-2-140, Т-150 (Сентябрь-ноябрь) глубина 40-60 см, между проходами 2-10 м, поперек склона. Боронование зяби ДТ-75М, СП-11, Т-150 - физическая спелость почвы, в два следа со шлейфом из цепей, под углом к вспашке. Культивация Т-150, РУМ-8 - уничтожение сорняков, глубина 6-8 см. Предпосевная культивация Т-150, КПС-4, БЗССС-1,0 на глубину 4-6 см. Протравливание семян ПС-10, ПСШ-5 проводили «Диввидед стар» в норме 1 л/т или «Виал-ТТ» в норме 0,4 л/т. Посев с технологической колеей Т-150, 3 СЗ-3,6 на глубину 4-5 см, норма высева 4-5 млн. семян/га. Прямое комбайнирование - в начале полной спелости.
Опыты были заложены в четырех кратной повторности.
2
2
Площадь опытной делянки составила 9 м (3x3 м). Общая площадь под опытом составила 288 м.
Полевой опыт проводили одновременно и на малой делянки при изучении влияния органического удобрения на основе выхода перепревшего конского навоза со смесью низинного торфа, обработанных в буртах препаратом Байкал ЭМ-1.
В научно-исследовательской работе применяли следующее оборудование: лопата, деревянные колышки, этикетки, шпагат в соответствие со схемой опыта. Измерение влажности проводили тензиометром 1 раз в декаду. Измерение высоты и густоты растений применяли мягкий метр; фенологические наблюдения проводили по фазам развития. Отбор проб почвы - почвенный бур два раза за вегетацию ежегодно.
Опыт проводили в соответствии с методическими указаниями Б.А. Доспехов (Методика полевого опыта с основами статистической обработки результатов исследований. Учебник для высших сельскохозяйственных учебных заведений. 5-го изд. 1985, - М.: Альянс. 2011 - 351 с. URL:hitts:/www elibrar.asp.id=195117484.
Результаты исследований.
Агротехнические мероприятия по возделыванию овса выстраивались в соответствии с существующими зональными рекомендациями.
Известно из источников, что в севообороте навоз играет важную роль, в частности, в условиях Центрального Черноземья. На первую культуру его выражение отражает прибавку 0,65 т/га зерн. ед., последствие на вторую культуру - 0,34 т/га зерн. ед.; на третью - 0,25 т/га зерн. ед.; за три года - 1,24 т/га зерн. ед. Коэффициент использования азота даже из полупревшего навоза зависит от содержания в нем аммиачного азота и составляет в среднем 20-30% общего количества азота.
Опытные делянки использовали прямоугольной формы и расположены в один ряд.
Схема деляночного полевого опыта в 4-кратной повторяемости включала по следующей схеме: 1 - контроль; 2 - конский навоз с дозой 15 т/га; 3 - внесение органического удобрения с дозой 10 т/га; 4 - внесение органического удобрения с дозой 15 т/га.
Агрономическое обследование чернозема почвы при откопке шурфа выполняли в соответствии ГОСТа 17.4.02-84 в течение 3-х лет исследований для определения динамики. Отбор проб почвы проводили методом конверта с помощью бура, общая проба массой 500 г из пахотного слоя после уборки урожая с определением рН потенциометрически, группового состава гумуса -по методу Тюрина в модификации Пономаревой - Плотниковой, 1975; Методы определения активных компонентов, 2010. Приоритетные для региона тяжелые металлы (ТМ) для данного региона - на спектрофотометре. Измерение влажности почвы проводили тензометром один раз в декаду. Микробиологические исследования выполнялись на кафедре ветеринарно-санитарной экспертизы, хирургии, акушерства и внутренних болезней животных Рязанского ГАТУ, РУДН и Рязанского центра ГСЭН методом посева на питательные среды с последующим подсчетом численности бактерий.
Целлюлозоразрушающаяся активность почвы определяли по Звягинцеву.
Подготовка почвы и агротехника возделывания в полевых условиях общепринятая в Рязанской области, согласно указанной выше литературы (Б.А. Доспехов).
Овес, будучи малотребовательной культурой к теплу, отзывчив к влаге. Достаточным является 280-300 мм воды. В первой половине вегетации (до колошения) потребность влаги была наивысшая, но влагопотребление в этот период была несколько хуже. Это повлияло частично на овес. Поэтому агротехнические мероприятия по уходу за данной культурой были направлены на сокращение непродуктивного испарения с почвы в период активной вегетации.
К севу приступили в 5-й и 6-й пятидневках апреля, когда почва мягкопластична и была прогрета до 7-8°С, а в середине мая, через 13-16 дней, повысились всходы. В третьей декаде мая овес вступал в фазу 3-его листа, с которой связано образование вторичных (придаточных) корней и начало периода образования колоса. В этот период корневая система маломощная и потребность в воде полностью удовлетворялась. Куститься растения начинали в первых числах июня, то есть через 36-37 дней после посева, в эту фазу растения нуждались в оптимальной влажности. Критическим периодом явился период от выхода в трубку до колошения, потому что в это время создается основная вегетативная масса, формируются зерна в колосе, и растения нуждаются в воде. Выметывание овса наступило в среднем в начале четвертой декады июня. В период молочной спелости - вторая декада июля - происходило снижение запасов влаги в метровом слое почвы. В конце июля - начале августа у овса наступила восковая спелость. В период налива зерна растения мало нуждались во влаге, но были отзывчивы на тепло: чем выше температура в период от колошения до восковой спелости, тем короче период налива и меньше абсолютная масса зерна. Июль - самый жаркий месяц был в регионе, температура достигала +25°С и выше, что неблагоприятно было для овса в этот период развития, когда идет наливка зерна. Оптимальной явилась в этот период температура немного более +18°С, что обеспечило абсолютную массу зерна 31-34 г. Суховеи вызывали, негативные процессы в организме растений и вероятность их присутствия достигала 93%. В первой декаде августа наступила полная спелость, приступили к комбайнированию.
Морфолого-генетическое строение профиля почвы.
Генетические горизонты чернозема выщелоченного слабо дифференцированы, имеют характерный для этого подтипа черноземов темно-серый цвет, постепенно буреющий вниз по профилю. Мощность гумусового слоя (А+АВ) чернозема выщелоченного региона исследований составляет в среднем 116 см, но содержание гумуса невысокое, поэтому они относятся к мощным видам. Здесь авторы изобретения не описывают (из-за большого объема материала) состав каждого горизонта в отдельности чернозема. Однако можно отметить, что классификация (почв России, 2004 г), является родом из лесостепных зон, сформированный в процессе гниения злаковых растений.
Оценку структурного состояния почвы проводили по количеству воздушно-сухих и водопрочных агрегатов оценки почвы, которой определялась от удовлетворительной до неудовлетворительной, табл. 4.
Результаты агрономического анализа почвы непосредственно для варианта использования компонентов органического удобрения через три года исследования представлены в табл. 5.
Овес является растением длительного светового дня и для своего развития требует продолжительного освещения. Для того чтобы пройти все фазы развития, овсу требуется от 80 до 120 дней. Овес зацветает при продолжительности светового дня, равной 16-20 часам. Освещенность растений в полевых условиях можно регулировать с помощью изменения ширины междурядий, направления рядков и мер борьбы с сорняками (Михалев и др. 2007).
Следует отметить, помимо климатических факторов на продуктивность влияют такие факторы: как обработка почвы, выбор сорта, применение средств защиты растений и др.
Важным агротехническим приемом борьбы с сорняками, вредителями и болезнями является севооборот, что отмечают авторы изобретения. Научно обоснованное чередование культур отмечены авторами, как шестипольный зернопропашной севооборот, а это дополнительно улучшает физические и агрономические свойства почвы, что позволяет растениям более эффективно использовать содержащиеся в ней питательные вещества. Сбалансированным питанием, при условии своевременного и качественного выполнения агротехнических приемов, является расчетное применение предложенного нового органического удобрения с обоснованными нормами его, где опыты были приближены и подтверждены в полевых условиях на черноземах Рязанской области.
В табл. 6 приведена микробиологическая активность в слое почвы 0-20 см (тыс/г сухой почвы) внесенных дозах органических удобрений (сам рисунок роста растений не приводится для сокращения объема текста, так как он уже насыщен достаточно большим количеством рисунков с внедрением в производство).
Биометрические измерения показаны выше.
Физиологические наблюдения за развитием растений в фазе роста и развития проводили по общепринятой методике с определением фаз появления всходов 10% взошедших растений овса с массовыми всходами - 75% (начальная и полная), а также кущения, цветения, молочной, восковой и полной спелости зерна. Метеоданные были представлены Рязанским центром по гидрометеорологии мониторингу окружающей среды.
В задачу исследований дополнительно входило изучение развития корневой системы овса. Для этого проводили выкопку шурфа с целью установления зависимости развития корневой системы при действии органического удобрения на основе перепревшего конского навоза и низинного торфа с препаратом Байкал ЭМ-1. Результаты показали, что преобладающая часть корней (90%) размещена в пахотном слое. Корни овса характеризовались наличием большого количества волосков, поверхность которых составила более 90% поверхности всей корневой системы овса в почве. Корневые волоски обладают повышенной активностью. Отсюда следует, что корневая система овса отмечается высокой поглотительной способностью (фиксировали с помощью под микроскопом).
Таким образом, его корневая система отличается большей усваивающей способностью, чем у пшеницы и ячменя.
Следует отметить, что хорошо развитая корневая система может проникать на глубину до 120 см и в ширину до 80 см, кроме того обладает способностью извлекать питательные вещества из труднорастворимых соединений почвы. Данная культура слабее других хлебов реагирует на повышенную кислотность почвы (рН 5-6), но в, то, же время хорошо может развиваться для предложенного нового органического удобрения с внесением в него с обработкой в буртах при смешивании (ворошении) и дозревания всех компонентов с выдержкой сначала одной недели, затем с выдержкой две недели с применением микробиологического препарата Байкал ЭМ-1 в норме 10% от состава смеси компонентов с указанным в соотношении 3:1, а сверху закрыты материалом.
2
Оптимизация внесения органического удобрения на основе предложенных смешанных компонентов (конский перепревший навоз, низинный торф и препарат Байкал ЭМ-1) с нормой в дозе 10 т/га путем равномерного поверхностного разбрасывания по полю после уборки предшественника культуры в виде кукурузы резко облегчает производство с внесением всех компонентов открытым способом в производстве хозяйств. Благодаря корневой мочковатой, зона всасывания развита хорошо, визуально корневые волоски были длиной до 2 мм. Отмечены также были ходы отмерших корней - дрен с сильной степенью их заполнения. Корни соприкасаются с подземными органами соседних растений. Анализ результатов исследований (табл. 7) показывает, что с дозой внесения в слой почвы 15-30 см, масса корней овса - 458 г/м, насыщенность почвы конями (отношение объема корней к объему почвы) составила - 4,9%. Сравнение с контролем это было замечено также, но в меньших размерах. В табл. 7 представлены результаты содержания корней овса на черноземах, выщелоченных почвах лесостепи в сравнении контроля и с внесением органических удобрений смеси компонентов из перепревшего конского навоза смешанного с торфом и обработанных препаратом Байкал ЭМ-1 по данной технологии до полного созревания накрытым материалом сверху бурта и с ворошением.
Таким образом, для получения стабильных урожаев следует иметь питательный режим под данную культуру овса посевного сорта «Буланый», учитывающий, что азотное питание растений овса необходимо в течение всего периода вегетации, особенно в фазу, когда формируются колоски и определяется их количество в метелке. При этом потребность в усиленном питание овса наступает после выметывания, а значит, зависит качество зерна овса. С начала П этапа органоза и до конца цветения растениям необходим калий, и в тот период от оптимальных доз калийного питания зависит его урожай и качество зерна. В фосфорных удобрениях овес больше всего нуждается в начале роста до образования вторичной корневой системы. В последующие фазы развития фосфор поглощается более или менее равномерно.
Для получения стабильных и качественных урожаев следует вносить органические удобрения в тот срок, когда все фазы развития могут дать наибольший эффект. Как уже было отмечено выше, благодаря своей быстрой корневой системе развития, овес меньше других зерновых культур страдает от весенних засух. Для набухания и прорастания семян требуется воды в количестве около 60% от их веса.
Проведенные исследования показали, что содержание питательных веществ в черноземе, в том числе NP, зависит от количества гумуса, а калий от механического состава минеральной части почвы. Общий запас в почве азота, фосфора и калия довольно значительно, но, в основном, запасы находятся в недоступном для питания растения формах. Переход их в усвояемые формы происходит под влиянием почвенных организмов и химических процессов.
2
5
2
В полевых опытах установлены наибольшие изменения: концентрация подвижных форм: N, РО, KO в почве при внесении удобрений в дозе 10 т/га. В табл. 8 показаны за 3 года исследования.
В исследованиях дополнительно также было определено целлюлозоразлагающий активности чернозема, после внесения смесит компонентов органического удобрения на основе конского перепревшего навоза смешанного с низинным торфом с обработкой препаратом Байкал ЭМ-1.
Исследования проводили на базе полевого опыта ООО «ЛАГ-Сервис АГРО», Захаровского района Рязанской области.
Использовали мешочки из хлопчатобумажной ткани, в которые помещали подготовленное стекло. Стекла размером (7,5x12,5 см) стерилизовали спиртом, полотна хлопчатобумажной ткани, подвергали стериализации с помощью утюга, нагретого до 200°С.
Закладку проводили вертикально в пахотном слое почвы 0,15 см, после чего закрепляли на месте капроновой ниткой красного цвета.
Для определения степени разложения полотна через 100 дней их осторожно извлекали, тщательно очищали от корневых волосков и почвы, высушивали до воздушно-сухого состояния и взвешивали.
При оценке целлюлозоразлагающей активности почв использовали шкалу, предложенная Д.Г. Звягинцевым (Звягинцев Д.Г. Основные принципы функционирования комплекса почвенных микробов // Сборник науч. Трудов (проблемы почвоведения). М.: Наука, 1986. С. 97-102).
1
2
1
1
2
По убыли в массе рассчитывали интенсивность процесса разрушения клетчатки. Для определения целлюлозоразрушающей активности по потери массы (в процентах) использовали формулу: (m-m)/mx100), где m - исходная масса ткани; m - остаточная масса ткани.
По разнице в весе определяли количество распавшейся клетчатки (в %).
Для подтверждения исследований расчетов и экспериментальным путем данные приводятся в табл. 9.
Кроме того, что хозяйство расположено в 73 км от города Рязань - это влияет и ухудшает экологическую обстановку территории. Тяжелыми металлами (ТМ) являются; Cu, Zn, Cd, Pb, поэтому их содержание необходимо контролировать. В организм животных могут поступать с питьевой водой, кормом, из атмосферного воздуха. Отсюда, концентрация приоритетных для региона ТМ в конском навозе была намного ниже санитарной нормы.
В табл. 10 представлены результаты по содержанию ТМ в чернозем выщелоченном.
Анализ данных табл. 10 показывает, что это соответствует уровню градации по шкале экологического нормирования по подвижным ТМ на почвах со слабокислой и кислой реакцией, как умеренно-опасные, а по концентрации Си - повышенно-опасные, поэтому необходимо ведение контроля их содержания в объектах окружающей среды.
2
5
2
подвиж.
Таким образом, внедрение новой обоснованной и достигнутой (исследованной) технологии в получении сельскохозяйственной продукции заданного количества и качества с учетом конкретных природно-климатических условий и эколого-экономических показателей, на конкретном примере нового предложения авторов изобретения, применения созданного органического удобрения из смеси компонентов на основе перепревшего конского навоза смешения с низинным торфом, и воздействия микробиологического препарата Байкал ЭМ-1, с поверхностным равномерным разбрасыванием удобрений в дозе 10 т/га после уборки предшественника культуры в виде кукурузы, показало под овес сорта «Буланый» на зерно в севообороте: содержание РО в почве выросло на 22%; KO - на 46%; N - на 25,5%; гумуса на 4%; при этом кислотность почвы снизилась на 16%. Микробиологическая активность усилилась, а также целлюлозоразлагающая активность в почве выросла в 2 раза. Урожайность овса составила 25 ц/га и выросла на 39% по сравнению с контролем (18 ц/га).
Таким образом, экспериментами установлено высокий состав предложенного с качественными характеристиками органического удобрения нового состава компонентов на основе отходов с перепревшим конским навозом смешанного с низинным торфом, а
также с использованием препарата Байкал ЭМ-1 в технологическом его получении в целом. Улучшить экологическую обстановку среды за счет использования лошадиных отходов на конюшнях.
Новое, созданное органическое удобрение в севообороте вносят один раз в три года. Дозы компонентов и срок были рассчитаны балансовым методом с применением компьютерной программы.
Следовательно, с уверенностью можно отметить, что применение нового органического удобрения можно рекомендовать для внедрения в производство в других почвенно-климатических зонах Российской Федерации, но с корректировкой севооборотов и сроков агромероприятий. Данное обстоятельство свидетельствует о сохранении или повышения плодородия почвы и накопления гумуса при возделывании овса на зерно заявленным способом, а также с применением овса посевного сорта «Буланый» для внедрения на черноземных выщелочных почвах лесостепи.