Компостирование: триумф забытой технологии

Один из обычных методов увеличения плодородия земли – внесение в нее навоза и других органических остатков. Заносить их можно в разном виде, используя разные способы подготовительной переработки и подготовки. Один из наилучших – компостирование.

История компостирования

Компостирование – разработка далековато не новенькая. Ее использовали еще больше 4,5 1000-летий вспять в Месопотамии, на землях меж реками Тигр и Евфрат. Компост умели изготавливать древнейшие римляне, греки, египтяне. Сохранились подтверждающие это письменные источники. Так, за две тыщи лет до наших дней, во времена ранешней Римской империи, об этом писал Луций Юний Модерат Колумелла. В собственном трактате «О сельском хозяйстве» он обрисовал способ получения удобрений из органических отходов. Упоминания об использовании схожих удобрений есть даже в Талмуде, Коране и Библии.

Все же, в XIX веке компостирование равномерно стало терять свое значение, так как появились более комфортные в использовании готовые синтетические минеральные удобрения.

Другие технологии переработки органики

Хотя с возникновением минеральных удобрений аграрии и не отказались стопроцентно от внесения органики, сначала – навоза, они длительное время использовали в большей степени так именуемый традиционный метод его подготовки. При всем этом удаленный из животноводческих помещений навоз складывается в бурты либо кучи на особых площадках на местности фермы либо конкретно в полях и выдерживается в таком виде определенное время – не меньше года. Зависимо от модификаций этой технологии, его все это время или совершенно не трогают, или 1–2 раза перемешивают, соединяя при всем этом примыкающие кучи с помощью бульдозеров. В последнем случае масса насыщается воздухом, к анаэробному процессу присоединяется аэробный, что приближает эту технологию к компостированию.

При всей собственной простоте, эта разработка имеет ряд недочетов. Посреди их такие: достаточно долгий период получения готового удобрения; высочайшее содержание воды в нем, что затрудняет внесение и просит огромных расходов на перевозку; значимые утраты азота во время созревания и внесения; наличие в готовом продукте огромного количества жизнестойких семян сорняков. Так, утраты азота при неверном хранении навоза, как свежайшего, так и перепревшего, способны достигать 60%. Пропадает азот и при запаздывании с заделкой в почву: уже через 6 часов после разбрасывания утраты составляют 10–19%, а через 4 денька способны достигать 30% и поболее.

Часть сельхозпредприятий вообщем не проводит какой-нибудь подготовки органики к внесению либо ограничивается малой. Это, сначала, птицеводческие хозяйства, которые употребляют свежайший птичий помет. Также хозяйства, которые практикуют содержание большого рогатого скота, свиней без подстилки, вывозят на поля навозную жижу. Эти способы имеют еще более недочетов. Не считая уже перечисленных, это, к примеру, невозможность точно высчитать нормы внесения; сильный противный запах, из-за которого такое удобрение нельзя заносить на поля, расположенные поблизости населенных пт, и т.п. Не считая того, может быть негативное воздействие на корешки растений, загрязнение подземных вод.

По сопоставлению с прошлыми способами, получить удобрение более высочайшего свойства позволяет разработка ферментации с созданием биогаза. На данный момент ее все обширнее употребляют птицеводческие комплексы. При всем этом в особых бродильных устройствах появляется биогаз, который можно использовать, к примеру, для отопления помещений. Оставшаяся после окончания процесса переработки масса является неплохим удобрением. При таковой ферментации понижаются утраты питательных веществ, теряют всхожесть семечки сорняков, уничтожаются возбудители заболеваний. Все же, этот способ просит довольно огромных издержек на старте, ведь необходимо выстроить установку для ферментации, систему отвода и хранения биогаза, установить подобающую автоматику, научить обслуживающий персонал. По сути, такая установка является самостоятельным подразделением в составе животноводческого предприятия, и позволить для себя иметь его может не каждое хозяйство.

Достоинства компоста

Всех этих недочетов лишен компост. Так, это более концентрированное удобрение: на единицу массы он содержит больше питательных веществ, чем перегной, свежайший навоз либо навозная жижа. Компост, приготовленный из подстилочного навоза большого рогатого скота, имеет влажность 32–38%, pH 7,5–8,0, содержит 75% и поболее органического вещества, в 1 т этого удобрения более 50–70 кг действующего вещества в доступной для растений форме, в том числе: 15–20 кг азота, 10–15 кг фосфора, 15–20 кг калия.

В компосте низкое содержание воды, потому его удобнее перевозить и заносить, что уменьшает расходы на эти операции. Для компоста можно достаточно точно высчитать нормы внесения. Он содержит очень маленькое количество всхожих семян сорняков, что уменьшает издержки на уход за полями после его использования.

Зависимо от потребностей выращиваемых в хозяйстве культур, может быть изготовка компоста с заблаговременно данными чертами, зачем в него заносят определенные добавки. Компост можно изготавливать из фактически хоть какой органики, а не только лишь навоза. Что важно – готовый продукт не имеет противного аромата: он пахнет свежайшей землей, и это позволяет заносить его на полях, конкретно примыкающих к населенным пт. Создавать компост можно, используя малое количество дополнительной техники и персонала.

Все эти плюсы принудили пристальнее присмотреться к технологии компостирования уже многих аграриев. И больше их начинают создавать компост в собственных хозяйствах. А индустрия предлагает огромное количество моделей техники для обеспечения технологического процесса.

Как происходит компостирование

Процесс разложения органических веществ происходит в итоге 2-ух процессов: анаэробного и аэробного. При анаэробном процессе биохимические конфигурации происходят при отсутствии кислорода. Аэробный процесс – это минерализация органических веществ в присутствии кислорода. Она состоит из 2-ух фаз. 1-ая – это окисление соединений углерода, практически – обугливание. 2-ая фаза – нитрификация с окислением нитратных веществ.

Все эти процессы происходят при разложении органических веществ в почве в природных критериях. Они же применяются при изготовлении компоста. Таким макаром, компостирование – это биотермический процесс минерализации и гумификации органических веществ, происходящий в аэробных критериях под воздействием микробов.

Так как при изготовлении компоста употребляется конкретно аэробный процесс, то основная операция при всем этом – смешивание органической массы, во время которого она обогащается атмосферным кислородом, а из нее отводится углекислый газ.

По более всераспространенной систематизации выделяют четыре фазы компостирования: мезофильную, термофильную, стабилизации, созревания. С практической точки зрения их комфортно разглядеть на примере стандартной технологии компостирования навоза большого рогатого скота. При всем этом фазы компостирования соответствуют промежуткам времени, проходящим меж смешиванием (ворошением) сырья для компоста. В данном случае стадии стабилизации и созревания обычно объединяют.

В первой фазе, которая начинается после формирования бурта и первого смешивания, материал для компостирования начинает разогреваться. В рамках этой фазы действуют мезофильные бактерии. В это время мельчайшие организмы массово плодятся, температура снутри бурта подымается до +40–45 0С. Едой для их служат просто расщепляющиеся вещества – обыкновенные сахара и углеводы, а отчасти и поболее сложные – белки, целлюлоза. Эта фаза продолжается около 3-х недель, после этого делается 2-ое смешивание (ворошение) бурта.

В это время бурт продолжает разогреваться и процесс компостирования перебегает во вторую фазу – термофильную, когда температура может достигать +60–65 0С. Мезофильные мельчайшие организмы гибнут, а их место занимают термофильные, стойкие к высочайшим температурам. В этой фазе происходит разложение более сложных органических веществ, сложнее поддающихся расщеплению, – белков, жиров, сложных углеводов. Лигноцеллюлоза начинает преобразовываться в гумусоподобные вещества. Благодаря высочайшей температуре уничтожаются болезнетворные мельчайшие организмы, а семечки сорняков теряют всхожесть. Эта фаза также продолжается три недели, по истечению которых проводится третье смешивание (ворошение) компостируемой массы.

Отныне начинается 3-я фаза. Так как с течением времени начальных органических веществ становится меньше, большая часть микробов, не имея источника еды, погибает, некие впадают в состояние анабиоза либо образуют споры. Температура в бурте равномерно понижается. В это время в нем снова вырастает количество мезофильных микробов. Понижение температуры до +40 0С значит переход к началу созревания компоста. В итоге деятельности микробов и продолжающихся хим реакций, образуются сложные органические вещества гумусового нрава.

3-я фаза также занимает приблизительно три недели. Таким макаром, чтоб получить готовый компост, довольно 9 недель.

Что необходимо держать под контролем

Рекомендуемый размер бурта – 1,5 м в высоту и 2,5 м в ширину. В особенности важен вертикальный параметр. При большей высоте компостный материал спрессовывается под своей массой, тогда и снутри него будут происходить не аэробные, а анаэробные процессы. Если же высота меньше хорошей, в компостной массе будут очень огромные утраты тепла и воды.

Так как для жизнедеятельности микробов нужна влага, необходимо смотреть, чтоб бурты не пересыхали. Обычно воду добавляют во время каждого ворошения.

Очередной принципиальный параметр – температура. Она должна соответствовать стадии компостирования. Нельзя допускать, чтоб температура подымалась выше +65 0С. Это может привести к выгоранию органического вещества в компостной массе и потере азота, а соответственно – получению компоста низкого свойства.

Внедрение микробиологических препаратов

При производстве компоста можно использовать микробиологические препараты, которых на данный момент выпускают уже много. Они содержат отселекционированные штаммы микробов и ферменты. Их применение позволяет сделать процесс компостирования более управляемым и ускорить его, в особенности за счет более недлинного периода разложения целлюлозы и других сложных соединений; стабилизировать летучие соединения аммиака; прирастить в готовом компосте содержание общего азота, фосфора и калия; перевести труднорастворимые формы фосфатов в более доступные для растений; уменьшить количество патогенных микробов.

Место для компостирования

В большинстве случаев компостирование проводят на временных полевых площадках. Некие крестьяне укладывают бурты на тех полях, на которых планируется заносить готовое удобрение. В других случаях целесообразнее свозить весь навоз на одну площадку, а уже с нее развозить готовый компост на все поля хозяйства. Такие временные площадки не рекомендуется использовать подольше 1–2 лет, чтоб избежать загрязнения подземных вод.

Если навоза много и его переработка проводится в течение всего года, устраивают также особые неизменные площадки для компостирования. Их бетонируют, в почти всех случаях – строят крышу либо навес, который защищает от попадания излишней воды, снега, делает более комфортабельные условия для работы техники и персонала.

Также существует разработка, предусматривающая строительство особых помещений туннельного типа для ускоренной переработки органики. В данном случае массу для компостирования закладывают в длинноватые траншеи из железобетонных конструкций – туннели, находящиеся снутри таких помещений и защищенные от воздействия наружной среды. Смешивание происходит с помощью техники особенной конструкции.

Техника

Для получения высококачественного компоста нужен ворошитель – агрегат либо самоходный механизм, при помощи которого делается, сначала, аэрация – насыщение компостной массы воздухом и одновременное удаление излишнего углекислого газа, выделяющегося в процессе жизнедеятельности микробов. Также ворошители могут делать дополнительные функции – увлажнение компостной массы, добавление микробиологических препаратов.

Более всераспространенная техника для производства компоста в полевых критериях – прицепной ворошитель, либо аэратор, который агрегатируется с трактором. Снутри агрегата размещен шнек, который переворачивает компостную массу, насыщая ее воздухом. Обычно таковой агрегат обеспечен также емкостью для воды либо микробиологического продукта и форсунками для разбрызгивания воды.

Прицепные ворошители в особенности комфортны для внедрения в тех хозяйствах, где не требуется неизменной работы такового агрегата. В данном случае трактор, с которым он агрегатируется, может быть применен и на других работах.

Также есть самоходные ворошители, являющиеся вполне автономными машинами. Они подходят тем хозяйствам, где есть необходимость перерабатывать огромное количество органики, и где работа таковой техники будет неизменной. Нередко конкретно такие машины употребляют на стационарных площадках для компостирования.

Особенная техника нужна в случае внедрения туннельной технологии для переработки органики. В помещениях, где ее создают, устанавливают особые туннельные (мостовые) ворошители. Они передвигаются по высшей части стен туннеля, в каком находится масса для компостирования. Эта разработка применяется, сначала, для переработки органической части жестких бытовых отходов на мусороперерабатывающих предприятиях.

Не считая того, может употребляться и другая спец техника, к примеру, для накрытия буртов пленкой, защищающей их от высыхания и утрат азота.

Вермикомпост

Компост можно получать с помощью не только лишь микробов, да и дождевых червяков. Строго говоря, при использовании этого способа в материале для компостирования происходят и микробиологические, и хим реакции, но главная роль в переработке органики отводится все таки червякам. Есть особенные разновидности этих животных, лучшим образом адаптированные для таких целей, – сначала, это калифорнийские червяки. Они более большие, отлично плодятся и резвее обыденных дождевых перерабатывают органические остатки. Приобретенное таким макаром удобрение именуется «вермикомпост».

Обычно этот способ компостирования советуют для использования на приусадебных и в маленьких фермерских хозяйствах. Но есть и предприятия, производящие вермикомпост в огромных масштабах для реализации популяции и фермерам. Подробнее с этим способом компостирования можно ознакомиться в этой статье: Красноватый калифорнийский червяк. Выкармливание и разведение Опыт и опыты

На данный момент больше аграриев перебегают на создание компоста снутри собственных хозяйств. Увлекателен тут опыт заслуженного работника сельского хозяйства Украины, кандидата сельскохозяйственных наук Леонида Центило. Он управляет ООО «Агрофирма «Колос» в Киевской области. Предприятие имеет много направлений деятельности, при этом, не только лишь производственных, да и научных, селекционных, экспериментальных. С 2015 года здесь занимаются созданием компоста, получая его около 40 тыс. т в год. При этом, употребляют для этого не только лишь навоз животных, да и сапропель, дефекат, торф, разные растительные отходы – ветки, стержни кукурузных початков и т.п. Перерабатывают их, закладывая бурты на открытой площадке. Смешивание производят при помощи прицепного аэратора.

Создание удобрений проводится под контролем своей лаборатории предприятии. Не считая того, здесь разрабатывают уникальные рецепты биопрепаратов для компостирования. Их, также микроэлементы, добавляют в компостную массу на различных шагах ее переработки. Все это позволило за относительно маленький срок достигнуть производства удобрений различного состава, которые преднамеренно употребляют для определенных культур.

По словам управляющего предприятия, применение органических удобрений – часть принятого в агрофирме подхода к сохранению плодородия земли, в который также заходит внедрение севооборотов, кропотливый выбор видов и гибридов сельскохозяйственных культур, экологические способы борьбы с сорняками, вредителями и заболеваниями. Все это позволяет сделать лучше состояние земли и качество выращиваемого на ней урожая.

Многообещающую технологию производства компоста предложил украинский предприниматель и изобретатель из Полтавской области Дмитрий Шаркевич. Он считает, что возможно обойтись без техники для ворошения компостного материала, а проводить аэрацию, нагнетая воздух в кучу. Для этого на площадке для компостирования устанавливается система трубок для подачи воздуха, к которым присоединяется компрессор. Сверху укладывается навоз. Посреди преимуществ этого способа – экономия на покупке аэратора, также возможность использования в буртах и кучах различного размера, не привязанного к габаритам ворошителя.

Разработка Дмитрия Шаркевича пару лет вспять была испытана в Полтавской области при компостировании навоза большого рогатого скота. Позже тесты продолжились в Польше, в хозяйстве фермера Кшиштофа Вильгосьевича, где таким макаром удачно выполнили переработку куриного помета. В планах изобретателя – продолжать усовершенствование и внедрение собственной технологии.

Результаты использования компоста

Компост считается универсальным удобрением. Все же, его эффективность находится в зависимости от культуры, типа почв. Так, самые наилучшие результаты дает его внесение на легких почвах. Отлично отзываются на его внесение зерновые культуры, долголетние травки. При удобрении овощных растений применение компоста уменьшает опасности нитратного загрязнения готовой продукции по сопоставлению с овощами, выращенными с внедрением перегноя, приобретенного по традиционной технологии. В особенности это касается производства салата, зелени.

В полевых опытах, проведенных в различных хозяйствах Украины, надбавка урожайности озимой пшеницы при использовании компоста составила от 15 до 35%, кукурузы – 14–15%, сладкой свеклы – 5–6%. При всем этом также отмечено повышение количества белка и клейковины в зерне пшеницы.

Но полезность от внесения компоста на этом не завершается. Там, где его заносят, происходит оживление почвенной микрофлоры, миниатюризируется количество патогенных организмов, улучшается структура земли, восстанавливается ее плодородие, аква и воздушный режим.

Не считая того, компостирование различных органических остатков – как навоза, помета, так и листьев, отходов деревообрабатывающей индустрии, жестких бытовых отходов и т.д., позволяет уменьшить загрязнение среды, уменьшить площадь свалок, эффективнее использовать природные ресурсы. При всем этом крестьяне получают ценное органическое удобрение, с помощью которого могут уменьшить свою зависимость от внедрения минеральных удобрений, понизить хим нагрузку на почву и сделать лучше ее качество. Потому старая, но временно позабытая, разработка ворачивается в новых критериях и уже крепко заняла свое место в арсенале современных фермеров и агрономов.