Органические удобрения

К органическим удобрениям относятся большинство местных удобрений: навоз, навозная жижа, фекальные массы, торф, компосты, птичий помёт, зелёное удобрение, отходы городского коммунального хозяйства, осадки сточных вод, отходы пищевой, кожевенной, деревообрабатывающей отраслей промышленности, а также сапропель (ил), солома и др. Содержание питательных веществ в наиболее распространённых органических удобренияхпредставлено в таблице 24.

Таблица 24–Содержание питательных веществ

в органических удобрениях, %

Навоз является основным органическим удобрением, широко используемым в сельском хозяйстве. В среднем по России 1 т навоза обеспечивает прибавку урожая 0,7 центнера кормовых единиц. В условиях Красноярского края эта цифра существенно меньше, всего 0,3-0,5 центнера кормовых единиц.

Средний состав навоза крупного рогатого скота обычно характеризуется следующими показателями: Н₂О – 75%, N – 0,5%, Р₂О₅ – 0,2%, К₂О – 0,6%, то есть с 1 т навоза в почву поступает 5кг азота, 2кг фосфора и 6кг калия.

Важно, чтобы навоз был правильно подготовлен для внесения. Необходимо, чтобы в нем не содержались семена сорных растений, а отношение углерода к азоту не было особенно широким, лучше всего менее 20:1.

Навоз вносят под все сельскохозяйственные растения, особенно под ценные пропашные культуры, с заделкой его в почву. Заделка навоза в почву необходима, чтобы исключить потери питательных веществ.

Нормы навоза зависят от конкретных условий, цели возделывания культур и изменяются от 5-10 до 50-60т/га. Навоз повышает урожайность сельскохозяйственных культур и обладает длительным последействием, в течение 3-4 лет. В современных экономических условиях затраты на внесение навоза достаточно большие и могут не окупиться прибавкой урожая. Расчеты, проведенные ФГУ ГЦАС «Красноярский» показали, что экономически оправдано внесение навоза на расстояние до 5км. Рентабельность в этом случае составляет около 25%. При транспортировании навоза на 10км рентабельность снижается в два раза.

Существующий уровень производства стандартного навоза обеспечивает потребности земледелия края всего на 15-16%, поэтому необходимо использовать другие источники органического вещества.

Торф. Общие запасы торфа в земледельческой части края составляют около 5 млрд. тонн. Практически в каждом административном районе края имеются месторождения торфа. Ценность торфа зависит от степени его разложения, зольности, ботанического состава, кислотности.

Выделяют торфа: слаборазложившийся – 5-25% зольности; среднеразложившийся – 25-40% зольности; сильно-разложившийся – более 40% зольности. Чем сильнее степень разложения, тем выше удобрительная ценность торфа. В торфе содержатся азот, фосфор, калий и другие элементы. Химический состав местного торфа колеблется: азот от 0,8-1,2% до 2,0-3,5%; фосфор – 0,1-0,5%; калий – 0,05-0,4%. Больше всего в торфе азота, однако, он малодоступен для растений.

Ценность торфа, как органического удобрения, существенно возрастает при его компостировании с навозом и с добавлением в него минеральных удобрений.

Солома. В связи с тем, что органического вещества для удобрения полей не хватает, можно использовать для этих целей солому. Солома богата углеродом и калием, но бедна азотом и фосфором. В среднем она содержит 0,5% азота, 0,25% фосфора, 0,8% калия и 35-45% углерода в форме различных органических соединений. В соломе слишком широкое отношение углерода к азоту, примерно 80:1 и выше. Внесение соломы может принести как пользу, так и вред. Солома может быть эффективна только при обязательном дополнении ее азотными, а еще лучше фосфорными удобрениями. Как правило, на каждую тонну соломы рекомендуется добавлять 8-10кг азота в аммонийной или амидной форме.

В Красноярском крае около 1,7-1,8 млн. тонн соломы можно использовать в качестве органического удобрения.

Недопустимо сжигание соломы. При сжигании соломы происходит нарушение микробного ценоза почвы, ее ферментативного пула, почва обедняется свежим органическим веществом и гумусом, изменяется состав почвенного поглощающего комплекса. Все это снижает плодородие почвы в целом, что в конечном итоге сказывается на урожайности сельскохозяйственных культур и на выполнении почвой основных биосферных функций.

Сапропель– отложения озер и торфяников, образовавшиеся в результате зарастания водоемов. Сапропель состоит из двух групп веществ, минеральных и органических.

Минеральная часть сапропеля представлена карбонатами, фосфатами, сульфатами, соединениями кремния, железа и алюминия. Минеральная часть содержит и микроэлементы.

Органическая часть сапропеля состоит из азотсодержащих веществ, сахаров и биологически активных веществ (гуминовые кислоты, битумы, витамины).

Перспективные для разработки месторождения сапропеля имеются в Абанском, Дзержинском, Ачинском и Минусинском районах Красноярского края. Сапропель можно использовать как удобрение непосредственно или совместно с минеральными удобрениями. Норма сапропеля в чистом виде составляет для зерновых 30-40т/га, для овощных, картофеля и кормовых корнеплодов 60-70т/га и более. Сапропелевые удобрения являются низкоконцентрированными, а добыча и их использование связана с большими затратами. Поэтому экономический эффект от внесения этого удобрения получается только при транспортировки его на небольшие расстояния.

Птичий помет – быстродействующее органическое удобрение с высоким содержанием азота, фосфора, калия и микроэлементов. Питательные вещества помета птиц находятся в легкоусвояемых формах. В курином помете содержится 1,6% азота, 1,5% Р₂О₅, 0,8% К₂О.

Помет обладает и рядом отрицательных свойств. Он содержит огромное количество семян сорняков, является носителем патогенной микрофлоры, имеет неприятный запах. Влажность помета составляет 70-80%.

Наиболее предпочтителен помет, высушенный в барабанных сушилках до влажности 10-20%. Высушенный помет содержит N – 4,54, Р₂О₅ – 3,65, К₂О – 1,74%. Под воздействием высокой температуры гибнут семена сорняков и патогенные микроорганизмы.

Помет используется в качестве основного удобрения и как подкормка. Под пропашные культуры (картофель, овощи) вносят 4-5 т/га, под зерновые – 2,0-2,5т/га (основное удобрение). Подкормка под большинство культур составляет 8-10ц/га. Нормы сухого помета вдвое меньше.

На птицефабриках Березовского, Емельяновского, Канского, Назаровского, Шушенского районов ежегодно накапливается 200-250тыс. тонн куриного помета. Основное направление его использования это удобрение сельскохозяйственных культур.

В качестве зеленого удобрения используют фацелию, редьку масличную, райграс, клевер, люпин, горох, кормовые бобы, вику, люцерну, горчицу, рапс, сераделлу, озимую рожь, донник. Химический состав зеленых удобрений представлен в таблице 25.

Роль зеленых удобрений заключается в следующем:

– почва обогащается органическим веществом и новообразованным гумусом;

– сокращаются потери азота от вымывания нитратов;

– увеличивается в почве содержание азота, фосфора и калия;

– улучшаются физические свойства почвы;

– происходит защита почвы от эрозии.

Таблица 25 – Содержание питательных веществ в

массе зеленых удобрений, %

Зеленое удобрение в течение длительного времени изучалось в условиях Красноярского края сотрудниками кафедр общего земледелия, почвоведения и агрохимии Красноярского государственного аграрного университета. Семнадцатилетнее обобщение имеющихся данных показало, что сидеральные пары увеличивают урожайность яровой пшеницы всего на 0,15т/га, или на 7,2%. За девять лет, с ГТК за вегетационный период >1,0, она, по сравнению с чистым паром, увеличивалась в среднем на 0,25т/га, или на 20,6%. В среднем за восемь лет, с ГТК за вегетационный период <1,0, урожайность пшеницы по сидеральному пару снизилась на 0,14т/га, или на 6,4%, по отношению к чистому пару. Действие зеленого удобрения скоротечно и трудно рассчитывать на последействие.

Компосты широко используются в развитых странах Запада, а также в Китае и Юго-Восточной Азии. Там считают, что приготовление компоста это основа культурного земледелия. В еще большей степени это относится к садоводству и овощеводству.

При закладке компоста очень хорошей считается следующая смесь:

– 30% торфа;

– 30% навоза КРС;

– 30% растительных остатков;

– 10% плодородной почвы.

Все компоненты смеси укладывается в штабель и периодически перемешиваются. Важную роль в качестве добавки играет почва. Ее лучше распределять тонким слоем, чтобы инфицировать компост. В зависимости от назначения к компосту добавляют песок, глину, грунт, пищевые отходы, листву, солому, муку первичных и вторичных минералов, минеральные удобрения.

Органические материалы, используемые для приготовления компоста, различаются по содержанию углерода и азота (табл. 26). Слишком высокая доля азота обусловливает преждевременное высвобождение части питательных веществ, а слишком высокое содержание углерода замедляет разложение. При использовании стружек, опилок, соломы и листвы, где содержание углерода гораздо выше, чем азота, рекомендуется подмешивать перепревший навоз, траву, пищевые отходы. Смесь должна быть подобрана таким образом, чтобы отношение углерода к азоту было близко к 25:1.

Обычно компостирование заканчивается через 5-7 месяцев. Компост не окончательно спелый, если в нем много дождевых червей. Признаком спелого компоста является землистый запах, а растительные остатки полностью разложились и визуально не распознаются.

Свежий компост сильнее стимулирует рост растений. Старый компост более стойкий в своем действии, но работает более продолжительное время. Под разные культуры вносят от 5 до 30т/га компоста. В зависимости от содержания азота компост можно вносить и осенью и весной. Компост, полученный преимущественно на основе листвы имеет слабое удобрительное воздействие. Компост из навоза, пищевых отходов и скошенной травы, напротив, содержит больше азота.

Таблица 26 – Соотношение С:N в различных материалах

Контрольные вопросы

1. Понятия «удобрения», «минеральные удобрения», «органические удобрения».

2. Физиологическая реакция удобрений. Как она образуется?

3. Классификация азотных удобрений.

4. Причины высокой стоимости минеральных азотных удобрений.

5. Основное фосфорное удобрение в России. Его характеристика.

6. Основное калийное удобрение в России. Его характеристика.

7. Преимущества сложных (комплексных) удобрений.

8. Основное органическое удобрение в России. Его характеристика.

9. Особенности использования соломы в качестве удобрения.

10. Технология подготовки компостов.

Тема 3.4. СИСТЕМА ПРИМЕНЕНИЯ УДОБРЕНИЙ (лекция*)