Тема. Органические удобрения

Тема. Органические удобрения

Цель занятия. установить действие и взаимодействие средств химизации на растения и почву, оптимизировать сочетания их доз и норм и дать комплексную оценку использования их в технологиях возделывания сельскохозяйственных культур.

Задание.

Выявить значение органических удобрений и их применение.

2. Изучить способ хранения органических удобрений

Рассмотреть хранение органических удобрений и сроки внесения

Изучить состав, удобрительную ценность органических удобрений в зависимости от вида скота и влажности. Формы и доступность растениям

Изучить способы хранение, дозы и сроки применения, способы заделки бес подстилочного навоза.

Изучить лекционный материал и кратко законспектировать.

Предоставить фотоотчет.

Методические указания.

Студенты, пользуясь учебниками, справочниками и другими литературными и методическими пособиями, самостоятельно выполняют задание, знакомятся и кратко конспектируют биологию основных вредителей ягодных культур.

Задание считается выполненным лишь после проверки его преподавателем и выставления соответствующей оценки.

Место и время проведения занятий. Тема изучается в течение 4 часов с применением электронного (онлайн) обучения

Навоз — один из важнейших видов органических удобрений. Оказывает комплексное воздействие на почву, пополняет запас подвижных форм питательных веществ в почве, улучшает круговорот макро- и микроэлементов в системе почва-растение. Значительная часть питательных элементов, использованных растениями из почвы и из внесенных минеральных удобрений, с кормами и подстилкой поступает на корм скоту, переходит в навоз, с которым возвращается в почву.

Значение навоза

Значение навоза проявляется через его действие на почву и возделываемые растения непосредственно и косвенно:

§ обогащает почву питательными элементами, углекислым газом в почвенном и надпочвенном воздухе, микроорганизмами и органическими веществами;

§ улучшает физико-химические свойства и структуру почв;

§ повышает емкость поглощения (ЕКО), буферность, степень насыщенности основаниями и содержание подвижных форм питательных элементов, снижает кислотность и содержание подвижных форм алюминия и марганца;

§ улучшает окультуренность почв;

§ повышает урожайность культур и качество сельскохозяйственной продукции;

§ улучшается водный и воздушный режимы.

Действие навоза на почву

Согласно обобщению А.Д. Хлыстовского (1992), за 55-65 лет на неокультуренной дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почве Долгопрудной агрохимической опытной станции им. Д.Н. Прянишникова дозы подстилочного навоза в среднем 9 т/га за год приводили к росту в 2 раза урожайности озимых ржи и пшеницы, картофеля, овса, трав по сравнению с неудобренным контролем. При этом среднегодовая продуктивность севооборота составила 2,3-2,6 т/га зерн. ед., при дозах 15 т/га — 2,8-3,0 т/га зерн. ед.

В течение 52 лет внесение подстилочного навоза в дозе 12 т/га ежегодно оказывал нейтрализующее действие на кислотность почв, равное внесению 100 кг/га СаСO₃, снижал в слое 0-20 см гидролитическую и обменную кислотность по сравнению с контролем на 0,5 мг⋅экв/100 г, содержание алюминия в 2 раза, повышал сумму поглощенных оснований более чем на 1 мг⋅экв/100 г почвы, степень насыщенности основаниями — на 10%. Нейтрализующее действие навоза проявилось также в подпахотном горизонте (20-40 см) почвы.

Повышение насыщенности посевов навозом и переход к систематическому внесению возрастающих доз улучшают агрохимические показатели, плодородие и окультуренность бедной дерново-подзолистой почвы. В сочетании с систематическим внесением высоких доз с известкованием превращает бедную почву в плодородную, не отличающуюся по агрохимическим показателям от черноземов. Однако, как правило, такое сильное повышение плодородия экономически убыточно, экологически опасно. С учетом экономических возможностей целесообразно повышать плодородие бедных конкретных почв до оптимального уровня, обеспечивающего получение максимальной продуктивности культур хорошего качества при научно обоснованном применении удобрений и мелиорантов.

Положительное действие навоза на физико-химические свойства почв подтверждается многочисленными экспериментальными данными, полученными в различных почвенно-климатических зонах страны.

Под действием органического вещества навоза активизируются микробиологические процессы в почве, которые способствует повышению растворимости и доступности растениям питательных веществ. Под влиянием микробиологических процессов, разлагающих клетчатку, содержание доступных форм фосфатов в красноземе повышалось в 2-3 раза. Под действием продуктов жизнедеятельности микроорганизмов нерастворимые фосфаты кальция, железа, алюминия переходят в растворимые соединения. Навоз влияет на биологическую активность почвы, нитрификационную способность и протеолитическую активность.

Особое значение навоз имеет в районах Нечерноземной зоны России, почвы которой бедны гумусом, содержат мало питательных веществ.

Таблица. Сравнительное действие систематического (7 лет) применения навоза и минеральных удобрений на водно-физические свойства обыкновенных черноземов ¹

Примечание. *Для слоя почвы 0-10 см.

**Для слоя почвы 0-20 см.

Содержание питательных веществ в навозе

Доступность растениям азота, фосфора и калия навоза зависит от вида и качества, свойств почвы и климатических условий территории. Навоз содержит все необходимые питательные элементы, но в разных количествах и формах. Так как растения потребляют минеральные формы, то их доступность зависит от исходного содержания минеральных форм и скорости минерализации органических форм элементов.

Общий азот навоза усваивается первой удобряемой культурой в 3 раза хуже, чем из минеральных удобрений, фосфор — в 1,5-2,0 раза лучше, калий — так же как из минеральных. Поэтому для получения высокого урожая культур при внесении под них навоза, следует дополнительно вносить азотные удобрения.

Так, при общем содержаним в полуперепревшем навозе азота — 0,5%, фосфора — 0,25%, калия — 0,6% и дозе внесения 20 т/га, в почву постает 100 кг/га азота, 50 кг/га фосфора и 120 кг/га калия. В первый год культурами усваивается соответственно: азота (30%) — 30 кг/га, фосфора (35%) — 17,5 кг/га и калия (60%) — 72 кг/га при соотношении N:Р₂О₅:К₂О, равном 1,7:1:4,1.

Подавляющее большинство сельскохозяйственных культур, за исключением калиелюбивых, для получения урожаев хорошего качества больше потребляют азота, затем калия и меньше всего фосфора:

§ зерновые колосовые 2,8:1:1,9;

§ травы 3,5:1:3,0;

§ крупяные 3:1:3;

§ зернобобовые 5:1:2;

§ прядильные 2,0:1:1,5.

У калиелюбивых культур преобладает потребление калия над азота, соотношение N:Р:К составляет соответственно:

§ картофель 3:1:4;

§ корнеплоды 3-4:1:4-6;

§ подсолнечник 2:1:6-7.

Приведенные данные также свидетельствуют о необходимости дополнять внесение навоза азотными удобрениями.

Азот

Азот органических соединений в результате аммонификации превращается в аммоний или нитрифицируется до нитратов. В условиях повышенной влажности почвы и недостатка кислорода в щелочной среде могут протекать процесс денитрификации и образование молекулярного азота, который безвозвратно теряется в атмосферу. При правильном обращении с навозом потери азота в результате денитрификации резко снижаются.

Содержание и формы азота в навозе каждого вида животных определяют соотношением твердых, жидких выделений и подстилочного материала. Азот кала и подстилки содержит медленно разлагающиеся азотистые соединения, поэтому малодоступен растениям в первый год, мочи — легкорастворимые, быстро превращающиеся в аммиак и доступен растениям сразу после внесения. Чем больше мочи и аммиака впитывает подстилка, тем больше содержание общего и аммиачного азота, поэтому навоз на торфяной подстилке или, хранящийся или укрытый с торфом, наиболее богаты общим и аммиачным азотом. В полуперепревшем навозе плотного хранения содержание общего азота в зависимости от вида животных и качества кормов колеблется в пределах от 0,3 до 1,0%, аммиачного в зависимости от вида и количества подстилки — от 20 до 40% от общего азота.

В первый год растения усваивают в среднем 20-30% азота от общего содержания в навозе. Это зависит от содержания аммиачной формы азота и от соотношения между растворимым и белковым азотом, количества углеводов в навозе, времени между внесением и началом интенсивного потребления культурами. Большое количество углеводов способствует развитию микрофлора, которая потребляет и аммиачный азот навоза, поэтому усвоение его растениями меньше. При внесении навоза в пару или под основную осеннюю обработку почвы он разлагается полнее и культуры усваивают больше азота, чем при предпосевном и весеннем внесении.

По сравнению с минеральными удобрениями общий азот навоза первой культурой усваивается в 3 раза меньше, однако обеспечивает питание растений этим элементом культуры на протяжении 3-4 лет, иногда, дольше в зависимости от дозы, качества навоза, почвенно-климатических условий.

Использование азота подстилочного навоза в первый год наиболее значительно (в среднем 30 % от общего) из овечьего (козьего) навоза, меньше из конского (20%) и навоза крупного рогатого скота (18%), минимально (10 %) из свиного, хотя при обильном откорме свиней использование азота в первый год может превысить 20 % общего содержания.

Быстрее всего растения усваивают азот овечьего навоза, который содержит мало воды и много азота.

Фосфор

За счет органического вещества навоза усиливаются микробиологические процессы в почве, в результате которых повышается растворимость и доступность растениям элементов минерального питания. Так, нерастворимые фосфаты кальция, железа, алюминия переходят в подвижные формы. Фосфор, потребленный микроорганизмами и закрепленный в плазме при их отмирании, переходит в усвояемые растениями соединения.

Повышение подвижности нерастворимых фосфатов может происходить в результате взаимодействия с гуминовыми и другими органическими кислотами. Поэтому, фосфор, внесенный с навозом, отличается большей подвижностью. Так, в дерново-подзолистой почве фосфор, накопленный за счет систематического внесения навоза в севообороте, меньшей связывается полуторными оксидами железа и алюминия, чем при внесении минеральных удобрений. В бедных органическим веществом сероземах навоза частично предотвращает закрепление остаточного фосфора карбонатами. Подкисляющее действие азотно-калийных удобрений в щелочной среде не проявляется. В этих условиях фосфор, накопленный от длительного применения навоза, более подвижен, чем фосфор, накапливающийся в результате применения минеральных удобрений.

Основная масса остаточных фосфатов накапливается в верхних слоях почвы (0-20, 20-40 см). В некоторых случаях наблюдается проникновение фосфора в более глубокие слои.

Содержание подвижного фосфора в почве (по Кирсанову) при внесении навоза уже через 4 года в пахотном слое увеличилось на 12 мг/кг по сравнению с контролем без удобрений. Через 52 года разница составила при дозе 9 т/га навоза — 16 мг/кг, при дозе 15 т/га навоза — 24 мг/кг. При этом возрастала подвижность фосфатов. Через 40 лет аналогичные изменения в содержании подвижных форм и подвижности фосфатов обнаружены в подпахотном горизонте.

Большая часть фосфора навоза находится в составе твердых выделений животных и подстилки и усваивается растением по мере их минерализации. Органическое вещество навоза препятствует химическому закреплению минерализованного фосфора в почве, позволяет дольше оставаться в усвояемых для растений формах. Поэтому в первый год после внесения в эквивалентных дозах фосфора навоза растения усваивают в 1,5-2,0 раза больше (в среднем 35 % от общего, иногда до 50-55%), чем из минеральных удобрений.

Усвоение растениями фосфора навоза в зависимости от его дозы и качества, а также почвенно-климатических условий продолжается 3-4 года. Причем первоначальное преимущество фосфора навоза перед минеральными удобрениями со временем уменьшается.

Калий

Калий во всех компонентах подстилочного навоза находится в подвижных и усвояемых для растений формах. Калий навоза усваивается растениями в первый год так же, как из эквивалентных доз минеральных удобрений. Суммарное его действие в навозе для сохраняется в среднем 3-4 года, при увеличении доз и на плодородных почвах — более 4 лет. Продолжительность действия калия навоза и минеральных удобрений в эквивалентных дозах за несколько лет бывает близким или с некоторым преимуществом навоза, зависит от возделываемых культур, доз удобрений и почвенно-климатических условий.

Систематическое внесение навоза и известкование снижают подвижность калия, так как приводят к его закреплению в почве. В черноземах из-за процессов нитрификации, которые снижают содержания аммония, и следовательно, его конкурентной способности. Внесение навоза на черноземах, как и на дерново-подзолистых почвах, способствует накоплению обменного калия по сравнению с минеральными удобрениями, одновременно увеличиваются процессы фиксации калия в необменную форму. Обменный калий в черноземах менее подвижен, причём с применением навоза его подвижность снижается, тогда как от минеральных удобрений — возрастает.

На сероземах систематическое внесение удобрений приводит к увеличению обменного и необменного калия. Промывной режим почв способствует накоплению этих форм калия по профилю почвы до глубины 1 м. Различия в действии навоза и минеральных удобрений проявляются в изменении подвижности обменного калия: на фоне навоза подвижность уменьшается, на фоне минеральных удобрений увеличивается.

В течение 52 лет дозы навоза в среднем 9 т/га повышали по сравнению с контролем без удобрений содержание обменного калия в пахотном слое на 15-36 мг/кг, при дозе 15 т/га за 18-20 лет — 31-52 мг/кг. В подпахотном горизонте (20-40 см) содержание обменного калия через 40 лет увеличилось на 100 мг/кг, через 50 лет — на 120 мг/кг.

В первый год растениями усваивается 60-70% внесенного с навозом калия.

Микроэлементы

Навоз — источник микроэлементов. При его внесении почва меньше обедняется микроэлементами при получении высоких урожаев, чем при использовании минеральных удобрений. Содержание микроэлементов в навозе меняется в широких пределах.

Таблица. Содержание микроэлементов в подстилочном навозе ²

Источник гумуса почвы

В систематически унавоживаемой более 50 лет почве содержание гумуса по сравнению с контролем без удобрений через 15 лет было выше в пахотном горизонте более чем на 0,2% углерода, общего азота — на 0,02-0,05%, в подпахотном горизонте (20-40 см) углерода — на 0,04-0,05% выше, азота — на 0,02-0,05%.

В условиях интенсивного земледелия в почве невозможно добиться бездефицитного баланса гумуса без использования органических удобрений. При систематическом внесении навоза в севообороте содержание гумуса возрастает на всех типах почв. Минеральные удобрения слабо влияют на накопление гумуса и азота, так как источником гумуса при внесении минеральных удобрений являются в основном корневые и пожнивные остатки.

В зависимости от типа почвы длительное применение удобрений действует по-разному на накопление гумуса и азота. Например, на бедных гумусом дерново-подзолистых почвах этот процесс более заметен. Низкая гумусированность сероземов позволяет повысить содержание гумуса в почве за счет органических удобрений. На богатых гумусом черноземных почвах удобрения обеспечивают меньшие прибавки урожая.

Состав гумуса разных почв мало меняется при длительном применении удобрений, увеличение содержания углерода сопровождается накоплением всех групп гумусовых веществ. Соотношение между гуминовыми и фульвокислотами — характерная черта конкретного генетического типа почвы. Отсутствие влияния удобрений на этот показатель связано с тем, что групповой состав гумуса характеризуется полностью гумифицированными органическими соединениями почвы. Удобрения оказывают влияние на органическое вещество почвы, находящееся на ранних стадиях гумификации.

Например, на дерново-подзолистых почвах за 36 лет систематическое внесение навоза повысило содержание водорастворимого гумуса на 17-34%, на слабо выщелоченном черноземе — на 5-18%, на типичном сероземе — на 23-50% по сравнению с контролем. Эти подвижные органические вещества находятся на ранних стадиях гумификации и обогащают почву доступными соединениями азота. В почвах с низким содержанием гумуса при длительном применении навоза больше накапливалось водорастворимого гумуса.

Накопление подвижных гумусовых веществ проявляется при длительном применении удобрений также на чернозёмных почвах. Это объясняется мобилизацией гумуса чернозёмов за счет подкисляющего действия минеральных удобрений. Таким образом, длительное применение навоза и минеральных удобрений обогащает общим углеродом и азотом почвы, бедные органическим веществом, и увеличивает во всех типах почв содержание подвижных форм органических веществ, находящихся на ранних стадиях гумификации.

При расчете баланса гумуса в почве учитывают органическое вещество образующееся за счет гумификации навоза, а также образующееся от корневых и пожнивных остатков растений. Ежегодное пополнение гумуса в почвах от пожнивных и корневых остатков культур зависит от почвенно-климатической зоны, биологическими особенностями растений, урожайностью. Например, в Нечерноземной зоне после зерновых гумус восполняется в среднем на 0,4 т/га, на чернозёмах европейской части — на 0,5-0,7 т/га, на Урале, Сибири и Дальнем Востоке — на 0,3 т/га. Пропашные культуры пополняют запасы гумуса в среднем в 2 раза меньше, чем зерновые. Многолетние травы на неорошаемых почвах — на 0,5-1 т/га, при орошении — больше.

Коэффициент гумификации навоза зависит от почвенно-климатической зоны, агротехники, орошения, содержания сухого вещества в навозе, вида навоза. В целом он составляет 15-30% на сухое вещество. Коэффициент гумификации растительных остатков зерновых культур и многолетних трав приравнивается к коэффициенту гумификации подстилочного навоза, а пропашных — в два раза меньше. Зная дозы внесения навоза в севообороте можно подсчитать накопление гумуса в почве.

Ежегодная минерализация гумуса зависит от почвенно-климатических условий, структуры посевных площадей, интенсивности обработки почвы, уровня химизации. Почвы под зерновыми культурами ежегодно теряют 0,5-1 т/га гумуса; под пропашными — 0,8-3 т/га. Максимальная минерализация гумуса происходит в чистых парах — до 3-5 т/га. Минерализация гумуса больше на почвах легкого гранулометрического состава и при орошении.

Внесение органических удобрений улучшает азотный режим почв, так как 1 грамм углерода расходуется на фиксацию микроорганизмами от 15-20 до 20-40 мг атмосферного азота.

Бесподстилочный навоз — источник легкорастворимых питательных веществ для растений, повышает содержание в почве гумуса и азота. Однако органическое вещество бесподстилочного навоза по составу и воспроизводственной способности гумуса отличается от подстилочного навоза и соломы. Отношение C:N в бесподстилочном навозе имеет значения от 5:1 до 10:1. Бесподстилочный навоз отличается высоким содержанием легкоразлагаемых органических соединений. Поэтому он меньше влияет на воспроизводство гумуса, чем подстилочный навоз.

Подстилочный навоз

Состав

В состав подстилочного навоза входят твердые и жидкие экскременты животных и подстилка. В экскременты содержится около 40-50% органического вещества и азота, 60-70% фосфора и калия от исходного их содержания в корме.

Состав подстилочного навоза зависит от количества, соотношения твердых и жидких выделений животных и подстилки, которые в свою очередь различны для для разных видов (и возраста) животных.

У лошадей, овец и крупного рогатого скота твердых выделений больше, чем у свиней. Твердые и жидкие выделения неравноценны по составу и удобрительной ценности: более 95% фосфора содержится в твердых, от 50 до 75% азота и более 80-90% калия — в жидких выделениях. В экскрементах животных содержание сухих веществ в среднем составляет примерно половину сухого вещества кормов, а содержание азота и зольных элементов может быть выше в 1,5-2,0 раза, чем в кормах.

При введении в рационы животных концентрированных кормов, переваримость которых выше сена, экскременты будут содержат меньше сухого вещества, содержание азота и фосфора будет больше.

В экскрементах крупного рогатого скота и свиней содержание сухого вещества и питательных элементов меньше, чем у лошадей и овец. Поэтому экскременты овец и лошадей разлагаются быстрее, выделяют много тепла при хранении, а навоз этих животных называют горячим, свиней и крупного рогатого скота — холодным. Горячий навоз используют для набивки парников, устройства утепленных гряд и в качестве биотоплива.

Качество навоза зависит от условий и продолжительности хранения: при длительном хранении повышается относительное содержание азота, фосфора, калия в результате разложения органического вещества. Ввиду того, что химический состав навоза меняется, для правильного определения дозы желательно перед внесением определить его химический состав. В противном случае, используют справочные данные.

Азот, фосфор и сера твердых выделений всех животных входят в состав различных органических соединений и становятся доступными растениям только после минерализации. В жидких выделениях все питательные вещества находятся в легкоминерализуемой и растворимой формах, и быстро под действием микроорганизмов становятся доступными растениям. Калий, кальций, магний в твердых и жидких выделениях находятся в подвижных, усвояемых для растений формах.

Твердые выделения богаты микроорганизмами: до 30% от общей массы, жидкие в момент выделений могут вообще их не содержат, но, перемешиваясь с твердыми, быстро обогащаются имеющимися в среде микроорганизмами.

Качество навоза и химический состав зависят от типа кормов, рациона, вида животных, количества и вида подстилки, способа хранения. Так, при откорме животных с большим количеством в рационе концентрированных кормов навоз отличается высоким содержанием питательных веществ по сравнению с навозом животных, получающих силос, корнеплоды и грубые корма с высоким содержанием клетчатки. Из потребляемого корма в навоз переходит примерно 40% органического вещества, 50% азота, 80% фосфора и 25% калия.

Подстилка

Качество навоза зависит от химического состава и поглотительной способности подстилки, которая благоприятствует созданию условий для жизнедеятельности микроорганизмов и разложения кала. Важное значение имеет способность подстилки поглощать жидкости и газы. Качество навоза во многом зависит от содержания в подстилке азота и зольных веществ. Самое высокое содержание азота характерно для торфяной подстилки и соломы бобовых, в последней содержится также самое большое количество фосфора.

Лучший подстилочный материал — верховой торф. Он отличается небольшой зольностью (1,5-3%), высокой способностью к поглощению жидкостей и газов: 1 кг верхового торфа способен поглотить 9-18 кг воды, 15-30 г аммиака, тогда как 1 кг соломы — 2-3 кг воды и 2-5 г аммиака. Использование торфяной подстилки на скотных дворах уменьшает концентрацию аммиака и углекислого газа в воздухе в 2,5 раза, снижает относительную влажность помещения со 100 до 75%. Торфяная подстилка улучшает зоотехнические условия содержания скота и увеличивает выход навоза, снижает потери азота. При увеличении подстилки до 8-10 кг в сутки повышается выход навоза, потери азота сводятся к нулю; 1 т сухой торфяной подстилки дает дополнительно 5-7 т навоза с высоким содержанием азота.

Солому для подстилки лучше использовать в измельченном виде до 10-15 см, так как это способствует лучшему поглощению мочи, однородности навоза, равномерному его распределению по полю и запахиванию. Эффективность навоза на соломенной измельченной подстилке на 20-30% выше, чем навоза на подстилке из целой соломы. При недостатке соломы и верхового (сфагнового) торфа в качестве подстилки используют сухую торфяную крошку переходного или низинного торфа со степенью разложения не более 25% и влажность не более 40-45%.

При использовании в качестве подстилки древесных опилок навоз получается низкого качества с небольшим содержанием азота, но большим медленно разлагающейся клетчатки. Такой навоз лучше подходит в качестве биотоплива в овощеводстве закрытого грунта, на следующий год — под полевые культуры.

Подстилка входит в состав навоза, увеличивая его количество, и влияет в зависимости от вида и количества на химический состав и потери питательных элементов. Подстилка впитывает жидкие выделения животных и образующийся при разложении мочи аммиак, уменьшая потери азота, калия и других растворимых веществ и газов. Подстилка уменьшает влажность экскрементов, делая их более рыхлыми, что способствует их микробиологическому разложению, облегчает погрузку, транспортировку, внесение и заделку.

Подстилочные материалы отличаются по содержанию питательных веществ и поглотительной способности.

Максимальной поглотительной способностью отличаются торф и солома, причем торф содержит больше азота, чем солома зерновых культур. Навоз на соломенной подстилке называют соломистым (соломенным), на торфяной — торфяным (торфянистым).

При недостатке (или отсутствии) торфа и соломы, а также по санитарно-гигиеническим и экономическим причинам в качестве подстилки могут использоваться листья и опилки. Качество навоза при этом ухудшается: повышается содержание клетчатки и лигнина, с опилками дополнительно снижается содержание азота. Такой навоз дольше разлагается и менее эффективен в первый год после внесения.

Наилучшая подстилка — верховой торф со степенью разложения до 25-30% и влажностью 30-40%. Более разложившийся и влажный торф меньше поглощает жидкие выделения, более сухой — плохо поглощает и долго смачивается. Преимущество верхового торфа перед переходным и низинным обусловлено также более кислой реакцией, которая подавляет болезнетворные микроорганизмы (возбудители сибирской язвы, бруцеллеза, паратифа, кишечной палочки).

Средние суточные дозы (нормы) подстилочных материалов на 1 голову скота зависят от вида животных, количества и качества потребляемых кормов и материально-технических возможностей.

С увеличением в рационах животных сочных кормов, например, зеленой массы, корнеплодов, силоса, количество подстилки увеличивают, при увеличении доли концентрированных кормов — уменьшают. Количество навоза зависит от вида животных, длительности стойлового периода, количества и качества кормов и подстилочных материалов, сроков и способов хранения навоза.

Сроки хранения навоза

Навоз в зависимости от сроков и условий хранения, степени разложения органических компонентов приобретает соответствующий внешний вид и консистенцию.

По срокам хранения различают четыре стадии разложения соломенного навоза: свежий, полуперепревший, перепревший и перегной.

Свежий, или слаборазложившийся навоз — солома незначительно изменяет цвет и прочность.

Полуперепревший навоз — солома приобретает темно-коричневый цвет, теряет прочность, легко разрывается. От разложения навоз теряет 10-30% (в среднем 25%) веса и сухого органического вещества.

Перепревший навоз — однородная масса, разложение соломы достигает состояния, когда нельзя обнаружить отдельные соломины. Потери веса от разложения достигают 50% веса и сухого органического вещества.

Перегной — рыхлая темная масса, потери от разложения составляют до 75% от первоначального веса и сухого органического вещества.

Навоз не доводят до перепревшего состояния или перегноя, потому что при длительном разложении количество органического вещества уменьшается в 2-3 раза, тогда как процентное содержание азота и фосфора при этом повышается значительно меньше.

Способы хранения навоза

В зависимости от способов накопления и хранения навоза до внесения в почву процессы разложения органических веществ и размеры потерь питательных элементов различаются.

Существуют следующие способы хранения навоза:

§ рыхлый, или горячий, при котором навоз не уплотняется;

§ горячепрессованный, или способ Кранца, когда навоз рыхлой укладки после разогревания до 50-60° уплотняется;

§ холодный, или плотный.

Рыхлое (горячее) хранение

Рыхлое, или горячее хранение, используется редко, так как сопровождается большими потерями азота, органического вещества и жижи. Плохое качество навоза при таком хранении связано с неравномерностью разложения: обычно внутри куч он сильно разлагается, а по краям пересыхает и остается плохоразложившимся.

Навозохранилища

Хранить подстилочный навоз можно в навозохранилищах и на специальных площадках в штабелях.

Навозохранилища бывают:

§ наземного типа, используются при близком залегании грунтовых вод;

§ котлованного типа.

Наземный тип предпочтительнее, так как оно не заливается осадками и талыми водами.

К навозохранилищам предъявляются требования:

§ располагать навозохранилище необходимо на возвышенных, незатопляемых, желательно обнесенных деревьями и согласованных с санитарно-эпидемиологическими станциями участках рельефа.

§ Оно должно иметь водонепроницаемые, выдерживающие давление погрузочно-разгрузочных механизмов, дно и стены, водонепроницаемые жижесборники, расположенные с учетом уклонов дна, удобные подъезд, въезд и выезд с соответствующими уклонами, обычно с узких сторон хранилища.

§ Размеры зависят от поголовья скота, объемов навоза за стойловый период и высоты укладки. На 1 голову при плотном хранении высотой 1,5 м в течение З месяцев необходима площадь навозохранилища для крупного рогатого скота — 2,5 м², в том числе молодняка — 1,5 м², для лошадей — 2,0 м², свиней — 0,8 м², овец и коз — 0,3 м². При двукратной за зимний период вывозке навоза приведенные площади уменьшают вдвое. Объем жижесборника должен быть не менее 3-4 м³, их количество определяется из расчета 1,3 м³ на каждые 100 т навоза.

§ Навозохранилище размещают в 50 м от скотного двора; от других построек и источников питьевой воды — не менее 200 м.

§ Для сбора жижи устраивают колодец на расстоянии 1,5-2 м от навозохранилища. Стенки выкладываются кирпичом на цементе. Колодец должен оснащаться люком с двумя деревянными крышками.

§ При наличии инфекционных заболеваний животных или содержании в навозе семян карантинных сорных растений хранение и использование навоза допускается по указаниям ветеринарной и карантинной служб.

Укладку штабелей проводят так, чтобы навоз c разной степенью разложения не перемешивался. Для этого их укладывают с одного конца поперек хранилища, тогда на одном конце будут разложившиеся штабеля (первые укладки), далее к другому концу — все менее разложившиеся.

Существует 8 вариантов открытых навозохранилищ вместимостью 3,20 и 4,25 тыс. т подстилочного навоза с 2 колодцами-отстойниками и 2 жижесборниками объемом 20 м³, рассчитанных на шестимесячный срок хранения. Для районов избыточного увлажнения с количеством осадков более 600 мм, существует 4 варианта крытого двухсекционного хранилища на 2,2 и 3,1 тыс. т подстилочного навоза. Две секции предусмотрены для карантинной выдержки навоза на протяжении 5-6 месяцев.

Также имеется несколько вариантов прифермских бетонированных площадок для плотного хранения навоза в штабелях шириной 5-6 м и высотой 2,5-3,0 м, разделенных на секции: для навоза, торфа, для их смешивания и плотного хранения смеси (компоста).

Во всех проектах предусматривается механизация работ по удалению, перемешиванию, транспортировке, укладке и уплотнению навоза. По организационно-экономическим причинам также практикуется хранение навоза в полевых штабелях.

Вывозят навоз в поле зимой, так как в это время более свободна техника. Однако можно вывозить навоз в поле в любое время года. Вывозку из навозохранилищ, скотных дворов и ферм и укладку штабеля в поле зимой выполняют за 1 день, иначе он промерзнет, что приводит к снижению удобрительной ценности. Выбирают площадки в поле на возвышенных местах, очищают от снега, засыпают торфом или резаной соломой слоем 20-25 см, сверху навоз укрывают торфом или соломой. Укладку проводят штабелями шириной 3-4 м, высотой 1,5-2,5 м, которые располагают рядами на расстояниях (Р, м):

 

где 10000 — площадь 1 га, м²; Д — доза навоза, т/га; Ш — ширина захвата разбрасывателя; Г — грузоподъемность разбрасывателя, т.

Расстояние между штабелями в ряду Р₂:

 

где В — масса штабеля, т; Ш — ширина захвата, м; Г — грузоподъемность разбрасывателя, т.

Для уничтожения прорастающих семян сорных растений поверхность буртов обрабатывают гербицидами.

В малых кучах навоз хранить нельзя, так как потери азота при этом доходят до 35-40%, он промерзает, весной промывается талыми водами, поле удобряется неравномерно, затрудняется весенняя обработка.

При беспривязном содержании скота и достаточном количестве подстилки навоз убирают из ферм, дворов и площадок с одновременным его внесением под культуры. Более частую вывозку при хранении под скотом проводят только при недостатке подстилочных материалов.

После разбрасывания навоза по полю проводят его заделку, так как при хранение в разбросанном виде он высыхает и резко возрастают потери азота.

₽Системы отопления и вентиляцииАвтоматический РУ для Гербицидов

Применение навоза

Навоз в севообороте

Внесение навоза распределяют по севооборотам и внесевооборотным участкам в порядке:

1. овощные;

2. кормовые (прифермские);

3. полевые, с учетом специализации по наиболее ценным культурам и удаленности от ферм, выгонов и площадок.

В пределах каждого агроценоза определяют дозы и место внесения с учетом неодинаковой отзывчивости культур и последействия, организационно-технических возможностей для внесения и заделки в почву, экономической эффективности и экологической безопасности.

Овощные культуры характеризуются наибольшей требовательностью к плодородию почв (5-й класс). На органические удобрения по сравнению с минеральными лучше отзываются стелющиеся — огурец, кабачок, тыква, дыня, а также лук, чеснок, капуста белокочанная, цветная, зеленые культуры и редис.

Кормовые культуры, чаще всего, располагаются вблизи ферм (в прифермских севооборотах), поэтому расходы на транспортировку и внесение минимальны. Отзывчивость на органические удобрения по сравнению с минеральными выше у кукурузы, однолетних и многолетних трав, кормовых корнеплодов.

В полевых севооборотах на него лучше отзываются кукуруза на зерно и сахарная свекла. В полевых севооборотах навоз применяют также под картофель и озимые зерновые. Однако, согласно данным длительных (более 50 лет) полевых опытов Долгопрудной агрохимической опытной станции, при эквивалентных по питательным элементам дозах навоз и минеральные удобрения под картофель равноценны, под озимыми и яровыми зерновыми навоз уступает минеральным удобрениям.

В Нечерноземной зоне хорошим местом внесения навоза в севообороте являются озимые покровные культуры. При этом возрастает продуктивность севооборота от повышения урожайности озимых, многолетних трав и последующих культур.

На кислых дерново-подзол