Способы получения органических удобрений

Методы и технологии
производства органических удобрений

Органические удобрения могут иметь растительное, животное, минеральное и смешанное происхождение. Почвенные микроорганизмы перерабатывают их в питательные вещества доступной формы, которые усваиваются растениями. Некоторые органические удобрения содержат большое количество только одного из основных питательных веществ, например, в костной муке это фосфор; при этом в них часто отмечается небольшое содержание других полезных питательных веществ.

Многие сельские хозяйства вносят органический материал, который улучшает структуру почвы и поддерживает жизнедеятельность почвенных микроорганизмов, которые способствуют переходу питательных веществ в доступную для растений форму. Особенно быстро этот процесс протекает в теплую погоду, когда микроорганизмы являются наиболее активными. Важным для этого процесса фактором является, также, оптимальная влажность. Как правило, примерно половина питательных веществ высвобождается из органических удобрений в первый сезон, но и в последующие годы они продолжают удобрять и питать почву.

Удобрения на основе
растительного сырья

Удобрения, изготовленные на основе растительного сырья, имеют низкий или средний показатель N-P-K (азот, фосфор, калий), но питательные вещества из них при попадании в почву быстро становятся доступными для растений.

Некоторые такие удобрения также обеспечивают дополнительную дозу минеральных веществ и питательных микроэлементов.

Удобрения на основе
животного сырья

На земле, в воздухе и в воде можно получать органические удобрения от животных, птиц или рыб. Большинство удобрений на основе животного сырья содержат много азота, в котором растения нуждаются для роста и развития листьев.

Смешанный тип
органических удобрений

Это органические удобрения, в состав которых входит сырье и от животных и растительного происхождения: смеси навоза, помёта с отходами от растений. Имеют положительные свойства вышеуказанных видов удобрений – высокое содержание N-P-K и при этом высокое количество органического вещества и много микроэлементов. Например, органическое удобрение компании Биогран состоит из компоста который делается путем смешивания куриного помёта и отходов деревообрабатывающей промышленности (опилки).

Типичные технологии
производства

Существуют различные методы производства органических удобрений. Технологии производства зависят от типа требуемого удобрения. В целом, технологии могут быть классифицированы следующим образом:

Биологические методы обработки, а именно:

• метод пассивного компостирования (т. e. буртование навоза на помётохранилищах, компостные ямы);
• аэробные методы активного компостирования в компостных рядах или тоннелях с принудительной подачей воздуха (например поддув или механическое ворошение), влаги;
• специальные активные технологии компостирования с использованием червей или иных методов биологической катализации процесса (ферментные препараты, энзимы и пр.), иногда включающих перемешивание с другими органическими материалами, такими как торф, опилки, солома и прочее;
• анаэробные методы, обеспечивающие производство биогаза и устойчивой твердой фракции, очень похожей на продукцию активных методов компостирования. Данную фракцию можно применять на тех полях, где уже используются машины для распределения навоза крупного рогатого скота.

Физические методы, такие как:

• термическая сушка посредством солнечной энергии или горячего воздуха, нагреваемого в процессе использования органических, неорганических или возобновляемых видов топлива;
• гранулирование с производством пеллет путем продавливания материала через специальный перфорированный диск. Продукт можно применять на полях с помощью тех же машин, что используются для распределения минеральных удобрений. Требуется термическая сушка перед подачей в гранулятор;
• сжигание навоза/помёта с возможностью рекуперации тепла за дополнительную стоимость и с производством сыпучего материала, состоящего из мелкодисперсной золы. Этот материал также может использоваться для производства пеллет или гранул.

Читайте
также

Оставляя свои персональные данные на сайте, Вы соглашаетесь с настоящей Политикой конфиденциальности.

Термины, используемые в настоящей Политике конфиденциальности:

1. Сайт — совокупность логически связанных между собой веб-страниц, а также набор контента, размещаемых в сети «Интернет» по url-адресу: http://biogran.su;
2. Персональные данные — любая информация, относящаяся прямо или косвенно к Пользователю Сайта;
3. Оператор – администрация Сайта, осуществляющая сбор и обработку персональных данных Пользователей Сайта;
4. Пользователь – физическое лицо, являющееся посетителем Сайта и предоставляющее свои персональные данные для их обработки Оператором.

1. Защита персональных данных

Оператор не может передать или раскрыть персональные данные, предоставленные Пользователем при использовании функций сайта третьим лицам, кроме случаев, описанных законодательством РФ.

2. Получение персональных данных

Оператор использует следующий алгоритм сбора персональных данных Пользователя: нажимая на кнопки «отправить», расположенную в разных частях сайта, открывается форма заявки, в которой Пользователю предлагается указать контактный номер своего телефона, а также имя. Нажимая кнопку «Отправить», Пользователь дает свое согласие на обработку Оператором своих персональных данных, согласно Федеральному закону «О персональных данных» от 27.07.2006 N 152-ФЗ.

3. Использование персональных данных

Сайт использует персональные данные Пользователя для обслуживания и для улучшения качества предоставляемых услуг. Персональные данные могут быть раскрыты в случаях, описанных законодательством, либо, когда администрация сочтет подобные действия необходимыми для соблюдения юридической процедуры, судебного распоряжения или легального процесса необходимого для работы Пользователя с Сайтом. В других случаях, ни при каких условиях, информация, которую Пользователь передает Сайту, не будет раскрыта третьим лицам.

4. Коммуникация Оператора с Пользователем

После того, как Пользователь оставил свои персональные данные, Оператор имеет право совершать звонки по номеру телефона, которые указал Пользователь, с целью обслуживания и с целью улучшения качества предоставляемых услуг.

5. Безопасность персональных данных

Сайт обеспечивает безопасность персональных данных от несанкционированного использования их третьими лицами.

6. Получение информации Пользователем об обработке Оператором его персональных данных. Отзыв согласия на обработку персональных данных.

Согласно п. 7 ст. 14 Федерального закона «О персональных данных» от 27.07.2006 N 152-ФЗ., Пользователь имеет право на получение информации, касающейся обработки его персональных данных. Согласно п. 2 ст. 15 Федерального закона «О персональных данных» от 27.07.2006 N 152-ФЗ., Оператор обязан прекратить обработку персональных данных Пользователя по его требованию.

7. Уведомления об изменениях в настоящей Политике

Оператор оставляет за собой право вносить изменения в Политику конфиденциальности без дополнительных уведомлений. Нововведения вступают в силу с момента их опубликования. Пользователь может отслеживать изменения в Политике конфиденциальности самостоятельно.

Источник

Органические удобрения

Органические удобрения – удобрительные вещества, содержащие питательные элементы в форме органических соединений животного и растительного происхождения. [1]

Содержание:

Органические удобрения известны с самых ранних периодов истории земледелия.

Еще три тысячи лет назад китайские и японские земледельцы применяли органические удобрения. В странах Западной и Восточной Европы в XIV–XV веках нашей эры начали использовать навоз.

В современном мире ежегодно используется 3 миллиарда тонн различных органических удобрений. [1]

Виды органических удобрений

Органические удобрения – удобрительные органические вещества животного, растительного, растительно-животного и промышленно-бытового происхождения разной степени разложения. Органические удобрения содержат большое количество влаги и широкий диапазон различных питательных элементов, некоторые в небольших количествах, поэтому их относят к полным удобрениям. Органические удобрения, как правило, малотранспортабельны, применяют их на местах или недалеко от производства и называют местными удобрениями.

К органическим удобрениям относят навоз (подстилочный, бесподстилочный, навозную жижу), торф, птичий помет, сапропель, компосты, хозяйственные отходы, промышленные отходы (лигнин), остатки сточных вод, зеленые удобрения и т. д. [1]

Навоз

Навоз

Навоз – смесь твердых и жидких экскрементов различных животных (фото). В зависимости от технологии содержания животных получают подстилочный и бесподстилочный навоз. При хранении навоза образуется навозная жижа. Подстилочный и бесподстилочный навоз различаются не только по составу, но и по способам хранения и использования. [1]

Навоз оказывает комплексное многостороннее воздействие на почву и является источником азота, зольных макроэлементов и микроэлементов. Навоз в любой форме пополняет запас подвижных питательных элементов в почве, улучшает круговорот различных питательных элементов в системе «почва – растение». [2]

Птичий помет

Птичий помет – быстродействующее органическое удобрение. Различают:

• подстилочный помет, образующийся при содержании птицы на глубокой несменяемой подстилке;
• бесподстилочный помет, образующийся при клеточном содержании птицы;
• сухой помет – сыпучее удобрительное вещество, образуется в процессе термической сушки бесподстилочного жидкого помета.

Химический состав помета зависит от вида птицы, типа кормления и содержания птицы. [1]

Применяется птичий помет как припосевное удобрение (см. припосевное внесение). Эффективны корневые подкормки и некорневые подкормки различных культур. Рекомендуется использование птичьего помета при выращивании растений в закрытом грунте.

В год внесения из помета в среднем усваивается до 50 % азота, 20 % фосфора и 70 % калия. Степень использования элементов питания зависит от доз, гранулометрического состава почвы и биологических особенностей растений. [1]

Торф представляет собой растительную массу, разложившуюся в условиях избыточного увлажнения и недостатка воздуха (фото). Такие условия создаются в болотистых местах. Виды и типы торфа многообразны и неравноценны по удобрительным качествам.

Все торфяные болота и добываемые торфа делят на:

Степень разложения торфа определяют по содержанию гумифицированных веществ.

Виды органических удобрений

По разложению

• слаборазложившийся торф, содержит от 5 до 25 % гумифицированных веществ;
• среднеразложившийся – от 25 до 40 %;
• сильно разложившийся – более 40 %.

Для подстилки рекомендуется применять верховой сфагновый торф со степенью разложения ниже 25 % и зольностью менее 10 % или осоковый низинный торф со степенью разложения менее 20 %.

Химический состав

Азот, содержащийся в торфе, находится в органических соединениях и плохо усваивается растениями. Поэтому в чистом виде применяют только низинный тип торфа с высокой степенью разложения, богатый известью и фосфором, и только на легких почвах.

Для повышения доступности торфяного азота для растений его компостируют с биологически активными компонентами (фекалиями, навозной жижей, навозом и др.) либо используют для подстилки скоту. [2]

В растениеводстве торф используют при приготовлении торфоперегнойных горшков и кубиков, как субстрат для теплиц и в качестве мульчирующего материала. [4]

Сапропель

Сапропель – органическое удобрение, донные отложения пресноводных водоемов. Натуральный цвет – от розового до темно-коричневого. На воздухе естественный цвет пропадает. Химический состав вещества варьирует даже в пределах одного и того же водоема. [4] Применяют сапропель на различных типах почвы в качестве основного и припосевного удобрения. [1]

Гидролизный (технический) лигнин

Гидролизный лигнин – основной отход гидролизной промышленности. Элементов питания в нем содержится мало, имеет кислую реакцию и очень беден микрофлорой, обладает высокой влагоемкостью и поглотительной способностью. При его компостировании с другими органическими удобрениями (бесподстилочным навозом, жидким птичьим пометом, навозной жижей) получают обогащенные основными элементами питания удобрения с хорошими физико-механическими свойствами и высокой биологической активностью. Потери азота при этом минимальны. [3]

Древесные опилки

Древесная кора и опилки

Древесную кору и опилки в качестве органического удобрения можно использовать после компостирования с навозом, навозной жижей и другими азотосодержащими веществами (фото). Такие компосты должны отвечать следующим требованиям: содержание органического вещества на сухую массу не менее 80 % при влажности не более 60 %, доля гуминовых веществ в 10–15 % от общего количества органического вещества, pH – не менее 5,5, отношение C: N – не более 30, процент содержания на сухую массу азота – 3,0, фосфора – 0,1, калия – 0,1.

Соотношение компостируемых материалов и навоза составляет 1: 1, 2: 1 или 3: 2. В состав компоста могут вводиться фосфоритная мука, хлористый калий. [3]

Бытовые отходы (городской мусор)

Бытовые отходы – отходы жизнедеятельности человека. В среднем на одного жителя России приходится 0,15–0,25 тонны в год твердых бытовых отходов.

Основная доля твердых бытовых отходов городов – бумажные и органические компоненты. Состав мусора изменяется по сезонам. Биологические отходы отличаются высокой степенью биологического загрязнения, могут быть опасны в эпидемиологическом отношении и требуют проведения обеззараживания. [3]

Твердые бытовые отходы (городской мусор) по содержанию питательных веществ и удобрительным качествам сопоставимы с подстилочным навозом. Скорость минерализации бытовых отходов зависит от присутствия в нем пищевых отходов. При большом их количестве мусор разлагается быстро и его можно применять как удобрение, минуя компостирование. При преобладании непищевых отходов (бумаги, тряпок и пр.) разлагается медленно и применяется после компостирования.

Городской мусор содержит в среднем в расчете на сухую массу азота 0,6–0,7%, фосфора – 0,5–0,6%, калия – 0,6–0,8 %.

Городской мусор применяют как допосевное удобрение, под основную обработку почвы, в защищенных парниках. [4]

Осадки сточных вод

Осадки сточных вод (ОСВ)

Осадки сточных вод скапливаются в крупных городах на очистных сооружениях в размере от 1,5 до 1 % объема всех очищаемых вод (фото). Влажность ОСВ высокая – 92–95 %. Перед применением в качестве удобрения ОСВ подвергают разнообразным способам обработки, а именно:

• Компостированию ОСВ, которое включает подсушивание до влажности 50–55 %, смешивание с торфом в соотношении 3: 1, складирование в штабеля. Температура внутри штабеля достигает 60 ºС и более. Это приводит к гибели неспоровых микроорганизмов, личинок мух и гельминтов, а значит, к обеззараживанию ОСВ.
• Сбраживанию. Заключается в обеззараживании в метантенках при температуре 56–58 ºС. Сброженные ОСВ подсушивают на иловых площадках за счет фильтрации и испарения влаги до влажности 60–80 %.
• Термической сушке. Проводится при температуре 600–800 ºС до влажности 40 %. Предварительно ОСВ обезвоживают на центрифугах или виброфильтрах до 80 % влажности. [4]

Содержание питательных элементов в ОСВ варьирует в зависимости от состава сточных вод и технологии получения. Средний состав ОСВ, % на сухую массу представлен в таблице «Средний состав ОСВ,% на сухую массу». [4]

Средний состав ОСВ,% на сухую массу

ОСВ

Азот (N)

Кальций (CaO)

Из первичных отстойников

Активный ил

Сброженный ил

После термической сушки

Наряду с питательными элементами, ОСВ могут содержать тяжелые металлы, нефтепродукты, моющие вещества. Необходим постоянный контроль состава ОСВ, поскольку при их применении резко возрастает опасность загрязнения сельскохозяйственной продукции и окружающей среды опасными веществами. При прочих равных условиях безопаснее применять ОСВ на почвах тяжелых, более гумусированных, чем на легких и малогумусированных.

Компост

ОСВ рекомендуют для удобрения парков, лесопитомников, газонов, лубяных культур. Под другие культуры ОСВ применяют только с разрешения санэпидемстанций под контролем агрохимслужбы. Под овощные культуры ОСВ не применяется. [4]

Компосты

Компост (от латинского compositus – «составной») – органическое удобрение. Представляет собой разложившуюся смесь навоза с торфом, землей, растительными остатками, фосфоритной мукой, образующуюся под влиянием деятельности микроорганизмов.

Высококачественный компост – это однородная, темная, рассыпчатая масса с влажностью не более 75 %, с реакцией, близкой к нейтральной, и питательными элементами в легкодоступной для растений форме. (фото)

Для приготовления компостов используют различные сочетания органических веществ (навоз, птичий помет, осадки сточных вод, промышленные и бытовые отходы, содержащие органику). К компостной смеси могут добавляться минеральные компоненты: фосфоритная мука, калийные удобрения и пр.

Содержание питательных элементов в различных видах компоста, %, согласно: [1]

Вид компоста

(N)

Торфонавозный

Торфожижевые

Торфопометные

Лигнинонавозный

Пометнолигниновый

Компосты имеют хорошие физико-механические свойства. Они сыпучие, хорошо транспортабельны, не прилипают к рабочим органам сельскохозяйственных машин и орудий.

Для компостирования необходима положительная температура окружающей среды. Оптимальные условия влажности и высокая степень аэрации в начале процесса. Для ускорения разложения органики и сокращения потерь аммиачного азота и повышения концентрации питательных веществ в компост добавляют фосфоритную муку, а в случае повышенной кислотности – известь.

Правильно приготовленные компосты по удобрительным свойствам не уступают навозу.

В зависимости от компонентов компосты делят на:

• торфонавозные;
• торфопометные;
• торфожижевые;
• торфофекальные;
• навозолигнинные;
• компосты из бытовых отходов и сборные.

Содержание питательных элементов в компосте зависит от составляющих его компонентов и может сильно варьировать. [1]

Среднее содержание питательных элементов в различных видах компоста представлено в таблице «Содержание питательных элементов в различных видах компоста %». [1]

Красный калифорнийский червь

Вермикомпост (биогумус)

Вермикомпост (биогумус) – продукт переработки навоза и разнообразных органических отходов красным калифорнийским червем Eusenia foetieda (фото).

Вермикомпост содержит макро- и микроэлементы, биологически активен, содержит гормоны, регулирующие рост растений (ауксин, гиббереллин), важные ферменты: каталазы, фосфатазы и пр. В процессе переработки уменьшается число вирусов, сальмонелл. Красный калифорнийский червь выдерживает температуру от 4 до 28 ºC. Предпочтительная кислотность среды обитания – 6,5–7,5. Продолжительность жизни червя – 800–900 дней. Размножаются коконами, в среднем из каждого кокона выводится 3,5 особи.

Нормальная особь дает за год до 200 потомков. Черви питаются всеми органическими веществами, на 20 % состоящими из целлюлозы. Некоторые органические вещества нуждаются в предварительной подготовке. Так, навоз КРС сначала должен пройти процесс ферментации в течение 6–7 месяцев для достижения нужного уровня pH, свиному для этого нужно 10–12 месяцев. В бесподстилочный навоз добавляют не менее 25 % опилок (по массе) Ежегодно численность червей может возрастать в 4–10 раз.

Продуцируемый червями продукт является сбалансированным гранулированным органическим удобрением, содержащим (по абсолютно сухому веществу) 30 % гумуса, 0,8–3,0 % азота, 0,8–5 % фосфора, 1,2 % калия, 2–5 % кальция.

Применяется верликомпост в качестве основного и припосевного удобрения. Рекомендуется как высокоэффективное удобрение для закрытого грунта. [1]

Зеленые удобрения (сидераты)

Зеленые удобрения представляют собой свежую растительную массу, запахиваемую в почву для ее обогащения органическим веществом и улучшения питания последующих культур. Растения, выращиваемые на зеленые удобрения, – сидераты, прием обогащения ими почв – сидерация.

Как сидераты обычно используются бобовые растения (люпин, сераделла, донник, вика, чина, асирагао и пр.), немногим реже смеси бобовых со злаками (вико-овсяная смесь) или промежуточные небобовые культуры (горчица, сурепица, рапс и др.).

Способность бобовых к симбиотической азотофиксации атмосферного азота, что способствует дополнительному обогащению почв азотом, делает их ценными сидератами.

Зеленые удобрения оказывают такое же многостороннее положительное действие на плодородие почвы, как и хорошо подготовленный подстилочный навоз.

В 1 тонне сырой массы содержится разное количество питательных веществ. Данные по содержанию питательных веществ в разных видах сидеральных удобрений и смешанном навозе представлены в таблице «Средние данные по содержанию питательных веществ в 1 тонне сырой массы бобовых сидератов и 1 тонне смешанного навоза плотного хранения». [4]

Средние данные по содержанию питательных веществ в 1 тонне сырой массы бобовых сидератов и 1 тонне смешанного навоза плотного хранения, согласно: [4]

Вид удобрения

Сухого вещества, кг

Азот (N), кг

Источник