Удобрения и подкормки

Однако в сфере производства выравнивание гранулометрического состава требует дополнительных стадий классификации продукта, создает необходимость возвращения части некондиционного продукта на переработку и, следовательно, ведет к снижению производительности оборудования и росту затрат на получение удобрений.

Влажность

Важнейшим показателем качества минеральных удобрений является содержание влаги, которая влияет на прочность гранул, качество тукосмесей, а также на слеживаемость удобрений, их рассыпчатость. Высокое содержание влаги как примеси ведет также к непроизводительным затратам при транспортировании удобрений. Значительное улучшение физических свойств было достигнуто в результате снижения влажности удобрений (суперфосфата до 2, 5-3, 5%, большинства сложных - до 0, 5-0, 7%). Уменьшение содержания влаги до оптимального уровня обеспечивает прочность гранул и, как следствие, гранулометрического состава в процессе хранения удобрений. Оптимальное содержание влаги обеспечивает сыпучие свойства продукта при погрузке, разгрузке и внесении удобрения в почву.

Прочность гранул

Для обеспечения сохранности гранулометрического состава важное значение имеет показатель прочности гранул. Он характеризует способность минерального удобрения сохранять свой гранулометрический состав в процессах транспортирования, погрузочно-разгрузочных работ, хранения, подготовки к внесению и внесения в почву. В настоящее время физико-механические свойства оцениваются динамической и статической прочностью. Однако в большинстве случаев для характеристики физических свойств продукта достаточно определить статическую прочность гранул - предел их прочности при сжатии. Определение истирания практически не применяется, за исключением отдельных продуктов для экспорта.

Учитывая, что по нормативно-технической документации исходный состав удобрений имеет, как правило, до 5% мелкой фракции, ее содержание в удобрении, вносимом в почву, составляет, соответственно, 16, 10 и 8%, то есть при низкой прочности гранул, например 1, 0 МПа, практически 1/5 часть удобрения вносится в виде порошка. При изучении разрушаемости гранул двойного суперфосфата и нитрофоски в процессе рассева центробежными разбрасывателями установлено, что при прочности гранул двойного суперфосфата 3, 0 МПа количество разрушенных гранул, в зависимости от размера, колеблется от 1, 6 до 4, 7%. При рассеве тукосмесей в результате истирания и дробления от ударов о поверхность разбрасывающих дисков количество разрушенных гранул достигает 3-7%.

В процессе хранения прочность гранул снижается. Опыты показали, что при хранении в динамическом режиме насыпью в течение 6 месяцев происходит значительная потеря прочности гранул нитроаммофоски при изменении ее влажности в слое 0-1 см от 0, 5 до 9%; при подсыхании до 1, 3% потеря прочности гранул достигала 80%.

На прочность гранул удобрений решающее влияние оказывает способ гранулирования, а для суперфосфатов - и использование отработанных серных кислот. Статическая прочность существенно зависит от влажности фосфорсодержащего удобрения.

По требованиям потребителя к качеству удобрений статическая прочность гранул должна быть на уровне не менее 2, 0-3, 0 МПа.

Статическая прочность гранул, как показатель качества, является важной характеристикой фосфорсодержащих минеральных удобрений, но при этом в каждом конкретном случае его улучшение должно быть обосновано экономически с учетом затрат на производство и эффекта применения.

Состав и соотношение компонентов

Требования к качеству неразрывно связаны с использованием удобрений как источника рационального питания растений.

В ассортимент фосфорсодержащих удобрений входят простые и комплексные удобрения. Последние составляют значительную и определяющую часть всех фосфорсодержащих удобрений, поскольку их рассматривают как ключевой элемент, позволяющий регулировать уровень применения азотных и, в известной мере, калийных туков.

Сложившееся в настоящее время соотношение питательных элементов не в полной мере обеспечивает потребность сельского хозяйства. Большую озабоченность вызывает возникшая проблема фосфорного питания, поскольку снижение доли фосфора, вносимого в почву, во многих странах стало тревожным фактором.

Несмотря на то что в некоторых регионах наблюдается небольшое возрастание доли фосфора в общем объеме производства минеральных удобрений, еще далеко до оптимальных соотношений питательных элементов. Недостаток фосфорсодержащих удобрений стал стимулирующим фактором дальнейшего повышения урожайности сельскохозяйственных культур и устойчивости урожаев. В этом случае достигаются наибольшая окупаемость удобрений и хорошее качество продукции. Известна роль фосфора в повышении качества зерна, картофеля, овощей, а также сахаристости свеклы. Недостаток фосфора в почвах и низкие нормы вносимых удобрений препятствуют повышению урожайности сельскохозяйственных культур и снижают эффективность азотно-калийных удобрений.

Известно, что растения состоят в среднем из основных питательных элементов в следующем примерно соотношении: N : K : Ca : Mg : P : S = 20 : 4 : 2 : 1, 5 : 1, 5 : 1. Хотя фактическое соотношение питательных элементов меняется в зависимости от местных условий и почвы, типичным является соотношение N : P : K : S = 5 : 3 : 3 : 1.

Серу вносят в почву в виде сульфата аммония, простого суперфосфата, сульфатов калия и магния и других источников в количестве примерно 9 млн. т серы (по сравнению с мировым потреблением азотных удобрений, равным примерно 68 млн. т азота). Это означает, что вышеуказанное соотношение является удовлетворительным для серы. Но на практике эта сера неполностью вносится там, где необходима, поэтому дефицит ее в сельском хозяйстве растет во всем мире.

Назрела необходимость практически регламентировать наличие всех шести элементов в качестве макроэлементов. Одной из задач, стоящих перед промышленностью, является ускорение темпов производства фосфорсодержащих удобрений. При этом следует иметь в виду, что для получения устойчивых урожаев и обеспечения их роста необходимо возвращать в поч-ву фосфора на 100% и даже более по отношению к выносу растением, поскольку дефицит фосфора недопустим. Основные показатели качества минеральных удобрений, отражающие их потребительские свойства, регламентируются в таблицах технических требований нормативно-технической документации (стандарты и технические условия). Показатели, определяющие условия безопасного обращения с минеральными удобрениями - такие, как температура самовоспламенения, ПДК паров и пыли в воздухе рабочей зоны, токсичность соединений и класс опасности - включаются в раздел требований безопасности стандартов и технических условий (методы их определения, как правило, вносятся в технологические регламенты производства удобрений).

Свободная кислотность

Одним из показателей качества простых фосфорсодержащих удобрений (суперфосфатов) является содержание свободной кислоты. При изучении влияния свободной кислотности простого суперфосфата на урожай сельскохозяйственных культур в случае применения его в рядки с семенами установлено, что гранулированный суперфосфат должен иметь свободную кислотность в пределах 1, 0-2, 5% P205.

В настоящее время при использовании нейтрализующих добавок и комбинированных сеялок вопрос о действии свободной кислотности на всхожесть и урожай сельскохозяйственных культур потерял свое прежнее значение параметра оценки потребительских свойств.

Для снижения свободной кислотности двойного суперфосфата используются поверхностная нейтрализация гранул путем опудривания мелом и аммонизация гранул. Многочисленные полевые и вегетационные опыты показали, что свободная кислотность до 5% P2O5 в поверхностно-нейтрализованном двойном суперфосфате не оказывает отрицательного действия на всхожесть семян и эффективность удобрений. Опытами установлено, что аммонизированный двойной суперфосфат со свободной кислотностью 5% P2O5 при рядковом поверхностном внесении под озимую и яровую пшеницу, ячмень и овес не понижает всхожести семян и по эффективности не уступает двойному суперфосфату с более низким содержанием свободной кислоты (0, 5-4, 0%).

Таким образом, агрономическая эффективность суперфосфата не зависит от его кислотности при существующем уровне ее нормирования в нормативно-технической документации.

В то же время следует отметить, что при приготовлении тукосмесей качество последних зависит от наличия свободной кислоты.

При смешивании азотных и азотно-калийных компонентов с кислыми формами фосфатов получаются смеси, которые нельзя вносить механизированным способом. При сухом тукосмешении фосфорсодержащих удобрений, свободная кислотность которых превышает 3-5% Р205, сильно возрастает влажность смеси туков и, как следствие, теряется прочность гранул; в результате тукосмесь плохо рассеивается.

Установлено, что для получения двойных (NP, РК) и тройных (NPK) тукосмесей на основе суперфосфатов требуется снижение влажности последних до 3%. При этой влажности неаммонизированный суперфосфат должен иметь свободную кислотность не более 2% P2O5.

Более подробное изучение влияния свободной кислотности и влаги суперфосфатов показало отрицательное их воздействие на качество тукосмесей: уменьшение или исключение одного из них способствует улучшению физических свойств тукосмесей.

Установлено, что для внесения NPK-тукосмесей в течение 7-10 суток после приготовления пригоден поверхностно-аммонизированный супефосфат, влажность и свободная кислотность которого не превышает 4%.

Тройные тукосмеси хорошего качества, пригодные к хранению до 6 месяцев, могут быть получены при использовании поверхностно-аммонизированного двойного и простого суперфосфатов влажностью, соответственно, не более 4% и 3% при свободной кислотности 1, 5% P2O5.

Слеживаемость

Одним из скрытых свойств или дефектов фосфорсодержащих удобрений, в особенности сложных, является слеживаемость.

Слеживаемость проявляется лишь после определенного периода хранения удобрений в статических условиях. Под слеживаемостью понимают свойство удобрений терять сыпучесть при длительном хранении. Для определения слеживаемости предложено применять метод пересчета числа комков в единице продукции, так как первым признаком слеживаемости является образование агрегатов из нескольких гранул или мелких комков.

Для установления характеристики неслеживаемости используется показатель «рассыпчатость», который включен в отечественную нормативно-техническую документацию. При оценке качества удобрения показатель «рассыпчатость» в настоящее время является обязательным. С точки зрения рассыпчатости сложные удобрения можно разделить на три группы: слабослеживающиеся и слабоуплотняющиеся удобрения, которые могут быть получены в рассыпчатом виде без применения кондиционирующих добавок при строгом ограничении влажности, температуры и гранулометрического состава продукта. В некоторых случаях требуется также выдерживание его на складе готового продукта в течение двух суток.

Из сложных удобрений к ним относятся: аммофос, диаммофос, фосфорно-калийные удобрения, некоторые виды NPK-удобрений, содержащие азот в основном в аммонийной форме и количестве не более 10-12% для полного устранения слеживаемости и уплотняемости; в настоящее время никаких проблем с обеспечением их полной рассыпчатости нет. Они поставляются потребителю в незатаренном виде в специализированных вагонах и не слеживаются при хранении. Отдельные претензии по слеживаемости этих продуктов объясняются грубыми нарушениями технологического регламента.

Из второй группы удобрений нитроаммофоска состава 1 : 2 : 2 опудривается каолином в присутствии индустриального масла и практически не слеживается. Внедрен способ кондиционирования удобрения кубовыми остатками жирных кислот масложирзаводов.

Для сложных удобрений третьей группы проблема устранения слеживаемости стоит особенно остро. Надежное решение ее требует обязательного использования эффективных поверхностно-активных веществ.

Гигроскопичность

Гигроскопичность характеризуется способностью удобрений поглощать влагу из воздуха. Если гигроскопичность повышена, то удобрения отсыревают, смешиваются, ухудшается их сыпучесть, гранулы теряют прочность. Гигроскопичность оценивается по десятибалльной шкале. Кальциевая селитра имеет балл гигроскопичности около 9, гранулированная аммиачная селитра и мочевина - 5, простой гранулированный и аммонизированный суперфосфат - 4-5 и 1-3.

Гигроскопичность удобрений определяет способ их упаковки, условия транспортировки и хранения. Хранение удобрений без тары допустимо лишь для удобрений с баллом гигроскопичности менее 3.

Предельная влагоемкость

Предельная влагоемкость характеризуется большой влажностью удобрения, при которой сохраняется его способность к рассеву туковыми сеялками. При смешивании влажных удобрений получают смеси с плохой сыпучестью.

Плотность

Плотность - это масса единицы объема удобрения или тукосмеси, которая выражается в тоннах на один кубический метр. Плотность нужно учитывать при определении необходимости вместимости складов, тары. Если известна насыпная плотность минеральных удобрений, то можно перейти от их объема к массе.

Угол естественного откоса

Угол естественного откоса представляет собой угол между горизонтальной плоскостью, на которой насыпью размещается удобрение, и плоскостью насыпи. Его величину надо учитывать при закладке удобрений на хранение насыпью, при проектировании бункеров, транспортных средств.

Рассеваемость

Рассеваемость характеризуется способностью к равномерному рассеву удобрений, это зависит прежде всего от их сыпучести и гранулометрического состава. Оценивают по десятибалльной шкале. Чем выше рассеваемость, тем выше балл.

Требования к оптимизации свойств

Требования к оптимизации потребительских свойств минеральных удобрений могут быть сформулированы следующим образом. Ассортимент минеральных удобрений должен быть представлен комплексными (сложными и смешанными) удобрениями, отвечающими 12-13 соотношениям питательных веществ. В комплексных удобрениях должно быть не менее 50-60% водорастворимых фосфатов от общего их содержания.

Все твердые удобрения целесообразно поставлять только в гранулированном или крупнокристаллическом виде. Необходимо установить единый гранулометрический состав: содержание гранул 1-4 мм - 95%, в том числе гранул 2-4 мм - не менее 90% (особенно для мелкогранулированных удобрений), менее 1 мм - 1-4%. Весь продукт должен проходить через сито с отверстиями диаметром 6 мм.

По своим качественным показателям удобрения должны быть пригодны для бестарных перевозок, хранения и сухого тукосмешения. Полную (100%-ную) рассыпчатость эти удобрения должны сохранять после транспортирования и хранения в насыпях высотой до 10-12 м в течение гарантийного срока при условии изоляции от прямого попадания воды, а тукосмеси, приготовленные на их основе, в течение не менее 30 суток при хранении на складе насыпью. Тукосмеси целесообразно готовить (70%) на базе аммофоса или диаммофоса, а двойной суперфосфат для тукосмешения должен иметь свободную кислотность не более 1-1, 5% P₂O₅.

Содержание влаги в минеральных удобрениях не должно превышать: для азотных - 0,15-0,30%; для простых фосфорсодержащих - 3,0-4,0%; для остальных - 1,0-2,0%. Прочность гранул должна быть не менее 2,0 МПа (20 кгс/см²) для азотных и простых фосфорсодержащих удобрений и 3,0 МПа (30 кгс/см²) для сложных, не менее 70% (динамическая прочность) для калийных. Удобрения не должны содержать химически агрессивных примесей - таких, как активный хлор, биурет. Свободная кислотность в суперфосфатах не должна превышать 5% P₂O₅. Для обеспечения микроудобрениями целесообразно включать микроэлементы в суперфосфаты, аммофос, нитроаммофоску и другие виды удобрений. Жидкие удобрения должны быть стабильны, не выделять осадков и газов при изменении температуры во время хранения и транспортирования, лишены агрессивных свойств по отношению к оборудованию, трубопроводам.

Необходима дальнейшая разработка и промышленный выпуск удобрений под конкретные сельскохозяйственные культуры с включением в их состав микроэлементов, ростовых веществ и других добавок, повышающих урожайность и качество сельскохозяйственных культур.

Хранение, транспортировка и внесение минеральных удобрений

Минеральные удобрения нужно хранить в специальных складах, которые построены по типовым проектам: прирельсовых и пристанских, а также в хозяйствах. Хранение минеральных удобрений в неправильных условиям приводит к их потерям и ухудшению качества. На специально подготовленной площадке, от которой обеспечен отвод талых, дождевых и грунтовых вод, допускается хранение в штабелях лишь затаренных в полиэтиленовые мешки удобрений (за исключением аммиачной селитры). При этом штабель надо расположить на деревянных поддонах и укрыть сверху брезентом или полиэтиленовой пленкой.

Типы и размеры складов бывают разными. Пристанские и прирельсовые склады (рис. 6) имеют большую разовую вместимость, их строят из железобетонных и облегченных деревянных конструкций, а также из кирпича и других строительных материалов.

Незатаренные удобрения хранят насыпью высотой 2-3 м. Рассыпанные по полу удобрения немедленно убирают. Аммиачная селитра огнеопасна, поэтому хранить ее надо в специально оборудованных изолированных секциях. Пакеты с аммиачной селитрой лучше всего хранить на стеллажах.



Рис. 6. Прирельсовый склад: 1 - бункер-накопитель; 2 - наклонный транспортер; 3 - прирельсовый бункер; 4 - железнодорожный вагон

Фосфоритную муку и пылевидные известковые удобрения хранят в специальных прирельсовых складах силосного типа.

Транспортируют минеральные удобрения от завода до прирельсовых складов железнодорожным транспортом и от прирельсовых складов до складов хозяйства - автотранспортом. Затаренные удобрения нужно перевозить в крытых железнодорожных вагонах, преимущественно в пакетах, для пакетной транспортировки удобрений из вагонов надо иметь в них широкие дверные проемы. Незатаренные гранулированные удобрения нужно перевозить в специализированных вагонах.

Фосфоритную муку и известь перевозят в железнодорожных цистернах-цементовозах. Совершенно недопустимо выгружать удобрения из вагонов на открытые площадки и смешивать их между собой и с другими материалами. Разгрузку вагонов проводят по схеме «вагон - склад». При этом используют приемное устройство склада, а при его отсутствии - подкатной транспортер. При перевозке удобрений автотранспортом надо использовать специальные машины с закрытым кузовом. После выгрузки удобрений кузова машины нужно тщательно вычистить.

Подготовку минеральных удобрений к внесению, а также их перевозку к полю и внесение нужно проводить без потерь.

Подготовку удобрений к внесению, их дробление и смешивание ведут непосредственно на складе с использованием дробилок (рис. 7) и тукосмесительных машин, а при их отсутствии и выполнении работ вручную - обязательно на асфальтовой или бетонной площадке.

Рис. 7. Измельчитель удобрений: 1 - рама; 2 - выгрузные скребки; 3 - окно для выхода примесей; 4 - фреза; 5 - бункер; 6 - ротор; 7 - приводной вал

Чтобы избежать потерь удобрений перед вывозкой, необходимо заделать все щели в кузовах машин.

Не следует применять удобрения в осенне-зимний и ранневесенний периоды на избыточно увлажненных почвах. Это позволит снизить потери удобрений. Нужно добиваться максимальной равномерности распределения удобрений по площади центробежными разбрасывателями (рис. 8) путем правильной их регулировки.



Рис. 8. Разбрасыватель для поверхностного внесения твердых минеральных удобрений

Повышенные затраты на применение удобрений окупаются при этом дополнительной прибавкой урожая, получаемой в результате соблюдения оптимальных сроков проведения работ.

Охрана труда при работе с минеральными удобрениями

К работе с удобрениями допускаются лица не моложе 18 лет. Все работники перед началом трудового процесса должны пройти соответствующий инструктаж по технике безопасности. При работе с удобрениями все должны надеть спецодежду и предохранительные приспособления: очки, рукавицы, респираторы, комбинезоны.

При хранении аммиачной селитры необходимо соблюдать противопожарные правила. Нельзя хранить ее вне склада и совместно с горючими материалами (соломой, торфом, нефтепродуктами). В месте, где хранится аммиачная селитра, нельзя курить, пользоваться открытым огнем и обогревательными приборами. Если возник пожар, то его следует тушить только водой. При тушении пожара нужно пользоваться противогазом для того, чтобы избежать отравления выделяющимися оксидами азота. Особую осторожность следует соблюдать при работе с жидким аммиаком; емкости, где он хранится, должны иметь герметически закрывающиеся люки. При попадании жидких аммиачных азотных удобрений на кожу необходимо быстро смыть их водой. При отравлении пострадавшего выносят на свежий воздух и вызывают врача.

Во время внесения удобрений нельзя находиться вблизи разбрасывающих рабочих органов машины. Загрузку машин можно проводить только при полной их остановке. Нельзя находиться между трактором и машиной при транспортировке и внесении удобрений. В транспорте с минеральными удобрениями запрещается перевозка людей, пищевых продуктов.

При непрерывной работе с удобрениями надо делать пятиминутные перерывы через каждые полчаса работы в респираторе. По окончании работы следует принять душ. На месте работы должна постоянно находиться аптечка и запас чистой воды.

При попадании удобрений в глаза следует промыть их большим количеством чистой воды, после чего обратиться в медпункт. При ожоге следует промыть обожженные места сильной струей воды, обработать 5%-ным раствором спирта и наложить марлевую повязку.

Соблюдение правил техники безопасности является непременным условием правильной организации труда при работе с минеральными удобрениями.

2. Органические удобрения

Органические удобрения содержат питательные вещества в форме органических соединений растительного или животного происхождения. Органические удобрения оказывают многостороннее агрономическое действие на свойства почвы. При разложении их в результате жизнедеятельности почвенных микроорганизмов образуются доступные растениям минеральные соединения N, Р, К, Са, S и других элементов и перегной, или гумус.

Выделяющийся при этом углекислый газ насыщает почвенный воздух и приземной слой атмосферы, улучшая углеродное питание растений. При систематическом внесении органических удобрений улучшаются физико-химические и химические свойства почвы, ее водный и воздушный режимы, активизируется жизнедеятельность полезных микроорганизмов (азотфиксирующих бактерий, аммонификаторов и др.).

Через органические удобрения в основном осуществляется круговорот питательных веществ по схеме: почва - растения - животные - почва. Применение органических удобрений позволяет вносить минеральные удобрения в больших дозах и получать высокие урожаи сельскохозяйственных культур.

К органическим удобрениям относится большинство местных удобрений (навоз, навозная жижа, торф, компосты, птичий помет), зеленое удобрение, отходы городского коммунального хозяйства (мусор и компосты из него, осадки сточных вод, фекальные массы), пищевой, кожевенной и других отраслей промышленности, а также сапропель (ил), солома, гуано и др.

Органические удобрения вносят под вспашку (иногда под культивацию), в лунки при посадке (например, картофеля, капусты), в подкормку, используют как биотопливо, для приготовления почвосмесей, смесей с минеральными удобрениями, для мульчирования посевов.

Дозы органических удобрений: от 15 до 60 т/га (под овощные и коноплю до 80-100 т/га), при внесении в лунки - 5-10 т/га, при применении совместно с минеральными - значительно ниже. Органические удобрения наиболее эффективны на дерново-подзолистых почвах.

Навоз

Из органических удобрений наиболее доступным и ценным является навоз. Навоз - это местное удобрение, которое состоит из твердых и жидких выделений животных, смешанных обычно с подстилочным материалом. В зависимости от вида животного он подразделяется на коровий, конский, свиной, овечий, кроличий, птичий. Качество навоза зависит от содержащихся в нем элементов питания.

Навоз содержит азот и зольные вещества, которые уменьшают кислотность почвы. Навоз служит источником поступления углекислого газа в растение. Углекислый газ, в свою очередь, усиливает синтез органического вещества растениями, улучшая условия их минерального питания.

Таблица 1. Содержание микроэлементов в различных видах навоза (%)

Из потребляемого животными корма в навоз уходит около 40% органического вещества, 50-70% азота, 80% фосфора и до 90% калия. Навоз считается одним из важнейших и наиболее распространенных органических удобрений. Его качество зависит от вида животных, корма, подстилки, а также способов и сроков его хранения.

Чем питательнее корма, чем больше белка в них содержится, тем богаче навоз животных минеральными веществами.

Подстилка, поглощающая большое количество мочи, улучшает качество навоза. В качестве подстилки для навоза служит солома, которую следует подстилать в виде резки длиной 12-15 см. Соломенная резка впитывает большее количество мочи и лучше сохраняет азот, облегчает заделку в почву навоза. Навоз хорошего качества получается при использовании подстилки из сухих листьев. Она хорошо поглощает аммиак и углекислоту, в несколько раз лучше, чем солома. В качестве подстилки можно также применять торф, который отлично впитывает мочу и газы, в 3-4 раза лучше, чем солома. Особенно качественной считается подстилка из сфагнового торфа. Она снижает до минимума потери азота. При использовании 2 кг торфа на голову крупного рогатого скота они составляют 25%. Для того чтобы торф лучше впитывал жидкие выделения животных, его следует подсушивать. Влажность торфа должна быть не ниже 30% и не выше 50-60%. Навоз на торфяной подстилке считается более эффективным по сравнению с навозом на соломенной. Навоз с подстилкой из опилок уступает по качеству навозу на соломенной подстилке, так как опилки медленно разлагаются. Такой навоз следует вносить в почву в осенний период, желательно после компостирования. С другой стороны, навоз на подстилке из опилок легко заделывать в почву, к тому же он хорошо рыхлит ее. Также в качестве подстилки можно использовать подсушенные осоку, мякину, листву, хвою, картофельную ботву и другие материалы органического происхождения, впитывающие влагу. Чем лучше подстилка впитывает влагу и поглощает газы, тем больше она ценится. Подстилка считается качественнее, если она сама содержит питательные вещества и быстро разлагается в почве.

Важно правильно хранить навоз, иначе он может потерять большое количество полезных веществ. В первую очередь теряется азот, который может вымываться или преходить в газообразное состояние и улетучиваться. Для того чтобы уменьшить потерю азота, в навоз следует добавлять минеральное фосфорное удобрение: на 1 т навоза - 15-25 кг фосфоритной муки или суперфосфата. Фосфорные удобрения лучше добавлять в свежий навоз и тщательно перемешивать. Эту процедуру легче проводить следующим способом: разбросать фосфорное удобрение по навозу на скотном дворе при отсутствии на нем животных.

При уборке навоза и складывании его в навозохранилище удобрение хорошо перемешается с навозом. Можно использовать другой способ. Каждый раз при укладке навоза в основную кучу следует добавлять порцию фосфорного удобрения, которое затем при погрузке навоза и укладке его в кучи дополнительно перемешается.

Фосфор, добавленный в навоз, способствует лучшему развитию микроорганизмов. Быстро размножаясь, они лучше поглощают аммиак, в результате чего вещество не так сильно улетучивается. Однако не стоит добавлять в навоз слишком большое количество фосфорного удобрения, так как это может привести к снижению микробиологической активности в удобрении.

В случае когда навоз не предназначен для длительного хранения, оптимальная доза внесения в него суперфосфата составляет 1-2%. Для длительного хранения навоза, например с весны до осени, дозу суперфосфата следует увеличить до 4%. Дополнительно можно добавить 1-1,5% хлористого калия.

Компост из навоза с фосфорным удобрением обладает большей эффективностью, чем удобрения, внесенные по отдельности. С одной стороны, в навозе сохраняется больше азота, с другой стороны, навоз способствует лучшему усвоению растениями минерального удобрения. Такой компост используют в дозировке, в два раза меньшей по сравнению с обычным навозом.

Для того чтобы улучшить выход навоза и уменьшить потери полезных элементов, можно в него добавлять торф. Для этого подойдет любой вид торфа, независимо от степени его разложения. Исключением является только торф с большим содержанием извести. Свойства торфа как удобрения улучшаются под воздействием на него навоза, в особенности конского, так как он лучше разгорается.

Следует учитывать, что качество навоза зависит от его химического состава, а полезные вещества, присутствующие в нем, усваиваются растениями с иным коэффициентом пользования, чем в минеральных удобрениях. Например, 1 т полуперепревшего навоза на соломенной подстилке эквивалентна 2 кг азота, 2, 5 кг фосфора, 5 кг калия в неорганических удобрениях.

Конский и овечий навоз называют горячим, так как он быстро разлагается, выделяя в воздух большое количество тепла. Навоз крупного рогатого скота и свиной получил название холодного благодаря его медленному разогреванию.

Качество навозного удобрения также зависит от степени его разложения. Принято выделять следующие фазы разложения.

1. Свежий, слаборазложившийся навоз. Цвет и прочность соломы остаются в прежнем состоянии или незначительно меняются. Вода после промывания этого навоза становится красноватой или зеленой.

2. Полуперепревший навоз. Солома в таком навозе приобретает коричневый цвет, становится менее прочной и легко рвется. Водный настой имеет темную окраску. Навоз становится более легким (на 15-30%).

3. Перепревший навоз. Навоз превращается в черную мажущуюся массу. Солома находится в стадии разложения, когда уже невозможно выделить отдельную соломинку. Навоз теряет половину своего первоначального веса.

4. Перегной - рыхлая землистая масса. Вес по сравнению с начальным уменьшается до 75%.

По мере постепенного разложения навоза количество питательных веществ в нем увеличивается. Перегной является наиболее насыщенным полезными веществами. Но нельзя допускать чрезмерного разложения навоза, так как в этом случае он теряет много и органического вещества, и питательных элементов из-за уменьшения общей массы навоза при разложении.

Перегной в некоторых случаях является незаменимым. В почве он медленно разлагается, выделение азота происходит постепенно в течение длительного времени. Также перегной хорошо вносить в посадочные ямы, так как в нем азота содержится меньше, ровно столько, сколько необходимо новопосаженным растениям.

Недостатком внесения в почву свежего навоза является то, что в первое время он выделяет в почву мало азота, что связано с особенностями размножения микроорганизмов. К тому же при внесении свежего навоза в почву попадают жизнеспособные семена сорняков, что приводит к засоренности участка.

Наилучшее время для заделки навоза является осень. Но в это время обычно удобрений бывает недостаточно. Поэтому зачастую навоз завозят зимой, а внесение его в почву производят ранней весной. Зимнюю вывозку следует проводить в неморозные дни, чтобы навоз во время перевозки не успевал замерзнуть. Для удобрения площадки специально очищают от снега.

Плотность укладки навоза влияет на его качество. Навоз, уложенный рыхло, быстро разлагается и теряет большое количество органического вещества и минерального азота. Для того чтобы навоз сильно не разлагался, его укладывают в штабеля небольшими слоями, уплотняя каждый слой.

На приусадебные участки навоз иногда завозят в середине лета и хранят до начала осени, так как в летний период его не вносят. Чтобы за это время навоз не потерял большого количества питательных веществ, из него готовят навозно-торфяные компосты с добавлением минерального фосфорного удобрения.

Разбросанный по участку навоз необходимо тут же заделывать в почву. Для равномерного покрытия навозом больших земельных участков необходимо использовать специальные машины (рис. 9).

Рис. 9. Машина для внесения твердых органических удобрений

Вносить навоз лучше небольшими порциями, но часто, чем большими дозами, но редко. Навоз обладает очень длительным последействием. На тяжелых глинистых почвах он остается более долгое время, чем на легких.

Считается, что в первый год растения поглощают азот не полностью, а только пятую или шестую его часть. Оставшийся азот используется культурами в последующие года. Количество потребляемого азота растениями в первый год после внесения зависит от качества навоза.

Бесподстилочный навоз - сильно и быстро действующее удобрение, получаемое на фермах с бесподстилочным содержанием животных. Он бывает жидким и полужидким.

Полужидкий навоз состоит из смеси жидких и твердых выделений и содержит около 90% воды. Количество азота и фосфора в нем примерно такое же, как в свежем соломистом навозе, а калия - немного меньше. Этот навоз считается более эффективным, чем подстилочный. Полужидкий навоз в условиях садоводства следует хранить, компостируя его с торфом (на 1 т навоза не менее 1 т торфа).

Жидкий навоз получают в хозяйствах, где для очистки животноводческих помещений применяется гидрослив.

При хранении поверхность бесподстилочного навоза покрывается коркой, поэтому его следует периодически перемешивать, а попадающиеся в нем твердые материалы - такие, как сено, сенаж, силос, измельчать.

Способы хранения навоза

Существуют два способа хранения навоза: аэробный и анаэробный.

Первый способ включает укладку удобрения в штабеля без последующего уплотнения. При аэробном способе навоз быстро разогревается и разлагается, азота при этом уменьшается примерно на 30%. Потеря азота происходит вследствие выделения аммиака, а затем - свободного азота, образующегося при восстановлении нитратов. Количество органических веществ снижается на 40%. В связи с этим аэробный способ хранения навоза используют достаточно редко и в основном для обогрева парников.

Анаэробный способ подразумевает укладку навоза в штабеля слоями, при этом каждый слой утрамбовывается. Высота утрамбованного слоя составляет 1, 5-2, 5 м, а ширина снизу - 3-4 м. При таком способе хранения навоз разогревается до 20-30° С. Поэтому процессы превращения мочевины в карбонат аммония, разложения клетчатки и других углеводов до углекислого газа, воды и других органических соединений протекают медленно, не происходит нитрификации, вследствие чего потери азота и органического вещества значительно сокращаются.

Анаэробный способ применяется для длительного хранения навоза. Он позволяет получать полупере-превший навоз через 3-4 месяца после укладки в штабеля, а перепревший - через 7-8 месяцев. Анаэробный способ хранения навоза рекомендуется использовать и садоводам-любителям. Завезенный на участок навоз следует сразу уложить в штабель слоями, тщательно утрамбовывая каждый слой. Затем нужно прикрыть его землей, торфом и полиэтиленовой пленкой.

В случае если возникает необходимость в быстром получении полуперепревшего и перепревшего навоза, используют комбинированный способ хранения, при котором совмещают аэробный и анаэробный способы. При этом клетчатка разлагается довольно быстро, а потери азота при соблюдении необходимых условий относительно невелики.

Свежий навоз сначала укладывают рыхлыми слоями, а когда температура увеличивается до 60° С, сильно утрамбовывают. Высота штабеля должна достигать 1,5-2 м. Затем штабель накрывают торфом, скошенной травой и другими органическими материалами слоем 20-30 м, при высыхании изредка поливают навозной жижей.

После уплотнения температура в навозе снижается до 30-35° С, и навоз разлагается уже в анаэробных условиях. В этом случае, для того чтобы уменьшить потери азота, нужно увеличить слой подстилки и при укладке добавить в навоз 1-3% суперфосфата или фосфатной муки.

Навозная жижа

Навозная жижа - удобрение с большим содержанием азота и калия, состоящее в основном из мочи животных, а также образующееся при разложении навоза. Фосфора в нем содержится мало. Азот мочи находится в легкоподвижном состоянии. Уже на скотном дворе часть его улетучивается в виде аммиака.

В жижеприемнике, где получают навозную жижу, происходят дальнейшая потеря азота. В навозной жиже крупного рогатого скота содержится 0,26% азота, 0,12% фосфора и 0,38% калия; свиней - 0,31% азота, 0,6% фосфора и 0,36% калия; в навозной жиже из коровяка - примерно 0,09% азота, 0,03% фосфора и 0,28% калия.

Питательные элементы навозной жижи являются легкоусваемыми для растений. По коэффициенту использования растениями азота и калия навозная жижа приближается к минеральным удобрениям. Мочевина, содержащаяся в навозной жиже, под действием микроорганизмов превращается в углекислый аммоний, из которого легко выделяется аммиак, и при доступе воздуха улетучивается в жижесборники. Поэтому на садовом участке при изготовлении и хранении навозную жижу следует держать в баке с закрытой крышкой.

Навозную жижу вносят в дозе 5-15 л на 10 м². При внесении навозной жижи прямо в борозды разбавлять ее не обязательно, даже если она сильно концентрирована. С целью уменьшения потери азота в азотную жижу нужно добавлять 15-20 кг суперфосфата на 1 т.

Вливать навозную жижу рекомендуется в канавки, приготовленные специально для этой цели вокруг каждого растения или с двух сторон ряда. После того как жижа впитается, канавку следует заделать. Для внесений жидких органических удобрений на большие земельные участки целесообразно применять специальные машины (рис. 10).



Рис. 10. Машина для внесения жидких органических удобрений

Навозную жижу хорошо применять для приготовления торфяных компостов. При этом подсушенный торф поливают жижей. На 1 т торфа используют 0,5-2 т жижи. К торфу перед внесением жижи рекомендуется добавить фосфорные удобрения, например 30-49 кг суперфосфата на каждую тонну подсушенного торфа. Если торф кислый, в него нужно добавить 1-2% извести. Вносить полученное удобрение следует сразу после приготовления. В случае если возникает необходимость продержать его некоторое время, удобрение укладывают в кучу и уплотняют. С целью уменьшения потери азота в кучу можно добавить 1% хлористого калия. Такой компост вносят в тех же дозах, что и навоз, или немного меньше, примерно 20-25 т/га.

Коровяк

Коровяком называют водный раствор коровьего кала. Его можно использовать при отсутствии навозной жижи.

Приготавливается коровяк следующим способом. Емкость на 1/3 объема заполняют коровьим калом, затем заполняют доверху водой. Раствор оставляют на 1-2 недели для брожения.

Химический состав коровяка различен и зависит от корма. Иногда выделения крупного рогатого скота богаты азотом и подвергать их брожению совсем необязательно.

Перед тем как раствор коровяка внести в почву, его разбавляют водой. Заделывают коровяк таким же образом, как навозную жижу.

Птичий помет

Птичий помет является быстродействующим органическим удобрением. По своему качеству он считается наиболее эффективным из всех существующих органических удобрений, а по быстроте действия не уступает минеральным удобрениям.

Продолжительность действия птичьего помета после внесения его в почву составляет около года. Питательные вещества, находящиеся в нем, легко усваиваются растениями.

Качество помета зависит от вида птицы, например, помет гусей и уток является более водянистым и по эффективности приравнивается к обычному навозу (табл. 2), а также от количества и качества корма. Чем более концентрированный корм получает птица, тем выше ценится ее помет.

Таблица 2. Химический состав помета птиц

Как показывают данные таблицы, наибольшее количество питательных веществ содержится в курином помете, наименьшее - в помете гусей.

Азот, содержащийся в птичьем помете, находится главным образом в форме мочевой кислоты, которая быстро разлагается, образуя аммиак. При неправильном хранении из-за быстрого улетучивания аммиака происходят большие потери азота, достигающие 50%. Чтобы избежать этого, помет следует при хранении пересыпать сухим торфяным порошком (в равных пропорциях) или высушенным прудовым илом. За неимением этих материалов можно использовать для этой цели староогородную землю. Помет также можно смешивать с 6-10% суперфосфата. Хранить птичий помет следует под навесом, защищающим его от осадков.

При содержании птицы в домашних условиях используют глубокую подстилку слоем 35-40 см, состоящую из измельченного сфагнового торфа с примесью измельченной соломы или сухой крошки низинного торфа, соломы, древесных опилок. Птичник чистят два раза в год, предварительно перемешивая верхние и нижние слои подстилки.

Хорошо сохраненный птичий помет очень ценится и используется в качестве основного удобрения при внесении под вспашку (перекопку) земли, при подкорм-ке и посадке растений. Помет вносят в борозды, лунки, гнезда из расчета 8-10 кг на 100 м².

Зеленое удобрение, или сидераты

Сидераты - это органические удобрения, представляющие собой зеленую массу растений, выращенных с целью запахивания их в почву для обогащения ее питательными веществами, главным образом азотом, улучшения водного, воздушного и теплового режима.

Наибольший эффект зеленые удобрения дают на малоплодородных дерново-подзолистых, песчаных и супесчаных почвах. Особенно отзывчивы на зеленое удобрение картофель, овощи и плодово-ягодные культуры.

В качестве сидератов используют в основном бобовые культуры, в первую очередь люпин, который благодаря симбиозу с клубеньковыми бактериями усваивает азот атмосферы (азотофиксация) и обогащает им почву. Кроме люпина многолетнего, желтого (кормового) и узколистного горького, на зеленое удобрение используют также посевы сераделлы, пелюшки, вики, вико-овсяные и другие смеси. В условиях любительского садоводства и огородничества широко используется прием посева быстрорастущих крупносемянных бобовых культур (вики, гороха, однолетнего люпина и т. д.) после уборки ранних овощей и запахивания поздней осенью в любой стадии развития. Если сидеральные культуры высевались весной, то их запахивают в стадии цветения и образования первых бобов, на легких почвах - в начале образования блестящих бобов (люпина). В садоводстве применяется раннеосенний посев в междурядьях сада клевера и запахивания его травостоя летом следующего года во время массового цветения.

При соблюдении агротехники сидеральные культуры дают высокие урожаи зеленой массы. Например, урожайность зеленой массы люпина на легких песчаных почвах достигает 350-400 кг со 100 м² посевной площади, или до 4 кг с 1 м², что по содержанию азота эквивалентно такому же количеству навоза. По эффективности зеленые удобрения почти равноценны навозу. Они уступают лишь по содержанию фосфора и калия.

Многие сидеральные культуры обладают способностью усваивать из почвы труднодоступные формы питательных веществ. Например, люпин усваивает соединения фосфора, недоступные для других культур.

На бедных песчаных почвах сидеральные культуры испытывают большой недостаток в калийном питании, однако хлористые калийные удобрения из-за большого содержания в них хлора отрицательно влияют на развитие клубеньковых бактерий. На фосфорные удобрения сидераты реагируют слабо. В то же время на кислых почвах внесение под люпин фосфоритной муки дает хороший результат. Люпин положительно реагирует и на внесение доломитовой муки или калимага.

Сидеральные бобовые культуры хорошо произрастают на слабокислых почвах. Щелочная реакция почвы оказывает отрицательное воздействие на эти культуры (особенно многолетний люпин). Однолетний люпин более чувствителен к извести, чем многолетний, на него отрицательно действуют только высокие нормы извести. Устойчивость к извести повышается с внесением навоза и других органических удобрений.

При посевах люпина в междурядьях сада зеленую массу запахивают на суглинистых почвах в фазе цветения - начале завязывания сизых бобов, на легких песчаных почвах - в начале образования блестящих бобов. В годы с большой влажностью зеленую массу заделывают в почву позднее, в засушливые - раньше указанных сроков. Желтый люпин можно запахивать в более поздние сроки, чем узколистный, а многолетний - в фазе цветения. Для облегчения заделки зеленой массы в почву посевы люпина прикатывают по ходу плуга или подкашивают и на месте измельчают. Запахивают зеленые удобрения на глубину 12-15 см на суглинистых и на 18-20 см на песчаных почвах (на глубину пахотного слоя).

В чем состоит преимущество сидератов?

Во-первых, удобрения растут на участке. Их не нужно, как навоз, перемещать не только с фермы на участок, но и в пределах участка. На участок нужно привезти только семена и минеральные удобрения - а это значительно дешевле и легче, чем покупать навоз или торф. С привозной органикой можно занести на участок пестициды, ядовитые промышленные отходы, возбудителей болезней и миллионы семян сорняков. Степень экологической чистоты своего участка знает каждый, и растения, выросшие на нем, не смогут загрязнить его больше, чем уже есть.

Во-вторых, сидеральные культуры при незначительном уходе способны образовать на площади в 10 м² 30-50 кг органического вещества, в котором содержится 150-200 г азота.

Сюда входит надземная, видимая нами зеленая часть растений и подземная - множество невидимых нам корней. Большинство этих культур имеет мощную, сильно разветвленную, глубоко проникающую корневую систему, которая одновременно и рыхлит почву на значительную глубину, и извлекает питательные элементы из труднодоступных соединений, и выносит их из глубоких подпочвенных слоев в удобоваримом для овощных культур виде. Они как бы пережевывают большие куски еды, а овощам остается только проглотить эту пищу. Заделанная в почву, эта масса органического вещества быстро улучшает физико-химические свойства почвы, тем самым создает более благоприятные условия для овощных культур.

В-третьих, сидеральные культуры, быстро развиваясь, подавляют рост сорняков, не дают им обсемениться и таким образом очищают почву от них. Однако следует помнить, что с однолетними сорняками зеленые удобрения расправятся сами, а с многолетними придется бороться хозяину участка.

В-четвертых, использование на участке зеленых удобрений позволит с меньшими затратами времени и сил обрабатывать участок: например, не нужно будет перетаскивать тяжелые ведра с навозом. Грядки с сидератами перекапывают немного позже, чем грядки без них. Поскольку корни растений уже немного разрыхлили почву, то и копается она значительно легче.

В-пятых, многие сидеральные культуры выглядят очень привлекательно (многолетний люпин, козлятник, клевер) и вполне могут создать на участке уютный уголок.

Как выращивать зеленые удобрения?

Все зеленые удобрения выращивают посевом семян в грунт, поэтому нужно заранее запастись нужным количеством семян и убедиться, что они не потеряли всхожесть. Есть два основных способа использования зеленого удобрения: его выращивают до посева основной культуры или после уборки.

Если сидератную культуру сеют первой, то это надо делать как можно раньше, как только позволят погода и почва. В этом случае подбирают скороспелые холодостойкие растения, например горчицу, кормовой горох, овес и др. Почву готовят как обычно (глубокое рыхление, боронование). Минеральные и органические удобрения вносят, как под основную культуру.

Чтобы сидерат не дал сорнякам разрастись, лучше сеять его не рядами, а вразброс: семена более или менее равномерно распределяют по поверхности грядки и потом заделывают их граблями. Отдельные семена могут остаться незаделанными: если это семена гороха или другой бобовой культуры, то лучше их вдавить в почву палочкой или рукой. Птицы, увидев отдельно лежащее лакомство, могут переворошить всю грядку в поисках еды. При посеве семян вразброс на грядке нет междурядий, где было бы много места для сорняков. Многолетние или быстрорастущие, опережающие сидератную культуру однолетние сорняки нужно выполоть руками.

За одну-две недели до посева-посадки основной культуры зеленое удобрение скашивают, лопатой измельчают прямо на грядке и перекапывают. Фаза развития сидератной культуры в данном случае значения не имеет, более важно своевременно подготовить почву под овощи.

Если стоит сухая погода, то грядку поливают, чтобы быстрее пошел процесс переработки зеленой массы в пищу для основной культуры. Нельзя допускать, чтобы скошенная и измельченная зеленая масса оставалась незаделанной в почву. Большая часть того, что растения заботливо накопили, будет безвозвратно утеряна.

На садово-огородных участках таким образом можно подготовить грядку под теплолюбивые поздновысаживаемые рассадные культуры (кабачки, тыквы, томаты, перцы, кукурузу). Между перекапыванием грядки и посадкой основной культуры должно пройти одна-две недели, чтобы почва осела, а зеленая масса частично разложилась, потому что рассада на грядке с бурно протекающим разложением зеленой массы плохо себя чувствует.

Зеленое удобрение можно посеять и после уборки основной культуры (лука, чеснока, земляники последнего года пользования, раннего картофеля, ранней капусты и т. д.). Грядку глубоко рыхлят, боронуют и так же семена сеют вразброс. Уход за зеленым удобрением минимальный: прополка сорняков (если нужно), полив (если нужно).

Компосты

Компосты - это удобрения, получаемые в результате разложения смеси различных органических веществ. Основными компонентами для компостирования являются торф, навоз, навозная жижа, птичий помет, опавшие листья, сорная трава, растительные отходы при уборке урожая и т. д.

Хорошо разложившийся компост обычно содержит незначительное количество гемицеллюлоз и несколько больше целлюлоз при почти неизменном содержании лигнина. Важное значение для процесса разложения растительных отходов имеет наличие в них азота: разложение бедных азотом материалов при компостировании протекает медленно, а в почве такие отходы снижают содержание минерального азота. Поэтому при компостировании к таким отходам, как солома, древесные опилки, содержащим мало азота, целесообразно добавлять легкорастворимые формы азотистых веществ (на 100 кг от 0, 7 до 1 кг азота). Тогда микробиологические процессы протекают нормально и позволяют получить компост хорошего качества.

Подготовка торфонавозного компоста

Компостирование навоза с торфом сокращает потери содержащегося в навозе азота и переводит часть азотистых соединений в более доступную для растений форму. Эти процессы происходят при условии, если температура в компосте поддерживается на уровне 60-65° С. Поэтому такой компост не следует уплотнять.