Гній - це субпродукт тваринного походження, а потенційно - універсальне біоорганічної добриво. Правильне його використання є необхідною умовою інтенсивного рослинництва. Там, де встановлений оптимальний зв'язок між рослинництвом і тваринництвом, зберігається природне повернення в грунт органічних речовин і елементів живлення. Тому утилізація гною є значним прихованим потенціалом, який забезпечує використання або повернення в господарський кругообіг відходів тваринництва. Крім того, він ретельно контролюється державними органами. Дотримання санітарних норм вимагає значних площ, які не завжди є.
підстилковий гній
Підстилковий гній являє собою суміш твердих і рідких виділень різних тварин разом з підстилкою. Його склад визначається кількістю і співвідношенням цих складових, а вони неоднакові для різних видів (і віку) тварин, залежать від якості і кількості кормів.
У великої рогатої худоби, коней і овець твердих виділень більше, а у свиней - менше, ніж рідких. За складом і удобрювальну цінністю ці виділення також нерівноцінні: більше 90% всього фосфору міститься в твердих, 50-75% азоту і 80-90% калію - в рідкісних виділених. Чим більше в раціоні концентрованих кормів, які засвоюються значно краще, ніж грубі корми, тим менше в виділеннях сухої речовини, але більше азоту і фосфору.
Азот, фосфор і сірка твердих виділень всіх тварин входять до складу різних органічних сполук, вони стають доступними для рослин тільки після мінералізації останніх.
У рідкісних виділених тварин всі елементи живлення знаходяться в легко мінералізованих або легкорозчинних формах і в результаті мікробіологічних перетворень дуже швидко стають доступними для рослин. У твердих і рідких виділеннях в найрухливіших, а отже, доступних для рослин формах, знаходяться калій, кальцій і в меншій мірі магній.
Свіжі виділення тварин в якості добрива не використовують, оскільки вони можуть містити багато насіння бур'янів, хвороботворних бактерій тварин і людини, забруднювати навколишнє середовище.
За ступенем розкладання підстилковий гній умовно поділяють на:
• свіжий слабкорозкладеній - залишки кормів і підстилки, які майже не змінили кольору і міцності;
• напівперепрілий - це залишки кормів і підстилки, які отримали темно коричневе забарвлення, що втратили міцність і легко розриваються; маса гною в порівнянні з вихідною зменшується на 10-30%;
• перепрілий - однорідна темно-коричнева маслоподібними маса, складові якої майже не розрізняються; на цій стадії втрачається половина початкової маси гною і органічних речовин;
• перегній - однорідна чорна сипуча маса; його вихід становить до 25% свіжого гною.
Як підстилку використовують солому зернових і зернобобових культур, торф, тирса, інші матеріали. Залежно від виду і кількості підстилки вона збільшує вихід
гною, впливає на його хімічний склад і втрати елементів живлення з нього. Підстилка вбирає рідкі виділення тварин, аміак, знижує втрати азоту, калію і інших розчинних у воді елементів і газів.
Підстилка зменшує вологість гною. Він стає пишніше, що прискорює мікробіологічне розкладання, полегшує навантаження, зберігання, транспортування і внесення гною. Вона має велике санітарно-гігієнічне значення, створює м'яке тепле і сухе стійло для тварин. Тому важливим якістю підстилки є її здатність вбирати рідини і гази (табл. 7.1).
Таблиця 7.1.Впітивающім здатність підстилки
Вихід гною залежить від кількості підстилки, виду тварин, тривалості стійлового періоду. Його можна розрахувати кількома способами. Наприклад, при використанні на одну голову великої рогатої худоби на добу 2 кг соломи за стійлового періоду (200 днів) накопичується близько 7 т гною, а за використання низинного торфу - 20 кг на добу - вихід гною становить 12 т. Свині в рік виробляють 1 1,5 т гною на одну голову, коні - 7 т, вівці - 0,5 т.
Якщо виходити з того, що суху речовину корму засвоюється тваринами лише на 50%, а інша половина її перетворюється в гній і підстилка вбирає рідкі виділення в співвідношенні 1: 4, то вихід гною (Н) можна розрахувати за формулою
де К - маса сухої речовини корму; П - маса підстилки.
Вихід гною також розраховують за формулою Н = 2 (К + П). Наприклад, у Франції кількість гною визначають множенням маси тел худоби всього стада на коефіцієнт 25.
Для розрахунку виходу виділень від усього поголів'я худоби в господарстві його переводять в умовні голови за такими коефіцієнтами: корови і коні - 1,0; телята - 0,6; свині - 0,3; вівці і кози - 0,1; птах - 0,02. Вихід твердих і рідких виділень від однієї умовної голови худоби становить 40 кг на добу. За річний норматив виходу рідких і твердих виділень з урахуванням 15% втрат при зберіганні прийнято 9,5 т на умовну голову. До цієї кількості виділень всіх тварин, що знаходяться в господарстві, додають масу підстилковий матеріалів і отримують загальний вихід органічних добрив на рік.
При визначенні маси гною зберігається в навозохранилищах або штабелях, потрібно враховувати його об'ємну масу: свіжого - 0,4, ущільненого - 0,7, полуперепревшего - 0,8, перепрілого - 0,9 т / м3.
В процесі зберігання (накопичення) гною під дією мікроорганізмів в ньому відбуваються різні зміни. Все азотисті сполуки рідких виділень тварин розкладаються до аміаку - основної форми втрати азоту з гною. Азотисті сполуки твердих виділень тварин і підстилки також амоніфікуються, але значно повільніше, оскільки в них міститься багато клітковини і вуглеводів, які можуть легко розкладатися (пектин, крохмаль, цукор, органічні кислоти та ін.). Вони енергетичним матеріалом для організмів, які засвоюють аміак, що виділяється. Чим товщі корм тварин і більш соломистого гній, тим більше в ньому безазотистих сполук і клітковини, які легко розкладаються, і тим більше азоту закріплюється в білкової масі тел мікроорганізмів.
Безазотисті органічні речовин в анаеробних умовах розкладаються з підвищенням температури гною до 50-70 ° С. Швидкість цього процесу гною залежить від вологості, температури, аерації та хімічного руйнування: швидше він розкладається при високій температурі в умовах сильної аерації, а також через великий вміст в ньому органічних сполук, легко розщеплюються.
Залежно від способів накопичення і зберігання до внесення гною в грунт процеси розкладання його органічних речовин і втрати азоту можуть сильно відрізнятися. Використовують три способи зберігання гною: гарячий (пухкий), холодний (щільний) і гарячо-холодної (пухко-щільний).
За гарячого способу зберігання гній складають в вузькі, шириною не більше 3 м штабеля без ущільнення, де він швидко розігрівається до температури 60-70 ° С. При цьому втрачаються великі кількості (20-30%) азоту і органічних речовин. Гній має погану якість, що обумовлено нерівномірністю його розкладання: в одних місцях зазвичай в середині штабеля, він сильно розігрівається, в інших (по краях) - пересихає і погано розкладається. При такому способі зберігання втрачається багато гною.
За холодного способу зберігання видалений з тваринницьких приміщень гній складають у штабелі шириною 5 м, висотою 1,5-2 м і відразу ущільнюють. Зверху його накривають шаром 10-15 см торфу, різаної соломи або ґрунту. В ущільненому штабеля температура взимку не піднімається вище 25 ° С, а влітку - за 30-35 ° С. Мікробіологічні процеси сповільнюються, тому втрати органічних речовин та азоту мінімальні. Напівперепрілий гній взимку утворюється через 3-4 міс, перепрілий - через 7-8 міс після закладки штабеля.
За гарячо-холодної способу зберігання гній спочатку вкладають шарами 80 100 см, а після підвищення температури в шарі до 55-60 ° С його ущільнюють. При цьому температура знижується до 30-35 ° С, що відповідає холодному хра-
Ганна. При такому способі напівперепрілий гній утворюється через 1,5-2 міс, перепрілий - через 4-5 міс.
Кращий гній отримують при утриманні худоби на глибокій підстилці. На початку стійлового періоду в приміщенні шаром 20-30 см насипають торф вологістю не більше 50% з розрахунку 300 кг на одну корову. Потім на шар торфу кладуть шар соломи. Через кожні 10 днів насипають новий шар торфу або різаної соломи.
Гній заготовляють також на вигульних майданчиках і в польових загонах, де в якості підстилки використовують солому і торф. Забирають його один-два рази на рік і вивозять в поле, складуючи в ущільнені штабеля. Такий гній досить високої якості, він майже не втрачає аміаку. Важливо правильно визначити розмір гноєсховища (кращий варіант - для зберігання гною протягом 240 днів).
Гноєсховища (котлованних і наземного типу) будують не ближче 50 м від обори і 200 м - від житлового приміщення (власного і сусідів). Дно гноєсховища має бути водонепроникним і мати нахил в сторону збірки гною, який будують з розрахунку 1,3 м3 на кожні 100 т гною. Можна припустити покриття гноєсховища парусиною.
Для вивезення гною на полі взимку під штабель готують майданчик - очищають його від снігу і покривають шаром торфу або різаної соломи товщиною 20 см. Штабель формують висотою 1,5-2 м, шириною 4-5 м, вкривають шаром торфу або різаної соломи (до 25 см). Штабелі розміщують по полю так, щоб при внесенні гною було якомога менше неодружених проїздів гноєрозкидачів.
Відстань між рядами штабелів (Вр) повинен бути рівний робочому ходу Гноєрозкидачі. Її визначають за формулою:
Вр = 10000 • Т: Н • Ш,
де Т - вантажопідйомність Гноєрозкидачі, т; Н - норма гною, т / га; Ш - ширина розкидання гною, м; 10000 - площа 1 га, м2.
Відстань між штабелями в ряду (Він) розраховують за формулою
де М - маса штабеля, т.
Гній є одним з джерел засміченості полів. В середньому в 1 кг свіжого гною міститься від 50 тис. До 5 млн насіння бур'янів, значна частина яких життєздатна.
Насіння бур'янів потрапляє в гній декількома шляхами: разом з кормами: насіння пройшов через травний канал коней, зберігає 10-12% схожості, корів - 24-27, свиней - 7-8%; найбільш життєздатним є насіння щавлю малого, лободи, ромашки і ін.; з підстилкою; внаслідок попадання насіння рослин, які ростуть на буртах, при тривалому зберіганні гною.
В процесі зберігання силосу насіння бур'янів зазвичай втрачають схожість через 2-3 міс.
У свіжому гної міститься велика кількість насіння бур'янів, причому в різні пори року вона неоднакова. Більше схожого насіння в гної буває в другій половині літа і восени, коли худобу пасуть. У зимово-весняний період в свіжому гної його в 2-10 разів менше. Це пов'язано з тим, що в стійловий період тварин годують кормами, які містять невелику кількість схожого насіння (силос, коренеплоди і ін.).
При неправильному зберігання гною в буртах бур'яни дружно проростають, що призводить до вторинного забруднення органічних добрив насінням бур'янів. Так, кількість життєздатних насіння в літній період може збільшуватися в 10-50 разів.
Застосування підстилкового гною починають з розподілу наявної його кількості в господарстві між сівозмінами і поза ними в такому порядку: овочеві, прифермських кормові, польові.
Овочеві культури самі до родючості грунту, але реакція їх на органічні добрива неоднакова. Краще на них реагують стеляться культури (огірок, кабачок, гарбуз, кавун, диня і т. Д), а також цибулю, часник, капуста білокачанна і кольорова, зеленню культури, редис.
Гній вносять під кормові культури на полях поблизу ферм, знижує транспортні витрати. Чутливі з них - кукурудза, однорічні та особливо багаторічні трави, кормові коренеплоди.
У польових сівозмінах гній вносять під кукурудзу на зерно, буряк цукровий, картопля, озимі зернові. Широко практикують його внесення в чистий і зайнятий пар.
Норми гною залежать від грунтово-кліматичних умов, його кількості і якості, способів внесення, біологічних особливостей сільськогосподарських культур, економічної доцільності та екологічної безпеки. На Поліссі під просапні культури вносять 30-60 т / га гною, зокрема у буряк цукровий - 40-50, картопля - 50 60, кукурудзу - 30-40, під зернові - 20-30 т / га; в Лісостепу під просапні культури - 40-50 т / га, в районах недостатнього зволоження - 20-35, під зернові - 20-25, на еродованих землях - 40-60 т / га; в Степу на богарних землях під зернові колосові - 20-25 т / га, під просапні - 30-40, на зрошуваних землях під просапні - 60-80 т / га.
Підстилковий гній вносять на поля Гноєрозкидачі і в той же день заробляють в грунт, оскільки не розорали протягом доби гній втрачає до 50% аміачного азоту. Глибина заробляння гною в грунт в залежності від грунтово-кліматичних умов і ступеня його розкладання змінюється від 15 до 30 см. За дрібного заробляння у вологому грунті розкладання його прискорюється, при глибокому - сповільнюється. При нестачі вологи (в посушливих умовах) дрібне заробляння затримує розкладання гною і ще більше висушує грунт. На грунтах легкого гранулометричного складу гній потрібно заробляти глибше.
У разі локалізації основного внесення гною (в борозни, в рядки) мінімальні норми його зменшують в 2 рази, по локального внесення при посадці (в ямки) - в 4 рази.
Локалізація та зменшення норм внесення будь-якого способу застосування гною значно підвищує оплату його одиниці приростом врожаю першої культурою. За узагальненими даними ННЦ "Інститут ґрунтознавства та агрохімії ім. О. Н. Соколовського", 1 т гною в залежності від норми і грунтово-кліматичної зони окупається такими приростами врожаю, ц: картоплі - 1,3-2,2, буряку цукрового - 1. 9-3,8, зернових колосових - 0,13-0,29, пшениці озимої - 0,07-0,28, кукурудзи - 0,2-0,3; при внесенні гною з мінеральними добривами прирости врожаю відповідно складають, ц: 0,27-2,0, 1,1-3,0, 0,06-0,19, 0,14-0,22. Зазвичай 1 т гною, внесеного в сівозмінах Полісся, забезпечує приріст врожаю 1,2 ц, в Лісостепу - 0,8, в Степу - 0,6 ц в перерахунку на зерно.
З внесеного в грунт гною в перший рік рослини використовують 20-30% азоту, 30-40 - фосфору і 60-70% калію загального їх змісту. Отже, в порівнянні з мінеральними добривами азот відразу ж засвоюється гірше, фосфор - майже вдвічі краше, а калій майже так же, як і з мінеральних добрив. Тому гній насамперед потрібно доповнювати мінеральними азотними добривами. Зазвичай необхідно не більше 75% потреби культур в азоті задовольняти за рахунок гною. Це підтверджується і відповідними розрахунками. Наприклад, якщо напівперепрілий солом'яний гній містить 0,5% азоту, 0,25 - Р2O5 і 0,6% К20, то при нормі його внесення 30 т / га в грунт надходить 150 кг азоту, 75 кг Р205 і 180 кг К2O. У перший рік культури засвоюють азот 45 кг / га (30%), Р2O5 -26,3 (35%), К2O 108 кг / га (60%) адекватності N: P2Os: К20, рівній 1,7: 1 0: 4 , 1.
Більшість сільськогосподарських культур за все засвоює азоту, потім калію і менше фосфору в таких співвідношеннях N: Р205: К20: зернові колосові - 2,8: 1: 1,9, трави - 3,5: 1: 3,0, зернобобові - 5: 1: 2. Каліефільні культури засвоюють більше калію: картопля - 3: 1: 4, коренеплоди - 3-4: 1: 4-6, соняшник - 2: 1: 6-7. Отже, все культури за винятком соняшнику при добриві гноєм потребують додаткового внесення азоту з мінеральними добривами. На другий і в наступні роки елементи живлення з гною продовжують засвоюватися культурами сівозміни. Азот, фосфор і калій інша культура на другий рік засвоює відповідно 15-20, 10-15, 10-15%, на третій рік - 10-15, 5-10, 0-10%.
Тривалість післядії гною залежить від грунтово-кліматичних умов, зокрема від гранулометричного складу ґрунту. На піщаних і супіщаних грунтах сумарна його дія триває 3-4 роки, на легко- і середньосуглинкових - 6-8, на важкосуглинистих і глинистих - 10-12, іноді - 16 років. По дії на продуктивність культур гній не поступається мінеральних добрив, внесених в еквівалентних кількостях, а на грунтах легкого гранулометричного складу бідних органічними речовинами навіть перевершує їх.
Найвищий ефект спостерігається при спільного внесення гною (органічних добрив) і мінеральних добрив, тобто в разі доповнення нестачі елементів живлення гною елементами мінеральних добрив. Однак на практиці гній вносять тільки під одну-дві культури сівозміни, а під інші культури, з урахуванням післядії гною вносять тільки мінеральні добрива.
Під час зберігання з гною стікає бруд - цінне швидкодіюче добриво. Бруд, що накопичується в гноївкозбірниках у тваринницьких приміщень, містить 0,1% азоту, 0,03 - Р2O5, 0,28% - К2O, тоді як бруд в навозохранилищах містить 0,26% азоту, 0,06 - Р2O5 і 0, 58 % К2O. Отже, бруд - це азотно-калійне добриво.
Для зниження втрат азоту в бруд додають відпрацьоване моторне масло з розрахунку 3-4 л на 1 м2 поверхні. Зі свіжого гною виділяється 10-15% гною, а за гарячого способу зберігання гною - ще більше.
З гною краще виробляти компости. Без компостування норма її внесення становить 10-20 т / га. Підживлення просапних культур нормою 5-7 т / га для