CC BY
280
ОПЫТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ УДОБРЕНИЙ В БЕЛГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ
П.А. ЧЕКМАРЕВ, член-корреспондент РАСХН, директор
Департамент растениеводства, химизации и защиты растений Министерства сельского хозяйства РФ
B.Я. РОДИОНОВ, кандидат экономических наук, директор
Департамент АПК Белгородской области
C.В. ЛУКИН, доктор сельскохозяйственных наук, директор
ФГУ «Центр агрохимической службы «Белгородский»
E-mail: [email protected]
Резюме. В статье обобщен опыт использования органических удобрений в земледелии Белгородской области. Представлена сравнительная характеристика основных видов органических удобрений. Рассмотрены вопросы обеспечения экологической безопасности при внесении органических удобрений.
Ключевые слова: жидкий бесподстилочный навоз, засоление почв, компост соломопометный, навозные стоки, навоз КРС, органические удобрения, экологическая безопасность.
Основатель российской агрохимической школы Д.Н. Прянишников неоднократно подчеркивал, что как бы ни было велико производство минеральных удобрений в стране, органические удобрения никогда не потеряют своего значения для поддержания плодородия почвы. Их применение в интенсивном земледелии не только не должно отставать от использования минеральных туков, но и по возможности должно опережать его. Как свидетельствует мировой опыт, это создает условия для прогрессивного развития плодородия и трансформационных свойств почвы при одновременном росте урожаев [2]. В годы с самым высоким уровнем химизации (19861988 гг.) в России с органическими удобрениями вносили 34,7 % питательных веществ от их общего поступления, в Белгородской области - 26,6 %, в США - 64,1 %, в развитых европейских странах -42,5...54,1 % (табл. 1).
Таблица 1. Уровень применения удобрений в развитых странах мира
в 1986-1988 гг. (Попов, 2002)
Страна (регион) Внесено NPK, кг д. в./га Урожайность зерновых, т/га
с минеральными удобрениями с органическими удобрениями в сумме
Россия 99 58 157 1,68
Белгородская область 182 66 248 2,78
США 103 184 287 4,35
Англия 359 312 671 5,67
ФРГ 427 316 743 5,39
Голландия 771 909 1680 6,93
Белгородская область относится к числу самых развитых аграрных регионов России. В 2009 г. белгородские сельхозпредприятия произвели 539,7 тыс. т мяса птицы (17,8 % от общероссийского объема) и 301,7 тыс. т свинины (22,3 %). По величине этих показателей область занимает первое место среди субъектов Российской Федерации. В 2010 г. производство мяса возросло до 1030 тыс. т.
Однако в животноводстве, помимо основной продукции, образуется огромное количество отходов. Их рациональное использование - большая и важная проблема современного сельского хозяйства. Она связана, с одной стороны, с необходимостью охраны окружающей среды, а с другой - со стремлением получить из этих отходов ценные органические удобрения.
Органические удобрения - ведущий фактор, материальная основаустойчивого развития экологически сбалансированных адаптивно-ландшафтных систем земледелия. Установлено, что благодаря их использованию реутилизируется большая часть питательных веществ, поступающих в растения из почвы и минеральных удобрений, поскольку нужные для растений элементы питания, содержащиеся в кормах, в основном переходят в экскременты (азот и фосфор -на 70.80 %, калий - на 90.96 %); улучшаются физические, физико-химические, биологические свойства почв; повышается содержание гумуса; усиливается выделение из почвы углекислого газа, что улучшает условия воздушного питания и повышает продуктивность фотосинтеза; ускоряется распад остатков пестицидов; ослабляется негативное действие тяжелых металлов и других ксенобиотиков; обеспечивается сбалансированное питание растений [1].
Для поддержания бездефицитного баланса органического вещества черноземов в зернопропашных севооборотах необходимо вносить 6.10 т/га подстилочного навоза. В зернотравяных севооборотах он достигается без использования органических удобрений [3]. Максимальный уровень использования органических удобрений в Белгородской области зафиксирован в 1987 г. - 9 млн т (5,8 т/га посевной площади), минимальный в 2006 г. - 912 тыс.т. (0,9 т/га). Начиная с 2006 г., в связи с интенсивным развитием животноводства объемы использования органических удобрений (в первую очередь птичьего помета и свиного бесподстилочного навоза) в регионе стали возрастать.
Основным органическим удобрением на территории области долгие годы был навоз КРС, однако в связи с существенным сокращением поголовья его внесение резко уменьшилось. По оперативной информации в 2010 г. сельхозпредприятия региона внесли 970 тыс. т этого удобрения, вместе с которым в почву поступило около 13,5 тыс. т действующего вещества основных элементов минерального питания растений.
Одновременно в 2010 г. было внесено 760 тыс. т птичьего помета и компостов на его основе, с которыми поступило 57 тыс. т д.в. На сегодняшний день в Белгородской области накоплен положительный опыт по компостированию птичьего помета. Это био-термический процесс минерализации и гумификации органических отходов, происходящий в аэробных условиях под воздействием микроорганизмов. Завод по производству органических удобрений мощностью 240 тыс. т компоста в год несколько лет
успешно работает в ЗАО «Приосколье». Длительность компостирования птичьего помета составляет 45 дней. В процессе компостирования теряется (разлагается) примерно 20 % исходного органического вещества. Конечный продукт - компост соломопометный - представляет собой однородную сыпучую массу коричневого или темно-коричневого цвета. По содержанию органического вещества он превосходит навоз КРС в 2,4 раза, а по концентрации основных элементов питания - в 5,4 раза (табл. 2).
Учитывая высокую эффективность использования этого органического удобрения, в 2010 г аналогичные производства введены в эксплуатацию в ООО «ПФ «Ново-Ездоцкая» (мощностью 80 тыс. т в год), в ООО «Бел-гранкорм» (60 тыс. т в год). С 2011 г. предприятия, производящие мясо птицы, планируют компостировать практически весь образующийся помет, для чего будут построены дополнительные площадки в ЗАО «Приоско-лье» и ООО «Белгранкорм».
Интенсивное развитие свиноводства сопровождается увеличением использования бесподстилочного навоза. В зависимости от содержания сухого вещества различают 3 вида бесподстилочного навоза - полужидкий (8.14 % сухого вещества), жидкий (3.8 %) и навозные стоки (менее 3 %). До внесения бесподстилочный навоз накапливается и хранится в искусственных лагунах вместимостью, как правило, от 5 до 25 тыс. м3. На большинстве свинокомплексов используют технологию, при которой бесподсти-лочный навоз, не разделенный на фракции, транспортируют на участки внесения цистернами или по системе трубопроводов. Для снижения нагрузок на окружающую среду преимущественно используют машины для внутрипочвенного внесения с автоматическим контролем качества распределения удобрений в почве.
Как показывают результаты исследований ФГУ «Центр агрохимической службы «Белгородский», химический состав бесподстилочного навоза варьирует в очень широких пределах, причем различия связаны не только с технологическими особенностями его получения и хранения на различных свинокомплексах, но и с погодными условиями. Так, в 2010 г. было проанализировано более 700 образцов. В 16 % всех проб содержание сухого вещества соответствовало параметрам жидкого бесподстилочного навоза, в остальных случаях это были навозные стоки. Наименьшее среднее количество сухого вещества (0,9 %) и азота (0,17 %) зафиксировано в образцах, отобранных в апреле, а наибольшее (соответственно 1,77 и 0,24 %) - в июле. Вероятно, это связано с
более высоким испарением воды из открытых лагун в летние месяцы. В течение года концентрация азота в пробах жидкого бесподстилочного навоза варьировала в пределах 0,15.0,78 %, навозных стоков - 0,04.0,5 %. В 2010 г. было внесено 4,35 млн м3 бесподстилочного навоза, с которым, по нашим расчетам, в почву поступило около 21 тыс. т д.в. ЫРК.
Со всеми видами органических удобрений в Белгородской области было внесено 91,5 тыс. т д.в., а с минеральными - 112 тыс. т д.в., или в расчете на
1 га посевной площади в среднем 80 и 98 кг д.в. соответственно. Таким образом, с органическими удобрениями поступило 44,9 % питательных веществ от их общего количества.
Кроме того, органические удобрения - основной источник микроэлементов, в частности, меди и цинка. Это очень важно для земледелия Белгородской области, поскольку практически все пахотные почвы региона относятся к категории низкообеспеченных по содержанию названных элементов [4].
Однако при несоблюдении технологии хранения, транспортировки и внесения органических удобрений может возникнуть реальная опасность загрязнения окружающей среды. Поэтому в Белгородской области разработан типовой технологический регламент их использования. Этот документ запрещает внесение органических удобрений зимой, поскольку при эрозионноопасном рельефе нарушение такого требования может привести к загрязнению поверхностных водных объектов во время весеннего паводка. Рекомендуется заделывать удобрения не позже чем через 2 часа после внесения. Соблюдение этого требования, с одной стороны, позволит сократить потери аммиачного азота и повысит эффективность вносимых удобрений, с другой, снизит поступление дурнопахнущих веществ в атмосферный воздух.
Особое внимание в регламенте уделено научнообоснованному определению доз органических удобрений, особенно бесподстилочного навоза (учитывая высокую вариабельность его химического состава). Их необходимо рассчитывать с учетом потребности сельскохозяйственной культуры, химического состава каждой партии удобрения и показателей плодородия конкретного участка. Необходимо иметь перспективные планы внесения органических удобрений, исключающие их систематическое использование на одних и тех же участках. В районах с высокой плотностью размещения животноводческих предприятий внесение органических удобрений должно быть основным звеном системы удобрения сельскохозяйственных культур. Минеральные удобрения целесообразно использовать в тех случаях, когда с органическими не поступает достаточного количества питательных элементов для формирования урожая.
Перечисленные требования можно считать аксиомой агрохимии, но на практике они часто нарушаются, что приводит к снижению эффективности органический удо-
Таблица 2. Сравнительная характеристика основных органических удобре-
ний, производимых на территории Белгородской области
Показатель 8 О в п Компост соломопо- метный Жидкий бесподстилочный навоз (свиной) Навозные стоки (свиные)
рН 8,0 7,7 8,0 7,5
Вода, % 75,0 42,0 95,5 98,5
Органическое вещество, кг/т 200 480 33 11
Азот общий, кг/т 5,0 22 4,0 2,0
Фосфор общий, кг/т 3,3 28 3,0 0,7
Калий общий, кг/т 5,6 25 2,0 1,3
Кальций общий, кг/т 4,0 2,2 0,4 0,2
Натрий общий, кг/т 1,0 3,0 0,8 0,7
Свинец общий, г/т 2,3 0,9 0,4 0,3
Кадмий общий, г/т 0,1 0,3 0,05 0,035
Медь общая, г/т 25 35 25 7,5
Цинк общий, г/т 90 120 140 35
брений, а зачастую и к экологическим проблемам. При В районах систематического внесения органи-
значительных превышениях оптимальных доз навозных ческих удобрений агрохимическая служба проводит
стоков существует реальная опасность загрязнения почвы мониторинг за состоянием почв, качеством растение-
и растениеводческой продукции нитратным азотом выше водческой продукции, поверхностных и подземных
ПДК. Кроме того, навозные стоки характеризуются высоким вод, атмосферного воздуха. Для обеспечения эффек-
содержанием натрия (0,7 кг/т), что при систематическом тивного производственного и внешнего контроля за
внесении повышенных доз может привести к засолению использованием бесподстилочного навоза, сельхоз-
почвы. Содержание в органических удобрениях таких производителям рекомендовано оснастить комплек-
токсичных элементов, как свинец и кадмий, серьёзной сы по их внесению системой спутниковой навигации.
опасности для агроценозов не представляет. Например, Общий контроль за исполнением регламента, а также
при внесении 100 т/га навозных стоков (доза азота 200 за всей экологической ситуацией на предприятиях
кг/га) в почву попадает 3,5 г/га кадмия (0,36 % от запасов АПК области осуществляет образованное в 2010 г
этого элемента в пахотном слое) и 30 г/га свинца (0,07 %). управление-инспекция по охране почв.
Литература.
1. Попов П.Д. ВНИПТИОУ - история создания и первый этап научно-исследовательской деятельности / Использование органических удобрений и биоресурсов в современном земледелии. - М.: РАСХН-ВНИПТИОУ, 2002. - С. 27-39.
2. Еськов А.И. Вклад ВНИПТИОУ в теорию и практику решения проблемы эффективного использования органических удобрений и биоресурсов в земледелии/ Использование органических удобрений и биоресурсов в современном земледелии. - М.: РАСХН-ВНИПТИОУ, 2002. - С. 9-25.
3. Лукин С.В. Содержание органического вещества в пахотных почвах Белгородской области // Достижения науки и техники АПК. - 2010. - №4 - C. 44-45.
4. Лукин С.В., Четверикова Н.С. Мониторинг плодородия пахотных почв лесостепной зоны Центрально-Черноземного района //ВестникРоссельхозакадемии. - 2010. - №1. - С. 71-73.
EXPERIENCE WITH ORGANIC FERTILIZERS IN BELGOROD REGION P.A. Chekmarev, V.Ya. Rodionov, S.V. Lukin
Summary. This article summarizes the experience with organic fertilizers in agriculture in Belgorod region. Comparative characteristics of the main kinds of organic fertilizers are provided. Issues of environmental security when applying organic fertilizers are considered.
Key words: Liquid unlittered manure, soil salinization, straw and manure compost, manure sewers, cattle manure, organic fertilizers, environmental security.
КАК ОТХОДЫ ПРЕВРАТИТЬ В ДОХОДЫ?
Найти ответ на этот вопрос в современном сельском хозяйстве - дело принципиальной важности. При утилизации животноводческих стоков большинство отечественных предприятий до сих пор используют «дедовские» методы. При этом, разбрасывая удобрения по полям, они не только портят атмосферу неприятными запахами, но и наносят вред экологии из-за образующихся в почве токсических веществ. В группе компаний «Агро-Белогорье» нашли эффективное решение этой проблемы. Созданное в рамках холдинга предприятие ООО «Плодородие» работает в соответствии со своим названием - обогащает почву органическими удобрениями, превращая отходы производства в доходы компании.
ООО «ГК Агро-Белогорье» создано в июле 2007 г для эффективного управления предприятиями, осуществляющими реализацию инвестиционных проектов в рамках целевой программы «Развитие свиноводства», принятой Правительством Белгородской области.
На сегодняшний день группа компаний «Агро-Белогорье» осуществляет сопровождение 35 предприятий, в том числе 12 комплексов по промышленному производству свинины, 6 зерновых компаний,
2 комбикормовых заводов, 2 предприятий по производству молока, мясоперерабатывающего завода, Торгового дома, автотранспортного предприятия и
ряда других подразделений. Всего в реализации проектов, сопровождаемых ООО «ГК Агро-Белогорье», участвуют более 5 тыс. человек.
Единая технологически взаимосвязанная структура холдинга включает в свой состав несколько специализированных предприятий, деятельность которых обеспечивает успешное функционирование всей производственной цепочки и выполнение основных задач, стоящих перед агрохолдингом в целом. Одно из таких подразделений - уникальное в своем роде ООО «Плодородие», основное направление деятельности которого - утилизация стоков свиноводческих комплексов путём переработки их в органические удобрения и внесения на поля зерновых компаний. В минувшем году свинокомплексы группы компаний вышли на проектную мощность не только по производству свинины, но и по объему стоков. Причем, решая проблему их утилизации с соблюдением всех экологических требований, ООО «Плодородие» превратило этот дорогостоящий процесс в современное производство органических удобрений, которые и дешевле, и экологичнее минеральных.
Предприятие состоит из двух производственных участков: западного и восточного, обслуживающих соответствующие географические части области. Удобрения вносят на поля пяти крупных зерновых
