Получение нетрадиционного органического удобрения вермигумус НКТ и его экологическая оценка в условиях защищенного грунта (стр. 2 )

3.3.Сравнительная оценка вермикомпоста и компоста

Противоречивым является вопрос, существуют ли различия между вермигумусом и компостом, приготовленным традиционным способом. По данным финских и итальянских ученых, не наблюдается разницы по химическому составу между вермикомпостами, приготовленными из разных видов сырья (табл. 5). Известно, что вещества, содержащиеся в отходах, превращаются в формы, доступные для растений. Содержание гуминовых кислот в вермигумусе в 1,5 раза выше, чем в традиционном компосте, а содержание фульвокислот больше почти в 4 раза. По содержанию общего азота вермигумус превосходил традиционный компост более чем в 2 раза.

Таблица 5

Агрохимические показатели вермигумуса различных
видов органического сырья (по данным Центрального института агрохимического обслуживания сельского хозяйства РАСХН )

Показатели качества	Виды органического сырья
Птичий помет	Свиной навоз	Осадки сточных вод	Отходы плодоовощной продукции	КРС
Фирма "Радуга"	Фирма "СБ"
Массовая доля влажности, %	45	40-46	45	47	68	54
Массовая доля органического вещества (в пересчете на сухое вещество), %	-	55-62	28	70	11	50
Отношение C : N	-	20-22	11	-	8,7	25
Общий азот, массовая доля на сухое вещество, %	0,7-1,1	1,4-1,8	1,3	1,8	0,9	2,32
Р2О5, массовая доля на сухое вещество, %	0,8	6,4-7,3	0,8	2,0	0,5	1,3
К2О, массовая доля на сухое вещество, %	1,0	1,1-1,2	0,7	1,5	0,7	1,1
рН солевой вытяжки	7,2	7,1-7,3	7,0	7,1	6,5	7,2

 Токсикологическая оценка вермигумуса, проведенная по суммарному содержанию валовых и подвижных форм тяжелых металлов свинца, кадмия, кобальта, хрома, марганца, цинка, меди, железа, выявила значительное уменьшение их содержания при переработке навоза КРС дождевыми червями. Подтверждением этого положения служат данные таблицы 6, в которой представлены результаты вермикомпостирования осадков сточных вод. Исходным субстратом для получения вермигумуса явились: ОСВ - 70%, подстилочный навоз - 20%, солома - 10% (водоканал Клин).

Данные, представленные в таблице 6, говорят о том, что использование вермикультуры для утилизации осадков сточных вод позволяет значительно снизить содержание тяжелых металлов. Их уменьшение не имеет четкой закономерности. Так, снижение содержания тяжелых металлов в вермигумусе из активного ила колебалось от 22,3 раз (Sr) до 1,3 раза (Cd). Эти различия связаны, в первую очередь, с уровнем содержания того или иного элемента. Но такой четкой зависимости может и не быть.

Таблица 6

Содержание валовых форм тяжелых металлов в осадках сточных вод и

биогумусе из них (мг/кг) в сравнении с биогумусом из куриного помета

Субстраты	Cu	Ni	Pb	Zn	Cd	Sr	Cr	Co	Hg
Активный ил "Биомаш"	400	120	20	300	1,2	920	230	5
вермигумус (ил+торф+ навоз) "Биомаш"	65	9,5	3,6	74,5	0,9	41,3	15	1,8
Остатки сточных вод Водоканал Клин	85,1		330	665	2,5			5,1	84,0
вермигумус Водоканал Клин	62,2		114	399
вермигумус (куриный помет)	28,4	9,2	20,4	260	0,4		10,2		0,04

При вермикультивировании осадков сточных вод (водоканал Клин) изменения были менее значительными и они колебались от 2,9 (Pb) до 1,4 (Cu) раза. Несмотря на то, что содержание Pb превышает ПДК, в вермигумусе из осадков сточных вод исчезли такие элементы, как кадмий, кобальт, ртуть, что значительно снизило общую токсичность по сравнению с исходным субстратом.

Сравнение вермигумуса из осадков сточных вод с вермигумусом из куриного помета говорит о большей экологической чистоте последнего. Однако по содержанию никеля, кадмия и хрома они не различались существенно.

Аналогичные результаты получены и другими исследователями. Установлено, что в процессе вермикультивирования происходит снижение как валовых, так и подвижных форм тяжелых металлов. Максимальная концентрация тяжелых металлов в организме дождевых червей отмечается уже через 10 дней, и содержание отдельных элементов в них увеличивается в 2-8 раз по сравнению с аналогами, находившимися в навозе КРС. Процесс зависит от адаптации червей к сырью (Зимина и др., 2005).

Распространенные в настоящее время технологии производства вермигумуса характеризуются, как правило, сезонностью производственного цикла. Это ограничивает возможности создания не только высокотехнологических производств, но и внедрения механизации и автоматизации. Поэтому введение в отечественную практику промышленных комплексов вермикультивирования круглогодичного действия – надежная основа создания в будущем системы производства экологически чистых органических удобрений на основе утилизации различных отходов сельского хозяйства. Разработка вермитехнологий в закрытых помещениях предполагает использование специализированных пород дождевых червей, адаптированных к повышенным значениям температуры. Особенно актуально это для Юга России. Одним из итогов настоящего исследования явилось определение подобных специализированных пород, способных переносить долговременное повышение температуры субстрата до 33°С. При этом черви продолжают питаться, активны. Однако появление 15,3±2,30% эмбрионов с различного рода аномалиями развития свидетельствует о снижении плодовитости при таких значениях температуры.

Вермигумус, являясь экологически чистым органическим удобрением, оказывает многостороннее действие на почву и растение. Характерной особенностью вермигумуса является высокое содержание хорошо гумифицированного материала, который обуславливает их исключительные физические свойства: содержание водопрочных агрегатов 70-95%, в том числе около 50% приходится на агрегаты 1-3 мм. Эти свойства вермигумуса способствуют восстановлению истощенных почв (Парханеева, 2005). Внесение вермигумуса в почву увеличивает численность агрономически полезных групп микроорганизмов, аммонификаторов, нитрифицирующих бактерий и целлюлозоразлагающих микроорганизмов, осуществляющих первую стадию гумификации органического вещества. Вермигумус обеспечивает повышение биоэнергетического потенциала почв и, следовательно, уровня их потенциального плодородия. При внесении вермигумуса улучшается агрегатный состав почвы, ее водопроницаемость и влагоемкость. Имея слабо щелочную реакцию, вермигумус способствует существенному повышению буферности почвы, что имеет большое значение для кислых почв, а также обладает высокой способностью к сорбции тяжелых металлов.

В результате настоящего исследования были выявлены качественные и количественные показатели вермигумуса, полученного в условиях лабораторного вермикомпостирования отходов сельскохозяйственного производства. Установлено преимущество полученного вермигумуса перед компостированным навозом КРС. Так в вермигумусе наблюдается увеличение доли сухого вещества, гуминовых веществ, общего азота, общего фосфора, общего калия. Следовательно, питательная ценность для растений у полученного вермигумуса существенно выше, чем у традиционно компостированного навоза КРС.

Результаты наших исследований сходны с данными, приведенными прочими производителями вермикомпостов. Так в таблице 7 приведены результаты анализа вермикомпостов, производимых -ПИКъ» (Владимирская обл.) и ЧП «» (г. Набережные Челны).

Таблица 7

Химический состав вермигумуса (по данным разных производителей)

показатель	-ПИКъ», Владимирская обл.	ЧП «», г. Набережные Челны
рН		54,5
Влажность, %	40-45	36,5
Зольность, %	35-45
Органическое вещество, % от сухого вещества	55-65	0,74
доля гуминовых веществ, % от общего содержания органического вещества	25-32%	0,97
азот общий, % на сухую массу	1,0-2,0%	0,41
фосфор общий, % на сухую массу	1,5-3,0%	5,1
калий общий, % на сухую массу	1,2-2,0%	1,25
Кальций	4,0-6,0%
Магний	0,6-2,3%
Железо	0,6-2,5%
Марганец	60-80 мг/кг
Массовая доля тяжелых металлов, мг/кг	ниже ПДК для почв
Патогенная микрофлора	отсутствует
Яйца гельминтов	отсутствует

Таким образом, в результате настоящего исследования были выявлены параметры рациональной технологии выращивания маточного стада дождевых червей в условиях лабораторного вермикультивирования получения нетрадиционного органического экологически чистого удобрения Вермигумуса НКТ. Полученные результаты могут лечь в основу для разработки технологии промышленного вермикультивирования и переработки отходов сельскохозяйственного производства в условиях Юга России.