На территории Украины ежегодно накапливается больше 10 млн тонн органических отходов животноводства и птицеводства, которые есть, вследствие высокого содержания питательных веществ, ценным органическим удобрением. Но за ряда факторов помет и навоз включены в разряд опасных отходов .

В течение последних 10-15 лет учеными разрабатывались и внедрялись в производство различные технологии утилизации помета, из которых наиболее эффективными являются биологические методы, в частности использование микроорганизмов. Преимуществами таких методов является привлечение искусственно выращенных микроорганизмов в естественный обмен веществ, а также ассимиляция различных химических соединений для осуществления процессов биоконверсии молекул чужеродных для живых организмов химических веществ в экологически безопасных продуктов.

Для утилизации свежего бесподстилочного навоза влажностью 75-80% и навоза с подстилкой мы предлагаем ассоциации нетоксичных и непатогенных специально подобранных штаммов микроорганизмов, составляющих основу препарата «Комплезим». Данные микроорганизмы обладают рядом функциональных и экологических преимуществ. Так, они могут расти в широком диапазоне рН (от 2 до 10), устойчивы к ряду химических загрязнителей.

Результаты испытания

Для проведения производственных испытаний препарата «Комплезим» на открытых площадках мы формировали исследовательские и контрольные бурты органических отходов свиноводства массой до 1000 тонн. С помощью пожарной техники послойно вносили препарат «Комплезим» из расчета 20 мл на 1 т массы. Биопрепарат с концентрацией 1 млрд микробных клеток в 1 мл предварительно разводили водой (20 л воды на 20 мл препарата) до рабочей концентрации. Контрольные бурты не обрабатывались в. Продолжительность эксперимента составляла 30 суток.

Эффективность эксперимента оценивали по санитарно-микробиологическим, токсикологическим и агрохимическим показателям. Отбор, хранение и транспортировка исследуемых проб проводились в соответствии с требованиями существующих стандартов. Определение массовой доли влаги и сухого остатка, азота, фосфора, калия, содержания токсичных элементов и пестицидов проводили в специализированной ветеринарной лаборатории.

Определение численности различных групп микроорганизмов проводили путем посева гомогенизированный субстрата методом серийных разведений на специальные питательные среды с последующим подсчетом колоний микроорганизмов, выросли.

Полевые исследования проводили на серых лесных оподзоленных почвах, сравнивая полученное удобрение с минеральным удобрением и навозом (с эквивалентным содержанием питательных веществ), не переработанным микроорганизмами.

Результаты проведенных исследований свидетельствуют о значительном ускорении процесса биодеградации и обезвреживания органического сырья. На 8-10 сутки исследований в отобранных образцах обработанных буртов отмечалось снижение количества бактерий группы кишечной палочки на 35% (от 6,3 до 4,1 КОЕ / г). Количество энтерококков и сальмонелл снизилась на 61,3% и 69,2% (от 5,04 и 5,2 до 1,95 и 1,6 КОЕ / г соответственно). Отмечалось снижение количества стафилококков на 32% (от 3,1 до 2,11 КОЕ / г). На 21 сутки исследований в обработанном субстрате энтерококки, сальмонеллы и стафилококки обнаружены не были, количество бактерий группы кишечной палочки составляла около 1,5-2,0 КОЕ / г, а на 30 сутки исследований — менее 1 КОЕ / г.

В обработанных образцах навоза отсутствовали микроскопические грибы, ооцисты простейших (Эймери), в то время как в исходном и контрольном субстрате они присутствовали. Проведенными токсикологическим исследованиям установлено, что обработанный навоз не представляет опасности для окружающей среды и, соответственно, не является источником загрязнения продукции растениеводства опасными токсичными соединениями. Содержание токсичных элементов находился на уровне предельно допустимых концентраций, остатки пестицидов обнаружены не были. Содержание токсичных элементов в отобранных обработанных образцах изложены в таблице.

Табл. 1. Содержание токсичных элементов в образцах исследовательского навоза

Показатель

Содержание, мг / кг

Pb

3,3

Cd

0,11

Cu

25,8

Zn

90,4

Fe

2,5

Mn

68,2

Co

0,07

Ni

1,9

Hg, As

<0,01 Обработанный навоз представлял собой сыпучую коричневую массу без неприятного специфического запаха. С учетом санитарно-бактериологических (индекс БГКП и энтерококков 1х10 1 КОЕ / г) и токсикологических показателей, отсутствия возбудителей инвазионных болезней, мы сделали вывод, что обработанная органическое сырье пригодно для использования в качестве органического удобрения. Отходы превратить в удобрения При длительном хранении навоза на грунтовых площадках происходит загрязнение почвы, грунтовых и поверхностных вод. Использование биопрепарата для утилизации помета «Комплезим» позволило предотвратить потери питательных веществ (массовая доля общего азота - 2,9%, фосфора - 6,12%, калия - 0,9%, массовая доля органического вещества в пересчете на углерод - 29,2 %). Содержание азота, фосфора и калия необработанного образца составлял соответственно 1,6; 4,0 и 0,15%. Эксперименты в полевых условиях доказали эффективность использования полученного удобрения. Была отмечена положительная тенденция в улучшении питательного режима почвы (содержание подвижного фосфора Р 2 О 5 , обменного калия К 2 О) и физико-химических свойств почвы (гидролитическая и обменная кислотность, насыщенность почвы щелочами). Внесение полученного удобрения заметно активировало деятельность целлюлозолитических микроорганизмов, аммонификаторов, нитрификаторов. Количество целлюлозолитических микроорганизмов при внесении в почву полученного удобрения выросла на 28,2%, нитрификаторов - на 26,4% и аммонификаторов - на 21,1% соответственно к исходным значениям. Все это способствовало повышению урожайности и качественных показателей сельхозкультур. Выявлено положительное влияние удобрения на урожайность культур в севообороте: яровая пшеница, однолетние травы, ячмень и овес. Суммарная прибавка урожая культур, которые исследовались, при внесении удобрения в дозе 6 т / га составила 16,5 ц / га зерновых единиц, это на 38,8% больше, чем при внесении минеральных удобрений. Удобрение положительно влияло на качество зерновых, способствовало повышению содержания клейковины яровой пшеницы. Проведенные исследования свидетельствуют об эффективности использования биопрепарата «Комплезим» для утилизации органических остатков животноводства и птицеводства. Биопрепарат ускоряет распад органических соединений и позволяет в сжатые сроки обеззаразить конечный продукт и устранить специфический неприятный запах. Использование «Комплезим» позволяет с одной стороны значительно улучшить экологическое состояние вокруг животноводческих комплексов, снизить экономические затраты на хранение и вывоз навоза, а с другой - повысить урожайность сельхозкультур и получить экологически чистые продукты питания и корма для животных.