Використання вермикомпосту на осушуваних дерново-підзолистих ґрунтах Західного Полісся України

Размещено на http://www.allbest.ru/

Українська академія аграрних наук

Інститут гідротехніки і меліорації

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук

- "Сільськогосподарські меліорації" (Сільськогосподарські науки)

Використання вермикомпосту на осушуваних дерново--підзолистих ґрунтах Західного Полісся України

Хлобжева Інна Миколаївна

Київ -- 2000

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Рівненському державному технічному університеті Міністерства освіти України.

Науковий керівник - кандидат сільськогосподарських наук, доцент Волкова Людмила Андріївна, Рівненський державний технічний університет

Офіційні опоненти

доктор сільськогосподарських наук, професор Слюсар Іван Тимофійович, Інститут землеробства УААН, заступник директора Панфілівської дослідної станції

кандидат сільськогосподарських наук, доцент кафедри фізичної географії Тютюнник Дмитро Андрійович Київський національний університет ім. Т. Шевченко ст. науковий співробітник географічного факультету

Провідна установа: Державна агроекологічна академія України, Міносвіти України, м. Житомир.

Вчений секретар Спеціалізованої вченої ради Топольник Т.І.

Анотація

вермикомпост ґрунт посівний

Хлобжева І.М. Використання вермикомпосту на осушуваних дерново-підзолистих ґрунтах Західного Полісся України. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю - 06.01.02. - Сільськогосподарські меліорації. - Український інститут гідротехніки та меліорації, м. Київ, 2000.

Дисертація присвячена питанням впровадження продукту біоконверсії - вермикомпосту на дерново-підзолистих ґрунтах в умовах Західного Полісся. На основі аналізу фізико-географічного розташування, кліматичних умов Західного Полісся України та ґрунтового покриву вибрано типовий ґрунтово-меліоративний район. Данний район є одним із головних у сільськогосподарському виробництві. Сучасний стан земельних ресурсів потребує застосування заходів для запобігання деградаційних процесів в ґрунті. Так, на основі проведеної оцінки по визначенню антропогенного перетворення агроландшафтів за кількісними і якісними показниками необхідно: по-перше, планування заходів по перерозподілу сільськогосподарських угідь; по-друге, для підтримки і відновлення рівня родючості ґрунту, отримання сталих врожаїв , необхідно застосування екологічно безпечних добрив. Ключові слова: біоконверсія, вермикомпост, вермикультура, стабільність, рівень антропогенного навантаження, родючість, врожайність, якість сільськогосподарських культур.

Аннотация

Хлобжева И.Н. Использование вермикомпоста на осушеных дерново-подзолистых грунтах Западного Полесья Украины. - Рукопись.

Диссертация на соискание научной степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности - 06.01.02. - Сельскохозяйственные мелиорации. Институт гидротехники и мелиорации, г. Киев, 2000.

Диссертация посвящена вопросам внедрения продукта биоконверсии - вермикомпоста на дерново-подзолистых грунтах в условиях Западного Полесья Украины.

Наши иcследования проводились на територии Коспопольского почвенно-мелиоративного района в КСП "Горынь" Ровенского района Ровенской области, который является типовым районом Западного Полесья Украины и одним из главных районов сельськохозяйственного использования. На основе проведен-ного анализа использования земельных ресурсов почвенно - мелиоративного района, как за качественными так и за количественными показателями, необходимо планирование агротехнических мероприятий по улучшению агрохимического состояния почв с обязательным внесением органических удобрений. Наиболее распростаненны в данном районе дерново-подзолистые почвы.

Сокращение объемов использования органических удобрений в сельском хозяйстве приводит к интенсификации процесов деградации в почве. Решением этой проблемы есть переход на альтернативный способ ведения земледелия. Основной его задачей есть внедрение новых экологически безопасных технологий, с помощью которых, существует возможность востановления и сохранения плодородия почв, получения высоких и стабильных урожаев сельскохозяйственных культур с высокими качественными показателям, кроме того, исключается загрязнение окружающей среды.

Вермикомпостирование - технология перероботки органических отходов с помощью красных калифорнийских дождевых червяков для получения удобрения с высокими агроэкологическими свойствами - вермикомпоста (биогумуса).

Вермикомпост характеризуется следующими агрохимическими показа-телями: содержание гумуса - 10,4 %, углевода - 6,01 %, ступень гумификации органического вещества - 60,2 %, тип гумуса - гуматный, содержание кальция - 1,16 %, натрия - 0,24 %, фосфора - 0,23 %, калия - 0,78 %.

На основе проведенных модельных, полевых, вегетационных опытов по изучению влияния вермикомпоста на микробиологическую активность и питате-льный режим дерново-подзолистой почвы, урожайность и качество вырощенной сельскохозяйственной продукции оптимальная норма внесения 10 т/га.

Проведен еколого-економический расчет целесообразности внедрения биотехнологии вермикомпостирования в хозяйствах на основе анализа объема производства навоза КРС на територии Костопольского почвенно-мелиоративного района и нормы внесенния вермикомпоста для бездефицитного баланса гумуса в условиях Западного Полесья Украины.

Расчетная норма внесения вермикомпоста на дерново-подзолистых почвах с содержанием гумуса от 1,9 % до 3,6 % составляет от 1,42 до 2,5 т/га в год, или от 5,6 т/га до 10,0 т/га раз в 4 года. А прибыль от реализации вермикомпоста находится в границах от 17,8 тис. грн. до 106,6 тис. грн.

Ключевые слова: биоконверсия, вермикомпост, вермикультува, стабильность, антропогенная нагрузка, плодородие, урожайность, качество сельскохозяйственной продукции.

Annotation

Khlobzheva I.N. Use of vermicompost on drained turf-podzolic soils of Ukraine Western Polisya. -Manuscript.

Thes is for academic degree of candidate of agriculture sciences in speciality 06.01.02. - agricultural meliorations -Ukrainen Institute of gydrdahnic and melioration, Kyiu,2000.

The thesis is devoted to the issues of introducing the product of bioconversion - vermicompost on turf-podzolic soils under conditions of Western Polisya. An optimal doze is established for introducing vermicompost on turf-podzolic soils of Kostopol ameliorated soil district. A potential volume is calculated for the yield of vermicompost from the cattle dung. Agrochemical indices have been obtained of vermicompost on the dung substrate on the collective farm “Horyn”. The expediency of introducing the technology of vermicompost preparation in agriculture is established. Key words: bioconversion, vermicompost, vermiculture, introduction, quality of agriculture crops, fertility, productivity of crops.

1. Загальна характеристика роботи

Актуальність теми. На сучасному етапі переходу України до ринкових відносин приділяється велика увага агроекологічним проблемам. Для більшості дерново-підзолистих грунтів Західного Полісся Рівненської області першочерговим засобом регулювання ґрунтових режимів є внесення добрив.

Одним з варіантів вирішення проблеми є впровадження в землеробство, продукту біоконверсії - вермикомпосту. Застосування екологічно чистої технології в сільському господарстві задля отримання цього добрива є найбільш перспективним в тому плані, що в процес переробки органічної речовини залучаються, головним чином, відходи рослинницької, тваринницької та харчової промисловості місцевого походження. Завдяки цьому процес вермикультування дозволить вирішувати проблему утилізації відходів, звільнення земельних угідь від звалищ, що запобігає забрудненню поверхневих та підземних вод і в цілому навколишнього середовища. Налагодження технології виробництва даного органічного добрива із заданими агрохімічними показниками з вмістом гумусу, близького до ґрунтового, позбавленого насіння бур'янів, є досить актуальним на сучасному етапі розвитку землеробство в Україні.

Внесення в ґрунт вермикомпосту попереджує явище деградації ґрунтів, сприяє процесу відновлення і підтримування рівня родючості, гарантує отримання високих врожаїв сільськогосподарських культур та якісних продуктів харчування.

Таким чином, дані аспекти особливо актуальні в умовах Західного Полісся, де антропогенне навантаження близьке до критичного. Визначення норм внесення вермикомпосту на дерново-підзолистих грунтах, вивчення впливу на ланцюг ґрунт - врожай якість на сьогодні є досить актуальним питанням та необхідною умовою агроекологічного застосування.

Питанням вивчення властивостей вермикомпосту та його впровадженням займались: Городній М.М., Мельник В.А., Повхан М.Ф. Фантух В.С., Пристуков Ф.Б., Бикін А.В., Покровська С.Ф., Битюцький Н.П., Киреєва І.А., Шевчук М.Й. та інші.

Зв'язок роботи з науковими темами: Виконана дисертаційна робота була складовою частиною госпдоговірних тем: "Разработать нормативи расхода известковых материалов на дерново-подзолистой почве в зависимости от норм минеральных удобрений й провести комплексную оценку степени окультуренных почв колхоза "Горинь" Ровенского района Ровенской обпасти // Отчет о научно-исследовательской роботе по хоз.догор. теме 1-108, Ровно, 1992 132с.; "Оцінка сучасного стану межиріччя р. Горинь - р. Устя /с. Городок - гирло /", №1-149/1995.

Мета і завдання дослідження полягає в обґрунтувані доцільності впровадження в землеробство продукту біоконверсії органічної речовини - вермикомпосту: вивчення його агрохімічних показників, властивостей та встановлення оптимальних норм внесення вермикомпосту на дерново-підзолистих ґрунтах в умовах Західного Полісся України.

Для реалізації вказаної мети ставились такі задачі:

Визначити агрохімічні показники та властивості вермикомпосту.

Визначити вплив вермикомпосту на ґрунтові процеси дерново-підзолистого ґрунту.

Дослідити вплив вермикомпосту на врожайність і якість продукції.

Встановити екологічну, соціальну, економічну доцільність використання вермикомпосту в умовах Західного Полісся України.

Наукова новизна одержаних результатів.

Запропоновано впровадження продукту біоконверсії органічної речовини - вермикомпосту з метою управління станом агроекосистеми.

Вперше встановлено оптимальну дозу внесення вермикомпосту на дерново-підзолистих грунтах Західного Полісся України.

3. Вивчено вплив вермикомпосту на:

мікробіологічну активність дерново-підзолистих ґрунтів посівні властивості насінневого матеріалу;

якість цукрових буряків за вмістом нітратів;

врожайність цукрового буряка, ярого ячменю, кукурудзи на силос та зелену масу;

формування бездефіцитного балансу гумусу на осушуваних дерново-підзолистих грунтах в умовах Західного Полісся України.

Практичне значення одержаних результатів:

Встановлена оптимальна норма внесення - 10т/га вермикомпосту на дерново-підзолистих ґрунтах Західного Полісся України.

Обґрунтована технологічна схема біоконверсії органічної речовини.

Проведено розрахунок норм внесення вермикомпосту для забезпечення бездефіцитного балансу гумусу дерново-підзолистих осушуваних ґрунтів.

Особистий внесок здобувача. Проведено обробку наукової літератури, модельні, вегетаційні та польові дослідження. Виконана робота по теоретичному узагальненню та обґрунтуванню основних положень дисертаційної роботи. Проведена математична обробка отриманих результатів. На основі отриманих даних були підготовлені наукові повідомлення, статті, рекомендації виробництву. На заключному етапі підготовлена дисертаційна робота.

Апробація результатів дисертації. Окремі положення дисертації оприлюднено на: ювілейній науково-технічній конференції професорсько-викладацького сладу та студентів УДАВГ, присвячений 50-річчю перемоги у Великій Вітчизняній війні, (27 березня - 15 квітня, 1995 р.); на конференції студенсько-викладацького складу УДАВГ, 1998 р.; на V з'їзді УТГА, (6-10 липня 1998 р.); на I читаннях присвячених 140-річчю Тутковському Т.А., м. Луцьк, (24-26 березня 1998 р.).

Публікації. За матеріалами дисертаційної роботи опубліковано 9 наукових праць, з них: 3 - у фахових виданнях, 6 - по матеріалам наукових конференцій.

Структура і обсяг роботи. Дисертаційна робота складається із вступу, шести розділів, висновків, списку літератури з 115 найменувань. Містить 157 сторінок загального тексту та 113 сторінок основного тексту, серед них рисунків - 30, таблиць - 56.

2. Основний зміст роботи

У вступі до дисертації обґрунтована актуальність теми та наведена загальна характеристика.

Перший розділ присвячений оцінці природно-кліматичних умов Західного Полісся України, що обумовлюють сучасний стан ґрунтового покриву агроекосистем.

Дослідження проводились в зоні Західного Полісся України в межах Костопільського ґрунтово-меліоративного району, який розташований в північній частині Рівненського району Рівненської області. Об'єктом наших спостережень були дерново-підзолисті ґрунти, які займають майже 75% території Українського Полісся.

Головною особливістю території Костопільського ґрунтово-меліоративного району (КГМР) є періодичне надмірне зволоження і заболоченість території, що обумовлено слабким дренуванням району річковою мережею, значною кількістю опадів, неглибоким заляганням порід з низькою водопроникливістю, несприятливими умовами поверхневого стоку.

Ґрунтовий покрив КГМР характеризується значною різноманітністю як за ґенезою, джерелом перезволоження, механічним складом, водно - фізичними властивостями, так і за рівнем трофності, що обумовлено складними природно - кліматичними умовами. Крім того, досліджувані ґрунти характеризуються невисоким рівнем родючості для вирощування сільськогосподарських культур.

При сільськогосподарському освоєнні дерново-підзолистих ґрунтів в 1960-1980 роках в межах КГМР було проведено широкомасштабні гідротехнічні меліорації. Меліорація земель тут і надалі залишається головним фактором розвитку землеробства. Кількість меліорованих земель в межах району складає 70…80 % від загальної площі осушених земель, у тому числі систем з двостороннім регулюванням більше 80 %.

Внаслідок аварії на Чорнобильський АЕС територія Костопільського ґрунтово-меліоративного району майже не зазнала радіоактивного забруднення.

Таким чином, Костопільський ґрунтово-меліоративний район є типовим районом Західного Полісся України, і одним із головних районів сільськогосподарського використання, в межах якого є можливість отримання біологічно чистої продукції.

У другому розділі наведено схему проведення польових дослідів та методику досліджень.

Вивчення ефективності використання вермикомпосту проводилось в лабораторних умовах та дослідних ділянках на території осушувальної системи “Три-Копці”, яка розміщена на землях КСП “Горинь” Рівненського району Рівненської області. На підставі еколого-агрохімічного обстеження полів всіх сівозмін КСП “Горинь” вибрано репрезантивне поле № 2, яке розташоване в польовій сівозміні № 3, де був закладений багаторічний стаціонарний дослід. Площа ділянок у дрібноділяночних дослідах становила 35 м², повторність - трьох кратна, схема розміщення дослідних ділянок - рендомезована.

Культури в польовій сівозміні: цукровий буряк сорт “Ювілейний”, ярий ячмінь сорт “Роланд”.

Польові досліди проводились за схемою: 1) фон; 2) фон + вермикомпост 5 т/га; 3) фон + вермикомпост 10 т/га; 4) фон + вермикомпост 15 т/га; 5) фон + вермикомпост 20 т/га.

Для екологічної оцінки якості продукції проводилися дослідження: 6) фон + амофос 100 кг/га; 6) фон + амофос 200 кг/га; 6) фон + амофос 300 кг/га; 6) фон + амофос 400 кг/га.

Облік врожаю проводили методом суцільного збору. Система обробітку ґрунту загально прийнята для даної зони. Мікробіологічна активність вивчалась за ступенем розкладу льняного полотна.

Всі аналізи зразків виконувалися за загально прийнятими методиками, які описані в практикумах і учбових посібниках (Аринушкина Е.В., 1970, Кауричева Н.С., 1986).

Сукупний показник якості ґрунту визначався за методикою Грінченка Т.О., оцінка рівня антропогенного навантаження на земельні ресурси проводилась за НТД-33-4759129-03. Кількість нітратів в рослинному зразку цукрових буряків визначалася згідно ГОСТ 18.828-73, схожість насіння ярого ячменю сорту "Роланд" визначалась за методикою Любарського Л.Н. (1960 р.).

Математична обробка експериментальних даних проводилась на ПЕОМ з використанням фірмових пакетів прикладних програм, табличний процесор Excel, а для окремих розрахунків розроблена програма на алгометричній мові Turbo Pascal 7.0.

В третьому розділі наведено характеристику стану використання земельних ресурсів Костопільського ґрунтово-меліоративного району як за якісними, так і за кількісними показниками, тому що рівень деградації ґрунтів обумовлюється характером використання земельного фонду.

Кількісна оцінка рівня антропогенного навантаження в межах КГМР визначалась за ступенем перетворенності елементів ландшафту басейну малих річок (за методикою Клементова Е., Гейниге В). На території Костопільського ґрунтово-меліоративного району знаходиться 6 басейнів малих річок. Рівень антропогенної навантаження району проводився на підставі оцінки структури використання земельних ресурсів, а саме: на природоохоронні території, болота та заболоченні землі, луки і пасовища, сільсьгогосподарські угіддя, присадібні ділянки, урбанізовані території та інше. Показник співвідношеня стабільних та нестабільних територій в межах досліджуваного району становив від 0,5 до 6,0, тобто рівень стабільності території може бути віднесений до стабільного, умовно стабільного та нестабільного. За середньо зваженим показником коефіціента ееологічної стабільності територія землекористування КСП “Горинь” Три-Копської осушувальної системи, характеризується як умовно стабільна.

Якісна оцінка проводилась на підставі даних агрохічного обстеження ґрунтів сівозміни № 3 КСП “Горинь” Рівненського району. Проведено бальну оцінку зведеного показника якості ґрунтів (табл. 1).

Таблиця 1. Зведений показник якості дерново-підзолистого ґрунтів КСП "Горинь" Рівненської обл Рівненського р-ну,

за даними агрохімічного обстеження 1988, 1992 р., (в балах)

Рік	РН, х1	Нг, х 2	Р 2О5, х3	К2О, х4	Гумус, х5	Но, х6	Середнє
1988 1992 Різниця	100 61 39	97 100 3	54 84 30	48 76 28	53 81 28	96 97 1	74,6 83,2 8,6

Аналіз чинників, які обумовлюють стан агроекосистеми, дозволяє зробити висновок, що в умовах КГМР головним лімітуючим фактором є низький рівень родючості ґрунту. Тому при плануванні агротехнічних заходів по покращанню агрохімічного стану ґрунтів КСП “Горинь” Рівненського району необхідно передбачати внесення органічних добрив.

У четвертому розділі наведено обґрунтування впровадження продукту біоконверсії - вермикомпосту в землеробство. За даними наукових публікацій, проведено аналіз стану вивченності питання досліджень властивостей вермикомпосту та його впливу на ланцюг ґрунт - рослина - врожай, зроблено аналіз застосування вермикомпосту.

Технологія вермикомпостування - це переробка органічних відходів гідридом дощового червґяка, так званим "каліфорнійцем". Кінцевим продуктом є органічне добриво - вермикомпост та біомаса - вермикультур. Великою перевагою даної технології є те,що вона дозволяє вирішувати широкий спектр екологічних, соціальних та економічних проблем.

В умовах значного антропогенного навантаження на агроекосистеми, з метою відтворення родючості ґрунту необхідно забезпечити оптимальне внесення біологічно нешкідливих органічних добрив, до яких відноситься, в першу чергу, вермикомпост. Вермикомпост, виготовлений з використанням біотехнології, характеризується високими агрохімічними показниками (табл. 3). Властивості вермикомпосту можно регулювати за рахунок різноманітних органічних відходів, яка йде на переробку та шляхом додавання органічних рештків та мінеральних домішків, які додаються до субстрату.

Таблиця 2. Валовий склад вермикомпосту виробленного на базі гною ВРХ, % (КСП "Горинь" с. Олександрія, Рівненського р-ну, Рівненської обл.)

№ п/п	Агрохімічні показники	Значення
1	Вміст гумусу ( за Тюриним )	10,4
2	Вміст вуглецю (Сзаг)	6,01
3	Загальна кількість гумінових кислот від Сзаг (Сгк)	61,20
4	Ступінь гуміфікації органічної речовини Сгк /Сзаг · 100 %	60,20
5	Загальна кількість фульвокислот (Сфк)	38,80
6	Тип гумусу Сгк /Сфк	1,58
7	Кількість гумінових кислот, зв?язаних із полуторними окислами, % від Сгк	87
8	Кількість гумінових кислот, зв?язаних з кальцієм, % від Сгк	13
9	Са2О	1,16
10	Na 2O	0,24
11	MnO	0,021
12	MgO	0,19
13	P2O5	0,219
14	K2O	0,78
15	SO3	0,23

Таким чином, враховуючи агрохімічні показники, можна зробити висновок що до можливості використання його в якості органічного добрива.

У п'ятому розділі розглянуто результати досліджень по визначенню впливу вермикомпосту на мікробіологічну активність ґрунту, врожайність та якість сільськогосподарських культур. Визначено оптимальну норму внесення вермикомпосту на дерново-підзолистих ґрунтах.

З метою оптимізації умов вирощування рослинницької продукції досліджувався вплив водного розчину вермикомпосту, рослинного компосту, гною ВРХ у співвідношенні 1:3, 1:5, 1:10 на ранніх етапах органогенезису. У результаті проведених модельних дослідів визначено, що найбільші показники довжини паростків озимого жита були на варіантах із концентрацією поживного розчину вермикомпосту 1:3 (вермикомпост : вода) у порівнянні з дією розчинів компосту та гною ВРХ на довжину паростків та збільшення біомаси озимого жита і це становить 89 % до контролю.

Наступним етапом досліджень було вивчення дії вермикомпосту у ґрунтовій суміші та на розвиток озимого жита. При вивченні впливу вермикомпосту в модельному досліді, де спостерігалася його дія у співвідношені від 1/10 до 2/10 частин (вермикомпост/дерново-підзолистий ґрунт) встановлено, що оптимальна зона розвитку озимого жита на ранніх етапах органеґенезису була в межах від 2/10 до 3/10 частин вермикомпосту до ґрунту.

В польових умовах, вивчався вплив різних доз вермикомпосту від 5 т/га до 20 т/га на мікробіологічну активність дерново-підзолистих ґрунтів на дослідних ділянках (табл. 3). Найвищі показники мікробіологічної активності ґрунту в 1994-95 рр. спостерігався на варіантах із дозою внесення вермикомпосту 10 т/га. В порівнянні до контролю становлять на 15,2 % більше.

Також визначався вплив вермикомпосту на рівень врожайності. Зміна показника приросту врожайності ярого ячменю (табл. 4), отриманого за рахунок внесення вермикомпосту дозою 10 т/га, становить 6,2 ц/га по відношенню до контролю (23,8 ц/га). На інших варіантах врожайність ярого ячменю сорту "Роланд" становить від 25,1 до 29,4 ц/га, при дозі внесення вермикомпосту від 5 т/га до 20 т/га.

Таблиця 3. Мікробіологічна активність дерново-підзолистого ґрунту при вирощуванні ярого ячменю сорту "Роланд", 1995 р.

Варіант	Повторність	Середне	Динаміка
	1	2	3
Фон	25,15	21,90	19,66	22,24	-
Фон+вермикомпост 5 т/га	37,70	22,97	29,56	30,08	7,84*
Фон+вермикомпост 10 т/га	30,40	45,19	36,80	37,46	15,22*
Фон+вермикомпост 15 т/га	39,39	28,00	34,50	33,9	11,72*
Фон+вермикомпост 20 т/га	27,30	30,80	35,42	31,2	8,97*
Фон+амофос 100 кг/га	30,98	29,30	28,59	29,6	7,38*
Фон+амофос 200 кг/га	34,50	25,80	43,58	34,6	12,39*
Фон+амофос 300 кг/га	36,70	18,88	25,34	26,7	4,73
Фон+амофос 400 кг/га	15,90	27,89	21,90	21,83	0,41

НСР₀₁^*= 7,77 %; НСР₀₅^**=5,64 %.

Таблиця 4. Приріст врожайності ярого ячменю сорту "Роланд", 1995 р.

Варіант	Повторність	Середнє	Приріст, ц/га
	1	2	3
Фон	23	24,5	24,0	23,8	-
Фон+вермикомпост 5 т/га	25,1	24,6	25,5	25,1	1,3
Фон+вермикомпост 10 т/га	30.6	30,0	29,5	30,0	6,2
Фон+вермикомпост 15 т/га	28,1	28,3	27,9	28,1	4,3
Фон+вермикомпост 20 т/га	29,8	29,3	29,0	29,4	5.6
Фон+амофос 100 кг/га	23,0	22,0	24,0	23,0	0,8
Фон+амофос 200 кг/га	22,3	22,6	22,1	22,3	0,7
Фон+амофос 300 кг/га	25,8	25,3	25,2	25,4	2,4
Фон+амофос 400 кг/га	25,4	25,0	25,7	25,3	2,3

Приріст врожайності як на виробничих площах, так і на дослідних ділянках коливався в значних межах в залежності від біологічних особливостей сільськогосподарських культур та кліматичних умов року (табл. 5). Так, приріст врожайності сільськогосподарських культур при внесенні вермикомпосту в КСП “Горинь” Рівненської обл. за 1994-1996р.р. становив для цукрового буряка від 18 до 58 %, для ярого ячменю від 20 до 27 %, для кукурудзи на силос та зелену масу від 12 до 22 %.

Отже,використання вермикомпосту на осушуваних дерново-підзолистих грунтах Західного Полісся України дозволить суттєво впливати на рівень врожайності сільськогосподарських культур з високими якісними показниками. Нами було досліджено вплив вермикомпосту на посівні властивості вирощеної продукції. Такі як: показники схожості та структурний аналіз елементів врожаю ярого ячменю, вміст нітратів в цукрових буряках.

Таблиця 5. Виробництво продукції рослинництва по КСП "Горинь" Рівненської обл Рівненського р-ну

№ п/п	Назва сільськогосподарської культури	1994	1995	1996
		Площа, га	Валовий збір, ц	Врожайність, ц/га	Площа, га	Валовий збір, ц	Врожайність, ц/га	Площа, га	Валовий збір, ц	Врожайність, ц/га
1	Ячмінь ярий	93	2160	23,2	95	1880	19,8	90	1120	12,5
	У т.ч. з вермикомпостом	20	556	27,8	15	378	25,2
2	Кукурудза на силос	217	21490	99	106	26920	254	178	54845	308
	У т.ч. з вермикомпостом	-	-	-	30	9300	310	70	26600	380
3	Морква	-	-	-	-	-	-	2	341	170
	У т.ч. з вермикомпостом	-	-	-		-	-	2	241	170
4	Столовий буряк	-	-	-	-	-	-	1	143	143
	У т.ч. з вермикомпостом	-	-	-	-	-	-	1	143	143
5	Цукровий буряк	60	9990	166	60	4900	82	54	11190	207
	У т.ч. з вермикомпостом	12	2340	195	12	1560	130	10	2450	245

Схожість зерна ярого ячменю, отриманого на варіантах із внесенням вермикомпосту дозами від 5 до 20 т/га, оцінюється від ослабленої (74…50 %) до нормальної (100-75 %). Найкращий показник схожості був на варіантах із дозою внесення вермикомпосту дозою 10 т/га і становив в середньому - 92 %, що наведено в табл. 6.

Таблиця 6. Схожість насіння ярого ячменю сорту "Роланд" у вегетаційному досліді, (%/ посуд)

Варіант	Повторність	Середнє	Динаміка
	1	2	3
Фон	86	82	90	86,00	-
Фон+вермикомпост 5 т/га	50	65	59	58,00	28*
Фон+вермикомпост 10 т/га	85	95	98	92,66	6,66**
Фон+вермикомпост 15 т/га	87	91	80	86,00	-
Фон+вермикомпост 20 т/га	81	85	90	85,33	0,7
Фон+амофос 100 кг/га	32	38	45	38,33	47,70*
Фон+амофос 200 кг/га	70	73	64	69,00	17,0*
Фон+амофос 300 кг/га	71	68	64	67,66	18,3*
Фон+амофос 400 кг/га	73	68	76	76,33	9,67*

НСР₀₅^**= 6,27 %/сосуд; НСР₀₁^* = 8,58 %/сосуд.

Після визначення рівня схожості ярого ячменю було досліджено вплив різних норм вермикомпосту на елементи структури врожаю ярого ячменю.

Отже, кількість зерен в колосі на варіанті із внесенням вермикомпосту дозою 10 т/га становить 22 шт., і по відношенню до контролю більше на 46 %. Маса 1000 зерен відповідно становила 55,18 г, що більше показника на контролі майже на 15 %.

Одним із показників соціального ефекту від впровадження будь-якого добрива є якість сільськогосподарської продукції. З метою вивчення впливу вермикомпосту на формування якості продукції досліджувався вплив вермикомпосту на кількість нітратів в цукровому буряку сорту Ювілейний. Схема досліду передбачає оцінку якості продукції при застосуванні вермикомпосту та мінеральних добрив. У середньому, по всіх варіантах при внесенні вермикомпосту на дерново-підзолистих ґрунтах, мінімальний вміст нітратів в коренеплодах становив 10,34 мг/кг, максимальний - 275 мг/кг. На ділянках, де вносився амофос, цей показник становив 28,79 мг/кг та 881,56 мг/кг відповідно (табл.7), при ГДК рівному 500 мг/кг. Однією із задач досліджень було вивчення характеру розподілу вмісту нітратів по коренеплоду цукрового буряка. Аналіз показав, що найбільший вміст нітратів накопичується в нижній частині коренеплоду.

Таблиця 7. Вміст нітратів по варіантах в коренеплодах цукрового буряку сорту "Ювілейний", 1995 р.

Добриво	Кількість нітратів, мг/кг
	Мінімальний вміст	Сі/СГДК	Середній вміст	Сі/СГДК	Максимальний вміст	Сі/СГДК
Біогумус	10,34	0,02	70,85	0,14	275,0	0,55
Амофос	28,79	0,06	237,40	0,47	881,56	1,76

Таким чином, на основі досліджень щодо визначення впливу вермикомпосту встановлено, що оптимальна норма внесення на дерново-підзолистих грунтах в умовах Західного Полісся України становить 10 т/га.

В шостому розділі наведено еколого - економічний розрахунок доцільності впровадження біотехнології в господарствах на основі аналізу кількості виробництва органічного добрива (гною ВРХ) в межах КГМР і розрахунок норми внесення вермикомпосту для забезпечення бездефіцитного балансу гумусу в умовах Західного Полісся України.

Існуючі об'єми традиційного органічного добрива - гною ВРХ, на території Костопільського ґрунтово-меліоративного району, через скорочення кількості поголів?я ВРХ, не завжди забезпечують навіть мінімальні потреби сільськогосподарського виробництва. Даний процес негативно впливає не тільки на якісні та кількісні показники вирощеної сільськогосподарської продукції, але й на рівень родючості ґрунту.

Для встановлення середньзваженного рівня забезпеченності сільськогосподарських угідь органічними добривами меліоративного району, ми скористались даними статистичної звітності. З метою детальної оцінки територія КГМР була представлена екосистемами - басейнами малих річок, на основі чого був проведений розрахунок запасів органічного добрива. В середньому, по окремим басейнам малих річок в межах Коспопільського ґрунтово-меліоративному району загальний вихід гною ВРХ складає лише 74,3 тис. т, а вихід гною ВРХ на 1 га ріллі - 10,5 т/га. Згідно проведених розрахунків, ми можемо сказати, що в цілому у межах даного району забезпеченість органічними добривами сільськогосподарських угідь характеризується низьким ступенем.

Таким чином, з метою зменшення дефіциту органічних добрив, покращення режимів ґрунту та отримання високих та сталих врожаїв сільськогосподарських культур з належними якісними показниками було проведено розрахунок потенційних запасів вермикомпосту на базі гною ВРХ. Враховуючи, що за технологією вермикомпостування в КСП ”Горинь” Рівненського району з однієї тони гною ВРХ отримують 600 кг вермикомпосту, то його потенційний вихід становить для окремих басейнів річок від 3,78 до 108,18 тис. т/рік, що в середньому в межах Коспопільського ґрунтово-меліоративного району відповідає 39,6 тис. т/рік.

На підставі рекомендацій Городнього М.М., Повхана М.Ф. та інші, одна тонна вермикомпосту за своїми агрохімічними властивостями еквівалентна дії 10-15 гною ВРХ. Розраховані дози внесення вермикомпосту для бездефіцитного балансу гумусу дерново-підзолистих ґрунтів для окремих території басейнів малих річок в межах меліоративного району яка залежить від гранулометричного складу ґрунту, вмісту гумусу, біологічних особливостей сільськогосподарських рослин. Так, норма внесення гною ВРХ для бездефіцитного балансу гумусу на дерново-підзолистих супіщаних ґрунтах Полісся з урахуванням існуючих посівних площ, становить від 8,5 до 25,6 т/га. В перерахунку на внесення норми вермикомпосту, замість гною ВХР, для дерново-підзолистих ґрунтів з вмістом гумусу від 1,9 до 3,6 % становить від 1,42 до 2,5 т/га кожен рік, або від 5,6 т/га до 10,0 т/га раз в 4 роки.

Згідно проведених розрахунків, ми можемо сказати, що виробництво, використання і реалізація вермикомпосту є досить вигідним з економічної точки зору. Так, тільки прибуток від реалізації вермикомпосту коливається в значних межах і становить від 17,8 тис. гр. до 106,6 тис. гр. на рік при вартості 1 т від 700 до 1000 гр.

Отже, на території Костопільського ґрунтово-меліоративного району існують всі можливості для отримання екологічно чистого органічного добрива - вермикомпосту.

Висновки

Вермикомпост - це екологічно чисте добриво з високими агрохімічними показниками, що виробляється на основі біотехнології.

Оптимальна доза внесення вермикомпосту на осушуваних дерново-підзолистих ґрунтах Західного Полісся України становить 10 т/га, що забеспечує приріст врожайності ярого ячменю на 20…27 %, кукурудзи на зелену масу - 12…22%, цукрового буряка - 18…58 %.

Внесення вермикомпосту дозволяє оптимізувати існуючий стан агроекосистеми, одним з показників якого є мікробіологічна активність ґрунту. Внесення вермикомпосту забеспечує зростання мікробіологічної активності ґрунту на 8…15 %.

Використання вермикомпосту дозволяє отримувати біологічно чисту сільськогосподарську продукцію. Так вміст нітратів при застосуванні мінеральних добрив складає 1,7 ГДК, а при внесенні вермикомпосту - 0,5 ГДК.

Впровадження біоконверсії в умовах сільськогосподарського виробництва дозволяє вирішувати проблему утилізації місцевих відходів органічного походження та отримувати прибуток від його реалізації.

Список опублікованих праць

1. Волкова Л.А., Хлобжева І.М. Ефективність використання біогумусу // Вісник аграрних наук. - 1998.- №5.- С. 20-23.

2. Волкова Л.А., Хлобжева І.М. Вплив біогумусу на родючість дерново-підзолистого ґрунту на продуктивність ярого ячменю в умовах Полісся України // Збірник наукових праць “Вісник Української державної академії водного господарства. - Вип. 1.- Част. 1.- Рівне УДАВГ.- 1998.- С. 12-15.

3. Хлобжева І.М., Волкова Л.А. Агрохімічна оцінка вермикомпосту та його роль у підвищенні якості сільськогосподарських культур // Вісник РДТУ.- Рівне: Видавництво РДТУ.- 1999.- Вип. 2.- Част. 1.- С. 98-100.

4. Волкова Л.А., Хлобжева І.М. Використання біогумусу для підвищення родючості ґрунтів Полісся // Українське Полісся: вчора, сьогодні, завтра. Збірник наукових праць. - Луцьк: Надстир'я. - 1998.- С. 54-56.

5. Волков Л.А., Хлобжева І.М. Про еколого-економічну оцінку застосування біогумусу // Тези доповідей. - Рівне: УІІВГ.- 1995.- Ч. 1.- С. 16.

6. Волкова Л.А., Хлобжева И.Н. Использование биогумуса - как елемента при создании управления агроэкосистемой // Экологические проблемы при водных мелиорациях. - Тезисы докладов научно-производственной конференции стран СНГ.- Киев.: ИгиМ УААН, 1995.- С. 35-36.

7. Клименко М.О., Волкова Л.А., Хлобжева І.М. Використання біогумусу на дерново-підзолистих ґрунтах // Тези доповідей ІV конгресу, "Біоконверсія органічної речовини" червень, Київ. - 1996.- С. 22.

8. Волкова Л.А., Хлобжева І.М. Використання біогумусу в умовах Костопільського ґрунтово-меліоративного району //Агрохімія і ґрунтознавство. Міжвідомчий темат. наук. зб. спец. вип. до V з?їзду УТГА. 6-10 липня, м. Рівне. - Харків. - 1998. -с. 148.

9. Волкова Л.А., Хлобжева І.М. Вплив вермикомпосту на мікробіологічну активність осушувальних дерново-підзолистих ґрунтів Полісся. Біоконверсія органічних відходів і охорона навколишнього середовища // Тези доповідей V конгресу м. Івано-Франківськ. Асоціація “Біоконверсія”. - 1999 р.- С. 36.

Размещено на Allbest.ru

...