Еколого-агротехнічне обґрунтування параметрів утилізації відходів цукрового та консервного виробництв

Размещено на http://www.allbest.ru/

ДНІПРОПЕТРОВСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

УДК 631.95: 663.543 + 664.85.002.8

Еколого-агротехнічне обґрунтування утилізації відходів цукрового та консервного виробництв

03.00.16 - екологія

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата сільськогосподарських наук

БОЙКО ОЛЕГ ГЕОРГІЙОВИЧ

Дніпропетровськ - 2008

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Подільському державному аграрно-технічному університеті Міністерства аграрної політики України

Науковий керівник - кандидат сільськогосподарських наук ЯВОРОВ ВІКТОР МИКОЛАЙОВИЧ, Подільський державний аграрно-технічний університет, доцент кафедри агрохімії і ґрунтознавства

Офіційні опоненти - доктор сільськогосподарських наук, професор ПИСАРЕНКО ПАВЛО ВІКТОРОВИЧ, Полтавська державна аграрна академія, кафедра землеробства та агрохімії, професор, декан агрономічного факультету

кандидат сільськогосподарських наук, МЕЛЬНИК ІВАН ОПАНАСОВИЧ, Асоціація «Біоконверсія», президент (м. Івано-Франкіфськ)

Захист відбудеться «05» грудня 2008 р. о 13⁰⁰ годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 08.804.02 у Дніпропетровському державному аграрному університеті за адресою: 49600, м. Дніпропетровськ, вул. Ворошилова, 25, ауд. 342, корпус 1

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Дніпропетровського державного аграрного університету за адресою: 49600, м. Дніпропетровськ, вул. Ворошилова, 25

Автореферат розісланий «___» _______________ 2008 р.

Вчений секретар

Спеціалізованої вченої ради Мицик О.О.



АНОТАЦІЯ

Бойко О.Г. Еколого-агротехнічне обґрунтування параметрів утилізації відходів цукрового та консервного виробництв. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 03.00.16 - екологія. ? Подільський державний аграрно-технічний університет, м. Кам'янець-Подільський, 2008. агрофізичний дефекат ґрунт консервний

У дисертаційній роботі викладено результати досліджень з питань впливу відходів цукрового та консервного виробництв (дефекату та яблучних вижимок) на зміну показників родючості ґрунту: вмісту гумусу, кислотності ґрунту, вмісту азоту, рухомих форм фосфору і калію. Обґрунтовано позитивний вплив відходів на агрофізичні властивості чорнозему типового важкосуглинкового, а також на мікробіологічну активність.

Наведено результати досліджень щодо впливу відходів цукрового та консервного виробництв на формування показників продуктивності та якості сільськогосподарських культур: кукурудзи на зерно та цукрових буряків.

Проведено оцінку економічної ефективності використання відходів цукрового та консервного виробництв при вирощуванні цукрових буряків та кукурудзи на зерно. Запропоновано найкращу норму утилізації відходів шляхом сумісного внесення дефекату та вижимок під сільськогосподарські культури в кількості 60 т/га.

Ключові слова: дефекат, вижимки, родючість ґрунту, норма, утилізація, сільськогосподарські культури, урожайність, якість, економічна ефективність.



АННОТАЦИЯ

Бойко О.Г. Эколого-агротехническое обоснование параметров утилизации отходов сухарного и консервного производства. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 03.00.16 - экология. - Подольский государственный аграрно-технический университет, г. Каменец-Подольский, 2008.

В диссертационной работе изложены результаты исследований по вопросам влияния отходов консервной и сахарной промышленностей (дефеката и яблочных выжимок) на продуктивность сельскохозяйственных культур, изменение показателей плодородия почвы: содержания гумуса, кислотности почвы, содержания азота, фосфора и калия. Обосновано положительное влияние отходов на показатели микробиологической активности, а также влияние на агрофизические свойства чернозема типичного тяжелосуглинистого.

Приведены результаты исследований влияния отходов сахарной и консервной промышленностей на формирование урожая и качества сельскохозяйственных культур: кукурузы на зерно и сахарной свеклы.

Наблюдения за изменением плодородия исследуемых почв под влиянием отходов сахарной и консервной промышленностей показали, что внесение дефеката и выжимок под сельскохозяйственные культуры является одним из наиболее эффективных способов утилизации данных отходов. Внесение этих отходов приводит к улучшению основных физико-химических свойств почвы, а также агрофизических (плотность скелета пахотного слоя снижается с 1,39 до 1,25 г/см³, улучшается ее структурное состояние) и агрохимических. При этом положительное влияние на основные свойства почвы наблюдается на протяжении всех лет исследований.

Совместное внесение дефеката и вижимок способствует повышению продуктивности возделываемых сельскохозяйственных культур. Прирост урожая сахарной свеклы при совместном внесение 60 т/га отходов составил 130,1 ц/га, кукурузы - 23,6 ц/га.

Изложены результаты экономической оценки эффективности использования отходов сахарной и консервной промышленностей в посевах сахарной свеклы и кукурузы на зерно. Оптимальной нормой утилизации отходов использованных под сельскохозяйственные культуры есть внесение их в дозе 60 т/га. При этом одновременно решается главная проблема - утилизация данных отходов.

Ключевые слова: дефекат, выжимки, плодородие почвы, норма, утилизация, сельскохозяйственные культуры, качество, урожай, экономическая эффективность.



SUMMARY

Boуko O.G. Ecology-agrotechnical a substantiation of parameters of recycling of waste products а sugar and canning manufacture. - the Manuscript.

The dissertation on competition of a scientific degree of the candidate of agricultural sciences on a speciality 03.00.16 - ecology. - Podilsky State Agrarian - Engineering University. Kamyanets-Podolsk, 2006.

In dissertational work results of researches on questions of influence of waste products canning and a sugar industry on efficiency of agricultural crops, change of parameters of fertility of ground are stated: maintenances{contents} гумуса, acidities of ground, the maintenance{contents} of nitrogen, phosphorus and калия. Positive influence of waste products on parameters of microbiological activity, and also influence дефеката and выжимок on агрофизические properties of chernozem is proved.

Results of researches of influence of waste products of the sugar and canning industry on formation of parameters of individual efficiency, a crop and quality of agricultural crops (corn on a grain and sugar beet) are resulted.

Results of an economic estimation of efficiency of use of waste products of the sugar and canning industry in crops of sugar beet and corn on a grain are stated. It is recommended the best way of recycling of waste products there is joint their entering as fertilizers under agricultural crops in a doze 60 т/га.

Key words: waste of canning and sugar production, a fertile soil, dozes, recycling, agricultural crops, quality, a crop, economic efficiency.



ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. У взаємодії суспільства і природи технічний прогрес, як правило, відіграє подвійну роль. З одного боку, за його допомогою, людина задовольняє свої потреби, але з іншого він є головною причиною негативних змін, що відбуваються в природі (антропогенні зміни), які є небажаними для всього живого на Землі.

Промислові підприємства перетворюють майже всі компоненти природи ? повітря, воду, грунт, рослинний і тваринний світ тощо на первинні продукти та відходи, які містять велику кількість речовин, не потрібних для основного виробництва, але цінних для інших галузей народного господарства. У біосферу викидаються тверді промислові відходи, небезпечні стічні води, гази, різні за розмірами й хімічним складом аерозолі.

Враховуючи сучасний стан зазначених проблем, дедалі більшого значення набуває організація безвідходного господарювання на біолого-екологічних та економічних засадах з використанням альтернативних способів утилізації відходів міст органогенного походження.

Питання утилізації відходів гостро стоїть і перед м. Кам'янець-Подільським у зв'язку із наявністю на околицях консервного та цукрового заводів. Щорічно, в результаті переробки плодів (в основному яблук) утворюються тисячі тонн вижимок. Раніше їх широко використовували для виробництва пектину, кормових дріжджів, жирів та інших продуктів. На сьогодні, дані підприємства перебувають у занедбаному стані, а окремі зупинили виробництво. Основним способом утилізації вижимок, було використання їх на корм худобі, але в зв'язку із занепадом тваринництва, відпав і цей спосіб утилізації. А тому, сьогодні перед заводом стоїть гостре питання утилізації вижимок.

Основним відходом цукрового заводу є дефекат, який у великій кількості нагромадився на полях фільтрації і близько десяти років не вивозиться у зв'язку із високими цінами на паливно-мастильні матеріали. Систематичне накопичення дефекату обумовлює необхідність щорічного збільшення площ під ним.

Поряд з цим, на сучасному етапі, гостро постає питання впровадження енергоощадних технологій, одним з елементів яких є внесення відходів у великих кількостях на полях, які розташовані на мінімальній відстані від підприємств.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційну роботу виконано на дослідному полі Подільського державного аграрно-технічного університету в польовому стаціонарному досліді кафедри агрохімії і ґрунтознавства упродовж 2002-2005 рр. відповідно до наукової тематики “Утилізація відходів цукрової та консервної промисловості шляхом внесення під сільськогосподарські культури“ (номер державної реєстрації 0103U005493).

Мета і завдання дослідження. Основною метою роботи є розробка науково-обґрунтованих, екологічно безпечних та економічно доцільних норм внесення відходів цукрового та консервного виробництв, які б забезпечили покращення ґрунтового біоценозу, властивостей ґрунту, та забезпечили ріст урожайності та покращення якості сільськогосподарських культур.

Для досягнення цієї мети передбачалося вирішення наступних завдань:

– встановлення придатності відходів цукрового та консервного виробництв для удобрення сільськогосподарських культур;

– визначення впливу відходів цукрового та консервного виробництв на родючість ґрунтів - агрофізичні, агрохімічні, фізико-хімічні та біологічні властивості;

– виявлення можливих негативних наслідків застосування відходів цукрового та консервного виробництв;

– встановлення дії відходів цукрового та консервного виробництв на врожайність цукрових буряків і зерна кукурудзи, на якість продукції.

Об'єкт досліджень - відходи цукрового та консервного виробництв, чорнозем типовий важкосуглинковий, гібрид кукурудзи Кепітал, сорт цукрових буряків Ялтушківський 68.

Предмет досліджень - процес впливу утилізації відходів цукрового та консервного виробництв шляхом внесення різних норм на родючість чорнозему типового важкосуглинкового: трансформацію біологічних, хімічних і фізичних властивостей та формування врожаю досліджуваних культур.

Методи досліджень: 1) польовий ? для встановлення впливу відходів на властивості ґрунту і продуктивність вирощуваних культур; 2) лабораторні ? для визначення фізико-хімічних та агрохімічних властивостей ґрунту; 3) математично-статистичний ? для оцінки вірогідності отриманих результатів досліджень; 4) розрахунково-порівняльний ? для встановлення економічної ефективності різних норм відходів.

Наукова новизна одержаних результатів. У роботі вперше виявлена можливість використання відходів консервного виробництва ВАТ ”Адамс” (яблучних вижимок) в якості органічних добрив, та дефекату - відходу Камя'нець-Подільського цукрового заводу, у великих дозах, як екологічно-безпечного способу утилізації, під сільськогосподарські культури. Встановлена доцільність спільного використання відходів цукрового та консервного виробництв, виявлена безпечність застосування відходів щодо біологічного та хімічного забруднення ґрунтів і сільськогосподарської продукції.

Практичне значення одержаних результатів. Отримані дані дадуть можливість розширити знання про особливості утилізації відходів цукрового та консервного виробництв, зберегти навколишнє середовище від забруднення, розробити рекомендації щодо використання відходів цукрового та консервного виробництв, як добрива під сільськогосподарські культури, що дозволить підвищити продуктивність ріллі, поліпшити родючість ґрунтів. Результати досліджень пройшли виробничу перевірку на землях ТзОВ АФ “Нефедівське” с. Нефедівці Кам'янець-Подільського району Хмельницької області при вирощуванні кукурудзи на зерно на площі 5 га, урожайність 4,8 т/га, у ТзОВ “Нива” с. Гуків Чемеровецького району Хмельницької області - при вирощуванні цукрових буряків на площі 8 га, урожайність 35,0 т/га.

Особистий внесок здобувача. Здобувач визначив мету й завдання досліджень, провів польові та лабораторні дослідження. Автор самостійно опрацював та систематизував літературні матеріали, обґрунтував результати досліджень, провів статистичну обробку отриманого експериментального матеріалу та апробацію результатів, зробив висновки та надав рекомендації виробництву щодо утилізації відходів цукрового та консервного виробництв, написав дисертаційну роботу.

Апробація результатів дисертації. Матеріали дисертаційної роботи оприлюднені на щорічних науково-практичних конференціях професорсько-викладацького складу наукових співробітників та аспірантів Подільського державного аграрно-технічного університету (Кам'янець-Подільський - 2003-2007 рр.), Міжнародній науковій конференції „Сталий розвиток агроекосистем“ (Вінниця, 2002 р.), Четвертій міжвузівській науково-практичній конференції аспірантів (Вінниця, 2003 р.), Всеукраїнській науковій конференції „Проблеми моніторингу ґрунтів і сучасні технології відтворення їх родючості“ (Кам'янець-Подільський, 2007 р).

Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано шість наукових праць у виданнях, 5 із них ? у виданнях, затверджених ВАК України як фахові. У спільних публікаціях частка наукового матеріалу автора складає 90%.

Структура та обсяг роботи. Дисертаційна робота викладена на 226 сторінках комп'ютерного набору, основний матеріал на 148, містить 31 таблицю, 34 рисунки і складається зі вступу, 8 розділів, висновків, рекомендацій виробництву, списку використаних джерел з 203 позицій (з них 12 - латиницею). Додатки подано на 33 сторінках.



ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Розвиток і сучасний стан концепції утилізації відходів цукрового та консервного виробництв

У розділі наводиться огляд літературних джерел вітчизняних і зарубіжних авторів, в яких висвітлено проблеми, що утворились у галузі харчової промисловості у зв'язку із накопиченням та утилізацією відходів, наведено історичні відомості використання відходів цукрового та консервного виробництв у сільському господарстві. Показано аналіз сучасних методів переробки та утилізації дефекату та яблучних вижимок. Проаналізовано дослідження з питань використання дефекату та вижимок як добрив. З використання дефекату існує значна кількість літератури. Використання яблучних вижимок для внесення під сільськогосподарські культури як добрив практично не вивчалось.

Однак, попередні дослідження не дають нам повної уяви про ефективність даного способу знешкодження вижимок та дефекату, особливо при внесенні їх спільно та в великих дозах. До кінця не вивчено вплив цих відходів на урожайність та якість продукції рослинництва, поживний режим ґрунту. Вищевказані підстави зумовили формування напрямку досліджень і формулювання теми дисертаційної роботи.

Умови проведення та методика досліджень

Експериментальну частину роботи виконано на дослідному полі Подільського державного аграрно-технічного університету в період з 2002 по 2005 роки. Ґрунт дослідного поля - чорнозем типовий важкосуглинковий на лесі. Перед закладанням досліду орний шар ґрунту характеризувався такими показниками: вміст гумусу - 3,6%, лужногідролізованого азоту - 98 мг/кг, рухомого фосфору - 80 мг/кг, обмінного калію - 179 мг/кг, рН_КСІ - 6,8, гідролітична кислотність - 0,5 мг-екв./100 г ґрунту, сума обмінних основ - 14,8 мг-екв./100 г ґрунту.

Клімат зони, де проводились дослідження, помірно-континентальний з м'якою зимою та досить теплим вологим літом. Погодні умови в роки проведення досліджень мали певні відхилення від середньобагаторічних показників, що позначилося на рівні врожайності. Аналізуючи умови вегетаційного періоду 2003 року, можна сказати, що вони виявилися несприятливими для одержання високого врожаю вирощуваних культур через недостатню до норми суму опадів - від 140 до 370 мм, а сума активних температур перевищувала середньобагаторічні значення, що сприяло значному випаровуванню води як рослинами, так і поверхнею ґрунту. В 2004 році були сприятливі умови для росту і розвитку досліджуваних культур, але окремі періоди відрізнялися від середньо багаторічних даних за кількістю опадів і температурним режимом. В 2005 році рослини цукрового буряка та кукурудзи були достатньо забезпечені теплом для нормального росту і розвитку. Умови ж природного зволоження були гіршими: гідротермічний коефіцієнт (1,09) хоч і був вищим за середньобагаторічний показник (1,06), однак були періоди із недостатнім зволоженням.

Норми утилізації відходів цукрового та консервного виробництв відносно до чорнозему типового важкосуглинкового та досліджуваних культур встановлювались шляхом постановки стаціонарного польового досліду, закладеного за схемою:

1. Контроль; 2. Дефекат в нормі 30 т/га; 3. Дефекат 60 т/га; 4. Дефекат 90 т/га; 5. Вижимки 30 т/га; 6. Вижимки 60 т/га; 7. Вижимки 90 т/га; 8. Дефекат 30 т/га + вижимки 30 т/га; 9. Дефекат 60 т/га + вижимки 60 т/га; 10. Дефекат 90 т/га + вижимки 90 т/га.

У дослідах застосовували такі відходи: дефекат - відходи переробки цукрового буряка Кам'янець-Подільського ЗАТ „Цукровий завод”, який характеризується таким хімічним складом: рН_вод - 8,0, рН_сол - 7,50, Нг - 0,24 мг-екв на 100 г, вміст СаСО₃ - 56%, N - 68 мг/кг, Р₂О₅ - 1000 мг/кг, К₂О - 397 мг/кг, та вижимки - відходи переробки яблук Кам'янець-Подільського плодоконсервного підприємства ВАТ „Адамс”, які містять: води - 73,2%, білку - 1,45, жиру - 1,25, клітковини - 7,1, безазотистих екстрактивних речовин - 11,2, золи - 2,0.

Дослід закладено у триразовій повторності методом розщеплених ділянок. Розташування ділянок послідовне. Дослідження проводились із культурами, характерними для зони Лісостепу: 1) кукурудза (гібрид Кепітал); 2) цукрові буряки (сорт Ялтушківський 68). Посівна площа ділянки - 40 м², облікова 25 м². Перед закладкою досліду на полі упродовж 2-х років вирощувалася кукурудза на зелений корм без удобрення.

Агротехніка в дослідах - загальноприйнята для південної частини західного Лісостепу. Восени після збирання вирівнюючої культури - кукурудзи на зелений корм, проводили дворазове разове лущення стерні, після чого вносили вижимки та дефекат у дозах, зазначених у схемі досліду.

Після внесення, восени, проводили оранку на глибину 30-32 см. Навесні, залежно від погодних умов, але в оптимальні строки, проводили сівбу цукрового буряка та кукурудзи на зерно.

Ґрунтові зразки відбирали та проводили їх підготовку до аналізів згідно з ГОСТ 28168-89 та ДСТУ ІSO 11464-2001. Рослини відбирали і готували до аналізів загальноприйнятими методами. Зразки ґрунту відбирали пошарово з глибини 0-30, 30-50 см перед сівбою та в кінці вегетації культур.

У відібраних зразках ґрунту визначали: рН сольове - потенціометричним методом (ДСТУ ІSO 10390-2001); суму ввібраних основ - метод Каппена (ГОСТ 27821-88); вміст гумусу за Тюріним в модифікації Сімакова; гідролітичну кислотність - метод Каппена в модифікації ЦІНАО (ГОСТ 26212-91); суму Са²⁺ і Mg²⁺ - комплексометричним методом із застосуванням трилона Б; вміст лужногідролізованого азоту - за Корнфілдом; вміст рухомих форм елементів живлення: нітратного азоту - фотометричним методом (ГОСТ 26951-86), фосфору і калію - за Чиріковим в модифікації ЦІНАО (ДСТУ 4115-2002).

Польовий дослід також супроводжувався спостереженнями, обліками й аналізами таких показників: біологічна активність ґрунту - визначали аплікаційним методом за Е.Н. Мішустіним у динаміці щомісячно впродовж вегетації культур, в шарі грунту 0-30 см; кількісний і якісний склад мікроорганізмів - за методом Е.З. Темпера; щільність ґрунту - методом Н.А. Качинського за допомогою циліндричних металевих стаканів; мікроагрегатний стан - за Н.А. Качинським; структурно-агрегатний склад ґрунту - методом просіювання у повітряно-сухому стані за Н.І. Савіновим із подальшим визначенням коефіцієнта структурності; грануло-метричний склад ґрунту - методом піпетки за Н.А. Качинським у шарах грунту 0-30 в кінці вегетації культур.

Для контролю якості продукції визначали окремі показники, характерні для кожної культури одразу після збирання урожаю: вміст протеїну в зерні кукурудзи - за методом К'єльдаля; цукристість коренеплодів цукрових буряків - поляриметричним методом за допомогою цукрометра; вміст нітратного азоту в коренеплодах - іонометричним методом. Результати врожайності досліджуваних культур обробляли сучасними статистичними методами. Упродовж вегетаційного періоду проводили фенологічні спостереження, облік польової схожості насіння і виживання рослин проводили згідно з методикою державного сортовипробування сільськогосподарських культур.

Аналізи зразків ґрунту і рослин проводили на кафедрі агрохімії і ґрунтознавства та в Хмельницькому обласному проектно-технологічному центрі охорони родючості ґрунтів та якості продукції (м. Кам'янець-Подільський). Економічну ефективність визначали за загальноприйнятими методиками на основі діючих нормативів. Опрацювання та узагальнення результатів досліджень проводили, використовуючи методи математичної статистики (кореляційного, регресійного і дисперсійного аналізів), викладені у Б.О. Доспєхова (1985р.) з використанням програмних засобів Місrosoft Excel.

Зміна показників родючості ґрунту під впливом відходів цукрового та консервного виробництв

Дослідженнями встановлено, що внесені відходи цукрового та консервного виробництв впливали на показники родючості чорнозему типового, особливо на ділянках із максимальною кількістю внесених відходів.

Величина рН_КСІ. Представлені результати свідчать, що відходи істотно впливають на реакцію середовища. Вижимки, які мають кислу реакцію (рН 3,6), знижують рН ґрунту. Найнижчим цей показник був на варіанті із внесенням 90 т/га вижимок і складав - 6,49, на контролі - 6,81 (НІР₀₅ 0,2). Докорінно змінювалась ситуація при внесенні дефекату. Після його внесення восени відзначалось, навпаки, підлуговування ґрунту, порівняно із контролем, що обумовлено високим вмістом кальцію в дефекаті. На початку вегетації на варіанті із внесенням 90 т/га дефекату відхилення рН від контролю під кукурудзою на зерно складало в середньому 0,52. При внесенні 30 та 60 т/га дефекату підвищення рН складало відповідно 0,22-0,40. При сумісному внесенні відходів цукрового та консервного виробництв реакція ґрунтового розчину була дещо кисліша, ніж при внесенні одного дефекату, але лужніша, ніж при внесенні одних вижимок. Дефекат, маючи у своєму складі високий вміст кальцію, а, отже, і високу буферність, здатний нейтралізувати кислу реакцію вижимок. Навіть при сумісному внесенні 90 т/га вижимок та дефекату реакція середовища складала 7,08. На інших варіантах вона становила 6,97 - 6,99.

Стосовно шару ґрунту 30-50 см, рівень рН змінювався аналогічно, як і в шарі 0-30 см, але з меншою амплітудою відхилень. Дана тенденція спостерігалась упродовж усіх трьох років досліджень, як на посівах кукурудзи на зерно, так і цукрового буряка.

Зміна вмісту гумусу. Дослідженнями встановлено, що при використанні відходів цукрового та консервного виробництв вміст у ґрунті гумусу змінювався по-різному. Активно процес накопичення гумусу відбувався при сумісному внесенні дефекату та вижимок в нормі 60 та 90 т/га. Це пояснюється покращенням фізико-хімічних властивостей ґрунту: покращується структура, зменшується щільність, посилюється газообмін. За цих умов переважно розвивається аеробна мікрофлора, знижуються процеси денітрифікації, що спричиняє розвиток бацилярних форм бактерій, азотфіксуючих мікроорганізмів. Наближення реакції середовища в сторону до нейтральної поступово збільшує інтенсивність розкладу органічних речовин, покращується проходження процесу біосинтезу, при цьому звужується співвідношення вуглецю та азоту і збільшується вміст найбільш цінних гумінових кислот. Вміст гумусу на цьому варіанті зріс на 0,12-0,14% відносно контролю (НІР₀₅ 0,14). На варіантах із внесенням одних вижимок вміст гумусу практично не змінився і склав в середньому по варіантах 3,74% при контролі 3,73%. Позитивна дія спільного внесення відходів на накопичення гумусу спостерігалась упродовж трьох років і під обома культурами, які досліджувались. Зрозуміло, що зміна вмісту гумусу в ґрунті за один рік занадто мала, але встановлена тенденція до збільшення дає можливість припустити, що при систематичному внесенні (раз у 3-5 років) вміст гумусу, при позитивному балансі елементів живлення на варіантах спільного внесення дефекату та вижимок, буде зростати.

Гідролітична кислотність. Поряд зі зміною рН_KCl змін зазнали й інші кислотно-основні властивості ґрунту, особливо гідролітична кислотність. Застосування дефекату сприяло зниженню гідролітичної кислотності, на 0,10-0,16 мг-екв./100 г ґрунту (НІР₀₅ 0,35) відповідно по варіантах. Зі збільшенням норми дефекату гідролітична кислотність зменшувалась.

На варіантах із внесенням вижимок гідролітична кислотність практично не змінювалась порівняно з контролем і складала 0,52-0,56 мг-екв./100г ґрунту, при контролі 0,54.

По профілю гідролітична кислотність змінювалась у орному та підорному шарі в бік зменшення з малопомітною різницею. Найнижчим даний показник був на варіанті із внесенням дефекату в нормі 90 т/га і склав 0,43 мг-екв./100 г ґрунту на початку вегетації та 0,41 мг-екв./100 г ґрунту в кінці вегетації.

На варіантах із сумісним внесенням відходів цукрового та консервного виробництв даний показник також був менший від контролю і склав в середньому по варіантах 0,52 мг-екв./100 г ґрунту.

Сума обмінних основ. Встановлено вплив відходів цукрового та консервного виробництв на суму обмінних основ. Збільшення даного показника при внесенні самого дефекату та при сумісному внесенні дефекату та вижимок вказує на те, що ґрунтово-вбирним комплексом ґрунту поглиналась частина обмінних катіонів, яка міститься у дефекаті, зокрема Ca²⁺, Mg²⁺, та ін., які властиві даним відходам. Динаміка суми обмінних основ упродовж трьох років дає змогу стверджувати, що після внесення дефекату грунт ще більшою мірою насичувався обмінними катіонами. Так, зі збільшенням норми внесення дефекату збільшувався і даний показник. При внесенні 90 т/га дефекату сума обмінних основ складала 26,8 мг-екв./100 г ґрунту. При сумісному внесенні дефекату та вижимок вміст обмінних основ був дещо нижчим, ніж на варіантах із внесенням дефекату, але вищим, ніж на контролі і коливався в межах від 20,9 до 24,7 мг-екв./100 г ґрунту. На варіантах із внесенням одних вижимок величина суми обмінних основ практично не змінювалась і становила в середньому 19,9 мг-екв./100г ґрунту при контролі 19,6 мг-екв./100 г.

Дана тенденція зміни показника спостерігалась у ґрунті як і під посівами цукрового буряка, так і кукурудзи на зерно.

Зміна показників поживного режиму ґрунту. Родючість ґрунтів значною мірою залежатиме від їх здатності задовольняти рослини потрібними їм поживними речовинами.

Нітратний азот. Внесення дефекату позитивно впливало на азотний режим ґрунту. Зміщення реакції ґрунтового середовища в бік до нейтрального при внесенні дефекату призводило до збільшення вмісту нітратного азоту (табл. 2). Це пов'язано з посиленням мікробіологічних та біохімічних процесів, які проходять в ґрунті.

У ґрунті під вирощуваними культурами вміст нітратного азоту у шарі ґрунту 0-30 см становив 3,8 мг/кг. Внесення у ґрунт дефекату сприяло збільшенню його вмісту до 4,4-7,0 мг/кг. Так, при внесенні 30 т/га дефекату вміст нітратного азоту був вищий на 0,2 мг/кг, а при внесенні 90 т/га дефекату ? збільшився відповідно на 3,2 мг/кг (НІР₀₅ 1,3).

Нижчим вмістом нітратного азоту характеризувався ґрунт, де вносились вижимки, що зумовлене зниженням кислотності ґрунту. Зі збільшенням дози внесення вижимок вміст азоту зменшувався і становив при 90 т/га, в середньому, по двох культурах 3,3 мг/кг. Найвищим вмістом нітратного азоту характеризується варіант із сумісним внесенням відходів цукрового та консервного виробництв, де він складав у середньому 7,5 мг/кг (норма - 60 т/га). Дана тенденція зміни нітратного азоту у ґрунті спостерігалась у всі роки досліджень.

Лужногідролізований азот. Результати аналізів свідчать про деяке збільшення лужногідролізованого азоту перед сівбою сільськогосподарських культур, що, на нашу думку, відбулося внаслідок активності азотобактерій та бактерій - амоніфікаторів.

Найвищим цей показник був на варіанті із спільним внесенням дефекату та вижимок в нормі 90 т/га і складав в шарі ґрунту 0-30 см 122,0 мг/кг. В шарі ґрунту 30-50 см даний показник був у межах від 92,2 мг/кг до 100 мг/кг. Дана закономірність спостерігалась у всі роки досліджень. Максимальна доза спільного внесення відходів (по 90 т/га) сприяла збільшенню вмісту лужногідролізованого азоту в середньому, на 10-16 мг/кг ґрунту (НІР₀₅ 6,0). На варіантах із внесенням вижимок вміст лужногідролізованого азоту збільшувався, але не значною мірою відносно контролю. Так, найбільшим даний показник був при внесенні 90 т/га вижимок і складав, у середньому по роках 112 мг/кг ґрунту в шарі 0-30 см, та 86,9 мг/кг ґрунту в шарі 30-50 см.

Дана тенденція зміни лужногідролізованого азоту спостерігалась у ґрунті як і під посівами цукрового буряка, так і кукурудзи на зерно. Зменшення цієї форми азоту до кінця вегетації культур свідчить про пригнічення активності мікроорганізмів та виносу елементів із ґрунту для формування рослин.

Отже, відходи цукрового та консервного виробництв позитивно вплинули на вміст як нітратного, так і лужногідролізованого азоту в ґрунті. Найкращими були варіанти сумісного внесення даних відходів.

Рухомий фосфор. Під дією відходів цукрового та консервного виробництв спостерігалось значне збагачення ґрунту фосфором. Серед досліджуваних варіантів найбільший позитивний вплив на накопичення рухомого фосфору мало сумісне внесення відходів цукрового та консервного виробництв, особливо варіант з нормою по 90 т/га. При цьому вміст рухомого фосфору підвищувався як у шарі 0-30 см, так і в шарі 30-50 см. Це пов'язано із високим вмістом у дефекаті фосфору. На варіантах із внесенням самих вижимок, в нормі 60 та 90 т/га відбулося певне збільшення фосфору, але не настільки, як при внесенні дефекату, оскільки у вижимках малий вміст даного елементу. Найбільшим вміст фосфору був на варіанті із внесенням по 90 т/га дефекату та вижимок, і складав в середньому 129 мг/кг ґрунту. Зменшення даного показника впродовж вегетації зумовлено виносом фосфору із ґрунту рослинами.

На відміну від варіантів із вижимками на варіантах із внесення дефекату, вміст рухомих сполук фосфору впродовж вегетації збільшувався, що пояснюється переходом його із важкодоступних кальцемісних сполук у легкодоступні форми.

Отже, внесення в ґрунт відходів цукрового та консервного виробництв позитивно відображалось на фосфатному режимі чорнозему типового, підвищуючи вміст рухомого фосфору.

Обмінний калій. Внесені в ґрунт дефекат та вижимки змінюють вміст обмінного калію в ґрунті. Так, його вміст в шарі ґрунту 0-30 та 30-50 см досліду при застосуванні відходів збільшувався у ґрунті на всіх варіантах. Максимальним даний показник був на варіанті із внесення 90 т/га вижимок і склав, у шарі ґрунту 0-30 см - 249 мг/кг. Це пов'язано з високим вмістом у вижимках органічних речовин (24,2%) та клітковини (7,2%). Внесення органічних речовин та клітковини покращувало біологічні процеси закріплення калію в плазмі мікроорганізмів, який після їх відмирання був доступний для рослин (В.У. Пчолкін). Зі зменшенням кількості вижимок по варіантах даний показник зменшувався, але був більшим, ніж на контролі. Дана тенденція зберігалась як у посівах цукрового буряка, так і кукурудзи на зерно.

На варіантах із внесенням дефекату та при спільному внесенні дефекату та вижимок вміст обмінного калію був дещо вищим, ніж на контролі, але несуттєво, у межах помилки досліду (НІР₀₅ 11,2). Це пов'язано з тим, що при внесенні дефекату в ґрунт потрапляє велика кількість СаО, яка призводить до переходу калію з обмінної форми в необмінну.

В кінці вегетації вміст обмінного калію по всіх варіантах зменшувався, що пояснюється посиленим використанням його рослинами, а також необмінною фіксацією в ґрунті.

Зміна агрофізичних властивостей чорнозему типового під дією відходів цукрового та консервного виробництв

Внесення відходів цукрового та консервного виробництв по-різному впливало на структуру досліджуваного ґрунту.

Найбільший позитивний вплив спостерігався на варіанті зі спільним внесенням 60 т/га дефекату та вижимок. При цьому збільшується кількість агрегатів розміром 1-3 мм та агрономічно цінних 0,25-1,0 мм. Кальцій, який міститься в дефекаті, сприяє коагуляції ґрунтових колоїдів і запобіганню їх вимивання, внаслідок чого покращується аерація ґрунту. На варіантах, де вносили дефекат та сумісне внесення дефекату та вижимок, призвело до зростання кількості водостійких агрегатів.

Сума водостійких агрегатів на контролі становила 35,6%, внесення дефекату підвищувало їх кількість, в середньому по варіантах на 10,8%, при сумісному внесенні - на 13,9%.

Докорінно змінювалась ситуація при внесенні в ґрунт вижимок. Із збільшенням дози збільшувався вміст мікроагрегатів (частки розміром <0,001 мм) і, навпаки, зменшувалась кількість водостійких агрегатів.

Результати мікроагрегатного аналізу шару ґрунту 0-30 см свідчать, що застосування дефекату та сумісне внесення відходів сприяло коагуляції високодисперсної частини ґрунту і зменшенню вмісту часток, менших 0,001 мм, у варіантах із дефекатом на 0,63-1,04% (НІР₀₅ 0,21), при сумісному внесенні - на 0,55-0,90%. Щільність складення ґрунту забезпечується вмістом 35-50% водостійких агрегатів, що вказує на взаємозв'язок цих показників. Тому зміна вмісту водостійких агрегатів і мікроагрегатів вплинула на щільність складення ґрунту.

Отримані дані узгоджуються та підтверджують цей висновок. Так, найкращим варіантом було сумісне внесення по 60 т/га відходів, при цьому щільність грунту зменшилась на 0,13 г/см³ порівняно із контролем. Застосування самого дефекату також суттєво вплинуло на зменшення щільності ґрунту. Внесення в ґрунт вижимок, навпаки, призвело до ущільнення ґрунту порівняно із контролем.

Зміна біологічних властивостей ґрунту під впливом дефекату та вижимок

Аналіз кількісного і якісного складу мікроорганізмів показав, що найбільшою заселеністю мікроорганізмами відзначався шар ґрунту 0-30 см, де їх кількість вища в 2,1-2,8 рази, ніж у шарі 30-50 см. На варіанті без внесення відходів вміст мікроорганізмів в 1 г ґрунту в шарі 0-30 см коливався по роках досліджень від 18,1 до 20,0 млн, а в підорному - від 6,3 до 7,2 мільйони. Співвідношення числа мікроорганізмів, виділених на м'ясо-пептинному агарі (МПА) і пептинному агарі (ПА) в шарі ґрунту 0-30 см коливалось по роках від 1,13 до 1,20, в шарі 30-50 см - від 0,94 до 0,99. В шарі ґрунту 30-50 см знижується не тільки загальна кількість мікроорганізмів, але і зменшується кількість тих, які використовують як джерело азоту і вуглецю органічні з'єднання, і, навпаки, збільшується кількість мікроорганізмів, які використовують мінеральні форми азоту.

Найкращим варіантом мікробіологічної активності був варіант із сумісним внесенням відходів у нормі 60 т/га, кількість мікроорганізмів при цьому була вищою в 1,2-1,6 рази, ніж на контролі.

Чисельність мікроорганізмів на фоні сумісного внесення дефекату та вижимок збільшилась в шарі ґрунту 0-30 см в 1,5-1,8 рази, в шарі 30-50 см - 1,4-1,6 рази. При цьому співвідношення мікроорганізмів, які використовують азот органічних з'єднань до мікроорганізмів, які споживають його із мінеральних сполук, коливалось у межах від 1,39 до 1,43 в шарі 0-30 см і від 1,09 до 1,19 в шарі 30-50 см.

Зі збільшенням норми внесення дефекату підвищувалась чисельність мікроорганізмів в шарі ґрунту 0-30 см на 10-20 %, в шарі 30-50 см - 5-15 %.

Переважаючими мікроорганізмами в чорноземі типовому є бактерії, питома вага яких складала 93,2-95,0%. Актиноміцети займають друге місце і їх вміст коливався в межах 3,0-5,2%. Гриби ? найменш чисельна група і їх питома вага знаходилась в межах від 1,6 до 1,9%.

Збільшення норм дефекату та вижимок призвело не тільки до збільшення чисельності мікроорганізмів, але і змінило їх якісний склад. Питома вага грибів знизилась на 0,7-1,13%, при цьому доля бактерій збільшилась на 0,6-1,4%, а актиноміцетів - на 0,3-0,4%. Дана тенденція стосується внесення самого дефекату. При внесенні вижимок, зі збільшенням дози відходів, навпаки спостерігалось зменшення кількості бактерій та актиноміцетів та збільшення питомої ваги грибів, що пояснюється кислою реакцією середовища вижимок.

При сумісному внесенні відходів цукрового та консервного виробництв питома вага грибів у мікробному ценозі знижується із збільшенням дози відходів на 1,1-1,5% і, навпаки, збільшується доля бактерій на 0,8-1,6%.

Ступінь розкладання лляного полотна в ґрунті без внесення відходів цукрового та консервного виробництв коливалась залежно від культури, від 40,5 до 43,2%. В середньому за три роки досліджень найвища біологічна активність ґрунту відмічена на варіанті зі спільним внесенням дефекату 90 т/га та вижимок 90 т/га. Підвищена активність мікроорганізмів спостерігалась під обома культурами і складала від 70,5% до 73,7% розкладу лляної тканини у ґрунті.

Математичні розрахунки показали, що біологічна активність ґрунту перебуває в тісній залежності від реакції ґрунтового розчину. Коефіцієнт кореляції між величиною рН_сол. (х) і ступеню розкладу лляної тканини (у) складає 0,70. Залежність між цими факторами виражається рівнянням полінома:

У = -2177,5х² + 16,232х - 30182.

Більш тісна залежність відзначається між біологічною активністю ґрунту (У) і вмістом в ньому гумусу (х). Коефіцієнт кореляції, який відображає взаємозв'язок цих факторів, дорівнює 0,94, а рівняння полінома має слідуючий вигляд:

У = -2177,5х² + 16,232х - 30182.

Вплив відходів цукрового та консервного виробництв на формування врожаю та якість сільськогосподарських культур

Вплив відходів цукрового та консервного виробництв на врожайність сільськогосподарських культур. Дослідження показали, що рівень врожайності досліджуваних культур напряму залежить від внесених відходів та їх кількості.

Проаналізувавши трирічні дані ми дійшли висновку, що дефекат та вижимки по-різному впливають на врожайність цукрового буряка та кукурудзи на зерно.

Найбільшою врожайність була на варіанті зі спільним внесенням 60 т/га дефекату та вижимок і склала 350,2 ц/га цукрового буряка і 50,1 ц/га кукурудзи, що відповідно на 59% і 89% більше, ніж на контролі.

Норма 90 т/га дефекату + 90 т/га вижимок теж була результативною і забезпечувала приріст урожайності 100,2 ц/га цукрового буряка та 20,3 ц/га зерна кукурудзи. На варіанті, де вносили по 30 т/га дефекату та 30 т/га вижимок підвищення урожайності було меншим, ніж у перших двох варіантах: цукрового буряка на 63,8 ц/га, кукурудзи на - 11,7 ц/га.

Внесення одного дефекату (крім варіанту - 30 т/га), теж дає істотний приріст урожайності сільськогосподарських культур. Так, урожайність цукрового буряка збільшується відповідно на 41 та 42%, кукурудзи ? на 81% та 82% порівняно з контролем.

На варіантах, де вносили лише вижимки, урожайність теж підвищувалась, але значно менше, ніж при внесенні дефекату та спільно дефекату та вижимок. На наш погляд причиною цього є погіршення фізичних та фізико-хімічних властивостей ґрунту, зниження вмісту доступного для рослин азоту, який поглинається мікроорганізмами для розкладу клітковини вижимок. Урожайність при внесенні самих лише вижимок коливалась від 245,1 до 269,8 ц/га - під посівами цукрових буряків, та від 28,7 до 32,8 ц/га - під кукурудзою на зерно.

Вплив відходів цукрового та консервного виробництв на якість сільськогосподарських культур. Спільне використання відходів цукрового та консервного виробництв збільшують цукристість коренеплодів цукрових буряків та вміст протеїну в зерні кукурудзи. Максимальне їх підвищення відзначається на фоні сумісного внесення дефекату та вижимок. Кількість протеїну збільшується на 0,83-1,1%, (НІР₀₅ 0,26) цукристість на 1,3-2,1% (НІР₀₅ 0,29). Найбільша цукристість та вміст протеїну накопичувались в продукції при сумісному застосуванні відходів у нормі - 60 т/га. Підвищення якості продукції відносно контролю спостерігалось і при внесенні в ґрунт лише дефекату. Варіанти із вижимками також впливали на вміст протеїну в зерні кукурудзи та на цукристість коренеплодів цукрових буряків і коливались у межах від 7,76 до 8,0% та від15,3 до 15,8% відповідно.

Отже, найкращим слід вважати варіант із сумісним внесенням по 60 т/га відходів цукрового та консервного виробництв. При цьому не тільки досягається найбільша продуктивність цукрового буряка та кукурудзи на зерно, а й забезпечуються хороші якісні показники: цукристість коренеплодів цукрових буряків та вміст протеїну в зерні кукурудзи.

Економічна ефективність застосування відходів

Економічна ефективність використання різних доз відходів цукрового та консервного виробництв визначали шляхом співставлення вартості додаткової продукції із витратами на внесення дефекату та вижимок (ціни і тарифи кінця 2007 р.).

Враховуючи показники урожайності зерна кукурудзи і цукрових буряків та виробничі витрати на внесення відходів та збір додаткової продукції, прибутки було отримано не на всіх варіантах.

При використанні відходів цукрового та консервного виробництв під цукровий буряк прибуток з 1 га збільшився на варіантах із внесенням дефекату і при спільному внесенні дефекату та вижимок. Найбільший прибуток було отримано при внесенні 30 т/га дефекату 559 грн з гектару, при цьому рівень рентабельності склав 105,6 %. Непогані прибутки були одержані і на інших варіантах, але враховуючи витрати на внесення вижимок та дефекату рівень рентабельності був дещо нижчий.

Щодо кукурудзи на зерно, ситуація подібна до цукрового буряка. При використанні дефекату прибуток з 1 га посіву найбільшим був на варіанті, де вносили 60 та 90 т/га дефекату і складав 1110 та 550 грн. При спільному внесенні дефекату та вижимок прибутковими були варіанти, де вносили по 30 та 60 т/га відходів. Варіанти із внесенням самих лише вижимок, як під цукровий буряк, так і під кукурудзу взагалі був збитковими. Це пояснюється тим, що вартість додаткової продукції не покривала затрат на внесення вижимок.

Отже, виходячи із одержаних результатів, найкращою нормою внесення є 60 т/га дефекату під кукурудзу на зерно. Але враховуючи покращання властивостей ґрунту, підвищення мікробіологічної активності та необхідності утилізації вижимок, прийнятним є варіант зі спільним внесенням дефекату та вижимок в нормі 60 т/га. При цьому чистий прибуток від внесення відходів склав 91,0, а рівень рентабельності сягає 4,3% при вирощуванні цукрових буряків та 11,3% при вирощуванні кукурудзи на зерно.



ВИСНОВКИ

У дисертації, що є завершеною науково-дослідною роботою, обґрунтовано й вирішено актуальне науково-практичне завдання утилізації відходів цукрового та консервного виробництв (дефекату та вижимок) шляхом внесення під сільськогосподарські культури.

1. Встановлено, що використання відходів цукрового та консервного виробництв створює позитивний баланс гумусу в орному шарі грунту. Найкращим є варіант із сумісним внесенням дефекату та вижимок в нормі 60 т/га. Вміст гумусу при цьому був вищим, ніж на контролі на 0,13%, у варіантах із внесенням дефекату ? на 0,1%. Внесення в ґрунт вижимок практично не змінило вміст гумусу в ґрунті.

2. При застосуванні відходів цукрового та консервного виробництв відбулося покращення фізико-хімічних властивостей ґрунту.

Найбільше зниження кислотності спостерігалось при внесенні дефекату в нормі 90 т/га. Сумісне внесення відходів збільшує величину рН_сол. на 0,2 од. Максимальна ефективність проявляється при сумісному внесенні 60 т/га відходів.

Зі збільшенням норми вижимок гідролітична кислотність практично не змінювалась і складала при внесенні максимальної дози - 0,56 при контролі 0,54 мг-екв./100 г ґрунту. Використання дефекату знижує гідролітичну кислотність на 25,6-31,5%, сумісне внесення дефекату та вижимок - на 15,5-16,7%.

Після внесення дефекату ґрунт ще більшою мірою наситився обмінними катіонами. При внесенні 90 т/га дефекату сума обмінних основ складала 23,2 мг-екв./100 г ґрунту. При сумісному внесенні дефекату та вижимок вміст обмінних основ, був дещо нижчим, ніж на варіантах із внесенням одного дефекату, але вищим, ніж на контролі і коливався в межах від 16,2 до 19,7 мг-екв/100 г ґрунту. На варіантах із внесенням вижимок величина суми обмінних основ практично не змінювалась і становила в середньому 15,4 мг-екв/100 г ґрунту при контролі 14,8.

Зміна вмісту обмінних основ спостерігалась у ґрунті як і під посівами цукрового буряка, так і кукурудзи на зерно.

3. Найбільші зміни поживного режиму ґрунту проходили на варіантах сумісного внесення дефекату та вижимок, де вміст нітратного азоту збільшувався на 3,6-5,1 мг/кг, лужногідролізованого - на 5-11 мг/кг, вміст рухомого фосфору в шарі ґрунту збільшується на 24-55%. Кількість обмінного калію збільшується в 1,1 рази. Покращання поживного режиму на цих варіантах спостерігалось упродовж усіх років досліджень і був найбільш збалансованим по азоту, фосфору та калію для живлення сільськогосподарських культур.

4. Застосування дефекату та сумісне внесення відходів покращувало структуру ґрунту. Кількість агрономічно цінних агрегатів збільшувалась на 6,4-11,2%, найбільш агрономічно цінних ? у 1,2-1,4 рази, кількість водостійких агрегатів - на 7,7-16,5%. Кількість мікроагрегатів зменшувалась на 0,6-1,1% порівняно з контролем. Щільність ґрунту при внесенні дефекату та вижимок знижувалась на 0,1-0,14 г/см³, внесення самих лише вижимок навпаки призвело до погіршення агрофізичних властивостей (збільшення щільності ґрунту).

5. На варіанті сумісного внесення дефекату та вижимок вміст водостійких агрегатів збільшувався відносно контролю на 11,1-16,5%. При використанні дефекату вміст водостійких агрегатів збільшився на 13,5%. Зі збільшенням норм внесення вижимок кількість водостійких агрегатів зменшується, а навпаки збільшується кількість мікроагрегатів. Найкращі показники агрегатного стану чорнозему типового формуються на варіанті сумісного внесення дефекату та вижимок в нормі 60 т/га.

6. Покращання фізико-хімічних властивостей та поживного режиму ґрунту під дією відходів цукрового та консервного виробництв покращує біологічну активність ґрунту. Збільшує чисельність мікроорганізмів у шарі грунту 0-30 см в 1,5-1,8 рази, в шарі 30-50 см - 1,4-1,6 рази. Активність целюлозоруйнуючих мікроорганізмів при сумісному внесенні дефекату та вижимок збільшується в 1,7 рази. Найкращим є варіант сумісного внесення відходів по 60 т/га, де біологічна активність підвищувалась на 30% порівняно із контролем.

7. Сумісне внесення дефекату та вижимок забезпечує достовірний приріст урожайності вирощуваних культур на 30-89% порівняно з контролем. Найбільшою урожайність була на варіанті із сумісним внесенням 60 т/га дефекату та вижимок і склала 350,2 ц/га цукрового буряка і 50,1 ц/га зерна кукурудзи.

8. Створення оптимальних умов для розвитку рослин при сумісному внесенні дефекату та вижимок приводить до збільшення цукристості коренеплодів цукрових буряків на 1,3-2,1% та вмісту протеїну в зерні кукурудзи на 0,83-1,1%. Найвищі показники якості продукції формуються на варіанті сумісного внесення відходів у нормі - 60 т/га.

9. Економічно доцільною нормою внесення дефекату є 30 та 60 т/га. При цьому чистий прибуток склав відповідно 559 та 504 грн/га при вирощуванні цукрових буряків та 400 і 1110 грн/га при вирощуванні кукурудзи на зерно. Варіанти із внесенням самих лише вижимок, як під цукровий буряк, так і під кукурудзу на зерно взагалі були збитковими. Найбільш економічно вигідним варіантом є спільне внесення дефекату та вижимок в кількості 60 т/га при вирощуванні кукурудзи. Умовно чистий прибуток при цьому склав 240 грн/га, рівень рентабельності - 11,3%.

Рекомендації виробництву

З метою зменшення площ під ставками-відстійниками цукрових заводів та недопущення утворення сміттєзвалищ із відходів консервного виробництва, а також підвищення урожайності сільськогосподарських культур на 89% цукрових буряків і 59% кукурудзи на зерно, з покращенням якості отриманої продукції, рекомендуємо використовувати їх як добрива восени під основний обробіток ґрунту. Найбільш екологічно, агротехнічно та економічно вигідним є спільне внесення дефекату та вижимок в нормі 60 т/га.



СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Бойко О.Г. Зміна показників урожайності та якості сільськогосподарських культур під впливом відходів цукрового та консервного виробництв / О.Г. Бойко, В.М. Яворов // Збірник матеріалів четвертої міжвузівської науково-практичної конференції аспірантів. - Вінниця, 2003. - С. 18-21.

2. Бойко О.Г. Вплив середовища на схожість та ріст сільськогосподарських культур / О.Г. Бойко, В.М. Яворов // Вісник Білоцерківського державного аграрного університету. - Вип. 30 - 2004. - С. 180-186.

3. Бойко О.Г. Вплив відходів цукрового та консервного виробництв на мікробіологічну активність ґрунту / О.Г. Бойко, В.М. Яворов // Збірник наукових праць ПДАТУ. - Вип. 12. - 2004. - С. 49-52.

4. Бойко О.Г. Вплив відходів цукрового та консервного виробництв на показники ґрунтово-вбирного комплексу / О.Г. Бойко // Збірник наукових праць ПДАТУ. - Вип. 14 - 2006. - С. 113-117.

5. Бойко О.Г. Вплив відходів цукрового та консервного виробництв на поживний режим ґрунту / О.Г. Бойко // Збірник наукових праць ПДАТУ. ? Вип. 15. - 2007р. ? С. 355-358.

6. Бойко О.Г. Зміна вмісту гумусу в чорноземі типовому важкосуглинковому під дією відходів цукрового та консервного виробництв / О.Г. Бойко, В.М. Яворов // Збірник наукових праць ПДАТУ. ? Вип. 16. - 2008. С. 52-55.

...