Агрохимия

УДОБРЕНИЯ

Органические удобрения — это разной степени разложения органические вещества растительного, животного, растительно-животного и промышленно-бытового происхождения. Количественный и качественный состав органических удобрений зависят от их происхождения, условий накопления и хранения. Эти удобрения содержат обычно много влаги и различных питательных элементов (практически все находившиеся в живых организмах, из которых они получены), но в небольших количествах, поэтому их называют полными удобрениями. Они обычно малотранспортабельны, их применяют на местах (или вблизи) получения и поэтому называют местными.

Применение местных полных органических удобрений (как и минеральных) — основной прием воздействия человека на круговорот питательных элементов в земледелии, причем не только для поддержания достигнутого уровня этого круговорота, но и с целью увеличения объемов его. Некоторые органические удобрения (навоз, птичий помет, фекалии, зеленые удобрения и др.) являются повторным использованием значительной части ранее взятых из почвы и различных удобрений питательных элементов, включая и дополнительно фиксированный азот атмосферы свободно живущими, симбиотическими и ассоциативными азотфиксатора-ми. Чем более полно на местах используются все возможные ресурсы таких органических удобрений, тем меньше потребность в дополнительном приобретении минеральных удобрений, и наоборот. Другие органические удобрения (торф, коммунально-бытовые отходы городов, сапропели и др.), как и минеральные, служат дополнительным источником увеличения объемов питательных элементов в круговороте их в любом агроценозе.

Все органические удобрения при минерализации их являются для растений дополнительным источником и диоксида углерода, т. е. улучшают не только корневое, но и воздушное питание растений.

Органические удобрения — это и энергетический материал, и источник пищи для почвенных микроорганизмов, причем многие из них (навоз, фекалии, компосты с их участием и др.) сами очень богаты микрофлорой и, следовательно, обогащают почву и этим компонентом. Кроме того, органические удобрения — важнейший фактор практического регулирования многих показателей плодородия почв: содержания органического вещества, подвижных форм азота, фосфора, калия, кальция, алюминия, железа, марганца, других микро- и макроэлементов, кислотности, ЕКО, степени насыщенности основаниями, биологической активности, водновоздушного режима и т. д.

Среди органических удобрений (навоз, навозная жижа, птичий помет, фекалии, торф, различные компосты, сидераты, сапропе-ли, хозяйственно-бытовые отходы и т. д.) важнейшим является навоз.

6.1. НАВОЗ

Это смесь твердых и жидких выделений различных животных с подстилкой (подстилочный) или без нее (бесподстилочный).

Состав подстилочного навоза зависит от количества и соотношения твердых и жидких выделений животных и подстилки, а они неодинаковы для разных видов (и возраста) животных (табл. 93) и зависят от количества и качества кормов.

У лошадей, овец и крупного рогатого скота твердых выделений больше, а у свиней меньше, чем жидких. Твердые и жидкие выделения неравноценны по составу и удобрительной ценности: почти весь фосфор (более 95 %) содержится в твердых, а от 50 до 75 % азота и не менее 80—90 % калия — в жидких выделениях. В экскрементах животных содержание сухих веществ в среднем составляет примерно половину сухого вещества кормов, а содержание азота и зольных элементов может быть в 1,5—2,0 раза выше, чем в кормах.

При введении в рационы животных концентрированных кормов, переваримость которых значительно выше сена, экскременты будут содержать еще меньше сухого вещества, а содержание азота и фосфора в них будет еще больше. Содержание сухого вещества и питательных элементов в твердых и жидких выделениях у разных видов животных также неодинаково (табл. 94).

94. Содержание (%) сухих веществ и питательных элементов в твердых (числитель) и жидких (знаменатель) выделениях животных

В экскрементах крупного рогатого скота и свиней содержание сухого вещества, а также большинства питательных элементов значительно меньше, чем у лошадей и овец. Благодаря этому экскременты овец и лошадей быстрее разлагаются и выделяют много тепла при хранении, поэтому навоз этих животных называют горячим, а свиней и крупного рогатого скота — холодным.

Азот, фосфор и сера твердых выделений всех животных входят в состав различных органических соединений и могут быть доступными растениям только после минерализации. В жидких выделениях все питательные элементы находятся в легкоминерализуе-мой и (или) легкорастворимой формах и очень быстро под влиянием микроорганизмов становятся доступными растениям. Калий, кальций и в меньшей степени магний и в твердых, и в жидких выделениях находятся в наиболее подвижных, усвояемых для растений формах.

Твердые выделения очень богаты микроорганизмами (иногда кал на 30 % состоит из их массы), а жидкие в момент выделений их вообще не содержат, но, перемешиваясь с твердыми, очень быстро обогащаются имеющимися в среде микроорганизмами.

Вместе с твердыми и жидкими выделениями животных в состав навоза входит подстилка, которая увеличивает количество навоза и влияет в зависимости от вида и количества ее на химический состав и потери питательных элементов из него. Подстилка впитывает (поглощает) жидкие выделения животных и образующийся при разложении мочи аммиак, т. е. уменьшает потери азота, калия и других растворимых в воде элементов и газов. Подстилка уменьшает влажность экскрементов, они становятся более рыхлыми, что убыстряет их микробиологическое разложение, облегчает погрузку, транспортировку, внесение и заделку навоза.

Трудно переоценить и санитарно-гигиеническую роль подстилки, способной создать мягкое теплое и сухое ложе для животных. Поэтому чрезвычайно важна способность подстилки поглощать жидкости и газы.

Разные подстилочные материалы значительно отличаются по содержанию питательных элементов и поглотительной способности (табл. 95).

Максимальной поглотительной способностью обладают торф и солома, причем торф содержит значительно больше азота, чем солома зерновых культур (озимые рожь, пшеница и овес), которую чаще других применяют как подстилку. Следовательно, торф является наилучшим подстилочным материалом. Навоз на соломенной подстилке называют соломистым (соломенным), на торфяной — торфяным (торфянистым).

При недостатке (или отсутствии) торфа и соломы или по санитарно-гигиеническим и экономическим причинам в качестве подстилки применяют листья, опилки. Качество навоза при этом ухудшается: повышается содержание клетчатки и лигнина, а с опилками еще снижается и содержание азота. Такой навоз гораздо дольше разлагается и менее эффективен в первый год после внесения.

Солому для подстилки нужно применять в резаном (длиной 10—15 см) виде для увеличения поглотительной способности ее к воде и аммиаку и облегчения погрузки-разгрузки, транспортировки, внесения и заделки в почву соломистого навоза.

Наилучшая подстилка — торф, особенно верховой, с невысокой (до 25—30 %) степенью разложения и влажностью 30—40 %, так как он более разложившийся и влажный — меньше поглощает жидкие выделения, а более сухой плохо поглощает и поэтому долго смачивается. Преимущество верхового торфа перед переходным и низинным обусловлено не только лучшим поглощением, но и более кислой реакцией, которая угнетает многие болезнетворные микроорганизмы (возбудители сибирской язвы, бруцеллеза, паратифа, кишечной палочки).

Средние суточные дозы (нормы) различных видов подстилочных материалов на 1 голову скота колеблются в зависимости от вида животных, количества и качества потребляемых ими кормов и материально-технических возможностей производителей животноводческой продукции (табл. 96).

С увеличением в рационах животных сочных кормов (зеленая масса, корнеплоды, силос и др.) количество подстилки увеличивают, а при увеличении концентрированных кормов уменьшают. Количество навоза зависит от вида животных, продолжительности стойлового периода, количества и качества кормов и подстилочных материалов, сроков и способов хранения навоза.

За стойловый период 200 дней, по данным ВИУА, от 1 головы крупного рогатого скота при суточной дозе подстилки 2 кг получают 7 т соломистого и 8 т торфяного навоза, потери азота за 3,5 мес хранения из первого составили 44 %, из второго — 25 %. С увеличением суточных доз подстилки до 4 кг за этот же период выход соломистого навоза вырос до 8 т, торфяного — до 9 т, а потери азота за тот же период хранения из первого составили 31 %, из второго — 14 %. Увеличение суточных доз подстилки до 6 кг повысило выход соломистого навоза до 9 т, а торфяного — до Юти снизило потери азота при хранении за тот же период из первого до 13 %, из второго до 3 %.

Количество навоза от каждой головы скота, естественно, снижается с уменьшением длины стойлового периода содержания всех видов животных (табл. 97).

Общий выход свежего навоза в хозяйстве можно примерно определить по данным таблицы 97 с последующим пересчетом на общее поголовье животных.

(т^+л> 4.

JV

где -у —половина сухого вещества кормов, переходящая в навоз; П— сухая масса подстилки; 4 — коэффициент, показывающий, что содержание воды в навозе в 4 раза больше, чем в сухом веществе кормов и подстилки.

Существуют и другие способы расчетов выхода навоза. Например, во Франции количество навоза определяют умножением массы всего стада на коэффициент 25.

Количество навоза изменяется в зависимости от способов и длительности хранения. При рыхлой укладке навоз через 3—4 мес теряет 33—50 % сухого вещества, а при плотной — только до 10 %. Объемная масса навоза также изменяется в зависимости от способа укладки и степени разложения: без уплотнения свежая масса 1 м³ равна 300—400 кг, в уплотненном состоянии — 700, полупе-репревшего навоза — 800 и сильноразложившегося — 900 кг.

По степени разложения различают: свежий, полуперепревший, перепревший навоз и перегной.

Свежий навоз — слаборазложившаяся масса, солома в которой еще сохраняет первоначальный цвет и прочность.

Полуперепревший навоз теряет по сравнению со свежим 10— 30 % (в среднем 25 %) первоначальной массы и органического вещества. Солома в нем приобретает темно-коричневый цвет, теряет прочность и легко разрывается.

Перепревший навоз — однородная темная масса, содержащая 50 % исходной массы и органического вещества, в которой не замечены даже отдельные элементы подстилочного материала.

Перегной — рыхлая землистая темная однородная масса, содержащая не более 25 % массы и органического вещества исходного свежего навоза.

Без крайней необходимости не следует хранить навоз до перепревшего и тем более перегнойного состояния, так как это ведет к громадным потерям органического вещества и азота.

6.1.1. ХРАНЕНИЕ (НАКОПЛЕНИЕ) НАВОЗА

В процессе хранения (накопления) навоза в нем под действием микроорганизмов происходят различные изменения. Жидкие выделения животных содержат легкоминерализуемые азотные соединения — мочевину, гиппуровую и мочевую кислоты, скорость разложения которых уменьшается от первой к последней.

Мочевина под действием уробактерий быстро превращается в карбонат аммония: CO(NH₂)₂ + Н₂0 -> (NH₄)₂C0₃, который распадается на аммиак, диоксид углерода и воду: (NH₄)₂C0₃ —> 2NH₃ +

+ С0₂ + н₂0.

Гиппуровая кислота разлагается на бензойную и аминоуксусную кислоты

C₆H₅CONHCH₂COOH + Н,0 = С₆Н₅СООН + CH₂NH₂COOH, а последняя — на оксиуксусную или уксусную и аммиак CH,NH,COOH + Н₂0 = СН₂ОНСООН + NH₃.

Мочевая кислота (нередко еще в организме млекопитающих), выделяя диоксид углерода, переходит в аллантоин (глиоксилдиу-реид)

C₅H₄N₄0₃ + О + Н₂0 = СО, + C₄H₆N₄0₃,

который разлагается с образованием глиоксилевой кислоты и мочевины

C₄H₆N₄0₃ + Н,0 = НСОСООН + 2CO(NH,),.

Мочевина по ранее описанной схеме превращается в карбонат аммония, а последний — в аммиак, диоксид углерода и воду.

Следовательно, все азотистые соединения жидких выделений животных отдельно (навозная жижа) и в составе навоза разлагаются до аммиака — основной формы потерь азота при хранении навоза и жижи. Торф, обладая кислотностью и обменно-поглотительной способностью, значительно уменьшает потери азота:

[Торф]^Н+ ^NH^

¹ NH₄OH

ХТТТ

Азотистые соединения твердых выделений животных и подстилки также подвергаются аммонификации, но значительно медленнее, так как в них много клетчатки и более легкоразлагаемых углеводов (пектин, пентозаны, крахмал, сахар, органические кислоты и др.), являющихся энергетическим материалом многих микроорганизмов, которые и потребляют (иммобилизуют) образующийся аммиак. Чем грубее корма животных и более соломистый навоз, тем больше в нем легкоразлагаемых безазотистых соединений и клетчатки и тем большее количество азота закрепляется в белки массы тел микроорганизмов.

Разложение безазотистых органических веществ в аэробных условиях происходит с повышением температуры навоза до 50— 70 °С. Клетчатка под действием бактерий в аэробных условиях разлагается до диоксида углерода и вод

(С₆Н_|0О₅)„ + яН,0 + яО, = л(6С0₂ + 6Н₂0),

а в анаэробных — до диоксида углерода и метана

(С₆Н_ш0₅)„ + «Н,0 = я(ЗС0₂ + ЗСН₄).

В процессе разложения навоза образуются также различные органические кислоты (масляная, уксусная и др.).

Скорость разложения органических веществ навоза зависит от

влажности, температуры, степени аэрации и химического состава навоза: чем больше аэрация, тем быстрее и при более высокой температуре он разлагается; чем больше в нем легкоразлагаемых органических соединений, тем быстрее протекают процессы брожения.

Нитрификации и денитрификации азота в навозе не происходит, так как нитрификаторы в аэробных условиях погибают от высокой температуры, а в анаэробных условиях существовать не могут. Кроме того, на них неблагоприятно действуют высокая концентрация аммиака и повышенное содержание растворимых органических соединений. В отсутствие нитратов нет и денитрификации.

В зависимости от способов накопления и хранения до внесения навоза в почву процессы минерализации (разложения) органических веществ его и, следовательно, размеры потерь азота (и других элементов) значительно различаются. Существует три способа хранения навоза: плотный (холодный), рыхлоплотный (горячепрессованный) и рыхлый (горячий).

Плотное (холодное) хранение. Это укладка навоза в навозохранилище или в полевые штабеля послойно шириной 5—6 м и высотой 1 м (длина зависит от размеров хранилища и качества навоза) с немедленным уплотнением. На уплотненный слой укладывают и сразу же уплотняют последующие до тех пор, пока высота всех уплотненных слоев не достигнет 2,5—3,0 м. Уплотненный штабель сверху слоем 8—15 см накрывают торфом, резаной соломой или почвой, а сбоку, вплотную к первому, укладывают так же и уплотняют второй и тоже накрывают, затем следующий и т. д., пока не заполнится все навозохранилище.

В уплотненном навозе температура зимой не поднимается выше 15—25 °С, а летом — 30—35 °С, поэтому такой способ хранения называют холодным. Все поры навоза при этом максимально насыщены диоксидом углерода и водой, что замедляет микробиологическую деятельность, препятствует распаду карбоната аммония на аммиак, воду и С0₂, а свободный аммиак связывается угольной и органическими кислотами. Поэтому потери органического вещества и азота, а также количество стекающей навозной жижи при таком способе хранения минимальны. Полуперепрев-ший навоз зимой образуется через 3—4 мес, перепревший — через 7—8 мес после закладки штабеля.

Хранение навоза под скотом — другой вариант плотного хранения. Его применяют при беспривязном содержании животных в полевых загонах, на выгульных площадках и в животноводческих помещениях. При этом по всей площади настилают торф или солому слоем 30—50 см; эта подстилка перемешивается с экскрементами животных и ими же уплотняется. При переувлажнении верхнего слоя добавляют следующие слои подстилки и т. д. При обильном и своевременном добавлении подстилочных материалов все жидкие выделения (и жижа) сохраняются в навозе, что приводит к минимальным потерям азота и органического вещества. При таком методе накопления и хранения навоза он в зимнее время согревает животных, облегчает уход за ними; при этом снижается себестоимость навоза, так как не нужно его убирать, строить навозохранилища и жижесборники. Убирать и сразу вносить в почву полуперепревший навоз можно не более 2—3 раз в год.

Рыхлоплотное (горячепрессованное) хранение. Применяется, когда нужно быстро разложить, например, сильносоломистый навоз, или с целью биотермического уничтожения семян сорняков и возбудителей желудочно-кишечных заболеваний, которыми чаще заражается свиной и овечий навоз. Свежий навоз укладывают в навозохранилища рыхлым слоем высотой до 1 м, причем зимой его прикрывают соломой или торфом, чтобы сохранить тепло. Микробиологические процессы в аэробных условиях приводят к бурному разложению органических веществ, и когда температура навоза поднимается и достигает (на 4—6-й день) 60—70 °С, его уплотняют и на него укладывают следующий рыхлый слой, который при достижении 60—70 °С также уплотняют, и т. д., пока высота штабеля не достигнет 2—3 м. После уплотнения навоза температура его снижается до 30—35 °С и разложение соответствует плотному хранению. При таком способе хранения получается значительное количество жижи, полуперепревший навоз образуется через 1,5—2 мес, а перепревший — через 4—5 мес.

Рыхлое (горячее) хранение. Наблюдается только при отсутствии заботы об этом ценном удобрении. Кроме больших потерь азота и органического вещества плохое качество навоза при рыхлом хранении вызвано неравномерностью его разложения: в одних местах (обычно внутри куч) он сильно разлагается, в других (по краям) — пересыхает и остается плохоразложившимся. При таком бесхозяйственном хранении наблюдаются и максимальные потери жижи из навоза.

Следовательно, торфяная подстилка и плотные способы хранения навоза — основные приемы максимального снижения потерь органического вещества, жижи и азота из этого ценного местного удобрения (табл. 98).

Легкодоступным приемом увеличения выхода навоза и одновременно снижения потерь органического вещества, жижи и азота даже при плотном хранении его является увеличение доз подстилочных материалов, а также устройство навозохранилищ с жижесборниками, резка соломы и применение торфа, особенно верхового. Для уменьшения потерь азота и повышения обеспеченности навоза доступными для растений фосфатами целесообразно добавлять к нему в процессе накопления и хранения фосфоритную муку. Этот прием, по данным ВИУА, снижает за 4 мес хранения навоза потери азота с 19,6 до 5,4 %, а органического вещества — с 58 до 43 %.

Добавление фосфоритной муки при хранении навоза — это способ эффективного применения наиболее дешевого фосфорного удобрения на нейтральных и близких к ним почвах, где одна фосфоритная мука неэффективна. Под влиянием угольной и органических кислот, образующихся при разложении навоза, трехза-мещенные фосфаты этого удобрения переходят в растворимые в слабых кислотах, доступные растениям формы:

Са₃(Р0₄), + 2Н,С0₃ -> 2СаНР0₄ + Са(НС0₃)₂.

В опытах ВИУА с разными культурами на дерново-подзолистой суглинистой почве применение обогащенного в процессе хранения (компостированного) фосфоритной мукой навоза (3 % от массы) под картофель и озимую рожь в действии, а под яровую пшеницу и многолетние травы в последействии обеспечивало более высокие урожаи всех культур по сравнению с совместным применением их в тех же дозах без предварительного смешивания (компостирования).

Фосфоритную муку в количестве 1—4 % массы навоза (т. е. 10— 40 кг на 1 т), но лучше столько, сколько требуется под культуру, удобряемую известной дозой навоза, можно добавлять в любое время с момента получения свежего навоза, но чем раньше, тем лучше. Для максимальной эффективности лучше всего добавлять ее в стойлах перед уборкой навоза, а при беспривязном содержании — сразу после внесения первого слоя подстилочного материала. В процессе работ по уборке, транспортировке и укладке навоза достигается наиболее длительное и полное перемешивание и взаимодействие муки с навозом, а при беспривязном содержании этот процесс усиливают сами животные.

Хранить подстилочный навоз можно в навозохранилищах и на специальных площадках в штабелях.

Существуют наземный (при близком залегании грунтовых вод) и котлованный типы навозохранилищ. Первый тип предпочтительнее, так как навозохранилище не заливается осадками и талыми водами. Но каждый их них должен соответствовать определенным требованиям: располагать навозохранилище следует на возвышенных, незатопляемых, согласованных с санитарно-эпидемиологическими станциями участках рельефа; оно должно иметь водонепроницаемые, выдерживающие давление погрузочно-разгрузочных механизмов, дно и стены, водонепроницаемые жижесборники, расположенные и соединенные с учетом уклонов дна, удобные подъезд, въезд и выезд с соответствующими уклонами (обычно по узким сторонам хранилищ). Размеры навозохранилища зависят от количества скота, ожидаемых объемов навоза за стойловый период и высоты его укладки. Ориентировочно на 1 голову животного при плотном хранении навоза высотой 1,5м в течение Змее необходима следующая площадь навозохранилища: для крупного рогатого скота

2,5 м², в том числе для молодняка 1,5, для лошадей 2,0, свиней 0,8, овец и коз 0,3 м². При двукратной за зимний период вывозке навоза из навозохранилища указанные площади уменьшают вдвое. Объем каждого жижесборника должен быть не менее 3— 4м³, а количество их определяется из расчета 1,3 м³ на каждые 100 т навоза.

Укладку штабелей проводят так, чтобы навоз разной степени разложения не перемешивался. Для этого укладывают их с одного конца поперек хранилища, тогда на одном конце будут разложившиеся штабеля (первые укладки), а далее к другому концу — все менее разложившиеся, что позволит использовать навоз желаемого качества.

Существует 8 вариантов проектов открытых навозохранилищ вместимостью 3,20 и 4,25 тыс. т подстилочного навоза с 2 колодцами-отстойниками и 2 жижесборниками объемом 20 м³, рассчитанных на шестимесячный срок хранения. Для районов избыточного увлажнения (> 600 мм осадков) существует 4 варианта проектов крытого двухсекционного хранилища вместимостью 2,2 и

3,1 тыс. т подстилочного навоза. Две секции предусмотрены для карантинной выдержки навоза в течение 5—6 мес.

Имеется несколько вариантов прифермских бетонированных площадок для плотного хранения навоза в штабелях шириной 5— 6 м и высотой 2,5—3,0 м с несколькими секциями для навоза, торфа, для их смешивания и плотного хранения получаемой смеси (компоста).

Во всех проектах предусмотрена механизация работ по удалению, перемешиванию, транспортировке, укладке и уплотнению навоза. По организационно-экономическим причинам практикуют хранение навоза в полевых штабелях.

Вывозку из навозохранилищ, скотных дворов и ферм и укладку каждого штабеля навоза в поле зимой нужно выполнять за 1 день, иначе он промерзнет, что резко снизит его удобрительную ценность. Площадки в поле выбирают на возвышенных местах, очищают от снега и засыпают 20—25-сантиметровым слоем торфа или резаной соломы. Навоз укладывают штабелями шириной 3—4 м и более, высотой 2,0—2,5 м, которые располагают рядами на расстояниях (Р,, м), равных рабочему

ходу навозоразбрасывателя:

10000

^ ДШ ¹ ’

где 10 000 — площадь 1 га, м²; Д — доза навоза, т/га; Ш— ширина захвата разбрасывателя; Г— грузоподъемность разбрасывателя, т.

Следует определить расстояния Р₂ между штабелями в каждом ряду:

где В — масса штабеля, т; Ш— ширина захвата, м; Г— грузоподъемность разбрасывателя, т.

Для уничтожения прорастающих семян сорняков поверхность буртов навоза обрабатывают гербицидами в рекомендуемых дозах.

При беспривязном содержании скота и достаточном количестве подстилки навоз убирают из ферм, дворов и площадок во время внесения его под конкретную культуру. Более часто вывозку навоза при хранении его под скотом проводят только при недостатке подстилочных материалов.

6.1.2. ДЕЙСТВИЕ НАВОЗА НА ПОЧВУ И РАСТЕНИЯ

Навоз действует на почву и возделываемые на ней растения одновременно непосредственно и косвенно: обогащает их питательными элементами (азот, фосфор, калий, кальций, магний, сера, микроэлементы и др.), углекислотой в почвенном и надпочвенном воздухе, различными микроорганизмами (в 1 г навоза содержится несколько миллионов бактериальных спор) и органическими веществами. Суммарное систематическое и длительное взаимодействие навоза, растений, микроорганизмов значительно улучшает физико-химические свойства и структуру почв: повышаются емкость поглощения (ЕКО), буферность, степень насыщенности основаниями и содержание подвижных форм питательных элементов, одновременно снижаются кислотность и содержание подвижных форм токсичных элементов (алюминия, марганца и др.). Улучшение перечисленных показателей плодородия и, следовательно, окультуренности почв, естественно, сопровождается значительным ростом урожайности возделываемых культур и улучшением качества получаемой сельскохозяйственной продукции.

По обобщению А. Д. Хлыстовского (1992), за 55—65 лет на нео-культуренной дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почве Долгопрудной агрохимической опытной станции им. Д. Н. Прянишникова умеренные дозы подстилочного навоза (в среднем

9 т/га за год) удваивали по сравнению с контролем без удобрений урожайность озимых ржи и пшеницы, картофеля, овса и трав, обеспечивая среднегодовую продуктивность севооборота 2,3—2,6 т/га зерн. ед., а при повышенных дозах (15 т/га) — 2,8—3,0 т/га зерн. ед.

В течение 52 лет подстилочный навоз (при насыщенности 12 т/га) ежегодно оказывал нейтрализующее действие на кислотность почв, эквивалентное 100 кг/га СаС0₃, постоянно снижал в слое 0— 20 см гидролитическую и обменную кислотность по сравнению с контролем на 0,5 мг • экв/100 г, содержание алюминия в 2 и более раз, повышал сумму поглощенных оснований не менее чем на 1 мг-экв/100 г почвы и степень насыщенности основаниями на

10 %. Нейтрализующее действие навоза в меньшей степени, но достоверно проявилось и в подпахотном горизонте (20—40 см) почвы.

Содержание гумуса в систематически унавоживаемой более 50 лет почве по сравнению с контролем без удобрений уже через 15 лет было постоянно выше в пахотном горизонте не менее чем на 0,2 % углерода и общего азота на 0,02—0,05 %, в подпахотном горизонте (20—40 см) изменения содержания азота были такими же, а по углероду в 4—5 раз меньше.

Содержание подвижного фосфора в почве (по Кирсанову) под влиянием навоза уже через 4 года в пахотном слое увеличилось на 12мг/кг по сравнению с контролем без удобрений, в последующем оно с колебаниями возрастало, и через 52 года эта разница составила при насыщенности 9 т/га навоза 16мг/кг, а при 15 т/га навоза — 24 мг/кг. При этом соответственно возрастала степень подвижности фосфатов. Через 40 лет аналогичные изменения в содержании подвижных форм и степени подвижности фосфатов были обнаружены и в подпахотном горизонте.

В течение 52 лет умеренные дозы навоза (в среднем 9 т/га) повышали по сравнению с контролем без удобрений содержание обменного калия в пахотном слое на 15—36 мг/кг, а повышенные дозы (15 т/га) за последние 18—20 лет —еще на 16 мг/кг. В подпахотном горизонте (20—40 см) под влиянием навоза содержание обменного калия через 40 лет увеличилось не менее чем на 100 мг/кг, а через 50 лет — еще на 20 мг/кг и более.

Не менее убедительны и данные В. А. Францессона о влиянии степени и длительности удобрения подстилочным навозом на агрохимические свойства дерново-среднеподзолистой почвы совхоза «Грибово» Московской области (табл. 99).

Как видно из данных таблицы 99, повышение насыщенности посевов навозом и переход к систематическому применению возрастающих доз его существенно улучшают агрохимические показатели и, следовательно, плодородие и уровень окультуренности бедной дерново-подзолистой почвы, а сочетание систематического внесения высоких доз его с известкованием превращает бедную почву в очень плодородную, не отличающуюся по агрохимическим показателям от черноземов. Разумеется, это делать абсолютно не обязательно и, как правило, экономически убыточно, а экологически вредно и опасно. С учетом экономических возможностей следует повышать плодородие бедной конкретной почвы до оптимального уровня, обеспечивающего получение максимальной (по среднемноголетним данным) продуктивности возделываемых культур хорошего качества при квалифицированном научно обоснованном применении удобрений и мелиорантов без дальнейшего повышения агрохимических показателей почвы.

Усвояемость растениями азота, фосфора и калия навоза зависит от вида и качества его, свойств конкретной почвы и климатических условий конкретной территории. Навоз содержит все необходимые растениям питательные элементы, но в разных количествах и формах, а так как растения потребляют минеральные формы, то степень доступности их из навоза зависит от исходных количеств минеральных форм, а также содержания и скорости минерализации органических форм элементов в нем.

Содержание и формы азота в навозе каждого вида животных определяют соотношением в нем твердых, жидких выделений и подстилочного материала. Азот кала и подстилки содержит медленно разлагающиеся азотистые соединения и поэтому малодоступен растениям в первый год, а мочи — легкорастворимые, быстро превращающиеся в аммиак формы и легко доступен растениям сразу после внесения. Чем больше мочи и аммиака поглощает подстилка, тем больше в навозе общего и аммиачного азота, поэтому торфяной навоз и другой, хранящийся (или укрытый) с торфом, наиболее богаты и общим, и аммиачным азотом. В полупе-репревшем навозе плотного хранения содержание общего азота в зависимости от вида животных и качества кормов колеблется от

0,3 до 1,0%, а аммиачного в зависимости от вида и количества подстилки — от 20 до 40 % от общего азота.

Считается, что в первый год из навоза растения усваивают весь аммиачный азот. В действительности же это зависит и от содержания углеводов в навозе, и от времени между внесением навоза и началом интенсивного потребления его культурами. При большом количестве углеводов развивающаяся на них микрофлора потребляет и аммиачный азот навоза, следовательно, усвоение его растениями будет меньше. При заблаговременном внесении навоза в пару или под основную обработку почвы осенью он разлагается полнее и культуры усваивают из него больше азота, чем при предпосевном и весеннем внесении.

В сравнении с минеральными удобрениями общий азот навоза первой культурой усваивается в среднем в 3 раза слабее, однако однажды внесенный может обеспечить (в той или иной степени) этим элементом культуры в течение не менее 3—4 лет, а иногда значительно дольше в зависимости от дозы и качества навоза и почвенно-климатических условий.

Использование азота подстилочного навоза в первый год при прочих равных условиях наиболее значительно (в среднем 30 % от общего) из овечьего (козьего) навоза, заметно меньше из конского (20%) и навоза крупного рогатого скота (18%) и минимально (10 %) из свиного, хотя при обильном откорме свиней использование азота из него в первый год может превысить 20 % общего содержания.

Фосфор навоза практически весь находится в составе твердых выделений животных и подстилки и усваивается растением по мере их минерализации. Благодаря защитному воздействию органических веществ навоза минерализованный в нем фосфор значительно меньше подвергается химическому закреплению почвой, дольше остается в усвояемых для растений формах, чем фосфор минеральных удобрений. Поэтому уже в первый год после внесения в эквивалентных дозах фосфора из навоза растения потребляют в 1,5—2,0 раза больше (в среднем 35 % от общего), чем из минеральных удобрений.

Усвоение растениями фосфора навоза в зависимости от дозы и качества последнего и почвенно-климатических условий продолжается 3—4 года и более. Причем за более продолжительный период первоначальное преимущество фосфора навоза перед минеральными удобрениями постепенно уменьшается и в сумме за все годы может превратиться в равноценное усвоение растениями.

Калий во всех компонентах подстилочного навоза находится в наиболее подвижных и легкоусвояемых для растений формах. В отличие от хлорсодержащих минеральных удобрений калий навоза представлен практически бесхлорными формами, что особенно важно для чувствительных к хлору культур — табака, винограда, картофеля и др. Калий навоза усваивается растениями в первый год практически так же, как из эквивалентной дозы минеральных удобрений. Суммарное действие его в навозе для практических целей следует учитывать в среднем 3—4 года или более (при увеличении доз навоза и на более плодородных почвах). Продолжительность действия на культуры калия навоза и минеральных удобрений в эквивалентных дозах за несколько лет обычно бывает близкой или с некоторым преимуществом навоза и зависит от состава возделываемых культур, доз удобрений и почвенно-климатических условий.

При разложении навоза одновременно с минерализацией азота, фосфора и серы не менее 70 % углерода органического вещества превращается в диоксид углерода, а оставшийся углерод (около 30 %) расходуется на новообразование гумуса почвы. Диоксид углерода, образуя в почвенном растворе углекислоту, повышает подвижность (растворимость) почвенных фосфатов и кальция, что улучшает питание растений этими (и другими) элементами, а кальций благодаря коагуляции коллоидов улучшает структуру почвы. Выделяющийся из почвы диоксид углерода (30—40 т навоза при разложении ежедневно выделяют 35—55 кг С0₂) обогащает припочвенный атмосферный воздух и улучшает воздушное питание растений. Все стелющиеся (огурец, кабачок, тыква и др.) и другие культуры при плотном (густом) травостое почти полностью поглощают выделяющийся из почвы диоксид углерода, в том числе и разлагающегося навоза. Для культур, возделываемых в условиях закрытого грунта (теплицы, парники), особенно важно улучшение питания углекислотой при разложении навоза и других органических удобрений.

Усвояемость растениями других питательных элементов навоза (кальция, магния, серы, микроэлементов и др.), как правило, не хуже, если не лучше, чем из соответствующих минеральных удобрений. Длительность усвоения определяется дозами и качеством навоза, составом и продуктивностью культур и почвенно-климатическими условиями агроландшафтов.

Итак, общий азот навоза усваивается первой удобряемой культурой примерно в 3 раза хуже, чем из минеральных удобрений, фосфор — в 1,5—2,0 раза лучше, а калий—так же как из минеральных. Поэтому для получения высокого урожая культур хорошего качества при внесении под них навоза, как правило, следует дополнительно вносить и минеральные азотные удобрения.

Необходимость дополнять навоз прежде всего азотными минеральными удобрениями подтверждается и конкретными расчетами. Если, например, общее содержание в полуперепревшем навозе азота составляет 0,5 %, фосфора — 0,25 и калия — 0,6 %, то при внесении 20 т/га его в почву попадет 100 кг/га азота, 50 кг/га фосфора и 120 кг/га калия. При средних в первый год размерах усвоения культурами усваивается соответственно: азота (30 %) 30 кг/га, фосфора (35%) 17,5 кг/га и калия (60%) 72 кг/га при соотношении N : Р₂0₅: К₂0, равном 1,7: 1 : 4,1.

Подавляющее большинство сельскохозяйственных культур (за исключением калиелюбивых) для получения урожаев хорошего качества больше всего потребляет азота, затем калия и меньше всего фосфора в следующих (N : Р: К) соотношениях: зерновые колосовые 2,8 : 1 : 1,9, травы 3,5 : 1 : 3,0, крупяные 3:1:3, зернобобовые 5:1:2, прядильные 2,0: 1 : 1,5 и т. д. Калиелюбивые культуры потребляют калия больше азота, и соотношение N : Р : К составляет соответственно: картофель 3 : 1 :4, корнеплоды 3— 4:1: 4—6, подсолнечник 2:1: 6—7 и т. д. Как видно из приведенных расчетов соотношений элементов для всех культур, включая калиелюбивые (кроме подсолнечника), при удобрении их навозом нужны прежде всего дополнительные количества азота минеральных удобрений.

6.1.3. ПРИМЕНЕНИЕ НАВОЗА

Применение навоза начинают с распределения имеющихся ресурсов его в каждом хозяйстве по севооборотам и внесевооборот-ным участкам в следующем порядке: овощные, кормовые (при-фермские), полевые — с учетом специализации по наиболее ценным культурам и удаленности от животноводческих ферм, выгонов и площадок.

В пределах каждого агроценоза устанавливают дозы и место внесения навоза с учетом ряда факторов: неодинаковой отзывчивости культур на это удобрение и длительности его действия, организационно-технических возможностей для качественного внесения и заделки удобрения в почву, максимально возможной экономической эффективности и экологической безопасности.

Овощные культуры наиболее требовательны к плодородию почв (5-й класс); многие из них используют как продукты питания без всякой обработки, но отзывчивость на органические удобрения у них неодинакова. На органические удобрения по сравнению с минеральными (при эквивалентных дозах элементов) среди них лучше отзываются стелющиеся (огурец, кабачок, тыква, дыня и т. д.), лук, чеснок, капуста белокочанная (средняя и поздняя), цветная, зеленые культуры и редис.

Кормовые культуры, как правило, располагают вблизи ферм (в прифермских севооборотах), поэтому транспортные расходы по внесению навоза здесь минимальны. Отзывчивость на органические удобрения по сравнению с минеральными выше у следующих кормовых культур: кукуруза, однолетние и особенно многолетние травы и кормовые корнеплоды (свекла, турнепс, брюква, морковь).

В полевых севооборотах при удобрении навозом овощных и

кормовых культур на него лучше, чем на минеральные удобрения, отзываются кукуруза на зерно и сахарная свекла.

В полевых севооборотах навоз традиционно применяют также под картофель и озимые зерновые. Однако, по данным длительных (более 50 лет) полевых опытов Долгопрудной агрохимической опытной станции, при эквивалентных по питательным элементам дозах под картофель навоз и минеральные удобрения равноценны, а под озимыми (и яровыми) зерновыми культурами навоз значительно уступает минеральным удобрениям.

Наиболее качественное внесение и заделка навоза под любую культуру севооборота наблюдаются в чистых и занятых парах и после раноубираемых предшественников.

Максимально возможная экономическая эффективность и экологическая безопасность определяются дозами и способами внесения навоза под каждую культуру, уровнями достигнутой при этом продуктивности культур и конъюнктурой рынка на произведенную продукцию.

Дозы навоза зависят от количества и качества его, способов внесения, биологических особенностей возделываемых культур и возможных уровней продуктивности последних. Но при этом они должны быть экономически выгодными и экологически безопасными.

Минимальные дозы навоза на бедных (слабоокультуренных) почвах при допосевном (основном) внесении сплошным методом с немедленной заделкой на глубину обработки почвы в зонах достаточного (и избыточного) увлажнения 20 т/га, на плодородных (окультуренных) почвах и в зонах недостаточного увлажнения 10 т/га. При локализации основного внесения навоза (в борозды, ряды) минимальные дозы его уменьшают в 2 раза, а при локальном внесении при посадке (в лунки) — в 4 раза. Локализация, а также уменьшение доз при любом способе внесения навоза резко повышают оплату единицы его прибавками урожаев первой удобряемой культурой во всех почвенно-климатических зонах (табл. 100).

каждой тонны в 2—3 раза выше, чем на суглинистых (более плодородных) почвах. Локализация навоза при внесении вдвое меньших доз обеспечивает под первой культурой практически такую же прибавку продукции, как вдвое большая доза при сплошном внесении, а оплата навоза при этом возрастет почти в 2 раза.

С увеличением доз навоза возрастают прибавки урожаев не только первой, но и последующих на этом поле культур (последействие). Поэтому оценку действия любой дозы навоза следует учитывать за все годы достоверного воздействия его на все культуры севооборота. Во всех почвенно-климатических зонах с увеличением доз навоза последействие его проявляется более значительно, чем прямое действие (табл. 101).

Систематическое внесение в любом севообороте малых и повышенных доз навоза из ротации в ротацию увеличивает разницу в эффективности их применения в результате возрастающей эффективности последействия повышенных доз навоза.

При любой обеспеченности навозом (и другими органическими удобрениями) в пределах каждого агроценоза оптимальные дозы навоза (под одной или двумя культурами) устанавливают после предварительной оценки экономической эффективности каждого из возможных вариантов.

Следует всегда помнить, что чем беднее почвы и выше планируемый урожай культур и продуктивность севооборота, тем эффективнее более высокие дозы органических удобрений.

В качестве примера рассмотрим рекомендуемые Научно-исследовательским институтом овощного хозяйства дозы органических удобрений под некоторые, наиболее отзывчивые на них культуры на почвах средне- (5-й класс) и повышенно-обеспеченных (6-й класс) питательными элементами (табл. 102).

Дозы органических удобрений следует увеличивать и с ростом планируемых урожаев возделываемых культур. Для центральных областей Нечерноземной зоны можно рекомендовать дифференцированные по уровням возможных урожаев дозы органических удобрений под наиболее отзывчивые и традиционно удобряемые культуры (табл. 103).

Научно-исследовательские и проектно-изыскательские учреждения по почвенно-климатическим зонам и административным территориям России разрабатывают (уточняют) более детальные рекомендации по дозам навоза и других органических удобрений с учетом плодородия почв, уровня планируемых урожаев культур и районированных сортов.

Увеличение доз навоза и других органических удобрений не может быть безграничным, так как чрезмерно большие дозы экономически убыточны и экологически опасны. Максимально допустимые дозы (величины их зависят от качества удобрения, видов и продуктивности культур, уровня плодородия и свойств почв и климатических условий) в каждом конкретном случае должны

быть экономически выгодны (обеспечивать получение плановых урожаев культур хорошего качества и ожидаемой прибыли) и экологически безопасны (количество питательных элементов удобрений должно удовлетворять потребности в них возделываемых культур с одновременным поддержанием оптимальных параметров плодородия почв и предотвращением загрязнений ими всех сопредельных сред).

Требования к степени разложения навоза в момент его внесения в почву зависят от почвенно-климатических условий и биологических особенностей удобряемых им культур. В засушливых районах чаще вносят перепревший навоз, в Нечерноземье — полуперепрев-ший, а при осеннем внесении здесь эффективен и свежий навоз.

Ранние сорта, отзывчивые на органические удобрения, и культуры с коротким периодом вегетации во всех зонах удобряют более разложившимся навозом, поздние — менее разложившимся.

Эффективность навоза под первой культурой очень сильно снижается с увеличением времени между внесением и заделкой его в почву, так как разбросанный и не заделанный в течение 10— 20 ч навоз теряет содержащийся в нем аммиачный азот.

Глубина заделки навоза в почву при допосевном внесении колеблется от 15 до 30 см в зависимости от почвенно-климатических условий и степени его разложения. При мелкой заделке во влажной почве разложение навоза ускоряется, при глубокой — замедляется. При недостатке влаги (и в засушливых условиях) мелкая заделка замедляет разложение навоза и еще более иссушает почву. На тяжелых по гранулометрическому составу почвах требуется относительно мелкая заделка навоза, на легких — более глубокая.

Эффективность навоза в действии на первую и последующие культуры севооборота (последействие) снижается при переходе от бедных к более плодородным почвам и с уменьшением влагообес-печенности (табл. 104).

Длительность последействия в пределах каждой почвенно-климатической зоны зависит при прочих равных условиях от гранулометрического состава почвы. На песчаных и супесчаных разностях суммарное действие навоза в севообороте 3—4 года, на легко- и среднесуглинистых 6—8 лет, на тяжелосуглинистых и глинистых 10—12, иногда 16 лет.

По действию на урожай культур и продуктивность севооборотов навоз не уступает эквивалентному количеству минеральных удобрений, а на легких, бедных органическим веществом почвах даже превосходит их. Преимущество навоза на легких почвах сохраняется и на известкованных дерново-подзолистых разностях их. На хорошо обеспеченных гумусом почвах положительное влияние органического вещества навоза не наблюдается, но и преимущество минеральных удобрений не превышает 5—10%, т. е. заметно меньше, чем преимущество навоза на бедных гумусом почвах (табл. 105).

Наивысший эффект наблюдается обычно под всеми культурами и на всех почвах при сочетании навоза (органических удобрений) с минеральными удобрениями. Причем даже в половинных дозах совместное применение удобрений всегда обеспечивает прибавки урожаев более высокие, чем раздельное применение удвоенных доз тех или других удобрений. Однако на практике из-за недостатка органических удобрений приходится применять навоз (и другие органические удобрения) под одну-две, а чаще только одну культуру севооборота, а под последующие с учетом последействия добавлять только минеральные удобрения.

6.1.4. БЕСПОДСТИЛОЧНЫЙ НАВОЗ

Бесподстилонный навоз — полидисперсная суспензия твердых и жидких выделений животных (нередко с примесью воды) с текучими свойствами. Текучесть навоза значительно упрощает уборку его из животноводческих помещений, создает условия для полной механизации этих трудоемких работ.

В зависимости от содержания воды, что обусловлено технологией его удаления, бесподстилочный навоз делят на полужидкий (до 90 %), жидкий (90—93 %) и навозные стоки (более 93 %). Увеличение влажности навоза сопровождается значительным ростом объемов его. Например, при увеличении влажности на 2 % (с 90 до 92%) объем возрастает на 25%, при увеличении на 4 % (до 94 %) — на 65—70 %, при увеличении на 6 % (до 96 %) объем возрастает в 2,5 раза и т. д. Следовательно, повышение влажности навоза приводит к серьезным экономическим и материально-техническим последствиям накопления, хранения, транспортировки и внесения (скорее уже утилизации) громадных объемов этого удобрения.

Состав свежего полужидкого бесподстилочного навоза и куриного помета, по средним данным ВИУА (табл. 106), при кормлении животных на комплексах согласно существующим рекомендациям свидетельствует о высокой питательной ценности этих удобрений для растений.

Содержание аммиачного азота в бесподстилочном навозе составляет 50—70 % от общего. Следовательно, первую удобряемую культуру это удобрение обеспечивает азотом не менее чем в 2— 3 раза лучше, чем эквивалентная по общему азоту доза подстилочного навоза.

Фосфор и калий бесподстилочного навоза при внесении в эквивалентных по этим элементам дозах по действию на растения равноценны подстилочному навозу.

Содержание сухого вещества и питательных элементов в бесподстилочном навозе значительно уменьшается пропорционально возрастающим объемам при разбавлении его водой. Потери азота из него при хранении в течение 3—4 мес, по данным ВИУА, составляют 10—12 %.

Органическое вещество составляет 70—80 % сухой массы бесподстилочного навоза, а соотношение С : N значительно уже, чем в подстилочном, поэтому он быстрее минерализуется и лучше обеспечивает не только азотом, но и другими элементами первую удобряемую культуру. По этой же причине бесподстилочный навоз обладает более коротким последействием на культуры и при эквивалентных по содержанию органического вещества количествах на 40 % слабее, чем подстилочный, участвует в новообразованиях гумуса почв.

Накопление и хранение бесподстилочного навоза. Количество бесподстилочного навоза можно определять разными методами: при стабильной структуре стада — по нормативам выхода экскрементов у различных групп животных (см. табл. 93 и данные справочников):

=м

3.

полужидкий навоз

(кал+моча )ДЧ НЮО

жидкий навоз

(кал+моча+вода) ДЧ ₃

-—м ,

1000

где (кал + моча) — количество экскрементов в сутки от конкретной головы скота, кг; Д— продолжительность стойлового периода, дни; Ч — численность поголовья; 1000 —для перевода в м³; (кал + моча + вода) — суточное количество экскрементов плюс количество воды при данной технологии, кг.

Другой вариант расчета основан на результатах анализов и данных балансовых опытов: где Г— годовой выход экскрементов, т; С— годовой расход сухого вещества рационов, т; Я—годовые потери сухого вещества при кормлении, т; Л'—коэффициент переваримости кормов, % (для КРС 60%, свиней 70%); 10 — содержание сухого вещества в экскрементах, %.

Существуют и другие (см. соответствующие справочники) способы определения выходов (накопления) бесподстилочного навоза и помета.

Разнообразные технологии, сооружения и технические средства для уборки, обеззараживания, дезодорации, хранения, транспортировки и внесения бесподстилочного навоза в разных почвенно-климатических условиях существенно влияют на состав, свойства и удобрительную ценность навоза, навозных стоков и продуктов их обработки. Из множества факторов, влияющих на удобрительную ценность бесподстилочного навоза, наиболее важными являются: способы удаления, т. е. степень разбавления водой, и разделение на фракции, а также анаэробная и термическая обработки.

При хранении бесподстилочного навоза влажностью более 90 % он расслаивается на три слоя: верхний, плавающий (остатки кормов и часть твердых экскрементов) влажностью 78—84 %, почти не содержит аммиачного азота; нижний — осевшие твердые частицы навоза, песка, ила влажностью 84—88 % и мало аммиачного азота; средний между верхним и нижним — осветленная жидкость (88—94 % воды), богатая аммиачным азотом.

Для качественных работ по погрузке, транспортировке и внесению необходимо перемешивание — гомогенизация бесподстилоч-ного навоза в хранилищах с помощью специальных устройств.

При подготовке к использованию для удобрительных поливов навоз разделяют на твердую и жидкую фракции обычно с помощью естественного отстаивания, реже путем фильтрования, процеживания, декантации, прессования и сепарирования, еще реже путем электрической и химической коагуляции. При естественном отстаивании в жидкую фракцию попадает тем больше питательных веществ, чем выше разбавление навоза (стоков) водой — при влажности навозных стоков 98 %; по данным ВИУА, в отстоявшейся жидкой фракции содержится 71 % общего и 78 % аммиачного азота, 37 % фосфора и 82 % калия.

Термическая обработка — надежное средство обеззараживания и дегельминтизации бесподстилочного навоза и помета, основанное на свертывании белков (в том числе бесспоровых микроорганизмов, яиц и зародышей гельминтов) при температуре более 56 °С. Прогрев в течение суток при температуре 56 °С практически не вызывает потерь азота из бесподстилочного навоза (стоков) и помета, а высушивание до постоянной массы при 105 °С приводит к потерям 50—75 % общего и 95—99 % аммиачного азота.

Высокоэффективна термическая обработка птичьего (куриного) помета, которая, не снижая удобрительных свойств, превращает его в высококонцентрированное (так как содержание сухого вещества и питательных элементов в помете в 4—5 раз больше, чем в навозе), быстродействующее органическое удобрение с благоприятными физико-механическими свойствами.

Анаэробная обработка — эффективный способ обеззараживания, дегельминтизации и дезодорации навоза с помощью метановых бактерий при температуре 30—32 °С (мезофильный режим) или 56—58 °С (термофильный режим), причем последняя предпочтительнее, так как здесь за трое суток гибнут яйца гельминтов, мух и возбудителей заразных болезней. По удобрительной ценности сброженный навоз почти не отличается от исходного, а полученный при этом метан — прекрасное отопительное средство в быту и на производстве.

Обработка формалином в дозах 1—5 л на 1 т навоза обеззараживает его, замедляет микробиологические процессы (т. е. снижает скорость минерализации), устраняет зловонный запах, снижает потери азота, так как с аммиачным азотом формалин образует гексаметилентетрамин (уротропин) — медленно действующее азотное удобрение, тормозит при внесении такого навоза в течение трех месяцев нитрификацию азота почвы и связанные с ней возможные потери азота.

Объем навозохранилища зависит от выхода навоза и длительности периода, в течение которого его нельзя использовать на удобрение (осенне-весеннее бездорожье, отсутствие свободных полей и др.), и, как правило, обеспечивает в зависимости от климата 2—6-месячное хранение.

Для повышения надежности работы насосов, трубопроводов и дождевальных установок при удобрительных поливах навоз после карантинирования лучше разделить на фракции и предусмотреть рациональное сочетание поливов с внесением его цистернами-разбрасывателями на непригодных для орошения площадях.

Применение навоза. Зависит от состава его и транспортных возможностей. При этом необходимо соблюдать следующее:

навоз нельзя долго не использовать для удобрения, так как это приводит к переполнению хранилищ, загрязнению окружающей среды и распространению инфекций и инвазий; дозы его определяют по результатам содержания питательных элементов для получения планируемых урожаев культур с одновременным регулированием окультуренных почв; применяют навоз на полях, где можно быстро заделать его в почву;

осенью на малоемких почвах (песчаные, супесчаные, легкосуглинистые) его вносят с соломой (торфом) или под озимые (вставочные, промежуточные) культуры для предотвращения вымывания питательных элементов; зимой избегают внесения на затопляемых весной площадях и на склонах;

при углублении пахотного горизонта навоз вносят на вывернутый слой под перепашку и дискование;

в засушливых регионах навоз вносят под отвальную обработку, которую чередуют с безотвальной; минимальные дозы при сплошном внесении гомогенизированного навоза под пропашные 25 т/га, под зерновые культуры 15 т/га; меньшие дозы недостаточно эффективны, и их сложно равномерно вносить.

За счет допосевного внесения навоза целесообразно удовлетворять 50—80 % (в зависимости от вида и продуктивности растений) потребности культур в азоте.

Для удобрительных поливов вегетирующих растений навоз в период внесения разбавляют водой в 6—8 раз, а во вневегетатив-ный период — в 2—4 раза. Дренажные воды с орошаемых разбавленным навозом площадей для предотвращения загрязнений водных источников желательно направлять на повторные орошения.

Для предотвращения загрязнения поверхностных и грунтовых вод на унавоживаемых площадях следует сочетать внесение навоза с измельченной соломой, а с помощью промежуточных и вставочных посевов различных культур (рапс, сурепица, горчица и др.) — содержать их постоянно занятыми растениями, перехватывающими подвижные формы питательных элементов и навоза, и почвы.

Дозы бесподстилочного навоза определяют по потребностям возделываемых культур в азоте с учетом содержания его в конкретном удобрении. Дозы азота для разных культур в зависимости от уровня продуктивности их колеблются от 120 до 360 кг/га. Бес-подстилочный навоз можно применять не только до посева (осенью, зимой или весной), но и в подкормки под пропашные, кормовые и другие культуры (кроме овощных).

Допосевное внесение бесподстилочного навоза в почву по оросительно-осушительным магистралям и установкам или цистернами-разбрасывателями с последующей заделкой при больших дозах (> 150 кг/га N) сочетают с подкормками такими же устройствами на многих культурах. Однако чаще его применяют на многолетних злаковых и злаково-бобовых травах в севооборотах, на лугах и пастбищах после укосов (или скармливаний) равными частями (по числу этих операций) от общей дозы.

Усвоение растениями азота, фосфора и калия в год внесения бесподстилочного навоза возрастает не менее чем в 2 раза при заделке его в почву в сравнении с разбрасыванием по поверхности без заделки и практически не отличается от полуперепревшего подстилочного навоза плотного хранения (25—30% от общего N, 20-30 % Р,0₅ и 40-60 % К₂0).