Технологические и экологические аспекты использования жидких органических удобрений

18.11.2016 М.В. Леонов, И.В. Щеголева

Выбор технологии использования жидких органических удобрений, произведенных на основе навоза, определяется с учетом их объемов, подготовки, расстояний транспортирования до полей, применяемых сельскохозяйственных культур. 

Технологии транспортирования и внесения на поля жидких органических удобрений, можно разделить на два основных типа с использованием:

• мобильного транспорта;

• гидромеханического оборудования (оросительные и шланговые системы).

Мобильный транспорт (трактор с цистерной) это первый, самый старый тип технического средства,  используемого
для транспортирования и внесения жидкого навоза. Применение мобильных агрегатов отличается относительно небольшой производительностью, высокими эксплуатационными затратами. Применение данного метода экономически оправдано при малых объемах навоза и как вспомогательное средство для внесения удобрения на отдельных участках.

Оросительные системы с использованием животноводческих стоков были единственной доступной технологией при гидросмывной системе удаления навоза из животноводческих помещений при годовых объемах навозных стоков в пределах миллиона и более кубов в год. Следует заметить, что поливы жидкой фракцией навоза обеспечивают удобрение сельскохозяйственных культур, а для удовлетворения растений во влаге (орошения) дополнительно требуется вода.

Шланговые системы используются в нашей стране более 10 лет, и в настоящее время получили широкое распространение на всей территории РФ, так как их производительность достаточна для почвенной утилизации объемов навоза, получаемых при самосплавной системе удаления из животноводческих помещений на современных предприятиях. В отличие от стационарных оросительных, шланговые системы не требуют проектирования и строительства капитальных сооружений, источника природной воды.

Шланговая система с буксируемым шлангом состоит из следующего основного оборудования:

• специализированной насосной станции, как правило, дизельной;

• линий транспортирующих и буксируемых шлангов;

• распределительного устройства (поверхностного или внутрипочвенного) с трактором. 

Во время работы системы, при движении трактора по челночной траектории, шланг буксируется за ним, осуществляя подачу удобрения к распределительному устройству.

При работе шланговых систем также используется дополнительное  оборудование: катушки (транспортировщики шлангов), компрессор (для прочистки шлангов) и расходомер (для регулирования норм внесения).

Наибольшее распространение получили диаметры транспортирующих шлангов 154 мм и буксируемых - 127 мм. При этом одна насосная станция работает с длиной шлангов до 4-5 км и производительностью 100-250 м³/час. При необходимости можно использовать подкачивающие насосные станции и удлинять систему для работы на больших расстояниях.

Экологические аспекты применения технологий

При использовании жидкого навоза или его жидкой фракции в качестве удобрения, необходимо учитывать особенности технологий внесения, отличающиеся по степени влияния на окружающую среду.

Наибольшую потенциальную опасность жидкие виды навоза представляют для водных объектов – поверхностных и подземных.

Чтобы исключить риск загрязнения рек и водоемов, при выборе технологии поверхностного внесения, необходимо учитывать факторы, влияющие на образование поверхностного стока:

- величина нормы внесения,

- уклон местности,

- интенсивность дождевания,

- впитываемость почвы.

При внутрипочвенном внесении образование поверхностного стока исключается.

Внутрипочвенное внесение может осуществляться при использовании шланговых систем, при этом инжекторы комплектуются различными типами рабочих органов, позволяющими вносить навоз на разных типах почв (по физико-механическому составу), а так же по пласту многолетних трав, на залежных землях при их освоении. Современные цистерны также могут комплектоваться инжекторами с рабочими органами дискового,  культиваторного типа для внутрипочвенного внесения.

При орошении разбавленными стоками глубина увлажнения 0,5-1 м, что приводит к повышенной потенциальной опасности загрязнения подземных вод по сравнению с внесением жидких удобрений мобильными агрегатами или шланговыми системами при глубине их распределения в пределах пахотного слоя.

Другим важным экологическим фактором при использовании жидких органических удобрений является загрязнение атмосферного воздуха.

Наиболее безопасным является внутрипочвенный способ внесения, при котором выбросы загрязняющих веществ в атмосферу минимальны.

На оросительных системах с дождевальной техникой, как правило, применяются дальнеструйные и среднеструйные дождевальные аппараты и насадки, при этом распространение загрязняющих веществ в атмосфере повышается по сравнению с поверхностными способами распределения навоза, применяемыми на шланговых системах и мобильных агрегатах (короткоструйные насадки, низкопрофильные сопла, штанговые многошланговые распределители).

Следующая проблема проявляется при использовании мобильных агрегатов для внесения навоза – уплотнение почвы. Снижению воздействия на почву служит использование широкопрофильных шин с регулировкой давления, но, следует отметить, что данные меры приводят к значительному удорожанию техники. При использовании гидромеханического оборудования для транспортирования и внесения навоза угроза уплотнения почвы отсутствует.

Кроме того, в случаях проезда мобильных агрегатов по территории населенных пунктов и дорогам общего пользования возникают такие негативные факторы как шум,  загрязнение и порча дорог.

 

Учитывая экономические и экологические аспекты применения технологий можно сделать вывод, что для средних и крупных животноводческих предприятий наилучшей доступной технологией транспортирования и внесения жидких органических удобрений является использование шланговых систем с буксируемым шлангом. При этом более предпочтительным является вариант применения оборудования для внутрипочвенного внесения.

Автор:  М.В. Леонов, И.В. Щеголева
Статья опубликована в журнале:  "Эффективное животноводство", №3 август 2016 г.