Подстилочный навоз [1984 Артюшин А.М, Державин Л.М. - Краткий справочник по удобрениям]

Состав подстилочного навоза зависит от способов и продолжительности его хранения, количества и качества кормов и подстилки, вида животных и способов их содержания. Лучшие материалы для подстилки - солома злаковых культур и верховой сфагновый (подстилочный) торф.

При их недостатке в качестве подстилки можно также применять сухую торфяную крошку верхового переходного и низинного торфа со степенью разложения не более 25%. Торф для подстилки должен соответствовать следующим нормам (табл. 48).

48. Качественная характеристика торфа, используемого для подстилки

Для предприятий, разрабатывающих торфяную залежь с зольностью более 15%, по соглашению с потребителями допускается поставка торфа с зольностью до 23%. Торф обладает более высокой влагоемкостью, чем солома. Одна часть соломы поглощает около трех частей воды, одна часть низинного торфа - 5-7 частей и верхового (мохового) торфа - 10-12 частей. Торфу присуща также более высокая способность поглощать газы, т. е. адсорбционная способность.

По данным ВИУА, потери азота из навоза на скотном дворе при соломенной подстилке составляют 19,8%, при торфяной меньше - 7,1%.

В результате поглощения образующихся на скотных дворах вредных газов (углекислоты, аммиака, сероводорода), отрицательного воздействия из-за повышенной кислотности на болезнетворные микроорганизмы и паразитов, а также вследствие высокой влагоемкостй торфяная подстилка улучшает зоогигиенические условия содержания скота.

Лучшей подстилкой является верховой торф, обладающий наибольшей поглотительной способностью. Так, сфагновая торфяная подстилка уменьшает на ферме содержание аммиака и углекислого газа в воздухе в 2,5 раза, а относительную влажность воздуха снижает до 75%.

Низинный торф, используемый в качестве подстилки, увеличивает выход навоза, предотвращает потери из него азота, но не обеспечивает надлежащих зоогигиенических условий содержания скота.

Особенно это относится к сильно разложившемуся (при более 25%-ной степени разложения) с высокой влажностью (более 50%) торфу. Он мало поглощает мочи животных, быстро превращаясь в грязь.

В качестве подстилки можно применять также опилки, стружку, сухие древесные листья, еловые лапы и другие влагоемкие .материалы.

Средний состав и поглотительные свойства различных видов подстилки показаны в таблице 49.

49. Средний состав и поглотительные свойства подстилки (по различным источникам)

О нормах подстилки для различных животных можно судить по данным таблицы 50.

50. Примерные нормы подстилки для животных в сутки, кг

Солому для подстилки целесообразно использовать в резаном виде при длине соломин 8-10 см. Измельченная солома лучше, чем целая, поглощает мочу животных, навоз в ней более плотно укладывается в штабель и при хранении меньше теряет азота и органического вещества (табл. 51).

51. Сохранение азота и эффективность коровьего навоза в зависимости от подготовки соломы для подстилки (по данным ВИУА)

Полуперепревший навоз, приготовленный на резаной соломе, более равномерно распределяется по полю при разбрасывании и хорошо заделывается в почву при запашке.

Продолжительность стойлового периода влияет на выход навоза (табл. 52).

52. Выход навоза в год от 1 головы животных при соломенной подстилке, т

Среднее количество выделений в сутки составляет, кг: у крупного рогатого скота твердых 20-30 и жидких 10-15, соответственно у лошади 15-20 и 4-6, у свиньи 1,2-2,5 и 2,5-4,5, у овцы 1,5-2,5 и 0,6-1.

Общее количество получаемого в хозяйстве за стойловый период навоза (Н) можно определить по формуле:

где Кс - сухое вещество корма; Пс - сухое вещество подстилки.

В навоз переходит вся подстилка и половина сухого вещества корма. Другая половина корма переваривается животными. Так как на сухое вещество в навозе приходится только 25% общей массы, то полученную сумму увеличивают в 4 раза.

В связи с тем, что 50% сухого вещества корма, потребляемого животными, выделяется с экскрементами влажностью около 90%, суточный выход экскрементов можно считать как пятикратную массу сухого вещества потребляемого корма. При ориентировочных расчетах суточный выход экскрементов можно принимать пропорционально живой массе животных - 8-10% живой массы крупного рогатого скота и. 6-8% свиней.

Для более точных расчетов можно использовать данные по выходу экскрементов (табл. 53 и 54).

53. Суточный выход экскрементов от одного животного (по различным источникам), кг

На фермах с круглогодовым стойловым безвыгульным содержанием животных накопление экскрементов за год рассчитывают умножением их суточного выхода на количество дней в году (365), а при стойлово-пастбищном содержании с использованием выгульно-кормовых площадок рассчитанное таким образом годовое-накопление сокращают на 30%.

54. Суточный выход твердых и жидких экскрементов от одного животного (по различным источникам)

Количество и химический состав экскрементов зависит от вида животных, количества и качества поедаемых ими кормов. В среднем в навоз переходит около 40% органического вещества, 80% фосфора, 50% азота и до 95% калия, содержавшихся в потребленных животными кормах.

Навоз, приготовленный на соломенной подстилке, подразделяют по степени разложения на свежий, полуперепревший, перепревший и перегной.

В свежем слаборазложившемся навозе солома незначительно изменяет цвет и прочность. Водная вытяжка из свежего навоза красновато-желтоватого или зеленоватого цвета.

В полуперепревшем навозе солома имеет темно-коричневый цвет, теряет прочность и легко разрывается. По сравнению со свежим навозом полуперепревший теряет 10-30% первоначальной массы и сухого органического вещества. Водная вытяжка из полуперепревшего навоза черного цвета.

В перепревшем навозе солома почти полностью разлагается. В нем нельзя обнаружить отдельные соломины, он представляет собой однородную черную мажущуюся массу. По сравнению со свежим навозом он теряет около 50% первоначальной массы и сухого органического вещества. Водная вытяжка из перепревшего навоза бесцветная.

Перегной (сыпец) - это однородная, рыхлая, темного цвета масса. Перегной теряет до 75% первоначальной массы и сухого органического вещества.

Содержание питательных веществ в навозе зависит от степени его разложения. В таблице 55 приведен химический состав навоза крупного рогатого скота на соломенной подстилке в зависимости от степени его разложения.

55. Содержание азота и фосфора в коровьем навозе, приготовленном на соломенной подстилке, в зависимости от степени его разложения (по данным ВИУА)

Качество навоза при разных сроках хранения. Срок хранения навоза определяется продолжительностью зимнего стойлового периода, который в нашей стране колеблется по природно-климатическим зонам от четырех до восьми месяцев.

При хранении в навозе под влиянием микроорганизмов снижается содержание органического вещества и азота (табл. 56).

56. Средние потери органического вещества и азота из навоза в зависимости от продолжительности его хранения, % от первоначального содержания (по данным ВИУА)

Химический состав навоза приведен в таблицах 57-59.

В 1 т свежего подстилочного навоза содержится, кг: воды 670-773, органического вещества 203-318, общего азота (N) 4,5-8, фосфора (Р₂О₅) 1,9-2,8, калия (К₂О) 4,8-6,7, извести (СаО) 1,8-4,5, магния (MgO) 0,9-1,8, серы "(SO₃) 0,6-1,5.

Наряду с макроэлементами в навозе есть и микроэлементы. Содержание их в навозе, по данным Аткирсона, составляет, мг/кг сухого вещества:

На качество навоза значительное влияние оказывают условия его хранения. Из-за больших потерь питательных веществ, особенно азота, доводить навоз до перепревшего состояния, тем более до перегноя, нецелесообразно. Нежелательно также вносить в почву свежий навоз из-за высокого содержания в нем семян сорных растений.

Способы хранения навоза. Имеется несколько способов хранения навоза: горячий (рыхлый), холодный (плотный) и горячепрессованный (рыхло-плотный).

При горячем способе хранения навоз рыхло укладывают в узкие штабеля шириной 2-3 м и высотой 1,5-2 м. При этом создаются благоприятные условия для разложения навоза аэробными бактериями, происходят интенсивный распад органических веществ и потери сухого вещества и азота, температура навоза поднимается до 65-70° С. При таком способе хранения через 3-4 месяца может потеряться ¹/₃-¹/₂ часть сухого вещества навоза. Данный способ хранения целесообразен тогда, когда в короткий срок требуется приготовить хорошо разложившийся навоз или перегной. Чтобы уменьшить потери азота при горячем способе хранения, необходимо применять повышенные нормы подстилки.

57. Состав свежего навоза, % (по данным ВИУА. НИУИФ и других научных учреждений)

При холодном способе хранения навоз плотно укладывают в штабеля шириной не менее 3-4 м и высотой 1,5-2 м. После укладки и утрамбовывания массы штабеля сверху накрывают резаной соломой или торфом, чтобы сократить потери азота. Разложение навоза при его плотном хранении происходит, за исключением поверхностных слоев, в анаэробных условиях (без доступа воздуха) при температуре 20-25° С зимой и 30-35° С летом. При таком способе хранения разложение навоза протекает медленнее, чем при горячем способе. Свежий навоз превращается в полуперепревший через 3-5 месяцев, а в перепревший - через 7-8 месяцев. Потери азота из навоза при холодном хранении значительно ниже, чем при других способах хранения. За 3-4 месяца при плотном хранении навоза теряется ¹/₉-¹/₁₀ часть сухого вещества.

58. Химический состав навоза по обобщенным результатам анализов зональных агрохимических лабораторий

При горячспрессованном способе хранения свежий навоз укладывают сначала рыхло метровым слоем шириной 2-3 м, а на 3-5-й день, когда навоз разогреется до 50-60° С, его сильно уплотняют и на него укладывают таким же образом следующие слои, пока высота штабеля не достигнет 1,5-2 м. До уплотнения происходит аэробное разложение навоза с участием термофильных бактерий. После уплотнения навоз разлагается в анаэробных условиях при температуре 30-35° С. При таком способе укладки пЬлуперепревший навоз образуется через 1,5-2 месяца, перепревший через 4-5 месяцев. Потери общей массы навоза и азота при горячепрессованном хранении ниже, чем при горячем, но выше, чем при холодном способе. Данный способ хранения применяют в тех случаях, когда в навозе имеются возбудители желудочно-кишечных заболеваний или требуется ускорить его разложение.

59. Химический состав навоза крупного рогатого скота

Средние потери органического вещества и азота при разных способах хранения навоза приведены в таблице 60.

60. Средние потери (в %) органического вещества и азота при разных способах хранения навоза в течение 4 месяцев (по данным ВИУА и НИУИФ)

Наименьшие потери органических веществ и азота наблюдаются в навозе при хранении его холодным способом.

При выборе способа хранения навоза необходимо также учитывать влияние его на засоренность семенами сорных растений.

Чем больше азота, фосфора и калия в корме, тем выше их содержание в навозе. Накопление и качество навоза зависят также от вида и нормы подстилки. Увеличение нормы подстилки способствует большему накоплению навоза и сокращению потерь азота при его хранении (табл. 61).

61. Влияние нормы подстилки на накопление навоза и потери из него азота (по данным ВИУА)

Потери азота из навоза на торфяной подстилке значительно меньше, чем на соломенной.

Таким образом, состав навоза зависит от многих факторов, и приводимые в справочной литературе данные о содержании в нем питательных веществ можно использовать только для ориентировочных расчетов.

Более точные данные о химическом составе навоза, как и других удобрений, хозяйства могут получить на проектно-изыскательских станциях химизации сельского хозяйства. В зоне деятельности станции химизации качество органических удобрений устанавливают не менее чем в 10 хозяйствах, типичных для данной зоны и расположенных в различных ее районах. В органических удобрениях определяют влажность, зольность, содержание общего, аммиачного и нитратного азота, общего фосфора, общего калия и кислотность (рН).

Для хранения навоза, который по тем или иным причинам не удается вывезти сразу в поле и сложить в штабеля, строят специальные навозохранилища открытого или закрытого типа. Их размещают на не затопляемых дождевыми и талыми водами высоких сухих местах, вдали от рек, озер, прудов и колодцев на расстоянии 200 м от жилых домов. Размеры навозохранилища зависят от поголовья скота, высоты укладки навоза и количества вывозок навоза в навозохранилища (табл. 62).

62. Площадь навозохранилища на 1 голову скота при высоте укладки

Навозохранилища могут быть надземными и котлованными. Дно и стены навозохранилища должны быть непроницаемыми. Для сбора накапливающейся при разложении навоза навозной жижи необходимо иметь жижесборники емкостью из расчета 0,5 м³ на 100 м² площади навозохранилища, или 1,3 м³ на каждые 100 т навоза. Дно навозохранилища делают с уклоном к жижесборнику. При отсутствии жижесборников для сбора навозной жижи используют торф, который настилают перед закладкой навоза по дну навозохранилища слоем 30-50 см. Для отвода дождевых и талых вод вокруг навозохранилища выкапывают канавы.

Навоз в навозохранилище укладывают по всей его длине плотно прилегающими рядами (штабелями) шириной не менее 2-3 м. Сверху каждый штабель покрывают торфом или резаной соломой слоем 15-20 см, чтобы сократить потери аммиачного азота.

Температура навоза при хранении не должна. превышать 60° С. Чтобы понизить ее, навоз следует уплотнить либо увлажнить навозной жижей или водой.

При вывозке подстилочного навоза в поле зимой его укладывают в штабеля шириной 3,5-4 м, высотой 1,5-2 м на очищенные от снега площадки, на которые настилают слой торфа или соломенной резки толщиной 20-30 см для поглощения навозной жижи. Сверху штабель покрывают торфом или соломой слоем 15-20 см. Расстояния между штабелями в ряду и между рядами зависят от нормы внесения навоза, ширины захвата и грузоподъемности навозоразбрасывателей. Хранить навоз на полях в мелких кучах нельзя, так как при этом теряется 35-40% азота.

Массу навоза определяют умножением его объемной массы на объем. Объемная масса навоза составляет, т/м³: свежего навоза без уплотнения 0,3-0,4, свежего уплотненного - 0,5-0,6, полуперепревшего - 0,7-0,8, перепревшего (перегноя) - 0,9.

Сроки и способы внесения навоза зависят от особенностей возделываемых культур и почвенно-климатических условий. Под яровые культуры навоз рекомендуется запахивать осенью, при зяблевой вспашке, за исключением легких песчаных почв, где питательные вещества из навоза выщелачиваются в более глубокие почвенные слои. Перегной под яровые культуры следует вносить весной.

Под озимые культуры навоз заделывают при подъеме чистого Или занятого пара или при вспашке после уборки парозанимающих культур. При углублении пахотного слоя в пару, чтобы ускорить окультуривание припахиваемого малоплодородного слоя, навоз следует вносить под перепашку пара.

По ряду организационных причин многие хозяйства не могут запахивать навоз под яровые культуры осенью при зяблевой вспашке и вынуждены делать это весной, из-за чего задерживается развозка навоза из штабелей, и его внесение, что, в свою очередь, приводит к несвоевременной обработке почвы, опозданию с посевом (посадкой) и в конечном итоге - к снижению урожайности. Поэтому в ряде районов страны, как вынужденный прием, допускается зимнее внесение навоза.

Опытами Эстонского научно-исследовательского института земледелия и мелиорации установлено, что потери общего азота из навоза при зимнем и весеннем внесении торфяного навоза практически одинаковы. Так, прибавка урожая картофеля составила при разбрасывании навоза по промерзшей почве или снегу 44 ц/га, а рано весной - 38 ц. Последействие навоза на ячмене в обоих случаях было одинаковым.

В последние годы эффективность зимнего внесения торфяного и бесподстилочного навоза, навоза на соломенной подстилке, торфонавозных компостов изучали в Прибалтике, Белоруссии, Северо-Западном и Центральном экономических районах РСФСР. Результаты исследований показали, что на песчаных, супесчаных, легкосуглинистых почвах эффективность навоза при зимнем и осеннем разбрасывании была примерно одинаковой. На суглинистых же почвах эффективность навоза, внесенного зимой, была ниже, чем при осеннем внесении, что связано с потерями аммиачного азота из навоза при разбрасывании его на снег без заделки.

Зимнее внесение навоза может быть допущено только в условиях, исключающих потери его путем смыва. Его следует вносить навозоразбрасывателями по замерзшей почве и по снежному покрову высотой не более 20 см при температуре воздуха не ниже -10° С. Нельзя допускать зимнее разбрасывание навоза на затопляемых участках, на склонах более 7° из-за возможного его смыва талыми водами. При зимнем внесении наименьшие потери аммиачного азота наблюдаются у торфяного навоза, и торфонавозного компоста. Наиболее благоприятный срок внесения навоза в Нечерноземной зоне - июль - октябрь (под озимые и зябь).

Навоз, вывезенный в поле летом из навозохранилищ или полевых штабелей, необходимо сразу разбросать и запахать, иначе он высохнет, из него потеряется большое количество азота в аммиачной форме и резко снизится эффективность удобрения.

При недостатке в хозяйстве навоза его можно заделывать в лунки или гнезда в половинной норме, что не снизит действия данного удобрения на первую культуру. Запахивать навоз следует на глубину пахотного слоя, особенно в засушливых районах. На тяжелых, плохо аэрированных почвах навоз запахивают несколько мельче, чем на легких, чтобы улучшить условия его разложения. В засушливых районах навоз заделывают глубже, чем в увлажненных. Более разложившийся навоз запахивают на меньшую глубину, чем слаборазложившийся, соломистый.

Использование питательных веществ из навоза и его нормы зависят от вида навоза, способа хранения, подстилки, нормы внесения, биологических особенностей растений и т. д. Различные культуры в первый год после запашки навоза используют из него 8-38% азота (N), 30-55% фосфора (Р205) и 46-80% калия (К20).

Фосфор и калий хорошо усваиваются растениями из навоза в первый год его внесения при обеспечении их азотом. Азот из навоза в год его заделывания растения усваивают главным образом в аммиачной форме.

Действие навоза продолжается на тяжелых глинистых почвах 8-12 лет и на легких песчаных 3-4 года. Так, в опытах на тяжелых карбонатных почвах Ротамстедской опытной станции (Англия) положительное действие навоза на ячмень продолжалось даже через 85 лет после прекращения его внесения.

Усвоение питательных веществ из навоза зависит от соотношения в нем углерода и азота и общего содержания азота. При отношении C:N, не превышающем 20:1, и содержании общего азота в навозе не менее 2% к абсолютно сухой массе навоз можно использовать для удобрения различных культур, не вызывая азотного голодания растений. При более широком соотношении углерода и азота и содержании азота в навозе менее 2% внесение его незадолго до посева может привести к снижению урожайности из-за недостатка азота.

Органические удобрения необходимо применять в дозах, обеспечивающих бездефицитный баланс гумуса в почве. Прежде всего навоз следует использовать под картофель, овощные культуры, сахарную свеклу, кормовые корнеплоды и другие пропашные. Эффективно удобрять навозом озимые зерновые культуры и многолетние бобовые травы или смеси бобовых и злаковых многолетних трав. В последнем случае органические удобрения следует вносить под покровную зерновую культуру.

Оплата навоза в севооборотах с пропашными культурами в 1,5 раза выше, чем в севооборотах других типов, что видно из данных таблицы 63.

63. Оплата навоза прибавками урожая в опытах научных учреждений

Нормы навоза определяются его качеством, почвенно-климатическими условиями, биологическими особенностями культур, под которые применяют удобрения, а также возможностями хозяйств. На менее окультуренных почвах, в более северных холодных и влажных районах нормы навоза обычно выше, чем на юге и засушливом Юго-Востоке.

Под кормовые корнеплоды, картофель, сахарную свеклу, коноплю, овощные и другие пропашные культуры на дерново-подзолистых и серых лесных почвах рекомендуется вносить на 1 га 30-60 т навоза, под озимые культуры - 25-30 т. На черноземных почвах лесостепной и степной зон, а также в засушливых районах страны навоз вносят в меньших нормах, чем в Нечерноземной зоне.

С увеличением норм навоза во всех зонах страны урожайность сельскохозяйственных культур, как правило, повышается, однако оплата его прибавкой урожая снижается. Поэтому при недостатке в хозяйствах навоза его целесообразнее внести в меньших нормах на большую площадь (но не меньше, чем предусмотрено зональными рекомендациями). На полях с низким плодородием, нуждающихся в комплексном агрохимическом окультуривании почв, органические удобрения следует вносить в высоких нормах (табл. 64).

64. Примерные нормы органических удобрений при комплексном агрохимическом окультуривании полей с низким плодородием

При агрохимическом окультуривании почв с низким плодородием нормы органических удобрений также дифференцируются в зависимости от почвенно-климатических условий. В более высоких нормах органические удобрения вносят на дерново-подзолистых почвах суглинистого и глинистого механического состава, на которых действие навоза сказывается в течение 5-6 лет. На песчаных и супесчаных почвах с действием навоза 3-4 года, где более интенсивно происходит разложение органических веществ и есть опасность вымывания питательных веществ, навоз целесообразнее вносить чаще, но в меньших дозах, чем на тяжелых почвах.

При сочетании органических удобрений с минеральными эффективность их значительно выше, чем при раздельном применении. Так, по данным многочисленных исследований, при совместном внесении вдвое меньших норм навоза и минеральных удобрений прибавка урожая на 20-60% выше, чем при раздельном их внесении в полных нормах. При совместном внесении (совершенно не обязательно в смеси) навоза и минеральных удобрений создаются более благоприятные условия для питания растений - питательный режим растений становится значительно устойчивее в течение всего вегетационного периода, исключается отрицательное действие на отдельные сельскохозяйственные культуры повышенной концентрации солей в почвенном растворе. Наиболее эффективно совместное внесение органических и минеральных удобрений на легких, бедных органическим веществом дерново-подзолистых почвах, а также при орошении.