Бесподстилочный навоз получают на крупных фермах и комплексах промышленного типа при бесподстилочном содержании животных. Представляет собой сложную полидисперсную систему, состоящую из твердых и жидких экскрементов, остатков корма, воды и газообразных веществ, образующихся в период хранения навоза. При анаэробном брожении газы содержат 55-65% метана, 35-45% углекислоты, 3% азота, 1% водорода, 0-1% кислорода, 0-1% сероводорода и некоторое количество аммиака.
Химический состав бесподстилочного навоза зависит от вида животных, типа их кормления, способа содержания и технологии хранения навоза (табл. 65).
При скармливании животным значительного количества концентратов содержание питательных веществ в навозе повышается. При замене концентратов сочными кормами в навозе снижается количество азота и фосфора и повышается содержание калия. Большая часть азота (до 70%) в бесподстилочном навозе находится в легкодоступной для растений аммиачной форме. В связи с этим действие бесподстилочного навоза в противоположность подстилочному (твердому) сильнее проявляется в год внесения и слабее в последующие годы. Фосфор и калий из подстилочного навоза усваиваются растениями так же, как и из минеральных удобрений. Полужидкий бесподстилочный навоз по своим удобрительным свойствам не уступает подстилочному. При хранении полужидкий навоз не расслаивается.
Количество и качество бесподстилочного навоза зависит от разбавления его водой. При разбавлении бесподстилочного навоза водой при гидросмыве и уборке помещений концентрация питательных веществ в нем снижается и в 7-8 раз увеличивается его масса.
Содержание питательных веществ в бесподстилочном навозе в зависимости от степени его разбавления водой показано в таблице 66.
Чрезмерное разбавление навоза водой при гидросмыве приводит к образованию больших объемов малоценных навозных стоков, которые сложно использовать в качестве удобрений. Содержание питательных веществ в жидком навозе и навозных стоках в каждом конкретном случае следует устанавливать по результатам анализов, а не по средним данным, так как оно зависит от степени разбавления и технологии хранения навоза.
Удаление бесподстилочного навоза в канал производится самопроизвольно через просветы решеток при использовании решетчатых полов. Из канала навоз поступает в навозоприемник путем его механического удаления транспортерами различных марок, установленных под решетчатым полом. В результате механического удаления навоза образуется полужидкий навоз. Бесподстилочный навоз удаляют потоком воды, используя гидравлический транспорт.
Примерный выход жидкого навоза за год (В) определяется по уравнению:
где Ак - среднесуточное выделение кала одним животным, кг; Ам - среднесуточное выделение мочи одним животным, кг; Ав - среднесуточный расход воды на одно животное (на смыв и уход), кг; П - среднесуточный расход подстилки на одно животное, кг; Д - период накопления жидкого навоза, дней; К - число животных.
65. Средний химический состав бесподстилочного навоза, % на сырое вещество (по различным источникам)
66. Химический состав бесподстилочного навоза в зависимости от его влажности, % сырого вещества
В процессе хранения жидкий навоз расслаивается на три слоя. Наверху образуется плотный плавающий слой, внизу осадок, а между ними появляется осветленная жидкая фракция. Осветление свиного жидкого навоза происходит быстрее, чем навоза крупного рогатого скота. Скорость осаждения взвешенных частиц в жидком навозе увеличивается по мере его разбавления водой. Расслоение жидкого навоза препятствует надежной работе насосов, трубопроводов, дождевальных установок и навозоразбрасывателей. Поэтому в период хранения и перед внесением необходимо тщательное перемешивание (гомогенизация) навоза в хранилищах или разделение его на жидкую и твердую фазы. В этом случае жидкую фракцию перекачивают насосами на поле, а осадок жидкого навоза убирают погрузчиками. Плотность осадка зависит от длительности отстаивания и составляет 1050-1090 кг/м3 у жидкого навоза крупного рогатого скота и 1120-1180 - у навоза свиней при влажности соответственно 83-86 и 78-84%. Влажность осветленных стоков - 94-98% и более.
При хранении не разделенного на фракции жидкого навоза требуется его периодическое перемешивание, а во время вывозки навоз перемешивают несколько раз в день в течение 4,0-60 мин.
Перед использованием на удобрение жидкий навоз обеззараживают на очистных сооружениях термической или химической обработкой. Наиболее эффективным методом обеззараживания является метановое брожение при температуре 56° С. При этом способе не происходит потерь органического вещества, а получаемый горючий газ может быть использован в качестве топлива.
Из химических средств для обеззараживания жидкого навоза применяют хлорную известь, формалин, формальдегид, ксилол.
Жидкий навоз можно применять под все культуры, исключая использование его для подкормок или дождевания овощных и плодовых культур. Нормы жидкого навоза устанавливают с учетом потребности удобряемой культуры в азоте и содержания его в навозе (табл. 67).
67. Коэффициенты использования основных питательных веществ из бесподстилочного навоза в севообороте картофель - ячмень - овес, % (по данным ВИУА)
68. Примерные нормы, сроки внесения и способы заделки бесподстилочного навоза
Нормы навоза дифференцируют в зависимости от типа почвы, ее механического состава, предшественников, сроков внесения, реакции культур на высокие нормы удобрений, расстояния от хранилищ до удобряемого поля. Примерные нормы жидкого навоза под пропашные культуры составляют 40-90, зерновые - 25-35 и на лугах - 50-60 т/га (в 2-3 срока).
Примерные нормы, сроки внесения и способы заделки бесподстилочного навоза приведены в таблице 68.
На сеяных и природных сенокосах и пастбищах с высоким удельным весом в травостое бобовых растений норму навоза уменьшают.
На пастбищах жидкий навоз целесообразнее вносить зимой до начала вегетации трав или осенью после ее окончания. На пастбищах в период вегетации внесение жидкого навоза допускается за 25-30 дней до стравливания. Лучше подкормку жидким навозом проводить после стравливания.
При использовании жидкого навоза для поливов его разделяют на фракции сразу после карантинирования.
Жидкий навоз можно использовать круглый год. Эффективность зимнего внесения навоза, особенно пег снегу, ниже, чем при своевременном весеннем внесении. В зимний период не рекомендуется его вносить на затопляемых площадях и склонах, где возможен смыв удобрения талыми водами. На суглинистых и супесчаных почвах жидкий навоз лучше использовать весной, чем осенью, особенно в условиях теплой и влажной зимы.
При наличии достаточных запасов торфа жидкий и полужидкий навоз целесообразно компостировать с торфяной крошкой и использовать в виде компостов.