Подстилочный навоз

Состав

В состав подстилочного навоза входят твёрдые и жидкие экскременты животных и подстилка. В экскременты содержится около 40-50% органического вещества и азота, 60-70% фосфора и калия от исходного их содержания в корме.

Таблица. Состав подстилочного навоза.

Состав подстилочного навоза зависит от количества, соотношения твёрдых и жидких выделений животных и подстилки, которые в свою очередь различны для разных видов (и возраста) животных.

У лошадей, овец и крупного рогатого скота твёрдых выделений больше, чем у свиней. Твердые и жидкие выделения неравноценны по составу и удобрительной ценности: более 95% фосфора содержится в твёрдых, от 50 до 75% азота и более 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 выше в 1,5-2,0 раза, чем в кормах.

При введении в рационы животных концентрированных кормов, переваримость которых выше сена, экскременты будут содержать меньше сухого вещества, содержание азота и фосфора будет больше.

Таблица. Содержание (%) сухих веществ и питательных элементов в твёрдых и жидких выделениях животных.

В экскрементах крупного рогатого скота и свиней содержание сухого вещества и питательных элементов меньше, чем у лошадей и овец. Поэтому экскременты овец и лошадей разлагаются быстрее, выделяют много тепла при хранении, а навоз этих животных называют горячим, свиней и крупного рогатого скота — холодным. Горячий навоз используют для набивки парников, устройства утепленных гряд и в качестве биотоплива.

Качество навоза зависит от условий и продолжительности хранения: при длительном хранении повышается относительное содержание азота, фосфора, калия в результате разложения органического вещества. Ввиду того, что химический состав навоза меняется, для правильного определения дозы желательно перед внесением определить его химический состав. В противном случае используют справочные данные.

Азот, фосфор и сера твёрдых выделений всех животных входят в состав различных органических соединений и становятся доступными для растений только после минерализации. В жидких выделениях все питательные вещества находятся в легкоминерализуемой и растворимой формах, и быстро под действием микроорганизмов становятся доступными для растений. Калий, кальций, магний в твёрдых и жидких выделениях находятся в подвижных, усвояемых для растений формах.

Твердые выделения богаты микроорганизмами: до 30% от общей массы, жидкие в момент выделений могут вообще их не содержат, но, перемешиваясь с твёрдыми, быстро обогащаются имеющимися в среде микроорганизмами.

Качество навоза и химический состав зависят от типа кормов, рациона, вида животных, количества и вида подстилки, способа хранения. Так, при откорме животных с большим количеством в рационе концентрированных кормов навоз отличается высоким содержанием питательных веществ по сравнению с навозом животных, получающих силос, корнеплоды и грубые корма с высоким содержанием клетчатки. Из потребляемого корма в навоз переходит примерно 40% органического вещества, 50% азота, 80% фосфора и 25% калия.

Таблица. Химический состав свежего навоза на соломенной подстилке.

Подстилка

Качество навоза зависит от химического состава и поглотительной способности подстилки, которая благоприятствует созданию условий для жизнедеятельности микроорганизмов и разложения кала. Важное значение имеет способность подстилки поглощать жидкости и газы. Качество навоза во многом зависит от содержания в подстилке азота и зольных веществ. Самое высокое содержание азота характерно для торфяной подстилки и соломы бобовых, в последней содержится также самое большое количество фосфора.

Лучший подстилочный материал — верховой торф. Он отличается небольшой зольностью (1,5-3%), высокой способностью к поглощению жидкостей и газов: 1 кг верхового торфа способен поглотить 9-18 кг воды, 15-30 г аммиака, тогда как 1 кг соломы — 2-3 кг воды и 2-5 г аммиака. Использование торфяной подстилки на скотных дворах уменьшает концентрацию аммиака и углекислого газа в воздухе в 2,5 раза, снижает относительную влажность помещения со 100 до 75%. Торфяная подстилка улучшает зоотехнические условия содержания скота и увеличивает выход навоза, снижает потери азота. При увеличении подстилки до 8-10 кг в сутки повышается выход навоза, потери азота сводятся к нулю; 1 т сухой торфяной подстилки даёт дополнительно 5-7 т навоза с высоким содержанием азота.

Солому для подстилки лучше использовать в измельченном виде до 10-15 см, так как это способствует лучшему поглощению мочи, однородности навоза, равномерному его распределению по полю и запахиванию. Эффективность навоза на соломенной измельченной подстилке на 20-30% выше, чем навоза на подстилке из целой соломы. При недостатке соломы и верхового (сфагнового) торфа в качестве подстилки используют сухую торфяную крошку переходного или низинного торфа со степенью разложения не более 25% и влажность не более 40-45%.

При использовании в качестве подстилки древесных опилок навоз получается низкого качества с небольшим содержанием азота, но большим медленно разлагающейся клетчатки. Такой навоз лучше подходит в качестве биотоплива в овощеводстве закрытого грунта, на следующий год — под полевые культуры.

Подстилка входит в состав навоза, увеличивая его количество, и влияет в зависимости от вида и количества на химический состав и потери питательных элементов. Подстилка впитывает жидкие выделения животных и образующийся при разложении мочи аммиак, уменьшая потери азота, калия и других растворимых веществ и газов. Подстилка уменьшает влажность экскрементов, делая их более рыхлыми, что способствует их микробиологическому разложению, облегчает погрузку, транспортировку, внесение и заделку.

Подстилочные материалы отличаются по содержанию питательных веществ и поглотительной способности.

Таблица. Среднее содержание (%) воды, питательных элементов и поглотительная способность подстилочных материалов.

Максимальной поглотительной способностью отличаются торф и солома, причём торф содержит больше азота, чем солома зерновых культур. Навоз на соломенной подстилке называют соломистым (соломенным), на торфяной — торфяным (торфянистым).

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

Наилучшая подстилка — верховой торф со степенью разложения до 25-30% и влажностью 30-40%. Более разложившийся и влажный торф меньше поглощает жидкие выделения, более сухой — плохо поглощает и долго смачивается. Преимущество верхового торфа перед переходным и низинным обусловлено также более кислой реакцией, которая подавляет болезнетворные микроорганизмы (возбудители сибирской язвы, бруцеллеза, паратифа, кишечной палочки).

Средние суточные дозы (нормы) подстилочных материалов на 1 голову скота зависят от вида животных, количества и качества потребляемых кормов и материально-технических возможностей.

Таблица. Среднесуточные дозы подстилки (кг) на 1 голову скота (ВНИИУА).

С увеличением в рационах животных сочных кормов, например, зелёной массы, корнеплодов, силоса, количество подстилки увеличивают, при увеличении доли концентрированных кормов — уменьшают. Количество навоза зависит от вида животных, длительности стойлового периода, количества и качества кормов и подстилочных материалов, сроков и способов хранения навоза.

Расчёт выхода подстилочного навоза

Количество навоза, накапливающегося в хозяйстве, определяется поголовьем скота, длительностью стойлового периода, количеством подстилки и кормов. Низкий выход навоза часто связан с малым применением подстилки, плохо организованным сбором и хранением навоза. Применение соломы для подстилки приводит к увеличению накопления навоза, повышению его качества и улучшению зоогигиенических условий содержания животных. При обильном кормлении коров со среднегодовым удоем молока 4000-4500 кг выход навоза при ежедневном использовании 20 кг низинного торфа в подстилку составляет 11-12 т от одной коровы в год.

За стойловый период 200 дней, согласно данным ВНИИУА, от 1 головы крупного рогатого скота при суточной дозе подстилки 2 кг получают 7 т соломистого и 8 т торфяного навоза. При этом потери азота за 3,5 месяца хранения из первого составили 44%, из второго — 25%. С увеличением суточных норм подстилки до 4 кг за тот же период выход соломистого навоза составил 8 т, торфяного — 9 т, потери азота за период хранения из первого составили 31%, из второго — 14%. Увеличение суточных норм подстилки до 6 кг повысило выход соломистого навоза до 9 т, торфяного — до 10 т, снизило потери азота при хранении из первого до 13%, из второго до 3%.

Количество навоза с уменьшением стойлового периода уменьшается.

Общий выход свежего навоза в хозяйстве примерно определяется по данным таблицы с последующим пересчетом на поголовье животных.

Таблица. Примерный выход соломистого навоза (т) от 1 головы скота при разной продолжительности стойлового периода.

Выход навоза Н можно рассчитать по формуле Вольфа:

где К/2 — 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 также иные способы расчётов выхода навоза. Так, во Франции количество навоза определяют умножением массы стада на коэффициент 25.

Количество навоза изменяется в зависимости от способов и продолжительности хранения. При рыхлой укладке навоз через 3-4 месяца теряет 33-50% сухого вещества, при плотной — только до 10%. Объёмная масса навоза также меняется в зависимости от способа укладки и степени разложения: без уплотнения свежая масса 1 м³ равна 300-400 кг, в уплотнённом состоянии — 700 кг/м³, полуперепревшего навоза — 800 кг/м³ и сильноразложившегося — 900 кг/м³.

Сроки хранения навоза

Навоз в зависимости от сроков и условий хранения, степени разложения органических компонентов приобретает соответствующий внешний вид и консистенцию.

По срокам хранения различают четыре стадии разложения соломенного навоза: свежий, полуперепревший, перепревший и перегной.

Свежий, или слаборазложившийся навоз — солома незначительно изменяет цвет и прочность.

Полуперепревший навоз — солома приобретает тёмно-коричневый цвет, теряет прочность, легко разрывается. От разложения навоз теряет 10-30% (в среднем 25%) веса и сухого органического вещества.

Перепревший навоз — однородная масса, разложение соломы достигает состояния, когда нельзя обнаружить отдельные соломины. Потери веса от разложения достигают 50% веса и сухого органического вещества.

Перегной — рыхлая тёмная масса, потери от разложения составляют до 75% от первоначального веса и сухого органического вещества.

Таблица. Содержание азота и фосфора в коровьем навозе, приготовленном на соломенной подстилке, в зависимости от степени его разложения, %.

Навоз не доводят до перепревшего состояния или перегноя, потому что при длительном разложении количество органического вещества уменьшается в 2-3 раза, тогда как процентное содержание азота и фосфора при этом повышается значительно меньше.

Для запахивания лучшим является полуперепревший подстилочный навоз.

Таблица. Химический состав полуперепревшего подстилочного навоза (Государственные центры агрохимической службы и лабораторий).

Способы хранения навоза

В зависимости от способов накопления и хранения навоза до внесения в почву процессы разложения органических веществ и размеры потерь питательных элементов различаются.

Существуют следующие способы хранения навоза:

• рыхлый, или горячий, при котором навоз не уплотняется;
• горячепрессованный, или способ Кранца, когда навоз рыхлой укладки после разогревания до 50-60° уплотняется;
• холодный, или плотный.

Таблица. Средние потери органического вещества и азота при различных способах хранения навоза в течение 4 месяцев (ВНИИУА, НИУИФ), %.

Биохимические процессы, происходящие при хранении навоза

В процессе хранения навоза в нём под действием микроорганизмов протекают многочисленные биохимические процессы. Жидкие выделения животных содержат легкоминерализуемые азотистые соединения — мочевину, гиппуровую и мочевую кислоты, скорость разложения которых уменьшается от первой к последней.

Под действием фермента уреазы, вырабатываемой уробактериями, мочевина превращается в карбонат аммония:

затем, на аммиак, диоксид углерода и воду:

Гиппуровая кислота разлагается на бензойную и аминоуксусную кислоты:

последняя — на оксиуксусную или уксусную и аммиак:

Мочевая кислота, часто уже в организме млекопитающих, разлагается с выделением диоксида углерода и аллантоина (глиоксилдиуреид):

последний разлагается с образованием глиоксилевой кислоты и мочевины:

Мочевина — по ранее описанной схеме.

Все азотистые соединения жидких выделений отдельно (в навозной жиже) и в составе навоза разлагаются до аммиака. Торф, благодаря повышенной кислотности и обменно-поглотительной способности, значительно уменьшает потери азота, поглощая образующийся аммиак:

Азотистые соединения твёрдых выделений животных и подстилки подвергаются аммонификации, но значительно медленнее из-за содержащейся клетчатки и легкоразлагаемых углеводов (пектина, пентозанов, крахмала, сахаров), которые служат энергетическим материалом микроорганизмов. Чем грубее корма животных и больше содержится соломы, тем больше легкоразлагаемых безазотистых соединений и клетчатки, соответственно, тем большее количество азота закрепляется микроорганизмами.

Разложение безазотистых органических веществ в аэробных условиях протекает с повышением температуры до 50-70 °С. Клетчатка под действием бактерий в аэробных условиях разлагается на углекислый газ и воду:

в анаэробных условиях — до диоксида углерода и метана:

Содержание клетчатки в навозе может достигать 30-36% в пересчете на сухое вещество, пентозанов — 14-16%, которые при хранении навоза разлагаются. При рыхлом хранении навоза клетчатка разлагается наполовину, при плотном — незначительно. При разложении навоза образуются также масляная, уксусная и другие органические кислоты.

Скорость разложения органических веществ в навозе зависит от влажности, температуры, доступа кислорода, то есть степени аэрации, химического состава навоза. Чем выше аэрация, тем быстрее и при более высокой температуре происходит разложение. Большее содержание легкоразлагающихся органических веществ способствует более быстрому протеканию процессов брожения.

Нитрификации и денитрификации азота в навозе не происходит, так как бактерии-нитрификаторы в аэробных условиях погибают при высокой температуры, а в анаэробных условиях не могут существовать. Также на них губительно действуют высокие концентрации аммиака и повышенное содержание растворимых органических соединений. В отсутствие нитратов денитрификации не происходит.

Потери питательных веществ при хранении навоза

При разложении навоза происходят потери азота и фосфора, прежде всего при рыхлом хранении. Количество водорастворимой фосфорной кислоты при этом увеличивается с 7 до 25-30%, а растворимой в 0,05 н. НCl — с 30 до 80-85% от общего содержания. Фосфор, входящий в состав органических соединений, при разложении навоза переходит в минеральную форму. В анаэробных условиях разложение навоза может сопровождаться образованием фосфорного водорода, или фосфина, (РH₃) — газообразного фосфора, аналога аммиака, с которым частично связаны потери фосфора.

Калий навоза при хранении почти не теряется. Так, при рыхлом хранении в водорастворимом состоянии его содержалось 85%, смешанном — 91%, плотном — 93% от первоначального содержания в свежем навозе. При разложении в почве калий в небольших количествах потребляется микроорганизмами и остаётся в соединениях, доступных растениям. Кальций и магний связываются образующимися в процессе деятельности микроорганизмов кислотами.

Сократить потери органического вещества и азота при хранении можно путём добавления 2-3% по массе простого порошковидного суперфосфата.

Добавление фосфоритной муки при хранении навоза — способ эффективного использования удобрения на нейтральных почвах, где только фосфоритная мука неэффективна. Под действием раствора углекислого газа (угольной кислоты) и органических кислот, образующихся при разложении навоза, трёхзамещённые фосфаты переходят в растворимые в слабых кислотах и доступные растениям формы:

В опытах ВНИИУА с разными культурами на дерново-подзолистой суглинистой почве внесение обогащённого 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 повышение урожаев этих культур по сравнению с совместным внесением их в тех же дозах без предварительного смешивания (компостирования).

Фосфоритную муку в количестве 1-4% массы навоза (10-40 кг/т) или в соответствии с потребностями культуры, можно добавлять в навоз в любое время с момента его получения, но чем раньше, тем лучше. Для максимальной эффективности наиболее эффективно добавлять её в стойлах перед уборкой, а при беспривязном содержании — сразу после внесения первого слоя подстилочного материала. В процессе уборки, транспортировки и укладке навоза достигается полное перемешивание и взаимодействие муки с навозом, при беспривязном содержании этому процессу способствуют сами животные.

Торфяная подстилка и плотные способы хранения навоза являются основными приёмами снижения потерь органического вещества, жижи и азота.

Доступным приёмом увеличения выхода навоза при одновременном снижении потерь органического вещества, жижи и азота даже при плотном хранении являются увеличение доз подстилочных материалов, устройство навозохранилищ жижесборниками, измельчение соломы и применение торфа.

Таблица. Потери органического вещества и азота через 4 месяца после начала хранения навоза с добавлением фосфоритной муки и суперфосфата (%).

Навозохранилища

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

Навозохранилища бывают:

• наземного типа, используются при близком залегании грунтовых вод;
• котлованного типа.

Наземный тип предпочтительнее, так как оно не заливается осадками и талыми водами.

К навозохранилищам предъявляются требования:

• располагать навозохранилище необходимо на возвышенных, незатопляемых, желательно обнесенных деревьями и согласованных с санитарно-эпидемиологическими станциями участках рельефа.
• оно должно иметь водонепроницаемые, выдерживающие давление погрузочно-разгрузочных механизмов, дно и стены, водонепроницаемые жижесборники, расположенные с учётом уклонов дна, удобные подъезд, въезд и выезд с соответствующими уклонами, обычно с узких сторон хранилища.
• размеры зависят от поголовья скота, объёмов навоза за стойловый период и высоты укладки. На 1 голову при плотном хранении высотой 1,5 м в течение З месяцев необходима площадь навозохранилища для крупного рогатого скота — 2,5 м², в том числе молодняка — 1,5 м², для лошадей — 2,0 м², свиней — 0,8 м², овец и коз — 0,3 м². При двукратной за зимний период вывозке навоза приведенные площади уменьшают вдвое. Объём жижесборника должен быть не менее 3-4 м³, их количество определяется из расчёта 1,3 м³ на каждые 100 т навоза.
• навозохранилище размещают в 50 м от скотного двора; от других построек и источников питьевой воды — не менее 200 м.
• для сбора жижи устраивают колодец на расстоянии 1,5-2 м от навозохранилища. Стенки выкладываются кирпичом на цементе. Колодец должен оснащаться люком с двумя деревянными крышками.
• при наличии инфекционных заболеваний животных или содержании в навозе семян карантинных сорных растений хранение и использование навоза допускается по указаниям ветеринарной и карантинной служб.

Укладку штабелей проводят так, чтобы навоз с разной степенью разложения не перемешивался. Для этого их укладывают с одного конца поперёк хранилища, тогда на одном конце будут разложившиеся штабеля (первые укладки), далее к другому концу — все менее разложившиеся.

Существует 8 вариантов открытых навозохранилищ вместимостью 3,20 и 4,25 тыс. т подстилочного навоза с 2 колодцами-отстойниками и 2 жижесборниками объёмом 20 м³, рассчитанных на шестимесячный срок хранения. Для районов избыточного увлажнения с количеством осадков более 600 мм, существует 4 варианта крытого двухсекционного хранилища на 2,2 и 3,1 тыс. т подстилочного навоза. Две секции предусмотрены для карантинной выдержки навоза на протяжении 5-6 месяцев.

Также имеется несколько вариантов прифермских бетонированных площадок для плотного хранения навоза в штабелях шириной 5-6 м и высотой 2,5-3,0 м, разделённых на секции: для навоза, торфа, для их смешивания и плотного хранения смеси (компоста).

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

Вывозят навоз в поле зимой, так как в это время более свободна техника. Однако можно вывозить навоз в поле в любое время года. Вывозку из навозохранилищ, скотных дворов и ферм и укладку штабеля в поле зимой выполняют за 1 день, иначе он промерзнет, что приводит к снижению удобрительной ценности. Выбирают площадки в поле на возвышенных местах, очищают от снега, засыпают торфом или резаной соломой слоем 20-25 см, сверху навоз укрывают торфом или соломой. Укладку проводят штабелями шириной 3-4 м, высотой 1,5-2,5 м, которые располагают рядами на расстояниях (Р, м):

где 10000 — площадь 1 га, м²; Д — доза навоза, т/га; Ш — ширина захвата разбрасывателя; Г — грузоподъёмность разбрасывателя, т.

Расстояние между штабелями в ряду Р₂:

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

Для уничтожения прорастающих семян сорных растений поверхность буртов обрабатывают гербицидами.

В малых кучах навоз хранить нельзя, так как потери азота при этом доходят до 35-40%, он промерзает, весной промывается талыми водами, поле удобряется неравномерно, затрудняется весенняя обработка.

При беспривязном содержании скота и достаточном количестве подстилки навоз убирают из ферм, дворов и площадок с одновременным его внесением под культуры. Более частую вывозку при хранении под скотом проводят только при недостатке подстилочных материалов.

После разбрасывания навоза по полю проводят его заделку, так как при хранении в разбросанном виде он высыхает и резко возрастают потери азота.

Применение навоза

Дозы навозы

Для определения доз навоза под планируемый урожай в севообороте или под культуру для расчёта баланса питательных веществ используют усреднённые данные о содержании в полуперепревшем подстилочном навозе: азот — 0,5%, P₂O₅ — 0,25% и K₂O — 0,6%, то есть на 1 тонну навоза — 5 кг азота, 2,5 кг P₂O₅ и 6 кг K₂O.

Навоз вносят в первую очередь под овощные культуры в дозе 60 т/га и картофель — 40 т/га с повторным внесением через 2 года. В полевых севооборотах его используют один раз за ротацию в нормах по 30-40 т/га.

Дозы навоза зависят от качества, способов внесения, биологических особенностей культур и планируемых урожаев, почвенно-климатических условий. Так, в северных, северо-западных холодных и влажных районах, на слабоокультуренных почвах применяют повышенные дозы, чем на юге, юго-востоке, на высокоокультуренных чернозёмах. При этом дозы должны быть экономически выгодны и экологически безопасны.

Таблица. Прибавки урожайности первой и последующих культур севооборота при разных дозах навоза (ВНИИУА).

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

На лёгких бедных почвах прибавка в 1,5-2,0 раза, а оплата одной тонны в 2-3 раза выше, чем на суглинистых более плодородных почвах. Локальное внесение вдвое меньших доз обеспечивает под первой культурой такую же прибавку продукции, как вдвое большая доза при сплошном внесении, оплата навоза при этом увеличивается в 2 раза.

С повышением доз окупаемость снижается. Так, наибольший эффект будет получен от внесения навоза на 2 га по 30 т/га, чем на 1 га дозой 60 т/га.

С увеличением доз навоза возрастают прибавки как первой, так и последующих культур. Поэтому оценку действия дозы навоза проводят за все годы достоверного воздействия на все культуры севооборота. Во всех почвенно-климатических зонах с повышением доз навоза последействие проявляется более значительно, чем прямое действие.

Систематическое внесение в любом севообороте небольших и повышенных доз из ротации в ротацию увеличивает разницу в эффективности применения за счёт возрастающего последействия повышенных доз.

При любой обеспеченности навозом и другими органическими удобрениями в пределах агроценоза оптимальные дозы устанавливают после предварительной оценки экономической эффективности возможных вариантов.

Чем беднее почвы и выше планируемый урожай и продуктивность севооборота, тем эффективнее высокие дозы органических удобрений.

Зерновые культуры требуют меньшие дозы навоза по сравнению с пропашными культурами, такими как картофель, кукуруза, сахарная и кормовая свёкла. Хорошо реагируют на повышенные дозы конопля, силосные культуры, огурцы, поздние сорта капусты.

Дозы органических удобрений увеличивают с ростом планируемых урожаев. Для центральных областей Нечернозёмной зоны рекомендованы дифференцированные по уровням урожаев дозы органических удобрений под наиболее отзывчивые культуры.

Максимальные дозы в конкретном случае должны быть экономически оправданы, то есть должны обеспечивать получение плановых урожаев хорошего качества и ожидаемой прибыли, и экологически безопасны, то есть количество питательных элементов должно удовлетворять потребности возделываемых культур с одновременным поддержанием оптимальных свойств плодородия почв, загрязнение сопредельных сред не допустимо.

Дробление доз навоза на несколько культур севооборота не показывает преимуществ перед разовым внесением под одну культуру. В многопольных севооборотах с несколькими пропашными культурами эффективность возрастает, если высокие дозы, рассчитанные на бездефицитный или положительный баланс гумуса, вносят под 2-3 интенсивные культуры севооборота.

Для внесения навоза применяют различные разбрасыватели.

Эффективность навоза

Эффективность навоза увеличивается при совместном его внесении с минеральными удобрениями.

Во всех земледельческих зонах России наибольшую эффективность показывает полуперепревший навоз, полученный при плотном способе хранения. Доведение навоза до перегноя нецелесообразно, так как это связано с большими потерями азота, фосфора и органических веществ. Свежий навоз также не применяется, так как содержит семена сорных растений и возбудители болезней, большое количество неразложившихся безазотных соединений, которые усиливают иммобилизацию азота, фосфора и других элементов, выступая при этом в качестве конкурента растений. Поэтому культуры, посеянные по свежему навозу, в первый год могут снижать урожайность из-за азотно-фосфорного голодания в начале вегетации. Недопустимо вносить свежий навоз под сахарную свёклу, кукурузу и озимую пшеницу, если она идёт не по чистому пару.

По мере продвижения от северо-западных и западных районов европейской части России к восточным и юго-восточным эффективность органических удобрений снижается, хотя остаётся высокой. В засушливой юго-восточной зоне последействие навоза часто оказывается выше, чем прямое действие.

При наличии в хозяйстве навоза с разной степенью разложения более разложившийся навоз в районах достаточного увлажнения вносят весной под пропашные культуры, менее разложившийся — в пар под озимые. В засушливых степных районах все виды навоза вносят под осеннюю зяблевую вспашку. В районах избыточного увлажнения, прежде всего на лёгких почвах, эффективно внесение навоза под яровые культуры под весеннюю предпосевную обработку.

В Нечерноземье чаще используют полуперепревший навоз, при осеннем внесении — эффективен и свежий.

В различных почвенно-климатических зонах каждая тонна навоза при правильном использовании за все годы действия в севообороте обеспечивает получение добавочной продукции 1 ц в пересчете на зерно. В условиях орошения на чернозёмах и каштановых почвах прибавки урожая возрастают пропорционально дозам навоза, так как растения при достаточном обеспечении влагой полнее используют питательные вещества.

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

Эффективность действия навоза под первой культурой сильно снижается с увеличением времени между внесением и заделкой в почву, так как разбросанный и не заделанный навоз в течение 10-20 ч теряет содержащийся аммиак.

Глубина заделки навоза в почву при допосевном внесении составляет от 15 до 30 см в зависимости от почвенно-климатических условий и степени разложения. Мелкая заделка во влажную почву способствует разложению навоза. При недостатке влаги в засушливых условиях мелкая заделка замедляет разложение и еще больше иссушает почву. На тяжёлых по гранулометрическому составу почвах необходима относительно мелкая заделка, на лёгких — более глубокая.

На песчаных почвах, хорошо проницаемых для воды и воздуха и быстро согревающихся, навоз интенсивно разлагается. При этом часть питательных веществ может вымываться. На таких почвах навоз вносят в небольших дозах под несколько культур севооборота. На глинистых и суглинистых почвах вносят повышенные дозы, так как на таких почвах он разлагается медленно и повышает урожай в течение ряда лет.

Последействие навоза

Эффективность навоза в действии на первую и последующие культуры севооборота снижается при переходе от бедных к плодородным почвам, а также с уменьшением влагообеспеченности.

Таблица. Прибавки урожайности (т/га зерновых единиц) возделываемых культур в зависимости от действия и последействия навоза.

Длительность последействия в пределах каждой почвенно-климатической зоны зависит от гранулометрического состава почвы. Например, на глинистых почвах навоз разлагается медленно, поэтому действие на урожай продолжается до 7 лет, иногда достигая 16 лет. На песчаных почвах из-за быстрого разложения действие на урожай продолжается 3-4 года, на легко- и среднесуглинистых — 6-8 лет.

На дерново-подзолистых и серых лесных почвах последействие в севообороте без пропашных в 1,5 раза, с пропашными культурами — в 3 раза, превышает прямое действие на первую (непропашную) культуру. С насыщением севооборота пропашными культурами последействие возрастает. Эта закономерность сохраняется и при увеличении доз навоза.

На чернозёмах последействие в 4-5 раз превышает прямое действие на первую непропашную культуру. При внесении навоза под пропашные, а также при благоприятных погодных условиях, прямое действие резко возрастает. При насыщении севооборота зерновыми культурами, последействия снижается, при насыщении высокопродуктивными пропашными культурами — возрастает. Это объясняется тем, что пропашные культуры более эффективно используют прямое действие и последействие навоза.

Таблица. Действие навоза и эквивалентных количеств минеральных удобрений на продуктивность севооборотов (т/га зерновых единиц) на разных почвах (ВНИИУА).

Преимущество навоза на лёгких почвах сохраняется также на известкованных дерново-подзолистых разностях. На обеспеченных органическим веществом почвах положительное действие органического вещества навоза не отмечается, но и преимущество минеральных удобрений не превышает 5-10%.

Последействие навоза объясняется также и улучшением физико-химических, физических и биологических свойств почвы. Последействие зависит от качества навоза. Слаборазложившийся соломистый навоз в первый год может оказать слабое действие, в последействии на второй и третий годы может обеспечить более высокие прибавки урожая.

Продолжительность действия определяется также почвенно-климатическими условиями. Например, в северных районах прямое действие больше, в южных — последействие. В юго-восточной засушливой зоне последействие превышает действие в первый год. Особенности применения навоза в южных и засушливых областях связаны с тем, что навоз из-за недостатка влаги медленно разлагается и в первый год бывает малоэффективным.

Наивысший эффект отмечается под всеми культурами и на всех почвах при сочетании органических удобрений с минеральными. Даже в половинных дозах совместное внесение всегда обеспечивает прибавки урожаев более высокие, чем раздельное внесение удвоенных доз удобрений. Однако на практике из-за недостатка органических удобрений приходится вносить навоз под одну-две культуры севооборота, под последующие — с учётом последействия добавлять только минеральные удобрения.

Литература

• Минеев В. Г., Сычёв В. Г., Гамзиков Г. П. и др. Агрохимия. Учебник. / Под ред. Минеева В. Г. М.: Изд-во ВНИИА им. Д. Н. Прянишникова. 2017
• Ягодин Б. А., Жуков Ю. П., Кобзаренко В. И. Агрохимия. / Под ред. Б. А. Ягодина М.: Колос. 2002
• Евтефеев Ю. В., Казанцев Г. М. Основы агрономии: учебное пособие. М.: ФОРУМ. 2013