Техногенна безпека при роботі з добривами в сільськогосподарському виробництві

Міністерство освіти і науки України

Чернігівський державний педагогічний університет імені Т.Г. Шевченка

Хіміко-біологічний факультет

Кафедра екології та техногенної безпеки

Дипломна робота

Техногенна безпека при роботі з добривами в сільськогосподарському виробництві

Спеціальність 7.070801. Екологія та охорона навколишнього середовища

(заочна форма навчання)

Виконав студент

Юрков Андрій Сергійович

Науковий керівник:

к.с-г.н., доц. кафедри екології та

техногенної безпеки

Мачульський Г.М.

Чернігів - 2008

Зміст

Вступ

1. Мінеральні добрива та їх вплив на довкілля

1.1 Властивості мінеральних добрив

1.2 Азотні добрива

1.3 Фосфорні добрива

1.4 Калійні добрива

1.5 Мікродобрива

2. Органічні добрива

2.1 Хімічний склад та умови зберігання

2.2 Використання соломи

2.3 Зелене добриво

3. Технологія підготовки і система машин для внесення органічних та мінеральних добрив

3.1 Агротехнічні вимоги до внесення органічних і мінеральних добрив

3.2 Умови та заходи безпеки при зберіганні добрив

3.3 Технологія механізованих робіт під час зберігання, транспортування і внесення органічних та мінеральних добрив

4. Використання добрив та охорона навколишнього природного середовища

4.1 Заходи безпеки при роботі з добривами

4.2 Зв`язок між підвищенням концентрації важких металів у грунті з викорстаням мінеральних добрив

4.3 Забруднення оточуючого середовища компонентами мінерального живлення рослин

4.4 Причини забруднення сільськогосподарської продукції компонентами органічних добрив та заходи забезпечення її техногенно-екологчної безпеки

Висновки

Список використаних джерел

Вступ

Актуальність. Охорона навколишнього середовища є одним із важливих завдань працівників сільського господарства.

Інтенсифікація виробництва, широке впровадження інтенсивних технологій вирощування сільськогосподарських культур, використання в підвищених нормах органічних і мінеральних добрив, пестицидів та інших хімічних засобів порушують природні умови і забруднюють навколишнє середовище. Наявність у мінеральних добривах різних токсичних домішок, незадовільна їх якість, а також можливі порушення технології використання можуть призвести до серйозних негативних наслідків. Тому збереження в чистоті навколишнього середовища набуває важливого державного значення.

В Україні створено Міністерство охорони навколишнього природного середовища та ядерної безпеки, на яке покладено функції комплексного керування природоохоронною діяльністю, контролю за використанням і охороною земель, вод, повітря, рослинного і тваринного світу, корисних копалин, проведення економічної експертизи, розміщення продуктивних сил і галузей народного господарства, пропаганди екологічних знань. Крім того, звертається увага на виховання у населення високої відповідальності за збереження і примноження природних багатств, бережливе їх використання.

Серед хімічних засобів інтенсифікації землеробства, підвищення його продуктивності й ефективності головними як по масштабах, так і за економічними результатами є мінеральні добрива. В даний час агрохімічна наука нараховує значну кількість фундаментальних розробок, упровадження яких з урахуванням грунтово-кліматичних умов і особливостей агротехніки створює необхідні передумови для підвищення родючості ґрунтів і одержання високих стійких врожаїв належної якості при збереженні і поліпшенні навколишнього середовища.

Предмет дослідження – мінеральні добрива.

Об`єкт дослідження – заходи щодо мінімізації впливу на навколишнє середовище при застосуванні мінеральних добрив.

Метою нашої роботи є дослідження техногенної безпеки при роботі з добривами у сільськогосподарському виробництві.

Основними завданнями роботи є наступні:

дати характеристику мінеральних добрив;

розглянути особливості застосування органічних добрив;

проаналізувати технологію підготовки і систему машин для внесення органічних та мінеральних добрив;

проаналізувати екологічні наслідки щодо навантаження на природне середовище при використанні добрив.

Практична значимість: поінформованість про наслідки нераціонального використання мінеральних добрив та розробка нових технологічних схем внесення мінеральних добрив сприяє одержанню найбільш високих врожаїв. Тому дана тема досить актуальна і потребує більш детального вивчення.

1. Мінеральні добрива та їх вплив на довкілля

1.1 Властивості мінеральних добрив

Важливою характеристикою добрив є вміст у них поживного елементу або діючої речовини, що виражається у відсотках до загальної маси добрива. Чим більший вміст елемента, тим добриво краще, в ньому міститься менше баласту. Добрива з малим вмістом баласту економічно вигідніші: їх дешевше перевозити (в розрахунку на одиницю елементів живлення), дешевше і легше вносити в грунт. Баласт нерідко негативно впливає на грунт. Отже, чим менший вміст баласту в добривах, тим вони агрономічно кращі. Однак зміна властивостей ґрунту внаслідок внесення добрив і, зокрема, його структури відбувається не лише під дією баласту, а й тієї його частини, яка використовується рослиною.

За характером дії добрива є прямої та опосередкованої дії.

Прямої дії - це добрива, з якими в ґрунт безпосередньо вносяться поживні елементи (мінеральні добрива).

Опосередкованої дії - збагачують ґрунт поживними елементами опосередковано, в тому числі через покращення його властивостей (органічні, бактеріальні добрива, вапно, гіпс) [1].

Залежно відносної швидкості вбирання рослинами катіонів і аніонів та впливу на реакцію ґрунтового розчину виділяють: а) фізіологічно кислі добрива - це сполуки, під час розчинення яких із ґрунтового розчину швидше вбираються катіони, ніж аніони (аміачна селітра, аміачна вода, суперфосфат та ін.); б) лужні - аніони вбираються швидше від катіонів (натрієва і кальцієва селітри, фосфоритне борошно, томасшлак); в) нейтральні - добрива, катіони і аніони яких рослини поглинають з приблизно однаковою швидкістю (комплексні мінеральні добрива, сечовина, значна частина органічних).

За фізичним станом добрива є рідкі (аміачна вода, сеча, гноївка і ін.) та тверді (аміачна та інші види селітр, суперфосфат, хлористий калій, пташиний послід).

1.2 Азотні добрива

Азо́тні до́брива — азотовмісні речовини, які вносять у ґрунт з метою підвищення врожайності с.-г. культур. Важливим джерелом азотних речовин для рослин є гній, сеча тварин, торф, пташиний послід, зелене добриво, компости, відходи с. г. і м'ясо-рибної промисловості та ін. (див. Органічні добрива). Особливо великого значення набули мінеральні А. д. Вони містять азот в нітратній, аміачній, нітратно-аміачній і рідше в амідній формі.

Аміакати — це розчини різних азотних добрив (аміачної, кальцієвої селітр або сечовини) в аміаку. При цьому досягається збільшення вмісту азоту до 35 % і більше. Проте аміакати сильно роз'їдають метали, тому зберігають їх в особливих цистернах з алюмінію, нержавіючої сталі або із спеціальними покриттями. Це утруднює транспортування їх і внесення в грунт.

В рідкому аміаку, аміачній воді і аміакатах міститься вільний аміак, який може легко втрачатися, тому ці добрива треба вносити у вологий грунт на глибину 10—12 см. Зменшення глибини загортання або поверхневе їх внесення призводять до значних втрат азоту.

У нітратних азотних добривах азот міститься у вигляді аніону азотної кислоти. До таких добрив відносяться натрієва і кальцієва селітри. До амонійних азотних добрив належать хлористий амоній, сульфат амонію, аміачна вода, безводний аміак, аміакати, які містять азот у формі катіону амонію і аміаку. Основним амонійно-нітратним азотним добривом є аміачна селітра, яка містить азот у формі іонів амонію та нітрат-іонів. Амідні добрива містять азот в амідо- та аміносполуках. До них відносяться сечовина та ціанамід кальцію.

Аміачні добрива краще вбираються ґрунтом, через це вони більш придатні для завчасного внесення. Норми внесення А. д. залежать від ґрунтово-кліматич. умов, біологіч. особливостей культур і способу внесення добрив.

Як мінеральні азотні добрива застосовують такі речовини:

Нітрат калію KNO3 (калійна селітра) являє собою безбарвну кристалічну речовину. На вологому повітрі не мокріє і не злежується. Нітрат калію — дуже цінне мінеральне добриво, в якому міститься два поживних для рослин елементи — азот і калій. Однак за агрохімічними вимогами вміст азоту в азотнокалійових добривах повинен бути більшим, ніж в KNO3. Тому нітрат калію застосовують переважно в суміші з амонійними солями [17].

Нітрат амонію NH4NO3 (амонійна селітра) дуже багате на азот добриво. Але нітрат амонію має істотний недолік — на вологому повітрі він мокріє, а при висиханні утворює тверді куски. Цілком сухий нітрат амонію може вибухати. Тому його застосовують як добриво в суміші з сульфатом амонію. Така суміш на повітрі не мокріє; не злежується і являє собою дуже цінне добриво, особливо під цукрові буряки, картоплю та інші культури.

Нітрат кальцію Ca(NO3)2 (кальцієва, або норвезька, селітра) — теж цінне азотне добриво. Його виробляють у великих кількостях нейтралізацією нітратної кислоти вапном. Цінність нітрату кальцію як добрива полягає також у тому, що іони кальцію Ca2+ благотворно впливають на структуру ґрунту.

Нітрат натрію NaNO3 (чилійська селітра) являє собою єдину сіль нітратної кислоти, яка утворює потужні природні родовища (в Чилі). В багатьох країнах чилійська селітра широко використовується як мінеральне добриво.

Сульфат амонію (NH4)2SO4 — одне з найстаріших азотних добрив. Його добувають у зеликих кількостях нейтралізацією сульфатної кислоти аміаком. Сульфат амонію не гігроскопічний і не злежується. Він значно підвищує врожайність таких культур, як жито, пшениця, картопля і особливо чай і рис.

Хлорид амонію NH4Cl одержують нейтралізацією хлоридної кислоти аміаком. Він теж не гігроскопічний і не злежується. Але на відміну від сульфату амонію його не вносять під такі культури, як цукрові буряки, табак тощо, оскільки іони хлору на ці культури впливають негативно.

Рідкий аміак і аміачна вода є найбагатшими добривами за вмістом азоту. Рідкий аміак, як і аміачну воду, стали застосовувати як азотні добрива лише останнім часом, коли були розроблені методи внесення в ґрунт добрив у рідкому стані.

1.3 Фосфорні добрива

Як фосфорні добрива застосовують різні сполуки — одно-, дво- і тризаміщені кальцієві солі ортофосфорної кислоти (Са(Н2РО4)2, СаНРО4 та Са3(РО4)2). Із збільшенням ступеня заміщеності розчинність цих солей зменшується, зберігаючись, проте, в достатньо високих межах при дії на них кислих розчинників. Тому особливості застосування різних фосфорних добрив багато в чому залежать від форми фосфату, розчинності його, а отже, і міри доступності рослинам фосфору. Наприклад, доступність фосфору суперфосфату, в якому він міститься у формі Са(Н2РО4)2, значно вища, ніж доступність фосфору фосфоритного борошна— Са3(РО4)2. Проте на кислому фоні, де досить рухливі навіть важкорозчинні фосфати, фосфоритне борошно в середньому не менш ефективне, ніж суперфосфат [9].

Доступність фосфору різних за ступенем розчинності фосфатів багато в чому залежить також від біологічних особливостей самих рослин.

З фосфорних добрив у виноградарстві застосовують переважно суперфосфат, томасшлаки (фосфат кальцію) і фосфат магнію.

Суперфосфат містить 8% водорозчинного фосфору. Він дещо підкислює грунт і тому ним не треба удобрювати кислі ґрунти. Якщо у ґрунті високий вміст кальцію, то фосфор суперфосфату утворює погано розчинні у воді сполуки і як добриво втрачає свою позитивну дію. Суперфосфат через це найкраще застосовувати на ґрунтах з нейтральною реакцією ґрунтового розчину. Змішувати суперфосфат з добривами, що" містять кальцій, також не можна. Суперфосфат— добриво швидкої дії. Вносять його один раз навесні перед розпусканням бруньок.

Томасшлак містить 5% цитратнорозчинного фосфору. Дія його повільніша за дію суперфосфату, бо фосфор спочатку розчиняється у ґрунті сполуками, які виділяє коріння. Тому фосфат кальцію вносять восени під час обробітку ґрунту.

Крім фосфору, томасшлак містить кальцій (45—50%)- Ось чому це добриво особливо придатне на кислих ґрунтах. До складу його входить також залізо і такі мікроелементи, як бор і марганець [21].

В разі удобрення фосфатом кальцію потреба у додатковому внесенні у грунт кальцію відпадає. Перед внесенням фосфат кальцію доцільно змішати з калійним добривом, бо сам він, як дуже дрібненький порошок, легко розвіюється.

Фосфат магнію містить 8% здебільшого цитратнорозчинного фосфору. Крім того, у ньому є магній (7%), сульфат кальцію (43%) і мікроелементи.

Алкалізований фосфат містить 11 % цитратнорозчинного фосфору та 40% вапняку. Дія цього фосфату на грунт і спосіб його застосування такі ж, як і фосфату кальцію.

Фосфат кальцію і алкалізований фосфат з огляду на високий вміст у них кальцію не можна змішувати з добривами, до складу яких входить азот.

1.4 Калійні добрива

Калійні добрива — речовини, які використовують для живлення сільськогосподарських рослин, основним поживним елементом яких є калій.

Найважливіші калійні добрива — хлорид калію KCl і сульфат калію K2SO4, які одержують шляхом переробки мінералів — сильвініту KCl • NaCl, каїніту KCl • MgSO4 • 3H2O і карналіту KCl • MgCl2 • 6H2O. Як калійні добрива використовують також сиромолоті мінерали сильвініт і каїніт.

Як калійні добрива використовують різні хімічні сполуки, які містять переважно хлорид або сульфат калію. Нерідко ці сполуки містять значну кількість баласту у вигляді NaCl, Na2SO4 та залишків сильних кислот. Це призводить до того, що при внесенні цих добрив в кислі, не насичені основами ґрунти активна кислотність ґрунтів сильно зростає. Небажаним компонентом калійних добрив є хлор. Хлор негативно впливає на деякі рослини. Так, при високому вмісті в ґрунті хлору знижується цукристість винограду і пригнічується розвиток його, погіршується якість тютюну. Чутливі до хлору льон, картопля, гречка, конюшина, ягідні рослини, коноплі і деякі інші культури. Щоб запобігти негативній дії на рослини хлору, калійні добрива, як правило, вносять у грунт восени під зяблеву оранку або рано навесні, до розмерзання ґрунту. В цьому разі в осінній і весняний періоди інтенсивного зволоження ґрунту хлор з нього вимиватиметься, оскільки він, як аніон, ґрунтовими колоїдами не вбирається. При внесенні калійних добрив під культури, які дуже страждають від наявності хлору, перевагу слід надавати сульфатам або тим добривам, в яких вміст хлору найменший. Останні доцільно використовувати і для підживлення. Раціональний вибір добрива дає можливість істотно підвищити урожайність і поліпшити якість продукції [16].

Калійні добрива підрозділяються на три групи:

1) Концентровані, що є продуктами заводської переробки калійних руд - хлористий калій, сірчанокислий калій, калійно-магнієвий концентрат, сульфат калію-магнію (калімагнезія);

2) Сирі калійні солі, що представляють собою розмелені природні калійні руди - каїніт, сильвініт;

3) Калійні солі, одержувані шляхом змішання сирих калійних солей з концентрованими, звичайно з хлористим калієм - 30-ти і 40%-ные калійні солі.

Як калійні добрива використовують також грубну золу і цементний пил.

1.5 Мікродобрива

Мікродобрива - добрива, які містять мікроелементи і застосовуються у невеликих кількостях (борна кислота, бура, мідний і цинковий купороси тощо).

Мікродобрива містять мікроелементи, тобто ті елементи, які потрібні рослинам в малих кількостях (десятки грамів на гектар). До таких елементів належать бор, марганець, мідь, молібден, кобальт, цинк, залізо та ряд інших. Незважаючи на те що рослини поглинають невеликі кількості цих елементів, вони нерідко терплять від їх нестачі. Крім того, потреби рослин в мікроелементах зростають при вирощуванні високих урожаїв. Достатнє постачання рослин мікроелементами потрібне і для одержання продукції з нормальним вмістом мікроелементів При вирощуванні високих урожаїв нерідко вміст мікроелементів в урожаї (зерні, коренеплодах тощо) недостатній. В результаті при харчуванні цими продуктами і використанні їх як корму людина і тварини не дістають потрібної їм кількості мікроелементів. В самих рослинах мікроелементи відіграють істотну роль в багатьох життєво важливих процесах. Наприклад, при нестачі бору гине точка росту стебла, відмирають верхівкові бруньки, порушуються процеси запліднення. Нестача марганцю призводить до порушення багатьох ферментативних процесів, міді — до порушення білкового обміну, молібдену — до погіршення азотного обміну тощо. Тепер як мікродобрива застосовують найрізноманітніші речовини.

Складні й змішані добрива. Складними називають добрива, які містять кілька (2—3 і більше) елементів живлення рослин. Нерідко їх, в свою чергу, поділяють на три групи: власне складні добрива, комбіновані (або комплексні) і змішані добрива. До складних належать добрива, в яких елементи сполучаються хімічним способом: калійна селітра — КNО3, амофос — NН4Н2РО4, діамофос — (NН4)2НРО4. Комбінованими називають добрива, елементи яких сполучаються не тільки хімічним, а й фізичним способом (наприклад, сплавлю-вапням): амонізований суперфосфат (NН4Н2РО4 + СаSО4), який дістають насиченням простого суперфосфату аміаком. Важливими представниками цієї групи є нітрофоски, які містять азот, фосфор і калій. Нітрофоски дістають сплавлюванням і дальшою обробкою суміші різних компонентів (наприклад, сплавлюванням фосфориту, азотної кислоти, хлориду калію та ін.). Змішаними добривами називають суміші деяких простих добрив. Ці суміші готують як безпосередньо в господарствах, так і на хімічних підприємствах. Останній спосіб економічно вигідніший [4].

Характерною особливістю змішаних добрив є те, що в них повністю зберігаються баласти простих добрив, які використовувались для виготовлення суміші. Виготовляти суміші можна тільки з деяких добрив. Іноді при змішуванні добрив утворюються токсичні для рослин сполуки (наприклад, СаС12) або знижується доступність потрібного рослині елемента (наприклад, при змішуванні суперфосфату з вапном рухливість фосфору значно зменшується), або погіршується фізичний стан добрив (наприклад, при змішуванні селітр утворюється несипка маса, яку важко вносити в грунт). Тому при змішуванні враховують правила змішування. Складні добрива класифікують також за їхнім складом на калійно-азотні (наприклад, КNО3), азотно-фосфорні (амофос, діамофос, амонізований суперфосфат) та ін. Крім того, є складні добрива, до яких входять як макро-, так і мікроелементи. Прикладом таких добрив є марганізований суперфосфат, маргапізована аміачна селітра, молібденовий суперфосфат та ін.

Складні добрива, порівняно з простими, мають ряд істотних переваг. Вони, як правило (за винятком змішаних), містять менше баласту, тому застосовувати їх економічно вигідно. Крім того, зменшується можлива негативна дія на грунт і рослини великих кількостей баласту. Проте негативною властивістю складних добрив є сталість їх складу, яка обмежує можливості застосування їх, оскільки в процесі росту і розвитку рослин елементи живлення треба вносити в різних співвідношеннях. Усі складні добрива містять елементи живлення в легкозасвоюваній рослинами формі.

Цінним місцевим складним добривом є зола. В ній містяться до 5—7 % Р2О5, до 10—13 % К2О, до 40 % і більше СаО, а також мікроелементи.

Сполуки калію в золі не містять хлору, а містять переважно К2СO3. Наявність в золі вуглекислого калію і значних кількостей кальцію зумовлює зниження кислотності грунту. Вносять золу в кількості 8—10 ц/га, а при місцевому внесенні в борозни або лунки — 4—5, в підживленнях — 3—4 ц/га.

Останнім часом застосовують різні висококопцеитровані рідкі складні і суспензовані добрива. Прикладом таких добрив є так зване РКД — 10— 34—0 (рідке концентроване добриво з вмістом N — 10 %, Р2О5 — 34 % і без калію).

2. Органічні добрива

2.1 Хімічний склад та умови зберігання

Органічні добрива - це різні за складом і властивостями речовини рослинного і тваринного походження, які вносять у ґрунт для підвищення його родючості.

Застосування органічних добрив поліпшує властивості ґрунту і має свої особливості:

1) внесення органічних добрив забезпечує рослини макро- і мікроелементами живлення;

2) ґрунт збагачується органічними речовинами, ферментами, вітамінами та іншими біологічно активними речовинами, які стимулюють розвиток рослин і ґрунтової мікрофлори;

3) з гноєм у ґрунт вносяться корисні мікроорганізми та активується діяльність нітрифікуючих та азотфіксуючих бактерій тощо;

4) органічні добрива істотно поліпшують властивості ґрунту - його структуру, фізичні властивості, водний та повітряний режим та ін., наприклад, внесення 6 т/га соломи в темно-каштановий ґрунт збільшує його водопроникність у перший рік 44,8%, другий - 34,6% і третій - 22,89%, а 60 т/га напівперепрілого гною - 29,6; 25,6 і 16,2%;

5) під час розкладання органічних речовин приґрунтовий шар повітря збагачується вуглекислим газом, що посилює ефективність фотосинтезу, так, після внесення 40-60 т/га гною виділення СО2 ґрунтом зростає на 30-50% і більше;

6) внесення органічних добрив не створює загрози перенасичення ґрунту поживними речовинами, що є небезпечним для рослин, так як "віддають" їх поступово, протягом досить тривалого часу;

7) більшість органічних добрив майже не змінює реакції ґрунтового розчину тощо.

Основну кількість органічних добрив в Україні становить гній. Використовують широко також гноївку, сечу, пташиний послід, торф, компости тощо. Також істотними джерелами органічної речовини можуть бути осади стічних вод, зелені сидеральні добрива, солома тощо [39].

Гній - це тверді та рідкі екскременти тварин.

Залежно від способу утримання тварин одержують підстилковий і безпідстилковий, або рідкий, гної.

Якість гною та інших органічних і мінеральних добрив оцінюється перш за все кількістю в них поживних речовин, особливо основних - азоту, фосфору і калію. Вміст NPK в гної залежить від умов зволоження і зберігання, кліматичної зони одержання тощо.

Так, у сільському господарстві України найпоширенішим є підстилковий гній великої рогатої худоби, якому належить 70% від всіх видів органічних добрив. Хімічний склад цього гною в Україні в середньому становить: води - 65%, золи - 15% та N - 0,50%, P - 0,25% і K 0,60% на сиру масу.

Для порівняння, рідкий гній великої рогатої худоби містить до 92% води, 0,17% сухої речовини та N - 0,20%; P - 0,15%; K - 0,17% до сирої маси.

Значною мірою склад підстилкового гною залежить від підстилки. Найкращий гній, зокрема багатий на азот, виготовляють під час використання в якості підстилки торфу, який краще від інших підстилок поглинає рідкі виділення тварин і аміачний азот.

Склад гною під час зберігання істотно змінюється: зменшується кількість органічної речовини внаслідок процесів мінералізації і одночасно проходить відносне збагачення вільними елементами живлення. Проте одночасно відбувається втрата аміачного азоту.

За ступенем розкладання гній поділяють на свіжий, напівперепрілий, перепрілий і перегній.

Розрізняють основні три типи зберігання гною: щільне або холодне, нещільне або гаряче та нещільно-щільне.

Найкраще зберігати гній щільним, або холодним, способом, який передбачає під час укладання його в гноєсховища й одночасне ущільнення. За такого зберігання з гною втрачається найменше речовин і в ньому найбільше залишається органічного компоненту та аміачного азоту. За холодного зберігання маса гною зменшується лише на 10-15% та за 3-4 місяці свіжий гній стає напівперепрілим (ще проглядається солома), а за 7-8 місяців – перепрілим [1].

Нещільне закладання гною в гноєсховище складає основу гарячого способу зберігання цього добрива. Таке зберігання внаслідок діяльності аеробних мікроорганізмів, які розкладають органічну речовину гною, він розігрівається до 50-60°С. Гарячий спосіб зберігання веде до великих втрат азоту та маси гною в цілому. За час розкладання до перегною залишається біля 25% від початкової маси гною. Нещільний спосіб зберігання використовують за необхідності швидкого отримання розкладеного гною - за 1,5-2 місяці гній стає напівперепрілим, - або для його швидкого біотермічного знезараження.

За ефективністю збереження речовин гною проміжне місце між двома описаними способами зберігання займає нещільно-щільне зберігання, хоча за швидкістю розкладання не поступається гарячому зберіганню. За цим методом гній спочатку закладають нещільно, і коли він розігріється, - ущільнюють. Отже, цей спосіб об'єднує в собі переваги холодного (незначні втрати речовин) та гарячого (швидке розкладання) способів зберігання гною.

Властивості гною залежать від виду тварини-продуцента. Так, особливо багатими на поживні речовини є гній коней та овець. Крім того, він характеризується невисокою вологістю і здатний швидко розкладатись мікроорганізмами, розігріваючись до 60-70°С. Це дає можливість використовувати його для обігріву парників. Такий гній часто називають гарячим.

Гній великої рогатої худоби, свиней тощо, який містить багато води, має нижчу аерацію і під час розкладання розігрівається значно повільніше і до невисокої температури, називають холодним.

У районах достатнього зволоження краще використовувати напівперепрілий гній, а в регіонах з дефіцитом вологи для весняного внесення - перепрілий. Вже в перший рік з такого гною рослини будуть використовувати поживні речовини. Достатньо ефективним є внесення в районах з достатньою кількістю опадів восени навіть свіжого гною, за умови низької кількості в ньому насіння бур'янів.

Приорювати гній необхідно відразу після розкидання. Щодобова затримка з приорюванням гною за ясної сонячної погоди веде до зниження його ефективності на 20-30 %.

2.2 Використання соломи

Солома — джерело поживних елементів. Хімічний склад її коливається достатньо широко, залежно від ґрунтових і погодних умов. У середньому в ній міститься 0,5% азоту, 0,25% фосфору,0,8% калію і 30—40% вуглецю, а також сірка, кальцій, магній, різні мікроелементи (бор, мідь, марганець, молібден, цинк, кобальт та ін.). При середніх урожаях зернових (2—3 т/га)в ґрунт із соломою буде повернено 10—15 кг азоту,5—8 кг фосфору,18—24 кг калію, а також відповідну кількість мікроелементів. Встановлено, що для нормального розкладу органічної речовини в ґрунті відношення С:N повинно бути 20—30:1.

Систематичне використання соломи в якості органічного добрива посилює життєдіяльність мікрофлори ґрунту та інтенсивність її дихання. Це, в свою чергу, сприяє покращенню поживного режиму ґрунту. Внесення в ґрунт соломи, матеріалу, який багатий на вуглець та бідний на азот із широким відношенням С:N, що дорівнює 80 — 100,призводить до закріплення легкодоступного азоту в ґрунті внаслідок посилення мікробіологічної діяльності та до зниження врожайності наступної культури.

Останнім часом заслуговують на увагу рекомендації щодо комбінації та сумісного використання соломи і різних видів зеленого добрива. Підвищення продуктивності ланок сівозміни підтверджує необхідність внесення соломи при вирощуванні сидератів. Внесення соломи разом із зеленим добривом сприяє активізації біологічних процесів у ґрунті, покращує забезпечення рослин доступними формами азоту, створює кращі умови для формування урожаю [17].

В умовах інтенсифікації та спеціалізації землеробства доцільно використовувати солому разом із сидеральними культурами, які вирощуються як проміжні післяжнивні ще й тому, що при цьому стає можливим впровадження технологічних рішень, які перспективні для умов Полісся та Лісостепу України. Це пов’язано з тим, що строки внесення соломи в ґрунт збігаються із сівбою післяжнивних проміжних сидеральних культур. Тому азот, який необхідно вносити в ґрунт із соломою, може бути використаний як пряме удобрення цих культур із переходом його в склад зеленої маси з високою удобрювальною цінністю. Багата маса проміжних сидеральних культур, при використанні її разом із соломою, компенсує нестачу азоту в останній та робить поєднання цих видів органічних добрив високоефективним.

За даними ряду дослідників, сумісне використання соломи з іншими видами органічних добрив — з рідким гноєм, з торфом, із зеленими добривами — має велике значення у підвищенні родючості ґрунтів та врожайності сільськогосподарських культур. Зелена маса, а також коренева система молодих рослин проміжних культур характеризуються вузьким співвідношенням вуглецю до азоту, що не перевищує 10:1 для надземної маси і 17 —20:1 — для коренів. При включенні до сівозміни, в якості зеленого добрива, післяжнивні культури сприяють зниженню співвідношення вуглецю до азоту в усій масі рослинних решток, які потрапляють до ґрунту. Тому важливим є заорювання соломи разом із післяжнивною культурою[1].

Широко використовується солома разом із зеленим добривом за кордоном. В Австрії на схилових землях в період збирання озимого ячменю та пшениці солому подрібнюють і рівномірно розподіляють по полю. Ґрунт культивують і висівають післяжнивну фацелію або гірчицю. Сидерати восени не заорюють, за зиму вони відмирають. Весною, за тиждень до сівби кукурудзи чи цукрових буряків, ґрунт обробляють спеціальним культиватором. Кукурудзу сіють в рослинну мульчу звичайними пневматичними сівалками, для боротьби з бур’янами застосовують гербіциди.

2.3 Зелене добриво

Зелене добриво — невичерпне, постійно відновлювальне джерело органічної речовини. Коренева система багатьох сидератів може доставати із глибоких шарів ґрунту елементи живлення (фосфорну кислоту, кальцій, магній та ін.). Після заорювання зеленого добрива та мінералізації ці елементи стають доступними для культурних рослин.

Значну роль відіграють сидерати і в покращенні фізико хімічних властивостей ґрунту, підвищенні його біологічної активності. Зелене добриво допомагає боротися із бур’янами та хворобами рослин, сприяє зниженню засоленості ґрунтів, їх окультуренню, захищає ґрунт від ерозії тощо.

Зелене добриво — важливе джерело гумусу й азоту в ґрунті. При заорюванні зеленої маси сидератів при урожаї 35 —40 т/га в ґрунт потрапляє 150 —200 кг азоту, що рівноцінно 30 —40 т гною. Коефіцієнт використання азоту зеленого добрива (перший рік дії)вдвічі більший, ніж гною. Аналіз літератури свідчить, що в останні роки в зарубіжних країнах (ФРН, США, Болгарія, Польща, Нідерланди та ін.) сидерати, які вирощуються в проміжних посівах, все більше використовуються в якості органічних добрив [2].

На думку німецьких вчених, сидерація — прийом багатоплановий (на цьому факті акцентують увагу, і вітчизняні дослідники),тому залежно від призначення зеленого добрива (рихлення підорного шару, оструктурення ґрунту, підвищення вмісту гумусу та азоту, елементів живлення, боротьба з бур’янами, хворобами та шкідниками)в умовах ФРН рекомендується використовувати тільки певні його форми, щоб досягнути однієї або декількох цілей. При цьому утвердилася думка, що