Органические удобрения

НАВОЗ. Как сказано уже не один раз, в навоз превращается 70-75% всех наших урожаев. На одних только птицефабриках Росптицепрома накапливается за год 26 млн. тонн помета, а птичьего мяса производится 1,2 млн. тонн. Аналогичное соотно­шение - в производстве говядины и свинины, а навоза они дают ещё на порядок больше. Всего – примерно 300 млн. тонн, не считая мочи. Да мы, дружные россияне, производим ежегодно около 100 млн. тонн ценнейшего удобрения! J

Самым разумным было бы найти способ удобного возврата всей этой органики на поля. Но рост растений на минеральных растворах застил учёным глаза, и ценность навоза свелась к крохам его минеральных составляющих. Наука до сих пор не уяснила разницы между агроценозом и лабораторным сосудом. Агрохимия не анализирует даже органику навоза, а о микробном анализе говорить вообще смешно!

Когда навоз идёт не на поля, на которых он «вырос», а в огороды – мы теряем эти поля. Однако вернуть навоз в круговорот мы не могли и не сможем. Это нереально по простой причине: возить тяжёлый навоз дальше 3 км уже убыточно. Нужен способ с выгодой, продуктивно использовать органику навоза. Это решаемая задача, но такая цель наукой не никогда ставились.

Сначала агрохимики очень долго внушали нам, что ценного в навозе – всего ничего: 3%. И никто не думал о навозе всерьёз. Потом мы долго балдели от распашки целинных земель. А когда повернулись к навозу – научно решили, что это «бесплатный отход». И даже «вредный мусор»! И начали над навозом издеваться – хоронить в буртах, гноить и перерабатывать, теряя до 80% всей его энергетической ценности. В масштабах России – выбрасывать на ветер до 160 млн. тонн нефти в год. Вы представляете себе рентабельность хозяйства, сжигающего столько нефти для отопления окружающего воздуха?..

Можно ли посчитать ущерб от невозврата этой органики в круговорот? Легко. В перспективе он определяется стоимостью урожая, скормленного животным. На сегодня – около 500 долларов на каждую свинюху и 1000 долларов на одну коровку в год. Всего для России – до 30 млрд. долларов ежегодно.

Таков ежегодный заём, который мы берём у плодородия наших почв. До сих пор мы считали этот кредит бессрочным. Плодородие не считалось основным средством сх производства. Никем не признавалась его амортизация. А нет амортизации – нет и ущерба! Но против круговорота не попрёшь: плодородие сохраняется сообразно нашим выплатам. Собрал, скормил на 30 млрд. – вернул шиш – и хочешь снова собрать на 30 млрд.?.. Плати! Мы и платим. Не таковы ли примерно наши госдотации в сх + импорт продуктов?..

Урожаи Европы – «откорм рождественского гуся» минералкой. Однако удобрения там хорошо усваиваются, урожаи стабильны, а плодородие почв не меняется уже почти сотню лет. Почвы там менее плодородны, чем у нас, но они не превращаются в солончаки. Секрет прост: европейцы очень давно платят по счетам. Например, из 170 тысяч тонн навоза Швейцария возвращает на поля 150. В Германии существуют «дни запаха» - вся страна вывозит на поля навоз и фекалии. Почти вся солома там тоже используется как удобрение. И это – единственное, что спасает их почвы от полной деградации.

Однако, российский климат, дороги, расстояния при явном отсутствии китайского трудолюбия делают такую идиллию в принципе невозможной. Все виды традиционных органических удобрений вряд ли применимы у нас на больших площадях.

ОРГАНИЧЕСКИЕ УДОБРЕНИЯ. В целом животные, в том числе и мы с вами, усваивают 20-25% корма, а остальное мудро отдают обратно окружающей среде. То есть 2/3 всего урожая страны переходит в навозы, и ещё до 15% - в осадки сточных вод городов. Не забудем и об остатках растений. Для восполнения плодородия - вполне достаточно! Однако вернуть это на поля – большая проблема.

Традиционные ОУ слишком непродуктивны для больших площадей. Главные их недостатки – необходимость «возить воду» и заражённость сорняками и гельминтами. Навозы богаты энергией и питанием, но слишком тяжелы, трудны для внесения и патогенны. Гидросмыв – просто разведение навоза водой, он ещё на порядок утяжеляет перевозки и усиливает заражение среды. Фекалии - самый ценный по составу, но и самый «антисанитарный» вид навоза; утилизация их практически не налажена. Осадки городских сточных вод тяжелы в перевозке и весьма отравлены пестицидами и тяжёлыми металлами. Сапропель так же мокр и тяжёл, вносится большими дозами и часто требует коррекции состава. Сидераты чисты, экологичны и полезны для почвы, но это – культура. Её надо посеять и суметь вырастить, а это связано с затратами.

Все известные способы переработки навозов частично обеззараживают их, но одновременно выбрасывают энергию и вещество органики на ветер. Нужно осознать, что компост – это всего лишь четверть углеводов, углекислого газа и азота, содержащихся в навозе. Почти вся полезная работа микробов прошла вне почвы. Затрачено полгода времени. Динамическое плодородие потеряно, жизнь почвенных трудящихся ухудшена. Скомпостировать годовой куриный помёт одной только миллионной птицефабрики – значит, отнять воспроизводство плодородия у 20 000 га пашни! Только несоразмерные дозы компоста, применяемые огородниками на сверхмалых площадях, повышают отдачу урожая и содержание гумуса.

Ускоренное промышленное компостирование – просто бизнес. Чтобы рассеять в воздухе энергию органики, здесь ещё и тратится энергия машин – до 300 кг горючего на тонну компоста! Единственное, что покрывает эти расходы - продажа компоста в розницу.

Разделение навоза, разбавленного гидросмывом, на жидкую и твёрдую фракции, позволяют отделить твёрдую часть навоза, а воду использовать для смыва вторично. Органика при этом сохраняется, но очистка воды требует химических реагентов, и технология получается не дешёвой.

Вермикомпостирование – переработка навоза червями – даёт весьма ценный, биологически активный биогумус. Но и в нём осталась лишь половина органики и азота. Черви могли бы с большей пользой создать биогумус в почве! К тому же, для червекультуры нужны тёплые помещения, очень много времени и умение управлять развитием популяции.

Всё сказанное справедливо и для компостирования с помощью личинок мух и прочих насекомых. Все эти техники не воспроизводят плодородия почв в масштабах страны, а наоборот, уменьшают его.

Переработка органики в биогаз оставляет от неё лишь 20%. Фактически, мы меняем много плодородия на мало газа. Отходы (фугат) – жидкие, и применять их для удобрения нерационально. Выход энергии превышает её затраты только в тёплое время или в тёплых странах.

Сушка помёта горячим воздухом могла бы быть выходом – органика тут теряется всего на 20%. Но тонна сухого продукта, с учётом обезвреживания выделяющихся газов, съедает от полутоны до тонны горючего!

Итак, применять всю нужную органику возможно лишь в виде санированного, лёгкого, экологичного продукта, который удобно возить и вносить обычными машинами, и в котором содержится максимум энергии свежей органики. Такие удобрения уже есть.

«Делаплант» (DELA, Германия) – смесь навоза и соломенной сечки частично компостируется, затем обрабатывается активатором и удобрениями, сушится и гранулируется. Получаются органно-минеральные удобрения (ОМУ). Органики теряется до 30%. Но оборудование стоит 3 млн. ДМ, затраты энергии довольно велики, а активатор поставляет только фирма.

«Гармония» (США) - получение ОМУ путём подсушивания навоза, смешивания с удобрениями и карбамидо-формальдегидным концентратом (КФК), дополнительной сушки и грануляции. Удобрение получается весьма ценное, но треть органики всё же теряется, оборудование дорогое, а сушка в барабанных грануляторах-сушилках требует до 500 кг горючего на удаление каждой тонны влаги.

Гранулированные органические удобрения (ГОУ) шведского и голландского производства – продукт анаэробной микробной ферментации навоза. Установки так же дороги. Потери органики – более 30%.

Намного дешевле и удачнее российские разработки.

БАМИЛ, ОМУГ и ПУДРЕТ – ГОУ из свиного, коровьего и птичьего навозов, разработанные в ВНИИСХМБ профессором И.А. Архипченко. Ирина Александровна применила простой, анаэробно-аэробный способ биоферментации сырья. Возможна добавка питательных компонентов. Продукт получился более ценным и биоактивным, чем европейские аналоги, и намного более дешёвым. Потери органики – треть. Однако сушилки потребляют очень много энергии.

Видимо, самая рентабельная на сегодня – технология ОМУ Башкирского инженерного центра обработки органики (БИЦОР), разработанная по инициативе О.В. Тарханова.

ОМУ БИЦОР. Уже в 1995 г. опытная установка выдала первые тонны ОМУ.

Принцип приготовления ОМУ совершенно иной, чем у гранулированных органических удобрений (ГОУ). Очень грубо, он выглядит так. Подсушенный навоз стерилизуется формалином. При этом он санируется, а его органика консервируется. Затем, при определённых условиях, добавляется мочевина. Образующиеся продукты поликонденсации формальдегида и мочевины (автор работы - Л.С. Тарханова) превосходят обычные азотные удобрения: они действуют очень медленно, уменьшают потери азота, выделяют СО2 и стимулируют почвенную микрофлору. Обработанный субстрат быстро сушится в установке «кипящего слоя» и гранулируется. При этом способ сушки, разработанный авторами, примерно на порядок экономичнее традиционных – и это решающий плюс технологии. На получение тонны ОМУ тратится всего 100 кг топлива и 100 КВт энергии.

ОМУ изучались и испытывались больше десяти лет. Полевые испытания показали массу преимуществ этих удобрений. Попав в почву, ОМУ быстро осваиваются микробами и становятся источником динамического плодородия. КФ-комплексы используются очень медленно и сберегают азот от потерь.

Тонна органики обеспечивает получение минимум тонны зерна, привносит 30 кг NPK + повышает усвоение удобрений с 30 до 90%. Тонна сухих ОМУ почти втрое эффективнее: на протяжении четырёх лет после внесения оно давало прибавку в 3-3,5 ц/га. В другом опыте одноразовая доза ОМУ в 7 т/га за четыре года обеспечила прибавку урожая зерна в 30 ц. То есть можно вносить ОМУ раз в 3-4 года, существенно экономя топливо и меньше травмируя почву.

Особенно хорошо реагируют на ОМУ овощи. 20-40 кг ОМУ, внесённые под 1000 кустов томатов, в отдельных случаях почти вдвое увеличили урожай.

Из расчетов следует: если тонна ОМУ не будет дороже двух тонн зерна, производить их выгодно и рентабельно для сх. Сейчас тонна ОМУ обошлась бы в 130-140 долларов. Расчётный эффект от технологий воссоздания динамического плодородия с помощью ОМУ – 200 млрд. долларов в год.

Испытания ОМУ подтвердили новую теорию. Плодородие почв воспроизводится, урожайность значительно растёт, издержки минимизируются, и сельское хозяйство становится рентабельной отраслью – на рубль затрат можно получить до 16 рублей прибыли, а на 1 кг затраченного топлива в урожае запасается энергия, эквивалентная 3-3,5 кг топлива.

Технология БИЦОР рассматривалась на разных форумах и совещаниях – и везде её хвалили. В 1996 г. межведомственная комиссия при MCXП России отметила её, как единст­венно решающую вопрос сохра­нения органического вещества в конечном продукте. Однако, в соответствии с российской правдой, производство ОМУ так и не было востребовано, и установки сейчас уже нет. Но это не важно. Важно, что есть технология, есть её авторы, и есть фермеры, думающие дальше, чем на завтра!