ВЛИЯНИЕ ПРЕППАРАТОВ СОДЕРЖАЩИХ КОПРОЛИТЫ ДОЖДЕВЫХ ЧЕРВЕЙ

Копролит (син. биогумус, вермикомпост) – масса экскрементов компостных червей, получаемая в результате вермитехнологической переработки различных органических веществ, чаще всего навоза. Экологической проблемой его производства является избавление от семян сорных растений, личинок гельминтов, патогенной и условно патогенной микрофлоры.

И. А. Мельник [19]  в своей статье «Влияние вермикультуры и биогумуса на плодородие почвы и развитие растений» описывает работу, проводившуюся в условиях северо-востока Беларуси по повышению плодородия почв.

Для проведения экспериментов был выбран открытый способ вермикомпостирования. При этом в качестве базового субстрата был использован ферментированный навоз КРС в смеси (до 20%) с измельченной соломой (высота 15 см). Ложе заселяли червями Eisenia fetida, корм для которых вносился 1 раз в течение 20-25 дней толщиной по 5 см. Оптимальная влажность была 70-80%. Осенью при снижении температуры до 7-8^ОС ложе укрывалось толстым слоем соломы для подготовки к зимовке. Весной (апрель) проводили переселение червей во вновь подготовленные ложа. После этого производили отбор биогумуса, его естественное просушивание и просеивание на фракции с использованием вибросита.

При этом основное достоинство данного способа получения биогумуса заключалось в незначительных затратах производства, но эффективность его была очень низкой.

Для достижения поставленной цели на основе базового субстрата были приготовлены различные его модификации:

Вариант 1: Смесь базового субстрата с отходами комбикормовой промышленности.

Вариант 2: Смесь базового субстрата с торфом.

Вариант 3: Смесь субстрата № 1 с торфом.

Вариант 4: Смесь базового субстрата с торфом и отходами целлюлозно-бумажного производства.

Вариант 5: Смесь базового субстрата с опилками.

При этом в состав смеси второй компонент добавляли в количестве не более 15-20% от общего объема. Данные смеси наслаивали на поверхность каждого ложа в течение всего активного периода, затем конечный продукт – биогумус был подвергнут тщательному агрохимическому анализу.

В результате проведенных исследований оказалось, что при вермикультивировании, используя пищевой субстрат (вариант № 1), получаемый биогумус имел более лучшие показатели по сравнению с таковым, полученным на базовом субстрате и другими вариантами смесей по степени его засоренности, а продуктивность компостных червей была намного выше, чем таковая при использовании всех испытанных вариантов пищевых субстратов.

В варианте № 2 было выявлено, что засоренность данного субстрата оказалась ниже по сравнению с базовым субстратом и с вариантом № 5. При этом продуктивность червей была ниже, чем в варианте № 1, но выше, чем в других вариантах.

В варианте № 3 установлено, что засоренность данного субстрата ниже по сравнению как с вариантом № 5, так и с базовым вариантом, т.е. аналогично показателям, выявленным для варианта № 2. Продуктивность навозных червей такая же, как и в предыдущем варианте.

При этом важно отметить, что в вариантах № 2 и 3 коммерческое качество биогумуса оказалось значительно лучше, чем в других вариантах (критерии: цвет, сыпучесть, гранулированность) и близко по качеству биогумусу, производимому в США.

В варианте № 4 засоренность также оказалась ниже, чем в варианте № 5 и базовом варианте. Однако здесь следует обратить внимание не только на уменьшение затрат на производство в связи с наличием в городе целлюлозно-бумажного комбината, но и на улучшение экологической обстановки в городе благодаря применению в вермикультивировании отходов данного предприятия.

В варианте № 5 выявлено, что засоренность данного субстрата оказалась на уровне базового субстрата. При этом следует отметить длительный процесс разложения опилок и низкое коммерческое качество биогумуса.

Таким образом, полученные результаты свидетельствовали о влиянии различных видов субстратов как на качество биогумуса, так и на продуктивность навозных червей. При этом необходимо учитывать не только затраты предприятий при производстве биогумуса и коммерческое качество биогумуса, а также его агрохимические показатели.

В подавляющем большинстве работ (31, или 78%) отмечено позитивное влияние вермикомпоста или его компонентов на рост и продуктивность растений. В остальных случаях отмечен как позитивный, так и негативный эффект, или отсутствие эффекта в зависимости от типа, дозы или метода внесения вермикомпоста. Такие случаи могут представлять особый интерес, поскольку о них обычно не упоминается в популярных изданиях.

 В нескольких работах группы К. Эдвардса [37-39] высокие дозы (более 500 мг/кг субстрата) гуминовых кислот, экстрагированных из разных видов вермикомпоста, или полная замена субстрата вермикомпостированным свиным навозом отрицательно влияли на рост помидоров и огурцов. Рост сорго слегка подавлялся при внесении 20% нестерилизованного вермикомпоста в минеральную почву [40]. Вермикомпостированный навоз не оказал положительного влияния при заражении огуречной рассады фитопатогенным грибком Fusarium oxysporum, в то время как приготовленный традиционным компостированием навоз снижал последствия инфекции [43]. Рост редиса на традиционном компосте был выше, чем на вермикомпостированных отходах [44]. Наконец, вермикомпост, произведенный из конского, овечьего и коровьего навоза значительно снижал зараженность томатов фитофторой, но вермикомпост на основе канализационных илов не только не снижал заражение, но и подавлял рост растений [46].

Таким образом, при всех своих положительных качествах вермикомпост не является универсальной "панацеей", и его эффективность зависит от умелого применения.

Изучали возможность применения технологии вермикомпостирования с целью стабилизации различных органических отходов, используя компостного червя Eisenia fetida, а также возможность использования конечного продукта – вермикомпоста для сельскохозяйственных целей. Для этого осадки сточных вод бумажной промышленности, сельскохозяйственные отходы (листья, стебли и стручки от бобов), отходы фармацевтической фабрики (листья лекарственных трав после экстракции), осадки сточных вод бумажного производства и отходы госпитальные (бинты, вата и нитки после операций) смешивались с другими азотсодержащими материалами для улучшения структуры, баланса питательных элементов и инокулировались микроорганизмами.

Органические отходы предварительно компостировались в течение 10-15 дней. Различные виды органических предварительно компостированных отходов смешивались с коровьим навозом в различных соотношениях 1:4, 3:2 и 3:2. В пластиковые емкости объемом по 13 л помещали по 1 кг смеси, затем вносили по 5 особей червей. Влажность субстрата поддерживалась на уровне 60-70%. Длительность опытов 100 дней. Полученные вермикомпосты смешивали с песком в соотношении 1:10 и выращивали в сосудах капусту и пшеницу.

 Химические анализы вермикомпостов показали, что наивысшая питательная ценность была в случае вермикомпострования смеси коровьего навоза с отходами бумажного производства и коровьего навоза с отходами фармацевтической фабрики. Наилучшими ростовыми свойствами для капусты и пшеницы (длина корней, высота стеблей, сырой и сухой вес биомассы растений, а также длина и ширина листьев) были получены в опытных вариантах на песке с вермикомпостом. (Контролями служила почва и песка с минеральными  удобрениями NPK). Максимальный рост биомассы компостных червей происходил в питательной смеси, полученной из отходов фармацевтической фабрики с добавлением коровьего навоза. 

В университете г. Раджшахи были разработаны методы вермикультивирования и вермикомпостирования с целью получения вермикомпоста и внедрения этих биотехнологий в Бангладеш. Изучали влияние вермикомпоста на некоторые урожайность некоторых сельскохозяйственных культур в полевых условиях. Для вермикультивирования и вермикомпостирования были отобраны два вида дождевых червей: Perionix excavatus (поверхностнороющие) и Lampito mauritii (среднеярусные). Биодеградируемые садовые и городские отходы измельчались, смешивались с коровьим навозом и выдерживались в течение 7 дней до вермикомпостирования. Показано, что вермикультура Р. excavatus была способна производить больше вермикомпоста, чем таковая червей L. mauritii. Почти 57% органических отходов при вермикомпостировании превращалось в вермикомпост. Химический анализ показал, что компост, полученный в контрольных опытах без дождевых червей, имел существенные отличия от вермикомпоста по большей части питательных элементов.

В вермикомпосте содержалось органического углерода в 2,29 раза больше, калия в 1,60 раза больше, общего азота в 1,76 раза больше и фосфора в 3,02 раза больше, чем в компосте. Более того, применение вермикомпоста при выращивании сезама Sesamum indicum и гибискуса съедобного Hibiscus esculentus стимулировало рост и развитие растений и увеличивало их урожаи. Так, урожай гибискуса съедобного составил в опыте и в контроле 18,40 и 12,43 тонн/га, соответственно. Дозы внесения вермикомпоста зависели от вида культуры.

Ю.В. Гришко [10] изучал влияние вермикомпоста на рост, развитие и урожай картофеля. Опыты проводились на поле ВНИИР (г. Пушкин, Ленинградская обл.), на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве.

Варианты опыта закладывались по фону с внесением минерального удобрения азофоска (1:1:1) в дозе 400 кг/га:

1. Контроль - N₆₀P₆₀K₆₀;

2. N₆₀P₆₀K₆₀ + вермикомпост 4 т/га;

 3. N₆₀P₆₀K₆₀ + вермикомпост 8т/га.

Размещение вариантов систематическое в делянках размером: 8 х 5,6 м = 45 м² Повторность вариантов в опытах – 3-х кратная. Предшественником был 2-х летний пар.

Посадка картофеля проводилась в начале июня клубнями мелкой фракции (20–40 г.) среднераннего сорта «Санте» (категории «элита»). Способ посадки гладкий, на глубину 6-8 см, по схеме 70х35 см. Азофоска вносилась в два приема: под культивацию после вспашки и при окучивании растений. Вермикомпост (2 этапа биоконверсии) вносили при посадке локально. Уход за растениями картофеля состоял из довсходовой, послевсходовой культиваций и двух окучиваний. Уборка урожая проводилась в первой декаде сентября, после предварительного (на 75-й день от посадки) скашивания ботвы.

В результате фенологических наблюдений за ростом и развитием растений картофеля в 2002 г. установлены разные сроки продолжительности фенофаз. В вариантах с внесением вермикомпоста сроки появления всходов были одинаковы во всех вариантах, а фазы массовой бутонизации и цветения начинались на 3 дня (во 2-м варианте) и на 5 дней (в 3-м) раньше по сравнению с фоном (контролем). В 2003 г. эти различия не были существенными, т.к. из-за неблагоприятных погодных условий происходило массовое опадение бутонов и цвели лишь отдельные растения.

В результате опыта установлено, что прибавка урожая картофеля в варианте внесения по вермикомпоста в дозе 4 т/га в 2002 г. составила 13%, а в 2003 г. – 7%, что находится за пределами наименьшей существенной разности и не является достоверными значениями. Прибавка урожая в варианте с дозой вермикомпоста 8 т/га в 2002 г. составила 52%, а в неблагоприятный 2003 г. – 40%, что достаточно существенно по статистическому анализу.