Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Агроэкологическая эффективность вермикомпостирования органоминеральных отходов производства и природных цеолитов Таракин Алексей Владимирович

Агроэкологическая эффективность вермикомпостирования органоминеральных отходов производства и природных цеолитов
<
Агроэкологическая эффективность вермикомпостирования органоминеральных отходов производства и природных цеолитов Агроэкологическая эффективность вермикомпостирования органоминеральных отходов производства и природных цеолитов Агроэкологическая эффективность вермикомпостирования органоминеральных отходов производства и природных цеолитов Агроэкологическая эффективность вермикомпостирования органоминеральных отходов производства и природных цеолитов Агроэкологическая эффективность вермикомпостирования органоминеральных отходов производства и природных цеолитов Агроэкологическая эффективность вермикомпостирования органоминеральных отходов производства и природных цеолитов Агроэкологическая эффективность вермикомпостирования органоминеральных отходов производства и природных цеолитов Агроэкологическая эффективность вермикомпостирования органоминеральных отходов производства и природных цеолитов Агроэкологическая эффективность вермикомпостирования органоминеральных отходов производства и природных цеолитов Агроэкологическая эффективность вермикомпостирования органоминеральных отходов производства и природных цеолитов Агроэкологическая эффективность вермикомпостирования органоминеральных отходов производства и природных цеолитов Агроэкологическая эффективность вермикомпостирования органоминеральных отходов производства и природных цеолитов
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Таракин Алексей Владимирович. Агроэкологическая эффективность вермикомпостирования органоминеральных отходов производства и природных цеолитов : диссертация ... кандидата сельскохозяйственных наук : 03.00.16 / Таракин Алексей Владимирович; [Место защиты: Брян. гос. с.-х. акад.]. - Орел, 2008. - 159 с. : ил. РГБ ОД, 61:08-6/201

Содержание к диссертации

Введение

1 ЭКОЛОГО-АГРОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВЕРМИКУЛЬТУРЫ ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА. 11

1.1 Использование метода вермикомпостирования в различных отраслях для утилизации отходов производства 11

1.2 Агрохимические и агрофизические показатели, биологическая ценность вермикомпоста как органического удобрения 15

1.3 Агрономическая оценка эффективности использования вермикомпостов 26

2 МЕСТО, УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ 35

2.1 Цель, задачи, объекты исследований 35

2.2 Условия проведения исследований 38

2.3 Программа и методика проведения исследований 42

2.4 Методика выполнения исследований 45

3 АГРОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВЕРМИКОМПОСТИРОВАНИЯ ОРГАНОМИНЕРАЛЬНЫХ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА И ПРИРОДНЫХ ЦЕОЛИТОВ 47

3.1 Физико-химические свойства вермикомпостов на основе отходов производства и природных цеолитов 47

3.1.1 Физико-химические свойства вермикомпостов, полученных из субстратов на основе лузги гречихи, шлака, дефеката, навоза КРС и природных цеолитов 47

3.1.2 Агрохимические свойства вермикомпостов из субстратов- на основе лузги гороха, осадка сточных вод, навоза КРС, шлака и природных цеолитов 50

3.1.3 Физико-химические свойства вермикомпостов из субстратов с добавлением жома 53

3.2 Влияние биотехнологической переработки органно-минеральных отходов и природных цеолитов на содержание тяжелых металлов 55

3.2.1 Экологическая оценка влияния вермикультуры на содержание тяжелых металлов и их подвижность в вермикомпостах на основе лузги гречихи, дефеката, шлака и цеолитов 56

3.2.2 Влияние биотехнологической переработки промышленных отходов (лузга гороха, дефекат, осадок сточных вод, навоз, шлак и природных цеолитов на содержание тяжелых металлов и их подвижность 61

3.2.3 Оценка валового содержания тяжелых металлов и степени их подвижности в вермикомпостах, полученных на основе жома, лузги гречихи, навоза КРС, шлака и цеолита 68

3.3 Микробиологические свойства вермикомпостов, полученных из субстратов на основе отходов различных производств и природных цеолитов 72

3.3.1 Микробиологические свойства вермикомпостов на основе лузги гречихи, дефеката, шлака, навоза и природных цеолитов 73

3.3.2 Микробиологические свойства вермикомостов на основе лузги гороха 78

3.3.3 Микробное сообщество вермикомпостов на основе жома, навоза, лузги гречихи, шлака, цеолита 82

3.4 Влияние качества субстрата на количественную и качественную характеристики червей в вермикомпостах 86

3.5 Агроэкологическая эффективность использования различных типов органических субстратов и водных суспензий вермикомпостов на рост и развитие рассады огурца, посевные качества семян ячменя 89

3.6 Экономическая эффективность переработки отходов производства методом вермикомпостирования 101

ВЫВОДЫ 108

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ 111

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 112

ПРИЛОЖЕНИЯ 128

Введение к работе

Сельскохозяйственная деятельность человека - древнейшая форма использования природных ресурсов. В своем стремлении взять от этих ресурсов как можно больше для обеспечения растущих потребностей общества человек в процессе сельскохозяйственного производства всё энергичнее'вторгается в сложившееся тысячелетиями экологическое равновесие в природе. Активизация хозяйственно-производственной деятельности человека в современных условиях природопользования и глобальные масштабы её антропогенного воздействия на главные составляющие биосферы создают ситуацию острого экологического кризиса, обусловленную деградацией объектов окружающей среды.

Вся производственная деятельность человека связана с неизбежностью образования различного рода отходов, которые поступают в окружающую среду. Во избежание ненужного, а порой и непоправимого ущерба, наносимого природной среде, такое воздействие на среду должно тщательно планироваться. При этом следует сочетать удовлетворение потребностей человека за счет природы с активной защитой природной среды от последствий человеческой деятельности. Как правило, эти цели не исключают друг друга, хотя в некоторых случаях приходится принимать компромиссные решения.

В РФ ежегодно образуется 18 млрд. т отходов производства и потребления (что соответствует 2/3 производимой продукции). На территории страны в отвалах, свалках, полигонах, хранилищах накоплено порядка 80 млрд. т отходов, в том числе более 1,1 млрд. т токсичных промышленных отходов. Их количество ежегодно возрастает примерно на 120 млн. т. Отсутствие соответствующих технологий переработки, необходимых мощностей и специального оборудования приводит к тому, что в качестве вторичных ресурсов используется только 22 %, а полностью обезвреживается лишь 3,5% промышленных отходов.

5 Избавиться от отходов можно несколькими известными способами:

Закопать (потребуются новые территории и значительные расходы на земляные работы, изоляцию и последующую рекультивацию);

Затопить (сохраняется опасность загрязнения гидросферы);

Сжечь (загрязняются атмосфера и гидросфера);

Утилизировать (этот вариант предпочтительнее, но он реален лишь для относительно небольшой части отходов и содержит немало технических, экономических и организационных трудностей).

Казалось бы, сегодня всем ясно, что время «покорения природы» безвозвратно прошло, и начался период глубокого, заинтересованного познания её законов. Однако на практике объёмы отходов в стране растут в два-три раза быстрее, чем объемы производства и численности населения. Лавина отходов загрязняет природу, их вредные токсичные компоненты засоряют землю, воздух, реки, моря и озёра. Причина кроется в сиюминутной выгоде для производства. Но разумный человек не должен считать выгодой уничтожение всего живого, «безумное прожигание» ресурсов, не только своих, но и принадлежащих будущим поколениям. Следовательно, пришло время коренным образом изменить подход к понятию выгодности, когда речь идет о природопользовании. Хозяйственная деятельность людей должна строиться по принципу природных экосистем, которые экономно расходуют вещество и энергию и в которых отходы одних организмов служат средой обитания для других, т.е. осуществляется замкнутый круговорот.

Научно-технический прогресс XX века во всем мире был связан с глобальным использованием природных ресурсов и, как следствие, колоссальным^ накоплением техногенных отходов в ландшафтах. Негативное воздействие промышленных отходов на ландшафты во многих регионах приобретает катастрофически разрушительный характер и оказывается крайне опасным для биоты и человека.

В России каждый день накапливаются всё новые и новые миллионы тонн техногенных отходов.

Среди них особую экологическую опасность представляют и в то же время повышенный экономический интерес представляют шлаковые промышленные отходы.

Горы шлаковых отходов содержат ряд извлечённых ценных компонентов: фосфор, кремний, фтор, группу редкоземельных элементов. Обреченные на хранение на многие годы под открытым небом отвалы развеиваются ветрами в радиусе нескольких километров, промываются атмосферными осадками. Растворенные и некоторые тяжелые элементы, просачиваясь, загрязняют почвы, подземные и поверхностные воды и наносят невосполнимый ущерб природе.

Реальный прорыв в решении накопившихся проблем можно осуществить внедрением нетрадиционной комплексной безотходной технологии переработки отходов методом вермикомпостирования.

Актуальность работы. Одной из острейших задач управления экологической безопасностью является проблема утилизации отходов потребления, или так называемых твердых бытовых отходов (ТБО) и промышленных отходов.

Проблема ТБО становится все более злободневной в связи с постоянно нарастающим количеством отходов, производимых населением, и возрастающим дефицитом территорий, необходимых для распространенной в регионе системы захоронения отходов на свалках и полигонах.

В настоящее время удельный выход ТБО на одного жителя в РФ составляет 300-350 кг в год, и эта величина будет расти по мере улучшения социально-бытовых условий жизни населения.

Быстрый рост промышленного производства создает определенные трудности в решении вопросов переработки, утилизации и обезвреживания промышленных отходов. На удаление этих отходов затрачивается в среднем

7 8-10% стоимости производимой продукции и значительное количество земельных ресурсов.

В настоящее время в проектах расширения и реконструкции предприятий, а также в планах мероприятий по охране окружающей среды действующих предприятий обозначены определенные природоохранные меры. Однако они не могут обеспечить кардинального решения проблемы защиты от загрязнения воздушного и водного бассейнов, почв региона. Транспортирование и складирование отходов ежегодно поглощает десятки миллионов рублей. Постоянно увеличивающееся количество промышленных отходов приводит к загрязнению огромных территорий. Сложившаяся в настоящее время ситуация, при которой уровень переработки и утилизации отходов значительно ниже уровня обезвреживания и захоронения, приводит к накоплению значительных объемов отходов на территориях самих предприятий и местах несанкционированного складирования.

Учитывая большое разнообразие отходов, по химическому составу, физическому состоянию, токсичности, особенности их комплексного воздействия на окружающую среду, решение вопросов переработки и обезвреживания отходов является злободневным.

Производство биогумуса - высокоэффективного, экологически чистого удобрения на основе вермикультуры получает и в России, и за рубежом большое распространение. Эффективность данной технологии зависит, прежде всего, от качества, экономической выгодности и доступности используемого для производства органического сырья. Это могут быть различные органические отходы сельского хозяйства и некоторых видов промышленных производств (пищевых, деревообрабатывающих и др.), а так же бытовые отходы, незагрязненные вредными веществами. Однако, исследований по использованию вермикультуры для переработки отходов как органических, так и неорганических по составу недостаточно. В связи с этим установление эффективности метода вермикомпостирования в утилизации шлаковых отходов и отходов перерабатывающей промышленности является актуальным.

8 Цель работы. Цель наших исследований состояла в том, чтобы установить экологическую и экономическую целесообразность переработки органических и минеральных отходов производства свеклосахарной, металлургической и пищевой промышленности, коммунального хозяйства методом верми-компостирования и оценить удобрительные свойства полученных вермикомпо-стов.

Задачи исследования:

  1. Подбор компонентов из органических и минеральных отходов производства в составе субстратов для вермикомпостирования;

  2. Подбор соотношений компонентов отходов производства и цеолитов в составе субстратов;

  3. Определить агрохимические показатели вермикомпостов на основе отходов производства и цеолита;

  4. Установить содержание валовых и подвижных форм тяжелых металлов в составе вермикомпостов;

  5. Определить численность и структуру микроорганизмов, находящихся в вермикомпосте;

  6. Выявить влияние различных видов субстратов на количество и биомассу популяций червей в вермикомпостах;

  7. Установить эффективность вермикомпостирования отходов коммунального хозяйства и использования биогумуса для выращивания огурца, картофеля, улучшения посевных качеств зерновых культур и повышения их продуктивности;

8. Доказать эколого-экономическую эффективность переработки отходов производства методом вермикомпостирования. Защищаемые положения.

1. Целесообразность использования различного вида органо-содержащих сельскохозяйственных, промышленных и коммунальных отходов через их вермикомпостирование.

2. Установление агротехнологических и эколого-экономических параметров вермикомпостирования органических и> минеральных отходов производства и получение качественно различных по агроэкологическим показателям вермикомпостов.

Научная новизна. Обоснована и экспериментально доказана целесообразность использования различного вида органо-содержащих сельскохозяйственных, промышленных и коммунальных отходов через их вермикомпости-рование. Установлено, что использование данного метода является-эффективным: приёмом утилизации органических и минеральных отходов производства; и получения на их основе органо-минеральных удобрительных веществ с высокой питательной ценностью.

Практическая значимость. На основе экспериментальных исследований выявлены агротехнологические и эколого-экономические параметры вермикомпостирования органических и минеральных отходов- производства свеклосахарной ] металлургической» и пищевой промышленности, коммунального хозяйства в сочетании с лузгой* гречихи, гороха, навозом КРС и. свиным, навозом. Установлена возможность использования ОСВ, содержащего повышенное количество тяжёлых металлов в качестве компонента субстратов; при верми-компостирований. Дана комплексная агроэкологическая оценка вермикомпостов. Показано,*, что свойства вермикомпостов определяются структурным составом субстратов; в первую очередь наличием в них шлаков и осадка.сточных вод.

Результаты исследований служат теоретической и практической, основой регламентирования .использования различных промышленных и органических отходов при: производстве качественно различных вермикомпостов.

Апробация работы. Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научных исследований ФЕОУ ВПО «Орел ГАУ». Материалы диссертации были представлены на межвузовских научно-практических конференциях (Орел, 2004, Орел, 2007, Елец, 2008). Результаты исследований ежегодно докладывались на заседании научно-технического совета универси-

10 тета по земледелию, включены в научные отчеты кафедры земледелия и

прошли производственную проверку в ЗАО «Куракинское» Свердловского

района, ТнВ «Мичуринское», ООО «Озерово» Урицкого района Орловской

области.

Публикации работы. Основные результаты диссертации опубликованы в 5 научных работах, в том числе 3 статьи в рецензируемых журналах из перечня ВАК «Плодородие», «Вестник Орел ГАУ», одна статья в журнале «Земледелие». Поданы две заявки на изобретения № 2007131920 от 22.08.2007 г.«Субстрат для выращивания культур в защищенном грунте»; № 2008105367 от 12.02.2008 г. «Способ получения вермикомпоста».

Автор выражает глубокую признательность, благодарность научному руководителю, доктору сельскохозяйственных наук, профессору Л.П. Степановой, заведующему кафедрой земледелия, профессору В.Т., Лобкову и коллективу кафедры земледелия Орловского государственного аграрного университета.

1 ЭКОЛОГО-АГРОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

ВЕРМИКУЛЬТУРИ ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ

ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА

Современное состояние аграрного сектора экономики не позволяет большинству сельхозтоваропроизводителей приобретать достаточное количество минеральных удобрений. В то же время значительная часть органических отходов сельскохозяйственного производства не находит должного применения. Наряду с этим многие промышленные предприятия имеют значительное количество органических отходов, которые эффективно можно использовать для повышения плодородия почв. Решение указанной проблемы возможно путем переработки органических отходов, прежде всего сельскохозяйственного производства и перерабатывающей промышленности, органосодержащих отходов других промышленных предприятий, коммунальных и бытовых отходов, илов очистных сооружений городских сточных вод и производства на их основе уникального органического удобрения - биогумуса (вермикомпоста).

Использование метода вермикомпостирования в различных отраслях для утилизации отходов производства

В последнее десятилетие, в связи с осознанием экологической опасности загрязнения окружающей среды продуктами жизнедеятельности (Андерсен Дж., 1985; Израэль Ю.А., 1984: Куценко A.M., 1991), потерей земли ее жизненной силы - плодородия (Игнатьева С.Л., 1992; Лосев К.С. и др., 1993) и отказом от энергоемких, дорогих, не всегда экологически чистых способов утилизации отходов (Иванов О.А. и др., 1991; Ковда В.А., 1989; Ковда В.А., 1965; Bergvall С, 1976; Fester C.F., 1990; Leibl F.5 1985; Pomares F., GarazonaF., 1993), за рубежом стали интенсивно применять метод вермикомпостирования, основанный на способности дождевых червей потреблять любые органические отходы, выделяя при этом ценнейшее гумусное удобрение. Начиная с 1959 г. группа калифорнийских ученых-биологов стала размножать так называемого красного калифорнийского гибрида, который стал экономически выгодным.

Красный червь имеет продолжительность жизни 16 лет, а обычные дождевые черви - 4 года. Одна пара червей может дать 3000 молодых особей в течение года (Артюшин A.M., 1994).

Эти беспозвоночные играют большую роль в почвообразовательных процессах. Под их влиянием изменяются и химические особенности почвы. В переработанной червями, смешанной с кишечной слизью земле повышается содержание кальция, магния, аммиака, нитратов, фосфорной кислоты. Многие соединения переводятся в более доступную форму для растений. Благодаря особым известковым железкам пищевода червей образуются кристаллики углекислого кальция, нейтрализующие почвенные кислоты. Переработанная ими земля приобретает стойкую мелкокомковатую структуру, в ней увеличивается содержание полезных почвенных микроорганизмов. Все это улучшает состав, структуру и свойства почвы, повышает плодородие, а значит, и урожай («Биоконверсия» и вермикультура, 1989).

В Великобритании также накоплен определенный опыт разведения червей. На Роттердамской опытной станции ведутся интенсивные исследования в области экологии и физиологии дождевых червей, а также использования их для переработки различных отходов, в частности, ила, накапливающегося на очистных сооружениях. При этом вермикомпостирование рассматривается как один из способов быстрой переработки осадка на удобрения. Создана компания, которая поставляет фермам маточную культуру червей, дает консультации по вопросам разведения, организует сбыт вермикомпоста и корма для червей (Kample W., 1981; Zucconi F., 1987).

Разводя червей на отходах, можно за короткий срок получить из них ценное удобрение. По технологии, разработанной на Ротамстедской опытной-станции, твердую фракцию навоза укладывают слоем около 0,5 м толщиной в лотки (примерно на глубину 1 м), разделенные кирпичными стенками. Над лотками устанавливают пленочные туннели, что создает оптимальные условия для размножения червей и накопления ими биомассы. В лотках навоз выдерживают несколько дней, пока не завершится процесс выделения из него ам миака, губительного для червей, после чего заселяют червями (1 кг на 1 м массы отходов). За 1-1,5 мес. они превращают отходы в компост без запаха, обладающий хорошей структурой и высокой водоудерживающей способностью. Из компоста извлекают червей с помощью специального устройства, представляющего собой цилиндр с жесткой щеткой внутри. При вращении цилиндра черви как бы "вычесываются" щеткой из компоста. Последний смешивают с каким-нибудь нейтральным наполнителем и затем продают как органическое удобрение (Foster J., 1985).

В Германии создано "Объединение по содействию развития вермикуль-тивирования", которое работает в тесном контакте с Министерством охраны окружающей среды. Оно оказывает помощь в исследованиях вермикультуры, в изучении пригодности различных отходов для разведения червей, содействует расширению сферы применения вермикомпостов (Schnellkom-postirung in Zele See Rotteprozeb in jeder Phosekontrolliebar V. echn Umweltmag, 1978; Sohumann C, 1990; Shirde W., Kausch E., 1993; Verma L.N., 1990).

Метод вермикомпостирования в США существует давно, начал развиваться в Италии, но не получил пока широкого распространения. При этом изучаются возможности использования вермикомпостирования для обработки городских отходов (Anon, 1986). Доказано, что питательная ценность верми-компоста выше, чем обычных компостов, вследствие лучшей усвояемости содержащихся в нем питательных веществ.

Опыт, накопленный на Украине при производстве вермикомпоста и биомассы красного калифорнийского червя, убеждает в целесообразности утилизации этого биогенного продукта. Культивируемая в хозяйствах Украины вермикультура имеет высокое (10-17% к сухой массе) содержание белка. По количеству белка этот источник значительно превосходит мясо животных и рыб, соевые бобы, сухое молоко, яйца и зерно.

Условия проведения исследований

Для обеспечения необходимых параметров субстрата, органическое сырье должно обязательно подвергаться процессу ферментации (аэробному брожению). При подготовке субстрата из различных органических отходов они смешиваются до однородного состояния. Приготовленный компост укладывается в контейнеры высотой 1,2-1,5 метра. После закладки компоста под воздействием микрофлоры внутри его происходит биотермические реакции разложения органики с выделением тепла. Температура внутренней части поднимается до 50-80С и сохраняется на этом уровне до тех пор, пока не пройдет процесс разложения. После того как температура внутри контейнера опускается, и процессы разложения затухают, полученный субстрат используется в качестве корма для червей. В закрытых помещениях червей можно культивировать в деревянных или металлических ящиках. По мере готовности контейнеров в них укладывается созревший субстрат, толщиной 20-30 сантиметров без заселения червей выдерживают 15-20 дней, при этом постоянно следят за влажностью субстрата, температурой и кислотностью. Влажность поддерживается путем ежедневного или еженедельного полива водой. Полив обеспечивает промывку остатков мочевой кислоты и растворение углекислого газа, нейтрализует избыточную кислотность. В случае повышения кислотности ее корректируют путем рассева на поверхности субстрата, 300 г/м извести с обильным поливом.

Зачервление субстрата. Через 10-15 дней после закладки базового корма контейнеры заселяют червями. По истечении этого периода проверяется качество субстрата путем определения влажности, кислотности, температуры и теста «50 червей». Суть этого теста состоит в следующем: в деревянный ящик размером 50x50x25 помещают базовый субстрат и вносят 50 червей, где содержатся сутки. Через сутки червей вынимают и подсчитывают, определяют их состояние. Если черви все живые и довольно активны, то можно заселять их в контейнеры. Черви закладываются в субстрат вместе с компостом, в котором они находились. Их равномерно рассевают по поверхности. По международным стандартам принято считать: что оптимальное число червей (различ-ных возрастных групп, включая коконы) на 1 м , должно быть в пределах 15— 50 тыс. штук. При большом перенасыщении числа червей создаются неблагоприятные условия в культуре, что приводит к ее вырождению.

Отделение червей от субстрата на малых площадях проводится вручную, следующим образом: после установления необходимости выборки червей, задерживают очередное кормление на 2-3 дня. Затем, дают, свежую порцию корма слоем 5 см. Голодные черви быстро перемещаются в него и вместе с этим слоем корма червей снимают и переносят в новые контейнеры.

При повторении этой операции 2-3 раза, проводят почти полную выборку червей (95-97%), некоторые потом используются на закладку новых лож и реализацию или корм. После выборки червей в контейнерах останутся биогумус - сырец, который выбирают, дорабатывают и реализуют. После полной выборки червей учитывают биогумус и оценивают его качество лабораторными анализами. Биогумус - сырец имеет влажность до 80%, представляет собой тяжелую мажущуюся массу с остатками не переработанного корма. Для доведения биогумуса - сырца до товарного вида, необходимо иметь помещение, где продукт подсушивают во влажности 50-60%, просеивают на виброси 41 тах, оценивают качество, отбирают образцы для анализов, сортируют и фасуют для реализации.

Основными требованиями к условиям среды.обитания червей являются:

- температура: оптимальной считается температура 15—20 С. Но отклонение ее: в пределах ±7—10 С от оптимальной не действует губительно на червей, если температура падает на 12 С ниже оптимального необходимо принять меры для; сбережения тепла;

- влажность -одно из ведущих экологических факторові в жизнедеятельности червей; Черви очень чувствительны, к колебаниям: влажности, особенно к ее снижению. Недостаточная влажность субстрата может приводить к гибели червей от обезвоживания, так кактело червей содержит около 90% воды. При низкой влажности (ниже 60%) задерживается: выход молодняка из коконов; Уровень, влажности в субстрате необходимо поддерживать в пределах... 75-80%. Влажность определяют лабораторными анализами или практическим способом: в ладонь набирают субстрат и медленно- сжимают ладонь в. кулак. Оптимальной, считают влажность, когда влага едва просачивается между пальцами; при сжатии субстрата. Если влага стекает с ладони - субстрат переувлажнен. Влажность субстрата свыше 90%) приводит к: гибели червей. Если при сжатии: субстрата влага не выступает между пальцами, субстрат сухой. Полив лучше проводить дождеванием, чем меньше капли, тем лучше, причем вода: должна иметь температуру, близкую к:температуре субстрата, не иметь вредных для червей примесей (хлора-и др.);

Физико-химические свойства вермикомпостов, полученных из субстратов на основе лузги гречихи, шлака, дефеката, навоза КРС и природных цеолитов

Анализ физико-химических свойств вермикомпостов на основе лузги гречихи, дефеката, шлака и цеолитов показал значительные изменения в содержании нитратов, фосфорной кислоты под влиянием червей. Многие металлы эти соединения переводят в более доступную для растений форму. Исследованиями установлено значительное влияние вермикультуры на валовое содержание тяжелых металлов и образование их подвижных форм (табл. 7, 8, 9, приложения; 1, 2, рис. 1). Так, в вермикомпосте на основе лузги гречихи, дефеката и шлака (60:20:20) содержание валового свинца колеблется от 26,23 до 52,88 мг/кг, кадмия - от 2,38, до 5,17. Валовое содержание в вермикомпосте тяжелых металлов таких, как медь изменяется в пределах 101-134 мг/кг, количество цинка составляет 166-423 мг/кг, никеля - 31-70,5 мг/кг, хрома -18-42,8 мг/кг, марганца - 66-89 мг/кг и содержание кобальта изменяется в пределах 1,73-6,58 мг/кг. При этом в валовом содержании свинца, кадмия, меди и цинка не установлено превышения ПДК по этим металлам для этого вида органических удобрений.

Уменьшение массовой доли лузги гречихи в составе субстрата и введения в него природного цеолита и увеличение доли минеральной компоненты в исходном субстрате приводит к изменению валового содержания тяжелых металлов. В составе этого типа вермикомпоста валовое количество свинца увеличивается до 70-80,5 мг/кг и в 1,9 раза превышает валовое количество свинца в вермикомпосте из лузги гречихи с дефекатом и жомом. Валовое количество кадмия изменяется в пределах 2,78-5,25 мг/кг, что в среднем за два года исследований составляет 4,02 мг/кг и в 1,2 раза превышает количество кадмия в вермикомпосте, где отсутствует цеолит. Валовое содержание цинка остается высоким и колеблется в пределах 335,7-577 мг/кг и превышает в 1,55 раза количество цинка в вермикомпосте с большей в 1,5 раза массовой долей лузги гречихи и в 1,75 раза меньшей массовой долей дефеката в составе субстрата. Содержание валовой меди несколько снижается и составляет 76,5-82 мг/кг. В содержании валовых форм никеля, хрома и марганца наблюдается некоторое увеличении в сравнении с валовым количеством этих металлов в компосте из лузги гречихи, дефеката и шлака примерно в 1,3; 1,7 и 1,87 раза соответственно. При этом и в этом виде вермикомпоста не установлено превышения валовых количеств тяжелых металлов относительно предельно допустимых концентраций для этого вида удобрения. По валовому содержанию исследуемые тяжелые металлы образуют ряд в порядке уменьшения концентрации: Zn Mn Cu Pb Ni Cr Co Cd As Hg для вермикомпоста на основе субстрата из лузги гречихи, дефеката, шлака и цеолита (40:35:15:10). Для вермикомпоста из лузги гречихи, дефеката и шлака (60:20:20) тяжелые металлы по их валовому количеству образуют следующий ряд: Zn Cu Mn Ni Pb Cr Co Cd As Hg.

Похожие диссертации на Агроэкологическая эффективность вермикомпостирования органоминеральных отходов производства и природных цеолитов