Эколого-агрохимическая оценка и оптимизация применения в качестве удобрений органосодержащих отходов производства

• Автор: Варламова, Лариса Дмитриевна
• Шифр специальности: 06.01.04
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 403 с. : ил.

Глава 1. ПРОБЛЕМА ОТХОДОВ В СОВРЕМЕННОМ МИРЕ

1.1. Практика применения в сельском хозяйстве бесподстилочного навоза

1.2. Применение в качестве удобрительных материалов

осадков сточных вод

1.3. Способы повышения безопасности

используемых в АПК органосодержащих отходов

Глава 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Характеристика органических удобрений,

используемых в исследованиях

2.1.1. Общие сведения по происхождению отходов

2.1.2. Агроэкологическая характеристика изучаемых удобрений

2.2. Климатические и погодные условия
зоны проведения исследований
2.3. Методика постановки экспериментов
2.4. Агроэкологическая характеристика почв, используемых в опытах
2.5. Методы проведения анализов
Глава 3. ПРИМЕНЕНИЕ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ
ОРГАНОСОДЕРЖАЩИХ ОТХОДОВ
ПРОМЫШЛЕННОГО СВИНО- И ПТИЦЕВОДСТВА
3.1. Исследования с дозами
птичьего помета и свиного навоза
3.1.1. Влияние удобрений на урожайность и качество
кормовых культур
3.1.2. Влияние свиного навоза и помета птиц на агрохимические свойства и
баланс элементов питания в почве

3.2. Оценка эффективности систематического внесения
органосодержащих отходов промышленного животноводства
3.2.1. Влияние удобрений на продуктивность кормовых культур
3.2.2. Действие удобрений на агрохимические и биологические свойства почвы
3.2.3. Оценка влияния свиного навоза и помета на загрязнение почв тяжелыми металлами
и безопасность получаемой продукции
Глава 4. ИЗУЧЕНИЕ УДОБРИТЕЛЬНОЙ ЦЕННОСТИ
«УРОЖАЯ-С» - ПРОДУКТА БИОТЕРМИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ КУРИНОГО ПОМЕТА
4.1. Изучение биологической активности
жидкого органического удобрения «Урожай-С»
4.2. Влияние удобрения на урожайность культур
4.3. Изменение агрохимических характеристик почвы
при внесении жидкого органического удобрения «Урожай-С»
Глава 5. ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
ОСАДКОВ СТОЧНЫХ ВОД В ЗЕМЛЕДЕЛИИ
5.1. Изучение удобрительной ценности исходного продукта
отхода очистки сточных вод
5.1.1. Влияние ОСВ на продуктивность растений
и безопасность продукции растениеводства
5.1.2. Влияние удобрений на свойства почвы
5.2. Оценка эффективности использования осадков сточных вод, очищенных от тяжелых металлов
5.2.1. Агроэкологическая оценка
очищенных осадков сточных вод
5.2.2. Влияние очищенных и неочищенных осадков сточных вод на урожайность сельскохозяйственных культур
и безопасность получаемой продукции

Глава 6. ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ВЕРМИКОМПОСТИРОВАНИЯ
ОРГАНОСОДЕРЖАЩИХ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА
6.1. Агрономическая оценка вермикомпоста
на основе подстилочного навоза КРС
6.1.1. Влияние органических удобрений на урожайность и
качество продукции растениеводства
6.1.2. Влияние удобрений на агрохимическую характеристику
и биологическую активность почвы
6.2. Влияние субстрата на развитие дождевых червей (Eisenia fetida)
и качество полученных удобрений
6.3. Агроэкологическая оценка вермикомпостов,
полученных на основе осадков сточных вод
6.3.1. Влияние вермикомпостов на урожайность
и качество удобряемых культур
6.3.2. Оценка влияния вермикомпостов на агрохимические свойства
и биологическую активность почвы
6.3.3. Влияние удобрений на содержание тяжелых металлов
в почве и растительной продукции
Глава 7. ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОСВ В ОРАНЖЕРЕЙНОМ ХОЗЯЙСТВЕ
И ЗЕЛЕНОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ
7.1. Агроэкологическая характеристика грунтов,
полученных на основе осадков сточных вод
7.1.1. Агрохимическая ценность грунтов на основе ОСВ
7.1.2. Санитарно-гигиеническая и фитотоксическая характеристика осадков и грунтов на их основе
7.2. Оценка возможности использования грунтов на основе ОСВ
при выращивании роз
7.2.1. Динамика агрохимических показателей грунтов

содержанием низших альдегидов и кетонов. Метанообразующие бактерии превращают растворимые продукты, полученные на первой стадии процесса, в смесь метана и С02. По данным И.И. Лукьяненко (1982), брожение в метан-тенке наиболее активно проходит при pH 6,4-7,2. Анаэробное сбраживание может идти в мезофильном режиме при температуре 30-35 °С и в термофильном режиме при температуре 50-55 °С (Байдукин Ю.А., Бойко А.Я., Плева О.Д., 1981; Справочная книга..., 2001).
Сбраживаемая масса не должна содержать веществ, подавляющих жизнедеятельность метанообразующих микроорганизмов и ингибирующих технологический процесс анаэробного сбраживания. По свидетельству Е.С. Панцхава (1987), щелочные и щелочноземельные металлы стимулирующе действуют на микрофлору при концентрации до 200-400 мг/л, концентрация этих элементов в 4 500-5 000 мг/л не влияет, а повышение ее до 8 000-12 000 мг/л уже токсично для микроорганизмов. Аммиак становится токсичным при концентрации более 3 000 мг/л. При этом необходимо контролировать содержание токсичных веществ с учетом их взаимодействия и соблюдать ПДК для важнейших ингибиторов процесса.
Биогаз, получаемый при анаэробном сбраживании органосодержащих отходов, состоит из 60-70 % СН4, 30-40 % - С02, небольшого количества Н2Б (0-3 %), а также примесей - Н2, М43, ЫхОу. Теплота сгорания 1 м3 биогаза достигает 25 МДж, что эквивалентно сгоранию 0,6 л бензина, 0,85 л спирта,
1,7 кг дров или использованию 1,4 кВт.ч электроэнергии (Механизация ..., 1992). В настоящее время возможно получение биогаза без примесей (60 % СН4 и 40 % С02). Из 1 кг органического вещества бесподстилочного навоза КРС можно получить 300 дм3 биогаза, из свиного навоза — 400 дм3, из помета птиц - 500 дм3 (Ковалев Н.Г. и др., 1982).
В процессе разложения органического вещества в биогазовой установке происходит уничтожение болезнетворной микрофлоры и семян сорняков, то есть, происходит процесс гигиенизации (Осмонов О.М., 2006). Обработанный навоз лучше усваивается растениями, благодаря частичному разло-