Свойства торфа (с 175, 176).

Степень разложения определяется по содержанию гумифицированных веществ. В слаборазложившемся торфе их содержится 5-25 %, среднеразложившемся – 25-40, сильноразложившемся – более 40 %. Верховой торф, как правило, слаборазложившийся, низинный же обычно характеризуется относительно более высоким содержанием гумифицированных веществ.

Зольность может быть нормальной (до 12 %) и высокой (более 12 %). Атмосферные осадки, вызывающие переувлажнение верховых болот, минеральных веществ не содержат, поэтому верховые торфа малозольные (2-5 %) (С 177). Низинные болота в основном питаются более или менее минерализованными грунтовыми и стекающими с возвышенных элементов рельефа водами, поэтому зольность низинных торфов выше (8-15 %). Бόльшей удобрительной ценностью характеризуются высокозольные низинные торфа, обогащённые известью или вивианитом. Торфотуфы – это местные известковые удобрения, вивианитовые торфа могут использоваться для фосфоритования.

Содержание основных элементов питания. Низинный торф, в состав которого входят требовательные к условиям питания растения, содержит больше питательных веществ, чем сфагновый верховой торф. Больше всего в торфах содержится азота: в верховом – 0,7-1,5 %, низинном – 2,5-3,5 %. Значительно меньше в торфах фосфора – от 0,03-0,15 % в верховых до 0,12-0,6 % в низинных. Все торфа бедны калием. Так, содержание калия в верховых торфах не превышает 0,1 %, низинных – 0,2 %.

Кислотность. Более кислой реакцией обладает верховой торф (рН_KCl 2,6-3,6). Низинный торф благодаря повышенной зольности менее кислый (рН_KCl 4,7-5,8). При питании низинных болот грунтовыми водами, прошедшими через карбонатные породы, низинные торфа могут даже иметь щелочную реакцию.

Поглотительная способность в отношении влаги (влагоёмкость) и газов. Максимальной поглотительной способностью характеризуются верховые торфа, минимальной – низинные. Так, 1 кг верхового может поглотить 9-18 кг воды и 15-30 г аммиака, а 1 кг низинного – соответственно 4-7,5 кг и 8-18 г.

Заготовка торфа (С 178) проводится после осушения болот, удаления лесокустарника, валунов, пней и верхнего дернового слоя (С 179, 180). Обычно используется послойно-поверхностный способ добычи, который заключается в том, что пласт разделывают фрезой или дисковой бороной на глубину 8-10 см, превращая торф в крошку (С 181, 182). Затем путём неоднократного рыхления просушивают слой измельчённого торфа до влажности 70-75 % и сгребают в штабеля (С 183). За лето можно снять таким образом 4-5 слоёв торфа, то есть заготовить 600-1000 т/га этого органического удобрения.

Непосредственное использование торфа на удобрение (С 184). Минерализация торфа в почве обычно протекает очень медленно по следующим причинам (С 185):

1. органическое вещество торфа характеризуется высокой устойчивостью к микробиологическому разложению;

2. в торфе почти нет микробов, разлагающих органические соединения;

3. торф, как правило, обладает кислой реакцией среды.

Таким образом, условия питания растений при внесении торфа обычно существенно не улучшаются. Поэтому расходы на добычу и применение торфа в чистом виде, как правило, не окупаются прибавкой урожая (С 186).

Непосредственно на удобрение, наряду с торфотуфами и вивианитовыми торфами, целесообразно использовать только хорошо разложившийся (более 40-50 %) низинный торф с рН_KCl более 5,5 и зольностью более 10 %. Для повышения транспортабельности и лучшего распределения по поверхности поля торф перед применением необходимо проветривать до влажности 60 %. При этом также окисляются вредные для растений закисные соединения.

Дозы торфа при использовании на удобрение должны составлять 50-100 т/га, то есть превышать дозы навоза в 2-3 раза, так как разложение торфа, а значит, и высвобождение элементов питания из его состава протекает значительно медленнее. Минерализация торфа ускоряется при совместном внесении с небольшими (5-10 т/га) дозами навоза, навозной жижи и птичьего помёта. В таком случае допустимо применение уменьшенных доз торфа.

Для получения более выраженного эффекта при использовании торфа рекомендуется дополнительно вносить минеральные и известковые удобрения.

Использование торфа на подстилку (С 187). Торф, применяемый на подстилку, должен отвечать следующим требованиям: степень разложения не более 25 %, зольность до 10-15 %, влажность не более 50 %, содержание древесных частиц размером до 6 см не более 10 % (С 188). Поэтому на подстилку обычно используют верховой сфагновый торф. Переходный и низинный торфа применяют редко.

Следует отметить, что при получении и хранении торфяного навоза микробы, в больших количествах содержащиеся в выделениях животных, переводят органический азот торфа в доступные растениям соединения.

Использование торфа в защищённом грунте (С 189). Торф всех типов со степенью разложения до 40 % и зольностью не более 12 % применяется для изготовления тепличных грунтов. Доля торфа в почвогрунтах варьирует от 40 до 100 %. Наряду с торфом, тепличные грунты могут включать также дерновую, огородную или полевую почву, навоз, опилки, песок и другие материалы.

Кроме того, смеси торфа в определённых пропорциях с перегноем, птичьим помётом, дерновой почвой, минеральными удобрениями, известью и т.д. используются для изготовления рассадных кубиков и горшочков. Для их производства, прежде всего, следует использовать более плодородные низинные и переходные торфа с нейтральной или слабокислой реакцией, степенью разложения 30-40 % и зольностью до 15 %.

Использование торфа в качестве мульчирующего материала (С 190). Мульчирование почвы слоем торфа до 5 см применяется в плодоводстве и овощеводстве с целью улучшения водно-воздушного и теплового режимов её верхнего слоя, борьбы с сорняками и предотвращения образования почвенной корки. Следует использовать проветренные низинные и переходные торфа.

Особенности применения удобрений на осушенных торфяниках (С 191). Практически все торфяные почвы обладают кислой реакцией среды. При рН_KCl менее 5,0 и V менее 70 % торфяники необходимо известковать по 0,5 Нг.

Органические удобрения в невысоких дозах (10-15 т/га) целесообразно применять только в период освоения торфяников для обогащения их микрофлорой. Внесение содержащих большое количество активных микробов навоза, навозной жижи и др. ускоряет разложение торфа.

Азота в торфах много, но содержится он в форме очень медленно минерализующихся органических соединений. Поэтому на вновь осваиваемых торфяниках следует вносить азотные удобрения в рекомендуемых для возделываемых культур дозах (60-90 кг/га). На старопахотных почвах азотные удобрения не применяют или используют в уменьшенных дозах преимущественно для подкормок (С 192).

Недостаточное содержание фосфора и калия отмечается почти во всех торфяных почвах, поэтому обязательно нужно вносить средние рекомендуемые дозы фосфорно-калийных удобрений (по 60-90 кг/га каждого элемента).

Дозы минеральных удобрений могут корректироваться в зависимости от биологических особенностей и планируемой урожайности выращиваемых культур, предшественников, содержания в почвах доступных растениям форм элементов питания и других факторов.

Особое внимание при освоении торфяных почв следует обращать на обеспеченность их медью. Применение медных удобрений целесообразно при содержании подвижной меди менее 1,5-2 мг/кг почвы.

Торфяные компосты (С 193)

Компостирование торфа с различными материалами (навозом, фосфоритной мукой и т.д.) производится для обогащения его микрофлорой и элементами питания, устранения или снижения кислотности. В результате улучшения свойств торфа ускоряется его разложение и повышается доступность азота для растений.

Торф, в свою очередь, также может оказывать положительное влияние на другие компоненты компостов. Например, высокая поглотительная способность торфа в отношении жидкостей и газов практически исключает потери элементов питания из органических удобрений, которые входят в состав компостов, повышенная кислотность способствует переводу фосфора фосфоритной муки в доступные растениям соединения.

Кроме того, благодаря поглотительной способности торфа компосты не требуют уплотнения. В связи с этим разложение органических веществ происходит в аэробных условиях, температура внутри штабеля поднимается до 60-65 ºС, что способствует уничтожению яиц гельминтов и возбудителей инфекционных заболеваний.

Для получения высококачественных компостов необходимо использовать верховые, переходные и низинные торфа со степенью разложения не менее 20 %, зольностью до 25 %, влажностью не более 60 %, содержанием древесных частиц (до 25 мм) не более 10 % (С 188).

Выдерживают компосты до превращения их содержимого в однородную рассыпчатую массу.

Виды компостов (С 194). В зависимости от материалов, с которыми смешивается торф при компостировании, выделяются следующие виды компостов (С 195):

1. торфоорганические (торфонавозные, торфожижевые, торфорастительные и т.д.);

2. торфоминеральные (торфофосфоритные, торфоизвестковые, торфозольные и т.д.).

Торфонавозные компосты (С 196) готовят в поле на месте их применения, в навозохранилищах, рядом с животноводческими помещениями, а также непосредственно на осушенных торфяниках.

Навоз богат микроорганизмами, разлагающими органическое вещество, содержит значительное количество кальция и магния. Поэтому при добавлении навоза торф обогащается микрофлорой, снижается его кислотность. Как следствие, интенсифицируется разложение органических веществ и мобилизация азота.

С другой стороны, торф практически полностью поглощает аммиак и навозную жижу, выделяющиеся из навоза. Соответственно, сводит к минимуму потери азота, наблюдающиеся при хранении навоза в чистом виде.

Соотношение между навозом и торфом зависит от их качества, времени года и, как правило, варьирует от 1: 1 до 1: 3. Чем выше степень разложения торфа, тем шире может быть рассматриваемое соотношение. В летнее время на одну весовую часть навоза можно брать до трёх частей торфа. Зимой допускается только соотношение 1: 1, так как при более широком соотношении возможно промерзание компоста и замедление микробиологических процессов. Следует отметить, что качество компостов выше при более узких соотношениях между навозом и торфом.

Существует три основных способа приготовления компостов из торфа и подстилочного навоза (С 197):

1. послойный;

2. очаговый;

3. площадочный.

Послойный способ используется в любое время года. На подготовленную площадку по всей длине (не менее 6 м) и ширине (3-5 м) формируемого штабеля укладывают слой торфа толщиной 20-50 см (торфяную подушку). Затем чередуют слои навоза и торфа до тех пор, пока высота штабеля не достигнет 1,5-2 м. Сверху и по бокам штабель засыпают слоем торфа (С 198, 199). Толщина слоёв компонентов составляет в среднем 20-30 см и зависит от соотношения навоза и торфа.

Очаговый способ компостирования рекомендуется использовать зимой. Закладку штабеля проводят во время оттепели, желательно в течение 1-2 дней. Основанием штабеля шириной 4-5 м служит торфяная подушка толщиной 50-60 см, на которую укладывают сплошной слой навоза шириной 2,5-4 м и толщиной 70-80 см или насыпают навоз отдельными кучами на расстоянии друг от друга около 1 м. Затем навоз сверху и со всех сторон покрывают слоем торфа толщиной 50-70 см (С 199).

Площадочный способ больше подходит для приготовления компостов в летнее время. На слой торфа толщиной 25-30 см сгружают и разравнивают необходимое количество навоза. Затем тяжёлой дисковой бороной 2-3 раза перемешивают компоненты компоста, и полученную смесь сгребают бульдозером в штабеля.

Площадочный способ можно также использовать при заготовке компостов непосредственно на осушенных торфяниках низинного типа. Прежде всего, необходимо с осени вспахать торфяник. Следующей весной 3-4 раза (с периодичностью в 5-6 дней) проводится дискование для доведения влажности торфа в слое 0-14 см до 60-65 %. После разбрасывания навоза и перемешивания компонентов компоста дисковой бороной с помощью бульдозера формируются штабеля (С 200, 201).

На созревание торфонавозных компостов, которое лучше всего происходит в весенне-осенний период, требуется от 4 до 6 месяцев.

Для повышения удобрительной ценности торфонавозных компостов в их состав можно вводить минеральные компоненты. Фосфоритная мука в количестве 1,5-3 % от массы компоста несколько снижает кислотность торфа и обогащает получаемое удобрение фосфором. Известняковая или доломитовая мука (1-2 % от массы компоста) применяется для нейтрализации торфа и повышения содержания в компосте кальция и магния. Калийные удобрения (хлористый калий, калийную соль) в количестве 0,5-0,6 % от массы компоста обогащают компост калием, что особенно важно при удобрении пропашных культур.

При послойном компостировании минеральными удобрениями пересыпают каждый слой навоза и торфа, при площадочном известковые удобрения и калийную соль перемешивают дискованием со слоем торфа (С ?), фосфоритную муку рассевают по уложенному сверху навозу до перемешивания компонентов и сгребания компоста в штабеля.

Компосты из торфа и бесподстилочного навоза готовят так же, как торфожижевые.

Торфонавозные компосты применяют в дозах 30-40 т/га только для основного внесения, которое можно проводить осенью под зяблевую вспашку, весной под перепашку зяби, а также под культивацию.

По эффективности правильно приготовленные торфонавозные компосты приближаются к навозу. Действие их в большой степени зависит от соотношения между навозом и торфом. Чем меньше в составе компостов навоза, тем ниже их эффективность.

Повышается эффективность торфонавозных компостов при включении в их состав минеральных удобрений. Например, пятикомпонентные компосты, содержащие, наряду с навозом и торфом, фосфоритную муку, известковые и калийные удобрения, могут превосходить навоз по действию на продуктивность сельскохозяйственных культур.

Торфожижевые компосты (С 202) зимой готовят в навозохранилищах или вблизи животноводческих помещений, а весной и летом – в поле на месте применения или непосредственно на осушенных торфяниках. Компостирование навозной жижи с торфом резко сокращает потери азота из её состава и повышает удобрительную ценность торфа.

Для приготовления таких компостов подходят все типы и виды торфа, за исключением известкового (содержащего более 5 % СаО на сухое вещество). На 1 т торфа берут 0,5-1 т навозной жижи, то есть соотношение между навозной жижей и торфом варьирует от 1: 1 до 1: 2.

Основной способ приготовления торфожижевых компостов следующий. Торф укладывают в два сплошных смежных вала с таким расчётом, чтобы между ними образовалось корытовидное углубление. Толщина слоя торфа в местах соприкосновения двух валов должна быть около 40-50 см. В сформированное углубление из цистерны сливают необходимое количество навозной жижи (С 203, 204). После поглощения жижи торфом массу компоста сгребают бульдозером в штабеля, уплотнять которые в большинстве случаев не рекомендуется.

При получении торфожижевых компостов непосредственно на осушенном торфянике его предварительно обрабатывают для разрыхления и подсушивания верхнего слоя. Затем вносится навозная жижа, и смесь компонентов сгребают в штабеля.

Созревание торфожижевых компостов при весенне-летней заготовке происходит в течение 1-1,5 месяцев. С другой стороны, допускается применение этих компостов сразу после смешивания компонентов.

С учётом того, что и торф, и навозная жижа характеризуются низким содержанием фосфора, торфожижевые компосты желательно обогащать данным элементов питания, добавляя 1,5-3 % (от общей массы компоста) фосфоритной муки. Кроме того, для снижения интенсивности нитрификации и, соответственно, уменьшения газообразных потерь азота в результате денитрификации рекомендуется добавлять в компосты 0,5-1 % хлористого калия, хлор которого подавляет процесс нитрификации.

Торфожижевые компосты применяют для основного внесения в дозах 20-40 т/га. По эффективности рассматриваемые компосты, как минимум, не уступают навозу, а во многих случаях могут быть и более эффективными. Повышается эффективность торфожижевых компостов при использовании в сочетании с минеральными удобрениями.

Торфорастительные компосты (С 205) получают из торфа и зелёной массы растений-сидератов, выращиваемых непосредственно на осушенных торфяниках. Чаще всего для приготовления этих компостов выращивают бобовые культуры, но можно использовать и другие, а также смеси различных (в том числе бобовых) культур.

Зелёную массу растений в фазу цветения прикатывают, измельчают и запахивают на глубину 15 см. Через две-три недели после этого торфяник дискуют, и торфорастительную смесь сгребают в штабеля высотой 1,5-2 м.

На созревание торфорастительных компостов требуется 1-2 месяца.

Применяют рассматриваемые компосты так же, как подстилочный навоз, которому они не уступают по эффективности при использовании в эквивалентных по питательным веществам дозах.

Торфоминеральные компосты (С 206, 207). Для их приготовления пригодны переходные и низинные торфа, имеющие значительную кислотность (рН_KCl менее 5,0).

Торфофосфоритные компосты не следует готовить из торфа, содержащего подвижные формы алюминия. При укладке штабеля каждый слой торфа мощностью 15-20 см пересыпают фосфоритной мукой из расчёта 1-3 % от массы торфа. В итоге уже через месяц после смешивания компонентов 30-60 % фосфора фосфоритной муки переходит в усвояемые растениями формы.

Возможно также приготовление торфофосфоритных компостов в процессе летней послойно-поверхностной добычи торфа. В этом случае фосфоритную муку вносят на поверхность торфяника в дозах 4-5 т/га. Затем верхний слой торфа сгребают в штабеля для компостирования (С 208, 209).

Срок созревания торфофосфоритных компостов – 2-3 месяца.

Торфоизвестковые компосты готовят так же, как торфофосфоритные. Дозы извести рассчитывают по 0,8 Нг, что при влажности торфа 60-70 % составляет 1-3 % от его массы. Если компосты готовятся непосредственно на торфяниках, то известь вносится в дозах 5-7 т/га. В качестве известкового материала лучше применять доломитовую муку, так как компост при этом обогащается не только кальцием, но и магнием. Недостаток торфоизвестковых компостов – низкое содержание в их составе фосфора и калия.

Торфозольные компосты отличаются от торфоизвестковых тем, что обогащены фосфором, калием и другими содержащимися в золе элементами питания. Зола в процессе их приготовления добавляется в количестве 2,5-5 % от массы торфа.

Торфоминеральные компосты вносят в дозах 15-30 т/га. Эффективность их существенно повышается при совместном применении с азотно-калийными минеральными удобрениями.

Использование соломы в качестве органического удобрения (С 210)

Солома зерновых культур применяется в сельскохозяйственных предприятиях как подстилочный материал, а также в ограниченных количествах для кормления скота. Тем не менее, на эти цели расходуется далеко не вся солома, убираемая с полей в нашей стране. По приблизительным подсчётам, около 50 % полученной соломы используется нерационально.

В то же время, затраты на сбор и транспортировку соломы составляют 50-60 % общих расходов на уборку зерновых. Поэтому экономически выгоднее излишки соломы, которая к тому же обладает определённой удобрительной ценностью, оставлять в поле и запахивать в почву.

Солома зерновых культур при характерной для неё влажности (15-16 %) содержит 0,4-0,5 % N, 0,15-0,25 % Р₂О₅, 0,8-1,6 % К₂О, а также все необходимые растениям макро- и микроэлементы. Таким образом, при средних урожаях зерновых (20-30 ц/га) в почву с соломой возвращается до 15 кг азота, 8 кг Р₂О₅, 50 кг К₂О и соответствующее количество других элементов питания.

Значение соломы как удобрения определяется также содержанием в её составе органических веществ, которые служат источником углерода для образования гумуса. Поэтому внесение соломы в почву позволяет в какой-то степени компенсировать потери гумуса при минерализации. Кроме того, обогащение почвы органическим веществом положительно влияет на её физико-химические свойства.

Солома – это энергетический материал для почвенной микрофлоры. Внесение соломы сопровождается существенным повышением биологической активности почвы. В результате деятельности микроорганизмов наряду с гумификацией органических веществ происходит и разложение соломы до доступных растениям минеральных соединений. При этом также выделяются значительные количества углекислого газа, который, поступая в приземный слой воздуха, стимулирует воздушное питание растений.

Оптимальные условия для разложения соломы в почве следующие: температура 28-30 ºС, влажность 60-70 % полной влагоёмкости, хорошая аэрация, нейтральная реакция среды, достаточное содержание необходимых для жизнедеятельности микробов элементов питания.

В связи с очень широким отношением углерода к азоту в составе соломы (60-100: 1) особое значение для её разложения имеет обеспеченность почвы минеральными соединениями азота. Плазма микробов, использующих солому в качестве энергетического материала, характеризуется в среднем отношением С: N, равным 10: 1, поэтому недостающее количество азота они берут из почвы. При низком содержании азота в почве разложение соломы замедляется.

На слабоокультуренных почвах интенсивность процессов микробиологического разложения соломы может снижаться также из-за недостатка фосфора, калия и микроэлементов.

С другой стороны, микроорганизмы, потребляя азот и другие питательные вещества, уменьшают их содержание в почве. Как следствие, ухудшаются условия минерального питания растений, и снижается продуктивность последующих культур.

Таким образом, для интенсивного разложения соломы и предотвращения негативного влияния её на урожайность в большинстве случаев необходимо дополнительное к рекомендуемым под возделываемые культуры дозам внесение удобрений, прежде всего, азотсодержащих.

Технология применения соломы в качестве органического удобрения предусматривает измельчение и равномерное разбрасывание её по поверхности поля. Для выполнения этих операций одновременно с уборкой зерновых рекомендуется устанавливать на комбайнах специальные приспособления (ПУН-5 и т.д.) (С 211-216). Солому, оставляемую комбайнами в валках, следует сразу же после уборки урожая разбрасывать с помощью косилок-измельчителей (КИР-1,5 и др.).

После распределения соломы вносятся минеральные азотные удобрения из расчёта 5-20 кг на 1 т соломы. Конкретная доза азота определяется с учётом степени окультуренности почвы и системы удобрения последующей культуры. Источниками азота могут служить также бесподстилочный навоз или навозная жижа, применяемые в дозах 3-8 т на 1 т соломы. В редких случаях, на очень бедных фосфором и калием почвах следует, кроме азота, вносить на каждую тонну соломы 2-3 кг Р₂О₅ и 10 кг К₂О в форме минеральных удобрений.

Солому сначала заделывают лущильником или дисковой бороной на небольшую глубину (6-10 см), так как разложение органических веществ в аэробных условиях протекает более интенсивно и не сопровождается накоплением токсичных веществ. Через 2-3 недели проводится зяблевая вспашка на обычную глубину.

Азотсодержащие удобрения можно вносить не только одновременно с уборкой соломы, но и весной под последующие культуры. В таком случае рекомендуемые дозы азота под выращиваемые культуры суммируются с дозами, рассчитанными исходя из количества запаханной соломы.

Для экономии азота удобрений в первую очередь на полях, удобренных соломой, следует размещать бобовые и пропашные культуры.

Бобовые в симбиозе с клубеньковыми бактериями фиксируют азот атмосферы, поэтому не страдают от недостатка данного элемента питания, вызванного внесением соломы. Более того, солома стимулирует азотфиксацию и существенно повышает урожайность бобовых культур. Целесообразно сочетать внесение соломы с выращиванием бобовых растений на зелёное удобрение. Семена бобовых культур перед посевом желательно обрабатывать нитрагином или другими подобными препаратами.

Под пропашные культуры, как правило, в значительных количествах вносятся органические и азотные удобрения. Дозы азота, поступающие в составе удобрений, часто полностью удовлетворяют потребность в данном элементе и растений, и микроорганизмов. Кроме того, питание пропашных культур азотом улучшается в результате мобилизации азота почвы, в том числе связанного разлагающими солому микробами в течение вегетации, при междурядных обработках.

Использование соломы в чистом виде не приводит к увеличению урожайности большинства культур в первый год после внесения. Более того, в ряде случаев может наблюдаться снижение продуктивности выращиваемых культур из-за недостатка азота, вызванного иммобилизацией его в процессе разложения соломы.

Совместное применение с минеральными азотными и органическими удобрениями повышает эффективность соломы. Если при внесении соломы с минеральными удобрениями в почву поступает такое же количество элементов питания, как и в составе подстилочного навоза, то солома по действию на урожайность удобряемых культур навозу не уступает. Солома, применяемая в сочетании с бесподстилочным навозом, по агрономической эффективности приближается к подстилочному. В то же время, с экономической точки зрения более предпочтителен первый вариант, так как финансовые расходы на внесение соломы одновременно с уборкой зерновых значительно ниже затрат на хранение и применение соломистого подстилочного навоза.

При систематическом использовании соломы на удобрение эффективность её возрастает, так как азот, иммобилизованный в первый год действия соломы, впоследствии становится доступным растениям.