677

Как и в почве, органическая часть торфа представлена фульво- и гуминовыми кислотами, гуматами. В торфе гуминовые вещества составляют от 20 до 70% органической части. Чем выше степень разложения торфа, тем больше общее содержание гумуса и тем больше в нем азота. В верховом торфе азота около 0,8-2%, в переходном – 1,8-2,8% и низин-

ном – 1,6-3,0%.

Кроме азота, в органической части торфа содержится сера – 0,3-0,7%. На долю органической серы приходится примерно 77% валового еѐ содержания.

Фосфор в нормальнозольных торфах содержится в небольших количествах, в среднем около 0,12% сухого вещества, до 60% его входит в состав органического вещества и около 40% – в минеральные соединения (фосфаты алюминия, железа и кальция).

Содержание кальция в торфе с нормальной зольностью составляет 1-4%, и варьирует в зависимости от карбонатности грунтовых и других вод. Иногда торф может содержать 1030% и более окиси кальция, носит название торфотуф.

В нормальнозольных торфах содержание магния и калия может достигать 0,2%. Торфа содержат в небольших количествах молибден, кобальт, цинк, бор и других микроэлементов Содержание основных питательных элементов в торфе представлено в таблице 147. Все торфа богаты органическим веществом и, следовательно, азотом, но бедны калием. Высокозольные низинные торфа могут содержать значительные количества кальция и фосфора.

Большая часть содержащегося в торфе азота находится в малодоступной органической форме и только 2-3 % – в минеральной (аммонийной и нитратной). Органическое вещество торфа очень устойчиво к микробиологическому разло-

371

жению, минерализация органических соединений азота происходит очень медленно. Многие виды торфа имеют кислую реакцию, что также затрудняет разложение их в почве. Микроорганизмов в самом торфе из-за кислой реакции, недостатка растворимых форм азота и легкодоступных органических веществ очень мало. Поэтому использование торфа в чистом виде на удобрение малоэффективно и неоправданно, с экономической точки зрения. Это допустимо только по отношению к сильноразложившемуся высокозольному низинному торфу с нейтральной реакцией, вблизи мест его заготовки, и торфу, богатому известью (торфотуф) или фосфором (вивианитовый торф). Эффективность торфа повышается при компостировании с биологически активными органическими удобрениями – навозом, навозной жижей, фекалиями или с минеральными удобрениями – фосфоритной мукой, известью, золой и др.

Компосты на основе торфа,

способы их приготовления и применение

Компостирование – один из приѐмов накопления местных органических удобрений. Оно необходимо для сохранения (уменьшения потерь) питательных веществ в одних органических удобрениях при их разложении (навоз, навозная жижа, фекалий) и усиления доступности элементов питания в составе других (в торфе или другом инертном материале).

Чаще всего компост состоит из двух главных компонентов, неодинаковых по устойчивости к разложению микроорганизмами. Один из них (торф, отходы производства) играет преимущественно роль поглотителя влаги и аммиака и без компостирования слабо разлагается, другой – богат микрофлорой, содержит достаточное количество легкораспадаю-

372

щихся азотистых органических соединений (фекалий, навозная жижа и тому подобные). К этой группе компостов относятся торфонавозные, торфофекальные, торфожижевые, компосты из соломы и других трудноразлагающихся органических материалов с фекальной массой, жижей и т.п. В состав органических компостов можно также внести микрофлору в виде бактериальных препаратов.

Цель этого приѐма – довести разложение отходов до такой степени, чтобы содержащиеся в них питательные вещества превратились в доступную для растений форму, и устранить или значительно уменьшить возможность биологического связывания азота в почве после их внесения.

При компостировании торфа, навоза, помѐта, навозной жижи, фекалий в массе быстро увеличивается количество микроорганизмов, которые осуществляют минерализацию органических веществ гумусовой и негумусовой природы. Азотсодержащие органические вещества под воздействием ферментов, выделяемых различными группами бактерий, разлагаются до аминокислот, амидов, аммиака, углекислоты, сернистых газов, воды и др. Образующийся аммиак не улетучивается, так как образует соли с различными органическими и минеральными кислотами, а также поглощается коллоидами. Таким образом, азот органических соединений торфа превращается в аммонийный и нитратный, которые усваивают растения. На практике наиболее широкое распространение получили компосты на торфяной основе с использованием подстилочного и жидкого навоза, навозной жижи и птичьего помѐта. Компостирование позволяет не только мобилизовать питательные вещества торфа, но и вовлечь дополнительные ресурсы органического сырья, увеличить выход органических удобрений в 1,5-2 раза, повысить качество удоб-

373

рения, до минимума сократить экологическую опасность, то есть предотвратить потери питательных и других элементов в окружающую среду.

Торфонавозные компосты. При компостировании с навозом торф обогащается микроорганизмами, снижается его кислотность. В компосте усиливается микробиологическая деятельность, интенсивнее происходит разложение органического вещества и увеличивается количество доступного растениям азота. Торф, благодаря высокой поглотительной способности, полностью связывает аммиак, образующийся при разложении органического вещества, при этом потери азота из навоза резко уменьшаются. Хорошо приготовленный торфонавозный компост не уступает по эффективности навозу.

Для компостирования с навозом подходят все три типа торфа, однако лучше проветренный торф, влажность которого не превышает 50-55%.

Соотношение навоза и торфа в компосте зависит от обеспеченности ими хозяйства, качества компонентов и времени года. При закладке компоста зимой на одну часть навоза берут одну часть торфа, а при весенне-летней закладке – две-три части торфа. Качество компоста выше при более узком соотношении между торфом и навозом.

Почти все виды компостов содержат мало фосфора и калия, поэтому, чтобы повысить удобрительную ценность компостов рекомендуется во время компостирования добавлять к ним фосфорные и калийные удобрения: 2-3% фосфоритной муки и 0,5-1,0 % хлористого калия (от массы компоста). В компосте аммиак полностью связывается фосфорной кислотой, и потери его сокращаются до минимума. При использовании кислого торфа в компост добавляют 1-4% известняковой муки.

374

Торфонавозные компосты следует готовить в поле на месте их применения, вблизи животноводческих ферм или в навозохранилище.

При послойном способе компостирования торф и навоз поочередно укладывают в штабель шириной не менее 3 м и высотой 2 м (длина произвольная). Толщина слоев торфа и навоза зависит от соотношения их в компосте. Штабель завершают слоем торфа.

При зимней закладке лучше использовать очаговый способ компостирования: на торфяную подушку выгружают в два ряда навоз кучами в шахматном порядке (примерно с расстояния 1 м), промежутки между кучами навоза засыпают торфом и смесь укладывают с помощью бульдозера в бурты.

Летом компостирование можно проводить площадочным способом – на торфяную подушку слоем 25-30 см сгружают и равномерно распределяют навоз в необходимом количестве, затем за 2-3 прохода тяжелой дисковой бороны смесь перемешивают и сгребают бульдозером в штабеля, укрываемые слоем торфа. Уплотнение компоста в буртах и штабелях не проводят.

В зависимости от степени разложения торфа такие компосты созревают за 4-6 месяцев.

Под влиянием навоза азот торфа за короткий срок становится более подвижным и более доступным для растений. Навоз уменьшает также кислотность торфа, создаѐт более благоприятные условия для деятельности микроорганизмов, участвующих в разложении органических (в том числе азотистых) соединений. С другой стороны, торф как материал с высокой влагоѐмкостью и ѐмкостью поглощения хорошо задерживает жижу и аммиачный азот, выделяющийся при разложении навоза, тем самым предотвращаются их потери, попадание в окружающую воздушную среду.

375

Размер штабеля зависит от степени разложения торфа и его рыхлости. По форме штабель не отличается от навозного. Длина его может быть произвольной, высота 2,5-3 м, ширина 4-6 м. При малых размерах штабеля теряется больше аммиака, в зимнее время штабель промерзает, разложение органических веществ проходит медленно.

При компостировании торфа со всеми биологически активными материалами недопустимо сильное уплотнение, так как в плотном компосте, при отсутствии воздуха, микробиологические процессы проходят медленно. При низкой температуре семена сорной растительности не погибают и не теряют своей всхожести, не погибают яйца, личинки гельминтов и патогенные микроорганизмы. . При доступе кислорода в рыхлую массу торфа и положительной температуре воздуха температура в компосте может подниматься до 75 °С, образующийся при участии бактерий нитрификаторов аммиак может превращаться в нитраты.

Торфожижевые компосты. Накапливающуюся в хо-

зяйстве навозную жижу целесообразнее использовать для компостирования с торфом. При этом резко сокращаются потери азота из навозной жижи и повышается удобрительное качество торфа. Для компостирования с навозной жижей подходят все виды торфа, кроме известковых его форм.

Торф укладывают в два сплошных смежных вала так, чтобы между ними образовалось корытовидное углубление (толщина торфа в местах соприкосновения валов и с торцов 40-50 см), в которое заливают жижу. На 1 т проветренного торфа, в зависимости от его влажности, берут от 0,5 до 1 т навозной жижи. После впитывания жижи всю массу сгребают бульдозером в штабеля, которые не уплотняют.

376

Аналогично можно заготовить компосты из торфа и жидкого навоза (соотношение между торфом и навозом 1:1

или 2:1).

При хранении компоста в нѐм энергично протекают процессы нитрификации аммиака, а образующиеся нитраты подвергаются денитрификации с образованием молекулярного азота. Поэтому при длительном хранении компоста возможны значительные потери азота. Чтобы затормозить процессы нитрификации, денитрификации и уменьшить потери азота, рекомендуют добавлять в компоненты 0,5-1% хлорида калия, так как хлор подавляет процесс нитрификации. Для обогащения компоста фосфором при компостировании добавляют фосфоритную муку (20-30 кг на 1 т компоста).

Торфожижевые компосты можно вносить через 1-1,5 месяца после закладки, по эффективности они не уступают навозу.

Хорошо разложившийся торф, смешанный с навозной жижей или жидким навозом, можно сразу вносить в почву без компостирования.

Торфофекальные компосты. В 1 т фекалий содержится до 8-10 кг N, 2-4 кг Р2О5 и 2-3 кг К2О. Азота в фекалиях больше, чем в навозе. Он находится преимущественно в форме аммония и мочевины, которая разлагается с образованием аммиака, а последний легко улетучивается. При внесении фекалий в чистом виде происходят большие потери азота, а неравномерное распределение фекалий по полю вызывает значительные колебания урожая. Кроме того, при внесении их в чистом виде возможно заражение почвы и продукции гельминтами и различными болезнями.

С санитарно-гигиенической точки зрения, фекалии лучше использовать в виде компостов. При их компостиро-

377

вании с торфом обеспечивается наиболее рациональное использование на удобрение как торфа, так и фекалий. При этом резко уменьшаются потери азота из фекальной массы, усиливается переход азота и других питательных веществ, содержащихся в торфе, в усвояемую форму. Для полного обеззараживания торфофекальные компосты в течение 2-3 месяцев нужно выдерживать в штабелях без уплотнения.

Смешивать с фекалиями можно все виды торфа. Соотношение компонентов зависит от степени разбавления фекальных масс, влажности и степени разложения торфа.

Торфорастительные компосты готовят, запахивая вы-

ращенные на торфяниках бобовые растения. Запахивают или всю выращенную массу, или только корневые и пожнивные остатки растений. В первом случае получают торфосидеральный компост. При выращивании сидератов растительную массу в фазе цветения прикатывают, измельчают и запахивают на глубину 12-14 см. Через 15-20 дней после запашки поверхность торфяников дискуют, после чего торфорастительную смесь сгребают в валы высотой 1,5-2,0 м и выдерживают 1-2 месяца. Торфорастительные компосты по эффективности не уступают полуперепревщему навозу.

Приготовление и использование торфяных компостов требует значительных затрат труда и средств. Перевод технологии производства торфонавозных и других компостов на промышленную основу позволяет значительно снизить себестоимость этих удобрений. Однако для этого требуется система специальных машин.

При описанных способах приготовления компостов получают торфонавозные компосты с соотношением торфа и навоза равном 1:1, 1:2, 1:3, торфожижевые компосты – 1:0,51; торфопомѐтные – 1:0,3, 1:0,5; такое же соотношение берется при приготовлении торфофекальных компостов.

378

Кроме навоза и торфа для компостирования используют солому и другие отходы. Химический состав компостов сильно варьирует в зависимости от химического состава компонентов, используемых при компостировании, соотношения торфа и компонентов, вида торфа, времени компостирования и многих других факторов (табл. 159).

Таблица 159

Химический состав различных компостов (Ефимов В.Н., 1987)

Считается, что хорошо приготовленные компосты по удобрительным свойствам приравниваются к полуперепревшему подстилочному навозу КРС.

Удобрения на основе торфа с добавлением минеральных солей. В средине XX века популярными удобрениями были так называемые торфо-минеральные (ТМУ), торфоаммиачные (ТАУ), торфоминеральные аммиачные (ТМАУ). Такие удобрения представляли собой смесь

379

низинного торфа с определѐнными минеральными удобрениями. Степень разложения торфа должна быть не менее 15%, зольность не более 25%, рН(KCI) ниже 5,5. Для нейтрализации кислотности вносят известняковую муку.

Кроме извести для приготовления ТМУ в качестве фосфорного компонента используют фосфоритную муку, в качестве калийного компонента – калий хлористый или калийную соль, в качестве азотного компонента – сульфат аммония или аммонийную селитру. Дозы этих удобрений в кг на 1 т торфа с влажностью 55–60%: фосфоритная мука (Р2О5-21%) – 21, калий хлористый (К2О-58-60%) – 11 или калийная соль (К2О-40%) – 15, сульфат аммония (N-20,8%) – 20 или селитра аммонийная (N-34,5%) – 12.

Готовят ТМУ площадочным способом. Компостирование в штабелях должно проходить не менее 2-х месяцев. Химический состав ТМУ имеет следующий состав:

–массовая доля влаги, %, не более 65;

–зольность, %, не более 30;

–кислотность (рН сол.), не менее 5,0;

–подвижный фосфор, Р2О5, % – 0,6;

–подвижный калий, К2О, % – 0,6;

–азот аммонийный (N – NН4), % – 0,6.

Для усиления и повышения удобрительных свойств торфа его подвергают аммонификации, то есть обработке аммиаком, при этом получают торфоаммиачные удобрения (ТАУ). Содержание подвижного азота в ТАУ в 10 – 15 раз больше, чем в чистом торфе. Степень воздействия аммиака на торф определяется количеством вводимой аммиачной воды или безводного аммиака. Доза аммиачной воды или безводного аммиака не должна превышать величину максимальной ѐмкости поглощения торфа, так как введение избыточного количества аммиака приводит к потере

380