HomeРазноеНавоз свиной применение: Навоз свиной

Навоз свиной применение: Навоз свиной

Содержание

Навоз свиной

Навоз крупного рогатого скота разлагается сравнительно медленно, и в массе его (штабеле, куче) значительного повышения температуры обычно не происходит. По своим свойствам к такому навозу близок и свиной. Конский, а также овечий навоз менее влажные и более рыхлые, в процессе их разложения температура поднимается до 70-80 °С. Эти два вида навоза целесообразно использовать как биотопливо в парниках и теплицах, при посадке раннего картофеля (на следующий год после внесения навоза).[ …]

Навоз состоит из фекалий животных, мочи и различных количеств подстилки — соломы, торфа, опилок, древесных стружек. Перед применением его складывают в кучу, чтобы произошло разложение подстилки. Оптимальные пропорции питательных веществ и разнообразные микроэлементы ставят навоз на одно из первых мест среди веществ, обогащающих почву. Лучшим по качеству считается конский навоз, затем следуют свиной, коровий и помет домашней птицы. Конский навоз разлагается очень быстро, свиной и коровий — медленнее.

Свиной навоз и куриный помет особенно ядовиты для корневой системы растений, поэтому их нельзя применять в свежем виде. После того как пройдут процессы разложения при хранении навоза в куче, его вносят осенью при перекопке почвы или весной как мульчу. Рекомендуемая доза — 5—8 кг/м2.[ …]

Отходы свиней и крупного рогатого скота представляют собой эмульсию фекалий и мочи, которая удобна для механической уборки. Эту эмульсию можно вносить в землю или смешивать с соломой, чтобы получить навоз. Птичий помет много суше и содержит гуано, а также включает остатки перьев и яиц. Когда он смешивается с подстилающим материалом, например опилками, то получается смесь, называемая навозом.[ …]

Кроме того, навоз перед внесением в пруды необходимо подвергать биотермическому обеззараживанию или дезинфекции, так как через воду и рыбу возможна передача возбудителей инфекционных болезней животных: сибирской язвы, туберкулеза, бруцеллеза, туляремии, ящура, чумы и рожи свиней, паратифа утят, холеры кур и др.

[ …]

Обрабатывать навоз и помет можно, применяя новые промышленные технологии. Так, например, в Великобритании фирмой «Девере энд ассошиэйт» построена система «Анокс» для обработки отходов от 1300 свиней и 40 тыс. цыплят. Система «Анокс» позволяет практически полностью устранить загрязнение окружающей среды отходами, в первую очередь жидкими, применяя химическую очистку стоков и каталитическое окисление.[ …]

Норма внесения навоза зависит от состояния пруда, вида и качества навоза, климата и др. Перепревший навоз вносят из расчета до 2 т/га по урезу воды сразу же после заполнения прудов водой. Компост вносят на дно незалитых прудов, бедных органическими веществами, в количестве до 4 т/га. Свежий навоз вносят осенью на осушенное ложе пруда и запахивают на небольшую глубину. Иногда используют жидкие удобрения из коровьего и свиного навоза. Нормы на их внесение нет и применять их следует осторожно.[ …]

Конский и овечий навоз по количеству питательных элементов богаче навоза крупного рогатого скота и свиней (табл. 35).[ …]

Общее количество навоза, полученного в хозяйстве, можно подсчитать, пользуясь примерными данными о выходе навоза на одну голову скота в год (табл. 3) с учетом потерь при работе (лошади, волы) и на пастбище (коровы, свиньи и др.).[ …]

Поскольку жидкий навоз может содержать жизнеспособных паразитов, его нельзя вносить в земли, где пасутся животные, если навоз не подвергался предварительной обработке. Навоз может содержать и тяжелые металлы, поступающие вместе с кормами (медь в свином навозе — один из наиболее распространенных загрязняющих тяжелых металлов). В связи с этим стоит при внесении навоза в, землю проводить контроль содержания в нем тяжелых металлов.[ …]

В Саксонии свежий свиной навоз вносят в виде густой жидкости, а для его хранения вблизи прудов роют специальные ямы. Густую жидкость- наливают в лодку и из нее удобрение вносят в пруды не по всей его площади, а на отдельные участки с промежутками в 1—3 недели. Наилучшие результаты получены при норме 3—5 т/га. В Югославии во избежание заболеваний рыбы к этой норме добавляют 100—200 кг!га извести. В Саксонии на каждую тонну внесенного указанным способом свиного навоза получают дополнительно по 30—40 кг/га привеса карпа. Этот метод впервые разработан в научно-исследовательском институте рыбоводства в Будапеште (Венгрия). Там свиной навоз вносили при помощи установленного в лодке насоса, для чего навоз разжижали водой (1 мъ воды на 1 ц свежего свиного навоза). Образующуюся навозную жижу равномерно рассеивали по поверхности пруда.[ …]

При расчете выхода навоза для других животных поступают следующим образом. К 1 голове крупного рогатого скота приравнивают 2 рабочие лошади, 4 взрослые свиньи, 4 теленка, 10 овец, 2 головы молодняка крупного рогатого скота.[ …]

По нормам внесения навоза в пруды- в карповых прудовых хозяйствах Западной Европы имеют место разнообразные рекомендации. Так, в Польше вносят 20—30 т/га в несколько приемов в зависимости от кислородного режима воды пруда. Навоз укладывают небольшими кучками так, чтобы они немного выступали над поверхностью воды пруда. Вносить же навоз по сухому дну, разбрасывая его равномерным слоем, допускается только в . прудах с неэаиленным дном. При правильном применении навозных удобрений по этому способу рыбопродукция может быть повышена на 100%. В Чехословакии в пруды вносят от 8 до 14 ц навоза на 1 га в зависимости от рыбопродуктивности, содержания в грунте гумуса и вида навоза. Его вносят непосредственно перед затоплением и ежемесячно по воде Н. Нау!епа (1965) испытывал свиной навоз по норме 18—100 ц/га и установил, что на 1 ц этого удобрения рыбная продукция повышается на 2,5—3 кг. Наилучшая норма — 50 ц/га навоза при внесении его кучами по воде в непроточные или слабопроточные пруды.[ …]

В твердых выделениях свиней в среднем содержится такое же количество питательных веществ, как и в твердых выделениях лошадей и овец. Однако удельный вес кала в свином навозе в 4 раза меньше, чем в коровьем, и примерно в 7 раз меньше, чем в конском. В связи с этим свиной навоз разлагается при хранении медленнее других видов навоза. [ …]

Сброженные осадки или навоз после ферментации, как правило, являются обезвреженными и могут быть использованы как удобрение. Подсчеты показывают, что в сельских местах производство биогаза может считаться рентабельным при наличии 20 коров, 200 свиней и 3500 кур.[ …]

В связи с тем, что жидкий навоз является благоприятной средой для длительного хранения патогенных микроорганизмов (возбудителей бруцеллеза и рожи у свиней, сальмонеллеза), перед его использованием в качестве удобрения, должно быть произведено обеззараживание. Обеззараживание твердой фазы навоза осуществляют путем биотермической обработки, обезвреживания в буртах или компостирования. Для повышения ценности навоза как удобрения производится добавка суперфосфата, гашеной извести, фосфоритной муки, калийной селитры. В буртах смесь обеззараживается за 1…2 месяца. Обеззараживание жидкой фазы навоза производится естественным, химическим и биологическим методами. Естественное обеззараживание достигается путем длительного выдерживания навоза — в течение 6-ти месяцев для навоза КРС и 12-и месяцев — для навоза свиней. Обеззараживание навоза производят с помощью формальдегида, жидкого хлора и обработки теплом при температуре 130 °С и т.п.[ …]

При подсчете накопления навоза в хозяйстве к одной голове крупного рогатого скота (по выходу навоза на каждую корову) приравнивают 1,5 лошади, 2 головы молодняка до двух лет, 3—5 телят, 4—5 взрослых свиней и 10 овец.[ …]

По данным ВНИИ кормов, в 1 т навоза содержится от 43 до 56 тыс. жизнеспособных семян сорняков, в курином помете—120…412 тыс., а в твердой и илистой фракции свиного навоза их количество достигает почти миллиона.. Опасным источником повышения засоренности является торф: в 1 т насчитывается от 10 до 37 тыс. семян сорняков. Всхожесть семян, выделенных из навоза и торфа, достигает 25…84%.[ …]

Коэффициент использования азота навоза первой удобряемой культурой неодинаков для навоза от разных животных. Он наиболее высокий для овечьего навоза (около 30% общего содержания азота), несколько меньше для конского (около 20%) и коровьего (около 18%) и минимален в случае свиного навоза (около 10%).

[ …]

При содержании крупного рогатого скота и свиней на щелевых полах без подстилки и при гидравлическом способе уборки экскрементов образуется жидкий навоз, который содержит 93 % воды. Разжиженный навоз, содержащий 85—90 % воды, удаляется из помещений гидросплавом или самотеком. Полужидкий навоз содержит 80—85 % воды; из помещений его удаляют скребковыми или штанговыми транспортерами. Твердый навоз образуется при размещении животных на подстилке. Он содержит 70—80 % воды, из помещений его удаляют лопатой или скребком, а из животноводческих комплексов — при помощи трактора и бульдозерной навески.[ …]

Экологически чистая технология рассматривает навоз как источник питательных веществ, способных к быстрой трансформации: 1) в полноценный белок животного происхождения, пригодный для кормления свиней, кур и прудовой рыбы, и 2) в зернистое гумусное удобрение для полей, отличающееся непревзойденными качествами в смысле повышения плодородия почв и рентабельности их применения.[ .

..]

При приготовлении субстрата для червей используют навоз крупного рогатого скота, свиней, птичий помет. Однако свежий навоз непригоден из-за большого количества аммиака и хлоридов. Бесподстилочный навоз перемешивают с таким же количеством (по весу) соломы, сена, опилок и т. п.[ …]

Все это обусловливает неодинаковый характер разложения навоза разных животных. Навоз лошадей и овец благодаря большему содержанию в кале и моче сухого вещества, азота, фосфора и других элементов быстрее разлагается при хранении, выделяя много тепла. Такой навоз называют «горячим». Его используют для разогревания парников и быстрого получения более разложившихся органических удобрений. Навоз же крупного рогатого скота (вследствие большего содержания воды и меньшего — важнейших питательных элементов) и свиней (из-за большего содержания воды) разлагается медленно, температура его повышается слабо. Такой навоз называется «холодным».[ …]

В эти комплекты входят: продольный и поперечный транспортеры ТС-1, навозопогрузчик НПК-30 и плавающий фекальный насос УН-100 для перекачки навозной жижи. [ …]

Указанные средние показатели содержания питательных элементов в навозе в зависимости от вида животных и других причин (кормление животных и хранение навоза) могут меняться. Более водянистый навоз крупного рогатого скота обычно беднее питательными веществами. Сухой навоз — конский и овечий — богаче питательными веществами, особенно последний, в котором процентное содержание азота доходит до 0,83 и калия до 0,67. Навоз от свиней обычно занимает промежуточное положение между конским и навозом от крупного рогатого скота.[ …]

Одним из лучших органических удобрений является хорошо перепревший навоз. Наиболее часто используют коровий и свиной навоз. Применять эти удобрения особенно хорошо на новых прудах, где они являются источником легкоусвояемой органической материи, содержащей все необходимые питательные вещества.[ …]

Значительно удобнее пользоваться при расчетах примерными нормами выхода навоза. Например, принято считать, что при длине стойлового периода 220—240 дней при соломенной подстилке можно получить в год: от 1 головы крупного рогатого скота —9—10 т навоза, от 1 лошади — 7—8 т, от 1 взрослой свиньи — 2,25 г, от 1 взрослой овцы— 1 т навоза. [ …]

При разработке планов восстановления плодородия смытых почв необходим расчет наиболее рационального использования навоза в каждом хозяйстве. При этом накопление навоза важно определять по новой методике, разработанной в ВИУА, т. е. по валовому содержанию сухого вещества в рационе животных с учетом переваримости и потерь кормов. Установлено, что содержание сухого вещества в смеси экскрементов животных составляет около 10 %. Общее же количество сухого вещества, попадающего в навоз, состоит из суммы сухого вещества переваренного корма, потерь его при кормлении и применяемой подстилки. Средневзвешенный коэффициент переваримости сухого вещества корма для откормочного поголовья молодняка принимают равным 60%, для коров — 55, для свиней — 70% (В. А. Васильев, 1978).[ …]

ХУП-2). При содержании животных без подстилки на одну голову крупного рогатого скота приходится 16 кг, мелкого скота — 3 кг, свиней— 7 кг навоза.[ …]

В колхозах и совхозах, имеющих нутриевые фермы, целесообразно использовать их помет для удобрения прудов. Помет нутрий 1 по своему составу близок свиному навозу. За 45 дней она выделяет около 6 кг помета или в среднем 130 г в сутки.[ …]

Они очень подвержены съедению и порче муравьями и мелкими червяками, но есть средство борьбы с ними: нужно поместить морской лук около него Или положить на корни свиной навоз, смешанный с мочой человека в таком количестве, чтобы яблоня проявляла большое довольство тем, что оно полито мочой. И в результате оно может уродить изобилие плодов, до начала цветения охватите его ствол кольцом и привяжите к нему кусок какой-нибудь свинцовой трубки, но когда оно начнет цвести, удалите его. Если станет заметно, что дерево голодает, полейте его в достатке мочой и положите на его корни ослиный навое, разведенный водой. Если вы хотите иметь сладкие яблоки, кладите на корпи козий навоз, смешанный с мочой человека. Если вы желаете иметь красные яблоки, прививайте яблоню на черную шелковицу. Если дерево йе удерживает и не несет свой плоды до созревания, охватите ствол яблоневого дерева на добрый фут выше корней свинцовым кольцом до начала цветения и удалите его, когда яблоки начнут сильно расти. [ …]

Опасность представляют и навозохранилища комплексов по откорму крупного рогатого скота, часто недостаточно оборудованные и накапливающие огромное количество жидкого (бесподстилочного)навоза. Большой вред здоровью человека может нанести загрязнение сельскохозяйственной продукции нитратами. СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ ЖИВОТНЫЕ (С.ж.) Как правило, С.ж. не могут жить без человека, хотя в результате натурализации и возможен возврат некоторых из них в дикую природу. Эволюция С.ж. происходила путем искусственного отбора. Долгие годы основным направлением отбора было повышение продукционного потенциала — удойности коров, скорости привеса свиней и коров, яйценоскости кур и т. д. Итогом этого отбора в ряде случаев было резкое увеличение затрат энергии на содержание С.ж. и загрязнение окружающей среды. В настоящее время все большее распространение получает адаптивная селекция в направлении повышения устойчивости С.ж. к влиянию неблагоприятных факторов и эффективности откорма.[ …]

Сотни крупных животноводческих комплексов и птицефабрик построены в нашей стране. Наряду с преимуществом этих комплексов появились и проблемы, в частности удаления, переработки и использования навоза, особенно на птицефабриках и свинокомплексах. Обычно навоз на комплексах удаляют с помощью гидросмыва. В результате объем стоков возрастает в несколько раз. Так, на свинокомплексе, где содержатся 108 тыс. свиней, ежегодно образуется более 1 млн. м жижи, сто соответствует объему стоков города с населением 250 тыс. чел. До последнего времени комплексы нередко размещали поближе к дорогам, а значит и городам. Возникла угроза окружающей среде, в первую очередь, источникам питьевой воды.[ …]

В качестве примера индустриализации животноводства обычно приводится искусственная инкубация и производство птичьего мяса. Но очень остро стоят проблемы удаления отходов животноводства, особенно птичьего и свиного навоза, которые представляют собой источники ряда весьма опасных для человека и других животных организмов инфекций. Весьма сложной для решения является проблема устойчивой круглогодичной продуктивности молочного производства. Оказывается, что стойловое содержание и стадные иерархические отношения противоречивы, но только оптимизация их в сочетании друг с другом, как показали достижения специалистов Нидерландов, может быть очень перспективной.[ …]

Ферма Бернарда Пайпера расположена в зоне умерен но континентального климата, в центральной части штат Небраска, недалеко от местечка Норс Платте. Мне довелос посетить ее в 1970 г., когда здесь было выращено и откорл лено 5060 свиней. На ферме содержатся 300 свиноматок, о каждой из которых в этом году было получено 2,2 опорос« Средняя плодовитость маток — 8,5 поросенка. Выращиваю их в хозяйстве, хряков покупают. Используются переменны кроссы между породами дюрок, гемпширами и йоркшир: ми. В среднем на 1 кг привеса затрачивается 3,8 кг комб1[ …]

В последние годы вокруг крупных городов создано большое количество животноводческих ферм и комплексов по производству говядины, свинины, птицы. Концентрация животных в крупных хозяйствах дает значительное количество жидкого навоза (смесь жидких и твердых экскрементов). По действующим нормам выход навоза в сутки колеблется для крупного рогатого скота (в зависимости от пола и возраста) от 5 до 35 кг, для свиней — от 2,2 до 12 кг, овец — от 2 до 14 кг, для кур, гусей, уток, индеек — от 30 до 600 г на одну голову. По подсчетам ежегодное накопление этого субстрата составляет до 500 млн. т, примерно две трети навоза вносится в почву в качестве удобрений. Опыт эксплуатации таких объектов показал, что вопросы обеззараживания и утилизации навоза и сточных вод на них еще достаточно не отработаны. Основное требование — недопущение загрязнения открытых водоемов и грунтовых вод навозом и сточными водами, содержащими патогенные бактерии, яйца глист, органические вещества, аммиак и другие соединения (см. главу 5, раздел «Очистка сточных вод»).[ …]

Накопление большого количества экскрементов на сравнительно -небольшой площади создает значительные трудности как с точки зрения ведения хозяйства, так и охраны окружающей среды. Это соответствует внесению ежегодно примерно- 75 т/га навоза крупного рогатого скота или 50 т/га навоза свиней. [ …]

Большие общественные стада влияли на пастбища несравненно больше, чем индивидуальные. Ситуация усугублялась укрупнением сел, дальнейшей индустриализацией сельского хозяйства. Создание скотооткормочных комплексов привело к самому антиэкологическо-му варианту животноводства. На эти «фабрики мяса» корма свозились с больших площадей, но навоз обратно не возвращался, накапливаясь в навозохранилищах. Безподстилочный навоз, особенно после свиней, токсичен и требует дорогостоящей переработки. Нарушение естественного биологического круговорота привело к истощению и деградации почв, а с другой стороны — к интенсивному загрязнению окружающей среды.[ …]

Органические удобрения. Наряду с минеральными удобрениями в сельском хозяйстве широко используются органические, способствующие не только формированию высоких урожаев возделываемых культур, но и сохранению и повышению почвенного плодородия. Анализ структуры органических удобрений в нашей стране показывает, что основное место в ней принадлежит отходам животноводства. Для содержания животных нередко строятся крупные комплексы по откорму свиней, крупного рогатого скота, птицы. Скопление большого числа животных и птицы на сравнительно малых площадях, в свою очередь, приводит к производству больших масс навоза и птичьего помета, смешанных с подстилочными материалами или разбавленных водой, использующейся для смыва и удаления экскрементов.[ …]

Решениями XXV съезда КПСС и специальным постановлением ЦК КПСС «О дальнейшем развитии специализации и концентрации сельскохозяйственного производства на базе межхозяйственной кооперации и аграрно-промышленной интеграции» (1976) предусматривается дальнейшее развитие одной из важнейших отраслей сельского хозяйства — животноводства на основе специализации, концентрации и комплексной механизации производства. В настоящее время развернуто строительство крупных животноводческих ферм и комплексов по выращиванию и откорму крупного рогатого скота на 3, 6, 10 и 15 тыс., свиней — на 5, 12, 16, 24, 56, 108 тыс. и птицы —на 100—150 тыс. кур-несушек в год. Концентрация животных в крупных хозяйствах является причиной образования значительного количества жидкого навоза (смесь жидких и твердых экскрементов). К концу десятой пятилетки ежегодное накопление этого субстрата составит 500 млн. т. В связи с этим необходимо принять меры по предотвращению поступления необезвреженного жидкого навоза во внешнюю среду (почву, водоемы и т. д.), так как это представляет опасность в санитарно-эпидемиологическом отношении.[ …]

Изучив эти процессы, ученые многих стран (США, Франции, Японии) разработали способы культивирования метановых и других видов бактерий; особые фирмы уже занимаются этим и продают микроорганизмы в пробирках. Применение этих бактерий значительно ускоряет процесс брожения и получения биогаза, который используется для отопления, нагрева воды на фермах, приготовления пищи в США, Китае, Бразилии, Индии, Японии. В качестве исходного субстрата используются все органические остатки, содержащие много углеводов (солома, древесная щепа лиственных пород, ботва, отходы сахарной промышленности, отходы фруктовоконсервной промышленности, канализационный ил, отходы скота, особенно свиней). Так, при равной массе фекалий, из свиного навоза получается на 50% больше биогаза, чем от других животных. Способы получения биогаза разработаны также и в России (например, для крупных свиноферм Воронежской области).[ …]

Свиной навоз как удобрение – преимущества и недостатки


Свиньи – самые распространенные домашние животные. Держат их ради сала и мяса, а также ради того, чтобы кухонные отходы зря не пропадали, ведь свинья – животное неприхотливое. Единственное, что им может повредить – это неконтролируемое кормление и кишечные заболевания. Куда девать навоз, который ежедневно скапливается в свинарнике, да еще с подстилкой – конечно же – на огород в качестве удобрения.

Состав свиного навоза

Свиной навоз как удобрение, по отзывам опытных огородников, недооценивается как питательное вещество для грунта. Считается, что если он имеет кислую реакцию, то больше навредит, чем принесет пользы. Но есть достаточно способов, чтобы снизить кислотность и далее использовать его для подкормки растений.

В составе свиного навоза мало кальция – в этом он уступает более распространенным видам: коровяку, конскому и кроличьему помету. Но по количеству азота превосходит.

Другое дело – работать со свежим свиным навозом. Он очень неприятно пахнет, поэтому многие предпочитают выдерживать его год-два, а потом вносить в почву.

Итак: чтобы развеять миф о бесполезности свиных экскрементов:

Чистый свиной помет  – бесподстилочный – содержит до 80% азотных веществ, которые легко усваиваются растениями. Калия меньше, потому что питаются животные не только растительной пищей. Фосфора больше, чем в навозе крупного рогатого скота и он хорошо усваивается.

Есть ли у свиного помета преимущества

На вопрос, можно ли использовать свиной навоз как удобрение, опытные садоводы отвечают так: если его правильно сохранить, то по питательной ценности он превзойдет все остальные виды. По крайней мере, не будет отставать. Ведь в селах, где разводят свиней, пользуются только их пометом и получают хорошие результаты по урожаю.

А используют его под все растения. Особенно любит его виноград при посадке. Хорошо работает подстилочный перепревший свиной навоз на глинистых почвах. Когда солома разлагается, она привлекает дождевых червей, они рыхлят грунт и дают возможность глине впитывать воду.

Недостатки у свиного навоза также имеются:

  • он относится к «холодным» видам помета, так как дольше растворяется в грунте;
  • выделяет мало тепла – это следствие большого количества мочи, выделяемой свиньями;
  • в помете часто встречаются семена сорных растений и личинки гельминтов.

Но сельские умельцы на каждый случай придумали выход. Чтобы «подогреть» свиной навоз, его смешивают с конским или кроличьим. Коровяк в данном случае помочь не может, так как сам относится к холодным видам. Тепла при смешивании выделится больше, и помет можно будет использовать в теплице для весеннего подогрева грядок.

Чтобы уничтожить вредителей, паразитов и сорняки, помет свиней компостируют. При повышении температуры они гибнут.

Польза и вред свиного навоза – это для непрофессионалов. Опытный огородник знает, как обратить недостаток в преимущество и успешно этим пользуется.

Разновидности

Свиной помет как удобрение используется по-разному: в свежем виде редко, но тоже применяют. В основном – перепревший субстрат и перегной. Для безопасности растений его лучше закомпостировать или хорошо выдержать в плотном бурте.

Свежие экскременты свиней

Если планируется дать отдых грядке, то свежие экскременты можно вносить с осени. При условии, что на следующий год там ничего не будет расти.

Грунт просто получит необходимую органику, а почвенные микроорганизмы ее переработают за зиму и весну следующего года. Нужно знать, что кислотность грунта временно повысится – это не понравится растениям, которые предпочитают слабокислую или нейтральную почву.

Исключением будут щелочные грунты, в которые по ошибке внесли много извести, доломита или фосфоритной муки. В таких случаях можно смело вносить свиные экскременты  – баланс питательных веществ восстановится.

Перепревший субстрат

Это вещество, смешанное с соломой, пролежавшее не менее года. Оно более приятное для носа и работать с ним можно без респиратора. Количество свободного аммиака снизилось до безопасной нормы и его вносят весной и осенью.

Осенью – после сбора урожая под перекопку, весной – за 3 недели до посадки также под перекопку. Свиному навозу необходимо дать больше времени для разложения, так как он дольше перерабатывается бактериями и питательные вещества выделяются медленно.

Перегной

Подстилочный свиной навоз применяется как удобрение, разрыхлитель почвы и органическая добавка. Количество азота в нем снижено на 75% по сравнению со свежим. По внешнему виду это сухое вещество, в котором нельзя различить остатки соломы. Подходит для удобрения грунта и мульчирования ягодных кустов. Полностью безопасно для корней растений.

Видео: Навоз — подготовка перед внесением

Для повышения питательной ценности в перегной добавляют минеральные удобрения – сульфат калия, кальция и суперфосфат. Пользуются также мочевиной, но в уменьшенной дозировке – только чтобы подкормить растения азотом.

Подготовка к заделке в грунт – способы снижения кислотности

Секреты использования свиного навоза заключаются в способах снижения кислотности. Для этого в свежее вещество добавляют что-либо щелочное:

  • Фосфоритную муку. Для растворения фосфатов нужна кислота, а фосфаты сохраняют полезный азот и не дают ему выветриваться. На ведро помета – 100 г фосфоритов.
  • Доломитовую муку. Наличие карбонатов нейтрализует кислоту в свином навозе.
  • Известь или мел.
  • Опилки – желательно свежие. Они хорошо впитывают излишки азота. Если такой навоз внести в грунт, разложение азотных веществ будет происходить медленно и вреда для растений не будет. Для сравнения – другие виды помета с опилками стараются не смешивать, чтобы не тормозить разложение питательных веществ.

Препарат Агро Бриз – полезная новинка для тех, кто разводит свиней, а также других домашних животных и птиц.

Добавление бактерий в подстилку для свиней уничтожает запах в свинарнике или курятнике. Бактерии разлагают подстилку и делают ее готовой к внесению в грунт. Уровень кислотности при этом снижается.

Способы хранения

Хранят свиные экскременты обычно в кучах под навесом. Крыша обязательна, так как дожди полностью размывают бесподстилочное вещество и частично обесценивают подстилочный помет.

Оптимальный способ – закомпостировать с грунтом, травой, листьями. Компост будет готов не ранее, чем через год при условии доступа воздуха. Компост полностью безопасен для растений и почвы. В нем отсутствуют личинки паразитов – аскарид, нематоды.

Хранение свиного помета  холодным способом заключается в смешивании его с карбонатами, после чего он укладывается в плотную кучу и утрамбовывается. Температура не повышается, так как без доступа воздуха не происходит активизация микрофлоры. Выдержав год в бурте, помет можно применять на огороде для овощных и ягодный культур, фруктовых деревьев, декоративных растений.

Если соседи поделились органическим удобрением, его можно залить водой 1:2 и накрыть плотно крышкой, чтобы не бродил. Весной разбавить и полить грунт за 3 недели до посадок. Использовать пластиковую посуду, чтобы раствор не окислялся в железной емкости.


Понравилась статья? Поделись с друзьями:

Здравия, дорогие читатели! Я — создатель проекта «Удобрения.NET».  Рад видеть каждого из вас на его страницах. Надеюсь, информация из статьи была полезна. Всегда открыт для общения — замечания, предложения, что ещё хотите видеть на сайте, и даже критику, можно написать мне ВКонтакте, Instagram или Facebook (круглые иконки ниже). Всем мира и счастья! 🙂

Вам также будет интересно почитать:

свиной навоз – новости от АГ-БАГ-Украина

Последние расчеты экономической эффективности использования минеральных удобрений показали, что в связи с ростом цен на продукцию химической промышленности их применения в сельскохозяйственных предприятиях стало не таким выгодным, как было в начале 2014 г. Такая ситуация заставила аграриев задаться поиском альтернативных источников необходимого NPK. Таким источником, конечно, являются органические удобрения, на которые в последнее время большинство предприятий не обращали внимания. Понятное дело, что полный отказ от химудобрений сейчас невозможен. Однако, можно ли считать, что органические удобрения, в частности свиной навоз, являются равнозначной альтернативой минеральным, а их применение позволит получить стабильные урожаи?

Гумус — основа плодородия почвы

Органические удобрения играют значительную роль в накоплении запасов гумуса, уровень которого при постоянном использовании химудобрений уменьшается. Фактически, гумус является энергетической базой биологических процессов, происходящих в почвах, источником доступных для растений микро- и макроэлементов, физиологически активных веществ, а также сорбентом пестицидов и тяжелых металлов. Гумус содержит около 97-99% всех запасов азота и 60% фосфора.

Содержание гумуса является одним из важнейших факторов плодородия почвы, поскольку именно от него зависит создание водостойкой структуры, улучшение аэрации, регулирование питательного режима и физических свойств почвы. При этом без применения органических удобрений потери гумуса могут составлять от 500 до 1000 кг на гектар ежегодно. Один из самых простых вариантов повышения его содержания и, соответственно, получения высоких урожаев — внесение навоза.

Свиной навоз

Жидкий навоз, как правило, возникает при интенсивных технологиях животноводства, где используют щелевые полы вместо соломенной подстилки. От одинаковых животных на разных фермах можно получить гной с различными показателями питательности. Соответственно, и нормы внесения такого навоза будут отличаться.

В разных странах мира химический состав навоза тоже может различаться. Так, в Украине в свином навозе с влажностью 96% содержание азота составляет 2 кг / т, фосфора — 1 кг / т и калия — 1,6 кг / т. Тогда как в Германии навоз с такой же влажностью содержит 3 кг / т азота, 1 кг / т фосфора и 2 кг / т калия. Однако содержание NPK может быть и больше, чего достигают благодаря правильному хранению навоза в лагунах.

Сухое вещество, % Содержание питательных веществ, кг/т
Свиной навоз, виды Азот (N) Фосфор (K2O5) Калий (K2O)
Подстилочный 30 6 3 7
Полужидкий 10 6 2 2,7
Жидкий 4 2 1 1,6
Навоз КРС, виды
Подстилочный 35 5 2,5 6
Полужидкий 10 4 1,3 3
Жидкий 8 2 1,5 1,7

Таблица 1. Типичный химический состав навоза в Украине

Сухое вещество, % Содержание питательных веществ, кг/т
Азот (N) Фосфор (K2O5) Калий (K2O) Сульфат (SO3) Магнезиум (MgO)
Свиньи 2 3 1 2 0,5 0,3
6 4 2 2,5 0,7 0,4
10 5 3 3 0,9 0,5
Молочный скот 2 1,5 0,6 2 0,4 0,4
6 3 1,2 3,5 0,8 0,7
10 4 2 5 1,1 1
Мясной КРС 2 1 0,6 1,5 0,4 0,4
6 2,3 1,2 2,7 0,8 0,7
10 3,5 2 3,8 1,1 1

Таблица 2. Типичный химический состав навоза в Германии

Полезной особенностью свиного навоза является высокое содержание азота. Азот — это составная часть растительных протеинов, хлорофилла, энзимов и других компонентов, которые нужны растениям для роста. Растения потребляют азот в виде нитратов (NO3-) и ионов аммония (Nh5 +). Большую часть азота растения усваивают в нитратной форме. Аммоний, в свою очередь, полезнее на стадиях раннего роста и может усваиваться сразу после внесения. Однако он обладает способностью быстро испаряться и терять питательные вещества, особенно на прямом солнце и при высоких температурах воздуха. Чем дольше свиной навоз находится на воздухе или чем больше его распыляют при внесении, тем быстрее теряется его питательная ценность. В целом, испарения необходимого растениям аммиака способствует выпадению кислотных дождей и подкислению всей экосистемы, а также является одним из источников парниковых газов

Эффективность применения свиного навоза зависит также от почвенно-климатических условий и растет с юга на север Украины. Свиной навоз имеет не только прямое действие, его эффект сохраняется на второй и третий год после внесения (так называемое последействие). Так, за первый год навоз усваивается на 70%, во второй — на 10%, на третий год — на 5%.

Свиной навоз в системе удобрения целесообразно вносить для выращивания многолетних трав (зеленая масса), озимых и весенних зерновых.

Внесение свиного навоза

Для каждой почвенно-климатической зоны Украины определен оптимальный уровень насыщения свиным навозом. Это связано с тем, что каждый вид почв содержит разный процент гумуса, имеет собственную физико-химическую характеристику, сыпучесть и содержание влаги.

Культура Норма, т/га
Озимые зерновык 60-80
Кукуруза, подсолнух 80-100
Многолетние травы 80

Таблица 3. Оптимальные дозы внесения свиного навоза

Для оптимального использования полезных свойств свиного навоза, вносить его оптимально непосредственно перед периодом роста растений, когда они максимально усваивают питательные вещества.

В конце стоит отметить, что для получения максимального эффекта от внесения свиного навоза (и других органических удобрений тоже) необходимо сделать анализы органической массы и грунтов. Во-первых, вы увидите какое количество питательных веществ содержит навоз именно на вашем предприятии. Во-вторых, в зависимости от результатов анализа почвы станет ясно, какое количество навоза необходимо для внесения на поля.

Опубликовано: 12 ноября 2015

Если Вы хотите получить консультацию
позвоните нам по телефону 044 ‎499 7048

Переработка свиного навоза

Основная задача — повышение эффективности промышленного животноводства в аспекте рационального природопользования и защиты окружающей среды.

Одной из важных задач, стоящих перед отечественными производителями сельхозпродукции, является снижение себестоимости производства продукции при сохранении высокого качества.

Дополнительным фактором в решении этого вопроса в отрасли животноводства может служить внедрение инновационных биотехнологий.

При незначительных затратах на использование такой технологии достигается не только положительный экономический эффект, но и экологический, поскольку в конечном итоге из животноводческих стоков получают экологически чистое и эффективное биоорганическое удобрение.

Применение технологии микробиологической утилизации животноводческих стоков на комплексах позволяет полностью снять проблему утилизации стоков за счет:

  • уменьшения распространения зловонных запахов в окружающую среду и населенные   пункты, в том числе, при внесении навоза на поля;
  • снятие социальной напряженности населения, проживающего рядом;
  • снижения образования вредных газов (на 70% по аммиаку и 80% по сероводороду) внутри производственных помещений;
  • уменьшение негативного влияния комплексов на атмосферу и снижение экологических платежей;
  • концентрация вредных веществ при применении технологии не превышает ПДК-улучшение условий работы персонала на животноводческом комплексе;
  • устранения вязкого донного осадка бесподстилочного навоза -увеличение сроков эксплуатации канализационных магистралей;
  • предотвращения чрезмерного разбавления стоков водой(при смыве навоза из ванн, каналов)-экономия затрат на технологическую воду, ГСМ, персонал и технику при внесении «лишней»воды из навозонакопителей на поля;
  • уменьшения выхода животноводческих стоков с комплекса и улучшения их физикохимических  показателей — получение эффективных биоорганических удобрений (сбалансированный состав по NPK,отсутствие семян сорных растений, содержание тяжелых металлов ниже ПДК в 3-10 раз), экологически чистых с/х продуктов;

РЕГЛАМЕНТ ПРИМЕНЕНИЯ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОГО ПРЕПАРАТА «ТаМирЭм» В СВИНОВОДЧЕСКИХ КОМЛЕКСАХ ДЛЯ УСТРАНЕНИЯ НЕПРИЯТНЫХ ВРЕДНЫХ ЗАПАХОВ,УДАЛЕНИЯ ВЯЗКОГО ОСАДКА В ВАННАХ НАВОЗОУДАЛЕНИЯ И ПЕРЕРАБОТКИ НАВОЗА.   

Область применения

Разве-дение

Расход раствора препарата

Способы, сроки и результаты применения препарата

Устранение вредных неприятных запахов в помещениях в присутствии животных

 1:9

 10л на 20м2

1 раз в 7 дней(до устранения запаха).Опрыскивание 2 раза  в месяц

Внесение в систему навозоудаления (ванны)

 1:9

 10л на 6м3

2 раза в месяц. Cнижается содержание вредных газов, нормализуется микрофлора помещений.Ферментация навоза

Компостирование подстилочного свежего навоза

 1:9

 10л на 4т

Равномерно внести раствор препарата.Получение эффективного органического удобрения через 30- 40 дней.

Компостирование лежалого навоза

1:9

10л на 4т

Равномерно внести раствор препарата в компостируемую массу.Компостирование навоза за 40-60 дней.

Обработка подстилки животных

1:9

10л на 5м3

1 раз в 7 дней. Устранение запахов. Ферментация навоза

 

 

РАВНОМЕРНО РАСПЫЛЯЯ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЙ ПРЕПАРАТ «ТаМирЭм» ПО ВСЕЙ ПЛОЩАДИ ПОЛА, СТАНКОВ, ПЕРЕГОРОДОК, СТЕН В ПОМЕЩЕНИИ (СЕКЦИЯХ) СО СВИНЬЯМИ МОЖНО УСТРАНИТЬ НЕПРИЯТНЫЕ ВРЕДНЫЕ ЗАПАХИ АММИАКА, СЕРОВОДОРОДА ЧЕРЕЗ 7- 10 ДНЕЙ С МОМЕНТА ОБРАБОТКИ.

 ТЕХНОЛОГИЯ ПРИМЕНЕНИЯ

 Перемешать в емкости 1 л препарата «ТаМирЭм» в 9 л питьевой воды (температура 20- 25оС). 

 Равномерно  распределить 10 л рабочего раствора на 20 мповерхности.   

  • Один раз в неделю (до слива ванн) в присутствии животных с помощью опрыскивателя или моечного насоса равномерно опрыскиваются поверхности стен, пола, перегородок, скребков, шнеков.
  • Рабочий раствор должен быть израсходован в течение суток.
  • Допускается попадание рабочего раствора препарата на животных и корм.
  • через 7- 10 дней с начала обработки исчезают вредные неприятные запахи.
  • Обработку желательно проводить в закрытом помещении.

 

В ВАННЫ НАВОЗОУДАЛЕНИЯ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЙ ПРЕПАРАТ «ТаМирЭм» ВНОСИТСЯ ДЛЯ УСТРАНЕНИЯ ВЯЗКОГО ОСАДКА, НЕПРИЯТНЫХ ВРЕДНЫХ ЗАПАХОВ И НАЧАЛА ФЕРМЕНТАЦИИ (ПЕРЕРАБОТКИ) НАВОЗНЫХ СТОКОВ.

Применение препарата способствует беспрепятственному удалению навоза из ванн, позволяет не сливать ванны в течение месяца за счет устранения в помещении вредных газов: аммиака, сероводорода и др.

ТЕХНОЛОГИЯ ПРИМЕНЕНИЯ ПРЕПАРАТА «ТаМирЭм» ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ВЯЗКОГО ОСАДКА В ВАННАХ НАВОЗОУДАЛЕНИЯ

 Перемешать 1 л препарата «ТаМирЭм» в 9 л питьевой воды (температура 20- 25оС). 

 Норма расхода рабочего раствора — 10 л  на 6 м3 стоков (навоза).   

  • два раза в месяцравномерно внести рабочий раствор препарата (моечным насосом, лейкой, из ведра) в навозные стоки (ванны) в углы и центр станков.
  • После слива ванн обработку навоза рабочим раствором препарата необходимо повторить.
  • Для предотвращения попадания вредных запахов в помещения содержания животных, не оставлять открытыми входные двери рабочего коридора.

                                                   .

Улучшение санитарно — гигиенического состояния в помещениях с животными  позволяет:

  • снизить заболеваемость животных диареей и другими заболеваниями;       
  • увеличить сохранность поголовья в среднем на 1,5 — 2%;                                   
  • увеличить среднесуточные привесы  в среднем на 25 — 57гр.;
  • снизить расход воды на мойку помещений;
  • снизить нагрузку на системы навозоудаления за счет устранения отстаивающегося  вязкого осадка;
  • значительно уменьшить распространение зловонных запахов в окружающую среду и населенные пункты, в том числе, при внесении навоза на поля;
  • получить эффективные органические удобрения, соответствующие  ГОСТу.

      

                                                                             

 

Как ферментировать свиной навоз в удобрение?

Свиной навоз бывает подстилочный и безподстилочный. Будем исходить из того, что свиной навоз в вашем хозяйстве без подстилки.

Чтобы превратить навоз в органическое удобрение, его необходимо переработать, высушить и расфасовать.

Традиционные методы приготовления удобрения заключаются в складировании навоза на специальных площадках и выдерживании его там в течение полугода. Это самый дешевый метод переработки, но при его применении требуются площади для хранения, идут высокие потери питательных веществ, в окружающую среду выбрасывается большое количество азота и аммиака. Безподстилочный навоз не компостируется без добавления наполнителя (солома, опилки и т.д.). Наполнитель добавляется в пропорции 1:1 и увеличивает объем хранящегося навоза в два раза.

Технология ускоренного ферментирования требует меньших площадей, но будет нужна дорогостоящая техника и применение специальных препаратов.С одной стороны резко повышается себестоимость, с другой уменьшаются затраты на хранение навоза, вредные выбросы в окружающую среду, удобрение получается более качественным и востребованным.

Без подробностей технология выглядит так:

Первый шаг – разделение навоза на фракции. Твердую фракцию ферментируют и вносят под пропашные культуры, жидкую под многолетние травы.

Для разделения навоза на фракции используют шнековые сепараторы. Для свиного навоза размер ситового цилиндра 0,5 мм.

Твердая фракция перерабатывается в органическое удобрение методом активного компостирования в биоферменторе (биореакторе).Жидкая фракция в весенне-летний период вносится после каждого укоса многолетних трав на поля с помощью специальной машины для внесения жидких удобрений.

Технологический процесс ускоренного компостирования в биоферментаторах протекает при непрерывной или периодической подаче воздуха при 70–80°С. При этом естественным образом уничтожается патогенная микрофлора, яйца гельминтов, теряется всхожесть семян сорных растений. Добавление специальных биопрепаратов для переработки навоза позволяет получить на выходе высокоэффективное гумифицированное органическое удобрение.

Чтобы продать удобрение дороже, его необходимо высушить. Для сушки уже готового компоста используют специальные сушилки.

Термически высушенный навоз может быть расфасован в бумажные или полиэтиленовые мешки.

Такие удобрения в несколько раз эффективней обычных. Их разрешено применять для производства экологически чистых продуктов.

Чтобы сделать органическое удобрение комплексным, его смешивают с минеральным добавками и гранулируют. Органоминеральные удобрения можно делать целенаправленно под определенную культуру в соответствии с потребностями растений и уровню плодородия почвы. Такие удобрения ускоряют созревание плодов и увеличивают урожайность, содержат все необходимые растениям микроэлементы и питательные вещества.

Узнаем можно ли использовать свиной навоз как удобрение?

Навозом называют органическое удобрение, применяемое в качестве источника полезных компонентов, таких как азот, фосфор и калий. В нем много микроэлементов, необходимых для нормального развития растений. Можно ли использовать свиной навоз как удобрение? Ответ на этот вопрос представлен в статье.

Особенности

Используется свиной навоз как удобрение. Это такая же подкормка, как и отходы от крупного рогатого скота и кур. Но это удобрение имеет свои особенности:

  • обогащено азотом;
  • имеет высокую кислотность;
  • содержит мало кальция;
  • имеет плохую теплоотдачу;
  • длительное время разложения.

Если использовать его для слабокислых грунтов, то он не подойдет растениям. При заделке отходов в обогащенный гумусом грунт качество земли улучшается. Вместе с другими добавками получится обогатить почву ценными компонентами.

Свиной навоз как удобрение бывает нескольких видов. Перед удобрением необходимо определить, на каком этапе находится перегной. Поскольку отходы перегнивают длительный период времени, их оставляют на некоторое время для дозревания. После этого они смогут выполнять свою полезную функцию.

Свежий

Это свиные экскременты, пролежавшие до 6 месяцев. Они будут опасными для растений из-за:

  • содержания большого количества азота, оставляющего ожоги;
  • включения неперегнивших семян сорных растений;
  • присутствия бактерий, вирусов, глистов, остальных паразитов, вредных для растений и человека.

Поэтому свежий свиной навоз как удобрение применять не стоит. Это грозит окислением почвы, которая может стать непригодной для посадки. Если же будут добавляться такие отходы, нужно уменьшить их кислотность известью (50 грамм на 1 ведро), а также смешать с конским навозом в соотношении 1:1. Такая пропорция считается нормой.

Полуперепревший

Это отходы, пролежавшие 6-12 месяцев. В них много влаги, семян сорных растений и мало ненужных бактерий и микроорганизмов. Такой свиной навоз как удобрение можно использовать для улучшения качества грунта. Его надо заделать в конце осени с дозой 2-3 кг на 1 кв. м.

Если экскременты будут использоваться при интенсивном росте или цветении, то их необходимо разбавлять водой в пропорции 1:10. Полуперепревший навоз считается опасным для растений, поэтому не нужно увеличивать нормы. Подкормка будет полезной для капусты, кабачков, огурцов и тыквы. Также такой навоз подходит культурам, требовательным к присутствию азота в грунте. После внесения этого удобрения другие добавки использовать не стоит.

Перепревший

Такие отходы лежат 1-2 года. В них практически нет вредных микроорганизмов и семян сорняков. Перепревшие отходы теряют много своей массы, уровень влаги снижается, поэтому навоз темнеет. Если в нем была солома, то она становится темной и легко распадается.

Используется ли перепревший навоз как удобрение? Как применять его? Эти отходы считаются готовыми. Вносится такое удобрение во время перекопки с расчетом 6-7 кг на 1 кв. м. Если его подают в виде раствора, то нужно смешивать с водой в соотношении 2:10.

Перегной

Этим отходам больше 2 лет. Используется ли такой свиной навоз как удобрение? Он считается ценным органическим веществом, в котором есть немного влаги и множество ценных элементов. В перегное потеряно много азота, поэтому он не опасен для корней растений.

Его используют для субстратов разного качества. Перегной следует вносить в грунт в весенний или осенний период в соотношении 1:4. Желательно его смешивать с конскими или коровьими отходами.

Как определить нехватку минеральных веществ?

Садоводам важно знать, почему болеют растения. Это можно определить по внешним признакам. Часто болезни появляются из-за азотного голодания. Большие листья растений желтеют. У капусты они могут менять окраску на оранжевую или розовую. Листья томатов становятся красновато-голубоватыми. Чтобы растения развивались нормально, им нужна аммиачная селитра. В 10 л воды добавляют 30 г вещества. Для томатов подходят органические удобрения.

Бывает и недостаток бора, что видно по задержке роста стеблей. У картофеля клубни становятся маленькими. Гниль может быть у корнеплодов овощей. У томатов появляются бурые пятна и черные точки. Тогда нужна подкормка с раствором борной кислоты: 10 г порошка разбавляется 10 л воды.

Дефицит калия заметен по листьям. У моркови и томатов они становятся курчавыми, а лук желтеет. У картофеля наблюдается сухость ботвы, которая отмирает. Тогда нужна подпитка калийной солью: 10 г вещества разбавляется 10 л воды. Помогают и органические удобрения. Нехватка подкормки заметна по внешним признакам. Чтобы растение развивалось нормально, следует использовать только качественные средства.

Применение

Как использовать свиной навоз как удобрение? Перегной в грунте будет безопасным. А применение полуперегнивших и свежих отходов с неправильным внесением может быть вредным для растений и человека. Поэтому нужно грамотно использовать удобрения.

В каждом виде удобрение будет полезно для определенных растений. Выполнять подкормку необходимо регулярно, чтобы не навредить растению. Также важно соблюдать пропорции. При использовании качественных органических удобрений урожай будет хорошим и богатым.

Компост

Лучший метод удобрения – компостированный навоз. Помимо питательности, такие отходы устраняют неприятный запах экскрементов. Навоз кладут пластами, потом перестилают соломой, опилками или листьями. Компост должен контактировать с землей. Дополнительная органика делает перегной более питательным.

Необходимо подготовить кучку и заложить в нее листья, все это оставить на год до готовности компоста. Чтобы в нем не было паразитов и их яиц, куча должна быть рыхлой. Сделать это можно, увеличив площадь или уменьшив высоту компоста.

Применяется свиной навоз с опилками как удобрение. Отзывы подтверждают, что готовый компост сыпучий, темный, обладает запахом грунта. Если от него веет гнилью, то отходы не перегнили. Это связано с нехваткой кислорода. Кучу надо перемешать или увеличить площадь под нее, тогда запах исчезнет.

Вносится компост при весенней перекопке с помощью заделки в грунт. Применять в виде мульчи не стоит. С помощью такой переработки перегной позволит утилизировать экскременты и биологические остатки с участка. В результате будет готово комплексное удобрение, которое не потеряет своих свойств около 3 лет.

Закладка в грунт на зимовку

Свежий навоз можно закладывать в грунт на зимний период. Для этого надо выкопать яму, заложить в нее отходы и все засыпать землей (слой 20-25 см). Потом данный перегной надо вносить в грунт во время осенней перекопки.

Разбавка

По отзывам, свиной навоз как удобрение разбавляют водой и вносят в грунт с известью. А еще лучше его настаивать. Для этого нужна емкость, в которую вместится необходимый объем отходов и столько же воды. Все это настаивается в течение недели.

За этот период патогенные бактерии исчезнут, а количество азота увеличится. Потом требуется разбавить перегной: на 1 л удобрения необходимо 10 л воды. Настоем поливают растения. Для этого надо выкопать небольшие борозды и заполнить их подкормкой. Полив не следует выполнять под корень, чтобы растение не заболело.

Использование золы

Чтобы максимально утилизировать свиной навоз, подойдет зола. Необходимо сжечь сухие экскременты, высушив навоз. Этот вариант утилизации займет много времени, но в итоге получится концентрированное количество удобрения, которое не займет много места.

При сжигании устраняются все бактерии и микроорганизмы. В таком виде удобрение будет безопасным для растений и человека. Вносить его следует осенью: 1-1,5 кг золы на 1 кв. м.

Удобрение сельскохозяйственных культур

Многие фермеры не знают, куда девать навоз и перегной. Применяется он для почвы, чтобы она обрела нейтральный или слабокислый pH, а также для подкормки растений. Почти у всех овощных и фруктовых культур в период роста наступает нехватка азота.

Перегной или компост необходимо вносить в осеннее время при перекопке. Желательно использовать его для свеклы и картофеля. Также его применяют во время посадки огурцов, помидоров и кукурузы. Раствор надо вливать в междуречья. Полив выполняют весной.

После внесения перегноя должно пройти некоторое время перед разложением. Растения самостоятельно не вытянут необходимые вещества из навоза, если он не распадется.

После внесения удобрения грунт получает азот, который впитывают корни. С превышением доз последствия будут такими же, как при передозировке аммиачной селитрой. Тогда растение не будет пригодным для пищи. Свиной навоз можно применять, нужно лишь следовать несложным инструкциям и рекомендациям. Только тогда получится правильно утилизировать отходы и увеличить урожай.

Свиной навоз как удобрение для картошки


Свиной навоз как удобрение – преимущества и недостатки

Свиньи – самые распространенные домашние животные. Держат их ради сала и мяса, а также ради того, чтобы кухонные отходы зря не пропадали, ведь свинья – животное неприхотливое. Единственное, что им может повредить – это неконтролируемое кормление и кишечные заболевания. Куда девать навоз, который ежедневно скапливается в свинарнике, да еще с подстилкой – конечно же – на огород в качестве удобрения.

Состав свиного навоза

Свиной навоз как удобрение, по отзывам опытных огородников, недооценивается как питательное вещество для грунта. Считается, что если он имеет кислую реакцию, то больше навредит, чем принесет пользы. Но есть достаточно способов, чтобы снизить кислотность и далее использовать его для подкормки растений.

В составе свиного навоза мало кальция – в этом он уступает более распространенным видам: коровяку, конскому и кроличьему помету. Но по количеству азота превосходит.

Другое дело – работать со свежим свиным навозом. Он очень неприятно пахнет, поэтому многие предпочитают выдерживать его год-два, а потом вносить в почву.

Итак: чтобы развеять миф о бесполезности свиных экскрементов:

Чистый свиной помет  – бесподстилочный – содержит до 80% азотных веществ, которые легко усваиваются растениями. Калия меньше, потому что питаются животные не только растительной пищей. Фосфора больше, чем в навозе крупного рогатого скота и он хорошо усваивается.

Есть ли у свиного помета преимущества

На вопрос, можно ли использовать свиной навоз как удобрение, опытные садоводы отвечают так: если его правильно сохранить, то по питательной ценности он превзойдет все остальные виды. По крайней мере, не будет отставать. Ведь в селах, где разводят свиней, пользуются только их пометом и получают хорошие результаты по урожаю.

А используют его под все растения. Особенно любит его виноград при посадке. Хорошо работает подстилочный перепревший свиной навоз на глинистых почвах. Когда солома разлагается, она привлекает дождевых червей, они рыхлят грунт и дают возможность глине впитывать воду.

Недостатки у свиного навоза также имеются:

  • он относится к «холодным» видам помета, так как дольше растворяется в грунте;
  • выделяет мало тепла – это следствие большого количества мочи, выделяемой свиньями;
  • в помете часто встречаются семена сорных растений и личинки гельминтов.

Но сельские умельцы на каждый случай придумали выход. Чтобы «подогреть» свиной навоз, его смешивают с конским или кроличьим. Коровяк в данном случае помочь не может, так как сам относится к холодным видам. Тепла при смешивании выделится больше, и помет можно будет использовать в теплице для весеннего подогрева грядок.

Чтобы уничтожить вредителей, паразитов и сорняки, помет свиней компостируют. При повышении температуры они гибнут.

Польза и вред свиного навоза – это для непрофессионалов. Опытный огородник знает, как обратить недостаток в преимущество и успешно этим пользуется.

Разновидности

Свиной помет как удобрение используется по-разному: в свежем виде редко, но тоже применяют. В основном – перепревший субстрат и перегной. Для безопасности растений его лучше закомпостировать или хорошо выдержать в плотном бурте.

Свежие экскременты свиней

Если планируется дать отдых грядке, то свежие экскременты можно вносить с осени. При условии, что на следующий год там ничего не будет расти.

Грунт просто получит необходимую органику, а почвенные микроорганизмы ее переработают за зиму и весну следующего года. Нужно знать, что кислотность грунта временно повысится – это не понравится растениям, которые предпочитают слабокислую или нейтральную почву.

Исключением будут щелочные грунты, в которые по ошибке внесли много извести, доломита или фосфоритной муки. В таких случаях можно смело вносить свиные экскременты  – баланс питательных веществ восстановится.

Перепревший субстрат

Это вещество, смешанное с соломой, пролежавшее не менее года. Оно более приятное для носа и работать с ним можно без респиратора. Количество свободного аммиака снизилось до безопасной нормы и его вносят весной и осенью.

Осенью – после сбора урожая под перекопку, весной – за 3 недели до посадки также под перекопку. Свиному навозу необходимо дать больше времени для разложения, так как он дольше перерабатывается бактериями и питательные вещества выделяются медленно.

Перегной

Подстилочный свиной навоз применяется как удобрение, разрыхлитель почвы и органическая добавка. Количество азота в нем снижено на 75% по сравнению со свежим. По внешнему виду это сухое вещество, в котором нельзя различить остатки соломы. Подходит для удобрения грунта и мульчирования ягодных кустов. Полностью безопасно для корней растений.

Видео: Навоз — подготовка перед внесением

Для повышения питательной ценности в перегной добавляют минеральные удобрения – сульфат калия, кальция и суперфосфат. Пользуются также мочевиной, но в уменьшенной дозировке – только чтобы подкормить растения азотом.

Подготовка к заделке в грунт – способы снижения кислотности

Секреты использования свиного навоза заключаются в способах снижения кислотности. Для этого в свежее вещество добавляют что-либо щелочное:

  • Фосфоритную муку. Для растворения фосфатов нужна кислота, а фосфаты сохраняют полезный азот и не дают ему выветриваться. На ведро помета – 100 г фосфоритов.
  • Доломитовую муку. Наличие карбонатов нейтрализует кислоту в свином навозе.
  • Известь или мел.
  • Опилки – желательно свежие. Они хорошо впитывают излишки азота. Если такой навоз внести в грунт, разложение азотных веществ будет происходить медленно и вреда для растений не будет. Для сравнения – другие виды помета с опилками стараются не смешивать, чтобы не тормозить разложение питательных веществ.

Препарат Агро Бриз – полезная новинка для тех, кто разводит свиней, а также других домашних животных и птиц.

Добавление бактерий в подстилку для свиней уничтожает запах в свинарнике или курятнике. Бактерии разлагают подстилку и делают ее готовой к внесению в грунт. Уровень кислотности при этом снижается.

Способы хранения

Хранят свиные экскременты обычно в кучах под навесом. Крыша обязательна, так как дожди полностью размывают бесподстилочное вещество и частично обесценивают подстилочный помет.

Оптимальный способ – закомпостировать с грунтом, травой, листьями. Компост будет готов не ранее, чем через год при условии доступа воздуха. Компост полностью безопасен для растений и почвы. В нем отсутствуют личинки паразитов – аскарид, нематоды.

Хранение свиного помета  холодным способом заключается в смешивании его с карбонатами, после чего он укладывается в плотную кучу и утрамбовывается. Температура не повышается, так как без доступа воздуха не происходит активизация микрофлоры. Выдержав год в бурте, помет можно применять на огороде для овощных и ягодный культур, фруктовых деревьев, декоративных растений.

Если соседи поделились органическим удобрением, его можно залить водой 1:2 и накрыть плотно крышкой, чтобы не бродил. Весной разбавить и полить грунт за 3 недели до посадок. Использовать пластиковую посуду, чтобы раствор не окислялся в железной емкости.

Замедлите старение кожи без вредных инъекций и операций. Восточный эликсир молодости. Вся информация — здесь
Понравилась статья? Поделись с друзьями:

Здравия, дорогие читатели! Я — создатель проекта «Удобрения.NET».  Рад видеть каждого из вас на его страницах. Надеюсь, информация из статьи была полезна. Всегда открыт для общения — замечания, предложения, что ещё хотите видеть на сайте, и даже критику, можно написать мне ВКонтакте, Instagram или Facebook (круглые иконки ниже). Всем мира и счастья! 🙂

Вам также будет интересно почитать:

Как свиной навоз можно использовать в качестве удобрения?

Ответить МАРАККУДИ (25)

Настоятельно не рекомендуется использовать навоз свиней в качестве удобрения для приусадебных участков.Это подвержено болезням и приносит паразитов в приусадебные участки. Но когда удобрение используется в коммерческих целях в сельском хозяйстве, перед применением его обрабатывают от паразитов. Микробы никогда не умирают полностью даже после шести месяцев компостирования.

.

Можно ли использовать куриный помет в качестве удобрения для картофеля? | Home Guides

Картофель (Solanum tuberosum), произрастающий в Южной Америке, стал основным продуктом питания на кухнях по всему миру. Вырастить собственный картофель относительно просто. В то время как растение картофеля требует дополнительных питательных веществ по мере развития клубней, оно хорошо растет на рыхлой, богатой органикой почве. Вы можете подкормить картофель удобрением 5-10-10 или использовать органические удобрения, такие как хорошо разложившийся куриный помет и компост.

Куриный помет как удобрение

Куриный помет — богатый источник азота. Однако сырой навоз сожжет корни и развивающиеся клубни, а также будет способствовать росту болезней, таких как парша (Streptomyces scabie), на картофеле. Осенью можно сгребать необработанный навоз в саду и дать ему состариться зимой, но запах, мухи и вредные бактерии, такие как кишечная палочка и сальмонелла, делают это непривлекательным. Помещение навоза в компостную кучу позволяет ему нагреться до 135–160 градусов по Фаренгейту, поскольку он разлагается и убивает вредные бактерии.

Компостирование куриного помета

Хотя компоненты компостных куч могут различаться, ингредиент с высоким содержанием азота, такой как куриный помет, следует смешивать с равными частями зеленого и коричневого материалов. Зеленые материалы включают в себя обрезки свежей травы, кофейную гущу и кухонные отходы. Коричневые материалы могут включать мертвые листья, опилки и измельченную бумагу. Держите компостную кучу влажной, но не переувлажненной, и ежедневно проверяйте температуру. Когда температура достигнет 155 градусов по Фаренгейту, переверните кучу лопатой или вилами и повторяйте, пока компостная куча не перестанет нагреваться.Когда ингредиенты разлагаются на темную, похожую на почву массу органических веществ, компост готов к использованию.

Посадка картофеля

Хорошо разложившийся компост из навоза помогает осветлить тяжелые почвы и обогатить песчаные почвы. Наденьте перчатки, защитные очки и респиратор, чтобы защитить кожу, глаза и легкие. Сгребите 1–2 дюйма компоста над садом, затем закопайте его на глубину от 8 до 12 дюймов. Подготовьте траншею глубиной 6 дюймов в измененной почве и поместите в нее семенной картофель на расстоянии 12 дюймов друг от друга.Покройте картофель 2-дюймовым слоем земли. По мере роста лоз продолжайте добавлять больше измененной почвы, чтобы над землей находились только два верхних набора листьев. Закопанные стебли и листья отрастут и принесут больше картофеля.

Выращивание картофеля на небольшом пространстве

При выращивании картофеля на небольшом пространстве можно подумать о картофельной башне. Башня из тростника, проволочная сетка или стопка старых покрышек превращаются в вертикальную грядку. На дно градирни поместите от 4 до 6 дюймов компоста или измененной почвы.Добавьте четыре-шесть семенных картофелей и засыпьте их 2-дюймовым компостом. По мере роста картофельных лоз добавляйте в башню еще компоста, смешанного с соломой, так, чтобы покрыть все, кроме верхних листьев. Когда лозы становятся коричневыми и отмирают, картофель готов к сбору урожая.

.

Лучшие удобрения навоза животных | Home Guides

Удобрение навоза животных дает краткосрочные и долгосрочные преимущества, если вы используете и применяете его правильно. Навоз содержит важные питательные вещества, необходимые для выращивания здоровых растений. Кроме того, навоз животных добавляет в почву органические вещества, улучшая микробную активность, отвод воды и общую структуру почвы. Не весь навоз подходит для удобрения: например, навоз кошек, собак или свиней нельзя использовать. Лучшие удобрения в виде навоза получают от домашнего скота, рыбы, червей и даже летучих мышей.

Домашний скот

Навоз домашнего скота и других традиционных сельскохозяйственных животных, пожалуй, наиболее знаком домашним садоводам. Навоз от коров, лошадей и цыплят широко доступен и используется в качестве удобрений, наряду с навозом овец, коз и кроликов. Однако содержание питательных веществ не одинаково для всех сельскохозяйственных и сельскохозяйственных животных. Например, куриный помет имеет высокое содержание азота, тогда как молочный коровий и конский навоз обеспечивают более сбалансированное увеличение количества питательных веществ в почве.Овечий и козий навоз также обеспечивает почву необходимым азотом, но при этом добавляет больше калия, чем молочный или конский навоз. Навоз можно легко получить с молочных заводов, ферм, конюшен, колледжей и университетов с сельскохозяйственными или ветеринарными программами.

Рыба

Рыбный навоз, наряду с другими рыбными побочными продуктами, такими как рыбная мука и рыбная эмульсия, является еще одним прекрасным удобрением, получаемым из отходов животноводства. В отличие от навоза домашнего скота, на разложение которого и превращение его в питательные вещества, необходимые для выращивания растений, требуются месяцы, рыбный навоз — это быстродействующее удобрение, которое обеспечивает быстрый рост питательных веществ в почве.Рыбий навоз богат азотом, но также содержит более низкие уровни макроэлементов, фосфора и калия. Удобрения для рыбы можно вносить и смешивать с почвой огорода или использовать в качестве опрыскивания для листвы непосредственно на декоративные растения, такие как розы.

Worms

Производство червячных удобрений, также известное как вермикомпостирование, идеально подходит для домашних садоводов, потому что бункеры для червячного компоста занимают мало места. Продукт навоза, оставленный червями, называется червяками, и он является отличным садовым удобрением.Червячный навоз является сбалансированным источником азота, фосфора и калия, а также микроэлементов; В отличие от рыбьего навоза, который может иметь неприятный запах, отливки червей не имеют запаха. Кроме того, червячный навоз не сжигает растения или их корни, что может быть проблемой с навозом домашнего скота из-за высокого содержания в нем мочевины. Еще одно преимущество, наблюдаемое при использовании отливок из червей, заключается в меньшем количестве проблем с болезнями растений и насекомыми-вредителями.

Экзотические и другие животные

Для домашних садоводов, которые живут рядом с зоопарками, ярмарками или парками дикой природы, навоз экзотических животных также является прекрасным садовым удобрением.Навоз таких разнообразных животных, как альпака, слоны, носороги, зебры, страусы и дикие кошки, богат питательными веществами для почвы и отличным источником органических веществ, улучшающих общий состав и структуру почвы. Навоз летучих мышей, морских птиц и голубей также являются одними из лучших садовых удобрений, хотя уровни питательных веществ могут варьироваться. Например, некоторые гуано летучих мышей имеют высокое содержание азота, но в зависимости от места сбора урожая другие навозы летучих мышей могут содержать больше фосфора. Помет летучих мышей и птиц следует компостировать или выдержать в течение нескольких месяцев перед применением.

.

Навоз как удобрение — Использование для компостного и сырого навоза

Использование навоза в качестве удобрения насчитывает столетия. С ростом органического садоводства и органического ухода за газонами вам, возможно, приходил в голову вопрос об использовании навоза в качестве подкормки или садового удобрения. Что касается навоза в целом, у вас есть два основных варианта: компостированный навоз или сырой навоз.

Конский навоз и коровий навоз могут быть наиболее распространенными, но можно использовать козий, птичий, кроличий и др.Использование конского навоза кажется менее оскорбительным, чем использование коровьего навоза, по крайней мере, для некоторых людей.

Причина этого, вероятно, кроется в том, что конский навоз имеет форму гранул, а свежий коровий навоз — это, в основном, влажная коровья лепешка. Информация о компостировании конского навоза становится все более популярной.

Небольшие фермы являются хорошим источником качественного навоза, и его часто можно получить бесплатно. Компостные продукты навоза также доступны во многих магазинах для газонов и садов в мешках разного размера и по разным ценам.Главный вопрос для большинства людей — это безопасность, особенно в отношении сырого навоза в качестве удобрения. Эта и другие проблемы рассматриваются на этой странице.

Важное примечание: Термин «сырой навоз» не обязательно относится к навозу, свежему от животных. Кто действительно хочет с этим работать? Скорее всего, выдержанный навоз по-прежнему считается сырым. Застарелый навоз — это навоз, который отстоялся в течение значительного времени, высох и потерял неприятный запах. Он уже значительно сломался, и работать с ним гораздо менее неприятно.Поэтому, на мой взгляд, использование выдержанного навоза в качестве удобрения лучше, чем свежий. Внизу страницы представлены способы и места получения навоза в качестве удобрения для вашего сада.

Преимущества и проблемы использования навоза в садах и ландшафтах

Навоз — это часть «круга жизни», если повторять старое клише. Использование навоза в качестве удобрения было частью производства органических сельскохозяйственных культур на протяжении веков и, возможно, является оригинальным органическим удобрением. И сырой, и компостный навоз может изменить плохую структуру почвы и повысить ее плодородие.Они добавляют ценные органические вещества, питающие почвенную фауну, особенно почвенные микроорганизмы. Здоровая почва — это живая почва и основа здоровых растений. Здоровая почва выполняет множество полезных функций, включая разрушение почвенных загрязнений. Здоровая, живая почва также позволяет растениям намного легче бороться с болезнями.

Основные проблемы при использовании навоза в качестве удобрения

Компостный навоз подвергается воздействию тепла, которое убивает вредные бактерии, и считается безопасным.Тем не менее, есть исследования, которые показывают, что кишечная палочка немного более терпима к процессу нагревания, чем считалось ранее. Однако мне еще предстоит увидеть какие-либо убедительные исследования, которые убедили бы меня принять какие-либо особые меры предосторожности с компостом.

Основная проблема при использовании сырого навоза — возможность передачи патогенов и заражения . Основными возбудителями являются Salmonella и E. coli . В наши дни пищевые болезни привлекают большое внимание средств массовой информации и вызывают серьезную озабоченность.Все кишечные палочки — это плохо, но они не равны. Считается, что самые смертоносные формы кишечной палочки, появившиеся в восьмидесятых годах, являются результатом двух факторов:

  • Кукуруза, скармливаемая КРС в ожидании убоя
  • Переполненные, антисанитарные условия на откормочных площадках крупнейшей в стране бойни.

Два вышеуказанных элемента в сочетании с методом работы гигантских откормочных площадок, которые поставляют говядину в большинство магазинов в Америке, позволили вырастить устойчивые формы E.coli. Насколько мне известно, самые смертоносные формы кишечной палочки не встречаются на сельских фермах, где трава является основным продуктом питания.

Отчасти это связано с тем, что кукуруза не является естественным кормом для крупного рогатого скота, а кормится исключительно на откормочных площадках, потому что она дешевая (субсидируется государством) и быстро набирает вес.

Содержание питательных веществ в навозе и возможный дисбаланс почвы

При использовании навоза в качестве удобрения важно знать содержание азота и питательных веществ. На содержание питательных веществ будет влиять то, что съело животное.Сенокосы, удобренные удобрениями с высоким содержанием азота для ускорения роста, могут содержать более высокие уровни азота. Поля, которые не удобряются регулярно, могут привести к снижению количества питательных веществ.

Следующие ниже уровни азота в навозе являются приблизительными оценками, основанными на нескольких факторах, как указано выше. Также важно знать, что влажный навоз традиционно содержит меньше питательных веществ, чем сухой, как показано на шкале ниже.

  • Корова : менее 1–4% N
  • Лошадь : менее 1–3% N
  • Коза : от 2 до 4% N
  • Птица : от 1 до 4% N
  • Кролик : от 2 до 5% N

Возможный дисбаланс почвы при использовании навоза в качестве удобрения

При использовании навоза в качестве удобрения помните, что навоз содержит соль.Количество соли зависит от типа корма для скота. Со временем уровень соли в почве может накапливаться. Однако частого небольшого дождя или периодического сильного дождя обычно бывает достаточно, чтобы смыть излишки соли ниже зоны корней травы. В сухом климате или вокруг растений, чувствительных к соли, может возникнуть необходимость контролировать уровень соли.

Содержание тяжелых металлов в навозе может иногда превышать здоровые уровни. Больше всего металлов содержится в компостированных отходах очистки сточных вод, называемых твердыми биологическими веществами.Хотя это не навоз домашнего скота, его иногда используют в садах. Милорганит — популярная марка удобрений, изготовленных из компостированного ила очистных сооружений. Несмотря на то, что за металлами ведется тщательный мониторинг, твердые биологические вещества в настоящее время используются лишь в ограниченном объеме для удобрения кормовых участков. В основном они используются на газоне. Введение сорняков — еще одна проблема при использовании сырого навоза. Семена сорняков, которые съело животное, могут найти новый дом на вашем газоне или в саду.

Повторное использование навоза, компостированного или сырого, может подкислять почву.Это может быть полезно, если ваша почва слегка наклонена в щелочную сторону. Если ваша почва уже кислая, регулярно следите за ее состоянием. Применение извести или древесной золы может потребоваться для устранения проблем с кислотностью.

Рекомендации по использованию сырого навоза в качестве удобрения

Один веб-сайт, который стоит посетить, — это Национальная органическая программа (NOP). NOP не препятствует использованию навоза, а скорее рекомендует определенные меры предосторожности при использовании сырого навоза. Руководство устанавливает период времени, 90/120 дней, с момента попадания навоза в садовую почву до того момента, когда растения можно будет есть.Ниже приведены рекомендуемые пределы:

  • Если съедобная часть сельскохозяйственных культур соприкасается с почвой: Рекомендуется выдержка в 120 дней с момента попадания навоза в почву до момента поедания растений.
  • Если съедобная часть сельскохозяйственных культур не касается почвы: Рекомендуется 90 дней с момента попадания навоза в почву до момента поедания растений.
  • Использовать только навоз домашнего скота. Не используйте кошачьи или собачьи фекалии. Известно, что некоторые страны третьего мира используют отходы жизнедеятельности человека в качестве удобрения.Это очень опасно, поэтому, посещая эти страны, изучите, как выращивали сырые овощи, прежде чем их есть.
  • Гуано, в состав которого входят отходы летучих мышей и морских птиц, не считается компостом, а скорее считается сырым, выдержанным навозом. При использовании в огороде действуют те же временные ограничения.
  • Количество сорняков в вашем саду может увеличиться при использовании навоза в качестве удобрения. В определенной степени семена сорняков, потребляемые животным, могут прорасти и прорасти в вашем саду.

Следовательно, лучше всего вносить весь необходимый навоз в конце года или, по крайней мере, в начале года перед посадкой. Больше не добавляйте после этого.

Помните также, что многие проблемы, связанные с заболеваниями коммерческих овощеводов, в результате которых люди заболели в последние годы, вызваны присутствием патогенов в поливной воде. Многие используют общий оросительный канал. Это могло произойти из-за слива воды непосредственно в оросительные каналы с близлежащих молочных предприятий.Если это так, патогены попали через дождевальную систему непосредственно на овощи незадолго до сбора урожая.

Персональные наблюдения за огородами на заднем дворе с использованием сырого навоза

Я сажаю огород каждый год, как и многие мои друзья. Большинство из них очень гордятся своими садами: время посадки, борьба с сорняками и сбор урожая — это наука. Эти маленькие сады производят еду для наших семей, и остается много еды, которой можно поделиться с другими.

У одного друга есть сад около 2000 кв.футов в размере. Он редко использует стандартные удобрения, но годами добавлял конский навоз в качестве удобрения. Он также использует специальные покровные культуры (так называемые «сидераты»), которые выращивают только для того, чтобы их снова засыпали в почву. Зеленые удобрения — популярный способ добавления и замены питательных веществ.

Использование навоза в качестве удобрения широко распространено в сельской местности. Фактически, большинство людей, которых я знаю с небольшими фермами или которые живут рядом с фермой, использовали необработанный навоз в своих садах. Я допускаю, что это может показаться странным или даже варварским некоторым горожанам, которые никогда не сажали сад.Это было в новинку и для меня до того, как я переехал в сельский район на юге Миссури.

Вы, вероятно, должны знать, что многие крупные сельскохозяйственные предприятия заменяют потерянные питательные и органические вещества навозом. Например, превращенный в почву литр индейки или курицы — отличный и недорогой способ восстановить питательные вещества. Использование навоза в качестве удобрения всегда будет приемлемым методом замены питательных веществ.

Использование сырого навоза для газонов

При использовании сырого навоза в качестве удобрения или в качестве органической подкормки для газона некоторые проблемы такие же, как и в случае с садами; это передача загрязняющих веществ от навоза людям.Поскольку трава не употребляется в пищу, эта часть уравнения больше не вызывает беспокойства. Однако в первую очередь беспокойство вызывают дети и домашние животные. Маленькие дети, которые играют на лужайке, могут подбирать предметы, которые лежали на лужайке после внесения навоза. Собаки, как бы ужасно это ни звучало, хорошо известны тем, что поедают навоз. Выдержанный навоз не имеет запаха свежего навоза и может быть менее привлекательным для животных. Композиционные органические вещества, включая навоз, гораздо безопаснее использовать с маленькими детьми или домашними животными.

С точки зрения ухода за газоном важно содержание питательных веществ. Некоторым травам требуется больше азота, чем другим, и многие виды навоза не могут доставить необходимое количество азота. Просмотрите нашу страницу о разработке программы удобрения для получения дополнительной информации о потребностях травы в азоте. По этой причине некоторые удобрения используются только для изменения структуры почвы и добавления органических веществ, а не в качестве удобрения. На газонах с низким содержанием азота и низкими эксплуатационными расходами навоз можно использовать в качестве удобрения.

Однако важным преимуществом является то, что навоз является пищей для миллиардов почвенных микробов.Здоровое население необходимо для здоровья растений. Многие люди не понимают, что даже многие синтетические удобрения требуют работы почвенных микробов, чтобы разрушить внешнее покрытие и высвободить питательные вещества. Работа почвенных микробов чрезвычайно важна: они являются секретными бойцами, которые выделяют питательные вещества, борются с болезнями дерна, создают здоровую почву и очищают ее от загрязнений. Навоз, в том числе биотвердые вещества, гуано и другие вещества, являются важными инструментами для очистки почвы от вредных загрязнений — процесса, называемого биовосстановлением.

Как и где собирать навоз

На большинстве хозяйств есть хотя бы один сарай, и это лучшее место для сбора навоза. Фермеры знают, что сараи, в которых содержатся животные, необходимо регулярно чистить. Большинству хотелось бы, чтобы кто-нибудь вызвался вычерпывать навоз и уносить его. Конский, козий и кроличий навоз имеют форму гранул, причем «конские яблоки», очевидно, являются самыми крупными.

Птичий помет — отличное удобрение. «Nutrients Plus» — компания, производящая профессиональные органические и органические / синтетические удобрения, использующие в качестве основы компостный куриный помет.Я использовал это в своем бизнесе. Помет птицы и помет индейки (называемый «помет») напоминают помет уток и гусей. Чтобы собрать значительное количество птичьего помета, требуется много цыплят. Большие фермы по выращиванию яиц — лучшие места для сбора необходимого количества удобрений для большого сада. Фермы Турции — тоже хорошее место. Вывоз навоза на коммерческих фермах всегда является проблемой для фермера.

Обязательно используйте перчатки и бумажную маску при уборке навоза. В сараях большая часть старого навоза рассыпается в порошок.После высыхания он легко распадается. Также носите старую пару обуви, желательно резиновые сапоги, которые можно очистить из шланга после использования.


Советы и методы подготовки газона к зиме
Осенняя подготовка к зиме — самое важное время для подкормки трав прохладного сезона. Травы теплого сезона не подвергаются такой обработке. Найдите все, что вам нужно знать, чтобы подготовить к зиме травы как для прохладного, так и для теплого сезона.

Органическая подкормка газонов
Подкормка компостом — довольно новая практика для домашних газонов.Получите полезные советы и пошаговые инструкции для достижения наилучших результатов.

Регуляторы роста растений
Домовладельцы только начинают открывать для себя регуляторы роста растений. Это фантастические продукты с десятками применений для всего: от замедления роста травы до удаления нежелательных плодов деревьев. Щелкните здесь, чтобы узнать, что вам не хватало.

Навоз как удобрение с по Академия ухода за газонами, дом

.

Свиной навоз как источник удобрений

 

Свиной навоз может быть отличным источником питательных веществ для растениеводства. Ключом к правильному управлению является определение содержания питательных веществ в навозе, процентное содержание этих питательных веществ, доступных растению, и потребность растения в питательных веществах. Взятые вместе, эти три фактора помогут вам применить правильное количество.

Любые операции с 250 или более свиней подлежат регулирующему надзору со стороны Департамента качества окружающей среды Северной Каролины. Эти операции подпадают под действие Общего разрешения на свиноводство и должны иметь Сертифицированный план управления отходами животноводства (CAWMP), составленный утвержденным государством техническим специалистом. Планы CAWMP определяют поля землепользования, необходимые для использования всего навоза, образующегося на ферме.В плане рассматриваются севообороты, реалистичные ожидаемые урожаи культур, получающих навоз, и соответствующие нормы внесения азота. Общая посевная площадь зависит от количества и видов животных, а также от процессов обработки навоза, используемых на ферме.

Средние значения питательных веществ для различных систем свиного навоза можно найти на веб-сайте Nutrient Management в Северной Каролине.Эти значения можно использовать в качестве рекомендаций по планированию, но их никогда не следует использовать для определения фактического применения для получения культур.

Поскольку содержание питательных веществ в свином навозе варьируется в зависимости от операций и с течением времени, перед внесением его в землю необходимо провести анализ навоза. Образцы отходов можно проанализировать за 8 долларов в лаборатории анализа растений и отходов Департамента сельского хозяйства и бытового обслуживания Северной Каролины (NCDA&CS). Для получения дополнительной информации позвоните по телефону (919) 733-2655 или посетите веб-сайт NCDA&CS.Также доступны другие квалифицированные частные лаборатории (стоимость варьируется). Для обеспечения соответствия Генеральному разрешению штата на использование отходов свиноводства вы должны основывать заявки на образцах отходов, собранных в течение 60 дней после подачи заявки.

Образцы, отобранные для анализа, должны быть репрезентативными для ямы или лагуны, объединяя образцы из 10–12 мест, расположенных на расстоянии не менее 6 футов от края и на глубине 1 фут в лагуне или яме. Если отходы должны применяться в виде суспензии, перед отбором проб следует встряхнуть яму или резервуар для хранения.Соберите примерно ¾ пинты материала в расширяемый контейнер, обязательно оставляя воздушное пространство. Никогда не отправляйте образцы в стеклянной таре. Для получения дополнительной информации о том, как собрать репрезентативную пробу, см. публикацию AG-439-33 NC State Extension, Waste Analysis SoilFacts .

В таблице 1 показано среднее количество вторичных питательных веществ и микроэлементов, присутствующих в свином навозе. Уровни цинка и меди могут повышаться в почвах, на которые вносился свиной навоз.Уделите особое внимание концентрации этих элементов как в почве, которая получает навоз, так и в навозе, вносимом на поля. Повышенный уровень цинка или меди в почве может вызвать токсичность растений, резко снижая урожайность. Арахис особенно чувствителен, и его никогда не следует сажать в почву с индексом цинка выше 500, с предупредительным уровнем, начинающимся с 300. Пороговые значения индекса цинка и индекса меди в почве составляют 3000, выше которых дальнейшее внесение цинка или меди запрещено. разрешено в соответствии с Генеральным разрешением на свиноводство.


Таблица 1. Содержание вторичных питательных веществ и микроэлементов в свином навозе.

Тип навоза

Код отходов NCDA&CS

Ca

мг

С

Нет данных

Fe

Мн

Б

Цинк

Медь

фунта/1000 галлонов

Жидкая суспензия

ЛСС

14.8

4,8

2,7

2,6

4,0

0,23

0,015

0,97

0,29

Отстой лагуны

АСС

21.1

9,0

5,0

3,7

4.1

0,36

0,0191

3.1

0,61

фунт/акр-дюйм

Лагуна жидкость

АЛС

18.4

9.1

6,9

39,3

1.1

0,26

0,167

0,93

0,25

Источник: Департамент сельского хозяйства и бытового обслуживания Северной Каролины

.

Общее содержание питательных веществ в отходах (сообщается либо на веб-сайте Управления по питанию в Северной Каролине, либо в отчете об анализе навоза) не сразу становится доступным для сельскохозяйственных культур при внесении материала.Некоторые элементы высвобождаются, когда почвенные микроорганизмы разлагают органическое вещество. Другие элементы могут соединяться с почвенными составляющими и становиться недоступными для растений. Азот также может попадать в атмосферу в результате улетучивания или денитрификации или выщелачиваться через почву в грунтовые воды, в зависимости от метода внесения и уровня влажности почвы.

Отчеты об анализе отходов

от агрономического отдела NCDA&CS (рис. 1) показывают доступность питательных веществ для первого урожая.Таким образом, фактор доступности не требуется; просто используйте количество питательных веществ, указанное в нижней части отчета. Имейте в виду, что другие лаборатории могут указывать общий азот и требовать корректировки с использованием коэффициента доступности.

Последние использованные отходы не являются единственным источником питательных веществ. За исключением азота, обновленные анализы почвы являются лучшим средством определения запасов питательных веществ от предыдущего внесения навоза. Бобовые культуры также могут снабжать азотом (таблица 2) следующую культуру, и их необходимо учитывать при принятии решений о нормах внесения азота.


Таблица 2. Оценка остаточного азота, обеспечиваемого хорошим насаждением бобовых культур, выращиваемых в севообороте.

Бобовые

Доступный остаточный азот (фунт/акр)

Люцерна 1

80 – 100

Вика мохнатая 1

80 – 100

Малиновый клевер 1

60 – 75

Горох австрийский озимый 1

50 – 60

Соевые бобы 2

15 – 30

Арахис 2

20 – 40

1 Убит перед посевом текущего ярового урожая.
2 Бобовые, посаженные в предыдущем году или сезоне. Больше азота будет доступно, если осенняя культура будет следовать сразу за бобовыми. На песчаных почвах и в годы с аномально большим количеством осадков меньше азота будет доступно культурам, посаженным весной.


Рисунок 1.Прогнозный отчет об отходах агрономического отдела Министерства сельского хозяйства и бытового обслуживания Северной Каролины.

Нормы внесения навоза в землю обычно определяются путем сопоставления доступного содержания азота или фосфора в отходах с потребностями культур в питательных веществах.В большинстве случаев потребность в азоте будет определять норму внесения. Рекомендации по азоту для различных культур определяются с учетом типа почвы и севооборота. Используйте веб-сайт Realistic Yield Expectation (RYE) . Чтобы определить рожь, выберите свой округ и преобладающий тип почвы на вашем поле. Затем используйте полученную таблицу, чтобы найти рожь и реалистичную норму азота для вашей культуры. Используйте реалистичную норму внесения азота в сочетании с анализом отходов, чтобы определить допустимые нормы внесения навоза на основе азота.Что касается кормовых и фуражных культур, чрезмерное внесение навоза может привести к высокой концентрации питательных веществ в почве и растениях, что может привести к ухудшению качества воды или снижению урожайности и качества сельскохозяйственных культур.

Если в свиноводческом хозяйстве требуется использовать Инструмент оценки потерь фосфора (PLAT), оценка «высокий» потребует нормы внесения на основе фосфора. Дальнейшее внесение навоза не допускается с оценкой «очень высокая». Публикация AG-439-56 штата Северная Каролина, Инструмент оценки потерь фосфора в Северной Каролине (PLAT) содержит дополнительную информацию о средствах, необходимых для запуска PLAT.При выполнении анализа PLAT методы консервации будут влиять на риск потери фосфора. Эти методы сохранения включают, помимо прочего, уменьшенную обработку почвы, прибрежные буферы и контролируемый дренаж. Выщелачивание фосфора ограничено в предгорьях и горах Северной Каролины и поэтому не должно способствовать загрязнению грунтовых вод. Однако известно, что выщелачивание происходит на песчаных почвах, которые в прошлом получали большое количество свиных выделений. В зависимости от серии почвы и уровня фосфора в почве может потребоваться глубокий отбор проб почвы.Протоколы отбора проб глубокого грунта можно найти в публикации расширения штата Северная Каролина AG-439-40, Отбор проб глубокого грунта для управления питательными веществами . Для небобовых культур внесение навоза на основе фосфора не обеспечит достаточного количества азота для удовлетворения требований ржи, что требует дополнительных коммерческих удобрений.

В дополнение к снабжению питательными веществами, для повышения урожайности культур и обеспечения наличия питательных веществ требуется надлежащий рН почвы. Биологическое превращение аммония в нитраты представляет собой кислотообразующий процесс, который будет продолжать снижать pH почвы, если вы не будете следовать адекватной программе отбора проб и известкования, хотя часто навоз может повышать pH почвы.

В этой публикации приведен рабочий лист, который поможет вам определить нормы внесения в почву сточных вод свиней.

Помимо тщательного расчета нормы внесения, вы также должны свести к минимуму задержку между внесением навоза и посадкой урожая. Точный выбор времени увеличивает количество азота, используемого культурой, и может снизить риск потери азота из-за выщелачивания.На песчаных почвах по возможности вносите навоз небольшими дозами в течение вегетационного периода, чтобы уменьшить вымывание азота. Вносите навоз только к активно растущей культуре — в течение 30 дней после посадки или в течение 30 дней после выхода из периода покоя.

Соблюдайте осторожность при нанесении отстойной жидкости путем орошения на культуры, находящиеся на корню, которые испытывают стресс, так как концентрация соли может вызвать дополнительные проблемы.

Вы можете изменить содержание питательных веществ в навозе, внедрив систему обработки.Переработка навоза включает химические, биологические или механические действия, направленные на изменение концентрации питательных веществ и характеристик навоза. Разделение твердой и жидкой фаз является наиболее распространенной системой. В системе этого типа навоз разделяется на два потока: (1) твердая фракция, богатая фосфором, и (2) жидкая фракция, богатая азотом и калием. Навоз можно отделять с помощью силы тяжести, сит, механических прессов, центрифуг, полимеров или комбинации этих вариантов. Эти технологии могут помочь производителям более эффективно использовать навоз для удовлетворения потребностей различных полей и культур в питательных веществах.

Еще одним вариантом обработки навоза является анаэробное сбраживание, при котором органические вещества навоза превращаются в газовое топливо (биогаз). Несмотря на то, что анаэробное сбраживание может сократить выбросы парниковых газов в результате производства и обеспечить получение дохода от производства биогаза, оно оказывает незначительное влияние на общее содержание фосфора или калия в системе. С точки зрения ценности удобрения побочный продукт пищеварения (дигестат) содержит больше доступного для растений азота (PAN), чем непереработанный навоз — учитывайте это при определении сроков внесения дигестата на посевные поля.

Подкисление навоза – это обработка, при которой к навозу добавляют кислоты для уменьшения потерь аммиака в результате улетучивания. В результате такой обработки повышается концентрация азота в навозе, что увеличивает ПАН. Хотя подкисление навоза не было принято в Соединенных Штатах, в будущем могут появиться возможности для его внедрения; вы должны следить за изменениями концентрации питательных веществ при использовании этого метода.

Регулярный отбор проб и анализ переработанного навоза необходимы для обеспечения того, чтобы нормы внесения соответствовали потребностям растущей культуры.Системы обработки навоза должны быть тщательно подобраны и спроектированы с учетом потребностей предприятия, избегая при этом ненужных затрат и осложнений, связанных с управлением двумя или более резервуарами навоза.

Чтобы сравнить ценность навоза и коммерческого удобрения, преобразуйте питательные вещества навоза в доступные питательные вещества, используя коэффициенты их доступности. В следующем примере количество PAN, фосфора (P 2 O 5 ) и калия (K 2 O) на каждый акр-дюйм жидкости лагуны составляет приблизительно 49, 38 и 225 фунтов на акр. , соответственно.При 45 центах за фунт азота, 60 центов за фунт фосфата и 22 цента за фунт калия общая стоимость навоза составляет (49 × 0,45 доллара США) + (38 × 0,60 доллара США) + (225 × 0,22 доллара США). ) или 22,05 доллара + 22,80 доллара + 49,50 доллара = 94,35 доллара за акр за каждый дюйм жидкости в лагуне.

Расчетная стоимость навоза не включает затраты на оплату труда, транспортировку или оборудование, а также стоимость любых вторичных питательных веществ или микроэлементов, содержащихся в навозе. Кроме того, оценочное значение предполагает, что анализ почвы показал потребность в каждом питательном веществе, тогда как многие питательные вещества могут не понадобиться, например соотношение азота и калия в предыдущем примере расчета питательной ценности навоза.Использование общей питательной ценности обычно приводит к завышению долларовой стоимости навоза. При оценке финансовой ценности навоза учитывайте только необходимые питательные вещества.

Эта публикация является пересмотром предыдущей версии. Авторы хотели бы поблагодарить J. C. Barker, D. A. Crouse, J. W. Parker, C. M. Stanislaw и J. P. Zublena за их более ранний вклад.Авторы выражают благодарность агрономическому отделу NCDA&CS за помощь и сотрудничество в разработке базы данных, используемой в этой публикации.

Стеф Кулеша
Ассистент-профессор и специалист по расширению знаний — Управление питательными веществами и отходами животноводства
Растениеводство и почвоведение
Махмуд Шарара
Специалист по расширению управления отходами и доцент
Биологическая и сельскохозяйственная инженерия

Дополнительную информацию можно найти на следующих веб-сайтах расширения штата Северная Каролина:

Дата публикации: окт.9, 2019
АГ-439-04

NC Cooperative Extension запрещает дискриминацию и домогательства независимо от возраста, цвета кожи, инвалидности, семейного и семейного положения, гендерной идентичности, национального происхождения, политических убеждений, расы, религии, пола (включая беременность), сексуальной ориентации и статуса ветерана.

Получите максимальную отдачу от внесения навоза

Дэниел Андерсен, доцент Университета штата Айова в Инженерном колледже и Колледже сельского хозяйства и наук о жизни
Еще одна осень близится к концу, а вместе с ней и осенний сезон подачи заявок, а ваше хранилище опустело или, по крайней мере, скоро закончится. опустеет, может показаться, что рано думать о весеннем внесении навоза.Тем не менее, это также идеальное время, чтобы начать планировать весну. Поскольку на Среднем Западе преобладают два сезона внесения, весна и осень, один из наиболее распространенных вопросов заключается в том, как весенний навоз сравнивается с осенним с точки зрения урожайности и воздействия на почву и качество воды.

Внесение весной оставляет меньше времени для разложения органического материала в навозе и превращения азота навоза в нитраты до того, как урожай взойдет и начнет активно расти. Это может быть хорошо, так как может уменьшить потери нитратов, но часто весна — это время, когда посевные и другие полевые работы заняты, и любая задержка, вызванная ожиданием внесения навоза, может снизить наш потенциал урожайности.Кроме того, весной мы часто имеем дело с влажными почвами, которые могут вызвать уплотнение почвы.

Если мы вносим его осенью, это дает микробам в почве время для разложения навоза, что может сделать питательные вещества из навоза доступными для сельскохозяйственных культур, как только они будут посажены. С другой стороны, это дает нам больше времени для потери азота до того, как урожай взойдет и начнет расти.

Недавняя сводка сроков внесения азота была проведена в рамках стратегии Айовы по сокращению потребления питательных веществ.Резюме не касалось конкретно навоза, но было направлено на то, как время внесения азота влияет на потери в результате выщелачивания и урожайности. Они подсчитали, что переход от осеннего внесения удобрений к внесению азота перед посевом весной снизит потери азота в среднем на 6%. Эти исследования также показывают, что переход с осенней обработки на весеннюю повысит урожайность кукурузы в среднем на 4%. Для полноты картины они обнаружили, что переключение с весеннего внесения азота на внесение подкормки или раздельное внесение перед посевом/внесение подкормки снизит выщелачивание нитратов на 4-7 %.

Хотя большая часть этой работы проводилась с другими удобрениями, помимо навоза, наука по-прежнему применима. Инкубационные исследования, сравнивающие уровни минерализации азота свиного навоза и мочевинных удобрений, показывают очень похожие модели минерализации, указывая на то, что уместны аналогичные рекомендации по времени внесения азота.

Это не значит, что это окончательный ответ. Исследования, обобщенные в исследовании, основаны на идеальном времени внесения осеннего навоза; то есть ждет, пока почва прогреется до 50 градусов и остынет перед нанесением.Применение раньше, чем это может привести к большим потерям азота. Точно так же ответ не одинаков во всем. Если мы возьмем и попытаемся применить ту же науку в восточной части Кукурузного пояса Индианы и Огайо, мы, как правило, недооценим влияние времени. Это потому, что в этих штатах более теплые зимы, чем в Айове.

Если мы используем навоз в качестве источника удобрения, это означает, что если у нас есть навоз, богатый аммонием, мы хотим подождать, пока наша почва остынет, прежде чем вносить его.В противном случае он будет преобразован в нитраты еще этой осенью и будет подвержен потерям всю зиму и весну, прежде чем наши культуры смогут его использовать. Это желание отложить внесение навоза до тех пор, пока почва не остынет, должно быть сбалансировано с наличием оборудования и риском быстрого изменения погодных условий (промерзание почвы), препятствующего внесению навоза.

Как и в большинстве случаев в жизни, нет одного простого ответа, который подойдет всем. Все дело в том, чтобы сбалансировать ваш риск не завершить внесение навоза с вашим желанием максимизировать его ценность удобрения.

Значение питательных веществ в навозе | Ответственный за принятие решений в сельском хозяйстве

Значение питательных веществ в навозе

Изменение масштабов животноводства привело к повышению интереса к оценке навоза и его использованию в качестве питательного вещества для сельскохозяйственных культур. Навоз, особенно жидкий свиной навоз из глубоких ям, широко признан в качестве жизнеспособного источника органических питательных веществ. Его использование в качестве замены удобрения повысило интерес к оценке использования навоза.Отчасти этот интерес способствовал росту животноводства в последние годы.

Стоимость компонентов

Наиболее распространенным методом оценки удобрений является оценка компонентов. Навоз отбирается и тестируется для определения содержания питательных веществ. Затем этот анализ используется для определения стоимости на основе коммерческих цен на удобрения. Типичный свиной откормочный навоз может содержать 50-35-25 фунтов азота, фосфора (в виде P2O5) и калия (в виде K2O) на 1000 галлонов.Если бы навоз вносился с минимальными потерями и азот был легко доступен, то норма внесения 3000 галлонов на акр обеспечила бы 150 единиц азота на акр. Если бы азот оценивался в 0,30 доллара за фунт, то стоимость азота составила бы 45 долларов. Кроме того, будет 105 фунтов P2O5, который при оценке в 0,40 доллара за фунт будет стоить 42 доллара за акр. Также будет 75 фунтов K2O, что при оценке в 0,25 доллара за фунт принесет общую сумму примерно 105,75 долларов за акр.Прогнозируемые цены на коммерческие питательные удобрения могут значительно варьироваться в зависимости от типа материала (сухой, жидкий или газообразный), способа применения и времени года. Кроме того, навоз будет содержать другие компоненты, такие как сера, железо и органические вещества. Этот метод не учитывает потери азота и использование урожая.

Питательная ценность навоза по сравнению с бюджетом коммерческих удобрений

Навоз — это пакет для повышения плодородия.Вносимые питательные компоненты не будут в той же пропорции, что и рекомендуемые коммерческие удобрения. Для учета этих различий может потребоваться корректировка стоимости. Некоторые компоненты навоза, которые превышают потребности урожая, могут не учитываться. Также следует учитывать нехватку (особенно фосфора и калия), если ее необходимо восполнить на коммерческой основе.

Типичный план использования навоза для севооборота кукурузы и сои предусматривает внесение навоза перед посевом кукурузы в количестве, рассчитанном на основе потребности в азоте.Компоненты P и K, включенные в эту заявку, могут быть достаточными для урожая сои 2-го года. Сравнение затрат на питательные вещества следует проводить с типичным двухлетним коммерческим бюджетом на удобрения.

План непрерывного использования кукурузного навоза требует ежегодного внесения в зависимости от потребности в азоте. Вполне вероятно, что вносимые фунты фосфора и калия превысят потребности в уходе за посевами. Если фоновые уровни плодородия почвы уже высоки, эти дополнительные питательные вещества можно не учитывать.

Электронная таблица калькулятора навоза с веб-сайта Ag Decision Maker может помочь в этих расчетах.

Рыночная цена оптового товара

Другой метод, используемый для определения цены навоза, заключается в том, что он оценивается как оптовый товар, где у вас есть продавцы и покупатели. Если вы находитесь в районе с большим предложением и ограниченным спросом, цена будет снижена. Если спрос превышает предложение, цена будет повышаться до тех пор, пока не сравняется со спросом.Питательные вещества будут иметь различную ценность в зависимости от местоположения и местной ситуации. Затраты на транспортировку и распределение становятся фактором, влияющим на то, сколько стоит стоимость и насколько покупатель может договориться о цене. Если в каком-то районе имеется избыточное количество навоза и животноводы сталкиваются с высокими транспортными расходами, чтобы вывезти его из этого района, они могут согласиться снизить цену, если смогут избежать значительных транспортных расходов.

Транспортные расходы

Транспортные расходы можно разделить на две основные категории.Во-первых, это коммерческие или индивидуальные перевозки. Айова развила очень значительную и важную отрасль коммерческой перевозки как жидкого, так и сухого навоза. Коммерческие перевозчики обычно устанавливают свои ставки на основе галлона с различными надбавками и скидками. Премии основаны на расстоянии, тарифах и сборах за установку, чтобы назвать несколько соображений.

Используя 0,01 доллара за галлон в качестве базовой ставки для внесения жидких удобрений, производитель может потратить 30 долларов за акр на внесение навоза.Даже если за буксировку взимается дополнительная плата в размере 0,001 доллара за милю, это добавляет к общей стоимости проезда лишнюю милю или две всего от 3 до 6 долларов. Сравнение этой стоимости с потенциальной стоимостью в 70 долларов навоза объясняет некоторое волнение по поводу строительства новых предприятий по откорму свиней фермерами, которые просто производят зерно.

В качестве альтернативы некоторые производители могут принять решение о самостоятельном вывозе навоза. Это может быть растениевод, который хочет перевезти чужой навоз на свою ферму, или это может быть животновод, которому необходимо избавиться от навоза.Если у фермера уже есть трактор, подходящий для буксировки аппликатора, есть дополнительные возможности для экономии. Если производители заинтересованы в расчете собственных затрат, они могут загрузить электронную таблицу, которая поможет им рассчитать постоянные и переменные затраты на эксплуатацию оборудования. Как показано в электронной таблице, человек, использующий трактор, который он уже использует для возделывания сельскохозяйственных культур, может снизить фиксированные и общие затраты на вывоз навоза.

Ограничения

Некоторыми из проблем, связанных с использованием навоза в качестве источника питательных веществ для сельскохозяйственных культур, являются уплотнение почвы в результате внесения, однородность продукта, однородность внесения, фиксированный анализ, влияние на дату посадки, увеличение количества сорняков или усиление распространения болезней.«Чистая текущая стоимость» внесения фосфора и калия на почву с очень высокими испытаниями может не равняться стоимости перевозки. Навоз не всегда является однородным продуктом. Даже из года в год наблюдаются различия в анализе питательных веществ в навозе из-за изменения рациона свиней, включающего фитазу, высушенное бардовое зерно и синтетические аминокислоты. Навоз из этих рационов, как правило, имеет более низкий анализ питательных веществ, что делает их менее ценными на галлон. Это также увеличивает стоимость внесения на единицу удобрения.Это подчеркивает важность наличия и использования хорошей программы анализа навоза.

Кельвин Лейболд, специалист по управлению фермерским хозяйством 641-648-4850, [email protected]
Том Олсен, специалист по управлению фермерским хозяйством

Нормы внесения свиного навоза на основе азота или фосфора влияют на анализ почвы и риск потери фосфора

  • Акинреми О., Армисен Н., Кашем М., Янцен Х. (2003) Оценка аналитических методов для общего содержания фосфора в органических добавках.Коммунальная наука о почве, анализ растений 34: 2981–2991

    Статья КАС Google ученый

  • Аллен С.К., Наир В.Д., Грец Д.А., Хосе С., Наир П.К.Р. (2006) Потери фосфора из органических и неорганических удобрений, используемых при выращивании аллейных культур во Флориде. Agric Ecosyst Environ 117:290–298

    Статья КАС Google ученый

  • Amarawansha EAGS, Kumaragamage D, Flaten D, Zvomuya F, Tenuta M (2015) Мобилизация фосфора из обогащенных навозом и неизмененных щелочных почв в вышележащую воду во время моделирования наводнения.J Environ Qual 44: 1252–1262. https://doi.org/10.2134/jeq2014.10.0457

    Артикул КАС Google ученый

  • Bergström L, Kirchmann H (2006) Выщелачивание и поглощение растениями азота и фосфора из навозной жижи свиней в зависимости от различных норм внесения. J Environ Qual 35:1803–1811

    Статья пабмед КАС Google ученый

  • Brookes PC, Powlson DS, Jenkinson DS (1984) Фосфор в микробной биомассе почвы.Soil Biol Biochem 16: 169–175. https://doi.org/10.1016/0038-0717(84)-1

    Артикул КАС Google ученый

  • Коппи Л. (2012) Азот и фосфор в почве и грунтовых водах после многократного применения свиного навоза на основе азота на ручных пастбищах на крупнозернистой почве, доктор философии. Тезис. Университет Манитобы, Виннипег

  • Eghball B (2003) Выщелачивание фракций фосфора после внесения навоза или компоста.Анал Коммунальных почвоведения 34:2803–2815

    Статья КАС Google ученый

  • Entz MH, Bullied WJ, Forster DA, Gulden R, Vessey JK (2001) Извлечение подпочвенного азота люцерной, люцерно-пшеничной и многолетней травяной системами. Agron J 93:495–503

    Статья Google ученый

  • Flaten D, Snelgrove D, Halket I, Buckley K, Penn G, Akinremi W, Wiebe B, Tyrchniewicz E (2003) Приемлемые концентрации фосфора в почвах и влияние на риск переноса фосфора из почв с навозом в поверхностные воды .Обзор литературы по Инициативе по обращению с навозом скота Манитобы. http://www.manure.mb.ca/projects/completed/pdf/02-hers-01.pdf. По состоянию на 22 мая 2018 г.

  • Fraser T, Flaten D (2014) NCLE долгосрочное устойчивое управление питательными веществами для навоза, применяемого к однолетним и многолетним культурам. Заключительный отчет проекта MRAC/CAAP. 3 марта 2014 г.

  • Хэтфилд Дж.Л., Зауэр Т.Дж., Прюгер Дж.Х. (2001) Управление почвами для повышения эффективности использования воды. Agron J 93:271–280

    Статья Google ученый

  • Джонс Дж.Б. (2001) Анализ растений.Лабораторный справочник для проведения анализов почвы и растений. CRC Press, Бока-Ратон

    Google ученый

  • Кабири В., Раиеси Ф., Газави М.А. (2016) Влияние обработки почвы на микробную биомассу почвы, минерализацию ПОВ и ферментативную активность в полузасушливых условиях Calcixerepts. Agric Ecosyst Environ 232:73–84

    Статья КАС Google ученый

  • Карими Р., Акинреми В., Флатен Д. (2017) Система выращивания сельскохозяйственных культур и тип свиного навоза влияют на выщелачивание азота и нитратов в супесчаной почве.J Environ Qual 46: 785–792. https://doi.org/10.2134/jeq2017.04.0158eq

    Артикул пабмед КАС Google ученый

  • Кинг К.В., Уильямс М.Р., Макрэ М.Л., Фоси Н.Р., Франкенбергер Дж., Смит Д.Р., Клейнман П.Дж.А., Браун Л.С. (2015) Перенос фосфора в сельскохозяйственном подземном дренаже: обзор. J Environ Qual 44: 467–485. https://doi.org/10.2134/jeq2014.04.0163

    Артикул пабмед КАС Google ученый

  • Kleinman PJA, Church C, Saporito LS, McGrath JM, Reiter MS, Allen AL, Tingle S, Binford GD, Han K, Joern BC (2015) Выщелачивание фосфора из сельскохозяйственных почв полуострова Делмарва.США J Environ Qual 44: 524–534. https://doi.org/10.2134/jeq2014.07.0301

    Артикул пабмед КАС Google ученый

  • Kumaragamage D, Flaten D, Akinremi W, Sawka C, Ige D, Zvomuya F (2009) Формы P в различных навозах и их влияние на сток фосфора и потери при выщелачивании из почв с добавлением навоза. Заключительный отчет представлен Инициативе Манитобы по обращению с навозом. http://manitobapork.com/wp-content/uploads/Forms%20of%20P%20in%20Different%20Manures%20and%20Their%20Impact.пдф. По состоянию на 22 мая 2018 г.

  • Лю К., Эллиотт Дж. А., Лобб Д. А., Флатен Д. Н., Яроцкий Дж. (2013) Критические факторы, влияющие на полевые потери азота и фосфора при весеннем стоке снеготаяния в канадских прериях. J Environ Qual 42:484–496

    Статья пабмед КАС Google ученый

  • Лю К., Эллиотт Дж.А., Лобб Д.А., Флатен Д.Н., Яроцкий Дж. (2014) Преобразование консервирующей обработки почвы в ротационную обработку почвы для сокращения потерь фосфора во время стока талых вод в канадских прериях.J Environ Qual 43: 1679–1689. https://doi.org/10.2134/jeq2013.09.0365

    Артикул пабмед КАС Google ученый

  • Сельскохозяйственные, продовольственные и сельские инициативы Манитобы (MAFRI) (2007 г.) Руководящие принципы сельскохозяйственной практики для свиноводов в Манитобе, Применение навоза. https://www.gov.mb.ca/agriculture/livestock/production/pork/pubs/farm-practices-guidelines_section04.pdf. По состоянию на 22 мая 2018 г.

  • Калькулятор нормы внесения навоза (MARC) (2008).http://www.gov.mb.ca/agriculture/environment/nutrient-management/marc.html. По состоянию на 22 мая 2018 г.

  • Мартинес Х.М., Галантини Х.А., Дюваль М.Е., Лопес Ф.М. (2017) Воздействие обработки почвы на лабильные пулы почвенного органического азота в полувлажном климате Аргентины: долгосрочное полевое исследование. Обработка почвы Res 169:71–80

    Статья Google ученый

  • Maynard DG, Kalra YP (1993) Нитратный и обменный аммонийный азот.В: Картер М.Р. (ред.) Отбор проб почвы и методы анализа. Lewis Publishers, Бока-Ратон, стр. 25–38

    Google ученый

  • Миллер Дж., Бизли Б., Друри С., Зебарт Б. (2011) Накопление и перераспределение остаточного хлорида, нитрата и почвенного фосфора в почвенных профилях с добавлением свежего и компостированного навоза крупного рогатого скота, содержащего солому или подстилку из древесной щепы. Can J Soil Sci 91:969–984

    Статья КАС Google ученый

  • Mueller L, Behrendt A, Schalitz G, Schindler U (2005) Надземная биомасса и эффективность использования воды сельскохозяйственными культурами на мелководье в умеренном климате.Agric Water Manag 75:117–136

    Статья Google ученый

  • Murphy J, Riley JP (1962) Модифицированный метод определения фосфатов в природных водах с использованием одного раствора. Anal Chim Acta 27:31–36

    Статья КАС Google ученый

  • Нельсон Н.О., Парсонс Дж.Е., Миккельсен Р.Л. (2005) Полевая оценка выщелачивания фосфора в кислых песчаных почвах, получающих свиные отходы.J Environ Qual 34:2024–2035

    Статья пабмед КАС Google ученый

  • Никиема П., Бакли К.Е., Эннс Дж.М., Цян Х., Акинреми О.О. (2013) Влияние жидкого свиного навоза на доступный азот почвы, потери азота при выщелачивании и урожайность пшеницы на супесчаной почве западной Канады. Can J Soil Sci 93:1–12

    Статья Google ученый

  • Олатуйи С., Акинреми О., Флатен Д., Лобб Д. (2012) Перенос растворенных веществ в бугристом ландшафте: I.Двумерное перераспределение бромида. Can J Soil Sci 92:609–629

    Статья КАС Google ученый

  • Олсен С.Р., Коул К.В., Ватанабэ Ф.С., Дин Л.А. (1954) Оценка доступного фосфора в почвах путем экстракции бикарбонатом натрия. Циркуляр Министерства сельского хозяйства США № 939, печать правительства США. Офис, Вашингтон,

  • Олсон Б.М., Маккензи Р.Х., Ларни Ф.Дж., Бремер Э. (2010) Применение навоза крупного рогатого скота и компоста на основе азота и фосфора для орошаемого зернового силоса.Can J Soil Sci 90: 619–635. https://doi.org/10.4141/cjss10026

    Артикул Google ученый

  • Паутлер М.С., Симс Дж.Т. (2000) Взаимосвязь между пробным содержанием фосфора, растворимым фосфором и насыщением фосфором в почвах штата Делавэр. Soil Sci Soc Am J 64:765–773

    Статья КАС Google ученый

  • Peters J, Combs S, Hoskins B, Jarman J, Watson M, Wolf A, Wolf N (2003) Рекомендуемые методы анализа навоза A3769.Университет Висконсина, Cooperative Extension Publishing, Мэдисон

    Google ученый

  • Radcliffe DE, Cabrera ML (2007) Основные подходы к моделированию выщелачивания фосфора. В: Нельсон Н.О., Парсонс Дж.Е. (ред.) Моделирование фосфора в окружающей среде. Taylor & Francis Group, Филадельфия, стр. 81–104

    Google ученый

  • Ро К.С., Новак Дж.М., Джонсон М.Г., Сзоги А.А., Весы Дж.А., Спокас К.А., Бае С. (2016) Качество фильтрационной воды почв с различными добавками на основе свиного навоза.Хемосфера 142: 92–99. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2015.05.023

    Артикул пабмед КАС Google ученый

  • Садегпур А., Кеттерингс К.М., Годвин Г.С., Чиммек К.Дж. (2016a) Использование навоза и компоста на основе азота и фосфора в сравнении с кукурузой. Агрон Дж. 108: 185–195. https://doi.org/10.2134/agronj2015.0218

    Артикул КАС Google ученый

  • Садегпур А., Кеттерингс К.М., Вермейлен Ф., Годвин Г.С., Чиммек К.Дж. (2016b) Свойства почвы в условиях азота в сравнении с азотом.навоз и компост на основе фосфора для кукурузы. Почвоведение Soc Am J 80:1272–1282. https://doi.org/10.2136/sssaj2016.03.0086

    Артикул КАС Google ученый

  • Институт SAS (2008 г.) Руководство пользователя SAS/STAT 9.2. Версия 9.2. SAS Institute Inc, Кэри

    Google ученый

  • Шарпли А.Н., Клейнман П.Дж.А., Джордан П., Бергстрем Л., Аллен А.Л. (2009) Оценка успеха управления фосфором от поля до водораздела.J Environ Qual 38:1981–1988

    Статья пабмед КАС Google ученый

  • Sørensen P, Rubæk GH (2012) Выщелачивание нитратов и фосфора после осеннего и весеннего внесения отделенного твердого навоза под озимую пшеницу. Управление использованием почвы 28:1–11

    Статья Google ученый

  • Тур Г.С., Симс Дж.Т. (2015) Управление выщелачиванием фосфора в почвах Средней Атлантики: важность унаследованных источников.Зона Вадосе J. https://doi.org/10.2136/vzj2015.08.0108

    Артикул Google ученый

  • Тоор Г.С., Симс Дж.Т. (2016) Выщелачивание фосфора в почвах с добавлением навоза, полученного из модифицированных рационов. J Environ Qual 45: 1385–1391. https://doi.org/10.2134/jeq2015.10.0542

    Артикул пабмед КАС Google ученый

  • Toth JD, Dou Z, Ferguson JD, Galligan DT, Ramberg CF (2006) Nitrogen-vs.внесение молочного навоза на основе фосфора под полевые культуры. J Environ Qual 35:2302–2312

    Статья пабмед КАС Google ученый

  • van Es HM, Schindelbeck RR, Jokela WE (2004) Влияние сроков внесения навоза, культуры и типа почвы на выщелачивание фосфора. J Environ Qual 33:1070–1080

    PubMed Google ученый

  • Уильямс М.Р., Кинг К.В., Макрэ М.Л., Форд В., Ван Эсбрук С., Брунке Р.И., Инглиш М.С., Шифф С.Л. (2015) Неопределенность в питательных веществах из дренированных ландшафтов: влияние частоты отбора проб, алгоритм расчета и Композиционная стратегия.J Hydrol 530:306–316

    Артикул КАС Google ученый

  • Уорсфолд П., МакКелви И., Монбет П. (2016) Определение фосфора в природных водах: исторический обзор. Анальный Чим Акта 918: 8–20. https://doi.org/10.1016/j.aca.2016.02.047

    Артикул пабмед КАС Google ученый

  • Чжан Т.К., Тан К.С., Чжэн З.М., Друри К.Ф. (2015) Потеря фосфора при дренаже плитки при долгосрочных последовательных системах возделывания культур и удобрения.J Environ Qual 44: 503–511. https://doi.org/10.2134/jeq2014.04.0188

    Артикул пабмед КАС Google ученый

  • Zvomuya F, Rosen CJ, Russelle MP, Gupta SC (2003) Выщелачивание нитратов и извлечение азота после нанесения мочевины, покрытой полиолефином, на картофель. J Environ Qual 32:480–489 ​​

    Статья пабмед КАС Google ученый

  • Границы | Временная динамика бактериальных сообществ в почве и фильтрационной воде после внесения свиного навоза

    Введение

    Рост спроса на продукты из свинины в развивающихся странах привел к увеличению производства в США (Narrod et al., 2011). В 2018 году производство свинины в США, по оценкам, достигнет 27 миллиардов фунтов, увеличив общий показатель 2017 года на 5% (Служба экономических исследований [ERS] и Министерство сельского хозяйства США [USDA] et al., 2018). Растущие потребности в сочетании с переходом производства на кормление животных в закрытых помещениях (CAFO) привели к увеличению доступности навоза, а также потребности в его удалении (Choudhary et al., 1996). Поскольку свиной навоз содержит ценные питательные вещества, его часто вносят в сельскохозяйственные угодья в качестве альтернативы неорганическим удобрениям.Предыдущая работа задокументировала как преимущества, так и риски применения навоза для здоровья почвы. Среди преимуществ применения свиного навоза было замечено повышение агрегатной стабильности, бактериального разнообразия и микробной биомассы и активности почвы после внесения (Larkin et al., 2006; Hammesfahr et al., 2008, 2011; Zhang et al., 2012; Adesanya et al. др., 2016). Добавление органических питательных веществ в виде поправок к навозу также приводит к появлению чужеродных микробных сообществ, которые могут представлять опасность для человека, например.g., фекальные патогены, в окружающие почвы (Ziemer et al., 2010; Gordoncillo et al., 2013; Haack et al., 2015; Givens et al., 2016). С осадками связанные с навозом питательные вещества и микробные сообщества также переносятся в воды нижнего течения (Sharpley and Withers, 1994; Hoang et al., 2013; Luby et al., 2016).

    В настоящее время мало что известно о микробных сообществах навоза и их реакции в почве после внесения навоза. Прошлые исследования выявили значительные различия между структурами микробных сообществ сельскохозяйственных почв и микробиомами навоза.В зависимости от местоположения и методов управления основные типы сельскохозяйственных почв в основном состоят из различных комбинаций Proteobacteria, Verrucomicrobia, Acidobacteria, Chloroflexi и Actinobacteria (Trivedi et al., 2016). И наоборот, Firmicutes и Bacteroidetes являются основными составляющими микробиома свиного навоза (Looft et al., 2012; Lu et al., 2014; Kumari et al., 2015; Pajarillo et al., 2015). Из-за наблюдаемого контраста между микробными сообществами, связанными с навозом, и микробными сообществами естественной почвы, необходимо выявлять и отслеживать воздействие микробов, измененных навозом, в сельскохозяйственной среде.Кратковременное увеличение видов, связанных с навозом, или операционных таксономических единиц (OTU), тесно связанных с Proteobacteria , Bacteroidetes и Chloroflexi , наблюдалось после внесения навоза в почву (Ding et al., 2014; Riber et al. ., 2014; Leclercq et al., 2016; Liu et al., 2017). Эти предыдущие запросы предоставляют информацию о воздействии навоза на существующие микробные сообщества почвы, но не позволяют отслеживать изменения в дренажных водах, связанных с сельскохозяйственными почвами.

    Воздействие навоза на окружающую среду в сельском хозяйстве Верхнего Среднего Запада США (Иллинойс, Айова, Миннесота и Висконсин) еще более усиливается за счет наличия искусственного подземного дренажа, который может ускорить движение питательных веществ и микроорганизмов. Приблизительно на одной трети пахотных земель в Айове имеется подземный дренаж для искусственного понижения уровня грунтовых вод, что обеспечивает доступ к полям и аэрируемым почвам для выращивания сельскохозяйственных культур (Zucker and Brown, 1998). Предыдущие исследования показали, что дренаж плитки обеспечивает путь, который может ускорить перемещение питательных веществ, гербицидов, пестицидов и бактерий в воду (Buhler et al., 1993; Флури, 1996; Джейнс и др., 2001; Рике и др., 2018а). Однако меньше известно о влиянии микробного сообщества навоза на существующие микробные сообщества сельскохозяйственных почв и сообщества в связанном подпочвенном дренаже.

    Чтобы специально отслеживать воздействие навоза на почву и дренажные воды, мы построили столбцы почвы, имитирующие полевые условия. А именно, столбцы почвы были дополнены навозом и обработаны смоделированными дождями для оценки временных изменений в сообществах микробов, связанных с навозом, и эндемичных почвенных микробных сообществ в почве и дренажных водах.Используя секвенирование филогенетических маркеров, мы определили производные от навоза операционные таксономические единицы (MDO) и операционные таксономические единицы, стимулированные навозом (MSO). Мы предположили, что добавление навоза (т. е. МДО) в почву может привносить и/или поддерживать микробные сообщества, связанные с навозом, или способствовать росту аборигенных почвенных микробов в почве и дренажных водах (т. е. МДО). Задачи данного исследования заключались в выявлении конкретных МДО, которых мало в почвах, и отслеживании судьбы МДО и МСО в почвах и дренажных водах.

    Материалы и методы

    История почвы

    Колонки почвы при четырех различных методах управления были собраны 6 ноября 2015 г. на участках Северо-восточной исследовательской и демонстрационной фермы штата Айова, недалеко от Нашуа, штат Айова, США (43,0° с.ш., 92,5° з.д.). Все делянки, на которых были отобраны образцы колонок, содержались в севооборотах кукуруза-соя с внесением азота перед вегетационным периодом кукурузы. Азот применялся либо в виде свиного навоза, либо в виде карбамидо-аммиачной селитры (КАС), а на участках использовались чизельный плуг или нулевая обработка почвы, что привело к четырем различным общим методам управления: нулевая обработка с навозом, нулевая обработка без навоза, обработка навозом. чизельный плуг и неудобренный чизельный плуг.Почвы на ферме представляют собой Mollisols, состоящие из: умеренно хорошо или плохо дренированных илисто-глинистых суглинков Kenyon (мелкосуглинистые, смешанные, суперактивные, мезоактивные Typic Hapludolls), суглинков Floyd (мелкосуглинистые, смешанные, суперактивные, мезогенно-водные Pachic Hapludolls). ) и суглинок Редлин (мелкосуглинистый, смешанный, суперактивный, мезогенный Aquic Hapludolls) над ледниковым тиллом с уклоном 1–3% (Farthelrahman et al., 2011). Последний раз навоз вносился полосами глубиной 10–15 см 6 ноября 2014 г. На контрольные (неудобренные) участки навоз не вносился с 1978 г., а нормы внесения на участки, получающие навоз, менялись с 1993 г.Обработка почвы чизельным плугом и нулевая обработка почвы были выбраны из-за их распространенности в сельском хозяйстве Айовы. Сельскохозяйственные поля при нулевой обработке почвы образуют предпочтительные пути потока или макропоры, которые могут усиливать вымывание бактерий (Jamieson et al., 2002). Обработка почвы чизельным плугом разрушает макропоры и аэрирует почву, создавая различные пути транспортировки компонентов через почвенные профили.

    Конструкция колонны

    Тридцать шесть труб из ПВХ (внутренний диаметр 15,24 см, длина 60,96 см) осторожно вдавили в почву и вытащили с помощью почвенного зонда Giddings, чтобы получить минимально нарушенные столбцы почвы с участков, описанных ранее (дополнительный рисунок 1).Глубина почвы в пределах колонки колебалась от 46 до 51 см. Блоки пенопласта были приклеены к нижней части колонн для транспортировки обратно в Университет штата Айова. На днище колонн были установлены торцевые заглушки для труб из ПВХ диаметром 15,24 см. Перед креплением в середине торцевой крышки было просверлено одно отверстие для вставки трубки для сбора дренажа (дополнительный рисунок 2). Затем крышки были заполнены испытательным песком ASTM 20-30 (Humboldt Mfg Co, Элгин, Иллинойс, США) для создания границы раздела песок-почва при прикреплении.Сетка из стекловолокна с квадратным размером 1,4 мм была прикреплена к внутренней стороне крышек над просверленным отверстием, чтобы предотвратить потерю песка. Перед строительством (через 161 день после извлечения) почвенные колонки периодически обрабатывали 200 мл деионизированной воды для поддержания влажности почвы, как описано ниже.

    Сбор навоза

    Навоз для этого исследования был получен из коммерческого откормочного свинокомплекса недалеко от Северо-восточной исследовательской фермы штата Айова. На объекте поддерживается 2,5 ротации животных в год, при этом навоз ежегодно откачивается из ямы для хранения, расположенной под животноводческим помещением.Образцы навоза были собраны непосредственно из инжектора 3 ноября 2015 г. Образцы хранились на льду во время транспортировки обратно в Университет штата Айова. Образцы хранили при 4°С в 19-литровых ведрах до внесения в столбики почвы. Навоз имел влажность 92% и рН 7,5. Сухое вещество в навозе состояло из 8% общего азота, 38% углерода и 6% фосфора.

    Внесение навоза

    Мы смоделировали зоны введения навоза в обработанные навозом колонны, удалив 10.Участок почвы диаметром 2 см и глубиной 15,2 см от центра каждой колонки в день 0 эксперимента (дополнительный рисунок 2). Вытесненная почва гомогенизировалась вручную и отбиралась аликвотами по 10–20 г. В то же время также отбирали пробы с верхушек неудобренных контрольных колонок, соскабливая 10-20 г с верхушки колонки, а не удаляя срез глубиной 15,2 см и замораживая при -20°C. Колонки с навозом обрабатывали 750 мл жидкого свиного навоза, чтобы приблизить полосу впрыска навоза шириной 7,8 см и глубиной 15,24 см в зависимости от объема.После внесения навоза выкопанную почву заменяли в навозные столбики, чтобы получить глубину почвы перед внесением. Интеграция выкопанной почвы была реализована, чтобы имитировать границу между почвой и навозом, наблюдаемую в поле, после измельчения почвы и внесения навоза. Подобразцы навоза в это время были заморожены при -20°C для экстракции ДНК. Почвенные столбики поддерживали в вертикальном положении в стеллаже при комнатной температуре.

    Имитация осадков, улавливание сточных вод и отбор проб почвы

    Моделирование дождевых осадков проводилось через 10, 24, 35, 59, 80 и 108 дней после внесения навоза (DAM).Одностоечные имитаторы осадков были сконструированы путем просверливания шести отверстий в торцевых крышках труб из ПВХ диаметром 15,24 см для размещения игл для подкожных инъекций 20 G × 1½ дюйма (BD Franklin Lakes, Нью-Джерси, США). Одно отверстие было просверлено в центре крышки, а остальные пять отверстий просверлены по кругу с радиусом 5,1 см от центрального отверстия. Имитаторы помещали сверху каждой колонки и заливали 1 л деионизированной (ДИ) воды. Фильтрат собирали в стерильные флаконы Nalgene емкостью 1 л, расположенные на стеллажах под колонками, и обрабатывали через 48 ч после начала каждого события.Чтобы поддерживать влажность почвы, репрезентативную для полевых условий, столбцы получали дополнительное смачивание между дождями с использованием отдельных аппликаторов дождя. 1-литровый поддон с деионизированной водой диаметром 15,2 см помещали на верхнюю часть стойки колонки во время эксперимента. За 48 ч до дождя регистрировали количество воды, испарившейся из поддона. В каждую колонку добавляли деионизированную воду из расчета испарившегося количества плюс дополнительные 100 мл, чтобы консервативно приблизить емкость поля во время каждого дождя.После измерения объема деионизированной воды, испарившейся из поддона, поддон опорожняли и наполняли свежим 1 л деионизированной воды. Кроме того, этот процесс повторялся один раз в неделю на протяжении всего эксперимента в те недели, когда не симулировались дожди. Три чизельных плуга и три колонки для нулевой обработки почвы были принесены в жертву для отбора проб через 48 часов после дождя, проведенного 24, 59 и 108 DAM. Верхние 15 см каждой колонки извлекались отдельно и перемешивались вручную из-за влажных почвенных условий и высокой концентрации органического вещества в почвах с добавлением навоза.Гомогенизированные почвы отбирали на аликвоты по 10–20 г и замораживали при -20°С. Составные образцы почвы для нулевой обработки и чизельного плуга с участков с историей внесения навоза, собранные в дни 0, 24, 108, были проанализированы на содержание общего азота, общего углерода, рН и текстуры.

    Экстракция ДНК и секвенирование 16S рРНК

    Эфлюент колонки

    фильтровали через стерильные фильтры 0,22 мкм и замораживали при -20°C до тех пор, пока не проводили экстракцию ДНК с использованием наборов Mo Bio Power Water DNA. Три аликвоты по 50 мл отфильтровывали из обработанных навозом стоков из колонок, которые были связаны со следующей забойкой колонки.Всего было отобрано 18 аликвот по 50 мл после каждого дождя, что в сумме составило 108 проб сточных вод. Почвенную ДНК экстрагировали с использованием наборов для выделения ДНК почвы PowerSoil 96 Well (Qiagen). Аликвоты почвы для каждой лунки взвешивали и регистрировали. Целевая масса каждой аликвоты почвы составляла 0,25 г. Две аликвоты почвы использовали для выделения ДНК из каждой из 36 колонок в день 0 эксперимента перед внесением навоза. Кроме того, для экстракции ДНК из столбцов обработанной навозом почвы были отобраны два образца почвы, которые были разрушены.Всего было проведено выделение почвенной ДНК из 180 образцов почвы. Образцы ДНК объемом более 10 мкг/мл -1 разбавляли до 10 мкг/мл -1 , чтобы устранить потенциальные эффекты ингибиторов и неспецифическое связывание праймеров. Область V4 бактериального гена 16S рРНК с использованием праймеров F515/R806 амплифицировали ранее описанными методами (Kozich et al., 2013). Секвенирование бактериальных ампликонов выполняли на Illumina Miseq с помощью Miseq Reagent Kit v2. Последовательности были депонированы в NCBI SRA под следующим регистрационным номером: PRJNA506065 (дополнительная таблица 4).

    Обработка последовательности ДНК

    Ribosomal Database Project (RDP) Paired-end Reads Assembler (Cole et al., 2014) был применен для сборки последовательностей бактериального гена 16S рРНК со спаренными концами из 150 оснований. Минимальная и максимальная длина в собранном виде составляла 250 оснований (l–250) и 280 оснований (-L 280). Собранные последовательности с ожидаемым значением Q с поправкой на максимальную ошибку менее 25 по всей последовательности удаляли. Химеры de novo были удалены с помощью Usearch (8.1 64bit) (Edgar et al., 2011).Последовательности обучающего набора генов 16S рРНК RDP (№15) использовались для устранения химер известных эталонных генов. Полученные последовательности были сгруппированы при сходстве последовательностей 97% с помощью CD-HIT (4.6.1) (Fu et al., 2012), и была оценена численность в каждом образце. CD-HIT был выбран из-за его скорости и продемонстрировал создание кластеров, которые были очень похожи на истинное количество OTU, полученных из смоделированных сложных данных (Bonder et al., 2012; Chen et al., 2013). Последовательности OTU были присвоены таксономической информации с использованием классификатора RDP (Wang et al., 2007) с доверительной вероятностью 50% (-c 0,5). OTU, засвидетельствованные менее пяти раз, были удалены из набора данных. Кроме того, были удалены образцы навоза, почвы и дренажа, содержащие менее 6000 последовательностей, в результате чего в эксперименте было использовано 162 образца. Остальные образцы были разрежены до 6076 последовательностей с помощью функции rarify_even_depth в пакете R phyloseq (McMurdie and Holmes, 2013).

    Статистический анализ

    Пермутационный многомерный дисперсионный анализ с использованием матриц расстояний был выполнен с помощью функции adonis , найденной в веганском пакете R (Dixon, 2009).Дифференциальный анализ экспрессии, основанный на отрицательном биномиальном распределении (гамма-пуассон), был выполнен с использованием функции Deseq из пакета R DESeq2 (Love et al., 2014) для выявления OTU, содержание которых значительно различалось в зависимости от выбранных обработок. Неметрическое многомерное масштабирование (NMDS) было выполнено с использованием команды ординаты в Phyloseq (McMurdie and Holmes, 2013) с расстояниями Брея-Кертиса. Альфа-разнообразие рассчитывали с использованием индекса разнообразия Шеннона, полученного в результате команды Assessment_Diversity в Phyloseq. Код для анализа находится по адресу https://github.com/lizrieke/Nashua-Manure-Column-Study.

    Результаты

    В ходе нашего эксперимента было отобрано в общей сложности 3 образца навоза, 117 образцов почвы и 69 образцов воды из 36 колонок за 108-дневный период отбора проб. Был проведен анализ, чтобы охарактеризовать физические и химические изменения после внесения навоза (таблица 1). Как общий азот, так и углерод увеличились после внесения навоза. Общее процентное содержание углерода и азота оставалось повышенным для остальной части окружающей среды.И наоборот, рН почвы увеличился после внесения навоза, но вернулся к значениям до внесения навоза к концу эксперимента. Состав почвы практически не изменился за время исследования.

    Таблица 1. Удобренная почва, общий азот, общий углерод, рН и структура нулевой обработки и чизельного плуга 15 см составные образцы.

    Для каждого образца определяли структуру микробного сообщества путем секвенирования ампликона гена 16S рРНК. Мы наблюдали значительные различия ( p < 0.05) как в почве, так и в воде микробные сообщества из контрольных (безнавозных поправок) и колонок с поправками навоза с использованием функции Adonis в веганском варианте (v. 2.5-3) (Oksanen et al., 2013). В целом, изменения в структурах почвенных и водных сообществ были обусловлены двумя основными факторами: матрицей выборки и количеством МСВ. Результаты пермутационного многомерного анализа показали, что 40% вариаций в структуре сообщества сточных вод в столбцах с навозом были получены из DAM, в то время как DAM объяснял 56% вариаций в структурах сообщества навозной почвы.Этот анализ проводился отдельно по матрице из-за несбалансированного дизайна выборки эксперимента (четыре точки времени отбора проб почвы и шесть точек времени отбора проб воды). Перестановочный многофакторный анализ был проведен на подмножестве проб воды и почвы (24, 59 и 108 DAM), чтобы обеспечить сбалансированный дизайн выборки. Результаты показали, что 22% вариаций в структуре микробного сообщества почвы и сточных вод были связаны с матрицей образца. NMDS идентифицировала аналогичные группы микробных сообществ на основе матрицы (навоз, почва или дренажные воды) и DAM (рис. 1).Хотя история обработки почвы была связана со значительными различиями в структуре сообщества, только 2% вариации объяснялись этим фактором, и поэтому обработка нулевой обработки и чизельного плуга была объединена для оставшегося анализа.

    Рисунок 1. Неметрическое многомерное масштабирование (NMDS) последовательностей генов 16S-рРНК из навоза, внесенного в почву навоза и дренажа воды из обработанной навозом почвы. K = 2, значение напряжения = 0,1180937 с использованием расстояний Брея-Кертиса.Образцы почвы в день 0 были собраны до внесения навоза. Пунктирные эллипсы представляют собой 95% доверительные интервалы вокруг центроидов групп почвы и воды по дням отбора проб. Образцы навоза окрашены в серый цвет.

    Были охарактеризованы основные типы, включающие навоз и почвенные микробные сообщества до внесения поправок в навоз. В целом, навоз состоял в основном из Firmicutes , что составляло 64% ​​от общей относительной численности всего микробного сообщества (рис. 2). Остальные 36% OTU были связаны с Acidobacteria, Euryarchaeota, Proteobacteria, Actinobacteria, Verrucomicrobia и Bacteroidetes .Микробные сообщества почвы без изменений (DAM 0) по сравнению с сообществами навоза были более разнообразными и состояли в основном из Acidobacteria, Actinobacteria , Proteobacteria и Verrucomicrobia . Неизмененные почвенные микробные сообщества содержали в среднем индекс разнообразия Шеннона 6,1 ± 0,21 по сравнению со средним значением 4,9 ± 0,141 в навозе. После изменения навоза мы наблюдали различные сдвиги в относительной численности нескольких типов в почве. Количество ацидобактерий уменьшилось с 31% от общего количества почвенных бактерий до внесения навоза до 4% при 108 DAM. Verrucomicrobia также снизилась с 12% до внесения навоза до 5% 108 DAM (дополнительная таблица 1). Относительная численность Acidobacteria в столбцах неудобренной контрольной почвы несколько увеличилась с 26 до 29% через 108 дней эксперимента. Кроме того, относительная численность Verrucomicrobia увеличилась в неудобренных контрольных колонках с 8 до 11% к концу эксперимента. OTU, классифицированные в пределах Proteobacteria , были обогащены после внесения навоза, увеличившись с 12 до 35% 108 DAM, в то время как относительная численность в неудобренных контрольных почвах снизилась с 18 до 12%. Firmicutes также увеличилось с <1% от общего количества бактерий в почве до внесения навоза до 10% 108 DAM. Bacteroidetes увеличился после внесения навоза с 2% до внесения навоза до 28% 59 DAM, но впоследствии снизился до 14% при 108 DAM. Относительная численность Firmicutes и Bacteroidetes оставалась ниже 3% в неудобренных контрольных почвах в течение всего эксперимента.

    Рисунок 2. Относительное количество последовательностей, соответствующих основным типам, в навозе, почве, обработанной навозом, и фильтрационной воде.Образцы почвы в день 0 были собраны до внесения навоза с участков, где навоз применялся в прошлом. Другая группа типов представляет OTU, последовательности которых соответствуют известным типам, в то время как группа неклассифицированных бактерий представляет относительное количество OTU, которые не соответствуют известным типам.

    Аналогичные сдвиги, наблюдаемые в почвах, наблюдались и в дренажных водах в ходе эксперимента. Обогащение Actinobacteria, Bacteroidetes, Firmicutes, Proteobacteria и Verrucomicrobia наблюдали между образцами, взятыми 10 DAM и 24 DAM.В то время как относительная численность Actinobacteria , Proteobacteria и Firmicutes была максимальной в почве на уровне 108 DAM, их доля в дренаже начала уменьшаться на 59 DAM. Исключением из аналогичных тенденций между почвой и водой было увеличение пропорций Verrucomicrobia с течением времени в водах, которые уменьшились в почвах.

    Чтобы лучше понять влияние добавок навоза на микробные сообщества почвы, мы распространили наше сравнение различий наблюдаемых типов (рисунок 2 и дополнительные таблицы 1, 2) на распределение видов, определяемое OTU.Наш подход к оценке воздействия добавок навоза состоял из двух методов. Во-первых, мы идентифицировали OTU, которые были обогащены за счет поправок к навозу (MSO) или значительно превышали их содержание ( p <0,05) по сравнению с предварительно удобренными почвами (последний раз навоз вносился за 525 дней до этого), используя считывания разреженных образцов в Deseq2 ( v. 3.8) (Лав и др., 2014). Затем среди этих MSO мы определили MDO или OTU, которые первоначально были связаны с навозом (более 13%) и обнаружены лишь в небольшом количестве в почве [менее 2.8 × 10 -5 %]. Следовательно, в контексте данного исследования MDO представляют собой подмножество MSO, которые с высокой вероятностью возникают в результате внесения поправок в навоз.

    Всего мы выявили обогащение 250 MSO (дополнительная таблица 3). В навозе МСО составляли 64% микробного сообщества, а в почвах эти МСО присутствовали в низкой относительной численности и составляли 3,8% микробных сообществ почвы. После изменения навоза эти MSO составляли 61% от общего микробного сообщества (в среднем) в почве 24 DAM и 68% в почве 59 DAM (рис. 3).К 108 DAM содержание MSO в почвах с внесением навоза уменьшилось до 37%, хотя относительное содержание все еще было повышенным по сравнению с их присутствием в образцах до внесения навоза (0 DAM).

    Рисунок 3. Среднее относительное содержание МСО в почве и воде. OTU классифицировали как стимулированные навозом, если численность была значительно выше ( p <0,05) в почве 24 DAM по сравнению с образцами почвы до внесения навоза.

    Общие тренды относительного содержания MSO в дренаже незначительно отличались от тех, которые были выявлены в соответствующих образцах почвы.МСО в среднем составляли 58 % ОТЕ в искусственном дренаже 24 РАМ (рис. 3). Однако, в отличие от почв, среднее относительное обилие МСО уменьшилось в дренированном собранном 59 DAM до 40%. Кроме того, набор МСО резко уменьшился в дренаже до 11% в среднем к 108 применениям РВМ. В целом, как в почве, так и в дренаже наблюдалось сохранение MSO на протяжении всего этого эксперимента.

    Большинство идентифицированных MSO были наиболее похожи на последовательности, принадлежащие 12 разным отрядам бактерий (рис. 4).MSO, принадлежащие к Proteobacteria , были наиболее распространены, за ними следуют Bacteroidetes , Firmicutes , Actinobacteria и Spirochaetes . Относительная численность последовательностей, соответствующих девяти из 12 порядков, начала уменьшаться к 108 дню. Burkholderiales, Caulobacterales, Clostridiales, Flavobacteriales, Pseudomonales и Sphingomonadales постоянно уменьшались в обработанной навозом почве в течение эксперимента.Тем не менее, Bacteroidales, Spirochaetales и Xanthomonadales достигли максимальной относительной численности в почве, обработанной навозом, на 59 DAM, прежде чем уменьшиться в образцах, взятых на 108 DAM. Относительная численность остальных трех порядков продолжала увеличиваться в образцах навозной почвы 109 DAM. Хотя относительная численность определенных порядков, стимулированных внесением навоза, в почве оставалась выше пропорций, выявленных в образцах предварительно удобренной почвы на 108 DAM, относительная численность всех 12 порядков в дренаже снизилась на 108 DAM или оставалась неизменно незначительной в ходе эксперимента.

    Рисунок 4. Относительное обилие бактериальных ОТЕ в почве и воде, которое значительно увеличилось в почве после внесения навоза, сгруппировано на уровне порядка. Столбики погрешностей представляют собой стандартные отклонения среднего относительного содержания почвы и воды. Достоверные различия определяли с помощью функции Deseq2. Образцы почвы в день 0 были собраны до внесения навоза.

    12 порядков, представляющих большинство MSO в почве, также продемонстрировали различные временные реакции в дренажных водах (рис. 4).Аналогичные тенденции относительного содержания почвенных и дренажных вод с течением времени были обнаружены у Burkholderiales, Caulobacterales, Clostridiales, Flavobacteriales и Sphingomonadales . Тенденции относительной численности Actinomycetales, Rhizobiales, Sphingobacteriales и Xanthomonadales в дренажных водах отличались от выявленных в почве. Относительное обилие этих четырех порядков первоначально было больше в дренаже, чем в почве, но уменьшилось на 108 DAM, а в почве их доля продолжала увеличиваться.Хотя относительная численность Bacteroidales, Pseudomonales и Spirochaetales увеличилась в почве после внесения навоза, в дренаже было идентифицировано очень мало последовательностей, соответствующих этим порядкам. Переменные физические и химические свойства внутри этих 12 отрядов бактерий, вероятно, были ответственны за различные модели ослабления и транспорта в ходе нашего эксперимента.

    Для выявления и отслеживания бактериальных популяций, непосредственно попавших в почву и дренаж в результате внесения навоза, мы затем определили МДО, которые считались набором основных бактерий, характерных для свиного навоза и не распространенных в почве.Специально требовалось, чтобы МДО были идентифицированы не менее 25 раз в каждой пробе навоза, и их содержание в навозе было значительно выше по сравнению с почвой, в которую навоз не вносился более 30 лет ( p < 0,05). Применение этих критериев привело к пяти репрезентативным MDO: Clostridium sensu stricto, Methanobrevibacter, Phascolarctobacterium, Romboutsia и Tissierella (рис. 5). Четыре MDO относятся к типу Firmicutes , а Methanobrevibacter относится к типу Euryarchaeota .В образцах навоза пять родов представляют 13% всего микробного сообщества.

    Рисунок 5. Относительное содержание навозоспецифичных родов (MDO) в почве и дренаже, которое значительно увеличилось в почве после внесения навоза. Столбики погрешностей представляют собой стандартные отклонения среднего относительного содержания почвы и воды. Образцы почвы в день 0 были собраны до внесения навоза.

    Относительная численность всех MDO начала снижаться в образцах почвы 24 DAM, за исключением Phascolarctobacterium , относительная численность которой достигла пика при 59 DAM.Кроме того, все MDO, за исключением Clostridium sensu stricto , показали относительное содержание в почве, близкое к уровню до внесения навоза, на уровне 108 DAM. Относительная численность Clostridium sensu stricto, Methanobrevibacter и Romboutsia неуклонно снижалась в дренажных пробах в ходе эксперимента. И наоборот, Tissierella и Phascolarctobacterium редко обнаруживались в пробах дренажа. Хотя относительная численность Clostridium sensu stricto была заметно ниже в пробах дренажных вод по сравнению с почвой на уровне 108 DAM, последовательности, соответствующие этому роду, присутствовали в воде в это время.

    Обсуждение

    Использование почвенных колонок в нашем эксперименте позволило нам напрямую оценить влияние навозной добавки на микробные сообщества в почве и дренажных водах. В течение 108-дневного эксперимента мы наблюдали первоначальные сдвиги (24 DAM) в микробных сообществах в почвах и водах, которые впоследствии уменьшались или возвращались к пропорциям до внесения навоза (108 DAM). Обогащение бактериями после изменения навоза может быть прямым результатом изменения навоза за счет вытеснения местных почвенных бактерий бактериями, переносимыми навозом, или обогащения местных бактерий, реагирующих на доступные в навозе питательные вещества.Следовательно, мы определили две группы, представляющие сообщества, связанные с навозом, на основе их обогащения в пробах почвы и воды (MSO) и их вероятного происхождения из навоза (MDO).

    Среди MSO мы наблюдали краткосрочное увеличение количества Burkholderiales, Clostridales, Pseudomonales и Xanthomonadales после внесения навоза, и эти результаты согласуются с предыдущими исследованиями, идентифицировавшими эти бактериальные отряды, реагирующие на изменение навоза (Ding et al., 2014; Рибер и др., 2014). Кроме того, мы заметили, что Actinomycetales , Rhizobiales и Sphingobacteriales также постоянно обогащались в почвах с добавлением навоза в ходе нашего эксперимента. Actinomycetales также ранее определялись как доминирующий отряд, связанный с пирогенным органическим веществом на основе навоза (Dai et al., 2017). Кроме того, наблюдалось, что повышенное количество семей в отряде Actinomycetales сохраняется в течение 130 дней после внесения навоза молочных коров в почву, хотя в том же исследовании количество связанных семейств Rhizobiales начало уменьшаться до окончания эксперимента (Udikovic -Колич и др., 2014). Эти различия могут быть связаны с различиями во взаимодействии местных почвенных сообществ с типом навоза и историей использования как почв, так и животных.

    MDOS, идентифицированные в этом исследовании, ранее были определены как обильные в свиной кишки или фекалии и включают Closttridium Sensu STRITHO , , TICKIERLALLELL , Phascolarctobacterium и Romboutsia (Leser et al., 2002 ; Миллер и Лин, 2002; Котта и др., 2003; Цимер, 2013; Тран и др., 2018). Последовательности, связанные с Tissierella , ранее упоминались как одна из немногих очень распространенных OTU в навозе, извлеченном из свиного отстойника (Goh et al., 2009). Ранее наблюдалось, что Clostridium sensu stricto также значительно увеличивается в поверхностных водах после внесения осеннего навоза в водоразделе, где преобладает сельское хозяйство (Rieke et al., 2018b). Род архей, Methanobrevibacter , который, как известно, колонизирует кишечный тракт свиней, также был идентифицирован в свинарниках, ямах для хранения свиных отходов и анаэробных биореакторах (Peu et al., 2006; Айк и др., 2010 г.; Да Силва и др., 2015). В целом эти результаты свидетельствуют о том, что эти МДО свидетельствуют о присутствии и обогащении микробных сообществ свиного навоза в пробах окружающей среды. Хотя эти роды были идентифицированы в микробиоме кишечника свиней и в районах, подверженных воздействию отходов жизнедеятельности свиней, известно, что большинство штаммов, классифицированных в пределах пяти родов, не являются патогенными для человека. Кроме того, следует отметить, что все пять МДО являются облигатными анаэробами. Хотя известно, что почва содержит облигатные анаэробы, добавление навоза, вероятно, увеличивает количество сообществ анаэробных ниш.Однако необходимо провести дополнительный тест, прежде чем определить, сохраняются ли последовательности, соответствующие MDO, в виде живых клеток, спор или реликтовой ДНК.

    В нашем исследовании определены конкретные виды, которые можно использовать для отслеживания воздействия свиного навоза, и ранее этот подход применялся другими исследователями (Kildare et al., 2007; Okabe et al., 2007; Savichtcheva et al., 2007). В отличие от этих предыдущих исследований, в которых часто используется один вид или олиготип для отслеживания воздействия навоза, мы используем пять MDO для оценки воздействия внесения навоза в почву.В нашем исследовании мы наблюдали, что пиковое относительное содержание пяти МДО в почве составляет от 0,1 до 0,5% микробных популяций. Несмотря на то, что эти количества составляют небольшую долю от общего микробного сообщества, МДО постоянно обнаруживались во всех образцах с внесением помета, что является еще одним свидетельством их использования для надзора за воздействиями, связанными с навозом. Ключевой проблемой крупномасштабного мониторинга проб окружающей среды и воздействия навоза является стоимость и пропускная способность подходов к обнаружению и количественной оценке рисков, связанных с внесением навоза.Примечательно, что, если предположить, что 10 9 и 10 11 организмов на грамм навоза (Cotta et al., 2003), доли МДО должны быть обнаружены с помощью методов количественной ПЦР, что позволяет предположить, что разработка видоспецифичных праймеров может также расширить обнаружение эти гены от секвенирования филогенетических маркеров до прямых целевых подходов.

    Помимо определения целей отслеживания источников навоза, это исследование расширило знания о том, как внесение органических удобрений в сельскохозяйственные почвы влияет на существующие микробные сообщества.Моделирование внесения свиного навоза в виде полос приводит к непосредственному контакту местных почвенных бактерий с доступными органическими веществами, аналогично интеграции растительных остатков. Добавление органического углерода и азота в виде навоза или растительных остатков, внесенных в сельскохозяйственные почвы, привело к аналогичному увеличению количества Actinobacteria, Bacteroidetes , Proteobacteria и Firmicutes (Pascault et al., 2013; Chávez-Romero et al. ., 2016; Леклерк и др., 2016). Однако, в зависимости от питательной матрицы и способа внесения, определенные группы членов микробного сообщества нативной почвы способны вытеснять друг друга.Наряду с методологией внесения органических веществ режимы обработки почвы также продемонстрировали влияние на структуру микробного сообщества (Figuerola et al., 2012; Sipilä et al., 2012).

    Реакция на историю обработки почвы (чизельная обработка почвы по сравнению с нулевой обработкой) мало реагировала на внесение навоза в нашем исследовании по сравнению с другими независимыми переменными. Тем не менее, этот результат может неточно отражать влияние полевого управления на микробные сообщества из-за несоответствия между нашим экспериментальным планом и реальными полевыми условиями.Удаление верхних 15 см почвы для внесения навоза как нулевым, так и чизельным плугом, вероятно, нарушило различия в структуре почвы. Зона внесения навоза нарушила любое скопление, образовавшееся в условиях нулевой обработки, создавая аналогичные пути дренажного потока между чизельным плугом и почвой с нулевой обработкой. Выявление величины микробной реакции на стратегии управления почвой важно из-за способности бактерий переноситься через почвенный профиль в окружающие дренажные воды.

    Наше исследование было первым, в котором было использовано моделирование внесения осадков в почву после внесения навоза, чтобы лучше понять перенос бактериального сообщества через профиль почвы.Мы выявили увеличение относительного обилия представителей типов Actinobacteria , Bacteroides, Firmicutes и Proteobacteria как в почве, так и в искусственном дренаже. Завышенная относительная численность определенных групп бактерий после внесения навоза, общих как для почвенных, так и для водных микробных сообществ, предполагает, что стимулированные популяции легко отделяются от зон взаимодействия почвы и навоза во время матричных стоков. После переноса в речную среду в настоящее время мало что известно о потенциальной выживаемости этих бактериальных популяций, и это дает возможность для дальнейшего изучения.

    В целом наблюдаемое уменьшение относительного содержания большинства генов, связанных с MSO и MDO, в почве и воде в ходе эксперимента демонстрирует естественную способность сельскохозяйственной почвы адаптироваться к изменяющимся физическим и химическим характеристикам почвы после добавления органического вещества. Свиной навоз обычно вносят поздней осенью, когда температура почвы падает ниже 10°C, или ранней весной после оттаивания почвы на Среднем Западе США. Наш экспериментальный план точно имитирует сроки внесения весеннего навоза, когда навоз вносится незадолго до типичных сезонов искусственного дренажа.Результаты нашего исследования расширили наши знания о микробных компонентах, которые выделяются из почвенного профиля в дренажные воды. Это исследование представляет собой важную начальную характеристику этой системы и является моделью более сложной динамики в природной среде. Для последующих исследований важно расширить эти усилия в более крупных экологических масштабах, чтобы лучше охарактеризовать широко репрезентативные бактерии, свидетельствующие о потенциальном присутствии навоза в агроэкосистемах.

    Вклад авторов

    ER, TM, MS, FY и AH разработали, провели и проанализировали исследование и написали статью.

    Финансирование

    Этот проект был частично поддержан грантом AFRI по безопасности пищевых продуктов №. 2016-68003-24604 Национального института продовольствия и сельского хозяйства США. Этот проект также частично финансировался Центром изучения последствий загрязнения окружающей среды для здоровья.

    Заявление о конфликте интересов

    Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

    Благодарности

    Авторы хотели бы поблагодарить Джареда Флатера, Рене Карсона, Эллен Мейс и Ли Энн Лонг за помощь в сборе почвенной колонки и обработке образцов. Авторы также хотели бы поблагодарить Drs. Heather Allen и Shannon Hinsa за консультации по планированию экспериментов и анализу данных. Использование торговых, фирменных или корпоративных названий в этой публикации предназначено для информации и удобства читателя. Такое использование не означает официальное одобрение или одобрение Министерством сельского хозяйства США или Службой сельскохозяйственных исследований какого-либо продукта или услуги, за исключением других, которые могут быть подходящими.Министерство сельского хозяйства США является поставщиком равных возможностей и работодателем.

    Дополнительный материал

    Дополнительный материал к этой статье можно найти в Интернете по адресу: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmicb.2018.03197/full#supplementary-material

    .

    Каталожные номера

    Адесанья, Т., Акинреми, О., и Звомуя, Ф. (2016). Физические свойства чернозема ортического черного после 5-летнего применения жидкого и твердого свиного навоза под однолетние и многолетние культуры. Кан.J. Почвоведение. 96, 145–153. doi: 10.1139/cjss-2015-0086

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Бондер М.Дж., Абельн С., Заура Э. и Брандт Б.В. (2012). Сравнение кластеризации и предварительной обработки в таксономическом анализе. Биоинформатика 28, 2891–2897. doi: 10.1093/биоинформатика/bts552

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Buhler, D.D., Randall, G.W., Koskinen, W.C., and Wyse, D.L. (1993). Качество воды — потери атразина и алахлора от внутрипочвенного дренажа суглинка. Дж. Окружающая среда. Квал. 22, 583–588. дои: 10.2134/jeq1993.00472425002200030024x

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Чавес-Ромеро, Ю., Наварро-Нойя, Ю. Э., Рейносо-Мартинес, С. К., Сарриа-Гусман, Ю., Говартс, Б., Ферхулст, Н., и др. (2016). Метагеномика 16S выявляет изменения в бактериальном сообществе почвы, вызванные органическим углеродом, азотными удобрениями и использованием растительных остатков. Рез. обработки почвы. 159, 1–8. doi: 10.1016/J.STILL.2016.01.007

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Чен, В., Zhang, C.K., Cheng, Y., Zhang, S., Zhao, H. и Casiraghi, M. (2013). Сравнение методов кластеризации последовательностей 16S рРНК в OTU. PLoS One 8:e70837. doi: 10.1371/journal.pone.0070837

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Чоудхари, М., Бейли, Л.Д., и Грант, К.А. (1996). Обзор использования свиного навоза в растениеводстве: влияние на урожайность и состав, а также на качество почвы и воды. Управление отходами. Рез. 14, 581–595.дои: 10.1177/0734242X9601400606

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Коул, Дж. Р., Ван, К., Фиш, Дж. А., Чай, Б., МакГаррелл, Д. М., Сан, Ю., и другие. (2014). Проект базы данных рибосом: данные и инструменты для высокопроизводительного анализа рРНК. Рез. нуклеиновых кислот. 42, Д633–Д642. doi: 10.1093/nar/gkt1244

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Котта, М. А., Уайтхед, Т. Р., и Зельтвангер, Р. Л. (2003). Выделение, характеристика и сравнение бактерий из свиных фекалий и ям для хранения навоза. Окружающая среда. микробиол. 5, 737–745. doi: 10.1046/j.1467-2920.2003.00467.x

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Да Силва, М.Л.Б., Кантао, М.Е., Меццари, М.П., ​​Ма, Дж., и Носса, К.В. (2015). Оценка структуры сообщества бактерий и архей в процессах очистки сточных вод свиней. Микроб. Экол. 70, 77–87. doi: 10.1007/s00248-014-0537-8

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Дай, З., Барберан, А., Ли, Ю., Брукс, П.С., и Сюй, Дж. (2017). Состав бактериального сообщества, связанного с пирогенным органическим веществом (биоуглем), зависит от температуры пиролиза и среды колонизации. mSphere 2:e00085-17. doi: 10.1128/mSphere.00085-17

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Дин, Г.-К., Радл, В., Шлотер-Хай, Б., Йечалке, С., Хойер, Х., Смолла, К., и др. (2014). Динамика бактериальных сообществ почвы в ответ на многократное внесение навоза, содержащего сульфадиазин. PLoS One 9:e92958. doi: 10.1371/journal.pone.0092958

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Диксон, П. (2009). VEGAN, пакет функций R для экологии сообщества. Дж. Вег. науч. 14, 927–930. doi: 10.1111/j.1654-1103.2003.tb02228.x

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Службы экономических исследований [ERS] и Министерства сельского хозяйства США [USDA] (2018). Перспективы животноводства, молочного животноводства и птицеводства. Вашингтон, округ Колумбия: Министерство сельского хозяйства США.

    Академия Google

    Эдгар, Р. К., Хаас, Б. Дж., Клементе, Дж. К., Айва, К., и Найт, Р. (2011). UCHIME повышает чувствительность и скорость обнаружения химер. Биоинформатика 27, 2194–2200. doi: 10.1093/биоинформатика/btr381

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Farthelrahman, E., Ascough, J., Hoag, D., Malone, R., Heilman, P., Wiles, L., et al. (2011).Сравнение экономической и стохастической эффективности опытных систем обработки почвы на кукурузе и сое в условиях риска. Экспл. Агр. 47, 111–136. дои: 10.1017/S0014479710000979

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Figuerola, E.L.M., Guerrero, L.D., Rosa, S.M., Simonetti, L., Duval, M.E., Galantini, J.A., et al. (2012). Бактериальный индикатор агротехники для почвы при беспахотном возделывании. PLoS One 7:e51075. doi: 10.1371/журнал.пон.0051075

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Флури, М. (1996). Экспериментальные доказательства переноса пестицидов через полевые почвы — обзор. Дж. Окружающая среда. Квал. 25, 25–45. дои: 10.2134/jeq1996.00472425002500010005x

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Фу Л., Ню Б., Чжу З., Ву С. и Ли В. (2012). CD-HIT: ускорено для кластеризации данных секвенирования нового поколения. Биоинформатика 28, 3150–3152.doi: 10.1093/биоинформатика/bts565

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Гивенс, К.Е., Колпин, Д.В., Борхардт, М.А., Дурис, Дж.В., Мурман, Т.Б., и Спенсер, С.К. (2016). Обнаружение вируса гепатита Е и других патогенов, связанных с домашним скотом, в ручьях Айовы. Науч. Общая окружающая среда. 566–567, 1042–1051. doi: 10.1016/j.scitotenv.2016.05.123

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Го, С.Х.М., Маббетт, А.Н., Уэлч, Дж. П., Холл, С.Дж., и Макьюэн, А.Г. (2009). Молекулярная экология факультативного отстойника свиней. Письмо. заявл. микробиол. 48, 486–492. doi: 10.1111/j.1472-765X.2009.02560.x

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Gordoncillo, M.J.N., Donabedian, S., Bartlett, P.C., Perri, M., Zervos, M., Kirkwood, R., et al. (2013). Выделение и молекулярная характеристика устойчивого к ванкомицину Enterococcus faecium от свиней в Мичигане, США. Зоонозы Общественное здравоохранение 60, 319–326. doi: 10.1111/zph.12008

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Хаак, С.К., Дурис, Дж.В., Колпин, Д.В., Фогарти, Л.Р., Джонсон, Х.Е., Гибсон, К.Е., и соавт. (2015). Гены, указывающие на зоонозные и свиные патогены, сохраняются в речной воде и отложениях после разлива свиного навоза. Заяв. Окружающая среда. микробиол. 81, 3430–3441. doi: 10.1128/AEM.04195-14

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Хаммесфар, Ю., Бирл, Р., и Тиле-Брун, С. (2011). Комбинированное действие антибиотика сульфадиазина и жидкого навоза на структуру и функции микробного сообщества почвы. J. Питательные вещества для растений. Почвовед. 174, 614–623. doi: 10.1002/jpln.201000322

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Hammesfahr, U., Heuer, H., Manzke, B., Smalla, K., and Ren Thiele-Bruhn, S. (2008). Влияние антибиотика сульфадиазина и свиного навоза на структуру микробного сообщества сельскохозяйственных почв. Почвенный биол. Биохим. 40, 1583–1591. doi: 10.1016/j.soilbio.2008.01.010

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Хоанг Т.Т.Т., Супир М.Л., Лю П. и Бхандари А. (2013). Появление устойчивых к тилозину энтерококков в свином навозе и дренажных системах плитки при нулевой обработке почвы. Вода Воздух Почва Загрязнение. 224:1754. doi: 10.1007/s11270-013-1754-3

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Айк М., Иноуэ Д., Мияно Т., Liu, T.T., Sei, K., Soda, S., et al. (2010). Динамика микробной популяции во время запуска полномасштабного анаэробного варочного котла по переработке промышленных пищевых отходов в Киотском экоэнергетическом проекте. Биоресурс. Технол. 101, 3952–3957. doi: 10.1016/J.BIORTECH.2010.01.028

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Джеймисон Р., Гордон Р., Шарплс К., Стрэттон Г. и Мадани А. (2002). Движение и персистенция фекальных бактерий в сельскохозяйственных почвах и подземных дренажных водах: обзор. Кан. Биосист. англ. 44, 1–9.

    Академия Google

    Джейнс, Д. Б., Колвин, Т. С., Карлен, Д. Л., Камбарделла, К. А., и Мик, Д. В. (2001). Потери нитратов в подземный дренаж в зависимости от нормы азотных удобрений. Дж. Окружающая среда. Квал. 30, 1305–1314. дои: 10.2134/jeq2001.3041305x

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Килдэр, Б.Дж., Лойтенеггер, К.М., Максвейн, Б.С., Бамбик, Д.Г., Раджал, В.Б., и Вюрц, С. (2007). Анализы на основе 16S рРНК для количественного обнаружения универсальных, человеческих, коровьих и собачьих фекальных Bacteroidales: байесовский подход. Вода Res. 41, 3701–3715. doi: 10.1016/j.waters.2007.06.037

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Козич, Дж. Дж., Весткотт, С. Л., Бакстер, Н. Т., Хайлендер, С. К., и Шлосс, П. Д. (2013). Разработка стратегии секвенирования с двойным индексом и конвейера курирования для анализа данных последовательности ампликона на платформе секвенирования MiSeq Illumina. Заяв. Окружающая среда. микробиол. 79, 5112–5120. doi: 10.1128/AEM.01043-13

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Кумари, П., Чой, Х.Л., и Судиарто, С.И.А. (2015). Оценка закономерностей и процессов сборки бактериального сообщества в навозной жиже свиней. PLoS One 10:e0139437. doi: 10.1371/journal.pone.0139437

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Ларкин, Р. П., Ханикатт, К. В., и Гриффин, Т. С. (2006). Влияние добавок свиного и молочного навоза на микробные сообщества в трех почвах под влиянием условий окружающей среды. биол. Плодородный. Почвы 43, 51–61.doi: 10.1007/s00374-005-0060-7

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Леклерк, С.О., Ван, К., Суй, З., Ву, Х., Чжу, Б., Дэн, Ю., и др. (2016). Многопользовательская игра: виды Clostridium , Acinetobacter и Pseudomonas ответственны за сохранение генов устойчивости к антибиотикам в обработанных навозом почвах. Окружающая среда. микробиол. 18, 3494–3508. дои: 10.1111/1462-2920.13337

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Лезер, Т.Д., Аменувор, Дж.З., Дженсен, Т.К., Линдекрона, Р.Х., Бойе, М., и Меллер, К. (2002). Независимый от культуры анализ кишечных бактерий: новый взгляд на микробиоту желудочно-кишечного тракта свиней. Заяв. Окружающая среда. микробиол. 68, 673–690. doi: 10.1128/AEM.68.2.673-690.2002

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Лю, П., Цзя, С., Хэ, X., Чжан, X., и Йе, Л. (2017). Различное влияние навоза и химических удобрений на структуру бактериального сообщества и гены устойчивости к антибиотикам в пахотных почвах. Хемосфера 188, 455–464. doi: 10.1016/j.chemosphere.2017.08.162

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Лоофт, Т., Джонсон, Т.А., Аллен, Х.К., Бейлс, Д.О., Альт, Д.П., Стедтфельд, Р.Д., и соавт. (2012). Влияние кормовых антибиотиков на кишечный микробиом свиней. Проц. Натл. акад. науч. США 109, 1691–1696. doi: 10.1073/pnas.1120238109

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Лу, Х.-М., Лу, П.-З. и Чжан, Х. (2014). С помощью пиросеквенирования 16S рДНК 454 выявлены бактериальные сообщества в навозе поросят и взрослых свиней, выращиваемых на разных кормах. Заяв. микробиол. Биотехнолог. 98, 2657–2665. doi: 10.1007/s00253-013-5211-4

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Луби, Э.М., Мурман, Т.Б., и Супир, М.Л. (2016). Судьба и транспорт резистентных к тилозину бактерий и генов устойчивости к макролидам на искусственно осушенных сельскохозяйственных полях, получающих свиной навоз. Науч. Общая окружающая среда. 550, 1126–1133. doi: 10.1016/j.scitotenv.2016.01.132

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Макмерди, П.Дж., и Холмс, С. (2013). Phyloseq: пакет R для воспроизводимого интерактивного анализа и графики данных переписи микробиома. PLoS One 8:e61217. doi: 10.1371/journal.pone.0061217

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Миллер, Т.Л., и Лин, К. (2002). Описание Methanobrevibacter gottschalkii sp.nov., Methanobrevibacter thaueri sp. nov., Methanobrevibacter woesei sp. ноябрь и Methanobrevibacter wolinii sp. ноябрь Междунар. Дж. Сист. Эвол. микробиол. 52, 819–822.

    Реферат PubMed | Академия Google

    Наррод, К., Тионгко, М., и Скотт, Р. (2011). Текущие и прогнозируемые тенденции в производстве, потреблении и торговле живыми животными и продуктами их переработки. Rev. Sci. Тех. 30, 1–18. doi: 10.20506/рст.30.01.2014

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Окабе, С., Окаяма Н., Савиччева О. и Ито Т. (2007). Количественное определение специфичных для хозяина генетических маркеров Bacteroides Prevotella 16S рРНК для оценки фекального загрязнения пресной воды. Окружающая среда. Биотехнолог. 74, 890–901. doi: 10.1007/s00253-006-0714-x

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Оксанен Дж., Бланше Ф.Г., Френдли М., Киндт Р., Лежандр П., Макглинн Д. и др. (2013). Экологический пакет сообщества. Доступно по адресу: https://cran.ism.ac.jp/web/packages/vegan/vegan.pdf [по состоянию на 20 ноября 2018 г.].

    Академия Google

    Пахарилло, Э.А.Б., Че, Дж.П., Балолонг, М.П., ​​Ким, Х.Б., Сео, К.-С., и Канг, Д.-К. (2015). Характеристика фекальных микробных сообществ свиней дюрок с использованием пиросеквенирования гена 16S рРНК. Азиатская Австралия. Дж. Аним. науч. 28, 584–591. doi: 10.5713/ajas.14.0651

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Паско, Н., Ranjard, L., Kaisermann, A., Bachar, D., Christen, R., Terrat, S., et al. (2013). Стимуляция различных функциональных групп бактерий различными растительными остатками как фактор грунтовочного эффекта почвы. Экосистемы 16, 810–822. doi: 10.1007/s10021-013-9650-7

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Пеу, П., Брюгер, Х., Пурше, А.-М., Керуредан, М., Годон, Ж.-Ж., Дельженес, Ж.-П., и др. (2006). Динамика микробного сообщества навозной жижи свиней при анаэробном хранении и управлении. Заяв. Окружающая среда. микробиол. 72, 3578–3585. doi: 10.1128/AEM.72.5.3578-3585.2006

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Riber, L., Poulsen, P.H.B., Al-Soud, W.A., Skov Hansen, L.B., Bergmark, L., Brejnrod, A., et al. (2014). Изучение непосредственного и долгосрочного воздействия на бактериальные сообщества в почве, обработанной удобрениями из органических отходов животных и городских отходов, с использованием пиросеквенирования и скрининга горизонтального переноса устойчивости к антибиотикам. FEMS Microbiol. Экол. 90, 206–224. дои: 10.1111/1574-6941.12403

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Рике, Э. Л., Мурман, Т. Б., Дуглас, Э. Л., и Супир, М. Л. (2018a). Сезонные вариации распространенности генов устойчивости к макролидам в водоразделе реки Саут-Форк, штат Айова. Науч. Общая окружающая среда. 610–611, 1173–1179. doi: 10.1016/j.scitotenv.2017.08.116

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Рике, Э.Л., Мурман, Т.Б., Супир, М.Л., Ян, Ф., и Хоу, А. (2018b). Оценка присутствия возбудителя в интенсивно дренируемом сельскохозяйственном водоразделе. Дж. Окружающая среда. Квал. 47, 1033–1042. дои: 10.2134/jeq2017.12.0500

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Савиччева О., Окаяма Н. и Окабе С. (2007). Взаимосвязь между генетическими маркерами Bacteroides 16S рРНК и наличием бактериальных кишечных патогенов и обычными фекальными индикаторами. Вода Res. 41, 3615–3628. doi: 10.1016/j.waters.2007.03.028

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Сипиля, Т. П., Юрьяля, К., Алакукку, Л., и Палоярви, А. (2012). Межучастковые микробные сообщества почвы при режимах обработки почвы: фунгистазис и микробные биомаркеры. Заяв. Окружающая среда. микробиол. 78, 8191–8201. doi: 10.1128/AEM.02005-12

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Тран, Х., Андерсон, К.Л., Банди, Дж. В., Фернандо, С. К., Миллер, П. С., и Берки, Т. Е. (2018). Влияние высушенной распылением свиной плазмы на микробиоту фекалий поросят на доращивании. Дж. Аним. науч. 96, 1017–1031. дои: 10.1093/jas/skx034

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Триведи, П., Дельгадо-Бакеризо, М., Андерсон, И. К., и Сингх, Б. К. (2016). Реакция свойств почвы и микробных сообществ на сельское хозяйство: последствия для показателей первичной продуктивности и здоровья почвы. Фронт. Растениевод. 7:990. doi: 10.3389/fpls.2016.00990

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Удикович-Колич, Н., Вихманн, Ф., Бродерик, Н.А., и Хандельсман, Дж. (2014). Цветение резидентных устойчивых к антибиотикам бактерий в почве после внесения навоза. Проц. Натл. акад. науч. США 111, 15202–15207. doi: 10.1073/pnas.1409836111

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Ван, К., Гаррити, Г.М., Тидже, Дж.М., и Коул, Дж.Р. (2007). Наивный байесовский классификатор для быстрого отнесения последовательностей рРНК к новой таксономии бактерий. Заяв. Окружающая среда. микробиол. 73, 5261–5267. doi: 10.1128/AEM.00062-07

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Zhang, Q.-C., Shamsi, I.H., Xu, D.-T., Wang, G.-H., Lin, X.-Y., Jilani, G., et al. (2012). Внесение химических удобрений и органических удобрений в почву демонстрирует обратную картину структуры микробного сообщества. Заяв. Экологичность почвы. 57, 1–8. doi: 10.1016/J.APSOIL.2012.02.012

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Цимер, CJ (2013). Широкое разнообразие и недавно культивированные бактериальные изоляты, обогащенные фекалиями свиней сложными полисахаридами. Микроб. Экол. 66, 448–461. doi: 10.1007/s00248-013-0185-4

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Цимер, С. Дж., Боннер, Дж. М., Коул, Д., Винье, Дж., Константини, В., Гоял, С., и другие. (2010). Судьба и перенос зоонозных, бактериальных, вирусных и паразитарных патогенов во время обработки, хранения и внесения в почву свиного навоза1. Дж. Аним. науч. 88, Е84–Е94. doi: 10.2527/jas.2009-2331

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Цукер, Л. А., и Браун, Л. К. (1998). Сельскохозяйственный дренаж: влияние на качество воды и исследования подземного дренажа на Среднем Западе. Колумбус, Огайо: Университет штата Огайо, 8.

    Академия Google

    Сколько стоит навоз? Бесценный

    Животноводы с планами использования навоза (MMSP) и следящие за сохранением питательных веществ практики должны добиться значительного сокращения своих расходов на удобрения в 2012 году.Производители сельскохозяйственных культур, которые используют навоз, вероятно, уже осознал свою ценность. Те фермеры, которые не используют навоз для достижения его полный потенциал может захотеть рассмотреть возможность сделать это. Чтобы обеспечить максимальную ценность навоза, производители должны выполните три основных, но важных шага:

    1. Тестирование – содержание питательных веществ в почве и навозе
    2. Поглощение растениями – внесение навоза на поля для максимального использования питательных веществ из навоза
    3. Сохранение – сохранение питательных веществ в навозе после внесения

    По согласованию с местным поставщиком сельскохозяйственных культур текущие цены на апрель 2012 г. для сельскохозяйственных культур составляли азот (N) по цене 0 долларов США.74/фунт. (28 процентов жидкого азота по 415 долларов за тонну), фосфат (P2O5) по 0,56 доллара за фунт. (11-52-0 по цене 715 долларов США за тонну) и калий (K2O) по цене 0,52 доллара США за фунт. (0-0-62 по цене 645 долларов за тонну). Одинаковый поставщик признает, что в начале весны 2012 года производителям не хватило азота, и цены на азот реагируют к дефициту. В конце декабря 2011 года аммиак (Nh4) был предварительно заказан на местном уровне по цене 0,60 доллара за фунт (980 долларов за тонну). Компенсировать для чувствительного рынка в этой статье будут использоваться цены 2011 года для продуктов N.

    Используя эти цены, в Таблице 1 сравнивается ценность питательных веществ 2012 года для двух образцов навоза: Свиной1, с низким содержанием сухого вещества (DM) содержит жидкий свиной навоз, а Swine2 — жидкий свиной навоз средней плотности.Свинья1 и Свинья2 средние значения по 18 образцам откорма свиней, собранным преподавателями MSU Extension Pork. Средние значения этих 18 образцов показывают, как различные методы сохранения и управления водными ресурсами могут относиться к общему объему и питательный состав навоза, накопленного в навозохранилище.

    В таблице 1 азот в свином навозе вносит наибольший вклад в стоимость навоза, 14,76 долл. США за Swine1 и 24,90 доллара за Swine2 за 1000 галлонов. Практика сохранения азота играет важную роль в агрономическом значении свиного навоза.К счастью, большая часть свиного навоза вводится путем инъекций, что сохраняет большая часть азота в навозе.

    Максимальное использование урожая

    Рекомендации по удобрениям трех штатов для кукурузы, сои, пшеницы и люцерны (Vitosh, Ext. Bulletin E-2567) не предлагают никаких дополнительных применений P2O5 при полевых испытаниях с содержанием P более 40 частей на миллион (80 фунтов). Р на акр). Нет никаких агрономических причин (отсутствие повышения урожайности) для дополнительных применений P2O5. Если навоз при полевых испытаниях более 40 частей на миллион P, дополнительный P2O5 не следует рассматривать как способствующий дополнительному урожая и создания дополнительных запасов фосфора в почве не требуется.Дополнительный P2O5 на полевых испытаниях с содержанием P более 40 частей на миллион не будет иметь краткосрочной экономической ценности или будет иметь небольшую экономическую ценность.

    В Таблице 2 сравниваются образцы свиней, описанные в Таблице 1, без кредитов на P2O5, как если бы навоз был разбросан по полю при тестировании более 40 частей на миллион P. При внесении любого из этих навозов на поля с содержанием фосфора менее 40 частей на миллион при нормах внесения, обеспечивающих 150 фунтов азота для выращивания кукурузы дает преимущество в долларах по сравнению с его применением на полях, где содержание фосфора превышает 40 частей на миллион.

    В этом примере стоимость навоза на акр для Свиньи1 (при 6100 галлонов на акр) и Свиньи2 (при 3600 галлонов на акр) будет 50 долларов.40 и 30,74 доллара больше на акр соответственно, чем если бы они применялись к полевым испытаниям с содержанием фосфора менее 40 частей на миллион.

    Сохранение азота

    Как обсуждалось ранее, N в навозе вносит значительный вклад в агрономическую и экономическую ценность навоз. Доступные формы азота (аммиак, нитрит, нитрат и закись азота) нестабильны и реакционноспособны в окружающая обстановка. Практики применения, которые игнорируют нестабильность N, рискуют потерять значительную часть применяемого N, тем самым снижая ожидаемую реакцию урожая и экономическую ценность навоза для программы земледелия.

    Аммиак N (Nh4) нестабилен и, если его оставить на поверхности почвы, быстро улетучится в окружающую среду. Потери аммиачного азота с навозом в течение четырех дней после внесения в зависимости от метода внесения, согласно данным Mid-west Plan Service (MWPS-18, 1998 г.), перечислены в Таблице 3.

    Сравнение экстремальных потерь азота при разбрасывании без культивации (25% потерь азота) со средними потерями при немедленном возделывании или заделке (потеря азота три процента), например, свиной навоз2 потерял бы 10.1 фунт. N на 1000 галлонов, или 11 процентов его стоимости, если он был разбросан и оставлен на поверхности почвы.

    Аммиак в навозе уже находится в аммонийной форме (Nh5), но на него будут влиять те же почвенные процессы в виде технического безводного аммиака (Nh4), который после применения быстро превращается в Nh5. Кh5 несет положительный заряд и быстро связывается с отрицательно заряженными частицами почвы. В прохладных почвах Nh5 останется стабильным в почвы в течение длительного времени. По мере нагревания почвы бактериальные процессы превращают Nh5 в отрицательно заряженный нитрит и нитратные формы (NO2 и NO3).В прохладных почвах (от 40 до 50 ° F) это преобразование может занять до 14 недель. но в теплых почвах (от 60 до 90°F) это превращение в NO2 и NO3 может произойти за несколько дней.

    В то время как растущие растения используют Nh5, NO2 и NO3, отрицательно заряженные NO2 и NO3 больше не связываются с частицами почвы и поэтому подвержены выщелачиванию. Аммиак в навозе, вносимом в конце лета или в начале осени, может терять высокий процент внесения азота, поскольку он выщелачивает корневую зону еще до того, как урожай следующего года будет посажен.Многие фермеры в настоящее время оценивают покровные культуры и продукты, стабилизирующие азот, на предмет их способности удерживать азот для урожая следующего года.

    Чтобы максимизировать ценность от внесения навоза, уровни плодородия почвы, потребности в питательных веществах ожидаемого севооборота, питательные вещества, содержащиеся в навозе, и сроки внесения должны быть полностью учтены.

    Транспортные расходы

    Экономическая ценность навоза в конечном счете определяется тем, сколько стоило фермеру разбрасывать его по полю.Стоимость нанесения определяется расстоянием транспортировки и способом нанесения. На молочном заводе Мичигана 2011 г. Обзор статьи , д-р Тим Харриган обсудил стоимость транспортировки навоза и различные методы транспортировки. (Харриган, 2011). Он сообщил, что сметная стоимость внесения навоза с инъекцией колеблется от 0,0148 доллара за галлон для полей в пределах 2,5 миль от источника до 0,0191 доллара за галлон для полей в 4 милях от источника. источник. Используя оценки Харригана, в Таблице 4 сравнивается влияние затрат на внесение на ценность навоза. образцы свиней, используемые в этой статье.Свиньи1 и Свиньи2 сравниваются на основе того, что каждая из них обеспечивает 150 фунтов азота для следующий урожай.

    Таблица 4 иллюстрирует важность практики сохранения воды. Как объяснялось ранее, Swine1 и Swine2 средние значения 18 образцов откорма свиней, собранных преподавателями MSU Extension Pork Educators осенью 2008 г. и весной 2009 года. Девять ферм, представленных Swine1, имели влажность более 97,5%. Девять фермы в Свиноводстве2 имели содержание влаги менее 97,5%.

    Рацион и температура влияют на использование воды откормочной свиньей, но наибольшее влияние исчезновения воды оказывает ее способность сбрасывать воду.Девять ферм, представленных в Swine2, скорее всего, использовали лучшее управление водными ресурсами и более новые технологии, чем девять ферм. фермы, представленные в Swine1. Фермеры, представленные Swine2, были вознаграждены за свои усилия, получив более богатый питательными веществами продукт для внесения на свои поля и примерно на 12 процентов меньше навоза, который необходимо перевозить ежегодно.

    Для всех видов управление водными ресурсами играет важную роль в содержании питательных веществ и ценности навоза, накапливаемого на животноводческих фермах.

    Таблица 4 также показывает, что в пределах представленных расстояний перевозки навоз имеет положительную экономическую ценность, когда применяется на полях, где питательные вещества будут полностью использованы. Фермеры обычно выбирают между внесением навоза ближе к хранилищу навоза на полях, где питательные вещества не будут полностью использованы, по сравнению с транспортировкой на большие расстояния на поля, нуждающиеся в питательных веществах. В таблице 5 сравниваются значения Swine1 и Swine2 применительно к полям. тестирование более 40 частей на миллион P в пределах 2,5 миль от источника по сравнению с транспортировкой навоза на более дальние расстояния (четыре мили) на поля, где питательные вещества будут полностью использованы.Навоз вносился в одно и то же время. скорость как в таблице 4.

    В Таблице 5 Свинья1 и Свинья2 имеют положительную экономическую ценность при проведении полевых испытаний с содержанием фосфора более 40 частей на миллион в пределах 2,5 миль от источника. Но оба навоза имеют большую ценность, если их перевозить на большие расстояния и вносить на поля, где питательные вещества будут использованы полностью.

    Заключение

    Навоз, накапливающийся на животноводческих фермах, имеет положительную экономическую ценность при замене товарных удобрений. Признание его максимальной ценности требует внесения навоза на поля, где питательные вещества будут полностью использованы в севооборота и с использованием методов сохранения, которые сохраняют питательные вещества навоза в корневой зоне для сельскохозяйственных культур. использование.Ценность навоза повышается за счет использования водосберегающих методов и предотвращения расточительства и ненужного использования навоза. вода в навозохранилище.

    Ресурсы

    Харриган Т., 2011 г., «Производительность и экономичность резервуаров-заборщиков для транспортировки навоза». Мичиганский молочный обзор.

    MWPS-18, 1998, Справочник по предприятиям по утилизации отходов животноводства, Служба планирования Среднего Запада, Университет штата Айова, Эймс, Айова

    Витош М.Л., Ю.В. Джонсон и Д.Б. Mengel, Дополнительный бюллетень E-2567, Рекомендации по удобрениям трех штатов для кукурузы, сои, пшеницы и люцерны.

    Октябрь 2012 г.

    Поглощение азота и фосфора из твердого и жидкого свиного навоза в многолетних и однолетних системах возделывания культур

    Урожайность зерна канолы и ячменя и удаление питательных веществ

    В 2009 г. урожайность зерна канолы превысила целевой урожай в 1960 кг/га −1 даже на неудобренном контрольном участке (таблица 4). Высокая урожайность на контрольном участке может быть связана с остаточными питательными веществами, обеспечиваемыми предыдущим урожаем люцерны и травы. Исходные образцы почвы, взятые в мае 2009 г., показали, что в экспериментальной зоне был высокий фоновый тест почвы P с > 20 мг кг -1 Olsen P (данные не показаны).Кроме того, вспахивание фуража из люцерны/травы могло дать больше азота, чем предполагалось (60,5 кг га -1 ) с использованием программного обеспечения MARC. Существенного влияния навоза на урожай зерна канолы в 2009 г. не было из-за высокого фонового уровня питательных веществ в почве (таблица 4). Высокий урожай при обработке твердым азотом был неожиданным, поскольку твердые навозы часто не обеспечивают достаточного количества доступного азота (Qian and Schoenau 2002; Ige et al. 2015; Hao et al. 2016). Тем не менее, высокая плодородность этого участка в сочетании с азотом от вспаханной люцерны/травы могла обеспечить достаточное количество питательных веществ для урожая канолы, а твердый навоз мог обеспечить питательные микроэлементы или непитательные преимущества, такие как удержание влаги.В 2010 г. урожайность зерна ячменя (табл. 4) от годового внесения жидкого (4475 кг/га -1 ) и твердого (4357 кг/га -1 ) навоза в пересчете на азот была типичной для целевых показателей урожайности ячменя. для Манитобы и были значительно выше, чем в контроле (2942 кг/га 90 288 −1 90 289). Урожайность на делянках с твердым фосфором, получавших мочевину в 2010 г., была не такой высокой (3812 кг/га -1), как на участках с твердым азотом (4357 кг/га -1) и статистически не отличалась от контроля, но , выходы при обработке жидким P были статистически ниже, чем при обработке жидким N.Поскольку норма внесения навоза на основе азота дает больше навоза, чем норма на основе фосфора, это может быть связано с не связанными с азотом преимуществами обработки на основе азота (Никиема и др., 2013; Лафонд и др., 2017). Почти все обработки навоза, за исключением жидкого фосфора, привели к большему удалению азота и фосфора, чем контрольный вариант в 2010 г. (таблица 4). Независимо от формы навоза наибольшее удаление фосфора было при обработке навозом на основе азота. Это может отражать кумулятивный эффект внесения навоза в течение 2 лет. Урожайность зерна канолы была выше в 2011 г. для всех вариантов обработки по сравнению с целевым урожаем 2356 кг/га 90 288–1 90 289 (таблица 4).Контрольный участок дал значительно меньше зерна канолы, чем все варианты обработки навозом. Самый высокий урожай зерна канолы (4440 кг га -1 ) был получен при обработке твердым фосфором в 2011 году. Удаление азота с участков, содержащих навоз, было значительно выше, чем на контрольном участке. Из-за высоких урожаев канолы удаление N также было высоким (80,3–148,9 кг/га 90 288 -1 90 289 ) по сравнению с диапазоном удаления N, указанным Канадским институтом удобрений (таблица 5). Концентрация фосфора в зерне канолы в 2011 г. была несколько ниже, чем в 2009 г. (таблица 4).Более низкая концентрация фосфора в зерне была вызвана эффектом разбавления, вызванным относительно высоким урожаем канолы в 2011 году. Lieffering et al. сообщили об аналогичных результатах в отношении удаления питательных веществ и разбавления питательных веществ. (2004). Однако из-за очень высоких урожаев канолы удаление фосфора было высоким при обработке навозом (19,2–28,1 кг/га -1 ). Канола, выращенная на контрольных участках, удаляла меньше фосфора, чем обработанные участки, за исключением участка с жидким фосфором (таблица 4).

    Урожайность многолетних растений и удаление питательных веществ

    В 2009 г., как и в случае с рапсом, урожайность многолетних растений была выше, чем целевая урожайность 6700 кг/га −1 для многолетних растений, даже на неудобренном контроле.Внесение навоза оказало значительное влияние на урожай многолетней биомассы и удаление фосфора (таблица 6). Урожайность многолетнего сухого вещества составила 6847 кг/га 90 288 –1 90 289 на контрольных участках, и это количество было значительно меньше, чем 8 195 кг/га 90 288 –1 90 289 на участках с жидким азотом (таблица 6).

    Таблица 6.

    Таблица 6. Урожайность многолетних кормовых трав, концентрации N и P и вынос в 2009, 2010 и 2011 годах.

    Примечание : df, степени свободы.

    a

    Средние значения с одной и той же буквой в столбце существенно не различаются при p  < 0.1 по критерию Тьюки-Крамера.

    Концентрация азота в первом укосе сена, как правило, выше, чем во втором. Концентрация азота 1,3–2 % (таблица 6) преобразуется в сырой протеин в количестве 8–12 %, что приемлемо для многолетних культур (Попп и др., 2016). Хотя это и не является статистически значимым ( p  = 0,1034), удаление N было наибольшим на участках с жидким азотом и жидким фосфором, где выходы биомассы были выше. Концентрация P была выше для второго среза, чем для первого среза, даже при контрольной обработке (таблица 6).Удаление фосфора было значительно выше на участках с жидким азотом и твердым фосфором, чем в контроле. В 2010 г. урожайность многолетних растений была выше, чем в 2009 г. Все виды обработки, даже неудобренный контроль, дали целевой урожай в 6700 кг/га  – 1 . Отчасти это может быть связано с большим количеством осадков в вегетационный период в 2010 г. (420 мм), чем в 2009 г. (281 мм) (рис. 1). В 2010 году многолетняя урожайность была самой высокой на участках с твердым фосфором и жидким азотом, оба из которых были статистически выше, чем контрольный участок и участок с твердым азотом (таблица 6).При обработке жидким азотом в 2010 г. было получено больше азота и фосфора, чем планировалось, и это могло быть причиной более высокого выхода этой обработки (таблица 2). Многолетние урожаи на участке с твердым азотом были меньше, чем на участке с другим навозом, но статистически не отличались от участка с жидким фосфором (таблица 6). Концентрация азота была выше в 2010 г., чем в 2009 г. и графики жидкого азота, имеющие самые высокие концентрации, аналогичные графику выхода сухого вещества (таблица 6). Концентрация азота 2.6 % на графике с жидким азотом преобразуются примерно в 16,2 % сырого протеина, что является высоким показателем для многолетней культуры (Popp et al. 2016). В результате высоких концентраций азота и высоких урожаев удаление азота для участков с жидким азотом (242 кг/га 90 288 –1 90 289) и твердым фосфором (233 кг га 90 288 –1 90 289) было самым большим среди всех обработок. Эти высокие концентрации азота, урожайность и скорость удаления азота отражают высокую доступность азота, вносимого в виде жидкого навоза и мочевинного удобрения, вносимого на участок с твердым фосфором в течение второго года испытаний.Наоборот, удаление азота из графика твердого азота статистически не отличалось от контроля, что снова указывает на низкую доступность азота в твердом навозе. Результаты фильтрата, полученные с помощью полевых лизиметров на этих исследовательских участках, также показали, что эта обработка снижает риск выщелачивания нитратов, вероятно, из-за иммобилизации азота при добавлении соломы в навоз (Карими и др., 2017). Предыдущие исследования показали, что формула, используемая в Манитобе для оценки доступного N в навозе (доступный N в навозе = 75% от  + 25% органического азота), не учитывает влияние относительно высокого отношения C:N (11–14). , Локе и др.2004) твердого навоза на выброс азота и завышает доступность азота для твердых навозов (Ige et al. 2015). Концентрация фосфора в многолетней культуре в 2010 г. была выше, чем в 2009 г. (таблица 6), особенно для первого укоса. Высокая концентрация фосфора в траве в сочетании с высокой урожайностью при обработке навозом привела к высокому удалению фосфора при всех обработках. Обработка навозом на основе азота привела к статистически более высоким концентрациям фосфора в многолетних культурах, чем обработка на основе фосфора и контрольные обработки, вероятно, из-за больших количеств фосфора, которые применялись при обработке навозом на основе азота.В 2011 г. жидкий азот, жидкий фосфор и твердый фосфор обеспечивали достаточное количество доступного азота для получения самых высоких урожаев и были статистически выше, чем в контроле (таблица 6). Это отражено в удалении N для этих обработок. Хотя обработка твердым азотом дала один из самых высоких урожаев однолетней культуры (таблица 4), она дала наименьший урожай среди многолетних обработок, обработанных навозом. Вероятно, это произошло из-за отсутствия обработки почвы для внесения навоза в многолетние культуры, в отличие от ежегодного внесения в однолетние культуры.Ежегодная обработка почвы и внесение твердого навоза в севооборот рапса и ячменя, вероятно, обеспечили большую минерализацию азота из твердого навоза по сравнению с нулевой обработкой многолетних растений (Kabiri et al. 2016; Martinez et al. 2017). Первый укос многолетних культур на участках с навозом, как правило, был больше, чем на контрольных участках, за исключением участка с твердым азотом. Однако для второй фракции обработка жидким азотом и твердым азотом давала самую высокую концентрацию азота.Содержание сырого протеина для удобренной многолетней культуры 2011 г. колебалось от 9,8% до 13,0%, что характерно для кормовых трав Манитобы (Popp et al. 2016). Концентрации фосфора в 2011 г. были ниже, чем в 2010 г. Обработка оказала значительное влияние на концентрацию и удаление фосфора, при этом обработка твердым азотом привела к самым высоким концентрациям фосфора. В целом удаление фосфора колебалось от 16,7 до 26,2 кг/га -1 (таблица 6) и были высокими по сравнению с диапазоном, указанным Канадским институтом удобрений (таблица 5).Возможно, что несколько месяцев влажной почвы (близкой к насыщению) после периодов замерзания и оттаивания с осени 2010 г. по весну 2011 г. увеличили растворимый фосфор и поглощение растениями в 2011 г. Высокое содержание влаги в почве и анаэробные условия снижают окислительно-восстановительный потенциал почвы и повышают содержание минералов фосфата кальция. растворимость в щелочных почвах (Амараванша и др., 2015). Из-за влияния источника навоза на доступность азота и выход, удаление фосфора было максимальным при обработке жидким азотом, что было значительно больше, чем в контроле, а также при обработке твердым азотом и жидким фосфором (таблица 6).

    Видимое восстановление N и P надземной биомассы

    В 2009 г. система земледелия оказала значительное влияние на ANR; однако обработка навозом и взаимодействие культур ×навоз не были значительными (таблица 7). Это отсутствие эффекта навоза, вероятно, было связано с большим количеством азота, минерализованного после прекращения выращивания люцерны.

    Таблица 7.

    Таблица 7. Сравнение ANR (%) в двух системах возделывания культур, подвергшихся четырем обработкам обращения с навозом.

    Примечание : df, степени свободы.

    ANR выражены для навоза в 2009 году и для мочевины в 2010 и 2011 годах.

    B

    Средства с той же буквой в столбце не различны в P < 0,1 по критерию Тьюки-Крамера.

    В 2010 и 2011 годах наблюдались значительные эффекты взаимодействия культур, навоза и культур × навоза на ANR. ANR был выше для однолетних культур, чем для многолетних культур в 2009 и 2011 годах.Это согласуется с результатами по выходу биомассы (таблица 3). Напротив, Entz et al. (2001) сообщили о большей эффективности использования азота в многолетних системах возделывания культур, чем в однолетних, что свидетельствует о том, что многолетние растения более эффективно уменьшают перемещения по профилю почвы. ANR был наименьшим для участка сплошного азота в обеих системах возделывания культур (таблица 7). Пятьдесят или более процентов азота в жидком навозе находились в легкодоступной аммонийной форме (таблица 1). Твердый навоз, с другой стороны, обычно содержит большую часть азота в органической форме.Для минерализации органического азота до аммония потребуется время, и в зависимости от соотношения C:N в навозе также может произойти иммобилизация азота. Кроме того, результаты фильтрата, полученные на этих участках, показали, что твердый навоз снижает риск вымывания нитратов (Карими и др., 2017). Поэтому вполне вероятно, что метод, использованный для оценки доступного азота из органического азота в твердом навозе, завышал количество минерализованного азота. Исследования, проведенные в Манитобе, показали, что текущий метод оценки доступного азота из твердого навоза завышает доступный азот (Ige et al.2015). Если оценка MARC в 35 % для улетучивания аммония с многолетних участков является подходящей, то, основываясь на 3-летних средних результатах ANR, уровень минерализации составляет 10–15 % органического азота из твердого свиного навоза на многолетних полях с нулевой обработкой почвы. может быть более разумным. Относительно высокие значения ANR для обработки навоза на основе фосфора, вероятно, были связаны с дополнительным удобрением N. В 2009 и 2010 годах не было значительного влияния взаимодействия культуры, навоза и культуры × навоз на APR (таблица 8). Однако в 2011 году обработка урожая и навоза оказала значительное влияние на APR.Как и в случае с ANR, в 2011 г. APR для однолетней культуры был выше, чем для многолетней культуры, и это соответствовало результатам по урожайности биомассы (таблица 3). В 2011 году обработка твердым азотом привела к низкому APR в зависимости от большего количества применяемого фосфора (таблица 2) в обеих системах возделывания культур. Как и в наших результатах APR, предыдущие исследования показали, что ANR снижался с увеличением дозы удобрения, потому что дальнейшее увеличение поглощения азота растениями не происходило, когда норма внесения азота превышала потребность культуры в азоте (Mihailescu et al.2014; Ли и др. 2016). Поглощение фосфора сельскохозяйственными культурами сильно зависит от наличия N из навоза. Таким образом, низкая доступность азота при обработке твердым азотом привела к наименьшему APR (таблица 8).
    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.