ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЗООКОМПОСТА КУЛЬТИВИРОВАНИЯ ЛИЧИНОК МУХИ ЧЕРНАЯ ЛЬВИНКА (HERMETIA ILLUCENS) ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ ОГУРЦОВ
Пендюрин Е.А.*, кандидат сельскохозяйственных наyк, доцент Pendyurin E.A., Candidate of Agricultural Sciences, Associate Professor Смоленская Л.М., кандидат химических наyк, доцент
Smolenskaya L.M., Candidate of Chemical Sciences, Associate Professor
Святченко А.В., старший преподаватель
Svyatchenko A.V., Senior Lecturer
ФГБОУ ВО «Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова», Белгород, Россия
Smolenskaya L.M., Candidate of Chemical Sciences, Associate Professor
Святченко А.В., старший преподаватель
Svyatchenko A.V., Senior Lecturer
ФГБОУ ВО «Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова», Белгород, Россия
Рaбoma выпoлненa при финaнсoвoй пoддержке Минисmерсmвa нayки и высшегo oбрaзoвaния Рoссийскoй Федерaции в рamкax сoглaшения № 075-11-2019-070 om 29.11.2019 г.
B настоящее время почвенный покров систематически подвергается воЗдействию неблагоприятных факторов, что негативно скаЗывается на его плодородии. Одним иЗ вариантов повышения плодородия почв является использование компостов. B данной работе в качестве yлyчшителя плодородия был использован Зоокомпост (биогyмyс
«Гермеция») промышленного кyльтивирования личинок мyхи Hermetia illucens на комплексном сyбстрате, содержащем органические отходы. Исследyемый Зоокомпост представляет собой сыпyчyю слабо слеживающyюся мелкогранyлированнyю массy коричневого цвета, со слабым Запахом аммиака, преобладающим раЗмером частиц в 1-3 мм. Объемная масса компоста составляет 0,430 г/см3, что поЗволяет реалиЗовывать при внесении в почвy его фyнкцию разрыхлителя. Стрyктyрная почва хорошо поглощает водy (внесение Зоокомпоста в почвy повышает ее влагоемкость в два раза) и резко снижает поверхностный сток, а, следовательно, смыв и размыв почвы. Основные питательные вещества Зоокомпоста находятся в виде различных соединений гyмyсовых кислот, содержат в себе необходимые макро- и микроэлементы. Зоокомпост богат полезной для почвы и растений сапрофитной микрофлорой и может применяться при выращивании овощей, в том числе огyрцов, как одной иЗ самых распространенных овощных кyльтyр. Экспериментально yстановлено, что Зоокомпост может применяться в качестве органического yдобрения, посколькy его покаЗатели yдовлетворяют требованиям ГОСТ 33830-2016. Проведенные полевые исследования показали положительнyю динамикy роста и раЗвития плодов огyрцов сорта «Дальневосточный 27». Отмечается yвеличение всхожести почти на 20%, yвеличение количества обраЗyющихся плодов огyрцов (с 13 штyк/м2 до 24 штyк/м2). Прибавка yрожая одного растения огyрцов yвеличивалась с 22,16 до 240,59 г, yрожай с делянки с 63,75-692,68 г. Определено, что оптимальной дозой считается весеннее внесение в количестве 2 т/га. Ключевые слова: Зоокомпост, личинки мyхи Черная львинка (Hermetia illucens), полевой эксперимент, yрожайность, огyрцы сорта Дальневосточный 27.
Введение. B последнее время природоохранные факторы все сильнее воздействуют на экономическое формирование стран и регионов, оказываются ключевыми при принятии важных решений. Пренебрежение природоохранными условиями все чаще оборачивается катастрофами и существенными материальными потерями. Одной из таких утрат является сокращение плодородия почв [1].
Почва имеет особый органоминеральный состав, является естественно историческим телом природы в условиях планеты Земля, она по праву считается основным средством и предметом труда в сельскохозяйственном производстве, источником богатства народа, жизни человека [2].
B настоящее время почвенный покров подвергается воздействию неблагоприятных факторов. За счет хозяйственной деятельности человека отчуждаются сельскохозяйственные территории при строительстве новых предприятий и городов, прокладки дорог и линий высоковольтных электропередач, Затопления сельскохозяйственных угодий под гидроэлектростанции, развития горнодобывающей промышленности [3]. Органические отходы составляют Значимую часть человеческой жизни и требуют особого обращения. Экспериментально установлено, что в среднем городской житель производит от двухсот до пятисот килограмм органических отходов. По содержанию питательных веществ и удобрительным качествам они приближены к навозу и могут быть использованы в сельском хозяйстве [4].
Белгородская область по праву считается одним из ведущих аграрных регионов страны, с интенсивно развивающимся Земледелием и животноводством. Располагая 1,1% долей пашни, Белгородчина производит более 4% общероссийского объема валовой сельскохозяйственной продукции.
Известно, что для поддержания бездефицитного баланса органического вещества черноземных почв следует применять 6-10 т/га органических удобрений. Bнесение органических удобрений в Белгородской области в 1987 г. составляло 9 млн. т (5,8 т/га площади), наименьшее их использование отмечено в 2006 г. – 912 тыс. т (0,9 т/га), в 2019 вносили 11,9 млн т (7,9 т/га). Начиная с 2007 г., в связи с нарастающим развитием животноводства, объемы использования органических удобрений в области стали возрастать. Следует отметить, что проблема сохранения и повышения плодородия почв, охрана, экология и рациональное
использование находятся в центре внимания. ИЗ литературных источников известно, что личинки мухи способны переваривать органические отходы свиноводческих и птицеводческих хозяйств, осадки сточных вод, отходы рыбной и мясной промышленности, испорченные фрукты, овощи, отходы ресторанов и кухонные отходы [5]. Органические отходы предварительно не измельчаются, а личинки Черной львинки в процессе поедания и переваривания сами дробят органические остатки на одинаковые, маленькие частицы. После отделения личинки от массы органических остатков их общий объем сокращается на 70-80%, а сами отходы представляют собой ценное органическое удобрение Зоогумус [6]. Основное преимущество изучаемой разработки – это ее безопасность для окружающей природной среды и человека [7-9].
Условия, материалы и методы. B качестве объекта исследования выступает Зоокомпост, полученный в результате переработки органических отходов личинкой американской мухи – Черная львинка (Hermetia illucens) [10-11]. Исследуемая разработка основана на свойстве личинок насекомого Черная львинка перерабатывать любые органические отходы.
B данной работе для получения Зоокомпоста использовали: пищевые отходы некондиционных Зерновых продуктов, пищевые продукты торговых сетей с истекшим сроком годности, опилки. К полученной смеси добавляли подращенных личинок мухи Черная львинка, которые в течение 7-10 дней перерабатывали ее. По истечении времени с помощью просеивания отделяли личинку от субстрата.
Исследуемый Зоокомпост представлял собой сыпучую слабо слеживающуюся дробленую мелкогранулированную массу размер частиц 0,1-3 мм – 80%, темно-коричневого цвета, с Запахом аммиака. Биогенные химические вещества Зоокомпоста находятся в виде соединений с гумусовыми кислотами, и содержат в себе необходимые макро- и микроэлементы. Зоокомпост богат полеЗной для почвы и растений сапрофитной микрофлорой, он может применятся при выращивании огурцов как одной из самых распространенных овощных культур на планете. Огурец – это однолетнее растение семейства тыквенных, которое в отличие от большинства овощей едят в недозрелом виде. С целью выявления пригодности использования Зоокомпоста в качестве органических удобрения для почв, был осуществлен спектр исследований по оценке его питательности: воздушно-тепловым, спектрофотометрическим, потенциометрическим, титриметрическим методами. Зоокомпост вносили в почву в количестве 1-5 т на га, контроль без Зоокомпоста весной, равномерно распределяли по поверхности делянки, Заделывая его на глубину 10-15 см ручным культиватором КР1 с плавающим лезвием, размер делянки составлял 1 м2. Почва экспериментального участка представлена черноземом типичным среднемощным, малогумусным, расположенным по адресу Белгородская область, Белгородский р-н., с. Ерик, снт. Земледелец. B подготовленные экспериментальные делянки производили посев овощной сельскохозяйственной культуры – огурец, сорта «Дальневосточный 27». Статистический анализ обработки выборки полученных данных организованного повторения
осуществлялся с помощью программы NIRSMAIN.EXE.
Климатические условия развития огурцов в 2020 году характеризовались как относительно благоприятные: май был холодный и дождливый, июнь и июль теплый и обеспеченный влагой, август сухой, необеспеченный влагой на 53% от среднемноголетней нормы (табл. 1).
B настоящее время почвенный покров систематически подвергается воЗдействию неблагоприятных факторов, что негативно скаЗывается на его плодородии. Одним иЗ вариантов повышения плодородия почв является использование компостов. B данной работе в качестве yлyчшителя плодородия был использован Зоокомпост (биогyмyс
«Гермеция») промышленного кyльтивирования личинок мyхи Hermetia illucens на комплексном сyбстрате, содержащем органические отходы. Исследyемый Зоокомпост представляет собой сыпyчyю слабо слеживающyюся мелкогранyлированнyю массy коричневого цвета, со слабым Запахом аммиака, преобладающим раЗмером частиц в 1-3 мм. Объемная масса компоста составляет 0,430 г/см3, что поЗволяет реалиЗовывать при внесении в почвy его фyнкцию разрыхлителя. Стрyктyрная почва хорошо поглощает водy (внесение Зоокомпоста в почвy повышает ее влагоемкость в два раза) и резко снижает поверхностный сток, а, следовательно, смыв и размыв почвы. Основные питательные вещества Зоокомпоста находятся в виде различных соединений гyмyсовых кислот, содержат в себе необходимые макро- и микроэлементы. Зоокомпост богат полезной для почвы и растений сапрофитной микрофлорой и может применяться при выращивании овощей, в том числе огyрцов, как одной иЗ самых распространенных овощных кyльтyр. Экспериментально yстановлено, что Зоокомпост может применяться в качестве органического yдобрения, посколькy его покаЗатели yдовлетворяют требованиям ГОСТ 33830-2016. Проведенные полевые исследования показали положительнyю динамикy роста и раЗвития плодов огyрцов сорта «Дальневосточный 27». Отмечается yвеличение всхожести почти на 20%, yвеличение количества обраЗyющихся плодов огyрцов (с 13 штyк/м2 до 24 штyк/м2). Прибавка yрожая одного растения огyрцов yвеличивалась с 22,16 до 240,59 г, yрожай с делянки с 63,75-692,68 г. Определено, что оптимальной дозой считается весеннее внесение в количестве 2 т/га. Ключевые слова: Зоокомпост, личинки мyхи Черная львинка (Hermetia illucens), полевой эксперимент, yрожайность, огyрцы сорта Дальневосточный 27.
Введение. B последнее время природоохранные факторы все сильнее воздействуют на экономическое формирование стран и регионов, оказываются ключевыми при принятии важных решений. Пренебрежение природоохранными условиями все чаще оборачивается катастрофами и существенными материальными потерями. Одной из таких утрат является сокращение плодородия почв [1].
Почва имеет особый органоминеральный состав, является естественно историческим телом природы в условиях планеты Земля, она по праву считается основным средством и предметом труда в сельскохозяйственном производстве, источником богатства народа, жизни человека [2].
B настоящее время почвенный покров подвергается воздействию неблагоприятных факторов. За счет хозяйственной деятельности человека отчуждаются сельскохозяйственные территории при строительстве новых предприятий и городов, прокладки дорог и линий высоковольтных электропередач, Затопления сельскохозяйственных угодий под гидроэлектростанции, развития горнодобывающей промышленности [3]. Органические отходы составляют Значимую часть человеческой жизни и требуют особого обращения. Экспериментально установлено, что в среднем городской житель производит от двухсот до пятисот килограмм органических отходов. По содержанию питательных веществ и удобрительным качествам они приближены к навозу и могут быть использованы в сельском хозяйстве [4].
Белгородская область по праву считается одним из ведущих аграрных регионов страны, с интенсивно развивающимся Земледелием и животноводством. Располагая 1,1% долей пашни, Белгородчина производит более 4% общероссийского объема валовой сельскохозяйственной продукции.
Известно, что для поддержания бездефицитного баланса органического вещества черноземных почв следует применять 6-10 т/га органических удобрений. Bнесение органических удобрений в Белгородской области в 1987 г. составляло 9 млн. т (5,8 т/га площади), наименьшее их использование отмечено в 2006 г. – 912 тыс. т (0,9 т/га), в 2019 вносили 11,9 млн т (7,9 т/га). Начиная с 2007 г., в связи с нарастающим развитием животноводства, объемы использования органических удобрений в области стали возрастать. Следует отметить, что проблема сохранения и повышения плодородия почв, охрана, экология и рациональное
использование находятся в центре внимания. ИЗ литературных источников известно, что личинки мухи способны переваривать органические отходы свиноводческих и птицеводческих хозяйств, осадки сточных вод, отходы рыбной и мясной промышленности, испорченные фрукты, овощи, отходы ресторанов и кухонные отходы [5]. Органические отходы предварительно не измельчаются, а личинки Черной львинки в процессе поедания и переваривания сами дробят органические остатки на одинаковые, маленькие частицы. После отделения личинки от массы органических остатков их общий объем сокращается на 70-80%, а сами отходы представляют собой ценное органическое удобрение Зоогумус [6]. Основное преимущество изучаемой разработки – это ее безопасность для окружающей природной среды и человека [7-9].
Условия, материалы и методы. B качестве объекта исследования выступает Зоокомпост, полученный в результате переработки органических отходов личинкой американской мухи – Черная львинка (Hermetia illucens) [10-11]. Исследуемая разработка основана на свойстве личинок насекомого Черная львинка перерабатывать любые органические отходы.
B данной работе для получения Зоокомпоста использовали: пищевые отходы некондиционных Зерновых продуктов, пищевые продукты торговых сетей с истекшим сроком годности, опилки. К полученной смеси добавляли подращенных личинок мухи Черная львинка, которые в течение 7-10 дней перерабатывали ее. По истечении времени с помощью просеивания отделяли личинку от субстрата.
Исследуемый Зоокомпост представлял собой сыпучую слабо слеживающуюся дробленую мелкогранулированную массу размер частиц 0,1-3 мм – 80%, темно-коричневого цвета, с Запахом аммиака. Биогенные химические вещества Зоокомпоста находятся в виде соединений с гумусовыми кислотами, и содержат в себе необходимые макро- и микроэлементы. Зоокомпост богат полеЗной для почвы и растений сапрофитной микрофлорой, он может применятся при выращивании огурцов как одной из самых распространенных овощных культур на планете. Огурец – это однолетнее растение семейства тыквенных, которое в отличие от большинства овощей едят в недозрелом виде. С целью выявления пригодности использования Зоокомпоста в качестве органических удобрения для почв, был осуществлен спектр исследований по оценке его питательности: воздушно-тепловым, спектрофотометрическим, потенциометрическим, титриметрическим методами. Зоокомпост вносили в почву в количестве 1-5 т на га, контроль без Зоокомпоста весной, равномерно распределяли по поверхности делянки, Заделывая его на глубину 10-15 см ручным культиватором КР1 с плавающим лезвием, размер делянки составлял 1 м2. Почва экспериментального участка представлена черноземом типичным среднемощным, малогумусным, расположенным по адресу Белгородская область, Белгородский р-н., с. Ерик, снт. Земледелец. B подготовленные экспериментальные делянки производили посев овощной сельскохозяйственной культуры – огурец, сорта «Дальневосточный 27». Статистический анализ обработки выборки полученных данных организованного повторения
осуществлялся с помощью программы NIRSMAIN.EXE.
Климатические условия развития огурцов в 2020 году характеризовались как относительно благоприятные: май был холодный и дождливый, июнь и июль теплый и обеспеченный влагой, август сухой, необеспеченный влагой на 53% от среднемноголетней нормы (табл. 1).
Результаты и обсуждение. На первом этапе исследования Зоокомпоста был осуществлен химический анализ и определено содержание биогенных элементов. Результаты экспериментальных исследований образца Зоокомпоста личинок мухи Черная львинка представлены в табл. 2.
Данные табл. 2 показывают наличие в Зоокомпосте нужных питательных элементов для роста и развития сельскохозяйственным культур. Среди продуктов азотистого обмена доминирует аммонийный азот.
Полученный Зоокомпост может использоваться в качестве органического удобрения, так как его показатели соответствуют требованиям «ГОСТ 33830- 2016 Удобрения органические на основе отходов животноводства. Технические условия». Для доказательства пригодности Зоокомпоста как органического удобрения нами был проведен полевой опыт на специально выделяемом участке, в целях определения количественного действия Зоокомпоста на урожай сельскохозяйственных культур.
С целью оценки влияния Зоокомпоста на огурцы изучали всхожесть растений (табл. 3).
Полученный Зоокомпост может использоваться в качестве органического удобрения, так как его показатели соответствуют требованиям «ГОСТ 33830- 2016 Удобрения органические на основе отходов животноводства. Технические условия». Для доказательства пригодности Зоокомпоста как органического удобрения нами был проведен полевой опыт на специально выделяемом участке, в целях определения количественного действия Зоокомпоста на урожай сельскохозяйственных культур.
С целью оценки влияния Зоокомпоста на огурцы изучали всхожесть растений (табл. 3).
Согласно данным табл. 3, Зоокомпост личинок мухи Черная львинка положительно влияет на всхожесть растений, увеличивает всхожесть растений огурцов с 4 до 19 процентов, но достоверные данные получены при внесении 2 и 3 т/га (на делянках два и три).
Огурцы на экспериментальных делянках выращивали с мая по сентябрь месяц без полива и дополнительной подкормки удобрениями (рис.).
Огурцы на экспериментальных делянках выращивали с мая по сентябрь месяц без полива и дополнительной подкормки удобрениями (рис.).
Плоды огурцов собирались по мере созревания в среднем 1 раз в 2-3 дня, размер огурцов находился в диапазоне 9-12 см, масса плода колебалась от 57,62 г до 82,84 г. С целью изучения влияния Зоокомпоста на плодообразование огурцов проводили подсчет их количества с 1 м2. Количественные показатели представлены в табл. 4. Из нее видно, что на контрольном варианте было собрано 13 огурцов, при внесении Зоокомпоста количество плодов огурцов увеличилось с 14 до 24 штук.
С целью изучения влияния Зоокомпоста на урожай нами исследовались показатели урожайности 1 растения и средний урожай плодов огурцов с делянки. Показатели урожайности представлены в табл. 5-6.
Из таблицы 5 видно, что внесение Зоокомпоста личинок мухи Черная львинка положительно повлияло на урожай растений: увеличивает среднюю урожайность растений огурцов с 309,73 г до 528,16 г. Следует отметить, что максимальная прибавка урожая составила 240,59 г с одного растения и получена при внесении двойной дозы Зоокомпоста (2 т на га). ИЗ данных таблицы 6 видно, что средняя урожайность плодов огурцов составляет 929,20-1558,15. Это на 63,75-692,68 г больше, чем на контрольном варианте. Следует отметить, что максимальная прибавка урожая составила 692,68 г с делянки, что в 1,2 раза больше контрольного варианта.
Выводы. Проанализировав результаты исследования основных химических характеристик Зоокомпоста личинок мухи Черная львинка, можно сделать вывод, что он по содержанию биогенных компонентов соответствует
«ГОСТ 33830-2016 Удобрения органические на основе отходов животноводства. Технические условия».
Внесение Зоокомпоста личинок мухи Черная львинка положительно влияет на всхожесть растений: увеличивает всхожесть растений огурцов с 4 до 19%. На контрольном варианте было собрано 13 огурцов, при внесении Зоокомпоста количество плодов огурцов увеличилось с 14 до 24 штук. Средняя прибавка урожайности плодов 1 растения огурцов увеличилась с 22,16 до 240,59 г, урожай с делянки – с 63,75 до 692,68 г. Следует отметить, что максимальная прибавка урожая получена при внесении двойной дозы Зоокомпоста (2 т на га).
Экспериментально установлено, что Зоокомпост может использоваться в качестве органического удобрения, оптимальной дозой считается весеннее внесение в количестве 2 т/га.
«ГОСТ 33830-2016 Удобрения органические на основе отходов животноводства. Технические условия».
Внесение Зоокомпоста личинок мухи Черная львинка положительно влияет на всхожесть растений: увеличивает всхожесть растений огурцов с 4 до 19%. На контрольном варианте было собрано 13 огурцов, при внесении Зоокомпоста количество плодов огурцов увеличилось с 14 до 24 штук. Средняя прибавка урожайности плодов 1 растения огурцов увеличилась с 22,16 до 240,59 г, урожай с делянки – с 63,75 до 692,68 г. Следует отметить, что максимальная прибавка урожая получена при внесении двойной дозы Зоокомпоста (2 т на га).
Экспериментально установлено, что Зоокомпост может использоваться в качестве органического удобрения, оптимальной дозой считается весеннее внесение в количестве 2 т/га.