ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

82-033-03

Наименование проекта

Действие осадков городских сточных вод на урожайность и биохимический состав ячменя сорта "Биос-1"

Назначение

Утилизация осадков сточных вод

Рекомендуемая область применения

Возделывание сельскохозяйственных культур

Описание

Описание к ИЛ № 82-033-03

 

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

Серые лесные почвы Чувашии, на которых проводился опыт по применению ОСВ (осадков сточных вод) г. Чебоксары, расположены в учебном хозяйстве Чувашской ГСХА (УНПК «Ферма-студгородок») и подвержены водной эрозии. Наиболее характерный признак эродированных почв – уменьшение содержания в них гумуса. Поэтому, использование осадков городских сточных вод и навоза КРС, богатых органическим веществом и элементами питания, может быть важным резервом восполнения гумуса и доступных растениям форм питательных веществ в эродированных почвах.

Действие ОСВ г. Чебоксары на урожайность ячменя сорта «Биос-1» проводилось на серых лесных несмытых, слабосмытых и среднесмытых почвах в 2002 г. Затем, в лабораторных условиях, проводился анализ биохимического состава зерна.

Для сравнения действия ОСВ, параллельно закладывались опыты с навозом крупного рогатого скота (навоз КРС) в этих же дозах.

По химическому составу ОСВ достаточно сильно отличаются от навоза (табл. 1).

Таблица 1

Химический состав осадков сточных вод г. Чебоксары и навоза КРС (в пересчете на сухое вещество)

№ п.п.

Показатели

ОСВ

Навоз КРС

Макроэлементы

1

Содержание органического вещества, %

54,1

52,4

2

Минеральный нитратный азот, мг/кг

7,8

4,04

3

Минеральный аммонийный азот, мг/кг

32,7

24,9

4

Обменный аммонийный азот, мг/кг

114,0

89,0

5

Р2О5 подвижный, мг/кг

2560,0

1560,0

6

К2О обменный, мг/кг

500,0

1900,0

7

Р2О5, %

1,18

0,46

8

К2О, %

0,05

0,7

9

СаО, %

8,58

1,36

10

МgО, %

2,48

1,56

11

Li2O, %

0,0035

0,0036

12

N, %

1,42

0,53

13

рН обм.

7,95

6,98

Микроэлементы (тяжелые металлы)

14

Рb, мг/кг

48,5

14,0

15

Cd, мг/кг

7,2

0,5

16

Hg, мг/кг

2,0

1,5

17

As, мг/кг

3,5

1,0

18

Zn, мг/кг

690,0

56,0

19

Сu, мг/кг

730,0

6,8

Видно, что содержание органического вещества, азота, фосфора, кальция и магния в осадках сточных вод выше, чем в навозе КРС, что определяет особую ценность их как удобрения. Однако, содержание калия в навозе более чем в десять раз выше, чем в ОСВ.

Содержание тяжелых металлов в ОСВ выше, чем в навозе. Однако, при внесении ОСВ в серую лесную почву, бедную микроэлементами, содержание их в ней возрастает, не выходя, однако, за пределы ПДК. Далее будет видно, что высокое содержание тяжелых металлов в ОСВ несколько повысило содержание микроэлементов в урожае опытных участков (в пределах ПДК).

В начале мая ОСВ и навоз разбрасывались по делянкам площадью 25м2, исходя из расчета 30 и 60 т/га, и затем почва перекапывалась лопатами на глубину до 25 см. Под контрольные делянки ничего не вносилось.

Опыт по изучению действия ОСВ на урожайность пивоваренного ячменя «Биос-1» закладывался на серых лесных тяжелосуглинистых почвах различных степеней смытости.

Урожайность ячменя на всех вариантах серых лесных тяжелосуглинистых почв с дозами ОСВ 30 и 60 т/га оказался намного выше.

Например, на серой лесной почве, в варианте с применением 60 т/га ОСВ, урожайность выросла на 8,8 ц/га, или на 33,3%.; в среднесмытом варианте – на 9,2 ц/га, или 44,6% соответственно.

Качество урожая при этом изменилось незначительно (табл. 2).

В пивоваренном ячмене содержание сырого протеина в сухом веществе не допускается выше 12%. В варианте с применением ОСВ в дозе 60 т/га содержание сырого протеина в зерне значительно повысилось довольно близко к ПДК, но, тем не менее, вполне пригодно для приготовления солода.

Таблица 2

Содержание сырого протеина в сухом веществе зерна ячменя сорта «Биос-1», %

№ п.п.

Название почвы

Варианты

Контроль

30 т/га ОСВ

60 т/га ОСВ

1

Серая лесная

10,29

11,16

11,75

2

Серая лесная слабосмытая

10,08

10,94

11,28

3

Серая лесная среднесмытая

9,35

10,12

10,43

 

Зерно ячменя подвергалось озолению в муфельной печи, затем полученная зола  растворялась, и в ее растворе проводилось определение химического состава.

Из результатов видно (табл. 3), что в варианте с применением ОСВ в количестве 60 т/га выше масса сырой золы, повысилось содержание кальция, магния и фосфора. Содержание калия, наоборот, несколько понизилось.

В пивоваренном ячмене такое изменение концентрации химических элементов может только улучшить качество пивного сусла.

Таблица 3

Биохимический состав зерна ячменя, %

Варианты

Контроль

60 т/га ОСВ

Состав золы

Зола

СаО

MgO

K2O

P2O5

Зола

СаО

MgO

K2O

P2O5

3,2

0,09

0,14

0,50

0,63

3,8

0,12

0,17

0,44

0,88

 

Видно, что в вариантах с применением ОСВ содержание тяжелых металлов возрастает, например, содержание свинца выросло на 0,1 мг/кг, кадмия – на 0,004 мг/кг. Содержание в зерне ртути и мышьяка осталось, практически, без изменений. В целом, содержание тяжелых металлов в зерне ячменя намного ниже ПДК и не вызывает озабоченности по поводу ухудшения его  качества.

Таким образом, применение ОСВ в качестве органического удобрения увеличило урожайность зерна пивоваренного ячменя «Биос-1», без ухудшения его качества. ОСВ имеет в перспективе хорошие шансы стать самым дешевым и эффективным органическим удобрением в регионе.

Преимущества перед известными аналогами

Содержание органических веществ, азота, фосфора, кальция и магния в осадках сточных вод выше, чем в навозе крупного рогатого скота, что определяет особую ценность их как удобрения

Стадия освоения

Опробовано в условиях опытной эксплуатации

Результаты испытаний

Технология обеспечивает получение стабильных результатов

Технико-экономический эффект

Рентабельность при возделывании ячменя повысилась на 30%

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

12.01.2007

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)