Organická hnojiva jsou známá již od nejstarších období v historii zemědělství.
Před třemi tisíci lety používali čínští a japonští farmáři organická hnojiva. V zemích západní a východní Evropy se v XIV-XV století našeho letopočtu začal používat hnůj.
V moderním světě se ročně spotřebují 3 miliardy tun různých organických hnojiv. [1]
Druhy organických hnojiv
Organická hnojiva – hnojiva organické látky živočišného, rostlinného, rostlinně-živočišného a průmyslového i domácího původu různého stupně rozkladu. Organická hnojiva obsahují velké množství vláhy a širokou škálu různých živin, některé v malém množství, proto jsou klasifikována jako kompletní hnojiva. Organická hnojiva jsou zpravidla málo transportovatelná, aplikují se lokálně nebo blízko výroby a nazývají se lokální hnojiva.
Mezi organická hnojiva patří hnůj (podestýlka, nepodestýlka, kejda), rašelina, ptačí trus, sapropel, komposty, domovní odpad, průmyslový odpad (lignin), zbytky odpadních vod, zelená hnojiva atd. [1]
Hnůj je směs pevných a tekutých exkrementů různých zvířat. (foto). V závislosti na technologii chovu zvířat se získává podestýlka a nepodestýlací hnůj. Při skladování hnoje se tvoří kejda. Podestýlka a hnojůvka bez podestýlky se liší nejen složením, ale i způsobem skladování a použití. [1]
Hnůj má komplexní mnohostranný dopad na půdu a je zdrojem dusíku, popelových makroprvků a mikroprvků. Hnůj v jakékoli formě doplňuje zásoby mobilních živin v půdě, zlepšuje cirkulaci různých živin v systému “půda – rostlina”. [2]
Ptáci
Ptačí trus je rychle působící organické hnojivo. Rozlišovat:
- podestýlkavzniká, když je drůbež držena na hluboké nevyměnitelné podestýlce;
- bezlůžková podestýlka, vznikající při chovu drůbeže v kleci;
- suché stelivo – sypká hnojivá hmota, vznikající v procesu tepelného sušení kejdy bez podestýlky.
Chemické složení podestýlky závisí na druhu ptáka, typu krmení a způsobu chovu ptáka. [1]
Ptačí trus se používá jako předseťové hnojivo (viz aplikace před setím). Efektivní hnojení kořenů a hnojení listů různých plodin. Při pěstování rostlin v interiéru se doporučuje používat ptačí trus.
V roce aplikace se z podestýlky vstřebá v průměru až 50 % dusíku, 20 % fosforu a 70 % draslíku. Míra využití živin závisí na dávkách, granulometrickém složení půdy a biologických vlastnostech rostlin. [1]
Rašelina je rostlinná hmota rozložená v podmínkách nadměrné vlhkosti a nedostatku vzduchu. (foto). Takové podmínky se vytvářejí na bažinatých místech. Druhy a druhy rašeliny jsou různorodé a nestejné z hlediska kvality hnojiv.
Všechna rašeliniště a těžená rašelina se dělí na:
- jezdectví;
- nížina;
- přechodný.
Stupeň rozkladu rašeliny je dán obsahem humifikovaných látek.
druhy organická hnojiva
Rozkladem
- mírně rozložená rašelina, obsahuje od 5 do 25 % humifikovaných látek;
- středně rozložený – od 25 do 40%;
- silně rozloženo – více než 40 %.
Pro podestýlku se doporučuje použít rašeliník z rašeliníku rašeliníkového se stupněm rozkladu pod 25 % a obsahem popela méně než 10 % nebo rašelinu ostřicovou nížinnou se stupněm rozkladu nižším než 20 %.
Chemické složení
rašelina závisí na jejím typu. Existuje však obecný vzorec: rašelina obsahuje hodně dusíku, málo fosforu a velmi málo draslíku.
Dusík obsažený v rašelině se nachází v organických sloučeninách a je rostlinami špatně absorbován. Proto se v čisté formě používá pouze nízko položený typ rašeliny s vysokým stupněm rozkladu, bohatý na vápno a fosfor, a to pouze na lehkých půdách.
Pro zvýšení dostupnosti rašelinového dusíku pro rostliny se kompostuje s biologicky aktivními složkami (trus, kejda, hnůj atd.) nebo se používá jako podestýlka pro hospodářská zvířata. [2]
V rostlinné výrobě se rašelina používá při přípravě rašelinových květináčů a kostek, jako substrát pro skleníky a jako mulčovací materiál. [4]
Sapropel
Sapropel je organické hnojivo, spodní sedimenty sladkovodních nádrží. Přirozená barva je růžová až tmavě hnědá. Na vzduchu se přirozená barva vytrácí. Chemické složení látky se mění i ve stejném zásobníku. [4] Sapropel se používá na různé typy půd jako hlavní a výsevní hnojivo. [1]
Hydrolýza (technická) lignin
Hydrolýza lignin je hlavním odpadem průmyslu hydrolýzy. Obsahuje málo živin, má kyselou reakci a je velmi chudý na mikroflóru, má vysokou vlhkost a absorpční kapacitu. Při kompostování s jinými organickými hnojivy (bez hnůj, tekutý ptačí trus, kejda) se získají hnojiva obohacená o základní živiny s dobrými fyzikálními a mechanickými vlastnostmi a vysokou biologickou aktivitou. Ztráty dusíku jsou v tomto případě minimální. [3]
Piliny
Dřevěná kůra a piliny
Stromovou kůru a piliny jako organické hnojivo lze použít po kompostování s hnojem, kejdou a jinými látkami obsahujícími dusík (foto). Takové komposty musí splňovat následující požadavky: obsah organické hmoty na sušinu nesmí být nižší než 80 % při vlhkosti nejvýše 60 %, podíl huminových látek v 10–15 % z celkového množství organické hmoty , pH není menší než 5,5, poměr C: N – ne více než 30, procento obsahu dusíku na sušinu – 3,0, fosforu – 0,1, draslíku – 0,1.
Poměr kompostovatelných materiálů a hnoje je 1: 1, 2: 1 nebo 3: 2. Do složení kompostu lze přidat fosfátovou horninu, chlorid draselný. [3]
Domovní odpad (městský odpad)
Domovní odpad je lidský odpad. V průměru na jednoho obyvatele Ruska připadá 0,15–0,25 tuny tuhého domácího odpadu ročně.
Hlavní podíl tuhého městského odpadu tvoří papír a organické složky. Složení odpadu se mění v závislosti na ročním období. Biologický odpad se vyznačuje vysokým stupněm biologické kontaminace, může být epidemiologicky nebezpečný a vyžaduje dekontaminaci. [3]
Tuhý komunální odpad (městský odpad) je z hlediska obsahu živin a hnojivých vlastností srovnatelný s podestýlkou. Rychlost mineralizace domácího odpadu závisí na přítomnosti potravinového odpadu v něm. Při jejich velkém množství se odpadky rychle rozkládají a lze je použít jako hnojivo, čímž se obejde kompostování. Při převaze nepotravinového odpadu (papír, hadry atd.) se pomalu rozkládá a využívá se po kompostování.
Městský odpad obsahuje v průměru, vztaženo na sušinu, dusík 0,6-0,7 %, fosfor – 0,5-0,6 %, draslík – 0,6-0,8 %.
Městský odpad se používá jako předseťové hnojivo, pod hlavní zpracování půdy, v chráněných sklenících. [4]
čistírenského kalu
Čistírenský kal (SWS)
Kaly z odpadních vod se hromadí ve velkých městech na čistírnách v množství 1,5 až 1 % objemu veškeré vyčištěné vody (foto). Vlhkost WWS je vysoká – 92–95%. Před použitím jako hnojivo je WWS podrobeno různým metodám zpracování, jmenovitě:
- Kompostování WWS, která zahrnuje sušení na vlhkost 50-55%, smíchání s rašelinou v poměru 3:1, stohování. Teplota uvnitř zásobníku dosahuje 60 ºС a více. To vede k úhynu nesporových mikroorganismů, larev much a helmintů, a tím k dezinfekci WWS.
- Kvašení. Spočívá v dezinfekci ve fermentorech při teplotě 56–58 ºС. Fermentovaný SS se suší na kalových ložích filtrací a odpařováním vlhkosti na vlhkost 60–80 %.
- tepelné sušení. Provádí se při teplotě 600–800 ºС až do vlhkosti 40%. WWS se předběžně dehydratuje v odstředivkách nebo vibračních filtrech až do 80% vlhkosti. [4]
Obsah živin ve WWS se liší v závislosti na složení odpadních vod a technologii výroby. Průměrné složení RZ, % sušiny je uvedeno v tabulce “Průměrné složení RZ, % sušiny”. [4]
Průměrné složení WWS,% na sušinu
OSV
dusík (N)
vápník (CaO)
Z primárních čističek
aktivovaný kal
Vyhnilý kal
Po tepelném vysušení
Spolu s živinami může WWS obsahovat těžké kovy, ropné produkty, detergenty. Složení WWS je nutné neustále sledovat, protože jejich použití prudce zvyšuje riziko kontaminace zemědělských produktů a životního prostředí nebezpečnými látkami. Ceteris paribus je bezpečnější používat WWS na těžkých půdách s větším množstvím humusu než na lehkých a málo humózních půdách.
Kompost
OSV se doporučuje pro hnojení parků, lesních školek, trávníků, lýkových porostů. Pro ostatní kultury se WWS používá pouze se souhlasem hygienických a epidemiologických stanic pod kontrolou agrochemické služby. WWS se nepoužívá pro zeleninové plodiny. [4]
Komposty
Kompost (z latinského compositus – „kompozit“) je organické hnojivo. Je to rozložená směs hnoje s rašelinou, zeminou, rostlinnými zbytky, fosfátovou horninou, vzniklá působením činnosti mikroorganismů.
Vysoce kvalitní kompost je homogenní, tmavá, drobivá hmota s vlhkostí nejvýše 75 %, s reakcí blízkou neutrální a živinami ve formě snadno dostupné pro rostliny. (foto)
Pro přípravu kompostů se používají různé kombinace organických látek (hnůj, ptačí trus, čistírenské kaly, průmyslové a domácí odpady obsahující organické látky). Do kompostové směsi lze přidat minerální složky: fosfátový kámen, potašová hnojiva atd.
Obsah živin v různých typech kompostu, %, podle: [1]
Druh kompostu
(N)
Rašelinový hnůj
Rašelina-tekutá
Rašelinový trus
lignin-hnůj
vrh lignin
Komposty mají dobré fyzikální a mechanické vlastnosti. Jsou sypké, dobře přenosné, nelepí se na pracovní orgány zemědělských strojů a nářadí.
Kompostování vyžaduje kladnou okolní teplotu. Optimální vlhkostní podmínky a vysoký stupeň provzdušnění na začátku procesu. Pro urychlení rozkladu organické hmoty a snížení ztrát čpavkového dusíku a zvýšení koncentrace živin se do kompostu přidává fosforečnan, v případě zvýšené kyselosti vápno.
Správně připravené komposty z hlediska vlastností hnojiv nejsou horší než hnůj.
V závislosti na složkách se komposty dělí na:
- rašelinový trus;
- rašelinové stelivo;
- rašelinová kapalina;
- rašelina-fekální;
- lignin z hnoje;
- komposty z domovního odpadu a prefabrikáty.
Obsah živin v kompostu závisí na jeho složkách a může se značně lišit. [1]
Průměrný obsah živin v různých typech kompostu je uveden v tabulce „Obsah živin v různých typech kompostu %“. [1]
Červený kalifornský červ
Vermikompost (biohumus)
Vermikompost (biohumus) je produktem zpracování hnoje a různých organických odpadů červeným kalifornským červem Eusenia foetieda (foto).
Vermikompost obsahuje makro- a mikroprvky, je biologicky aktivní, obsahuje hormony regulující růst rostlin (auxin, giberelin), důležité enzymy: katalázu, fosfatázu atd. Při zpracování se snižuje počet virů a salmonel. Červený kalifornský červ vydrží teploty od 4 do 28 ºC. Preferovaná kyselost stanoviště je 6,5–7,5. Životnost červa je 800–900 dní. Rozmnožují se zámotky, v průměru se z každého zámotku vylíhne 3,5 jedince.
Normální jedinec dává ročně až 200 potomků. Červi se živí veškerou organickou hmotou, 20 % tvoří celulóza. Některé organické látky vyžadují předběžnou přípravu. Hnůj skotu tedy musí nejprve projít fermentací po dobu 6–7 měsíců, aby se dosáhlo požadované hodnoty pH, u prasat to trvá 10–12 měsíců. Minimálně 25 % pilin (hmotnostně) se přidává do hnoje bez lůžek, ročně se počet červů může zvýšit 4–10krát.
Produkt produkovaný červy je vyvážené granulované organické hnojivo obsahující (na absolutní sušinu) 30 % humusu, 0,8–3,0 % dusíku, 0,8–5 % fosforu, 1,2 % draslíku, 2–5 % vápníku.
Werlicompost se používá jako hlavní a výsevní hnojivo. Doporučuje se jako vysoce účinné hnojivo do skleníků. [1]
Zelená hnojiva (zelené hnojení)
Zelená hnojiva jsou čerstvá rostlinná hmota zapravená do půdy, aby se obohatila o organickou hmotu a zlepšila se výživa následných plodin. Rostliny pěstované na zelená hnojiva jsou zelené hnojení, způsob obohacování půdy jimi je zelené hnojení.
Luštěniny (lupina, seradella, jetel jetel, vikev, bradáč, asiragao atd.) se obvykle používají jako plodiny na zelené hnojení.
Schopnost luskovin symbiotickou fixaci dusíku atmosférického dusíku, která přispívá k dodatečnému obohacování půd dusíkem, z nich dělá cenné sideráty.
Zelená hnojiva mají stejně mnohostranně pozitivní vliv na úrodnost půdy jako dobře připravená podestýlka.
1 tuna syrové hmoty obsahuje různé množství živin. Údaje o obsahu živin v různých druzích zeleného hnojení a směsného hnoje jsou uvedeny v tabulce „Průměrné údaje o obsahu živin v 1 tuně zeleného hnojení čerstvé hmotnosti a 1 tuně hustě uložené směsné hnoje“. [4]
Průměrné údaje o živinách v 1 tuně surové hmoty zeleného hnojení a 1 tuně hustě uloženého směsného hnoje, dle: [4]
