В процесі зберігання підстилковий гній зазнає істотних змін, які, перш за все, зводяться до втрат азоту. Сечовина і гіпурова кислота, що містяться в гної, розкладаються, переходячи у вуглекислий амоній, який при нагріванні розпадається на аміак, двоокис вуглецю і воду:
(NH4)2СО3 =2NH3 + СО2 + H2O
Більш інтенсивно цей процес протікає при гарячому способі зберігання в результаті підвищення температури до 60 – 70°С і вільного доступу повітря.
Разом з розпадом азотомістких сполук при зберіганні гною відбувається метанове бродіння, що викликає розпад клітковини, крохмалю, жирних кислот і вуглеводів. В аеробних умовах розпад органічних сполук відбувається до вуглекислого газу і води:
C6H10O5 + Н2О + 6О2 = 6СО2 + 6Н2О,
а в анаеробних реакція протікає з утворенням метану:
C6H10O5 + Н2О = 3СН4 + 3СО2.
За ступенем розкладу гній поділяють на чотири групи: свіжий, напівперепрілий, перепрілий і перегній (таблиця 7).
Таблиця 7
Зміна складу гною залежно від ступеня розкладу, %
Показник | Ступінь розкладу гною | |||
свіжий | напівперепрілий | перепрілий | перегній | |
Вміст N | 0,52 | 0,60 | 0,66 | 0,73 |
Вміст Р2О5 | 0,31 | 0,38 | 0,43 | 0,48 |
Втрата маси в порівнянні з масою свіжого гною | - | 29,0 | 47,2 | 62,4 |
Свіжий гнійвідрізняється тим, що колір і міцність соломи підстилки в ньому майже не змінюються. Вносити його в грунт не рекомендується, оскільки може відбутися імобілізація рухомих форм азоту мікроорганізмами, ірослини на початку вегетації не одержать достатньої кількості азоту. Крім того, свіжий гній містить насіння бур'янів і вивозити його на поля у такому вигляді недоцільно.
Напівперепрілий гній, той щознаходився якийсь час в гноєсховищі або буртах, втратив свій первинний колір: солома в ньому набула темно-коричньового забарвлення і легко руйнується.
Перепрілий гнійв результаті тривалого зберіганняє однорідною масою, так само, як і перегній - продукт глибокого розкладання органічної речовини. Підстилковий гній в цьому стані втрачає велику кількість органічної речовини і азоту. Найбільш доцільно вносити підстилковий гній в грунт в напівперепрілому стані, коли він зберігає свої основні, поживні властивості. За час перепрівання (2 – 3 міс.) значна частина насіння бур'янів, що знаходилися в гної, втрачає схожість. Зниженню кількості життєздатного насіння бур'янів сприяє обробка штабелів (буртів) підстилкового гною аміаком, обприскування їх гербіцидами.
Терміни і норми внесення гною під різні культури визначаються їх біологічними особливостями, грунтово-кліматичними умовами, а також організаційно-економічними умовами.
Під озимі культури гній рекомендується вносити під основну оранку або переорювання.
Під ярі культури гній слід також вносити восени під зяблеву оранку, оскільки внесення його весною призводить до затримки термінів посіву і, як наслідок, до зниження урожаю.
Весняне внесення гною проводиться лише при обробітку культур з пізніми термінами посіву (картопля, кукурудза і т. п.).
Гній слід вносити, перш за все, під ті культури, які краще всього реагують на нього. До їх числа відносяться овочі, картопля, кормові коренеплоди, цукровий буряк, озимі зернові культури, бавовник.
Узагальнення даних, одержаних в результаті багаторічної практичної діяльності господарств і експериментальних робіт науково-дослідних установ, дозволяє рекомендувати середні норми гною для основних сільськогосподарських культур: під овочі - 60-80 т/га; під картоплю, кормові коренеплоди, цукровий буряк, бавовник - 40-60 т/га; під озимі культури на дерново-підзолистих ґрунтах - 20-30 т/га, а на чорноземах і каштанових ґрунтах - 15-20 т/га.
На крупних тваринницьких комплексах застосовують безпідстилкове утримання худоби, в результаті якого одержують безпідстилковий гній.
Безпістилковий гній – суміш твердих екскрементів (калу), і сечі, включаючи незначну кількість підстилки й корму та води.
Залежно від вмісту води безпідстилковий гній підрозділяють на:
· напіврідкий (суміш экскрементов) з вмістом сухої речовини більше 8 %;
· рідкий (суміш екскрементів з домішкою води) з вмістом сухої речовини від 3 до 8 %;
· гнойові стоки (суміш екскрементів, значно розбавлена водою) з вмістом сухої речовини менше 3 %.
Безпідстилковий гній, що одержують на комплексах промислового типа і крупних фермах при використанні значної кількості концентрованих кормів, відрізняється підвищеним вмістом елементів живлення рослин (таблиця 8).
Значна частина елементів живлення рослин в безпідстилковому гної знаходиться в розчинній формі, доступній для рослин. До 50 – 70 % азоту - в амонійній формі і засвоюється рослинами в перший же рік. Азот білкових сполук переходить в розчинну форму поступово, у міру мінералізації органічної речовини. В розчинному вигляді знаходиться й фосфор, він засвоюється рослинами краще, ніж фосфор мінеральних добрив. Калій доступний рослинам відразу після внесення добрива. Тому за врожайністю першої культури безпідстилковий гній перевершує підстилковий, хоча і дещо поступається йому в післядії. За сумарною ефективністю обидва види добрива приблизно рівноцінні.
Таблиця 8
Хімічний склад свіжого безпідстилкового гною і посліду %
Компоненти складу | Велика рогата худоба | Свині | Вівці | Курячий послід | ||
комплекс на 10 000 бичків | комплекс на 2000 корів | комплекс на 108000 | сирий | термічно вису-шений | ||
Суха речовина Азот загальний Фосфор (Р2О5) Калій (К2О) | 14,5 0,77 0,44 0,76 | 10,0 0,43 0,28 0,50 | 9,8 0,72 0,47 0,21 | 28,3 0,95 0,22 0,75 | 36,0 2,10 1,44 0,64 | 83,0 4,54 3,65 1,74 |
В частині господарств використовують самостічну систему видалення гною. Принцип її роботи полягає в тому, що канал для збору приблизно на 1/3 заповнюється водою, потім, у міру надходження гною, в нього доливається вода в кількості 5–10 % від об'єму екскрементів. При заповненні каналу відкривається шиберна засувка, що відділяє основний канал від поперекового, і рідкий гній по поперековому каналу надходить в гноєсховищі.
Більш удосконаленою є самостічна система видалення гною безперервної дії або самосплав. Принцип самосплавної системи заснований на пластичних властивостях рідкого гною, плаваючого у вигляді колоїдної маси на водяній подушці, що утворюється в гнойовому каналі завдяки улаштуванню спеціального порогу на виході з каналу. Самосплавна система видалення гною вимагає мінімальних витрат праці.
Підготовка рідкого гною до використання включає: відділення сторонніх предметів, подрібнення грубих домішок, розділення гною на тверду і рідку фракцію і його гомогенізацію.
Природне розділення безпідстилкового гною з вологістю більше 90% здійснюється в бетонних сховищах і ставках-відстійниках. Через 1-2 міс. після перекачування рідкого гною в сховищі він починає розшаровуватися. При цьому утворюється осад, більш легка фракція, спливаюча на поверхню, і проміжний шар (рідка фракція). При пропусканні гною, що розшарувався, через грати фільтруючої стінки, обладнані пристосуваннями, що перешкоджають захаращюванню отворів, рідка фракція надходить в канал для збору рідини і далі в триступеневу систему земляних ставків: ставок-відстійник, ставки-накопичувачі, ставок-змішувач. Кожний ставок має певний розмір, призначення його й функціонування регламентується вимогами санітарного нагляду.
У ставку-відстійнику з рідкої фракції випадають в осад залишки твердої фракції і шкідливі домішки, які утворюють на його поверхні тверду кірку. Цей ставок працює без очищення протягом декількох років.
Освітлена рідка фракція надходить з відстійника в ставки-накопичувачі, де її витримують від 3 до 6 міс. Ставки-накопичувачі повинні вміщати не менше піврічного об'єму сумарного стоку комплексу або ферми, включаючи гноївку, відходи молочного і побутових приміщень, зливовий стік з прилеглої території, і т.д. В ставках-змішувачах рідка фракція безпідстилкового гноюзмішується з поливною водою.
Методи розділення гною істотно впливають на хімічний склад і агрохімічні характеристики твердої і рідкої фракцій безпідстилкового гною. Розподіл поживних речовин між осадом і рідкою фракцією змінює в них співвідношення елементів живлення (N: Р: К), відношення вмісту вуглецю до загального і амонійному азоту й, отже, їх удобрювальні властивості.
У процесі зберігання безпідстилкового гною втрати азоту в середньому приймаються рівними 10 % за 3-4 міс. В процесі зберігання рідкий гній рекомендується перемішувати для підтримки його однорідного стану. При цьому втрати азоту зростають, проте вони не перевищують втрати при зберіганні підстилкового гною.
З автомобільних цистерн загального користування для внесення рідкого гною частіше застосовують розкидувач рідких добрив типу РЖУ-3,6. При внесенні рідкого гною методом дощування використовують спеціальний дощувальний апарат цілорічної дії, що працює як при додатних, так і при від’ємних температурах.