Scientific journal

International Journal of Applied and fundamental research

ISSN 1996-3955

ИФ РИНЦ = 0,593

Проблемы почвенного плодородия, создания благоприятных условий произрастания растений, сельскохозяйственных культур в пустынных и полупустыннх зонах Казахстана сегодня стоят остро.

Одновременно с развитием технических средств, использованием в сельском хозяйстве продукции химической промышленности, интенсивно развивается биологическое и экологическое земледелие, которое является стратегической задачей Республики Казахстан.

Одним из путей решения этой проблемы может стать применение нового вида органического удобрения – биогумуса «черви-верблюжья колючка» – продукта жизнедеятельности дождевых червей. Поиск оптимальных решений утилизации органических отходов привел к верному решению, подсказанному самой природой – разложению органических субстанций с использованием дождевых червей.

Один из продуктов переработки отходов дождевыми червями «Eisenia fetidа» – биогумус, ценное экологически чистое органическое удобрение. Для производства биогумуса вполне можно использовать местных дождевых червей.

Для разведения червей, важно знать следующие основные особенности образа их жизни: червь живет в аэробных (воздухо-доступных) условиях; для питания требует на 70-80 процентов влажной, мажущейся, пульпообразной среды, прошедшей предварительную ферментацию с саморазогревом и разложением; кислотность среды обитания должна быть нейтральной (рН = 6-8,2); оптимальная температура среды обитания должна быть: для размножения – 12-17 °С; при температуре выше + 32 °С черви перестают питаться, а выше + 35 °С – погибают; в кишечнике дождевых червей живут целлюлозоразлагающие бактерии, поэтому они очень любят наличие в корме мокрой бумаги, соломы и т.п.; тело взрослого половозрелого червя имеет длину 5-8 см, диаметр 3-5 мм, массу 0,5-1,5 г; количество пищи, съедаемой червем за сутки, равно его массе; поверхность тела у него влажная, покрыта слизью. В сухой среде черви быстро погибают, но из-за кожного дыхания и в воде не могут долго жить; ультрафиолетовые лучи для червей губительны, поэтому днем они уходят на глубину до 25 см, а ночью поднимаются к поверхности; зрелый червь живет 3-4 года; при оптимальных условиях влажности, питания и температуры популяция червей удваивается примерно через каждые 40 дней, а наиболее интенсивно черви размножаются весной и осенью. Если дождевых червей в баночке с землей поместить в холодильник, то к утру следующего дня они погибнут. А вот в естественных условиях при наступлении холодов они опускаются глубоко в почву и впадают в пассивное состояние – перестают питаться, свертываются в клубок, все их жизненные функции приостанавливаются. А те, которые опустились недостаточно глубоко, могут даже замерзнуть вместе с грунтом, но не погибнуть. Это связано с тем, что переход в состояние покоя сопровождается потерей большей части до 78 процентов воды, находящейся в теле животного. Среднее время выживания червя после оттаивания составляет двое суток. Поэтому весной, после стаивания снега с навозных куч, достаточно двухдневной оттепели, чтобы черви перешли в активное состояние. В это время можно накопать достаточно большое количество червей.

Мы использовали при разработке состава биогумуса верблюжью колючку.

Верблюжья колючка, янтак, джантак (Alhagi) – сорное колючее многолетнее травянистое или полукустарниковое растение семейства бобовых (Leguminosae) высотой около метра, часто встречающееся в пустынях и полупустынях Азии. Массово произрастает на территории Казахстана, Узбекистана, Таджикистана, встречается в пустынных и полупустынных районах юго-востока европейской части России, в Сибири и на Урале, также на Кавказе и в Закавказье. Растет в щебнистых и глинистых полупустынях и пустынях, сухих степях, по берегам каналов и рек, на залежах и пустырях, на сероземах и песках.

Во флоре мира известны семь видов верблюжьей колючки, из которых в Республике Казахстан произрастают верблюжья колючка обыкновенная (A. pseudalhagi), в народе ее называют «перекати-поле», верблюжья колючка персидская (A. persarum), южная форма янтака (A. mannifera).

Для верблюжьей колючки характерны глубоко уходящие в землю корни, корневая система может достигать 10 м длиной, что позволяет ей достигать грунтовых вод и способствует обеспечению водой в условиях пустыни. Стебли сильноветвистые, голые, бороздчатые, зеленые, усажены колючками 1—3 см длиной, они представляют собой видоизмененные пазушные побеги. Нижние колючки растения крепкие, короткие, верхние – травянистые, тонкие, направлены вверх. Листья продолговатые, ланцетные, простые, цельные с шиловидными прилистниками, на черешках, располагаются у основания стеблей и колючек. Стебли в нижней части одревесневающие. Цветы красные и розовые мотылькового типа, расположены на колючках – цветоножках, по 3–8 на колючке. Чашечка колокольчатая с 5 зубчиками. Лепестки венчика, как у всех бобовых, неодинаковые. Флаг обратнояйцевидный, лодочка тупая, равна по величине флагу, крылья короче лодочки. Плоды – четырех- и пятисемянные четковидные бобы с 4–5 семенами. Семена почковидные, почти квадратные. Цветет в мае-августе.

В траве содержатся флавоноиды, сапонины, сахара, дубильные вещества, витамины С, К и группы В, каротин, урсоловая кислота, следы алкалоидов, эфирное масло, красящие вещества, смолы, ионы железа, кальция, углеводы и почти четверть белка. Мы рекомендуем верблюжью колючку так как она относится к семейству бобовых, в ней большое содержание растительного белка. Способ осуществляется путем внесения дождевых червей в компостосодержащий субстрат, полученный путем смешивания верблюжьей колючки с дефекатом в соотношении 1:3 по объему. Дефекат получаем путем смешивания навоза и соломы.

Травостой верблюжьей колючки в осенний период, когда полностью заканчивается созревание плодов, скашивают и высушивают. После полного высушивания растение укладывают в один скоп. Перед употреблением верблюжью колючку измельчают и доводят до мелкого уровня, который пригоден для использования в виде компонентов субстрата.

Влажность субстрата поддерживается на уровне 70-80 % при температуре 22-25 °С. Объем измельченной верблюжьей колючки составляет 38 % от общего количества субстрата. Полученную питательную смесь укладывают в емкость размером 4х1,5 м с глубиной 0,8 м для компостирования и вносят дождевых червей «Еisenia fetida» в количестве 15-20 тыс. на 1 м2, проводится аэрация 1-2 раза в неделю. Повторная загрузка субстрата проводится по мере переработки предыдущего слоя. Солома и навоз полупревшие, не менее 6 месяцев хранения.

Способ позволяет обеспечить полную утилизацию, улучшить питательные свойства биогумуса.

Нами установлено, что если влажность полученной смеси будет меньше 70 %, то жизненные условия для дождевого червя будут неблагоприятными, более 80 % – черви будут задыхаться от недостатка кислорода.

Если температура будет меньше 22 °С, то переработка компостосодержащего субстрата будет недостаточной, выше 25 °С – дождевые черви будут интенсивно размножаться, но хуже перерабатывать компостосодержащий субстрат.

Если на 1 м2 полученной питательной смеси добавить навозных червей менее 10 тыс. особей, то компостосодержащий субстрат будет загнивать из-за нехватки дождевых червей для его переработки, рекомендуем вносить более 15 тыс. особей дождевых червей.

Нами исследовано влияние соотношения компонентов субстрата на размножение дождевых червей «Eisenia fetidа». Результаты анализа показывают, что увеличение или снижение соотношения тех или иных компонентов субстрата оказывают неблагоприятное влияние на размножение дождевых червей. Так, при увеличении доли верблюжьей колючки до 60,0 % и снижение ее доли до 20,0 % уровень размножения червей снизился в 2-3 раза (таблица).

Влияние соотношения компонентов субстрата на размножение дождевых червей «Eisenia fetidа»

Оптимальное соотношение компонентов – верблюжья колючка – 38,0 %, навоз КРС (крупного рогатого скота) – 32,0 %, пометы птиц – 20,0 % и солома – 10,0 %, при котором кратность размножения дождевых червей «Eisenia fetidа» возрастает в 5-6 раз.

Данный способ относится к сельскому хозяйству, в частности к способам переработки различных органических отходов, в том числе отходов животного и растительного происхождения в биогумус, с высоким содержанием питательных веществ и может быть с успехом использован в пустынных и полупустыных зонах.