Характеристика та хімічний склад органічних добрив в агрономії

Органічні добрива — це основа відтворення родючості ґрунту та комплексного покращення його властивостей. Вони одночасно оптимізують агрохімічні, агрофізичні та біологічні показники ґрунту. Внесення органіки покращує структуру ґрунту, регулює його водний, тепловий та повітряний режими. Крім того, органічна речовина слугує джерелом енергії для корисних ґрунтових мікроорганізмів, а вуглекислий газ, що виділяється при її розкладанні, додатково живить рослини.

За хімічним складом всі добрива поділяють на три групи:

• органічні;
• органомінеральні;
• мінеральні.

До органічних відносять речовини рослинного або тваринного походження, що містять органіку. Це гній, торф, пташиний послід, сапропель, різні компости, солома та сидерати. В агрономічній практиці їх також традиційно називають туками (від старослов'янського слова, що означає «жир» або «родючість»).

• Вартість 1 кг NPK в органіці — у 2,5 раза дешевша
• Максимум азоту в осадах стічних вод — 3,9%
• Калій у березовій золі — 13,8%
• Кальцій у березовій золі — 36,3%

Склад та поживна цінність органічних добрив

Хімічний склад органіки сильно варіюється залежно від її виду та ступеня розкладання. Поживні речовини в таких добривах містяться переважно в органічній формі. Їхня мінералізація та перехід у доступний для рослин стан відбуваються поступово протягом усього періоду вегетації. Це забезпечує стабільну пролонговану дію добрив та знижує ризик сольового стресу у культур.

Нижче наведено середні показники хімічного складу основних видів органічних та місцевих добрив.

Добриво	N, %	P₂O₅, %	K₂O, %	CaO, %	Вміст води, %
Гній свіжий: ВРХ	0,45	0,23	0,50	-	77,6
Гній свіжий: кінський	0,58	0,28	0,63	-	71,3
Гній свіжий: овечий	0,83	0,23	0,67	-	64,6
Гній свіжий: свинячий	0,45	0,19	0,60	-	72,4
Гній свіжий: змішаний	0,50	0,25	0,60	-	75,0
Перепрілий: змішаний	0,60	0,30	0,75	-	68,0
Перегній	0,98	0,58	0,90	-	-
Гнойова жижа	0,22	0,01	0,46	-	-
Пташиний послід: курячий	0,7-1,9	1,5-2,0	0,8-1,0	-	56,0
Пташиний послід: гусячий	0,60	0,50	1,10	-	82,0
Пташиний послід: качиний	0,80	1,50	0,40	-	57,0
Торф верховий	0,52	0,05	0,01	-	50-60
Торф низинний	1,15	0,15	0,1	-	50-60
Компост торфогнойовий	до 1,80	до 0,20	до 0,38	-	65-75
Зола соломи пшеничної	-	6,4	13,6	5,9	-
Зола дров березових	-	7,1	13,8	36,3	-
Зелена маса сидератів: люпину	0,45	0,10	0,17	0,47	70-75
Зелена маса сидератів: буркуну	0,77	0,05	0,19	0,97	70-75
Зелена маса сидератів: конюшини	0,50	0,14	0,38	-	75
Іл (сапропель) озерний	1,8-2,5	0,2-0,4	0,3-0,5	-	-
Іл (сапропель) ставковий	0,2-2,0	0,1-0,5	0,1-0,3	-	-
Осади стічних вод	1,9-3,9	2,3-3,9	0,01-0,21	-	-

Строки дії, стадії розкладання та способи зберігання гною

Позитивний вплив органічних добрив на урожайність сільськогосподарських культур зберігається протягом 3–4 років. З цієї причини їх вносять періодично, дотримуючись інтервалу раз на три або чотири роки. Гній забезпечує рослини всіма основними елементами живлення та покращує структуру ґрунту.

• Період дії на урожайність — 3–4 роки
• Азот в 1 т напівперепрілого гною — 5 кг
• Фосфор в 1 т напівперепрілого гною — до 2,5 кг
• Калій в 1 т напівперепрілого гною — 6 кг
• Кальцій в 1 т напівперепрілого гною — близько 7 кг

Фізичні властивості та швидкість мінералізації добрива безпосередньо залежать від виду тварин. За вмістом вологи гній поділяють на «гарячий» (кінський, овечий) та «холодний» (від великої рогатої худоби та свиней). Гарячий гній містить менше води й розкладається швидше, при цьому кінський гній від початку багатший на азот та фосфор. Підстилкова солома також робить внесок у живлення рослин, виступаючи важливим джерелом мікроелементів.

Вміст мікроелементів у гною та соломі, г

Мікроелемент	У 10 т гною	У 6 т соломи	Мікроелемент	У 10 т гною	У 6 т соломи
Бор (B)	50	36	Молібден (Mo)	4,0	2,5
Мідь (Cu)	44	20	Цинк (Zn)	560	240
Марганець (Mn)	300	180	Кобальт (Co)	1,9	0,6

У процесі зберігання органічна речовина поступово розкладається, через що загальна маса добрива знижується, а відсотковий вміст азоту, фосфору та калію зростає. За ступенем розкладання виділяють чотири технологічні стадії: свіжий, напівперепрілий, перепрілий гній та перегній. Кожна стадія має свої зовнішні ознаки та характеризується певною втратою початкової маси.

• Свіжий гній: солома зберігає міцність та природний жовтий колір.
• Напівперепрілий: солома темнішає, легко ламається, маса втрачає 25% початкової ваги, а водна витяжка стає густою та чорною.
• Перепрілий: солома повністю розкладається, маса стає однорідною, її вага зменшується приблизно на 50%.
• Перегній: однорідна пухка землиста маса, від початкової ваги якої залишається близько 25%.

Вміст азоту та фосфору в підстилковому гною ВРХ залежно від ступеня розкладання, %

Показники	Свіжий	Напівперепрілий	Перепрілий	Перегній
Азот (N)	0,52	0,60	0,66	0,73
Фосфор (Р₂О₅)	0,25	0,38	0,43	0,48
Втрати органічної речовини	—	29,0	47,2	62,4

Щоб зберегти поживні речовини, необхідно суворо контролювати спосіб зберігання. При пухкому укладанні втрати сухої речовини та азоту за 4 місяці виявляються в рази вищими, ніж при щільному холодному зберіганні. Також на збереження азоту впливає тип підстилки: торф зв’язує його значно ефективніше, ніж солома.

Середні втрати органічної речовини та азоту при різних способах зберігання за 4 місяці, %

Спосіб зберігання	Гній на солом'яній підстилці		Гній на торф'яній підстилці
	Органічна речовина	Азот	Органічна речовина	Азот
Пухкий	32,6	31,4	40,0	25,2
Щільний	12,2	10,7	7,0	1,0

Правила безпечного застосування пташиного посліду

Пташиний послід — це концентроване швидкодіюче органічне добриво. За поживною цінністю курячий послід перевершує гній тварин, тоді як більш водянистий послід гусей та качок близький до нього за дією. Елементи живлення у посліді входять до складу органічних сполук і мінеральних солей, при цьому значна частина з них знаходиться у легкодоступній водорозчинній формі.

Для безпечного використання свіжий послід вносять у ґрунт невеликими дозами заздалегідь — восени або навесні до сівби під перекопування, щоб амонійний азот у процесі нітрифікації перейшов у нітратний. При приготуванні рідких підживлень сировину обов'язково розводять водою і залишають бродити на 5–7 днів. Також знизити концентрацію амонійного азоту допомагає компостування або термічне сушіння посліду.

Пташиний послід також слугує багатим джерелом мікроелементів для сільськогосподарських культур. Елементи живлення в ньому входять до складу як органічних сполук, так і мінеральних солей. Основна частина цих мікрокомпонентів знаходиться у легкозасвоюваній формі.

Вміст мікроелементів у сухій речовині пташиного посліду

Мікроелемент	Вміст у 100 г сухої речовини, мг
Залізо (Fe)	300–400
Марганець (Mn)	15–38
Цинк (Zn)	12–39
Мідь (Cu)	1–2,5
Кобальт (Co)	1–1,2

Торф, компости та готові ферментовані добрива

Для швидкого насичення ґрунту елементами живлення можна використовувати готові комплексні суміші. Наприклад, сухе ферментоване добриво Біонекс-1 на основі компостованого курячого посліду. Воно містить азот, фосфор, калій, повний набір мікроелементів і збагачене корисною мікрофлорою.

Торф — цінний меліорант, але в чистому вигляді його ефективність обмежена. У ньому багато азоту, проте він знаходиться у недоступній для рослин формі, а фосфору та калію мало. Торф має високу вологоємність, низьку теплопровідність і слабку водопроникність. Без компостування його вносять переважно на бідних на органіку ґрунтах для поліпшення їхніх фізичних властивостей або під вапнування. При цьому дозу торфу збільшують удвічі порівняно з гноєм.

Компостування мобілізує поживні речовини та підвищує біологічну активність суміші. Для приготування збірного компосту підходять бадилля, сухе листя, очистки, тирса, стружка, зола та бур'яни. Майданчик під бурт утрамбовують і укладають компоненти пошарово.

1. Утрамбуйте майданчик під компост і вистеліть його сухим торфом, подрібненою соломою або сухим листям.
2. Укладіть наявні органічні відходи, перешаровуючи їх торфом або землею.
3. Для прискорення розкладання додайте гній, гноївку або фекальний компост.
4. Внесіть фосфоритне борошно і біологічно активні препарати (Компостин, Фітоспорин, ЕМ-препарати, АгроБріз або Стерня).
5. Регулярно зволожуйте компостну масу в процесі дозрівання.

• Доза фосфоритного борошна — до 20 кг на 1 т компосту
• Ступінь розкладання торфу для прямого внесення — від 30%
• Розмір часток зрілого компосту — не більше 2 см
• Норма чистого торфу — 2-кратна до дози гною

Готовий зрілий компост має темний колір і однорідну структуру без видимих шарів. Він добре кришиться і має характерний запах городньої землі.

Сидерація: зелене добриво для оздоровлення ґрунту

Оранка зеленої маси сидератів збагачує ґрунт органічною речовиною та азотом, поліпшує його структуру, водний, повітряний та тепловий режими. Навіть при скошуванні надземної маси коріння та пожнивні рештки сидератів розкладаються в ґрунті, поповнюючи винос елементів живлення. Цей прийом особливо ефективний при підготовці ділянок під картоплю, коренеплоди та плодово-ягідні культури.

Коренева система сидератів працює як природний розпушувач. На важких і ущільнених ґрунтах гірчиця, злакові та бобові культури розпушують глибокі шари підґрунтя. На легких піщаних ґрунтах сидерати підвищують водоутримувальну здатність за рахунок накопичення органіки. Зелену масу можна не тільки заорювати, а й скошувати для мульчування, приготування компостів або рідких підживлень.

Як накопичувачі азоту традиційно висівають бобові культури: люпин, горох, вику, сераделу. З небобових культур використовують гірчицю, ріпак, суріпицю, редьку олійну, гречку, овес та жито. Підбір культур здійснюють з урахуванням вегетаційного періоду та потреби в теплі.

Культура	Період від сівби до макс. продуктивності, днів	Сума активних температур, °C	Засухостійкість
Буркун білий	85–95	1200–1400	Дуже засухостійка
Буркун жовтий	85–95	1200–1400	Дуже засухостійка
Люпин багаторічний	95–105	1400–1600	Слабозасухостійка
Люпин однорічний	70–80	900–1100	Слабозасухостійка
Горох кормовий	75–85	900–1200	Слабозасухостійка
Гірчиця біла	50–60	700–800	Слабозасухостійка
Суріпиця яра	40–50	600–750	Слабозасухостійка
Ріпак ярий	50–60	750–850	Слабозасухостійка
Редька олійна	45–55	650–800	Середньозасухостійка
Вика яра	80–90	1100–1300	Вологолюбна

Вибір і заробляння сидеральних культур

Коренева система бобових культур і гірчиці проникає в глибокі шари ґрунту. Завдяки кореневим виділенням ці рослини здатні засвоювати фосфор із важкорозчинних сполук. Вони накопичують елемент у коренях та надземній масі, збагачуючи ним верхній орний шар.

Передпосівне оброблення насіння сидератів марки «БашІнком» біопрепаратами Гумі та Фітоспорин стимулює ріст рослин на ранніх етапах. Такий прийом підвищує схожість і збільшує урожай кореневої системи, що заробляється, та надземної зеленої маси на 30–40 %.

• Глибина заробляння на важких ґрунтах — 6–8 см
• Глибина заробляння на легких ґрунтах — 12–15 см
• Прибавка біомаси від оброблення насіння — 30–40 %
• Інтервал до садіння основної культури — 2–4 тижні

1. Дотримуйтесь фази заробляння. Проводьте оранку біомаси в період бутонізації до початку цвітіння рослин.
2. Враховуйте тип ґрунту. Заробляйте зелену масу на глибину 6–8 см на важких ґрунтах і на 12–15 см — на легких.
3. Витримуйте інтервал до садіння. Після заробляння молодих і свіжих рослин основну культуру можна висаджувати вже через 2–4 тижні.

Культура	Період до макс. продуктивності, днів	Зелена маса, кг/100 м²	Кореневі рештки, кг/100 м²	Усього біомаси, кг/100 м²	Накопичено N, кг/100 м²	Накопичено P₂O₅, кг/100 м²	Накопичено K₂O, кг/100 м²
Люпин однорічний	80	526	80	606	2,31	6,3	2,09
Люпин однорічний (у рік сівби)	80	187	41	228	1,04	3,8	1,55
Буркун жовтий	90	334	172	506	2,30	7,2	3,10
Буркун жовтий (у рік сівби)	90	183	50	233	1,13	4,6	1,42
Буркун білий	90	420	120	540	2,51	9,6	2,99
Горох кормовий	80	219	85	304	1,17	7,1	2,15
Вика	90	257	54	311	1,60	7,3	2,01
Серадела	90	402	38	440	1,16	5,3	2,22
Редька олійна	50	462	23	485	8,6	6,6	2,48
Суріпиця	55	343	101	444	1,35	5,5	2,41
Фацелія	60	317	26	343	7,8	5,2	1,96
Боби кормові	80	157	20	177	5,8	2,4	5,9

• Гірчиця. Пригнічує ґрунтові грибні та бактеріальні інфекції, відлякує дротяника та попелицю. Добре розпушує ґрунт, готуючи його під картоплю. Насичує орний шар органікою, азотом, калієм, мікроелементами та фосфором. Строки сівби — з ранньої весни до пізньої осені.
• Жито озиме. Ефективно пригнічує бур'яни та покращує структуру ґрунту. Після весняного заорювання збагачує ґрунт азотом, фосфором, калієм та мікроелементами. Висівається наприкінці літа або восени, заробляється навесні.
• Овес. Розпушує ґрунт, пригнічує бур'янисту рослинність, насичує орний шар азотом, фосфором, калієм та мікроелементами.
• Вика-жито. Суміш активно пригнічує нематоду та бур'яни, добре розпушує ґрунт і збагачує його азотом, фосфором, калієм та мікроелементами.
• Вика-овес. Покращує структуру ґрунту, заглушує бур'яни, насичує ґрунт азотом, фосфором, калієм та мікроелементами.

Гумінові препарати та їхній вплив на родючість

Природну основу родючості складає гумус — продукт перероблення органічної речовини ґрунтовою мікрофлорою під дією тепла і вологи. Гумінові кислоти як головна частина гумусу переводять важкорозчинні ґрунтові мінерали в доступні для рослин форми. Промислові гумати — це концентровані натрієві, калійні та амонійні солі цих кислот.

Внесення гуматів покращує структуру ґрунту і переводить фосфор у легкозасвоювані комплекси. У результаті рослини повніше використовують поживні елементи як із самого ґрунту, так і з внесених мінеральних добрив. Препарати стимулюють проростання насіння, прискорюють ріст культур і наближають строки достигання врожаю.

Препарат	Тип препарату	Вміст діючих речовин
Гумат (порошок)	Баластний	19,8% гуматів
Гумікс (порошок)	Баластний	25,2% гуматів
Гумат-80 (таблетки)	Безбаластний	75% гумінових кислот
Флорис (водний розчин)	Безбаластний	65% гуматів
ГУМІ	Безбаластний	не менше 60% гуматів натрію на суху речовину
Гумат калію	Безбаластний	45% гуматів
Гумат+7	Безбаластний	37% гуматів + азот, калій та 7 мікроелементів

Для оптимізації обробітків випускаються готові добрива та ґрунти з додаванням гуматів: Сечовина гуматизована, Гумісол, Дарина лігногумат, Оргум, Родючість, Теллура, Флорис-компост та лінійка Гумі-Омі.

Сапропель та гумінові препарати: біологічна активація ґрунту

Для передпосівного обробітку, кореневих та позакореневих підживлень активно використовують гумінові препарати «Богатий», «Борогум-М» та «Гумі». Вони офіційно внесені до державного каталогу та дозволені до використання. Препарат «Гумі» виготовляється з молодих бурого вугілля за технологією отримання біоактивованих за молекулярною масою гумусних речовин (БММ). Він містить солі гумінових кислот, макро- та мікроелементи, які прискорюють проростання насіння, стимулюють коренеутворення, плодоношення, підвищують стійкість культур до хвороб та погодних стресів.

Сапропель (прісноводний мул) — цінне джерело органіки та біологічно активних речовин для польових та тепличних культур. У природному стані на дні водойм він являє собою рідку колоїдну масу з вмістом сухої речовини лише 1–10%. Після проморожування сапропель швидко віддає вологу до рівня 18–20%, стає пухким та зручним для внесення. У сухій речовині мулу міститься від 15 до 95% органіки та від 19 до 88% зольних компонентів.

Органічна речовина сапропелю багата на гумінові кислоти (11–38%), вуглеводи (20–32%), вітаміни, ферменти та гормони. Вміст вітаміну B12 становить 3–73 мг/кг, каротину — 0,44–4,42 мг/кг. Добриво також постачає в ґрунт 1,3–6,0% загального азоту та до 1% фосфору при кислотності середовища pH від 2,5 до 9.

• Марганець (Mn) у сухій речовині — 145–456 мг/кг
• Мідь (Cu) у сухій речовині — 1547 мг/кг
• Бор (B) у сухій речовині — 4–17 мг/кг
• Цинк (Zn) у сухій речовині — 4–16 мг/кг
• Молібден (Mo) у сухій речовині — 1–20 мг/кг

Солома та гній: баланс вуглецю та способи внесення

Заорювання соломи — найдешевший спосіб поповнення запасів гумусу в ґрунті. При загортанні 100 кг подрібненої соломи в ґрунт надходить 0,5 кг азоту, 0,2 кг фосфору, 1,0 кг калію та комплекс мікроелементів. Потенціал гумусоутворення 1 т соломи з додаванням 10 кг азоту еквівалентний 3,5 т підстилкового гною. Впровадження цієї технології в господарстві коштує в 4 рази дешевше, ніж застосування аналогічної за ефективністю кількості гною.

Для компенсації дефіциту азоту на кожні 100 кг подрібненої соломи при загортанні обов'язково вносять одне з таких компенсуючих добрив:

• 5 кг добрива «Гумі-Оми Азот»;
• 50 кг препарату «Біонекс-1»;
• 100–200 кг гною, перегною або компосту.

Систематичне загортання соломи знижує щільність ґрунту, підвищує його біологічну активність та вологоємність. Швидкість розкладання органіки прямо залежить від якості підготовки сировини: що дрібніше нарізано і сильніше розплющено стебла, то швидше йде мінералізація. На практиці використовують три основні способи роботи з соломою:

• Осіння оранка подрібненого матеріалу;
• Поверхневе загортання на важких глинистих ґрунтах або в умовах надмірного зволоження;
• Мульчування для збереження вологи в ґрунті, запобігання стоку та покращення структури верхнього шару.

Традиційним органічним добривом залишається гній, властивості якого змінюються залежно від ступеня розкладання. При роботі зі свіжим гноєм для прикореневих підживлень використовують рідкий розчин.

1. Розведіть гній у воді у співвідношенні 1:10.
2. Настоюйте розчин протягом 5–7 днів.
3. Вносьте готовий розчин під корінь по 1–2 л під кущ або по 5 л на погонний метр.

Детальні рекомендації та дозування для різних видів гною наведені в таблиці.

Вид добрива	Особливості застосування	Дози внесення
Свіжий підстилковий гній (солома майже не змінила колір і міцність)	Містить усі елементи живлення, багато амонійного азоту та життєздатне насіння бур'янів. Вносять на всіх типах ґрунтів восени або навесні під перекопування під огірки, кабачки, гарбуз, кавуни та дині.	До 5 кг/м² (500 кг/100 м²).
Напівперепрілий та перепрілий гній (однорідна маса, втрата органічної речовини становить 30–50%)	Містить усі елементи живлення, діє повільно і довго (до 3–4 років). Під коренеплоди вноситься під попередню культуру. Під ранню картоплю та капусту — з осені, під пізні сорти цих культур та томати — навесні під перекопування або безпосередньо в лунки при садінні.	4–6 кг/м² (400–600 кг/100 м²).
Перегній (пухка землиста маса, втрата органічної речовини до 75%)	Не рекомендується спеціально доводити гній до перегною через високі втрати органіки. Найдоцільніше використовувати для приготування ґрунтових сумішей під розсаду.	2–3 кг/м².

Пташиний послід Містить велику кількість Свіжий послід краще ви- Оптимальна усіх поживних речовин, більшу, користавати у розведеному концентрація ніж гній великої рогатої ху- вигляді. розчину – 12-20 доби. У свіжому посліді багато частин води на 1 амонійного азоту, що пригні- Сухий послід добре подріб- частину посліду, чує розвиток рослин, особливо нюють, у вигляді порошку ви- використовують проростків (опіки рослин) користовують для розсипання 1-2 л під кущ або у міжряддях, ретельно пере- 5 л на погонний мішують із ґрунтом. метр. 30-50 г/кв.м, 3-5 кг/100 кв.м