Книжная полка Сохранить
Размер шрифта:
А
А
А
|  Шрифт:
Arial
Times
|  Интервал:
Стандартный
Средний
Большой
|  Цвет сайта:
Ц
Ц
Ц
Ц
Ц

Применение отходов спиртовой промышленности (барды) в качестве жидкого органического удобрения под сельскохозяйственные культуры и кормовые угодья Ряз

Покупка
Основная коллекция
Артикул: 775998.01.99
Доступ онлайн
от 192 ₽
В корзину
В монографии дается характеристика барды и рассматривается ее влияние на развитие полевых культур. Описываются условия и методика проведения опытов. Приводятся результаты исследований экономической и энергетической эффективности применения барды в качестве жидкого органического удобрения. Для широкого круга читателей, интересующихся вопросами сельского хозяйства. Может быть полезна студентам, аспирантам и преподавателям аграрных вузов.
135
Ушаков, О. В. Применение отходов спиртовой промышленности (барды) в качестве жидкого органического удобрения под сельскохозяйственные культуры и кормовые угодья Рязанской области : монография / О.В. Ушаков, Е.Е. Можаев, Е.Н. Закабунина. — Москва : ИНФРА-М, 2022. — 158 с. — (Научная мысль). - ISBN 978-5-16-110253-4. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.com/catalog/product/1864637 (дата обращения: 07.10.2024). – Режим доступа: по подписке.
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
НАУЧНАЯ МЫСЛЬ 

 

О.В. УШАКОВ 

Е.Е. МОЖАЕВ 

Е.Н. ЗАКАБУНИНА 

 

ПРИМЕНЕНИЕ  

ОТХОДОВ СПИРТОВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ (БАРДЫ)  

В КАЧЕСТВЕ ЖИДКОГО ОРГАНИЧЕСКОГО УДОБРЕНИЯ  

ПОД СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ КУЛЬТУРЫ  

И КОРМОВЫЕ УГОДЬЯ РЯЗАНСКОЙ ОБЛАСТИ 

 

МОНОГРАФИЯ 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Электронно- 
Библиотечная 

Система 

znanium.com 
Москва 

ИНФРА-М 

2022 

 

УДК 631.86(075.4) 
ББК 35.32 
У93 

ФЗ  

№ 436-ФЗ 

Издание не подлежит маркировке 

в соответствии с п. 1 ч. 2 ст. 1 

 
Р е ц е н з е н т ы: 
Манаенков А.С., доктор сельскохозяйственных наук, главный научный 
сотрудник, заведующий лабораторией Федерального научного центра 
агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения 
Российской академии наук; 
Дедов А.В., доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры 
земледелия, 
растениеводства 
и 
защиты 
растений 
Воронежского 
государственного аграрного университета имени Петра I 
 
Ушаков О.В. 
У93 
Применение отходов спиртовой промышленности (барды) в качестве 
жидкого органического удобрения под сельскохозяйственные культуры 
и кормовые угодья Рязанской области : монография / О.В. Ушаков, 
Е.Е. Можаев, Е.Н. Закабунина. — Москва : ИНФРА-М, 2022. — 158 с. — 
(Научная мысль). 
 
ISBN 978-5-16-110253-4 (online) 
 
В монографии дается характеристика барды и рассматривается ее 
влияние на развитие полевых культур. Описываются  условия и методика 
проведения опытов. Приводятся результаты исследований экономической 
и энергетической эффективности применения барды в качестве жидкого 
органического удобрения. 
Для широкого круга читателей, интересующихся вопросами сельского 
хозяйства. Может быть полезна студентам, аспирантам и преподавателям 
аграрных вузов. 
 
 
 
 
 
 
 
УДК 631.86(075.4) 
ББК 35.32 
ISBN 978-5-16-110253-4 (online) 
 
© Ушаков О.В., Можаев Е.Е.,  
Закабунина Е.Н., 2022 

Оглавление 

Введение .................................................................................................................................................................. 4 
Глава 1. Характеристика барды и ее влияние на развитие полевых культур ................................. 8 
1.1 Характеристика барды как жидкого органического удобрения............................................. 8 
1.2 Реакция различных растений на внесение барды ...................................................................... 14 
1.3 Изменения, происходящие в почве при  внесении барды ...................................................... 21 
1.4 Биологические особенности полевых культур, кормовых угодий и требования их  
к условиям произрастания ......................................................................................................................... 23 
Глава 2. Условия и методика проведения опытов .................................................................................. 43 
2.1 
 Характеристика почв опытных участков ................................................................................ 43 
2.2 Метеорологические условия в годы проведения опытов ....................................................... 46 
2.3 Схема опытов ........................................................................................................................................... 49 
2.4 Характеристика сортов, используемых в опыте ......................................................................... 51 
2.5 Методика наблюдений и исследований ........................................................................................ 53 
2.6 Агротехника в опыте ............................................................................................................................. 57 
Глава 3. Результаты исследований эффективности применения барды в качестве жидкого 
органического удобрения ................................................................................................................................ 58 
3.1 Характеристика барды, используемой в опыте .......................................................................... 58 
3.2 Влияние разной степени концентрации раствора барды на развитие семян зерновых 
культур и биоту почвы ................................................................................................................................ 61 
3.3 Влияние барды на рост, развитие и урожайность озимой пшеницы.................................. 63 
3.3.1. Влияние барды на агрохимические показатели в опыте с озимой  
пшеницей .................................................................................................................................................... 63 
3.3.2. Влияние барды на агрофизические показатели в опыте с озимой  
пшеницей .................................................................................................................................................... 81 
3.3.3. Влияние барды на агробиологические показатели в опыте с озимой  
пшеницей .................................................................................................................................................. 101 
3.4. Влияние барды на развитие кукурузы и ее урожайность .................................................... 113 
3.5. Влияние барды на естественные кормовые угодья и их урожайность ........................... 121 
Глава 4. Экономическая и энергетическая эффективность использования барды  
в качестве жидкого органического удобрения ...................................................................................... 129 
Выводы ................................................................................................................................................................. 135 
Рекомендации производству ........................................................................................................................ 137 
Список использованной литературы ........................................................................................................ 138 
Приложения ........................................................................................................................................................ 150 
Приложение 1 ............................................................................................................................................... 151 
Приложение 2 ............................................................................................................................................... 152 
Приложение 3 ............................................................................................................................................... 153 
Приложение 4 ............................................................................................................................................... 154 
Приложение 5 ............................................................................................................................................... 155 
Приложение 6 ............................................................................................................................................... 157 
 

Введение 

 

В растениеводстве наиболее ценными удобрениями считаются 

органические. Они способствуют накоплению органического вещества в 

почве, что позволяет получать высокие урожаи. Доказано что органические 

удобрения способствуют закреплению тяжелых металлов в почве, снижая их 

миграцию 
по 
биологическим 
цепям 
и 
способствуют 
быстрейшему 

разложению пестицидов. В свою очередь это позволяет получать 

экологически чистую продукцию (9). 

Новым нетрадиционным местным удобрением можно считать отход 

спиртовой 
промышленности 
– 
барду. 
Отраслевым 
классификатором 

«Удобрения и мелиоранты» (МСХП Р.Ф., М. 1994) под кодом -2814000 

определено, что к органическим удобрениям относятся отходы сахарных, 

крахмалопаточных и спиртовых заводов, а согласно терминов и определений 

органических 
удобрений 
– 
барда 
спиртовая 
– 
«отход 
спиртового 

производства при переработке зерна, картофеля, патоки» (56). 

В 
настоящее 
время 
барда 
имеет 
следующее 
практическое 

применение:  

Спиртовая барда – один из видов жидких кормов. Она издавна 

использовалась в кормлении животных в хозяйствах прилегающих к 

спиртопроизводищим предприятиям (19;52;63;98 ). 

Кормовая ценность барды колеблется от 0.4 до 0.9 кормовых единиц 

в 1 декалитре барды в зависимости от вида сырья (19;84).  

Однако, в последние годы в агропромышленном комплексе 

Рязанской области, да и всей России, произошло резкое сокращение 

поголовья скота. Поголовье крупного рогатого скота по России составляло в 

1990г: 57,0 млн. голов, в 2000г 27,3 млн. голов, в 2007г:  21,5 млн. голов( 74 ). 

В Рязанской области в 2007г насчитывалось 0,236 млн. голов 

крупного рогатого скота (80). 

Падение 
поголовья 
скота 
естественно 
привело 
к 
резкому 

сокращению потребления барды в животноводстве, особенно в летний 

период. 

Кроме 
того 
в интенсивном, 
экологически ориентированном 

животноводстве 
резко 
возросли 
требования 
к 
качеству 
кормов. 

Рекомендуется больше скармливать животным сенажа, шротов, жмыхов и 

концентрированных 
кормов, 
сбалансированных 
по 
всем 
элементам 

питания(7). 

Известно, что неразумное использование барды на корм животным 

приводит к привыканию их к спиртосодержащим продуктам,  быстрому 

старению стада и снижению качества производимой продукции. 

Большие транспортные издержки сделали кормление бардой 

нерентабельным. 

Технологии по выработке концентрированной и сухой барды не 

могут быть внедрены из-за большого расхода энергии и отсутствия 

гарантированного спроса на конечный продукт – сухую ганулированную 

барду. 

Хранить невостребованную барду в прудах-накопителях крайне 

рискованно, так как прорыв плотин может нанести не поправимый ущерб 

экологической обстановке данной территории (51). 

Рассматривая зарубежный опыт утилизации барды надо отметить, 

что в основном из барды делают сухие, гранулированные и растворимые 

корма (США, Китай -DDGS, WDG, и др.) ( 46;15 ). 

Кроме этого барду используют, как среду для размножения 

микроорганизмов в основном дрожжей, с последующим приготовлением 

кормовых добавок (41). 

На основе барды готовят лекарственные препараты, применяемые в 

ветеринарии  (биомицын и др.) ( 93;94 ). 

Одним 
из 
инновационных 
направлений 
можно 
выделить 

применение зерновой и мелассовой барды в качестве рабочего раствора при 

производстве биогаза (102). 

Кроме этого ее можно использовать в строительстве в качестве 

присадки к бетону (91;82). 

Применение спиртовой барды в качестве жидкого органического 

удобрения важно рассматривать не только как восполнение отчужденных из 

почв питательных веществ, но и как необходимость утилизации этого 

продукта без ущерба природе и окружающей среде (39;40;41). 

Об этом же говорится и в новой редакции закона РФ «О 

государственном регулировании производства и оборота этилового спирта 

алкоголя и спиртосодержащей продукции» ст.8 п.5 (1). 

Вопрос утилизации барды в земледелии ранее перед наукой не 

стоял, что явилось основанием для проведения исследований и получения 

экспериментальных 
данных, 
на 
основании 
которых 
разработаны 

рекомендаций по применению ее в растениеводстве в качестве жидкого 

органического удобрения. 

 

Цель и задачи исследований. Целью проведенных исследований была 

разработка и обоснование основных элементов технологии применения 

барды 
в 
качестве 
жидкого 
органического 
удобрения 
под 

сельскохозяйственные культуры и кормовые угодья. В задачи исследования 

входило: 

• Разработать способы внесения и приемы заделки барды в почву в 

качестве органического удобрения. 

• Выявить влияние различных норм внесения барды и приемов ее 

заделки на агрохимические и агрофизические свойства почвы,  на рост 

и развитие растений. 

• Изучить изменение питательного режима почвы и ее кислотности при 

внесении барды. 

• Дать энергетическую и экономическую оценку применения барды в 

качестве жидкого органического удобрения. 

Объект исследований. В проведенных исследованиях основными 

объектами были: элементы технологии использовании барды в качестве 

жидкого органического удобрения на озимой пшенице, ячмене, кукурузе, 

состав естественных кормовых угодий, свойства выщелоченного чернозема и 

темно-серой лесной почвы, а так же дождевые черви. 

Новизна научных исследований. Впервые для условий Рязанской 

области разработана технология использования барды в качестве жидкого 

органического удобрения под сельскохозяйственные культуры. Определены 

агроэкологические условия применения барды под сельскохозяйственные 

культуры. Предложены методы внесения и заделки барды в почву. 

Изучено влияние барды на почву, фитоценоз и окружающую среду. 

Найдены методы устранения возможных негативных последствий, внесения 

барды, предложены способы их предотвращения. Дана экономическая, 

энергетическая и экологическая оценки внесения барды в почву как жидкого 

органического удобрения. 

Практическая значимость. Проведенные исследования показали 

высокую результативность предлагаемых основных элементов технологии 

внесения спиртовой барды в качестве жидкого органического удобрения. 

Предложенная 
технология 
позволяет 
утилизировать 
основной 
отход 

спиртовой промышленности без вреда для окружающей среды. При этом 

увеличивается  обеспеченность сельскохозяйственных культур питательными 

веществами, влагой и не ухудшаются почвенные условия возделывания 

полевых культур. 

 

Глава 1. Характеристика барды и ее влияние на развитие полевых 
культур 
1.1 Характеристика барды как жидкого органического удобрения   

 

Барда – отход спиртового производства при переработке зерна, 

картофеля, патоки. По внешнему виду - это светло-коричневая жидкость, 

(коллоидно-дисперсионный 
раствор) 
включающая 
механические 
и 

растворимые примеси, со специфичным и часто довольно приятным 

(хлебным) запахом ( 93; 110 ). 

Это сложная полидисперсная система, в жидкой среде которой 

находится в виде взвесей в растворе сухие вещества. На 30-55% она состоит 

из взвешенных частиц и на 55-65% из растворенных. Относительная 

плотность барды колеблется от 1.02- до 1.08 г/см3. Она несколько тяжелее 

воды, но очень хорошо растворяется в ней ( 52 ). 

На состав и свойства барды влияет не только сырье, но и технология 

получения спирта. При выработке спирта только 2/3 сухих веществ 

превращается в спирт, а остальная часть переходит в барду. В ней 

содержатся дрожжи и нелетучие продукты брожения - глицерин и 

пировиногадная кислота. Кроме того, в барде имеются: клетчатка и 

гемицеллюлоза, жиры (0,1- 0,9%) витамины, зола и прочие вещества 

исходного сырья (52). 

Спиртовая барда содержит: 94,3% воды, 1,7 — сырого протеина, 0,027 

— сырого жира, 1,22 — клетчатки, 2,19 — БЭВ, 0,58 — золы, 0,363% 

молочной кислоты; (51). 

Углеводов в барде относительно немного, поскольку в ходе 

ферментации и брожения в основном они расходуются и переходят в спирт. 

Однако жиры практически не расходуются их 0,008-0,33%.  

Питательность свежей барды от 3,2 (картофельная) до 12,2 

(кукурузная) кормовых единиц  0,6—1,7 кг переваримого протеина в 100 кг 

корма; в сухой барде соответственно 60,2—102 кормовых единиц и 12,6—

14,9 кг переваримого протеина (102). 

Таблица 1.  

Содержание минеральных веществ в различных видах барды, % (19). 

Барда 
Влага 
Зола 
Са 
Р 
К 
Nа 

Зерновая: 
 
 
 
 
 
 

Свежая 
92,0 
— 
0,16 
0,60 
0,70 
0,24 

высушенная 
8,0 
— 
1,84 
6,90 
8,05 
2,30 

Зерново-картофельная: 
 
 
 
 
 
 

Свежая 
96,0 
0,80 
0,78 
0,52 
- 
- 

высушенная 
9,0 
18,20 
17,61 
11,84 
- 
- 

Картофельная: 
 
 
 
 
 
 

Свежая 
94,3 
0,44 
0,17 
0,47 
0,34 
0,03 

высушенная  
8,0 
7,10 
2,00 
6,00 
- 
- 

Кукурузная: 
 
 
 
 
 
 

Свежая 
88,0 
0,50 
0,20 
0,30 
- 
- 

высушенная 
8,5 
3,98 
1,52 
2,28 
- 
- 

Ржаная: 
 
 
 
 
 
 

Свежая 
92,2 
0,40 
0,21 
0,33 
- 
- 

высушенная 
9,0 
4,67 
1,32 
4,29 
- 
- 

Овсяная: 
 
 
 
 
 
 

Свежая 
91,7 
0,50 
0,24 
0,58 
- 
- 

высушенная 
8,0 
5,54 
2,65 
6,42 
- 
- 

Смешанная: 
 
 
 
 
 
 

Свежая 
92,4 
0,52 
0,19 
0,23 
0,39 
- 

высушенная 
9,8 
6,27 
2,24 
2,72 
4,73 
- 

Паточная: 
 
 
 
 
 
 

Свежая 
91,8 
2,07 
2,10 
2,10 
4,70 
1,90 

высушенная 
9,0 
22,96 
23,29 
23,29 
52,12 
21,70 

Необходимо сказать, что во всех видах барды присутствует фосфор. На 

содержание элементов влияет вид барды и ее состояние. В высушенной 

барде наблюдается большее количество элементов питания, чем в свежей. 

Так же надо отметить высокое содержание влаги в свежей барде. 

 

 

 

Таблица 2.  

Минеральный состав барды из сложных смесей*. 

 

Сухое вещество барды содержит: белки — 30—35%, углеводы— 28—

32, жиры — 4—8,  минеральные соли—10— 16 % (51). 

По данным Гут Б.М. и  Мельникова В.Г. (19), из 1 тонны ее может 

поступить в почву от 3,2 до 6,3 кг золы, а в ней кальция – 0,18-0,31 кг, 

фосфора 2,1-3,6 кг, магния 0,4-0,6 кг, калия 1,3-1,9 кг, а также ряд 

микроэлементов (кобальт, медь, цинк).  

Тяжелые металлы (ртуть, кадмий, хром, сурьма, свинец, никель) 

находятся в очень небольших количествах от 0 до 0,03% на остаточный 

продукт, что значительно ниже ПДК. 

В результате научных экспериментов и теоретических исследований в 

барде патогенных микроорганизмов не выявлено (19).  

Таким образом, все соединения, присутствующие в барде улучшают 

пищевой режим растений (52). 

Содержа- 
ние зерна в 
исход-ной 

смеси 

сырья, % 

В 1 кг сухого вещества содержится 

Г 
мг 

золы 
Са 
Р 
Fe 
Со 
Сu 
Ni 
Zn 

100 
69,8 
4,85 
5,91 
1,30 
0,55 
9,29 
2,22 
39,7 

90 
57,3 
7,38 
8,15 
0,87 
0,44 
3,92 
1,61 
28,7 

80 
90,6 
4,70 
8,21 
1,17 
0,99 
10,10 
3,07 
20,9 

70 
82,9 
5,02 
7,35 
0,92 
0,92 
7,69 
2,96 
22,9 

60 
72,8 
4,48 
6,48 
1,10 
0,93 
4,42 
1,90 
19,7 

50 
120,9 
6,87 
6,87 
1,08 
1,21 
4,60 
1,45 
20,0 

40 
139,4 
6,65 
6,99 
1,21 
1,31 
7,67 
4,93 
22,0 

30 
169,8 
9,66 
6,18 
1,51 
1,64 
8,75 
4,88 
26,3 

20 
139,7 
10,38 
7,84 
1,47 
1,44 
9,99 
4,43 
25,6 

10 
69,9 
4,44 
7,56 
1,14 
0,99 
12,09 
4,07 
26.3 

* Кроме зерна, в смесь  для получения  спирта входят сахарная свекла, патока, 
картофель, сахар-сырец. 

Доступ онлайн
от 192 ₽
В корзину