Утилизация отходов методом компостирования для получения БИОГУМУСА

Результаты изучения эффективности применения культур штаммовBacillus subtilis и Bacillus licheniformis, входящих в состав пробиотика ОЛИН,при утилизации отходов методом компостирования для получения БИОГУМУСА.

 Изучение эффективности при получении биогумуса с применением культур штаммов Bacillus subtilis (ВКПМ 10172) и Bacillus licheniformis (ВКПМ 10135), входящих в состав пробиотика ОЛИН,  проводили с апреля по сентябрь 2012 года на базе кафедры микробиологии ФГБОУ ВПО «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии имени К.И. Скрябина», в лицензированном виварии.

ОЛИН содержит сухую бактериальную массу живых спорообразующих бактерий Bacillus subtilis ВКПМ 10172 и Bacillus licheniformis ВКПМ 10135 в соотношении 1:1. Суммарное количество спор бактерий в 1 г пробиотика ОЛИН составляет не менее 3,3х10⁹ КОЕ.

В качестве субстрата для приготовления компоста использовали следующие компоненты:

- опилки смешанных пород древесины;

- торф низовой;

- солома злаковых культур

- сухие листья;

- навоз крупного рогатого скота.

Исследования проводили по методикам, утвержденным Госсанэпиднадзором России, принятым для обследования санитарного состояния почвы и воды.

Пробиотик ОЛИН вносили в компостируемую смесь в первый день с начала постановки опыта, а навозных дождевых червей Eisenia fetida – через 14 суток с начала постановки опыта.

Физико-химические показатели компостируемого материала в лотке где при компостировании использовался ОЛИН и дождевые черви, превосходили по своим значениям показатели других, как опытных, так и контрольного компостируемых материалов, и достигали нормативных результатов через 3,5 месяца с начала процесса компостирования, а вот в контрольных латках без использования ОЛИН через 4,5 месяца процессы гумификации ещё продолжались.

Полученные данные свидетельствуют о том, что компостируемые материалы с добавлением пробиотика ОЛИН являются благоприятной средой обитания  для дождевых червей. При этом наблюдается значительное увеличение численности дождевых червей.

Содержание гумуса в вермикомпосте с использованием пробилотика ОЛИН было на 5,7%  выше, чем в вермикомпосте без пробиотика.

Было отмечено, что процент гуминовых веществ возрастал в компостах при увеличении количества внесенного в них пробиотика ОЛИН.

В вермикомпосте, полученном с помощью пробиотика ОЛИН и дождевых червей, актиномицетов было в 2 раза больше, чем в вермикомпосте, полученном только при участии дождевых червей, и в коммерческом биогумусе и в 14,2 раза больше, чем в садово-огородной земле. Данные анализа показывают, что микробиологический состав вермикомпоста, полученного на основе пробиотика ОЛИН и дождевых червей, соответствует микробиологическому составу плодородных почв с естественным содержанием гумуса.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 1. В процессе компостирования отходов  вначале происходит разрушение легко усваиваемых соединений - сахаров, полисахаридов, затем белков и гемицеллюлоз. Разложение сопровождается синтезом комплекса гуминовых соединений. В результате масса органического вещества уменьшается, компост обогащается азотом, гумусом, возрастает его зольность. Меняется  структура органических соединений в вермикомпостах: они размельчаются, из них в результате деятельности дождевых червей, образуются зернистые агрегаты.

2. В начале процесса компостирования рН субстрата был близок к нейтральному и составлял 6,5-7,2 ед. рН. В процессе компостирования реакция среды становилась щелочной за счет выделения аммиака при распаде белков. Характерный для аммиака запах присутствовал в компостах в течение 14 сут. На этапе остывания величина рН падала, но оставалось щелочной. Конечное значение рН компоста во всех лотках было слабощелочное.

3. Продолжительность протекания процессов компостирования на этапах разогревания, стабилизации и остывания в компостах с добавлением пробиотика ОЛИН была на 9 сут. короче, чем в вермикомпосте  без добавления пробиотика ОЛИН и на 60 сут. короче, чем в контрольном компосте (без добавления пробиотика ОЛИН и дождевых червей), и составила в среднем 27 сут.

4. При изучении физико-химических показателей компостируемых материалов через 1,5; 2; 3,5 и 4,5 месяцев с начала постановки опыта в вермикомпосте с добавлением пробиотика ОЛИН содержание золы и гуминовых веществ было выше, чем в других опытных и контрольном компостах во все дни исследований.

5. Исследуемые физико-химические показатели компостируемых материалов с добавлением пробиотика ОЛИН достигали нормативных значений через 3,5 месяца с начала процесса компостирования, и через 4,5 месяца оставались практически на одном уровне, в то время, как в вермикомпосте без добавления пробиотика ОЛИН и в контрольном компосте через 4,5 месяца процессы гумификации продолжались.

6. Компостируемые материалы с добавлением пробиотика ОЛИН являются благоприятной средой обитания  для дождевых червей. Прирост числа дождевых червей в компостируемом материале с внесенным в него пробиотиком ОЛИН из расчета 1 кг препарата на 1  тонну компоста, был на 150% выше, чем в компостируемом материале без пробиотика.

7. Содержание гумуса в вермикомпосте с использованием пробиотика ОЛИН  на 5,7%  выше, чем в вермикомпосте без пробиотика.

8. Процент гуминовых веществ в компостах возрастает при увеличении количества внесенного в них пробиотика ОЛИН.

9. Микробиологический состав вермикомпоста, полученного на основе пробиотика ОЛИН и дождевых червей, соответствует микробиологическому составу плодородных почв с естественным содержанием гумуса. В вермикомпосте, полученном с помощью пробиотика ОЛИН и дождевых червей, концентрация актиномицетов была в 2 раза выше, чем в вермикомпосте, полученном только при участии дождевых червей. Преобладание в микробном составе компостов актиномицетов характерно для гумифицированных почв.

10. Применение пробиотика ОЛИН из расчета 1 кг на тонну компостируемого материала с использованием дождевых червей сокращает сроки компостирования не менее чем на 1,5 месяца.