Компост
| Компост | |
|---|---|
| Метод изготовления | компостирование[d] |
| Водородный показатель | 8,4 |
(NRCS_Photo_Gallery).jpg) | |
 Медиафайлы на РУВИКИ.Медиа | |
Компо́ст (нем. Kompost, итал. composta, от лат. compositus — «составной») — органическое удобрение, получаемое в результате разложения различных органических материалов, помещённых в компостеры, бурты или ямы, под влиянием деятельности микро- (бактерий, грибов и т. д.) и макроорганизмов (насекомых, червей и т. д.) Процесс образования компоста называют компостированием. Компост используют как удобрение для улучшения качества цветочной и сельхозпродукции, а также для структурирования и мульчирования почвы[1].
Компостирование
По способу приготовления компост делится на аэробный и анаэробный.
Аэробный (требующий присутствия воздуха) — самый распространённый[2]. Поэтому сырьё для компостирования обычно помещают в бурты и компостеры (компостные ящики, бочки, специальные конструкции), а не в компостные ямы, где сложней обеспечить доступ кислорода. Помимо воздуха компостирование требует поддержания внутреннего биологического тепла, достаточной влажности и наличия перерабатывающих организмов, которым, в свою очередь, для эффективной деятельности требуется[3]:
- углерод (для выделения тепла при окислительно-восстановительных реакциях);
- азот (для почвенных организмов, обеспечивающих азотистый обмен почвы);
- кислород (для окисления углерода);
- вода (для протекания процессов разложения при аэробных условиях).
Скорость созревания компоста определяется соотношением этих веществ. Для поддержания достаточного количества кислорода и правильного уровня влажности требуется аэрирование компостируемого материала (перелопачивание, перемешивание) и, возможно, полив. При оптимальном соотношении воды и воздуха температура в компосте достигает +50…+70 °C с постепенным снижением, пока материалы не будут переработаны[2].
Обычно зрелый компост можно получить через два года после закладки, но с современными ускорителями компостирования или аэрированием компостной кучи процесс сокращается до одного сезона[4].
При компостировании в органической массе повышается содержание доступных растениям элементов питания (азота, фосфора, калия и других), обезвреживаются патогенная микрофлора и яйца гельминтов, уменьшается количество целлюлозы, гемицеллюлозы и пектиновых веществ (вызывают переход растворимых форм азота и фосфора почвы в менее усваиваемые растениями органические формы), удобрение становится сыпучим, что облегчает внесение его в почву. Компост обычно богат питательными веществами для растений и полезными организмами.
Компостирование состоит из пяти обязательных стадий[5]:
- разложение,
- ферментация,
- синтез, созревание,
- гумификация.
На первом этапе, в результате деятельности микроорганизмов, субстрат разогревается до 70 градусов. Со снижением активности бактерий, которое сопровождается снижением температуры субстрата почти в два раза, к переработке органики приступают грибы, затем при 20 градусах — почвенные животные и высшие микроорганизмы, превращающие субстрат в гумус, пригодный для мульчирования. После завершения разложения субстрат приобретает землисто-рыхлую текстуру. Последняя стадия — образование компостной земли с заменой навозных червей дождевыми[5].
Анаэробный способ предполагает разложение биоматериалов под воздействием анаэробных бактерий, которым для жизнедеятельности не требуется кислород. Компостирование проходит в глубокой яме (около метра), стенки и дно которой выложены плёнкой или сделаны из бетона. Слои органики высотой по 20 см разделяются слоями перепревшего навоза или плодородного грунта толщиной в 5 см. После наполнения ямы её накрывают плёнкой и закапывают. Созревание компоста проходит от 7 до 12 месяцев. Компост, полученный таким способом, считают более ценным, чем полученный аэробным методом, так как в нём сохраняются все полезные органические вещества, а также макро- и микроэлементы. Аналогичные процессы приготовления компоста проходят, если органикой наполняют плотные полиэтиленовые мешки[6].
Масштабы производства компоста
В зависимости от масштаба компостирование может быть централизованным или частным.
Централизованное компостирование
Централизованное компостирование производят органы местного самоуправления в промышленных объёмах на предприятиях по переработке мусора, в полевых условиях или на мусороперерабатывающих заводах[2].
В России и странах СНГ широкое распространение получила разработанная ВНИИМЗ технология производства компоста многоцелевого назначения (КМН), которая заключается в укоренной ферментациии, за 7 дней, органического сырья (навоза, птичьего помёта и других субстратов) в специальных камерах-биоферментерах в режиме аэробной твердофазной ферментации. Министерством сельского хозяйства РФ эта технология отнесена к наилучшим приоритетным апробированным базовым технологиям[7].
Частное компостирование
Частное компостирование производят домовладельцы на своих личных подсобных хозяйствах, на задних дворах, огородах или в общественных компостерах, если такие организованы поблизости. Для этого используют компостные ящики, кучи, компостеры, расположенные на участке. Некоторые огородники применяют технологию образования компоста непосредственно на грядках, где выращиваются культурные растения[8].
Технологии компостирования
Вермикомпостирование
Вермикомпост — это продукт или процесс деградации органического материала с использованием различных видов червей, обычно навозных червей, червей Гриндала (лат. Enchytraeus buchholzi) и земляных червей, для создания гетерогенной смеси разлагающихся овощных или пищевых отходов (за исключением мяса, молочных продуктов, жиров или масел). Биогумус является конечным продуктом распада органического вещества под воздействием червей[9].
Компостный туалет
Компостный туалет накапливает человеческие экскременты. Они добавляются в кучу компоста, которая может находиться в камере под сиденьем туалета. Обычно также к массе добавляются углеродосодержащие материалы: опилки, солома, торф и др. В некоторых туалетах для компостирования не требуется вода или электричество, но есть и конструкции с водой. Если вода не используется, то туалет попадает в категорию сухих туалетов. В некоторых компостных туалетных конструкциях используется отвод мочи. При правильном управлении компостные туалеты не пахнут. Процесс компостирования в этих туалетах до некоторой степени разрушает патогены, что зависит от температуры (мезофильные или термофильные условия) и времени компостирования[10].
Сырьё для компостов
Основные материалы для приготовления компостов[11]:
- отходы животноводства — навоз и навозная жижа, птичий помёт, непригодные корма;
- отходы растениеводства — различные огородные сорняки, пасынки, скошенная газонная трава, некондиционные плоды;
- отходы переработки с/х продукции — ботва корнеплодов, льняная и конопляная костра, стебли подсолнечника, кочерыжки кукурузы и пр;
- отходы деревообработки — древесная листва, опилки, стружка;
- бытовые отходы — кухонные растительные остатки (огрызки, кожура фруктов и овощей, шелуха семечек, кофейный жмых), яичная скорлупа, фекалии;
- прочие отходы — осадки сточных вод, отходы кожевенных заводов, боен и другие;
- торф.
Общепринято сырьё для компоста делить на «зелёное» и «коричневое». В зелёном сырьё много азота, а в коричневом — углерода. Оптимальное соотношение углерода к азоту в компостируемом материале 25-30:1. При смешивании «зелёной» и «коричневой» составляющих в компостной куче получается нужное соотношение[11].
| Сырьё | Соотношение C / N[11] |
|---|---|
| Зола, дерево | 25:1 |
| Измельчённый картон | 350:1 |
| Стебли кукурузы | 75:1 |
| Отходы фруктов | 35:1 |
| Сухие листья | 60:1 |
| Измельчённая газета | 175:1 |
| Скорлупа арахиса | 35:1 |
| Сосновая хвоя | 80:1 |
| Опилки | 325:1 |
| Солома | 75:1 |
| Щепки | 400:1 |
| Сырьё | Соотношение N / C[11] |
|---|---|
| Люцерна | 12:1 |
| Клевер | 23:1 |
| Кофейная гуща | 20:1 |
| Пищевые отходы | 20:1 |
| Садовые отходы | 30:1 |
| Срезанная трава | 20:1 |
| Сено | 25:1 |
| Навоз | 15:1 |
| Водоросли | 19:1 |
| Растительные отходы | 25:1 |
| Сорняки | 30:1 |
Распространены компосты торфо-навозные (соотношение компонентов 1: 0,25-1), торфожижевые и торфофекальные (1: 0,5-1), навозно-земляные (до 30 % земли), навозно-фосфоритные (1-2 % фосфоритной муки) и другие[6].
В мае 2019 года американский штат Вашингтон узаконил компостирование человека — имеющую перспективу глобального распространения альтернативу традиционному погребению и кремации, содержащих в себе ряд серьёзных недостатков, таких как загрязнение окружающей среды (почвы, грунтовых вод, воздуха), необходимость изыскивания постоянно растущих территорий под кладбища. По специальной технологии человеческие трупы будут превращаться в питательную земельную среду и могут использоваться в качестве удобрений. Закон, подписанный губернатором штата Джеем Инсли, вступил в силу в мае 2020 года[12][13]. Процесс компостирования тела человека был легализован в разных странах[14].
Запрещённые ингредиенты для компоста
Для приготовления компоста нельзя использовать сырьё, которое может повлиять на скорость созревания, его качество и безопасность. Поражённая болезнями и вредителями ботва овощных культур, сорняки и кухонные отходы (шелуха гнилого лука, кожура картофеля с признаками парши, кожура цитрусовых и бананов) — источники патогенов, которые выживают после компостирования и заражают растения. Газеты и бумага с типографской краской из-за содержания свинца опасны для здоровья человека. Угнетающе действуют на развитие многих растений компост, в котором содержатся листья дуба, ивы, осины, тополя и ивы. Хвоя подкисляет компост, что может негативно повлиять на развитие большинства культурных растений, предпочитающих нейтральную реакцию почвы[15].
Применение в сельском хозяйстве
Компосты применяют под все культуры, примерно в тех же дозах, что и навоз (15—40 т/га). Вносят их в пару (что значит разбросать по свежевспаханому полю, например перед посадкой картофеля), под зяблевую вспашку и перепашку, в лунки при посадке рассады. По «удобрительным» свойствам компосты не уступают навозу, а некоторые из них (например, торфонавозные с фосфоритной мукой) превосходят его.
См. также
Примечания
- ↑ Екатерина Колосова. Лучшие ингредиенты для компоста — качественное созревание в короткие сроки. botanichka.ru (4 июля 2024). Дата обращения: 12 марта 2025.
- ↑ 1 2 3 Александр Ветошкин. Глава 7. Биохимические процессы окружающей среды // Основы инженерной защиты окружающей среды. Учебное пособие. — 2. — Москва-Вологда: Инфра-инженерия, 2016. — С. 348. — 456 с. — ISBN 978-5-9729-0124-1.
- ↑ Composting for the Homeowner -Materials for Composting (англ.). uiuc.edu. Дата обращения: 22 июня 2018. Архивировано из оригинала 25 декабря 2009 года.
- ↑ Чем отличается компост от перегноя. DELFI (8 апреля 2016). Дата обращения: 22 июня 2018. Архивировано 22 июня 2018 года.
- ↑ 1 2 Татьяна Шумовска. 10 мифов и заблуждений о компосте (5 августа 2021). Дата обращения: 12 марта 2025.
- ↑ 1 2 Сергей Межак. Компост – разновидности удобрения и способы его приготовления. fertilizerdaily.ru (12 января 2021). Дата обращения: 21 марта 2025.
- ↑ Технология ускоренной переработки навоза и помета в высокоэффективные экологически чистые удобрения (КМН). vniimz.ru. Всероссийский НИИ мелиорированных земель (ВНИИМЗ). Дата обращения: 23 марта 2025.
- ↑ Борис Бублик. Компост и компостирование // Энциклопедия разумного огородника. — Харьков, Белгород: Family Leisure Club, 2016. — 320 с. — ISBN 6171211109.
- ↑ Halsey, Daniel Paper on Invasive European Worms (англ.). Southwoods Forest Gardens (21 января 2009). Дата обращения: 5 июля 2018. Архивировано 5 июля 2018 года.
- ↑ Stenström, T.A., Seidu, R., Ekane, N., Zurbrügg, C. Microbial exposure and health assessments in sanitation technologies and systems : [англ.] // Stockholm Environment Institute (SEI). — 2011. — С. 88. — Stockholm, Sweden.
- ↑ 1 2 3 4 Компост. garden.fishing-fish.ru. Дата обращения: 25 июня 2018. Архивировано из оригинала 25 июня 2018 года.
- ↑ В США разрешили использовать останки людей в качестве удобрений. Дата обращения: 20 июня 2019. Архивировано 20 июня 2019 года.
- ↑ В США останки умерших будут перерабатывать в компост. Дата обращения: 20 июня 2019. Архивировано 20 июня 2019 года.
- ↑ В Вашингтоне легализовали компостирование человеческих останков. Дата обращения: 21 марта 2025.
- ↑ Алексей Володихин, Светлана Михайлова. Компост на даче своими руками. kp.ru. Комсомольская правда. Дата обращения: 12 марта 2025.
Литература
- Компост // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
- Александр Ветошкин. Глава 7. Биохимические процессы окружающей среды // Основы инженерной защиты окружающей среды. Учебное пособие. — 2. — Москва-Вологда: Инфра-инженерия, 2016. — С. 348. — 456 с. — ISBN 978-5-9729-0124-1.
- Stenström, T.A., Seidu, R., Ekane, N., Zurbrügg, C. Microbial exposure and health assessments in sanitation technologies and systems : [англ.] // Stockholm Environment Institute (SEI). — 2011. — С. 88. — Stockholm, Sweden.
- Борис Бублик. Компост и компостирование // Энциклопедия разумного огородника. — Харьков, Белгород: Family Leisure Club, 2016. — 320 с. — ISBN 6171211109.