Органічні добрива

Зола

Торф

Вапно

Вапноì гідравліìчне — тонкомолотий продукт випалу мергелистих вапняків, які містять від 6% до 20% глинистих і високодисперсних піщаних домішок, отриманий за температури нижче спікливості цих вапняків — при 900–1000 °C. При цій температурі сировинні матеріали розкладаються з утворенням вільних оксидів СаО, SiO2, Al2O3, Fe2O3, що надалі, володіючи хімічною активністю, взаємодіють між собою з утворенням силікатів, алюмінатів і феритів кальцію. Саме такий мінералогічний склад забезпечує надалі гідравлічне твердіння цього в'язкого матеріалу.

Гідравлічне вапно в замішаному водою стані твердне та зберігає набрану міцність у виробах і матеріалах як на повітрі, так і у воді. Відповідно, твердіння гідравлічного вапна складається з двох процесів: повітряного твердіння, яке викликається поступовою кристалізацією і карбонізацією гідрату вапна, а гідравлічне — гідратацією силікатів і алюмінатів кальцію.

Гідравлічне вапно поділяється на слабогідравлічне і сильногідравлічне (ДСТУ Б В.2.7-90-99 Вапно будівельне). У першому вміст активних оксидів кальцію і магнію 40-65%, у другому — 5-40%.

Вапняки, що містять велику кількість глинистих речовин (15-20%), дають сильногідравлічне вапно, а ті, що містять знижену кількість таких домішок — слабогідравлічне.

Високогідравлічне вапно характеризується високою міцністю і швидкістю твердіння.

Основною характеристикою сировинних матеріалів для отримання гідравлічного вапна є гідравлічний модуль — відношення процентного вмісту оксиду кальцію до сумарним вмістом оксидів алюмінію, кремнію і заліза. Для слабогідравлічного вапна він дорівнює 9-4,5, сильногідравлічного — 4,5-1,7.

Слабогідравлічне вапно при взаємодії з водою інтенсивно гаситься і розсипається в порошок, сильногідравлічне — гаситься повільно або не гаситься зовсім.

Залежно від вмісту в гідравлічному вапні вільного оксиду кальцію терміни схоплювання коливаються в межах: початок — 0,5-2 і кінець — 8-16 годин. Активність гідравлічного — від 1,7 до 5 МПа. Гідравлічне вапно застосовують для виготовлення низькомарочних легких і важких бетонів, для виготовлення штукатурних і кладочних розчинів.

Сильногідравлічне вапно після 7 днів затвердівання на повітрі і решти часу у воді має у віці 28 днів межу міцності при стисненні до 50 кг/см² і більше. Слабогідравлічне вапно можна поміщати в воду через триваліші терміни (21 і більше днів після приготування розчину або виробів). Воно має в 28-денному віці нижчу міцність, ніж сильногідравлічне.

Межа міцності при стисканні зразків з вапняно-піщаних розчинів складу 1:3 (одна частина вапна за масою, три частини звичайного піску) через 28 діб для слабогідравлічного вапна повинен бути не менше 1,7 МПа, сильногідравлічного — 5 МПа.

Гідравлічне вапно застосовується для виготовлення будівельних кладкових і штукатурних розчинів, що використовуються як в сухому, так і у вологому середовищі. Розчини на основі гідравлічного вапна міцніші, ніж на повітряному вапні, але менш пластичні. Гідравлічне вапно можна застосовувати також для виробництва вапновмісних змішаних в'яжучих, легких і важких бетонах низьких марок. Розчини і бетони на гідравлічному вапні володіють високою довговічністю при експлуатації їх в повітряно-вологому середовищі.

Гідравлічне вапно є одним з дешевих і доступних за способом виробництва в'яжучих матеріалів.

Торф (англ. peat, нім. Torf) — порода рослинного походження, утворена протягом тисяч років з недорозкладених рослинних залишків (трав, мохів та деревини), які внаслідок високої вологості та поганого доступу повітря мінералізувалися лише частково.

Давня назва торфу — займиста земля. Згадки про торф як «займисту землю», що нею західноєвропейці користувалися для нагрівання їжі, трапляються в «Природничій історії» (46 р. н. е.) римського історика Плінія Старшого.

Торф містить 50—60 % вуглецю. Його теплота згоряння (максимальна) становить 24 МДж/кг.

Вік сучасних торфовищ вимірюється 5—10 тисячами років. Усі торф'яники зазвичай дуже заводнені й заболочені. Торф іноді вкритий невеликим шаром ґрунту, при цьому він утворює пальзи.

Більшість торф'яних покладів (близько 80 %) розташована в верхніх широтах; близько 60 % усіх заболочених територій у світі мають запаси торфу. Найбільші торф'яні суцілі зосереджені в обширних пониженнях рельєфу.

За деякими оцінками, світові запаси торфу складають близько 267 мільярдів тон.

Сільське господарство[ред. • ред. код]

Торф має декілька важливих властивостей, котрі зумовлюють його цінність для рільництва. Унесення торфу в ґрунт є найліпший спосіб поліпшити властивості ґрунту: пористість, щільність, повітроємність, вологоємність, мікробіологічний та живильний склад.

Торф містить гумінові кислоти, котрі підштовхують ріст і розвиток рослин, та амінокислоти, потрібні на перетворення певних первнів харчування на форму, доступну рослинам.

Торф має бактерицидні й газопоглинальні властивості, що є однаково потрібними всім видам ґрунтів. Торф оздоровлює ґрунт, знижує вміст нітратів у виробі в 1,5-2 рази, запобігає нагромадженню в рослинах важких металів та інших шкідливих речовин, послаблює дію отрутохімікатів, що потрапляють до ґрунту. Перегній, який утворюється в ґрунті при тривалому внесенні торфу, перешкоджає вимиванню легкорозчинних добрив.

Низовинні й перехідні торфи, які складаються з перепрілих залишків деревної та трав'яної рослинності, є родючіші, аніж горішні. Ними користуються, щоб докорінно поліпшити слабородючі ґрунти, надати зв'язності бідним на перегній пісковим ґрунтам або розпушити глинисті. В сільськогосподарському виробництві торф ділять на дві групи:

легкий (або світлий) — торф горішньогу шару залягання зі ступенем розкладання до 15 %. Це молодий, слаборозкладений торф з питомою вагою від 150 до 250 кг/м3, який має високу газо- та водопоглинальну здатність, але менший вміст гумінових та амінокислот через незавершений розпад;

важкий (або темний) — торф долішніх шарів зі ступенем розкладання понад 15 %. Це «зріліший» торф з питомою вагою від 350 кг/м³ та високим вмістом гумусу, але меншою, ніж у легкого, газо- й водопоглинністю.

Залежно від технології рільництва торф використовують:

чистий, щоб поліпшити побудову ґрунту, збирати та тривало втримувати вологу й утворити середовище, яке сприяє збільшенню кисневого обміну;

з торфу готують субстрат, тобто беручи торф за основу, його змішують з набором мікро- та макроелементів, потрібних рослинам. Таким чином отримують готовий якісний ґрунт, пристосований до первного виду рослин, кліматичних особливостей, умов дозрівання плодів тощо;

як сировину для приготування органічних добрив;

при виготовленні торф'яних блоків, які використовуються для вирощування розсади та облаштування газонів та укріплення схилів земляни насипів, каналів та водоймищ.

Тваринництво[ред. • ред. код]

Торф використовують як підстилку у тваринництві. Здатність сухого торфу поглинати вологу та запахи дозволяє використовувати його як підстилку для худоби. Один кілограм легкого торфу утримує до 20 літрів води. Отриману після цього суміш можна компостувати без дооброблення. Ще однією перевагою використання торфу для підстилок є його бактерицидні властивості: торф запобігає багатьом хворобам у худоби.

Енергетика

Горіння торфу.

Торф - займиста корисна копалина, тобто непогане паливо.

Перші електростанції, побудовані в Радянському Союзі на початку 1920-х років навколо Москви, працювали саме на місцевому торфі. Останніми роками в Фінляндії, наприклад, близько 5-7 % відсотків всієї енергії, яка споживаються в країні, отримується з торфу.

На виробництво енергії придатний тільки торф середнього й високого ступенів розкладання, який видобувають із серединних та донних частин боліт.

Важливою перевагою торфу є його своєрідне горіння. Адже торфові волокна містять кисень, тому торф здатен горіти без додаткової подачі кисню.

Зола — пилоподібний або шлакоподібний залишок, що утворюється з мінеральної частини палива, коли воно повністю згоряє. Складається з продуктів окиснення і випалення золотвірних компонентів мінеральної частини і органічних сполук палива і деякої кількості невигорілих його органічних компонентів (недопал). В промислових умовах 3. утворюється у вигляді тонкодисперсного порошку — золи-виносу і шлаку — сплавленого уламкового матеріалу. При спаленні палива з рідким шлаковидаленням в осн. утворюється шлак, при сухому — на 80% зола-унос.

Різновид[ред. • ред. код]

За плавкістю (температурі початку плавлення) поділяється на:

легкоплавку (менше 1200С)

середньоплавку (1200—1350С)

тугоплавку (1350—1500С)

неплавку (більше 1500С).

За способом видалення розрізняють:

золу сухого відбору (зола-виносу)

золу мокрого відбору (зола-гідровидалення)

Склад[ред. • ред. код]

Компоненти зол і шлаків

Немагнітна мінеральна фракція

Мікросфери алюмосилікатні

Ценосфери

Магнітна мінеральна фракція

Мікросфери магнетитові

Гранули феросиліція

Зола і тверді викиди містять немагнітні та магнітні фракції. Поділ на такі фракції і їх дослідження виконуються, насамперед, з позицій впливу осадів золи на природу і для цілей визначення напрямів використання золи цих фракцій. Очевидно, що магнітні фракції збагачені залізом в кристалічній магнітній формі (мікросфери магнетитові).

Хім. склад золи при згорянні вугілля, горючих сланців і торфу — y % (SiO 10-65, Al 10-40, CaO 0,5-45, [Оксид магнію|MgO] 0,2-6, Na 1-10%, KaO 1,5-3) залежить від умов утворення даного палива, технології його спалення тощо. 3. низькозольних торфу, бурого і окисненого вугілля і горючих сланців має підвищений вміст CaO, кам. вугілля - переважно алюмо-силікатний склад. За величиною співвідношення суми оксидів Fe, Са, Mg, Na і K до суми оксидів Si, Al, Ti. розділяють на кислі (менше 1) і лужні (більше 1). 3. вугілля в осн. кисла, горючих сланців і дерева - лужна. Шлаки використовують в будівництві. З. застосовується також як заповнювач для бетонів і будівельних розчинів, як домішка (в цеглу), сировина для вироблення аглопориту, зольного гравію. Зола-унос в осн. складується в мокрих золовідвалах і лише частково використовується в цем. промисловості як сировина і добавка, при виробництві будівельної кераміки, асфальтобетону, золобетону, випалювального і безвипалювального гравію. Із 3. деяких типів вугілля вилучають рідкісні і розсіяні елементи, напр. ґерманій і ґалій. Зола-уносу ТЕС містить до 1-5% порожнистих частинок (так звані Ценосфери), які мають унікальні теплоізоляційні властивості і використовуються для спеціальних теплоізоляційних покрить, наприклад, у космічній техніці.

Зола вугільна

Зола вугільна – мінеральна речовина, що залишається після спалювання вугілля при температурі біля 800 0 С при доступі повітря. Основні компоненти З.в. – оксиди кремнію, алюмінію, заліза, кальцію, магнію, натрію, калію. Вторинне значення мають оксиди титану, фосфору, марганцю. За складом золи поділяються на кременисті (вміст SiO2 40-70%), глиноземні (Al2O3 30-45%), залізисті (Fe2O3 20%), вапнисті (СаО 20-40%).

Основні компоненти золи вугілля: Al2O3, SiO2, Fe2O3, CaO.

Крім того, зола вугілля містить понад 40 різних елементів. Це:

мікроелементи з вмістом 0,1-0,001% (B, F, P, Cl, Ti, V, Ni, Cu, Zn, As, Ba, Pb);

рідкісні елементи з вмістом 0,001-0,00001% (Li, Be, Ce, Co, Go, Ge, Se, Sr, Pb, Nb, Mo, Cd, Sn, Sb, I, Cs, La, W, Bu, V),

ультрарідкісні елементи з вмістом менше 0,00001% (Ag, In, Re, Pt, Au, Ir, Hg).

Хімічний склад та мікроелементи вивчаються для встановлення можливості їх попутного вилучення та використання, а також для оцінки токсичності золи.

Органічні добрива — добрива, що містять елементи живлення рослин переважно у формі органічних сполук. До них відносять гній, компости, торф, тирса, солома, зелене добриво, мул (сапропель), промислові та господарські відходи та інші.

Склад[ред. • ред. код]

Органічні добрива містять азот, фосфор, калій, кальцій та інші елементи живлення рослин, а також органічні речовини, яка позитивно впливає на властивості ґрунту.

Органічні добрива складаються з речовин тваринного і рослинного походження, які, розкладаючись, утворюють мінеральні речовини, при цьому в приземний шар виділяється двоокис вуглецю, необхідний для фотосинтезу рослин. Крім того, органічні добрива благотворно впливають на водне і повітряне живлення рослин, сприяють розвитку ґрунтових бактерій та мікроорганізмів, які живуть в симбіозі з корінням овочевих культур і допомагають їм отримати доступні поживні елементи. До органічних добрив відносять гній, торф, компост, пташиний послід та інші матеріали ….

Стимулюючий ефект органічних добрив значно підвищується, якщо виготовити з них дрібнодисперсний порошок (до розмірів наночастинок).

Види органічних добрив[ред. • ред. код]

Гній[ред. • ред. код]

Це найцінніше органічне добриво. У гною різних тварин в середньому міститься (%): води 75, органічної речовини 21, загального азоту 0,5, засвоюваного фосфору 0,25, окису калію 0,6. Якість гною залежить від виду тварини, її корму, підстилки та способу зберігання. Так, при годівлі свиней використовують багато концентратів, тому гній відрізняється високим вмістом азоту, а в раціоні жуйних тварин присутні грубі корми — в їх гною більше калію.

Найкращий підстилковий матеріал для гною — торф, однак частіше використовують солому чи тирсу. Кінський гній на солом'яній підстилці незамінний на холодних глинистих ґрунтах. Його найкраще використовувати в якості біопалива для парників. Гній великої рогатої худоби зігрівається гірше, ніж кінський, тому що в ньому міститься більше води. Але цей гній незамінний на легких ґрунтах. Свинячий гній відрізняється кислою реакцією, при його використанні треба додавати вапно. У кролячому гної виявлені всі необхідні для рослин речовини. Його цінність збільшується при змішуванні з гноєм інших тварин і пташиним послідом. Гній нутрій за хімічним складом та фізичними властивостями різко відрізняється від гною інших тварин, тому його можна використовувати тільки в перебродженому вигляді, а ще краще додавати в компости. Компостну купу можна періодично поливати насиченим розчином гною нутрій, але щоб запобігти втраті азоту, необхідно додавати суперфосфат (1,5-2 кг на 100 кг компосту). Навесні наступного року такий компост можна вносити в ґрунт.

Розрізняють чотири стадії розкладання гною. У свіжого гною колір і міцність соломи змінюються незначно. Вода при його промиванні набуває червонуватого або зеленого відтінку. У напівсперепрілого гною солома стає темно-коричневою, втрачає міцність і легко розривається. Водний розчин темного кольору. Гній у цій стадії втрачає 30% початкової маси. Перепрілий гній являє собою чорну мастку масу. Солома розкладається повністю, гній втрачає 50% маси. Перегній — пухка землиста маса. У цій стадії розкладання втрати початкової маси досягають 75%.

Гній у стадії меншого розкладання вносять восени, більшого — навесні. Свіжий гній використовувати небажано. Якщо гною недостатньо, то його доцільно вносити в менших дозах, але на велику площу, наприклад в лунки. На холодних ґрунтах гній закладають на глибину 10-15 см так, щоб зверху він був прикритий землею, на теплих, швидко просихають — на повну глибину оброблюваного шару. Гнійна рідота (рідка частина гною великої рогатої худоби) — азотно-калійне добриво. Через малий вмісту фосфору в гнойову рідину корисно додавати суперфосфат (15 г на 1 л). Це добриво використовують для рідкої підгодівлі, для чого його розбавляють водою [1: (4 …5)], а також для приготування торфогнойового компосту. Коров'як (водний настій коров'ячого калу) досить часто застосовують для рідкої підгодівлі, розбавляючи водою (1:6 або 1:10). Розчин зазвичай готують в дерев'яному посуді. Якщо розчин залишають для бродіння, то з нього швидко випаровується азот, тому перед вживанням додають сірчанокислий амоній (10-20 г на 10 л).

Пташиний послід[ред. • ред. код]

За хімічним складом пташиний послід відноситься до числа найкращих видів органічних добрив. Найціннішим вважається курячий і голубиний послід, менш цінним — качиний і гусячий. При частому внесення посліду в ґрунті накопичується азот в нітратній формі, тому дане добриво найкраще закладати восени, рівномірно розподіляючи по всій площі. Але найефективніший пташиний послід при використанні в рідкій підгодівлі. Для приготування розчину ємності наполовину заповнюють послідом, потім заливають водою, закривають кришкою і настоюють 3-5 діб. Далі розчин вдруге розбавляють водою (1:10).

Торф[ред. • ред. код]

У торфі міститься не дуже багато доступних для рослин поживних елементів, але зате він збільшує вміст гумусу і покращує структуру ґрунту. Темний колір торфу сприяє поглинанню тепла та швидкому прогріву ґрунту.

За ступенем розкладання розрізняють кілька видів торфу. Верховий відрізняється слабким ступенем розкладання рослинних залишків і високою кислотністю. Низинний характеризується високим ступенем розкладання і меншою кислотністю. Перехідний торф займає проміжне положення між ними.

Торф збирають в болотах, потім розкладають для провітрювання або закладають у компостну купу. Вносять торф у будь-який час року, навіть взимку по снігу. Але не можна забувати, що до нього необхідно додавати вапно. На городі торф найкраще додавати в компости, а також у ґрунтові суміші для вирощування розсади та захищеного ґрунту.

Мул[ред. • ред. код]

Мул накопичується на дні ставків, озер, річок. У ньому багато перегною, азоту, калію і фосфору. Після нетривалого провітрювання мул можна успішно використовувати на піщаних ґрунтах (3-9 кг на 1 м²).

Фекалії[ред. • ред. код]

Фекалії багаті мінеральними речовинами, які легко засвоюються рослинами. Однак фекалії, що знаходяться у вигрібних ямах, швидко розкладаються, з них швидко випаровується азот. Для найкращого збереження азоту на дно вигрібної ями насипають торф шаром 20-25 см. Потім фекалії перешаровують невеликою кількістю торфу. У результаті не тільки зберігається азот, але і зникає смердючий запах. Перед застосуванням як добрива фекалії компостують, щоб знезаразити від глистів, яйця яких гинуть при температурі 45-50 °С.

Тирса і деревна кора[ред. • ред. код]

Тирса — дешеве органічне добриво, яке може суттєво підвищити родючість ґрунту, поліпшити його повітропроникність і вологоємність. Лише вносити їх слід не в свіжому вигляді, а в перепрілому або в суміші з іншими матеріалами. Для прискорення процесу розкладання тирсу складають у купи, змочують водою, гнойовою рідиною. Можна змішати їх з опалим листям та рослинними рештками. Корисно перешаровувати тирсу землею. Протягом літа купу двічі перелопачують, додаючи накопичені рослинні залишки і нітрофоску. Через те що тирси маи кислу реакцію, до них додають вапно або крейду (120—150 г на одне відро).

Деревну кору (відходи деревообробної промисловості) перед використанням компостують. Кору вологістю 75% подрібнюють на шматочки довжиною 10-40 см, складають у купи і вносять мінеральні добрива (кг на 100 кг): аміачної селітри 0,9, сечовини 0,7, натрієвої селітри 2, суперфосфату 0,2, сульфату амонію 1, 5. Купу періодично перемішують і зволожують. Через 6 місяців компост готовий до використання.

Сидерати[ред. • ред. код]

Це органічне добриво, що являє собою рослинну масу одно-або багаторічних бобових рослин, заораних в ґрунт (ярого гороху, ярої вики, кормових бобів, люпину, сераделу), а також фацелії, гречки, соняшнику та інших. За своєю дією сидерати майже рівноцінні свіжому гною. Поживні елементи, що містяться в рослинній масі сидератів, потрапляючи в ґрунт і поступово розкладаючись, переходять в доступний стан для наступних культур, а органічна сидеральна речовина сприяє відновленню ґрунтової структури. Деякі сидеральні культури (люпин, гречка, гірчиця) збільшують розчинність і доступність для рослин малорухомих ґрунтових фосфатів, а люпин може використовувати важкодоступні форми калію.

У залежності від ступеню виснаження ґрунту сидерати вирощують на ділянці все літо, або як проміжну культуру. Наприклад, їх висівають після збирання ранніх овочів. Іноді висівають озимий горох або озиму вику, навесні після цвітіння масу привалковують або скошують і приорюють, далі ділянку вирівнюють і проводять посів. На городі сидерати висівають суцільними рядами (ширина рядів 60 — 90 см, міжрядь 15 см). Глибина закладення однорічних бобових культур 5-6 см, багаторічних — 3-4 см. Обов'язкове післяпосівне привалковування, особливо багаторічних трав. Догляд за сидератами не потрібний, але при поливі вони ростуть краще.

Компост [ред. • ред. код]

Компости готують з різних органічних матеріалів. Рослинні залишки, не уражені шкідниками та хворобами, фекалії, пташиний послід, гній і інші матеріали складають у пухку купу (штабель) на рівній поверхні, перешаровуючи дерновою землею або торфом. Основою купи служить підстилка з листя, тирси або торфу шаром 10-12 см. Періодично купу зволожують водою або розчином добрив, через 40-50 діб компост перемішують, а коли його температура досягне 60 °С — ущільнюють.

Влітку компостну купу захищають від сонця, на зиму вкривають землею або тирсою шаром 30-40 см. Через 8-11 місяців компост можна використовувати. Бур'яни із дозрілим насінням, компостують окремо, бо насіння зберігає схожість п'ять і більше років. Насіння будяка може зберігати свою схожість більше десяти років.

Гумус

Вермітехнологія — вирощування компостних дощових черв'яків на різних субстратах у різних екологічних умовах, з метою виробництва та накопичення їх екскрементів (копролітів або біогумусу) та біомаси черв'яків. Використання вермітехнологіі на науковій основі є серйозною альтернативою існуючим технологіям утилізації всіх органічних відходів: гній тварин, пташиний послід, відходи деревообробної, целюлозно-паперової, рибної, м'ясної і харчової промисловості, відходи овочевих баз, магазинів, кафе і ресторанів, побутові відходи, осади стічних вод, опади очисних споруд тощо.

Дата добавления: 2014-11-25