Курсовая с практикой на тему Изучение свойств вермикомпоста, как минерального удобрения

Содержание:

Введение 1

1. Литературный обзор 3

1.1 Минеральные удобрения их классификация и особенности применения 3

1.2 Вермикомпост и его свойства 6

2. Материалы и методы исследования 16

2.1 Объект исследования 16

2.2 Методы исследования, постановка опыта 16

2.2.1 Питательные среды 16

2.2.2 Проведение посевов 18

2.3. Учет и статистическая обработка результатов эксперимента 19

3 Результаты и обсуждение 21

Выводы 23

Заключение 24

Список использованной литературы 26

Введение:

Вермикомпост, или биогумус, вермикультура, — продукт переработки навоза или органических отходов дождевыми червями. Содержит макро- и микроэлементы, регуляторы роста растений (ауксин, гиббереллин), ферменты (фосфатазы, каталазы), обладает биологической активностью.

В процессе образования вермикомпоста уменьшается число патогенных микроорганизмов (сальмонелл) и вирусов. Черви питаются всеми органическими веществами, которые на 20-25% состоят из целлюлозы, например, соломой, картоном, бумагой, опилками. Вермикультура за рубежом рассматривается как элемент экологически чистого сельскохозяйственного производства, находит государственную поддержку в виде льготного финансирования и освобождения вермихозяйств от ряда налогов.

Метод вермикультивирования способствует решению проблем накопления и переработки животноводческих отходов:

компостирование жидкого навоза (ФРГ, Италия);

переработка на удобрение бытовых и промышленных отходов, например, городского мусора, осадков сточных вод (США, Италия, Нидерланды);

переработка на компост отходов промышленности (Япония);

переработка жировых отход (Франция, г. Тулуза).

В вермикультуре используется навозный червь Euseniasoetieda, так называемый красный гибридный калифорнийский червь, выведенный в конце 40-х годов XX века в США. Отличается большой скоростью роста, плодовитостью, продолжительностью жизни.

В пищеварительном тракте червя органические остатки подвергаются глубоким изменениям: разлагаются до простых соединений, обогащаются кальцием, магнием, нитратами, фосфором; происходит образования гуминовых кислот; многие минеральные соединения превращаются в доступную для растений форму. Под действием выделяемого в пищеводе кальцита нейтрализуются содержащихся в субстрате кислоты. Прошедшие через кишечник червей органические остатки и земля выбрасываются в виде экскрементов, которые и представляют собой вермикомпост (биогумус). За сутки взрослый червь пропускает через кишечник количество пищи равное весу собственного тела. Около 40% этого количества расходуется на жизнедеятельность и 60% выделяется в виде копролитов. Биогумус характеризуется большой водопрочностью и образует компоненты почвы, определяющие её структуру.

Красный калифорнийский червь перерабатывает почти все виды органических отходов: навоз, птичий помет, отходы плодоовощных баз, перерабатывающих и целлюлозно-бумажных комбинатов, отходы пивоварения, мясокомбинатов, осадки очистных станций, бытовой мусор.

Вермикомпост благодаря высокому содержанию питательных веществ, агрономически полезных групп микроорганизмов и биологически активных веществ положительно влияет на рост и развитие растении и почвенную биоту. Если 1 г навоза содержит 150-350 млн колоний бактерий, то вермикомпост — 100-200 млрд. Биогумус характеризуется нейтральной реакций среды, pH обычно находится в интервале 6,8-7,2.

Цель работы: Изучить свойства вермикомпоста, как минерального удобрения.

 

Заключение:

Существует несколько возможных механизмов, которые приписывают подавление растительных паразитических нематод применением вермикомпоста, и это включает как биотические, так и абиотические факторы. Добавление органического вещества в почву стимулирует популяцию бактериальных и грибковых антагонистов нематод (например, Pasteuria penetrans, Pseudomonas spp. и хитинолитических бактерий, Trichoderma spp.) и других типичных хищников нематод, включая клещей-нематофагов, а именно Hypoaspis calcuttaensis, Collembola и других членистоногих, которые избирательно питаются нарастительные паразитические нематоды. Поправка на вермикомпост способствовала грибам, способным захватывать нематоды и уничтожать цисты нематод, и увеличила популяцию ризобактерий, стимулирующих рост растений, которые продуцируют ферменты, токсичные для паразитических нематод растений. Добавление вермикомпоста в почву, засаженную помидорами, перцем, клубникой и виноградом, показало значительное сокращение паразитических нематод растений и увеличение популяции грибоядных и бактериядных нематод по сравнению с участками, обработанными неорганическими удобрениями.

Кроме того, несколько абиотических факторов, а именно нематоцидные соединения, такие как сероводород, аммиак, нитраты и органические кислоты, выделяющиеся при вермикомпостировании, а также низкие соотношения C / N компоста вызывают прямые неблагоприятные эффекты при изменении физико-химических характеристик почвы, а именно насыпной плотности, пористости, влагоудержанияемкость, pH, EC, CEC и питание оказывают косвенное неблагоприятное воздействие на паразитические нематоды растений.

Растения, выращенные в неорганических удобрениях, более подвержены нападению вредителей, чем растения, выращенные на органических удобрениях. Удобрение неорганическим азотом улучшает питательные качества и вкусовые качества растений-хозяев, ингибирует повышение концентрации вторичных метаболитов, повышает плодовитость насекомых, питающихся ими, привлекает больше особей для яйцекладки и увеличивает темпы роста популяции растений-хозяев.насекомые. Хотя органические удобрения имеют улучшенную питательную композицию, они высвобождают питательные вещества с более медленной скоростью, поэтому растения, выращенные с органическими удобрениями, обладают сниженным уровнем N и имеют более высокое содержание фенола, что приводит к устойчивости этих растений катака вредителей. Аналогичным образом вермикомпосты демонстрируют медленный, сбалансированный характер высвобождения питательных веществ, особенно в высвобождении доступных растениям N, растворимых K, обменных Ca, Mg и P. Вермикомпосты богаты гуминовыми кислотами и фенольными соединениями. Фенольные соединения действуют как сдерживающие факторы питания и, следовательно, значительно влияют на атаки вредителей. Почва, содержащая дождевых червей, содержала полихлорированные фенолы и их метаболиты. Эндогенная фенолоксидаза, присутствующая в L. rubellus, биоактивирует соединения с образованием токсичных фенолов, а именно p-нитрофенола. Мономерные фенолы могут поглощаться гуминовыми кислотами в кишечнике дождевых червей. Поглощение растворимых фенольных соединений из вермикомпоста тканями растений делает их неприятными, тем самым влияя на темпы размножения и выживания вредителей.

 

Фрагмент текста работы:

1. Литературный обзор

1.1 Минеральные удобрения их классификация и особенности применения

Растения, как и все другие живые существа, нуждаются в пище для своего развития и роста, и им требуется 16 необходимых элементов. Водород, углерод и кислород получают из атмосферы и воды почвы.

Остальные 13 основных элементов (марганец, азот, кальций, фосфор, калий, цинк, магний, сера, железо, медь, бор, молибден и хлор) поступают либо из почвенных минералов и органического вещества почвы, либо из неорганических или органических удобрений. Микроорганизмы в биоудобрениях восстанавливают естественный цикл питательных веществ почвы и создают органическое вещество почвы. Благодаря использованию биоудобрений можно выращивать здоровые растения, одновременно повышая устойчивость и здоровье почвы. Поскольку они играют несколько ролей, предпочтительным научным термином для таких полезных бактерий является «ризобактерии, способствующие росту растений» (PGPR). Таким образом, они чрезвычайно выгодны для обогащения плодородия почвы и удовлетворения потребностей растений в питательных веществах путем подачи органических питательных веществ через микроорганизмы и их побочные продукты. Следовательно, биоудобрения не содержат никаких химических веществ, которые вредны для живой почвы.

Удобрения — это соединения, которые используются в сельском хозяйстве для снабжения растений питательными веществами. Их можно классифицировать по-разному. Конкретное удобрение может принадлежать к нескольким типам удобрений.

Удобрения могут быть как органическими, так и неорганическими (минеральными).

Минеральные удобрения – также называются химическими удобрениями или синтетическими удобрениями. Этот вид удобрений производится из минералов и газов с использованием химического процесса. Однако многие из них являются природными минералами.

Например, мочевина образуется при взаимодействии аммиака с углекислым газом; монофосфат калия образуется при взаимодействии фосфорной кислоты с гидроксидом калия или с поташем.

Хлорид калия (муриат калия – МОП), само по себе минеральное удобрение, добывается непосредственно из месторождений полезных ископаемых.

Минеральные удобрения имеют высокое содержание питательных веществ, которые легко доступны для растений.

Органические удобрения – Органические удобрения получают из растительных и животных источников. Концентрация питательных веществ в органических удобрениях ниже, чем в минеральных. Поскольку растения не могут поглощать органические питательные вещества напрямую, питательные вещества должны быть сначала минерализованы. Процесс минерализации происходит естественным образом в почве и управляется почвенными микроорганизмами.

Компост используется в качестве органического удобрения

Удобрения могут быть как сухими, так и жидкими. Сухие гранулированные удобрения легко хранятся, дешевле жидких удобрений и обычно имеют более высокое содержание питательных веществ.

Жидкие удобрения могут обеспечить более равномерное внесение, и их доступность питательных веществ обычно выше, чем в гранулированных удобрениях.

Обратите внимание, что при расчете внесения жидких удобрений следует учитывать вес удобрения, так как содержание питательных веществ обычно указывается в процентах по весу во всех видах удобрений.

Удобрения с медленным высвобождением медленно и неуклонно снабжают питательными веществами. Это позволяет питательным веществам становиться доступными для культуры в течение длительного периода времени и сводит к минимуму потери питательных веществ. Гранулы удобрения покрыты полимером, который защищает растворимое удобрение и контролирует скорость высвобождения питательных веществ.

Некоторые различают удобрения с медленным высвобождением (SRF) и удобрения с контролируемым высвобождением (CRF). Удобрения с контролируемым высвобождением используют другую технологию нанесения покрытий. Утверждение состоит в том, что в то время как высвобождение питательных веществ из удобрений с медленным высвобождением зависит от многих факторов, включая влажность почвы, температуру и рН, в удобрениях с контрольным высвобождением высвобождение питательных веществ зависит только от температуры и длится дольше.

Гранулированные удобрения могут быть растворимыми или нерастворимыми. Хорошо растворимые удобрения легко растворяются в воде и могут быть использованы при фертигации. Растворимость варьируется в зависимости от удобрений и температуры.

Нерастворимые удобрения дольше сохраняются в почве и менее подвержены выщелачиванию.

Удобрения можно классифицировать по основным питательным веществам, которые они содержат. Например:

Гранулированная мочевина содержит 46% азота, поэтому ее считают азотным удобрением.

Сульфат аммония также считается азотным удобрением, так как азот является основным питательным веществом, которое он обеспечивает.

Микроэлементные удобрения содержат один или несколько основных микроэлементов: бор, железо, марганец, цинк, медь и молибден.

Микроудобрения могут быть дополнительно классифицированы как хелатные или не хелатные. Хелат — это соединение, которое окружает металлический ион и делает его доступным для растений. Хелатные микроэлементы доступны растениям в широком диапазоне рН, в то время как нехелатные микроэлементы будут доступны только в почвах с рН <7,0. Нехелатные микроэлементы обычно бывают в форме сульфатных микроэлементов. Например, железный купорос и медный купорос.
Сложные удобрения — это тип удобрений, которые содержат более двух основных питательных веществ. Существует множество возможных комбинаций N-P-K, которые могут образовывать сложные удобрения. Например, удобрение 17-10-27 содержит 17% азота, 10% фосфора в виде P2O5 и 27% калия в виде K2O.

Простые удобрения содержат только один или два основных элемента. MAP, карбамид, поташ и сульфат аммония являются примерами прямых удобрений.