Akumulace a skladování hnoje |
Množství hnoje nahromaděného na farmě závisí na počtu hospodářských zvířat, délce doby stání, množství podestýlky a zkrmovaném krmivu. Nízký výnos hnoje na farmách je často vysvětlován tím, že se pro hospodářská zvířata používá málo podestýlky a sběr a skladování hnoje je špatně organizován. Použití slámy jako podestýlky napomáhá ke zvýšení hromadění hnoje, zlepšení jeho kvality a také ke zlepšení zoohygienických podmínek chovu zvířat. Při vydatném krmení krav s průměrnou roční dojivostí 4000-4500 kg je výtěžnost hnoje při použití 20 kg nížinné rašeliny denně do podestýlky 11-12 tun na krávu za rok.
Kvalita hnoje a jeho chemické složení závisí na druhu krmiva, dietě, druhu zvířat, množství a druhu podestýlky, způsobu skladování a dalších podmínkách. Například při krmení zvířat velkým množstvím koncentrátů v potravě má hnůj vyšší obsah rostlinných živin ve srovnání s hnojem od zvířat, která dostávají značné množství siláže, okopanin a objemného krmiva s vysokým obsahem vlákniny. Ze spotřebovaného krmiva se do hnoje převede asi 40 % organické hmoty, 50 % dusíku, 80 % fosforu a 25 % draslíku.
Podle obsahu vody se kejda dělí na horká (koně a ovce) a studená (od skotu a prasat). Horký hnůj se díky menšímu množství vody rychleji rozkládá, proto se používá k plnění skleníků, stavbě izolovaných záhonů a jako biopalivo.
Kvalita hnoje závisí na chemickém složení a absorpční schopnosti podestýlky, která vytváří lepší podmínky pro život mikroorganismů a rozklad trusu. Zvláště důležitá je schopnost steliva absorbovat kapaliny a plyny. Kvalitu hnoje do značné míry určuje obsah dusíkatých a popelovitých látek v podestýlce. Nejvyšším obsahem dusíku je rašelinová podestýlka a luskovinová sláma, druhá také obsahuje největší množství fosforu. Nejvíce dusíku proto obsahuje hnůj připravený z podestýlky rašeliny a luštěninové slámy.
Nejlepším materiálem podestýlky je slatinná rašelina. Má nízký obsah popela (1,5-3%) a vysokou schopnost absorbovat kapaliny a plyny: 1 kg slatinné rašeliny pojme 9-18 kg vody, 15-30 g čpavku a 1 kg slámy. – 2-3 kg vody a 2-5 g amoniaku. Použití rašelinového steliva ve výběhech hospodářských zvířat snižuje obsah čpavku a oxidu uhličitého ve vzduchu 2,5krát a snižuje relativní vlhkost v místnosti ze 100 na 75 %. Rašelinová podestýlka nejen zlepšuje zootechnické podmínky pro chov hospodářských zvířat, ale také výrazně zvyšuje výnos kejdy a výrazně snižuje ztráty dusíku. Zvýšením podestýlky na 8-10 kg za den se výrazně zvýší výnos hnoje a ztráty dusíku se sníží na nulu; 1 tuna suchého rašelinového steliva může poskytnout dalších 5-7 tun kvalitního hnoje s vysokým obsahem dusíku.
Slámu na podestýlku je lepší nasekat do 10 cm: absorbuje více moči, hnůj je rovnoměrnější, snáze se rozděluje po poli a snadněji se orá. Účinnost hnoje připraveného na řezání slámy je o 20-30 % vyšší než účinnost hnoje připraveného na loži z celé slámy. Při nedostatku slámy a slatinné (rašelinné) rašeliny lze na podestýlku použít suchou rašelinovou drť z přechodové nebo nížinné rašeliny, jejíž stupeň rozkladu nepřesahuje 25 % a vlhkost nepřesahuje 40-45 %. Při použití pilin jako podestýlky je výsledný hnůj nekvalitní: obsahuje málo dusíku a hodně pomalu se rozkládající vlákniny. Je lepší používat takový hnůj jako biopalivo ve skleníkovém pěstování zeleniny a příští rok – pro polní plodiny.
Různé podestýlky obsahují následující množství rostlinných živin, %:
| Straw cereálie | Straw luštěniny | Opadavý smetí | Rašelina | |
| Dusík | 0,3-0,9 | 1,2-2,0 | 0,8-1,4 | 1,0-2,0 |
| Kyselina fosforečná | 0,2-0,3 | 0,3-0,4 | 0,2-0,3 | 0,1-0,3 |
| Draslík | 0,5-1,1 | 0,6-1,8 | 0,2-0,4 | 0,2 |
Kvalita hnoje závisí také na způsobu jeho skladování. K rozkladu hnoje dochází vlivem mikroorganismů (bakterie, houby, prvoci). Působením ureázy produkované urobakteriemi se močovina velmi rychle mění na uhličitan amonný: (ce).
Ten se rychle rozpadá: (ce).
Sloučeniny dusíku v moči se rozkládají na plynný amoniak, který je hlavním zdrojem ztrát dusíku v hnoji. Část dusíku je imobilizována půdní mikroflórou. Čím je hnůj slámovitější, čím snadněji se rozkládající bezdusíkaté látky a vlákninu obsahuje, tím větší množství dusíku se zafixuje v bílkovinné formě těla bakterií. Mezi snadno rozkládající se sloučeniny bez dusíku patří cukry, škrob a organické kyseliny, jejich množství v hnoji závisí na krmivu a druhu zvířete. Organické látky bez dusíku se na vzduchu rozkládají při teplotě 50-70°, v tomto případě se vlákno rozkládá:
(ce).
Anaerobním rozkladem vlákna vzniká oxid uhličitý a metan:
(ce).
Vláknina v hnoji obsahuje 30-36% v sušině a pentosany – 14-16%, které se při skladování hnoje výrazně ničí. Při volném skladování hnoje se vlákno zničí z poloviny a při hustém skladování jen mírně. Při rozkladu hnoje vznikají také kyseliny máselná, octová a další. Rychlost rozkladu organické hmoty v hnoji závisí na vlhkosti, přístupu vzdušného kyslíku a chemickém složení hnoje. Čím více trusu obsahuje snadno se rozkládajících organických látek, tím rychleji v něm probíhají fermentační procesy.
Dusičnany a dusitany se za normálních podmínek v hnoji netvoří, protože nitrifikační bakterie jsou citlivé na vysoké teploty. Navíc se vyvíjejí za aerobních podmínek, které chybí ve středních a spodních vrstvách hnoje. Tyto bakterie jsou také nepříznivě ovlivněny vysokou koncentrací amoniaku v hnoji a také velkým množstvím rozpustných organických sloučenin.
Během skladování se hnůj rozkládá. V závislosti na době skladování, podmínkách a stupni rozkladu organických složek hnoje získává odpovídající vzhled a konzistenci.
Na základě doby trvanlivosti se rozlišují čtyři stupně rozkladu hnoje připraveného na slaměném lůžku: čerstvý, poloshnilý, shnilý a humózní.
Čerstvý, mírně rozložený hnůj — sláma mírně mění barvu a pevnost.
poloshnilý hnůj – sláma získá tmavě hnědou barvu, ztrácí pevnost a snadno se láme. V této fázi rozkladu ztrácí hnůj 10-30 % své původní hmotnosti a stejné množství sušiny organické hmoty.
shnilý hnůj je homogenní hmota. Brčko se rozloží natolik, že jednotlivá brčka nelze detekovat. Při tomto stupni rozkladu ztrácí hnůj asi 50 % své hmotnosti a suché organické hmoty.
Humus – volná tmavá hmota. Během této fáze rozkladu ztrácí hnůj až 75 % své hmotnosti a suché organické hmoty.
Hnůj by se neměl přivádět do shnilého stavu nebo humusu: s prodlouženým rozkladem se množství organické hmoty snižuje 2-3krát a procento dusíku a fosforu v něm se zvyšuje v menší míře (tabulka 6.5).
Tabulka 6.5. Obsah dusíku a fosforu v kravském hnoji připraveném na slámové podestýlce v závislosti na stupni jeho rozkladu, %
| ukazatele | Stupeň rozkladu hnoje | |||
| čerstvé | polo-nad- minulost | znovu minulost | humus | |
| Dusík (N) | 0,52 | 0,60 | 0,66 | 0,73 |
| Fosfor (P2О5) | 0,25 | 0,38 | 0,43 | 0,48 |
| Ztráta organické hmoty | – | 29,0 | 47,2 | 62,4 |
Chcete-li získat kvalitní hnůj, musí být správně skladován. Rozlišuje se sypký, neboli horký, způsob skladování (kdy není hnůj zhutněn), způsob lisování za tepla – Kranzova metoda (kdy se sypaný hnůj zhutňuje po zahřátí na 50-60°), a studený, popř. hustá, skladovací metoda (kdy je hnůj okamžitě odstraněn ze zhutněné budovy pro hospodářská zvířata). Husté nebo studené skladování hnoje je nejlepší způsob, jak zachovat živiny. V tomto případě je udržována poměrně konstantní teplota – 15-35 °. Ztráty dusíku jsou relativně malé, protože hnůj je vždy v hustém a vlhkém stavu. V takovém hnoji je omezený přístup vzduchu a póry bez vody jsou obsazeny oxidem uhličitým, který zpomaluje mikrobiologickou aktivitu. V podmínkách vysoké koncentrace CO2 Uhličitan amonný se téměř nerozkládá na amoniak a oxid uhličitý. Amoniak se také váže na organické kyseliny a je dobře konzervován v hnoji. Rozklad organické hmoty touto metodou je zpomalen a množství kejdy proudící do nádob na kejdu je malé. Tento způsob skladování hnoje vyžaduje přítomnost zařízení pro skladování hnoje na farmách.
V půdě je hnůj rozkládán mikroorganismy, uhlík se uvolňuje ve formě CO2, dusík organických sloučenin se v procesu amonifikace přeměňuje na amonium, které je absorbováno rostlinami nebo nitrifikováno na dusičnany. Při zvýšené půdní vlhkosti a nedostatku kyslíku v alkalickém prostředí může docházet k procesu denitrifikace a vzniku molekulárního dusíku N2, která se nenávratně ztrácí v atmosféře. Při správném hospodaření s hnojem se ztráty dusíku v důsledku činnosti denitrifikátorů výrazně snižují. To také usnadňuje rašelina používaná jako podestýlka.
Při hustém skladování obsahuje hnůj značné množství amoniakálního dusíku, ale v hnoji na slámové podestýlce je ho o něco méně. Obsah bílkovinného dusíku se mírně zvyšuje, což se vysvětluje jeho vazbou mikroorganismy během procesu syntézy.
Při rozkladu hnoje se ztrácí nejen dusík, ale i fosfor. To je pozorováno především při volném skladování hnoje. Současně se zvyšuje množství ve vodě rozpustné kyseliny fosforečné ze 7 na 25-30 % a rozpustné kyseliny fosforečné na 0,05 N. HCl – od 30 do 80-85% z celkového obsahu v hnoji. Fosfor, který je součástí organických sloučenin, se při rozkladu hnoje mění na minerální formu. Při anaerobním rozkladu hnoje může v půdě vznikat fosforovodík PH3 a dochází k částečné ztrátě fosforu.
Draslík v hnoji se během skladování téměř neztrácí. Například při volném skladování ve vodě rozpustném stavu obsahoval 85 %, směsný – 91, hustý – 93 % svého původního obsahu v původním hnoji. Při rozkladu hnoje v půdě je draslík mírně spotřebován mikroorganismy a zůstává ve sloučeninách dostupných rostlinám a vápník a hořčík jsou vázány kyselinami vznikajícími při činnosti mikroorganismů.
Ztrátu organické hmoty a dusíku při skladování hnoje lze výrazně snížit přidáním 2–3 % hmotnosti jednoduchého práškového superfosfátu nebo jeho kompostováním s fosfátovou horninou, která se odebírá v množství 3–5 % hmotnosti hnůj. V tomto případě je fosfor z fosfátové horniny částečně přeměněn na formu dostupnou pro výživu rostlin a následně se zvyšuje účinnost hnoje. V této technice lze použít nejen na kyselých sodno-podzolických půdách, ale i na černozemích. Je lepší přidávat fosfátový kámen do hnoje přímo na chlévě. K tomu se rozmetá ve stanoveném množství, poté se kejda vyveze do skladu hnoje nebo přímo na pole a uloží se na velké hromady. Fosforitová mouka se důkladně promíchá s hnojem a získá se dobrý kompost, jehož skladováním se výrazně sníží ztráty dusíku.
Ztráty organické hmoty a dusíku 4 měsíce po zahájení skladování hnoje s přídavkem fosforečnanu a superfosfátu jsou následující (%):
| organická hmota | Dusík | |
| Hnůj | 58,1 | 19,6 |
| Hnůj + 3 % fosfátové horniny | 42,6 | 5,4 |
| Hnůj + 2 % superfosfátu | 41,4 | 3,3 |
Nejlepším způsobem skladování hnoje ve skladu hnoje a na poli je chlad. K tomu musí být po vyjmutí z objektu pro hospodářská zvířata uložena na velké zhutněné hromady o šířce alespoň 5-6 m a výšce ve zhutněném stavu alespoň 2,5-3 m při ukládání hnoje do zhutněných hromad , ztrácí se z ní méně dusíku a organických látek, akumuluje se a zůstává více amoniakálního dusíku (tab. 6.6).
Tabulka 6.6. Průměrné ztráty organické hmoty a dusíku různými způsoby skladování statkových hnojiv po dobu 4 měsíců (údaje z VIUA a NIUIF), %
| Způsob skladování hnoje | Hnůj na slámě smetí | Hnůj na rašelině smetí | ||
| organické látky | dusík | organické látky | dusík | |
| Jisté | 32,6 | 31,4 | 40,0 | 25,2 |
| Lisováno za tepla | 24,6 | 21,6 | 32,9 | 17,1 |
| Pevný | 12,2 | 10,7 | 7,0 | 1,0 |
50 m od chléva je umístěn sklad hnoje pro skladování hnoje; od jiných prostor a zdrojů pitné vody – minimálně 200 m Místo by mělo být rovné, na vyvýšeném místě, nejlépe obklopené stromy. Pro sběr kejdy je instalována studna ve vzdálenosti 1,5-2 m od skladu hnoje. Jeho stěny jsou vyzděny z cihel na cementu. Studna musí mít poklop se dvěma dřevěnými kryty. Velikost nádrže na kejdu závisí na velikosti skladu hnoje. Jsou-li v hnoji infekční choroby zvířat nebo karanténní plevele, stanoví skladování a použití hnoje pokyny veterinární a karanténní služby.
V zimě vozí hnůj na pole, protože doprava je v tuto dobu volnější. Hnůj by však měl být na pole odstraněn kdykoli během roku, pokud je to možné. Hnůj by měl být kladen na velké hromady (šířka 3-4 m, výška 1,5-2 m). Hnůj nelze skladovat v malých hromadách, protože se ztrácí až 35–40 % dusíku. Navíc mrzne a na jaře se omývá vodou z taveniny, v důsledku čehož je pole nerovnoměrně pohnojeno a jeho jarní obdělávání je obtížné. Při zimním skladování hnoje na poli musí být plocha určená pro položení hromady zbavena sněhu. Rašelina, odřezky slámy nebo jiný materiál pohlcující vlhkost se položí na místo ve vrstvě 20-30 cm, aby absorboval kejdu. Hnůj je nahoře pokryt rašelinou nebo slámou. Pokud se chlévská mrva po rozmetání po poli delší dobu nezaorá a vyschne, pak je její účinnost značně snížena v důsledku velkých ztrát čpavkového dusíku. Proto je nutné po rozmetání hnoje ihned zapracovat do půdy.
Sdílet:
Další související materiály:
Moderní technologie používané na farmách hospodářských zvířat zahrnují využití značného množství vody pro technologické, instalatérské a pitné účely. V důsledku toho je obsah vlhkosti v odpadní vodě 94-96%, což vede ke zvýšení objemu kejdy 2-3krát ve srovnání se starými malými farmami.
Systémy pro akumulaci, skladování a používání kejdy musí odpovídat RD-APK 1.10.15.02-17.
Základní požadavky na systémy akumulace a skladování kejdy
Systémy akumulace a skladování kejdy (laguny pro skladování hnoje) by měly být navrženy a postaveny na základě moderních technologií, efektivních technických řešení a vysoce výkonných technologických zařízení zajišťujících:
- hospodárnost výstavby a provozu staveb;
- příprava pro použití všech druhů hnoje a jeho frakcí;
- zpracování hnoje (podestýlky) na vysoce kvalitní organická hnojiva;
- zavádění kejdy (trusu) a jeho frakcí do půdy;
- plnění veterinárně-sanitárních a hygienicko-hygienických požadavků na hnůj aplikovaný do půdy;
- zaručená ochrana přírodního prostředí před znečištěním hnojem (trusem) a produkty jeho zpracování;
- vysoká úroveň mechanizace a automatizace výrobních procesů pro odstraňování a přípravu hnoje (podestýlky) k použití.
Skladování kejdy (laguna pro skladování kejdy) v naplněných skladech kejdy, pro dezinfekci kejdy biologickou cestou, dle norem, podle druhu zvířete, minimálně 6-8 měsíců u skotu a 12 měsíců pro prasata. K tomu musí mít areál objem skladovacích zařízení hnoje, který je až 3 objemy množství hnoje přijatého během období standardního skladování, aby bylo možné plnit, skladovat a odvážet hnůj na pole v optimálních agronomických časech. Jedná se o velmi velké objemy a významné kapitálové investice.
Přijímací nádrže čerpacích stanic (průměrné nádrže), určené pro příjem hnoje z budov pro hospodářská zvířata, by měly být zpravidla umístěny mimo budovy hospodářských zvířat. Kapacita nádrží čerpacích stanic má odpovídat režimům přítoku a odčerpávání kejdy. Ve většině případů je jejich objem navržen tak, aby přijal denní objem kejdy.
Homogenizační nádrž (laguna na prasečí hnůj) musí být vybavena mechanickým nebo hydraulickým zařízením pro promíchávání kejdy, aby nedocházelo k sedimentaci. Ponorná mechanická míchadla jsou ekonomičtější a účinnější.
Hloubka instalace stacionárních potrubí musí zabránit zamrznutí odtoků v nich.
Potrubí musí být uloženo se sklonem minimálně 0,002, zajišťujícím možnost vyprázdnění celého potrubí.
Pro stacionární potrubí pracující při tlacích do 1,0 MPa (10 atm.) lze instalovat tlakové azbestocementové, litinové, železobetonové a polyetylenové trubky určené pro tento tlak.
Aby v havarijních situacích nedocházelo k tvorbě sedimentů (zanášení) v hnojné laguně uvnitř tlakových potrubí, musí být možné je vymýt průmyslovou vodou nebo vyčištěnou kapalnou frakcí hnoje.
Skladovací prostory pro nevystýlaný hnůj musí mít podél jedné ze stěn oplocení a rampy se sklonem 0,20 pro použití mobilních čerpacích stanic v nouzových situacích.
Hloubka objektů pro skladování hnoje je obvykle 5-6 m; šířka – nejméně 18 m.
Zařízení pro skladování hnoje a hnoje v souladu s požadavky RD-APK 1.10.15.02-17 musí mít povlak z monolitického nebo prefabrikovaného betonu nebo železobetonu; zásobní jezírka – z betonu, železobetonu, fóliových polymerních hydroizolačních materiálů o tloušťce minimálně 1,5 mm nebo jejich kombinací.
Technologie pro plnění skladovacích zařízení hnoje
Z výrobních prostor proudí kejda do homogenizační nádrže (laguna pro skladování kejdy). Ponorné míchadlo umístěné v nádrži začne míchat, když kejda dosáhne minimální hladiny, která se nastaví instalací plovákového senzoru do vhodné hloubky, ve které může ponorné míchadlo pracovat nejefektivněji. Optimální hloubka a úhel horizontální instalace mixéru se volí experimentálně při jeho instalaci a nastavení.
V závislosti na finančních možnostech podniku lze použít i jiné typy hladinových snímačů (kapacitní, indukční, elektronické atd.). V tomto popisu jsou použity nejlevnější a nejspolehlivější plovákové senzory.
Když se spustí horní hladina plováku, ponorné čerpadlo se zapne a začne odčerpávat kejda do laguny pro skladování hnoje zvolené podle plánu plnění.
Čerpání kejdy, kejdy a kapalných frakcí by mělo být prováděno pomocí ponorných, vertikálních nebo horizontálních čerpadel vybavených mlecími zařízeními pro hrubé a dlouhovláknité vměstky. Je nutné vzít v úvahu, že výkon čerpadel výrazně klesá s nárůstem množství sušiny a pracovní bod na diagramové charakteristice čerpadla se vypočítává pomocí speciálních vzorců.
Skladování kejdy
Zadržování kejdy při skladování je nutné pro biologické odčervení (dezinsekci) přirozenou cestou. RD-APK 1.10.15.02-17 umožňují skladování kejdy bez podestýlky v otevřených skladovacích zařízeních:
- v dobytčích podnicích – do 6 měsíců;
- v chovech prasat (PVK) – do 12 měsíců.
Při skladování tekutého nerozděleného hnoje je promíchání skladované hmoty povinné. To je způsobeno skutečností, že kejda má schopnost přirozeně se dělit gravitací na kapalné a pevné frakce. V prasečím hnoji se pevná frakce sráží a hromadí na dně lagun. V hnoji skotu se pevná frakce shromažďuje hlavně v krustě plovoucí na hladině laguny pro skladování hnoje. Pokud se míchání neprovede, budou laguny nějakou dobu vypadat jako na obrázcích níže. Vlevo je zanesená laguna na prasečí hnůj, vpravo je hnůj dobytka.
Situaci se skladováním nerozdělené kejdy bez promíchávání zhoršuje i to, že řada farem odčerpává kejdy a dopravuje je na pole pomocí traktorových cisteren.
Nádrže odčerpávají převážně tekutou frakci hnoje a exfoliovaná pevná frakce hnoje zůstává v laguně pro skladování hnoje (laguna pro skladování hnoje). Množství pevné frakce se postupně hromadí a nastává okamžik, kdy lze nahromaděnou pevnou frakci hnoje odstranit pouze pomocí bagrů. A protože laguny pro skladování hnoje jsou vyrobeny převážně z fólie, jejich povrch dostává mechanické poškození a stává se nepoužitelným. Zařízení na skladování hnoje selhávají, což vede k nutnosti přilákat další kapitálové investice na výstavbu nových.