Анотація до роботи:

Бойко О.Г. Еколого-агротехнічне обґрунтування параметрів утилізації відходів цукрового та консервного виробництв. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 03.00.16 – екологія. Подільський державний аграрно-технічний університет, м. Кам’янець-Подільський, 2008.

У дисертаційній роботі викладено результати досліджень з питань впливу відходів цукрового та консервного виробництв (дефекату та яблучних вижимок) на зміну показників родючості ґрунту: вмісту гумусу, кислотності ґрунту, вмісту азоту, рухомих форм фосфору і калію. Обґрунтовано позитивний вплив відходів на агрофізичні властивості чорнозему типового важкосуглинкового, а також на мікробіологічну активність.

Наведено результати досліджень щодо впливу відходів цукрового та консервного виробництв на формування показників продуктивності та якості сільськогосподарських культур: кукурудзи на зерно та цукрових буряків.

Проведено оцінку економічної ефективності використання відходів цукрового та консервного виробництв при вирощуванні цукрових буряків та кукурудзи на зерно. Запропоновано найкращу норму утилізації відходів шляхом сумісного внесення дефекату та вижимок під сільськогосподарські культури в кількості 60 т/га.

У дисертації, що є завершеною науково-дослідною роботою, обґрунтовано й вирішено актуальне науково-практичне завдання утилізації відходів цукрового та консервного виробництв (дефекату та вижимок) шляхом внесення під сільськогосподарські культури.

1. Встановлено, що використання відходів цукрового та консервного виробництв створює позитивний баланс гумусу в орному шарі грунту. Найкращим є варіант із сумісним внесенням дефекату та вижимок в нормі 60 т/га. Вміст гумусу при цьому був вищим, ніж на контролі на 0,13%, у варіантах із внесенням дефекату на 0,1%. Внесення в ґрунт вижимок практично не змінило вміст гумусу в ґрунті.

2. При застосуванні відходів цукрового та консервного виробництв відбулося покращення фізико-хімічних властивостей ґрунту.

Найбільше зниження кислотності спостерігалось при внесенні дефекату в нормі 90 т/га. Сумісне внесення відходів збільшує величину рН_сол. на 0,2 од. Максимальна ефективність проявляється при сумісному внесенні 60 т/га відходів.

Зі збільшенням норми вижимок гідролітична кислотність практично не змінювалась і складала при внесенні максимальної дози – 0,56 при контролі 0,54 мг-екв./100 г ґрунту. Використання дефекату знижує гідролітичну кислотність на 25,6-31,5%, сумісне внесення дефекату та вижимок – на 15,5-16,7%.

Після внесення дефекату ґрунт ще більшою мірою наситився обмінними катіонами. При внесенні 90 т/га дефекату сума обмінних основ складала 23,2 мг-екв./100 г ґрунту. При сумісному внесенні дефекату та вижимок вміст обмінних основ, був дещо нижчим, ніж на варіантах із внесенням одного дефекату, але вищим, ніж на контролі і коливався в межах від 16,2 до 19,7 мг-екв/100 г ґрунту. На варіантах із внесенням вижимок величина суми обмінних основ практично не змінювалась і становила в середньому 15,4 мг-екв/100 г ґрунту при контролі 14,8.

Зміна вмісту обмінних основ спостерігалась у ґрунті як і під посівами цукрового буряка, так і кукурудзи на зерно.

3. Найбільші зміни поживного режиму ґрунту проходили на варіантах сумісного внесення дефекату та вижимок, де вміст нітратного азоту збільшувався на 3,6-5,1 мг/кг, лужногідролізованого – на 5-11 мг/кг, вміст рухомого фосфору в шарі ґрунту збільшується на 24-55%. Кількість обмінного калію збільшується в 1,1 рази. Покращання поживного режиму на цих варіантах спостерігалось упродовж усіх років досліджень і був найбільш збалансованим по азоту, фосфору та калію для живлення сільськогосподарських культур.

4. Застосування дефекату та сумісне внесення відходів покращувало структуру ґрунту. Кількість агрономічно цінних агрегатів збільшувалась на 6,4-11,2%, найбільш агрономічно цінних у 1,2-1,4 рази, кількість водостійких агрегатів – на 7,7-16,5%. Кількість мікроагрегатів зменшувалась на 0,6-1,1% порівняно з контролем. Щільність ґрунту при внесенні дефекату та вижимок знижувалась на 0,1-0,14 г/см³, внесення самих лише вижимок навпаки призвело до погіршення агрофізичних властивостей (збільшення щільності ґрунту).

5. На варіанті сумісного внесення дефекату та вижимок вміст водостійких агрегатів збільшувався відносно контролю на 11,1-16,5%. При використанні дефекату вміст водостійких агрегатів збільшився на 13,5%. Зі збільшенням норм внесення вижимок кількість водостійких агрегатів зменшується, а навпаки збільшується кількість мікроагрегатів. Найкращі показники агрегатного стану чорнозему типового формуються на варіанті сумісного внесення дефекату та вижимок в нормі 60 т/га.

6. Покращання фізико-хімічних властивостей та поживного режиму ґрунту під дією відходів цукрового та консервного виробництв покращує біологічну активність ґрунту. Збільшує чисельність мікроорганізмів у шарі грунту 0-30 см в 1,5-1,8 рази, в шарі 30-50 см – 1,4-1,6 рази. Активність целюлозоруйнуючих мікроорганізмів при сумісному внесенні дефекату та вижимок збільшується в 1,7 рази. Найкращим є варіант сумісного внесення відходів по 60 т/га, де біологічна активність підвищувалась на 30% порівняно із контролем.

7. Сумісне внесення дефекату та вижимок забезпечує достовірний приріст урожайності вирощуваних культур на 30-89% порівняно з контролем. Найбільшою урожайність була на варіанті із сумісним внесенням 60 т/га дефекату та вижимок і склала 350,2 ц/га цукрового буряка і 50,1 ц/га зерна кукурудзи.

8. Створення оптимальних умов для розвитку рослин при сумісному внесенні дефекату та вижимок приводить до збільшення цукристості коренеплодів цукрових буряків на 1,3-2,1% та вмісту протеїну в зерні кукурудзи на 0,83-1,1%. Найвищі показники якості продукції формуються на варіанті сумісного внесення відходів у нормі – 60 т/га.

9. Економічно доцільною нормою внесення дефекату є 30 та 60 т/га. При цьому чистий прибуток склав відповідно 559 та 504 грн/га при вирощуванні цукрових буряків та 400 і 1110 грн/га при вирощуванні кукурудзи на зерно. Варіанти із внесенням самих лише вижимок, як під цукровий буряк, так і під кукурудзу на зерно взагалі були збитковими. Найбільш економічно вигідним варіантом є спільне внесення дефекату та вижимок в кількості 60 т/га при вирощуванні кукурудзи. Умовно чистий прибуток при цьому склав 240 грн/га, рівень рентабельності – 11,3%.

Публікації автора:

1. Бойко О.Г. Зміна показників урожайності та якості сільськогосподарських культур під впливом відходів цукрового та консервного виробництв / О.Г. Бойко, В.М. Яворов // Збірник матеріалів четвертої міжвузівської науково-практичної конференції аспірантів. – Вінниця, 2003. – С. 18-21.

2. Бойко О.Г. Вплив середовища на схожість та ріст сільськогосподарських культур / О.Г. Бойко, В.М. Яворов // Вісник Білоцерківського державного аграрного університету. – Вип. 30 – 2004. – С. 180-186.

3. Бойко О.Г. Вплив відходів цукрового та консервного виробництв на мікробіологічну активність ґрунту / О.Г. Бойко, В.М. Яворов // Збірник наукових праць ПДАТУ. – Вип. 12. – 2004. – С. 49-52.

4. Бойко О.Г. Вплив відходів цукрового та консервного виробництв на показники ґрунтово-вбирного комплексу / О.Г. Бойко // Збірник наукових праць ПДАТУ. – Вип. 14 – 2006. – С. 113-117.

5. Бойко О.Г. Вплив відходів цукрового та консервного виробництв на поживний режим ґрунту / О.Г. Бойко // Збірник наукових праць ПДАТУ. Вип. 15. – 2007р. С. 355-358.

6. Бойко О.Г. Зміна вмісту гумусу в чорноземі типовому важкосуглинковому під дією відходів цукрового та консервного виробництв / О.Г. Бойко, В.М. Яворов // Збірник наукових праць ПДАТУ. Вип. 16. – 2008. С. 52-55.