Анотація до роботи:

Мовчан М.М. Агрохімічна оцінка нових видів органічних добрив на основі відходів міст. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.04 – агрохімія. Національний аграрний університет, Київ, 2004.

В дисертації наведені результати досліджень по вивченню можливого використання ОСВ для виробництва органо-мінерального і біоорганічних добрив, а також проведено агрохімічну оцінку кінцевих продуктів переробки органічних відходів міст.

Встановлено високу ефективність для переробки органічних відходів міст на добрива біотехнологічних способів їх переробки: за допомогою вермикультури Eiseniа foetida або гібриду червоного каліфорнійського черв'яка; з добавкою бактеріальної закваски на основі суспендованої музейної культури Bacillus megaterium; з додаванням національних фосфоритів і глауконітів.

Результати досліджень свідчать, що добрива ОМД-1, БОД-1 та БОД-2, отримані відповідно на основі ОСВ і КФ-ТПВ, за їх застосуванні на сірому лісовому легкосуглинковому ґрунті оптимізують вміст елементів живлення, що позитивно впливає на врожайність кукурудзи на силос, ячменю ярого, однорічних і злакових трав.

Розроблено спосіб очистки ґрунтів, забруднених нафтопродуктами, шляхом внесення БОД-1 або ОМД-1 в дозі 30т/га у поєднанні з бактеріальним препаратом „Десна” та заміни чорнозему і торфу при озелененні і створенні газонів на території новобудов міст. Використання ОМД-„Райдуга” дало можливість покращити поживний режим намивних пісків і, як наслідок, використати багаторічні насадження (злакові трави, акація біла) для їх закріплення. Заміна чорнозему чи торфу на ОМД-„Райдуга” за озеленення намивних пісків обумовлює економію 41,6 грн. на 1 т чорнозему.

Вирішення проблеми утилізації міських стічних вод має санітарно-гігієнічне і агрономічне значення, оскільки одночасно вирішує два завдання: запобігає забрудненню біосфери і забезпечує сільське та комунальне господарства додатковим джерелом органічних добрив.

1. Використання біотехнологічних способів утилізації відходів урбосфери м. Києва дає можливість залучити вторинні резерви до виробництва нових видів біоорганічних (БОД-1; БОД-2) та органо-мінерального (ОМД-1) добрив, що дозволяє додатково включити у кругообіг 75 тис. т азоту, 60 тис. т Р₂О₅, 45 тис. т К₂О, кальцій, магній та мікроелементи: бор, цинк, мідь, марганець, молібден, кобальт, йод.

2. З метою прискорення трансформації органічної речовини та активізації біологічних процесів для отримання біоорганічного добрива (БОД-1) на основі ОСВ потрібно додавати 3% забродженого знезараженого ОСВ і по 40 тис. особин вермикультури Еіsenia foetida на 1 м³ субстрату; при виробництві ОМД-1 – 10% рихлозв’язаних вапнякових фосфоритів Милятинського родовища Рівненської обл., 10% глауконітових пісків Ярмолинецького родовища Хмельницької обл. і 5% БОД-1; для виробництва БОД-2 із фракції ТПВ, що компостується, додають 3% бактеріальної закваски на основі музейної культури Bacillus megaterium, а також 2% бамілу або пудрету.

3. Для формування стабільних урожаїв зерна ячменю ярого сорту Цезар на рівні 30-40 ц/га, зеленої маси кукурудзи на силос сорту Одеська-10 – 300-350 ц/га, однорічних (горохово-вівсяна сумішка) та злакових трав – 200-250 ц/га необхідно вносити на сірому лісовому ґрунті Північного Лісостепу по 60 т/га органо-мінерального (ОМД-1) або біоорганічного (БОД-1, БОД-2) добрива.

4. Лімітуючим фактором використання ОСВ в якості добрива є наднормативний вміст у них важких металів (31 мг/кг свинцю, 52 нікелю, 280 міді, 160 мг/кг хрому). Зниження їх концентрації до допустимих рівнів і послаблення впливу на систему ґрунт-рослина досягається шляхом використання вермикомпостування, компостування з добавками забродженого осаду стічних вод, бактерій типу Bacillus megaterium і Pseudomonos sinuosa, а також вермикультури Еіsenia foetida.

5. Значення показника сумарного елементного забруднення (Zc) сірого лісового легкосуглинкового ґрунту в шарі 0-20 см підвищувалось із збільшенням дози БОД-1, БОД-2 та ОМД-1. По величині Zc ОМД-1 мали тенденцію до збільшення показника сумарного забруднення порівнюючи з БОД-1 за рахунок додаткового внесення в ґрунт важких металів з агрорудами фосфориту та глауконітових пісків.

6. Доведено позитивний вплив ОМД-1 на агрохімічні властивості сірого лісового легкосуглинкового та БОД-1 і ОМД-1 у поєднанні з бактеріальним препаратом „Десна” на біологічні властивості дерново-середньопідзолистого ґрунту. Внесення ОМД-1 (30-60т/га) протягом трьох років підвищувало вміст органічної речовини, рухомого фосфору та обмінного калію в ґрунті, який в шарі 0-20 см відповідно становив 2,41-2,51%, 8,45-8,87 і 8,36-8,85 мг на 100 г грунту.

7. Інтенсивність накопичення в рослинах металів зростає зі збільшенням доз БОД-1 та ОМД-1, БОД-2. Вміст в сірому лісовому ґрунті рухомих форм кадмію, міді, нікелю, цинку корелює з їх концентрацією в рослинах. Використання БОД-1 і ОМД-1 знижувало рівень сумарного надходження елементів в рослини кукурудзи на силос та однорічні трави та відповідно становив 32,4 і 28,6%.

8. Внесення ОМД-1 в дозі 30-60 т/га поліпшує якість зерна ячменю озимого, кукурудзи на силос та однорічних трав. Зокрема вміст „сирого” протеїну збільшувався на 0,8-2,1%. В рослинах кукурудзи на силос до фази 6-8 листочків збільшувався вміст нітратів до 800 мг/кг, що перевищує МДК, а на час збирання кукурудзи та однорічних трав становив відповідно 86,2-100 і 82,5-100 мг/кг, що значно нижче зазначеного рівня.

9. Використання БОД-1 або ОМД-1, як окремо, так і у поєднанні із бактеріальним препаратом „Десна” у вегетаційному досліді на дерново-середньопідзолистому ґрунті та в польовому – на чорноземі типовому малогумусному легкосуглинковому сприяли деструкції нафтопродуктів і ремедіації грунту за 30-60 днів.

10. Використання ОМД-„Райдуга” в дозі 100 т/га забезпечує рівноцінну заміну чорнозему або торфу за озеленення, особливо намивних пісків, та відновлення родючості порушених ґрунтів.

11. Використання ОМД-„Райдуга” при озелененні та закріпленні пісків мікрорайону „Південний” м. Запоріжжя обумовлює економію 41,6 грн. на кожній тоні заміненого чорнозему чи торфу.

12. Використання ОМД-1 та БОД-1 є економічно вигідним заходом. Найбільший економічний ефект забезпечує внесення ОМД-1 або БОД-1 в дозі 60 т/га на сірому лісовому легкосуглинковому ґрунті при вирощуванні кормових культур. Умовно чистий прибуток на ячмені ярому становив 45,5 грн./га, кукурудзі на силос – 627 грн./га за окупності 1 т добрив відповідно 29,7 і 2,82 ц.

Публікації автора:

1. Пат. 2003021084 Україна (UA), МКИ С 05 F11/00. Біодобриво: Пат. 2003021084 Україна (UA), МКИ С 05 F11/00 / Мовчан М.М., Шевченко В.П., Костюк О.В., Костін О.П., Даніш Л.М. Міжнародний інститут новітніх технологій. – № 67897 А; Заявл. 06.02.2003; Опубл. 15.07.2004; Бюл. №7. – 2с.

   Веремеєнко С.І., Мовчан М.М. Методи очистки забруднених ґрунтів // Вісник Рівненського державного технічного університету. – 2000. – Вип. 5 (7). – С. 6-11 (отримання експериментальних даних та їх аналіз).

   Городній М.М., Бикін А.В., Самохвал Є.Г., Генгало О.М., Мовчан М.М. Біотехнологія одержання органо-мінеральних добрив із вторинної сировини та їх використання // Науковий вісник НАУ. – 2002. – Вип. 48. – С. 231-236 (узагальнення отриманих даних та висновки).

   Дульгеров О.М., Мовчан М.М., Нудьга А.Ю. Біотехнологія компостування міських нафтошламів та їх утилізація // Аграрна наука і освіта. – 2002. – Т.3. – №3-4. – С. 24-30 (аналіз літературних джерел, узагальнення експериментальних даних).

   Мовчан М.М. Моніторинг довкілля м. Києва – шлях до сталого розвитку // Територія. Сталий розвиток. – 2003. – №1. – С. 9-10.

   Мовчан М.М. Кошти треба давати у позику //Благоустрій територій. – 2003. - №1-2 (4-5). – С. 28-31.

   М. М. Городній, С.І. Мельник, А.С. Маліновський, О.І. Бондар, А.В. Бикін, А.Г. Сердюк, В.П. Каленський, В.В. Вовкодав, О.М. Гончар, М.М. Мовчан. Агрохімія: Підручник / За ред. М.М. Городнього. – К.: Алефа, 2003. – 778 с. (участь у написанні розділу „Органічні добрива”).

   Дульгеров О.М., Нудьга А.Ю., Мовчан М.М. Визначення еколого токсикологічних нормативів для оцінки забруднення ґрунтів нафтопродуктами // Екологічний моніторинг та паспортизація сільськогосподарських земель: Методично-нормативне забезпечення / За ред. В.П. Патики, О.Г. Тараріко. – К.: Фітосоціоцентр, 2002. – С.152-168 (аналіз джерел літератури, отримання експериментальних даних).

   М.М. Городній, О.І. Бондар, А.В. Бикін, О.М. Дульгеров, Н.А. Пасічник, Л.Н. Нагаєвська, А.Ю. Нудьга, М.М. Мовчан. Методичні вказівки та рекомендації з біотехнологічних методів переробки органічних відходів міст та їхнє використання / За ред. М.М. Городнього. – К.: Алефа, 2003. – 123 с. (узагальнення отриманих даних, висновки).

   Дяків Р.С., Бохан А.В., Говдяк Р.М., Дробноход М.І., Карабаєв Д.Т., Кононенко П.П., Масляк П.О., Мовчан М.М., Онанець О.М., Пустовойтенко В.П., Рибчич І.Й., Салій І.М., Толстоухов А.В., Толубко В.Б., Удовиченко В.П., Федорищак Р.П., Шевчук В.Я., Шимко Р.Я., Юхно Л.П. Українська екологічна енциклопедія. – К., 2003. – 520 с.

   Мовчан М.М. Біотехнологія компостування міських нафтошламів та рекультивація ґрунтів, забруднених нафтопродуктами / Тез. доклад. междунар. конф. „Сотрудничество по проблемам отходов”. – Харків, 2004. – С. 146-147

   Городній М.М., Бикін А.В., Пасічник Н.А., Мовчан М.М. Біотехнологічний енергетично-автономний комплекс переробки й утилізації органічних відходів / Матер.наук.-практ. конф. „Вищі навчальні заклади - Києву”. – К., 2004. – С. 66-72 (аналіз отриманих даних).

   Городній М.М., Бондар О.І., Бикін А.В., Танчик С.П., Гончар О.М., Пасічник Н.А., Самохвал Є.Г., Мовчан М.М., Пустовіт В.М., Прісташ І.В., Кудрявицька А.М., Кіщак В.М., Макаренко М.В. Науково-методичні рекомендації з оптимізації мінерального живлення сільськогосподарських культур та стратегії удобрення / За ред. Городнього М.М. – К.: Алефа, 2004.– 146 с. (отримання та узагальнення даних, висновки).

   Городний Н.М., Быкин А.В., Пасичник Н.А., Мовчан Н.М. Промышленные технологии компостирования и вермикомпостирования органических отходов / Матер. ІІ междунар. научн.-практ. конф. „Дождевые черви и плодородие почв”. – Владимир, 2004. – С. 113 (узагальнення експериментальних даних).

   Дульгеров О.М., Качур Т.Л., Нудьга А.Ю., Мовчан М.М. Біотехнологічна рекультивація ґрунтів, забруднених нафтопродуктами при аварійних розливах / Матер. наук.-практ. конф. „Екологічні проблеми нафтогазового комплексу”. – К.: Знання, 2003. – С.136-138 (узагальнення отриманих даних, висновки).