Scientific journal
Modern high technologies
ISSN 1812-7320
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,021

Россия обладает четвертью мировых запасов древесины, половина из которых находится в Сибири. На всех этапах лесной индустрии образуется огромное количество отходов, которые сжигаются или вывозятся на свалки, загрязняя окружающую среду в районах интенсивного лесопользования. В некоторых странах в целях сохранения качества окружающей среды уже законодательно запрещено сжигание лесных отходов. Использование невостребованных отходов могло бы разрядить экологическую обстановку в лесных регионах России (Ломовский, Болдырев, 2006).

Один из путей утилизации древесных отходов (коры) состоит в приготовлении на ее основе удобрительных композиций (УК) с целью дальнейшего их использования в сельском хозяйстве для увеличения плодородия и продуктивности почв. Сибирь имеет богатый природный ресурсно-сырьевой потенциал. К ценным природным ресурсам Сибири, улучшающим плодородие почв, относится и минеральное сырье (цеолит, вермикулит), которое авторы предлагают использовать в качестве компонента к сосновой коре при производстве УК. В условиях недостаточной обеспеченности удобрениями агропромышленного комплекса Красноярского края использование сосновой коры с местным минеральным сырьем для переработки в новые УК является наиболее перспективным. Однако процессы, происходящие при переработке    сосновой коры недостаточно исследованы, а с добавлением минерального сырья исследуются впервые. Поэтому цель данной работы заключалась в изучении процесса минерализации органического вещества сосновой коры и УК, полученных на ее основе при компостировании без участия почвы.

Компостирование сосновой коры с различными добавками осуществляли в лабораторных условиях в пластмассовых сосудах в течение одного года. Влажность удобрительных смесей поддерживали на уровне 60-70 %. Отношение C:N было сбалансировано внесением мочевины. В качестве источника фосфора использовали суперфосфат. Азот и фосфор вносили (по действующему веществу) в количестве 1.5 и 0.25 % соответственно от сухой массы коры, кроме этого в сосновую кору вносили вермикулит и цеолит в количестве 10 % от ее массы. Количество вносимого минерального сырья оптимизировалось в предварительных опытах. Приготовление УК провели по следующей схеме: 1. Кора сосновая (без добавок) - контроль; 2. Кора сосновая + минеральные удобрения (Nм и Pс) - короминеральная композиция (КМК); 3. Кора сосновая + Nм Pс + 10 % цеолита (короцеолитовая композиция - КЦК); 4. Кора сосновая + Nм Pс + 10 % вермикулита (коровермикулитовая композиция - КВК).

Важнейшим показателем минерализации органического вещества является эмиссия СО2, которую определяли абсорбционным методом в модификации И.Н.Шаркова (1986). Экспозиция составляла 24 час с шагом в 2 недели. Суммарное продуцирование углекислого газа за весь период исследований выполнили методом линейного интерполирования. Полученные результаты исследований обработали статистически.

Процесс минерализации органического вещества в контрольном варианте происходил медленно и характеризовался низкими значениями эмиссии СОна протяжении первых 5-ти мес. компостирования (11-12 г С/ мв сут). Лимитирующим фактором, снижающим интенсивность минерализации органического вещества сосновой коры являлся кислый рН, широкое отношение C:N равное 500. Внесение в кору минеральных удобрений, цеолита и вермикулита содействовало нейтрализации кислой реакции среды исходной коры, уменьшению отношения C:N до 57-62 в зависимости от варианта опыта, созданию благоприятных гидротермических условий, что стимулировало рост численности целлюлозоразлагающих и аммонифицирующих групп микроорганизмов, участвующих в биодеструкции органической массы коры и, по-видимому, обеспечило одинаково высокую интенсивность процесса минерализации УК, превышающую контроль в 1.3-1.9 раза. Следует отметить, что интенсивность минерализационных процессов оставалась высокой в КМК, КЦК и КВК в течение первых 4-х мес. компостирования, скорость продуцирования СО2  в этих вариантах варьировала от 14 до 23 г С/ мв сут. Постепенно по мере расходования легко доступной пищи для микроорганизмов интенсивность процесса минерализации УК снижалась и достигла уровня контрольного варианта к 5 - му мес. компостирования. За пять мес. компостирования потери углерода в УК составили половину от общего продуцирования СО2 за весь период наблюдений. В период с 10-го по 12-й мес. компостирования  выделение С-СО2 было минимальным и варьировало в пределах 5-11 % от суммарного продуцирования С-СО2.