Компостные кучи ускоренная переработка органики. Компостирование органических отходов

Приветствую вас, уважаемые друзья!

Садовый компост, приготовленный из органических отходов, в изобилии присутствующих на любом дачном участке (скошенная трава, навоз и помет птиц, ботва всех культур не пораженная болезнями и вредителями, сорняки, собранные до момента образования на них семян, торф, опилки, солома, очистки овощей и фруктов, скорлупа яиц, и кофе и т.д.), относится к универсальным органическим удобрениям под любые растения.

Полезные свойства компоста

Внесение компоста будет полезно как во время вегетации саженцев и сеянцев, так при осенней и весенней культивации земель и предпосевной подготовке грядок. А еще компост незаменим в качестве мульчирующего материала, особенно под зиму. Толстый слой прелой органики сохраняет ценную влагу, не дает пробиваться сорнякам, утепляет корни растений, в частности ягодных кустарников, а по мере разложения обогащает землю ценными питательными компонентами.

Компост, метко прозванный в народе «черным золотом» – это просто кладезь минеральных солей, полезной органики, биогумуса, микроэлементов, находящихся в легкодоступной для корневищ растений форме. Причем данный вид бесплатного удобрения – это не только результативный продукт для восстановления и поддержания плодородия почвы в саду и на огороде, а также ее структуризации, но и весьма эффективный способ утилизации растительных остатков на приусадебном участке.

Не всем известно, что в присутствии в земле компоста усвоение химических элементов из минеральных удобрений проходит намного эффективнее. Именно поэтому многие овощеводы и садоводы удобряют почву и растения комбинацией из органики и азотно-фосфорно-калийных составов. К примеру, при осенней перекопке на грядках разбрасывают не только компост, но и суперфосфат и сульфат калия, а при весенней культивации запахивают компост в сочетании с нитроаммофоской или миксом из суперфосфата и калийной селитры.

Как правило, садового компоста всегда недостаточно, причем именно из-за его универсальности и . А ведь хочется обеспечить полноценное питание и декоративным насаждениям, и овощным культурам, и ягодным кустарникам, и фруктовым деревьям.

Дело в том, что на приготовление «черного золота» обычным способом требуется от 7 до 12 месяцев. Но можно ускорить созревание компоста, если использовать простые приемы, о которых и пойдет речь дальше.

Какие существуют способы активизации процессов разложения в компостной куче

1. Поддержание оптимальной влажности. Во время приготовления рассыпчатого удобрения специалисты рекомендуют проливать его водой раз в неделю. Этот простой прием позволит вам получить компост на 30-60 дней раньше, чем обычно. А если вместо воды вы будете использовать раствор коровяка, и кроликов или навозной жижи, то скорость созревания продукта увеличится еще на несколько месяцев.

Перепады влажности замедляют созревание компоста. Когда субстрат пересыхает, то большая часть полезной микрофлоры погибает, а на ее восстановление после полива вегетативной массы требуется время. Поэтому верхний слой удобрения должен быть земельным (10 см). Еще один вариант – накрыть кучу полиэтиленом с отверстиями для вентиляции и доступа кислорода. Такое удобрение созреет раньше, если оно готовится в месте, расположенном на открытом солнце.

2. Присутствие азота в остатках в оптимальной концентрации. Избыток азотных соединений в компосте проявляется стойким запахом гниения. Нейтрализовать лишний азот поможет добавление в готовящийся компост соломы. Ее вносят, равномерно перелопачивая все слои вилами. А если заложенные в кучу или яму остатки просто лежат и сохнут, то .

Поправить ситуацию поможет увлажнение субстрата раствором карбамида или сульфата аммония, приготовленным путем растворения 2-3 спичечных коробков продукта в 10 л воды. Этот же эффект достигается путем пролива органики раствором навозной жижи (1:4) или птичьего помета (1:10). Достаточное, но не избыточное, количество азота в будущем удобрении во время созревания позволяет его получить почти в два раза быстрее.

3. Внесение эффективных микроорганизмов. Присутствие большого количества полезных бактерий, перерабатывающих органику, ускоряет процесс приготовления «черного золота» в несколько раз. Пролейте несколько раз за лето растительные отходы раствором «Байкал-ЭМ» или любого , и вы с удивлением обнаружите, что компост созрел за 3-4 месяца.

4. Добавление дрожжевого раствора. Подобным действием обладают и дрожжевые грибки, которые активно «перелопачивают» все составляющие будущего удобрения, превращая их в рассыпчатый субстрат. Растворите в 2 литрах теплой воды 2 стакана сахарного песка, добавьте 100 г свежих или 10 сухих пекарских дрожжей, дайте постоять 3 часа в теплом месте и залейте питательную жидкость в лунки, выкопанные в разных частях компостной кучи. позволит получить удобрение на 40-50 дней раньше срока.

А как вы готовите ценное растительное удобрение на участке? Какие методы используете, чтобы ускорить созревани е компоста в куче? Поделитесь, пожалуйста, в комментариях.

Пусть ваш труд на даче будет всегда в радость!

До встречи, уважаемые друзья!


Глава 2. Компост

Компостирование известно давно и применялось садоводами еще с незапамятных времен. Однако с распространением в XIX в. искусственных минеральных удобрений компост был незаслуженно забыт. С недавнего времени происходит своеобразное возрождение органического земледелия с учетом всех достижений современной науки и техники. Особое внимание при этом уделяется состоянию почвы. Опытные земледельцы знают, что если почва будет здоровой и хорошо удобренной, то урожайность будет повышаться год за годом.

Задача органического земледелия, в отличие от земледелия, широко использующего современные достижения техники и химических экспериментов, стремящегося к получению максимально большого количества продуктов при минимальных затратах труда, состоит в получении полноценных продуктов питания. Немаловажная роль в этом отводится использованию компоста.

Химические и микробиологические процессы, происходящие при компостировании, давно уже основательно изучены, но интуитивный подход, применявшийся еще древними земледельцами, по-прежнему актуален. Тем не менее процесс приготовления компоста основывается на проверенных опытом общих принципах, о которых речь пойдет дальше.

Понятие компоста, его состав

Понятие «компост» происходит от латинского слова «compositus» – «упорядоченно составленный» и обозначает органическое удобрение из смеси самых разнообразных веществ растительного, животного и минерального происхождения, полученное в результате разложения под влиянием жизнедеятельности микроорганизмов. Использование компоста – это возвращение органических веществ природе, что способствует их непрерывному круговороту.

Общеизвестно, что растения получают питание с почвенной влагой, и урожайность выше на тех почвах, которые не слишком быстро отдают влагу. Использование компоста в сельском и садово-огородном хозяйстве для увеличения урожая оправдано его способностью удерживать влагу в почве и предотвращать ее быстрое высыхание.

Внешне компост представляет собой влажный темно-коричневый рассыпчатый материал, напоминающий перепревший навоз и по виду, и по составу, и являющийся ценным источником органических и питательных веществ для растений (рис. 39).

Рис. 39. Компост.


По своим агрохимическим свойствам компост не только не уступает традиционным органическим удобрениям, торфу и навозу, но и превосходит их по содержанию микроэлементов.

Навоз является основным органическим удобрением, но большинство земледельцев предпочитают не использовать свежий навоз для подкормки растений. Действие навоза на культуры, благодаря насыщенности соединениями азота, сходно с действием многих растворимых минеральных удобрений. Проявляется это в усиленном росте листьев и стеблей растений, удобренных свежим навозом, что не всегда означает повышение урожайности, наоборот, такие растения утрачивают иммунитет к болезням и вредителям.

Применение навоза повышает содержание аммиака в почве, что может привести к ожогам корней растений.

Так, например, в удобренную свежим навозом почву нельзя сажать никакие клубневые культуры и корнеплоды. Кроме того, навоз быстро разлагается и не способствует увеличению плодородия почвы. Содержание питательных веществ в навозе невелико и составляет 0,5 % азота, 0,25 % фосфорной кислоты, 0,6 % калия, 0,32 % кальция. Навоз обогащает почву в основном перегноем, или гумусом. Обычно навоз рекомендуют подвергнуть компостированию, а только после этого использовать его.

Птичий помет также является хорошим органическим удобрением, но из-за сильной концентрации он может оказывать негативное влияние на почву и растения. Не рекомендуется вносить его непосредственно в почву, но при добавлении его раствора в компост можно получить очень ценное по своим питательным свойствам удобрение.

В состав компоста могут входить кроме навоза и птичьего помета торф, осадки сточных вод, бытовые и промышленные отходы, содержащие органические вещества, а также минеральные компоненты. Часто именно компост является основным удобрением на дачном участке.

На приготовление компоста идут очень дешевые и доступные материалы, содержащие органические вещества: отходы растительного и животного происхождения с кухни, сорняки, скошенная трава, овощные и фруктовые очистки, увядшие цветы, ботва клубневых растений и корнеплодов, домашний и городской мусор, испорченные корма, хвоя, торф, прудовый ил, зола, бумага, фекалии и т. д. Годятся сюда все способные разлагаться органические материалы. Важно при этом сочетать быстро разлагающиеся и долго разлагающиеся компоненты.

В сельской местности в компост добавляют обрезки копыт, рога и другие роговые отходы домашних животных. Такие отходы богаты значительным содержанием азота. Перед добавлением в компост их необходимо предварительно замочить в воде и оставить бродить на солнце в течение 3–5 нед. Полученной жидкостью рекомендуется поливать компостную кучу во избежание ее пересыхания. Можно добавлять их непосредственно в компост, однако следует учитывать, что их гниение происходит в течение длительного времени.

В компост хорошо добавлять древесные опилки, несмотря на то, что они содержат мало питательных веществ и трудно поддаются разложению. Их ценность заключается в том, что они способствуют поддержанию рыхлости, а также вбирают и сохраняют необходимое количество влаги. Для ускорения разложения опилок и других веществ, содержащих много клетчатки и мало азота, например соломы, стружек, хвои, рекомендуется добавлять в компостные кучи богатые азотом отходы – навозную жижу, куриный помет и др.

Нежелательно также использовать для формирования компостной кучи картофельную ботву, больную фитофторой, остатки овощей, зараженные грибковыми болезнями, например кислую капусту, и ложной мучнистой росой, так как споры возбудителей этих болезней в компосте не перегнивают и сохраняют свою жизнедеятельность. Такие остатки лучше сжигать и добавлять в компост в виде золы. Если сжечь такие остатки не представляется возможным, то их рекомендуется закопать на большую глубину, чтобы предотвратить их появление на поверхности.

С другой стороны, возбудители вирусных и бактериальных болезней в компосте часто погибают, поэтому остатки таких зараженных растений можно иногда добавлять в компост. Обсемененные растения сорняков компостируют обычно в отдельной куче, перекладывая ее минимум 4 раза за лето. При этом прорастающие семена сорняков, попадая во внутренние слои, будут погибать. Сорные растения, вырастающие на куче, следует срезать тяпкой. После того, как прорастание сорняков прекратится, компост можно использовать.

Одним из необходимых для получения органического удобрения компонентов является земля, особенно богатая органическими веществами и азотом, например болотистая, торфяная, моховая и др. Глинистая или суглинистая земля является прекрасным исходным материалом для получения гумусовых, органоминеральных комплексов.

Для ускорения созревания и улучшения питательного состава в компост добавляют также небольшое количество извести и неорганических (минеральных)удобрений.

Ускорению процесса гниения и разложения органических веществ, входящих в компост, а также уменьшению кислотности в компостной куче способствует известь, которая, однако, может вызывать потерю азота, поэтому компост, содержащий известковые материалы, необходимо тщательно пересыпать землей.

Вместо извести для обезвреживания кислот, задерживающих созревание компоста, можно использовать древесную или торфяную золу. Древесную золу можно вносить в компост с небольшой примесью золы бурого угля. Много свободных кислот образуется при разложении опилок, стружек, хвои, листьев деревьев.

Преобразование веществ в компост происходит под воздействием микроорганизмов, размножающихся в большом количестве. Процессы, протекающие в компостной куче, сходны с процессами, происходящими в почве, но носят более активный характер.

Компост применяют в сельском хозяйстве как органическое удобрение для пропашных культур (овощные, кормовые корнеплоды, картофель, кукуруза, подсолнечник и др.), озимых зерновых и в садово-парковом хозяйстве. Кроме того, его используют для восстановления культурных сенокосных лугов и пастбищ, а также для рекультивации нарушенных земель, восстановления плодородия и первичного окультуривания мелиорированных земель. Велика роль компоста в качестве биотоплива в теплично-парниковых хозяйствах. Компост также используют как изолирующий грунт для рекультивации свалок.

Компост – это не только источник гумуса, но и носитель жизни: в нем обитают дождевые черви, а также развивается разнообразная микрофлора.

Особая ценность компоста в том, что он содержит вещества в наиболее благоприятной для питания растений форме. Любая доза компоста может быть оптимальной, его не бывает чересчур много.

Компост, приготовленный по всем правилам, с учетом всех пожеланий и рекомендаций, о которых речь пойдет дальше, является универсальным удобрением, содержащим все необходимые вещества для любой сельскохозяйственной или садово-огородно-парковой культуры.

Водоудерживающее свойство компоста способствует повышению урожайности и улучшению плодородия почв, так как на почвах, способных удерживать влагу, урожай, как правило, выше.

Хорошие физико-механические свойства компоста проявляются в его сыпучести, транспортабельности, неприлипаемости к деталям сельскохозяйственных машин и орудий.

Наиболее активно процесс компостирования протекает при плюсовой температуре окружающей среды, оптимальных условиях влажности и высокой степени взаимодействия с воздухом, особенно на начальном этапе. Зимой при замерзании компостной массы деятельность микроорганизмов практически прекращается. После оттаивания в весенний период компостные смеси перемешивают, что способствует биотермическому процессу.

Соотношение азота и углерода оказывает влияние на интенсивность компостирования. Излишнее содержание углерода замедляет разложение органического вещества, а избыток азота способствует потерям аммиачных соединений этого элемента. Ускорить процесс разложения органического вещества и снизить при этом потери аммиачного азота возможно путем добавления в компост фосфоритной муки, фосфогипса, калийной соли, известковых материалов. Для этих целей также добавляют бактериальные удобрения: азотобактерин и фосфоробактерин.

При температуре окружающей среды выше нуля процесс компостирования длится от 1 до 4 мес. Городские и бытовые отходы могут перегнивать от 15 до 18 мес.

Существует множество способов компостирования, различающихся составом органического материала и сроком приготовления. Чаще всего используют холодный метод компостирования, но по качеству полученный компост практически не отличается от приготовленного горячим методом. Правильно приготовленный компост содержит все необходимые для растений вещества и поэтому является универсальным удобрением для всех сельскохозяйственных культур.

Готовый ко внесению в почву компост обладает мелкокомковатой структурой, не имеет неприятного запаха и обладает значительно меньшим объемом по сравнению с первоначальными материалами.

Вносить компост следует в почву всех типов в пару, под зябевую вспашку и весеннюю перепашку, в лунки для подкормки рассады и в ямы при посадке деревьев и кустарников.

Приготовление компостной кучи

Приготовление высококачественного компоста, способствующего повышению урожайности в несколько раз, требует серьезного подхода при выполнении всех рекомендаций и большого запаса терпения. Формирование компостной кучи (рис. 40) имеет ряд преимуществ перед непосредственным закапыванием отходов в почву. В дождливую погоду яма может быть затоплена, питательные вещества могут вымываться. Если яма затоплена водой и нет поступления воздуха, микроорганизмы, способствующие гниению, не размножаются, а активными, напротив, становятся микробы, приводящие к заквашиванию и брожению компоста, который становится бесполезным и даже вредным для растений. Кроме того, рыхление и выемка готового компоста из кучи производятся легче, чем из ямы.

Рис. 40. Компостные кучи на приусадебном участке.


Прежде чем закладывать компостную кучу, необходимо убедиться в том, что нет недостатка в исходном сырье. Для более быстрого разложения компоненты следует предварительно измельчить.

Нужно помнить, что смешивать необходимо «коричневые» материалы, то есть сухие, древесные (опилки, мелкие веточки, сухие сосновые иголки, опавшие листья и т. п.), с «зелеными» – влажными, растительными (чайные пакетики, кожура цитрусовых, кофейные остатки, трава и сорняки, фруктовые и овощные обрезки и т. п.).

Устраивать компостную кучу необходимо так, чтобы было легко поддерживать водный и воздушный баланс. Для этого время от времени следует равномерно перемешивать компоненты удобрения, достаточно 1–2 раза за лето перелопатить кучу, то есть перекидать компостированную массу лопатой с одного места на другое – рядом. В жаркую и сухую погоду компостные кучи нужно время от времени поливать.

Место расположения и формы компостной кучи

Первым этапом закладки компостной кучи является выбор места ее расположения. Она не должна представлять собой беспорядочное нагромождение садового хлама и отходов в дальнем укромном уголке участка. Площадку для компоста лучше всего расположить в сухом, хорошо проветриваемом месте.

Важно, чтобы источник воды был легко доступен. Не рекомендуется оставлять компостную кучу под прямыми солнечными лучами. Рядом часто сажают живую изгородь для создания тени. Для этого хорошо подходит бузина, которая способствует значительному поглощению и испарению воды и вокруг корней которой образуется гумус. Для затенения почвы используют также подсолнухи или тыкву (рис. 41).


Рис. 41. Правильное расположение растений около компостной кучи.


Хорошую тень подсолнухи дают в том случае, если компостную кучу густо обсадить ими по кругу. На самой куче сажать растения не рекомендуется. Тыква, например, может потреблять большое количество питательных веществ, извлекая их из компоста и тем самым обедняя его. Поэтому тыквенные культуры следует сажать не на саму компостную кучу, а вокруг нее, после чего укладывать вырастающие плети поперек кучи, чтобы тень образовывалась от широких листьев. Если на плетях будут появляться новые корни, необходимо своевременно их обрезать.

Рис. 42. Компостная куча, окруженная небольшим земляным валом.


Для компостной кучи рекомендуется соорудить короб квадратной формы, задняя и боковые стенки которого могут быть сделаны из кирпича, бетона, железа, шифера или досок, но при этом не мешать лишней воде вытекать снизу. Передняя стенка может отсутствовать, или ее обычно делают съемной или разборной, чтобы легче было загружать и разгружать компост. Обычно боковые стенки сужаются кверху, и куча в поперечном сечении представляет собой трапецию.

Для защиты от дождей сверху необходимо разместить какое-либо прикрытие, направляющее потоки воды за пределы стенок кучи. В противном случает может происходить вымывание питательных веществ. Обычно в таких целях используют лист пластика, шифера или рубероида. Это также предотвратит излишнее испарение влаги.

В хозяйстве, если позволяют место и количество отходов, можно разместить не 1, а 3 кучи. Одна из них может быть готовой к использованию, вторая – созревающая, а третья – в стадии закладки. Это позволит производить компост непрерывно.

Если нет необходимости в использовании готового компоста, нужно как следует укрыть кучу и оставить ждать своего срока.

Питательные свойства компоста сохраняются в течение длительного времени. После внесения компоста в почву возможно продолжение процессов разложения, что оказывает благотворное влияние на почву.

Иногда сформировать компостную кучу оптимальных размеров не представляется возможным из-за недостаточного количества отходов или небольших размеров участка. Тогда для приготовления удобрения используют корзины или другие переносные емкости, которые также защищают компост в начальной стадии приготовления от грызунов.

Формирование слоев компостной кучи

Начинать закладку кучи лучше всего после дождя, когда и земля, и другие составляющие компоста будут хорошо пропитаны дождевой водой.

Первый слой компостной кучи – подстилка из земли или торфа слоем 7–8 см. После нее накладывают слой быстро разлагающегося материала: листьев, травы или соломы толщиной до 15 см, который отделит компост от почвы, чтобы его легко можно было вынимать или перемешивать. Слой рекомендуется утоптать ногами и хорошо увлажнить, затем равномерно распределить навоз, золу или мусор слоем в 30 см и засыпать толстым слоем рыхлой, не содержащей камней земли. Далее слои повторяются в том же порядке, пока высота кучи не достигнет 1,2–1,5 м.

Количество слоев может варьироваться в зависимости от высоты кучи. Толстыми слои свежескошенной травы или зеленых листьев не рекомендуется делать, поскольку это затруднит проникновение воздуха и влаги, необходимых для жизнедеятельности микроорганизмов, в более глубокие слои. За лето куча может осесть примерно на 1/3.

Можно посыпать каждый слой минеральными веществами: известью, суперфосфатом или фосфоритом, сульфатом аммония и др. Вместо извести можно использовать древесный пепел – это позволит уменьшить содержание кислот в куче и обогатит ее калием. Сульфат аммония с успехом может заменить птичий помет.

Для обогащения компоста минеральными элементами не обязательно покупать готовые удобрения. Многие растения обладают способностью накапливать те или иные элементы. Окопник, листья и стебли табака и обычная солома богаты калием. Кальций содержат листья гречихи и дыни. В крапиве много железа, а фосфор способны накапливать листья горчицы и рапса.

Минеральные вещества оказывают огромное влияние на рост и развитие культур. Калий способствует повышению сопротивляемости растений к заболеваниям, а также увеличению их стойкости к перепадам температур. Благотворно его влияние и на корневую систему.

Для нейтрализации почвы, регулирования в ней кислотно-щелочного баланса и потребления воды растением используют кальций.

Фосфор влияет на образование почек у растений. На его недостаток обычно указывает бледная окраска листьев и цветов. Необходимым элементом для созревания растений является также магний, который отвечает за образование хлорофилла в листьях растения.

При недостатке натрия в питании растений листья становятся ломкими, тусклыми, теряют упругость, на них появляются коричневые пятна. Нехватка железа или марганца вызывает хлороз – заболевание листьев, при котором они желтеют или белеют.

Благодаря удобрению почвы компостом можно значительно повысить уровень содержания этих элементов в почве, что благоприятно скажется на урожайности. Готовый компост содержит, как правило, 1–1,2 % кальция, 2 % магния, 0,3–0,8 % калия, 0,1–0,8 % фосфора и др.

Многие земледельцы добавляют в компост крапиву двудомную, повышающую устойчивость растений к заболеваниям, одуванчик, способствующий образованию нейтрального гумуса в почве, а также ромашку аптечную, валериану, тысячелистник и другие травы, оказывающие благотворное влияние на почву.

Чем разнообразнее уложенные слоями органические материалы, тем лучше и быстрее происходит процесс разложения в компостной куче. Богатые углеродом остатки растений рекомендуют сочетать с веществами, богатыми азотом, например навозом. В куче, сделанной из одного только органического материала, процесс компостирования может совсем не начаться.

Оптимальное количественное соотношение компонентов способствует правильному и быстрому процессу ферментации компоста. Традиционный способ компостирования предусматривает такую пропорцию: на 1 часть азота приходится 30 частей углерода.

Если азота берется больше, чем необходимо, то процесс компостирования начнется более активно, но выделение большого количества аммиака может погубить микроорганизмы, участвующие в разложении веществ. Куриный помет, выделяющий большое количество азота, значительно утяжеляет компост, который становится липким и плохо проветриваемым. Возможно образование аммиачного азота или свободного аммиака, что является вредным как для растений, так и для почвы.

Гораздо меньшие последствия для качества компоста имеет недостаток азота, проявляющийся в недостаточной активности процессов разложения. Однако при процессе горячего компостирования пропорция 30: 1 малоэффективна.

Верхним слоем для сохранения влаги укладывается земля. Толщина слоя составляет, как правило, не более 5 см. Некоторые земледельцы используют для тех же целей 15-сантиметровый слой сухой травы.

Готовая куча должна состоять из 70 % остатков растений, 20 % навоза, 10 % почвы и быть равномерно увлажненной, напоминающей отжатую губку: влажную на ощупь, но если отжать – вода не капает.

Компостная куча должна быть не слишком рыхлой, иначе возникнет опасность ее быстрого пересыхания, потери тепла и паров аммиака. Не рекомендуется также делать очень плотные слои, которые будут ограничивать поступление воздуха и влаги.

Для улучшения поступления воздуха и ускорения процесса разложения в больших кучах проделывают отверстия до дна с помощью лома или толстых веток, которые в процессе закладки кучи вставляют на определенном расстоянии друг от друга, а затем вынимают.

Созревание компоста

В готовой компостной куче происходит интенсивный процесс разложения, на начальном этапе сопровождающийся сильным повышением температуры – до 50–60 °C. Затем температура постепенно понижается, хотя и остается более высокой, чем в окружающей среде.

Процесс компостирования происходит значительно медленнее в кучах большого размера, при этом не происходит повышения температуры, однако на качестве компоста это не отражается. Но чрезмерный нагрев кучи допускать не следует. Для контроля этого процесса можно воткнуть палку и, периодически доставая и ощупывая ее, проверять таким образом температуру в куче. Бороться с сильным нагревом можно путем переворачивания кучи. Чем чаще она будет перемешиваться, тем скорее созреет компост, при этом наружные, менее разложившиеся вещества окажутся в центре гниения.

Обычно первый раз переворачивать кучу необходимо через несколько недель после ее охлаждения. Для этого расчищается площадка рядом с ней и с помощью вил или лопаты вся масса перекидывается на новое место (рис. 43). Новую кучу следует оставить на месяц, засыпав ее снова слоем земли или травы.


Рис. 43. Рядом с кучей нужно заранее оставить свободное место, куда во время перелопачивания перекидывают созревающий компост.


Образующиеся в процессе гниения органического вещества жидкие и газообразные продукты разложения и некоторые растворимые в воде соли имеют тенденцию к вымыванию из компоста. Для предотвращения этого процесса служат закладываемые в компост земля или торф.

Следующим этапом является контроль над высыханием кучи. Держать компост советуют влажным, по мере необходимости добавляя воду. При слишком быстром высыхании воду необходимо добавлять чаще. Оптимальная влажность компостной массы должна составлять не менее 68–75 %. В дождливое или холодное лето есть риск чрезмерного увлажнения компоста, что может отрицательно сказаться на его качестве.

Увлажнение компостной кучи является одним из самых ответственных моментов в приготовлении компоста. Качество компоста напрямую зависит от соотношения воды и воздуха, участвующих в компостировании.

Определить, нужно ли поливать кучу, можно во время перемешивания компостных масс (рис. 44). Ориентироваться на поверхностный слой не следует, так как летом он, как правило, сильно пересыхает. Не рекомендуется ограничиваться лишь поверхностным поливом кучи, так как увлажнить нужно всю массу компоста, для этого полив следует сочетать с перемешиванием кучи.


Рис. 44. Слои созревающей кучи: 1 – зрелый компост; 2 – зреющий; 3 – покрывающий.


Спустя месяц рекомендуется снова перевернуть кучу, вернув ее на прежнее место. В последующие месяцы созревания удобрения рекомендуется периодически, 1 раз в 3 нед перемешивать компостную кучу, добавляя в нее почву, воду и новые органические материалы. Для небольшой, хорошо сделанной кучи, содержащей легко разлагающиеся материалы, достаточно делать перемешивание не чаще 1 раза в 6 нед.

Процессы, происходящие в компостной куче во время ферментации органических веществ, обусловлены деятельностью микроорганизмов. Начальная стадия созревания компостной массы связана с работой микробов, обитающих при обычной температуре. После формирования и увлажнения кучи эти организмы начинают усиленно питаться и размножаться, что вызывает выделение тепловой энергии и повышение температуры компоста. Излишняя проветриваемость кучи способствует потере этой энергии и замедлению процесса компостирования. Правильное формирование кучи устраняет эту проблему, однако доступ кислорода все равно необходим, иначе может произойти заквашивание компоста. При высокой плотности слоев компоста в куче для лучшего поступления кислорода периодически проводится перемешивание массы.

В процессе компостирования принимают участие дождевые черви, стимулирующие деятельность мезофилов и грибков. В активной фазе компостирования важная роль отводится бактериям-термофилам. Важную роль при компостировании играет активность микрофлоры продуктов жизнедеятельности дождевых червей, а также возникновение в ней определенных сообществ микробов. Кроме того, земляные черви, питающиеся компостом и перегноем, пронизывают почву бесчисленными ходами, обеспечивая беспрепятственный доступ кислорода к корням растений.

Известно, что сообщества микробов способны разложить 92 различных углеродных соединения. Многие виды микробов могут переработать лишь некоторые из этих соединений, например простой сахар. Более сложные комплексные соединения могут разложить только некоторые из них.

Дождевые черви способны пропускать через кишечник почву и остатки органических веществ, создавая тем самым очень ценное вещество – биогумус. По питательным качествам и биологической активности он значительно ценнее компоста, приготовленного без участия червей. Концентрация питательных веществ в биогумусе намного выше, чем в обычном компосте. Важно помнить, что дождевые черви боятся сухости, нарушения кислотности почвы, избытка солей и недостатка органических веществ, поэтому для получения более качественного компоста следует не допускать этих явлений. Тогда черви размножатся сами.

Летом процесс компостирования протекает быстро: через 2–3 мес после закладки компост готов. В более холодную погоду это занимает 4–5 мес. Зимой микроорганизмы практически не размножаются, и срок созревания удобрения значительно увеличивается.

В процессе компостирования могут возникнуть некоторые трудности, с которыми нужно своевременно справляться. Чаще всего возникает проблема, когда не происходит процесса компостирования.

Это объясняется недостаком воды – в таком случае кучу следует увлажнить и добавить по возможности новые отходы.

Процесс может тормозиться также и в случае избытка влаги, тогда рекомендуют добавить сухую траву, опилки и другие впитывающие влагу материалы.

Если компостная куча пахнет гнилью и привлекает насекомых, это может означать избыток пищевых отходов. Рекомендуется добавить больше зеленых материалов, землю, опилки, а также укрыть кучу пленкой или мульчирующими материалами. Другой причиной такого явления может служить замедление процесса компостирования вследствие избытка трудно разлагающихся компонентов, которые необходимо извлечь из кучи.

На начальных этапах компостирования в кучах или корзинах могут поселиться грызуны. Чтобы избежать этого, необходимо использовать корзины с меньшими отверстиями и пищевые отходы укладывать глубже, пересыпая их землей и зелеными материалами.

Готовый к использованию компост представляет собой рыхлую, сыпучую массу темно-коричневого цвета с приятным земляным запахом. При этом все материалы, использованные в его приготовлении, как правило, полностью разлагаются.

Температурные зоны компостной кучи

Роль температуры на начальном этапе компостирования очень велика. Начавшая созревать куча состоит из 4 температурных зон (рис. 45).

Рис. 45. Температурные зоны: 1 – первая; 2 – вторая; 3 – третья; 4 – четвертая.


Поверхность кучи составляет первую температурную зону, толщина которой зависит от плотности укладки и увлажненности компоста. Ее температура мало отличается от температуры окружающей среды и обычно бывает меньше 30 °C. Процессы компостирования в этой зоне протекают слабо.

Во второй зоне температура колеблется от 30 до 50 °C, компостирование здесь происходит более интенсивно, чем в первой зоне, но тоже недостаточно для получения качественного компоста. Вторая зона важна тем, что здесь происходит усвоение и освобождение от аммиака, нежелательного для растений и почвы. Толщина этой зоны может составлять как несколько сантиметров, так и занять весь объем компостной кучи, что отрицательно сказывается на качестве компоста.

Третья зона характеризуется температурой в 50–75 °C. Здесь процесс компостирования происходит наиболее активно. Важную роль играет жизнедеятельность микроорганизмов, способствующих интенсивному разложению органического вещества.

В четвертой зоне температура превышает 75 °C. Поскольку большинство микроорганизмов при такой температуре погибает, здесь происходят в основном химические реакции без участия микробов, в результате которых образуется гумусовый, обогащенный азотом комплекс питательных веществ, необходимых для удобрения почвы. От наличия или отсутствия четвертой зоны в компостной куче зависит качество удобрения.

При перелопачивании компостной массы происходит смешение температурных зон, таким образом, слой компоста из первой зоны попадает в четвертую и наоборот, что способствует интенсивному процессу разложения.

Горячий и другие методы компостирования

Компост может быть готов и в течение 1 мес. Для этого применяют технику горячего компостирования. Оптимальный размер кучи при этом процессе должен составлять приблизительно 1 м3. Стенки рекомендуется сделать со щелями для воздуха, лучше всего, если в качестве стенок будет сетка (рис. 46). Как и при холодном компостировании рядом должно быть свободное место для перекидывания компоста.

Рис. 46. Для интенсивного проветривания кучи в процессе горячего компостирования рекомендуется сделать стенки со щелями.


Горячим этот процесс назван из-за высоких температур, сопровождающих гниение и разложение органического вещества. Повышению температуры в куче способствуют компоненты, содержащие азот: зерно, семена, хлебные и мучные изделия, пищевые отходы, гниющие фрукты и овощи, а также навоз и фекалии, гниение которых вызывает быстрый разогрев кучи. Из-за низкого содержания воздуха в этих продуктах необходимо прослаивать их углеродосодержащими веществами: соломой, листвой, травой, опилками, измельченным картоном, бумагой, которые сами почти не нагреваются, а при гниении потребляют азот. Для горячего компостирования и те, и другие вещества берут в соотношении 1: 1.

Все материалы для горячего компостирования необходимо хорошо измельчить. Рекомендуется также добавлять в массу готовый компост и увлажнять кучу по мере необходимости.

Через 4–6 дней, а если куча накрыта пленкой, то и через 3–4 дня температура в центре превысит 70 °C. В это время необходимо перекинуть компост на свободное место, иначе микробы могут погибнуть. Всего за этот период созревания компоста необходимо перекидывать кучу 4 раза.

Методом горячего компостирования можно получить 3 порции готового компоста в течение лета.

Существуют и другие методы быстрого приготовления компоста. Например, можно закомпостировать листья плодовых растений: яблонь, груш, вишни, смородины – они быстро сгнивают.

Собранные в кучу отходы поливают 0,5 %-ным раствором мочевины и отваром картофеля, который готовится следующим способом: 1 кг измельченного картофеля разваривается в 3 л воды и затем заливается 10 л холодной воды. На 10 кг листьев достаточно 5 л отвара. Отвар содержит питательные вещества, необходимые для жизнедеятельности микроорганизмов. После 3 перелопачиваний в течение месяца компост готов.

Многие земледельцы для быстрого удобрения земли выкапывают весной траншею, заполняют ее органическими отходами (опавшей листвой, пищевыми отходами, навозом, фекалиями) и прикрывают сверху слоем дерна в 15–20 см. Получается своеобразная паровая грядка, на которой можно выращивать раннюю зелень.

«Ленивый» компост можно приготовить из отходов из сада, не формируя кучу, а используя корзину или ящик. Отходы укладываются слоями как при обычном компостировании. При необходимости добавляется вода во избежание пересыхания.

Для приготовления так называемого активного компоста формируют кучу, можно также использовать корзины или срубы (рис. 47).

Рис. 47. Сруб для формирования компоста.


Суть «смешанного» компоста заключается в регулярном его перемешивании. Все компоненты, предназначенные для приготовления компостной кучи, должны быть хорошенко измельчены, при этом отходы из сада складываются по краям кучи или корзины, а пищевые отходы помещаются в центр.

Пастеризация компоста

Промышленное производство компоста включает в себя такую фазу, как пастеризация. Она необходима для доведения компоста первой фазы до полной готовности и пригодности для использования в качестве удобрения для многих грибов, например шампиньонов.

В процессе пастеризации компост избавляется от многих микроорганизмов, безвредных для сельскохозяйственных культур, но опасных для капризных грибов.

Для пастеризации строят специальные тоннели (камеры). В таких условиях легче создавать и поддерживать необходимую температуру и газообмен. Всеэто необходимо для уничтожения вредных микроорганизмов.

Процесс пастеризации состоит из нескольких этапов. Сначала необходимо выровнять температуру во всей массе компоста с помощью подачи воздуха. Чем выше температура компоста, тем интенсивнее должен подаваться свежий воздух. Обычно дляподдержания оптимальной температурывоздуха используют вентиляторы, с помощью которых регулируют скорость подачи воздушного потока.

Снижение концентрации аммиака происходит на втором этапе пастеризации при первичном кондиционировании.

Длительность процесса первичной постеризации составляет до 30 ч при температуре около 50 °C. Концентрация аммиаа в компосте снижается при этом до 0,15–0,2 %.

Следующий этап пастеризации состоит в повышении температуры до 60 °C. Температура повышается постепенно, со скоростью 1,5 °C / час, чтобы микроорганизмы приспособились к более высоким температурам следующего этапа пастеризации. Температура компостной массы повышается в результате уменьшения объема и скорости подачи свежего воздуха.

Кроме того, для нагревания может использоваться пар. Процесс длится, как правило, 6–8 ч.

Уничтожение вредных микроорганизмов происходит на этапе собственно пастеризации, которая длится до 12 ч. Максимальная температура при этом не превышает 62 °C. Объем и скорость поступления свежего воздуха минимальны. При этом в компостной массе происходит концентрация газообразного аммиака до 0,3 %.

После этого необходимо начать процесс охлаждения компоста, иначе более высокая концентрация этого вещества при воздействии высоких температур может привести к гибели микроорганизмов, полезных для образования качественного удобрения.

Для охлаждения компостной массы до температуры 48–50 °C возобновляется поступление свежего воздуха. Скорость охлаждения выше, чем скорость нагрева, и составляет 2 °C / час. После достижения указанной температуры происходит вторичное кондиционирование, при котором концентрация аммиака понижается до 0,1 %. Этот процесс занимает 48–60 ч.

После второй фазы постеризации полученное удобрение обладает высокими качествами, оказывающими благоприятное влияние на рост растений.

Выполнить процесс пастеризации в домашних условиях довольно сложно, так как при промышленном компостировании применяются современные технологии и сложное оборудование.

Внесение компоста в почву

Вносить компост в почву следует осенью во время осенней перекопки огорода, закладывая его под лопату. В зависимости от потребности культур количество вносимого в почву компоста составляет примерно от 5 до 8 ц на 100 м2. При этом важно учитывать, что огурцы и капуста, например, потребляют большее количество органического удобрения, чем морковь, томаты, свекла, лук и др.

Можно набить борозды почти доверху, тогда этого питания почве может хватить на 5–6 лет. При посадке отдельных растений компост раскладывают непосредственно в лунки.

Для посадки деревьев и кустарников в посадочные ямы рекомендуется класть около 3 ведер компоста. Для подкормки комнатных растений рекомендуется использовать водный раствор компоста.

Влажный компост необходимо вносить слоем от 5 до 15 см, сухой – от 1,5 до 3 см. При внесении компоста в истощенную почву слой влажного компоста должен составлять 15–25 см и обновляться ежегодно.

Внесение компоста способствует улучшению качества почвы и снижению потребности растений в воде, что особо важно в засушливых зонах и в жаркое время года.

Если компост созрел не до конца, органические остатки в нем разложились не полностью, объем питательных веществ в нем невелик и его, как правило, используют не как удобрение, а в качестве мульчирующего материала.

Мульча представляет собой слой рыхлого материала, к примеру торфа, опилок или полузрелого компоста, раскладываемого на поверхности почвы. Это вещество способствует сохранению влаги на грядках и предохранению почвы от прорастания сорняков.

Искусство и наука компостирования

Введение

История компостирования уходит в глубь веков. Первые письменные упоминания об использовании компоста в сельском хозяйстве появились 4500 лет назад в Месопотамии, в междуречье Тигра и Евфрата (нынешний Ирак). Искусством компостирования владели все цивилизации Земли. Римляне, египтяне, греки активно практиковали компостирование, что нашло свое отражение в талмуде, библии и Коране. Археологические раскопки подтверждают, что цивилизация майя 2000 лет назад также занималась компостированием.

Несмотря на то, что искусство компостирования было известно садоводам с незапамятных времен, в ХIХ веке, когда большое распространение получили искусственные минеральные удобрения, оно было в значительной степени утрачено. По окончании второй мировой войны сельское хозяйство стало пользоваться результатами научных разработок. Сельскохозяйственная наука рекомендовала для повышения урожайности применять химические удобрения, пестициды во всех ипостасях. Химические удобрения пришли на смену компосту.

В 1962 году вышла в свет книга Рейчел Карсон (Rachel Carson) “Silent Spring” (Безмолвная весна), посвященная результатам повсеместного злоупотребления химическими пестицидами и другими загрязнителями. Это послужило сигналом к общественному протесту и запрещению производства и использования опасных продуктов. Многие начали заново открывать для себя преимущества ведения так называемого органического сельского хозяйства.

Одной из первых публикаций в этом аспекте была книга сэра Альберта Говарда (Albert Howard) “An Agricultural Testament” (Завет хлебопашца), вышедшая в свет в 1943 году. Книга вызвала огромный интерес к органическим методам в сельском хозяйстве и садоводстве. Сегодня каждый фермер признает значение компоста в стимулировании роста растений и в восстановлении истощенной и безжизненной почвы. Как бы заново произошло открытие этого древнего земледельческого искусства.

Органическое земледелие нельзя назвать полностью возвратом к старому, так как в его распоряжении имеются все достижения современной науки. Все химические и микробиологические процессы, протекающие в компостной куче, изучены досконально, и это дает возможность осознанно подходить к приготовлению компоста, регулировать и направлять процесс в нужную сторону.

Отходы, поддающиеся компостированию, варьируют от городского мусора, представляющего собой смесь органических и неорганических компонентов, до более гомогенных субстратов, таких как отходы животноводства и растениеводства, сырой активный ил и нечистоты. В естественных условиях процесс биодеградации протекает медленно, на поверхности земли, при температуре окружающей среды и, преимущественно, в анаэробных условиях. Компостирование – это способ ускорения естественной деградации в контролируемых условиях. Компостирование – результат понимания действия этих природных биологических и химических систем.

Компостирование – это искусство. Именно так сейчас оценивают исключительную важность компоста для огорода. К сожалению, у нас пока очень мало уделяют внимания правильному приготовлению компоста. А правильно приготовленный компост – это основа, залог будущего урожая.
Существует хорошо отработанные и проверенные общие принципы приготовления компоста.

1. Теоретические основы процесса компостирования

Процесс компостирования представляет собой сложное взаимодействие между органическими отходами, микроорганизмами, влагой и кислородом. В отходах обычно существует своя эндогенная смешанная микрофлора. Микробная активность возрастает, когда содержание влаги и концентрация кислорода достигают необходимого уровня. Кроме кислорода и воды микроорганизмам для роста и размножения необходимы источники углерода, азота, фосфора, калия и определенных микроэлементов. Эти потребности часто удовлетворяются веществами, содержащимися в отходах.

Потребляя органические отходы как пищевой субстрат, микроорганизмы размножаются и продуцируют воду, диоксид углерода, органические соединения и энергию. Часть энергии, получающейся при биологическом окислении углерода, расходуется в метаболических процессах, остальная – выделяется в виде тепла.

Компост как конечный продукт компостирования содержит наиболее стабильные органические соединения, продукты распада, биомассу мертвых микроорганизмов, некоторое количество живых микробов и продукты химического взаимодействия этих компонентов.

1.1. Микробиологические аспекты компостирования

Компостирование представляет собой динамический процесс, протекающий благодаря активности сообщества живых организмов различных групп.

Основные группы организмов, принимающих участие в компостировании:
микрофлора – бактерии, актиномицеты, грибы, дрожжи, водоросли;
микрофауна – простейшие;
макрофлора – высшие грибы;
макрофауна – двупароногие многоножки, клещи, ногохвостки, черви, муравьи, термиты, пауки, жуки.

В процессе компостирования принимает участие множество видов бактерий (более 2000) и не менее 50 видов грибов. Эти виды можно подразделить на группы по температурным интервалам, в которых каждая из них активна. Для психрофилов предпочтительна температура ниже 20 градусов Цельсия, для мезофилов – 20-40 градусов Цельсия и для термофилов – свыше 40градусов Цельсия. Микроорганизмы, преобладающие на последней стадии компостирования, являются, как правило, мезофилами.

Хотя количество бактерий в компосте очень велико (10 млн. – 1 млрд. м.к./г влажного компоста), из-за малых размеров они составляют менее половины общей микробной биомассы.

Актиномицеты растут гораздо медленнее, чем бактерии и грибы, и на ранних стадиях компостирования не составляют им конкуренции. Они более заметны на последующих стадиях процесса, когда их становится очень много, и налет белого или серого цвета, типичный для актиномицетов, отчетливо виден на глубине 10 см от поверхности компостируемой массы. Их численность ниже численности бактерий и составляет порядка 100 тыс. – 10 млн. клеток на грамм влажного компоста.

Грибы играют важную роль в деструкции целлюлозы, и состояние компостируемой массы должно регулироваться таким образом, чтобы оптимизировать активность этих микроорганизмов. Важным фактором является температура, так как грибы погибают, если она поднимается выше 55 градусов Цельсия. После понижения температуры они вновь распространяются из более холодных зон по всему объему.

В процессе компостирования принимают активное участие не только бактерии, грибы, актиномицеты, но и беспозвоночные. Эти организмы сосуществуют с микроорганизмами и являются основой «здоровья» компостной кучи. В дружной команде компостеров – муравьи, жуки, сороконожки, гусеницы озимой совки, ложные скорпионы, личинки фруктового жука, многоножки, клещи, нематоды, дождевые черви, уховертки, мокрицы, ногохвостки, пауки, пауки-сенокосцы, энхитрииды (белые черви) и др.. После того как достигнут максимум температуры, компост, остывая, становится доступным для широкого ряда почвенных животных. Многие почвенные животные вносят большой вклад в переработку компостируемого материала посредством его физического дробления. Эти животные также способствуют перемешиванию разных компонентов компоста. В умеренном климате главную роль в заключительных стадиях процесса компостирования и дальнейшего включения органического вещества в почву играют земляные черви.

1.1.1. Стадии компостирования
Компостирование – комплексный, многостадийный процесс. Каждая его стадия характеризуется различными консорциумами организмов. Фазы компостирования состоят из (рисунок 1):
1. лаг-фазы (lag phase),
2. мезофильной фазы (mesophilic phase),
3. термофильной фазы (thermophilic phase),
4. фазы созревания (final phase).

РИСУНОК 1. СТАДИИ КОМПОСТИРОВАНИЯ.

Фаза 1 (lag phase) начинается сразу после внесения свежих отходов в компостную кучу. В течение этой фазы микроорганизмы адаптируются к типу отходов и условиям обитания в компостной куче. Распад отходов начинается уже на этой стадии, но общая численность популяции микробов еще невелика, температура невысока.

Фаза 2 (mesophilic phase). На протяжении этой фазы процесс распада субстратов усиливается. Численность микробной популяции возрастает преимущественно за счет мезофильных организмов, адаптирующихся к низким и умеренным температурам. Эти организмы быстро разлагают растворимые, легко деградируемые компоненты, такие как простые сахара и углеводы. Запасы этих веществ быстро истощаются, микробы начинают разлагать более сложные молекулы, такие как целлюлозу, гемицеллюлозу и белки. После потребления этих веществ микробы выделяют комплекс органических кислот, которые служат источником пищи для других микроорганизмов. Однако не все образовавшиеся органические кислоты поглощаются, что ведет к их избыточному накоплению и, как результат, к понижению рН среды. рН служит индикатором окончания второй стадии компостирования. Но это явление временное, поскольку избыток кислот ведет к гибели микроорганизмов.

Фаза 3 (thermophilic phase). В результате микробного роста и метаболизма происходит повышение температуры. Когда температура повышается до 40 градусов Цельсия и выше, мезофильные микроорганизмы замещаются микробами, более устойчивыми к высоким температурам – теромофилами. При достижении температуры 55 градусов Цельсия большинство патогенов человека и растений погибает. Но если температура превысит 65 градусов Цельсия, погибнут и аэробные термофилы компостной кучи. Благодаря высокой температуре происходит ускоренный распад белков, жиров и сложных углеводов типа целлюлозы и гемицеллюлозы – основных структурных компонентов растений. В результате исчерпания пищевых ресурсов обменные процессы идут на убыль, и температура постепенно снижается.

Фаза 4 (final phase). Вследствие падения температуры до мезофильного диапазона в компостной куче начинают доминировать мезофильные микроорганизмы. Температура является наилучшим индикатором наступления стадии созревания. В данной фазе оставшиеся органические вещества образуют комплексы. Этот комплекс органических веществ устойчив к дальнейшему разложению и называется гуминовыми кислотами или гумусом.

1.2. Биохимические аспекты компостирования

Компостирование – биохимический процесс, предназначенный для преобразования твердых органических отходов в стабильный, подобный гумусу продукт. Упрощенно компостированием называют биохимический распад органических составных частей органических отходов в контролируемых условиях. Применение контроля отличает компостирование от естественно протекающих процессов гниения или разложения.

Процесс компостирования зависит от активности микроорганизмов, которые нуждаются в источнике углерода для получения энергии и биосинтеза клеточного матрикса, а также в источнике азота для синтеза клеточных белков. В меньшей степени микроорганизмы нуждаются в фосфоре, калии, кальции и других элементах. Углерод, который составляет около 50% общей массы микробных клеток, служит источником энергии и строительным материалом для клетки. Азот является жизненно важным элементом при синтезе клеткой белков, нуклеиновых кислот, аминокислот и ферментов, необходимых для построения клеточных структур, роста и функционирования. Потребность в углероде у микроорганизмов в 25 раз выше, чем в азоте.

В большинстве процессов компостирования эти потребности удовлетворяются за счет исходного состава органических отходов, только отношение углерода к азоту (C:N) и, изредка, уровень фосфора могут нуждаться в корректировке. Свежие и зеленые субстраты богаты азотом (так называемые «зеленые» субстраты), а коричневые и сухие (так называемые «коричневые» субстраты) – углеродом (таблица 1).

ТАБЛИЦА 1.
СООТНОШЕНИЕ УГЛЕРОДА И АЗОТА В НЕКОТОРЫХ СУБСТРАТАХ.

Для образования компоста огромное значение имеет углерод-азотный баланс (отношение C:N). Соотношение C:N представляет собой отношение веса углерода (но не числа атомов!) к весу азота. Количество необходимого углерода значительно превосходит количество азота. Контрольное значение этого соотношения при компостировании равняется 30:1 (30г углерода на 1г азота). Оптимальным считается соотношение C:N, равное 25:1. Чем больше углерод-азотный баланс отклоняется от оптимального, тем медленнее протекает процесс.

Если твердые отходы содержат большое количество углерода в связанной форме, то допустимое углерод-азотное отношение может быть выше 25/1. Более высокое значение этого отношения приводит к окислению избыточного углерода. Если этот показатель значительно превышает указанное значение, доступность азота снижается, и микробный метаболизм постепенно затухает. Если соотношение меньше оптимального значения, как это бывает в активном иле или навозе, азот будет удаляться в виде аммиака, часто в больших количествах. Потеря азота за счет улетучивания аммиака может быть частично восполнена благодаря активности бактерий-азотфиксаторов, появляющихся, в основном, при мезофильных условиях на поздних стадиях биодеградации.

Основным вредным эффектом слишком низкого отношения C/N является потеря азота в результате образования аммиака и его последующего улетучивания. Между тем, сохранение азота очень важно для образования компоста. Потеря аммиака становится наиболее ощутимой при высокоскоростных процессах компостирования, когда возрастает степень аэрации, создаются термофильные условия и рН достигает 8 и более. Такое значение рН благоприятствует образованию аммиака, а высокая температура ускоряет его улетучивание.

Неопределенность величины потери азота делает сложным точное определение требуемого начального значения C:N, но на практике оно рекомендуется в пределах 25:1 – 30:1. При низких значениях этого соотношения потеря азота в форме аммиака может быть частично подавлена добавлением избыточных фосфатов (суперфосфат).

В процессе компостирования происходит существенное снижение соотношения от 30:1 до 20:1 в конечном продукте. Соотношение C:N постоянно снижается, поскольку во время поглощения углерода микробами 2/3 его высвобождается в атмосферу в виде углекислого газа. Оставшиеся 1/3 совместно с азотом включаются в состав микробной биомассы.

Поскольку при формировании компостной кучи не практикуется взвешивание субстрата, смесь готовится из равных частей «зеленого» и «коричневого» компонентов. Регулирование соотношения углерода и азота базируется на качестве и количестве того или иного вида отходов, которые используют при закладке кучи. Поэтому компостирование считается искусством и наукой одновременно.

Вычисление отношения углерода к азоту (C:N)

Существует несколько способов вычисления отношения углерода к азоту. Мы приводим самый простой, взяв в качестве образца навоз. В органическом веществе полуперепревшего и перепревшего навоза содержится примерно 50% углерода (С). Зная это, а также зольность навоза и общее содержание в нем азота в пересчете на сухое вещество, можно определить отношение C:N по следующей формуле:

C:N = ((100-A)*50)/(100*X)

Где А – зольность навоза, %;
(100 – А) – содержание органического вещества, %;
Х – содержание общего азота в расчете на абсолютно сухой вес навоза, %.
Например, если зольность А = 30%, а содержание общего азота в навозе = 2%, тогда

C:N = ((100-30)*50)/(100*2) = 17

1.3. Критические факторы компостирования

Процесс естественного разложения субстрата при компостировании может быть ускорен благодаря контролю не только за соотношением углерода и азота, но и за влажностью, температурой, уровнем кислорода, размером частиц, размером и формой компостной кучи, рН.

1.3.1. Питательные вещества и добавки

Помимо вышеуказанных веществ, необходимых для роста и размножения микроорганизмов – основных деструкторов органических отходов, для увеличения скорости компостирования применяются различные химические, растительные и бактериальные добавки. За исключением возможной потребности в дополнительном азоте, большинство отходов содержит все необходимые питательные вещества и широкий спектр микроорганизмов, что делает их доступными для компостирования. Очевидно, что начало термофильной стадии можно ускорить возвращением некоторого количества готового компоста в систему.

Носители (древесная щепа, солома, опилки и др.) обычно необходимы для поддержания структуры, обеспечивающей аэрацию при компостировании таких отходов, как сырой активный ил и навоз.

1.3.2. рН

РН является наиболее важным показателем «здоровья» компотной кучи. Как правило, рН бытовых отходов во второй фазе компостирования достигает 5,5–6,0. Фактически эти значения рН являются индикатором того, что процесс компостирования начался, то есть вступил в лаг-фазу. Уровень рН определяется активностью кислотообразующих бактерий, которые разлагают сложные углеродсодержащие субстраты (полисахариды и целлюлозу) до более простых органических кислот.

Значения рН поддерживаются также ростом грибов и актиномицетов, способных разлагать лигнин в аэробной среде. Бактерии и другие микроорганизмы (грибы и актиномицеты) в различной степени способны разлагать гемицеллюлозу и целлюлозу.

Микроорганизмы, которые продуцируют кислоты, могут также утилизировать их в качестве единственного источника питания. Конечным результатом является рост рН до 7,5–9,0. Попытки контролировать рН соединениями серы неэффективны и нецелесообразны. Поэтому более важным является управление аэрацией посредством контроля анаэробных условий, узнаваемых по ферментации и гнилостному запаху.

Роль рН в компостировании определяется тем, что многие микроорганизмы, как и беспозвоночные, не могут выживать в очень кислой среде. К счастью, рН, как правило, контролируется естественным путем (карбонатная буферная система). Следует иметь в виду, если вы решили корректировать рН посредством нейтрализации кислоты или щелочи, то это приведет к образованию соли, что может вызвать негативное воздействие на «здоровье» кучи. Компостирование легко протекает при значениях рН, равных 5,5–9,0, но наиболее эффективно – в диапазоне 6,5–9,0. Важным требованием ко всем компонентам, вовлекаемым в компостирование, является слабая кислотность или слабая щелочность в начальной стадии, но зрелый компост должен иметь рН в интервале, близком к нейтральным значениям рН (6,8–7,0). В случае, если система превращается в анаэробную, накопление кислоты может привести к резкому снижению рН до 4,5 и значительному ограничению микробной активности. В таких ситуациях аэрация становится тем спасительным кругом, который вернет рН до допустимых значений.

Оптимальный диапазон рН для большинства бактерий находится в пределах 6-7,5, а для грибов он может быть между 5,5 и 8.

1.3.3. Аэрация

При нормальных условиях компостирование представляет собой аэробный процесс. Это означает, что для метаболизма и дыхания микробов необходимо присутствие кислорода. В переводе с греческого aero означает воздух, а bios – жизнь. Микробы используют кислород чаще других окисляющих агентов, поскольку с его участием реакции протекают в 19 раз энергичнее. Идеальной считается концентрация кислорода, равная 16 – 18,5%. В начале компостирования концентрация кислорода в порах составляет 15-20%, что равноценно его содержанию в атмосферном воздухе. Концентрация углекислого газа варьирует в диапазоне 0,5-5,0%. В процессе компостирования концентрация кислорода снижается, а углекислого газа – возрастает.

Если концентрация кислорода падает ниже 5%, возникают анаэробные условия. Контроль содержания кислорода в выходящем воздухе полезен для регулировки режима компостирования. Самый простой способ такого контроля – обоняние, так как запахи разложения указывают на начало анаэробного процесса. Поскольку анаэробная активность характеризуется дурными запахами, то допускаются небольшие концентрации дурно пахнущих веществ. Компостная куча действует как биофильтр, улавливающий и обезвреживающий зловонные компоненты.

Некоторые компостные системы способны пассивно поддерживать адекватную концентрацию кислорода посредством природной диффузии и конвекции. Другие системы нуждаются в активной аэрации, обеспечиваемой продуванием воздуха или переворачиванием и смешиванием компостируемых субстратов. При компостировании таких отходов, как сырой активный ил и навоз, для поддержания структуры, обеспечивающей аэрацию, обычно используются носители (древесная щепа, солома, опилки и др.).

Аэрация может осуществляться естественной диффузией кислорода в компостируемую массу посредством перемешивания компоста вручную, с помощью механизмов или принудительной аэрации. Аэрация имеет и другие функции в процессе компостирования. Поток воздуха удаляет диоксид углерода и воду, образующиеся в процессе жизнедеятельности микроорганизмов, а также отводит теплоту благодаря испарительному теплопереносу. Потребность в кислороде меняется в течение процесса: она низка в мезофильной стадии, возрастает до максимума в термофильной стадии и падает до нуля во время стадии остывания и созревания.

При естественной аэрации центральные участки компостируемой массы могут оказаться в условиях анаэробиоза, поскольку скорость диффузии кислорода слишком низка для протекающих метаболических процессов. Если материал, образующий компост, имеет анаэробные зоны, то могут возникнуть масляная, уксусная и пропионовая кислоты. Однако кислоты вскоре используются бактериями в качестве субстрата, и с образованием аммиака начинает подниматься уровень рН. В таких случаях перемешивание вручную или механическое позволяет воздуху проникнуть в анаэробные участки. Перемешивание способствует также диспергированию крупных фрагментов сырья, что увеличивает удельную поверхность, необходимую для биодеградации. Управление процессом перемешивания обеспечивает переработку большей части сырья в термофильных условиях. Чрезмерное перемешивание приводит к охлаждению и высыханию компостируемой массы, к разрывам в мицелии актиномицетов и грибов. Перемешивание компоста в кучах может быть слишком затратным с точки зрения использования машин и ручного труда, и поэтому частота перемешивания представляет собой компромисс между экономичностью и потребностями процесса. При использовании установок для компостирования рекомендуется чередовать периоды активного перемешивания с периодами без перемешивания.

1.3.4. Влажность

Компостные микробы нуждаются в воде. Разложение осуществляется гораздо быстрее в тонких жидких пленках, образованных на поверхностях органических частиц. 50–60% влаги считается оптимальным содержанием для осуществления процесса компостирования, но при использовании носителей возможны и большие значения. Оптимальная влажность варьирует и зависит от природы и размера частиц. Содержание влаги менее 30% подавляет бактериальную активность. При влажности менее 30% от общей массы скорость биологических процессов резко падает, а при влажности 20% они могут вовсе прекратиться. Влажность более 65% препятствует диффузии воздуха в кучу, что значительно снижает деградацию и сопровождается зловонием. При слишком большой влажности пустоты в структуре компоста заполняются водой, которая ограничивает доступ кислорода к микроорганизмам.

Наличие влаги определяется на ощупь при нажатии на комочек компоста. Если при нажатии выделяется 1-2 капли воды, то влажность компоста достаточная. Материалы типа соломы устойчивы к высокой влажности.

Вода образуется в ходе компостирования за счет жизнедеятельности микроорганизмов и теряется за счет испарения. В случае применения принудительной аэрации потери воды могут быть значительными, и возникает необходимость в дополнительном внесении воды в компост. Это может быть достигнуто поливом водой или добавлением активного ила и других жидких отходов.

1.3.5. Температура

Температура служит хорошим показателем процесса компостирования. Температура в компостной куче начинает подниматься через несколько часов с момента закладки субстрата и меняется в зависимости от стадий компостирования: мезофильной, термофильной, остывание, созревание.

В течение стадии остывания, которая следует за температурным максимумом, рН медленно падает, но остается щелочным. Термофильные грибы из более холодных зон вновь захватывают весь объем и вместе с актиномицетами потребляют полисахариды, гемицеллюлозу и целлюлозу, разрушая их до моносахаридов, которые впоследствии могут быть утилизированы широким спектром микроорганизмов. Скорость тепловыделения становится очень низкой, и температура падает до значений таковой окружающей среды.
Первые три стадии компостирования протекают относительно быстро (за дни или недели) в зависимости от типа используемой системы компостирования. Заключительная стадия компостирования – созревание, в течение которой потери массы и тепловыделения малы, – длится несколько месяцев. В этой стадии происходят сложные реакции между остатками лигнина из отходов и белками погибших микроорганизмов, приводящие к образованию гуминовых кислот. Компост не разогревается, в нем не происходят анаэробные процессы при хранении, он не отнимает азот у почвы при внесении в нее (процесс иммобилизации азота микроорганизмами). Конечное значение рН – слабощелочное.

Высокая температура часто считается необходимым условием успешного компостирования. На самом деле при слишком высокой температуре процесс биодеградации подавляется из-за ингибирования роста микроорганизмов, очень немногие виды сохраняют активность при температуре свыше 70 градусов Цельсия. Порогом, после которого наступает подавление, служит температура около 60 градусов Цельсия, и поэтому высокие температуры в течение длительного периода должны быть исключены при быстром компостировании. Однако температура порядка 60 градусов Цельсия полезна для борьбы с термочувствительными патогенными микроорганизмами. Поэтому необходимо поддерживать условия, при которых, с одной стороны, будет гибнуть патогенная микрофлора, а с другой – развиваться микроорганизмы, ответственные за деградацию. Для этих целей рекомендуемым оптимумом является температура 55 градусов Цельсия. Управление температурой может быть достигнуто с помощью принудительной вентиляции в ходе компостирования. Отвод тепла осуществляется с помощью системы испарительного охлаждения.

Основными факторами в разрушении патогенных организмов в процессе образования компоста являются тепло и антибиотики, продуцируемые микроорганизмами-деструкторами. Высокая температура держится в течение времени, достаточного для гибели патогенов.

Наилучшими условиями для образования компоста являются мезофильный и термофильный температурные пределы. Благодаря многим группам организмов, принимающим участие в процессе образования компоста, диапазон оптимальных температур для этого процесса в целом является очень широким – 35-55 градусов Цельсия.

1.3.6. Дисперсность частиц

Основная микробная активность проявляется на поверхности органических частиц. Следовательно, уменьшение размера частицы ведет к увеличению площади поверхности, а это, в свою очередь, казалось бы, должно сопровождаться ростом микробной активности и скорости разложения. Однако, когда частицы слишком малы, они плотно слипаются друг с другом, ухудшая циркуляцию воздуха в куче. Это уменьшает поступление кислорода и существенно понижает микробную активность. Размер частиц влияет также на доступность углерода и азота. Допустимый размер частиц находится в диапазоне 0,3–5 см, но варьирует в зависимости от характера сырья, размера кучи и погодных условий. Необходим оптимум в размере частиц. Для механизированных установок с перемешиванием и принудительной аэрацией частицы могут иметь размер после измельчения 12,5 мм. Для неподвижных куч с естественной аэрацией наилучшим является размер частиц порядка 50 мм.
Желательно также, чтобы сырье для компостирования содержало максимум органического материала и минимум неорганических остатков (стекло, металл, пластмасса и др.).

1.3.7. Размер и форма компостной кучи

Различные органические соединения, присутствующие в компостируемой массе, имеют различную теплоту сгорания. Белки, углеводы и липиды имеют теплоту сгорания в пределах 9-40 кДж. Количество выделяющейся при компостировании теплоты весьма значительно, так что при компостировании больших масс могут достигаться температуры порядка 80-90 градусов Цельсия. Эти температуры намного превосходят оптимальную, равную 55 градусов Цельсия, и в таких случаях может понадобиться испарительное охлаждение посредством испарительной аэрации. Малые количества компостируемого материала имеют высокое отношение поверхности к объему.

Компостная куча должна иметь достаточный размер для предотвращения быстрой потери тепла и влаги и обеспечения эффективной аэрации во всем объеме. При компостировании материала в кучах в условиях естественной аэрации их не следует складывать больше 1,5 м в высоту и 2,5 м в ширину, в противном случае диффузия кислорода к центру кучи будет затруднена. При этом куча может быть вытянута в компостный ряд любой длины. Минимальный размер кучи – около одного метра кубического. Максимально приемлемый размер кучи – 1,5м х 1,5м при любой длине.

Штабель может быть любой длины, но его высота имеет определенное значение. Если штабель уложен слишком высоко, то материал будет сжат собственной массой, в смеси не будет пор, и начнется анаэробный процесс. Низкий компостный штабель слишком быстро теряет тепло, и в нем нельзя поддерживать температуру, оптимальную для термофильных организмов. Кроме того, из-за большой потери влаги замедляется степень образования компоста. Опытным путем установлены наиболее приемлемые высоты компостных штабелей для любых видов отходов.

Равномерное разложение обеспечивается перемешиванием наружных краев к центру компостного штабеля. При этом любые личинки насекомых, патогенные микробы или яйца насекомых подвергаются воздействию гибельной для них температуры внутри компостного штабеля. При избыточном количестве влаги рекомендуется частое перемешивание.

1.3.8. Свободный объем

Компостируемую массу упрощенно можно рассматривать как трехфазную систему, в которую входят твердая, жидкая и газовая фазы. Структура компоста представляет собой сеть твердых частиц, в которую заключены пустоты различного размера. Пустоты между частицами заполнены газом (преимущественно кислородом, азотом, диоксидом углерода), водой или газожидкостной смесью. Если пустоты целиком заполнены водой, то это сильно затрудняет перенос кислорода. Порозность компоста определяют как отношение свободного объема к общему объему, а свободное газовое пространство – как отношение газового объема к общему объему. Минимальное свободное газовое пространство должно быть порядка 30%.

Оптимальная влажность компостируемой массы варьирует и зависит от природы и дисперсности материала. Различные материалы могут иметь разную влажность до тех пор, пока поддерживается соответствующий объем свободного газового пространства.

1.3.9. Время созревания компоста

Время, необходимое для созревания компоста, зависит от перечисленных выше факторов. Более короткий период созревания связан с оптимальным содержанием влаги, соотношением C:N и частотой аэрации. Процесс замедляется при недостаточной влажности субстрата, низких температурах, высоком значении соотношения C:N, больших размерах частиц субстрата, высоком содержании древесных материалов и неадекватной аэрации.
Процесс компостирования сырья протекает гораздо быстрее, если соблюдаются все условия, необходимые для роста микроорганизмов. Оптимальные условия процесса компостирования представлены в таблице 2.

ТАБЛИЦА 2
ОПТИМАЛЬНЫЕ УСЛОВИЯ ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ПРОЦЕССА КОМПОСТИРОВАНИЯ

Задача состоит в том, чтобы реализовать набор этих параметров в виде недорогих, но надежных систем компостирования.

Необходимая продолжительность процесса образования компоста зависит и от условий окружающей среды. В литературе можно встретить различные значения длительности компостирования: от нескольких недель до 1-2 лет. Это время колеблется от 10-11 суток (образование компоста из огородных отходов) до 21 суток (отходы с высоким отношением C/N – 78:1). С помощью специального оборудования продолжительность этого процесса сокращается до 3-х суток. При активном компостировании длительность процесса составляет 2–9 месяцев (в зависимости от методов компостирования и природы субстрата), но возможен и более короткий период: 1–4 месяца.

В ходе компостирования физическая структура материала подвергается изменению. Он приобретает темный цвет, ассоциируемый с компостом. Заслуживает внимания изменение запаха компостируемого материала от зловонного до «запаха земли», обусловленного геосмином и 2-метилизоборнеолом – продуктами жизнедеятельности актиномицетов.

Конечным результатом этапа образования компоста является стабилизация органических веществ. Степень стабилизации относительна, поскольку окончательная стабилизация органического вещества связана с образованием СО2, Н2О и минеральной золы.

Желательная степень стабильности – та, при которой не возникает проблем при хранении продукта даже во влажном состоянии. Сложность заключается в том, чтобы определить этот момент. Темный цвет, типичный для компоста, может появиться задолго до достижения нужной степени стабилизации. То же можно сказать о «запахе почвы».

Кроме внешнего вида и запаха параметрами стабильности являются: окончательное падение температуры, степень самонагревания, количество разложившегося и стабильного вещества, повышение окислительно-восстановительного потенциала, поглощение кислорода, рост нитевидных грибов, крахмальная проба.

Пока не разработаны однозначные критерии для оценки приемлемых уровней стабильности и «зрелости» компоста. Компостирующий потенциал можно определить путем оценки темпов конверсии органических соединений в почвенные составляющие и гумус, повышающие плодородие почв.

Образование гумуса (гумификация) – некая совокупность всех процессов, вовлеченных в преобразование свежего органического вещества в гумус. Определение темпов этой конверсии является сложной задачей и, в свою очередь, – важным инструментом для научного исследования процесса компостирования.

Из ряда работ, выполненных различными исследователями в этой области, становится очевидным, что параметры, которые могут использоваться в качестве показателей темпов гумификации, «зрелости» и стабильности компостов, составляют две категории. Показатели первой категории – pH, общее количество органического углерода (TOC), показатель гумификации (HI) и отношение углерода к азоту (C/N) – за время периода компостирования снижаются. Другие химические показатели и параметры гумификации – содержание общего азота (TON), общее содержание экстрагируемого углерода (TEC) и гуминовых кислот (HA), отношение гуминовых кислот к фульвокислотам (HA:PhA), степень гумификации (DH), скорость гумификации (HR), показатель зрелости (MI), показатель гумификации (IHP) – с течением времени увеличиваются, и качество компостов стабилизируется.

В ряду анализируемых химических параметров отношение гуминовых кислот к фульвокислотам, скорость гумификации, степень гумификации, показатель гумификации, показатель зрелости, показатель гумификации, отношение углерода к азоту до сих пор считались ключевыми параметрами для оценки темпов и степени конверсии органических отходов при компостировании.

S.M. Tiquia предложил более простой подход к оценке степени «зрелости» компоста на основе свиного навоза, переработка которого в полноценное и безопасное органическое удобрение является важной сельскохозяйственной и экологической проблемой. Следует подчеркнуть универсальность этого подхода. С его помощью можно оценивать не только естественно протекающий в природе процесс компостирования, но и осуществляемый с применением биотехнологических методов. В разряд последних входят вермикомпостирование с помощью навозных червей, а также использование специальных микробных «заквасок».

Поскольку компостирование осуществляется за счет жизнедеятельности микробного сообщества навоза, индикаторами «зрелости» компоста были приняты микробиологические показатели. Из шести исследованных микробиологических показателей наиболее информативным и адекватным оказался тест дегидрогеназной активности. В сравнении с другими критериями он оказался более простым, быстрым и дешевым методом, позволяющим проводить мониторинг стабильности и готовности компоста. После того как материал признан достаточно стабильным для хранения, его сортируют по фракциям путем просеивания.

– это простой и малозатратный способ преобразования органических материалов в смесь для улучшения качества почвы. Когда имеется собственный участок и на нем достаточно места для размещения компостного двора, почему бы не воспользоваться такой возможностью?

В этой статье рассказывается о том, в чем заключаются преимущества компостирования, за счет чего происходит компостирование, что из отходов можно и нельзя компостировать, как надо осуществлять компостирование, как использовать готовый компост, какие проблемы могут возникнуть в процессе компостирования и как их можно решить. Также читателю может быть интересна информация о том, как работает компостирующий биотуалет, которую можно найти .

Компостирование ускоряет естественные процессы разложения и возвращает органические материалы в почву. При помощи компостирования, такие органические отходы как деревянные обрезки, опилки, опавшие листья, многие виды кухонных отходов преобразуются в темно-коричневую, рассыпчатую смесь, которая может использоваться для качественного улучшения почвы и для снижения необходимости в удобрениях и воде. Зачем что-то выбрасывать, если это можно использовать для своего сада или огорода?

Существует компостирование двух видов – это анаэробное (разложение происходит в отсутствие кислорода) и аэробное (разложение происходит при наличии кислорода). В этой статье я рассматриваю аэробное компостирование, при котором распад органических компонентов происходит благодаря аэробным микроорганизмам. При таком компостировании получается стабильный конечный продукт без неприятных запахов, с низким риском интоксикации растений.

Компост – это кондиционер. С его помощью можно получить грунт с улучшенной структурой и качеством. Компост увеличивает концентрацию питательных веществ в почве и помогает удерживать влагу.

Переработка пищевых и садовых отходов. Компостирование помогает утилизировать до 30% бытовых отходов. Ежедневно в мире выбрасывается , а компостирование может помочь снизить объемы отходов, отправляемые на свалки.

Вводит полезные микроорганизмы в почву. Компост способствует аэрации почвы, и микроорганизмы, содержащиеся в компосте, подавляют рост болезнетворных бактерий, защищая растения от различных болезней и оздоравливая почву.

Благотворно для окружающей среды. Использование компоста – это альтернатива химическим удобрениям.

Процесс компостирования. Простая биология

Для преобразования органических отходов в компост не требуется никакого сложного оборудования или дорогих искусственных добавок. Компостирование отходов является естественным процессом, происходящим благодаря организмам, находящихся в органических материалах и земле, которые, питаясь совместно или поглощая друг друга, осуществляют переработку отходов.

Бактерии выполняют первичное разрушение органических веществ. Бактерии обычно не добавляются в компост — они и так содержатся почти во всех формах органического вещества, и они быстро размножаются при определенных условиях.

Небактериальные компостообразующие организмы — это грибы, черви и различные насекомые. Для них компостная куча является замечательной «столовой». Грибы преобразуют органические составляющие, внося в почву углекислый газ. Черви поглощают органические отходы, грибы, простейших нематод и микробов. Черви перерабатывают органику очень быстро, преобразуя ее в вещества, легко усваиваемые растениями. Компостирование отходов с использованием червей называется вермикомпостированием. Сочетание обычного аэробного компостирования с вермикомпостированием дает очень хорошие результаты. Насекомые, поглощая другие организмы и друг друга, также участвуют в процессе переработки материалов, находящихся в компосте.

Что из отходов можно компостировать?


flickr.com/ szczel/ CC BY 2.0

Материалы для компостирования грубо можно разделить на бурые и зеленые. Бурые (углеродистые) материалы обогащают компост воздухом и углеродом, а зеленые (азотные) – азотом и водой. Для создания компоста надо чередовать слои бурых и зеленых материалов.

Таблица 1 – Материалы для компостирования

Материал Углеродистые/Азотные Примечание

Пищевые отходы

Фруктовые и овощные отходы

Добавляйте с сухими углеродистыми материалами

Скошенная трава

Добавляйте тонким слоем, чтобы она не лежали комками

Используйте сорняки без семян

Зеленые листья окопника

Цветы, черенки

Измельчайте длинные и толстые стебли

Морские водоросли

Делайте тонкий слой; это хороший источник минералов

Куриный помет

Превосходный «активатор» компоста

Навоз животных

Обогащен микрофлорой и легкоразлагающимися азотистыми и безазотистыми органическими соединениями

Кофейная гуща

Хороша для плодовых деревьев; привлекает дождевых червей

Можно в пакетиках

Садовые растения

Используйте только здоровые растения

Яичная скорлупа

Нейтральные

Лучше измельченная

Углеродистые

Измельченные листья лучше перерабатываются

Обрезанные ветви кустарников

Углеродистые

Древесные обрезки перерабатываются медленно

Сено и солома

Углеродистые

Солома лучше, сено (с семенами) несколько хуже

Углеродистые

Закисляет почву; используйте в умеренных количествах

Древесная зола

Углеродистые

Используйте золу, полученную из чистой древесины, посыпайте тонким слоем

Углеродистые

Измельченная бумага

Углеродистые

Избегайте глянцевой бумаги и цветных чернил

Углеродистые

Измельчайте материал, чтобы не допустить слеживания

Кукурузные початки, стебли

Углеродистые

Медленно перерабатываются, лучше использовать в измельченном виде

Измельченные ткани

Углеродистые

Из натуральных волокон

Углеродистые

Щепы/гранулы

Углеродистые

Также в компост можно добавить садовую почву. Слой почвы поможет замаскировать любые запахи, а микроорганизмы, находящиеся в почве, ускорят процесс компостирования.

Эти компоненты добавлять в компост не стоит!

Хотя компостировать можно многие материалы, существуют некоторые материалы, которые не стоит добавлять в компост.

Таблица 2 – Материалы, которые не надо добавлять в компост

Получение компоста

Выбор системы компостирования

Компостирование отходов можно производить в компостной куче, яме, ящике или траншее. В ящике удобнее делать компост, чем в яме, и он выглядит более эстетично, чем куча, при этом сохраняет тепло и влагу. Ящик можно изготовить самому из отходов пиломатериалов, деревянных паллет, снегозащитных заборов, проволочной сетки, старых цистерн или бетонных блоков. Например, в этой статье дается чертеж компостного ящика и объясняется, как он изготавливается. Также можно приобрести готовый ящик для компостирования. Для начала лучше использовать систему из одного ящика.

Место для компостирования отходов

Общие критерии:

  • Место должно быть, по крайней мере, частично затененное;
  • Лучше, чтобы оно отстояло от построек хотя бы на 50 см;
  • К месту должен быть свободный доступ, чтобы можно было добавлять в компост материалы;
  • Хорошо, если имеется поблизости источник воды;
  • Должен обеспечиваться хороший дренаж, чтобы вода не задерживалась в куче (это может привести к замедлению процесса разложения).

Добавление материалов

В начале для создания хорошей смеси можно отмерить равные доли зеленых и бурых материалов. Например, оптимальную комбинацию может дать равное количество бурых осенних листьев и свежескошенной травы. Но если нет возможности сразу создать оптимальное сочетание материалов, то переживать из-за этого не стоит. По ходу компостирования можно корректировать смесь, добавляя необходимые материалы.

Базовый слой. Начните с бурых материалов. Выложите на дно кучи слой в 10-15 см из крупных бурых материалов (например, веток) для вентиляции.

Чередование зеленых и бурых материалов. Толщина слоев из азотных (зеленых) материалов и из углеродистых (бурых) материалов должна быть 10-15 см. Компостирование станет более активным после их смешивания.

Размер имеет значение. Большая часть материалов будет разлагаться быстрее, если она сломана или нарезана на мелкие кусочки.

Увлажнение компоста. Компостная куча должна быть похожа на отжатую губку. Сожмите горсть компоста; если капельки воды появляются между пальцами, то в нем достаточное количество воды. В кучу поступает дождевая вода, а также влага из зелени (в свежескошенной траве содержится почти 80% влаги). Если куча становится слишком влажной, чтобы подсушить, ее можно перемешивать чаще и/или добавить в нее более сухие бурые материалы.

Перемешивание компоста


flickr.com/ M. Dolly/ CC BY 2.0

После того как компостная куча собрана, к работе приступают компостообразующие организмы — бактерии, грибки и насекомые. При этом можно заметить, что температура компоста повышается, от нее может исходить пар.

Для существования и размножения в компосте живым организмам, осуществляющим переработку органики, нужна вода и воздух. Вода позволяет микроорганизмам развиваться и перемещаться по всему объему компоста. Перемешивание компоста лопатой или вилами обеспечит доступ воздуха. Примерно через неделю после засыпания материалов компост можно перемешивать. При перемешивании необходимо разбивать комки и увлажнять кучу по мере необходимости.

Перемешивать и увлажнять компостную кучу необходимо до тех пор, пока компост не будет готов. Процесс компостирования может быть довольно быстрым в летние месяцы. Компост может перестать нагреваться через несколько недель. Если компост в куче стал темным и рассыпчатым, имеет свежий запах земли и больше не похож на изначальные материалы, то он, вероятно, готов.

Использование готового компоста


flickr.com/ Diana House/ CC BY 2.0

Компост – это не удобрение, но в нем содержатся питательные вещества, которые способствуют росту растений. Использование компоста снижает необходимость поливов и применения искусственных удобрений.

Добавление компоста в почву. В песчаных почвах компост действует как губка, сохраняя воду и питательные вещества для корней растений. В глинистых почвах компост делает грунт более пористым, создавая крошечные отверстия и проходы, которые улучшают проходимость влаги в почве.

Для выравнивания поверхности и улучшения ландшафта.

Можно использовать в качестве некорневой подкормки для растений или мульчи. Мульча покрывает почву вокруг растений, защищая ее от эрозии, высушивания и солнца.

Можно добавлять в горшечную смесь для комнатных растений.

Проблемы компостирования и их решение

Домашнее компостирование не очень сложный процесс, но обычно в процессе получения компоста сталкиваются с некоторыми проблемами.

Куча не нагревается

Размер имеет значение. Компостная куча должна быть, по крайней мере, шириной 2 метра, а высотой 1,2-1,5 метра, при таких размерах куча сохраняет тепло и влагу.

Влага. Проведите тест на сжатие: возьмите горсть материала и сожмите его. Если при этом не выступили капельки влаги между пальцами, значит куча слишком сухая. Перемешайте кучу и добавьте воды.

Азот. Если куча новая, то в ней, возможно, не хватает зеленых материалов. Попробуйте добавить скошенную траву или фруктовые и овощные отходы. В крайнем случае, используйте немного богатого азотом удобрения.

Проветривание. Компостная куча должна «дышать». Используйте грубые материалы, такие как древесной щепы, чтобы создать воздушные пространства в куче и добавить углерод в смесь.
Может быть, компост готов. Если компост перемешивался несколько раз и стоит уже давно, то, вероятно, он готов. Просейте компост через сито и используйте.

Появился запах

Запах тухлого яйца. В куче недостаточный доступ воздуха, поскольку она слишком влажная. Перемешайте кучу лопатой или вилами, чтобы впустить воздух. Чтобы увеличить поток воздуха, можно добавить щепки или какой-либо другой наполнитель.

Запах аммиака. Это говорит о слишком большом количестве зеленых материалов. Добавьте больше углеродистых материалов — сухие листья или солому. Перемешайте тщательно кучу и проведите тест на содержание влаги.

Куча привлекает животных, питающихся падалью, и насекомых-вредителей

Обезжиренная диета. Не добавляйте пищевые отходы с маслами, мясом или молочными продуктами; запахи от них могут привлечь животных, таких как еноты или мыши.

Закрывайте компост. Перекрывайте новые пищевые отходы углеродистыми материалами и помещайте их в середину кучи. Закрытый ящик не пустит больших вредителей. Насекомые являются элементом системы компостирования, причем в процессе создания компоста внутри создается достаточно тепла для уничтожения их яиц и уменьшения количества ненужных насекомых.


flickr.com/ Diana House/ CC BY 2.0

Компост является удобрением органического происхождения, которое получают путём разложения разных органических веществ под влиянием жизнедеятельности микроорганизмов.

В компосте содержится гумус и почти весь список микроэлементов, так необходимых для роста растений и плодородия почвы.

Среди бывалых огородников компост считается наиболее ценным органическим удобрением. Компостирование прекрасный способ создания ценного удобрения, который позволяет легко и быстро переработать органические бытовые отходы.

Созревание компоста требует времени, но не всегда есть возможность долго ждать, когда же будет готово наше удобрение. В этом случае есть несколько нехитрых способов, позволяющих ускорить созревание компоста, о них и пойдёт речь в нашей статье.

Компоненты для приготовления

Для приготовления хорошего компоста трудно обойтись без знаний об обустройстве компостного двора, да и о том, чем можно заполнять . Быстрота созревания компоста напрямую зависит от оптимального соотношения каждого компонента этого удобрения.

Требуется создать благоприятные условия для активности мельчайших организмов. Для этого обязательно наличие воздуха, воды, тепла и азота. При подборе ингредиентов для компоста нужно учесть то, что азот является основным элементом питания микроорганизмов.

Среди компостируемых материалов встречаются те, которые богаты азотом (N), но бедны углеродом (C), и наоборот, бедны азотом и богаты углеродом. Разложение материалов с высоким содержанием азота происходит быстрее. В процессе они выделяют тепло, которое требуется бактериям и грибам для более активной работы в .

Компоненты богатые азотом:

Материалы насыщенные углеродом хоть и хуже поддаются гниению, но благодаря им обеспечивается неплохой воздухообмен и удерживается влага.

Некоторые из них:

Порядок закладки компостной кучи

Способы получения быстрого компоста

Существует несколько способов ускорения созревания компоста. Давайте рассмотрим их подробнее:

В этой статье читайте о том,

Статью о характеристиках и правильном использовании компостера Волнуша читайте


Выполняя основные рекомендации опытных садоводов, можно ускорить созревание компоста и с минимальными затратами получить уникальное удобрение, которое позволит поднять урожайность на вашем участке.

Смотрите видео, в котором подробно показаны эффективные способы ускорить созревание компоста:

Похожие публикации