Оцінювання впливу стічних вод молочно-товарних ферм на ґрунтів мікробіоту

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.33730/2310-4678.1.2021.231889

Ключові слова:

відходи, удобрення рослин, загальна кількість мікроорганізмів, мікроміцети

Анотація

Під час виробництва молока на тваринницьких фермах і комплексах утворюється великий обсяг стоків, які містять значну кількість хімічних речовин та є екологічно небезпечним джерелом забруднення водних і ґрунтових ресурсів. Стічні води молочно-товарних ферм містять: природні виділення тварин, відпрацьовані розчини мийних і мийно-дезінфікуючих засобів, залишки молока, яке змивається з внутрішніх поверхонь доїльного обладнання, рештки корму, підстилки, забруднення, які змиваються під час миття стін та підлоги молочного блоку. Оскільки стічні води містять цінні органічні речовини, їх використовують як добриво під час вирощування цукрових буряків, помідор, огірків, шпинату, капусти тощо. Є технології безпечного застосування стічних вод тваринницьких ферм для удобрення пасовищ. Доцільним є визначення впливу стічних вод, які застосовують для удобрення агрокультур, на мікробіоту ґрунтів. Адже родючість ґрунту нерозривно пов’язана з мікроорганізмами, які його населяють.

Досліджено стан мікробіоти ґрунту після внесення в нього різних доз стічних вод молочно-товарних ферм. Встановлено, що загальна кількість мікроорганізмів у ґрунті за проведення обліку через 12 діб після внесення стічних вод у кількості 500 л/га перевищувала контроль на 7,4 %, а за доз 600 л/га і 700 л/га — на 9,8 % та 12,4 % відповідно. Через 30 діб після внесення стічних вод кількість мікроорганізмів майже не відрізнялася від контролю. За внесення стоків у ґрунт спостерігалося зростання загальної кількості мікроміцетів. Так, через 12 діб за внесення дози 500 л/га  відбувалося зростання кількості мікроміцетів у середньому на 14,6 %; за дози 600 л/га — на 18,0 %; за дози 700 л/га — на 19,6 %. Через 30 діб після внесення стічних вод загальна кількість мікроміцетів перевищувала контроль на 1,5 %. Визначено, що стічні води молочно-товарних ферм за доз 500–700 л/га не проявляють негативного впливу на мікробіоту ґрунтів.

Біографія автора

Євген Михайлович Кривохижа, Інститут агроекології і при-родокористування НААН

Кандидат ветеринарних наук, старший науковий співробітник, старший науковий співробітник лабораторії екології тваринництва

Посилання

Gordeeva, T.I. (2006). Povyshenie effektivnosti molochnykh ferm putem sovershenstvovaniya tekhnologii podgotovki i ispolzovaniya navozosoderzhashchikh stokov [Enhancing the efficiency of dairy farms by improving the technology of preparation and use of manure-bearing wastewater]. Avtoref. diss. … kand. tekhn. nauk: 05.20.01. [Extended abstract of candidate’s thesis]. Sankt-Peterburg: SZNIIMESH, 22 p.[in Russian].

Ovtsov, L.P. (2002). Ekologicheski bezopasnye tekhnologii selskokhozyaystvennogo ispolzovaniya zhivotnovodcheskikh stokov i stochnykh vod [Environmentally friendly technologies for agricultural use of livestock waste and wastewater]. Moskva: Izdatelstvo MGU, 615 p. [in Russian].

Gordeev, V.V., Mironova, T.Yu., & Mironov, V.N. (2018). Metodika opredeleniya kolichestva navozosoderzhashchikh stokov doilnykh zalov [Method to determine the amount of manure-bearing wastewater from milking parlours]. Tekhnologii i tekhnicheskie sredstva mekhanizirovannogo proizvodstva produktsii rastenievodstva i zhivotnovodstva — Technologies and technical means of mechanized production of plant-growing and livestock products, 4(97), 241–250 [in Russian].

Janni, K.A., Christopherson, & S.H., Schmidt, D.R. (2009). Milk house wastewater flows and Characteristics for small dairy operations. Applied Engineering in Agriculture, 25(3), 417–423 [in English].

Kato, K., Koba, T., Ietsugu, H. et al. (2007). First year performance of a real-scale hybrid wetland system for the treatment of dairy wastewater in a cold climate in Japan. Wetpol 2007: extended abstracts of 2nd International Symposium on Wetland Pollutant Dynamics and Control (16–21 Sep. 2007). Tartu. I, 150–152 [in English].

Christopherson, S., Schmidt, D.R., Janni, K., & Zhu, J. (2003). Evaluation and demonstration of treatment options for dairy parlour and milk house wastewater. Proceedings of 2003 ASAE Annual International Meeting (Las Vegas, 27–30 July 2003). Las Vegas. DOI: 10.13031/2013.14111 [in English].

Neverova, O.P., Ilyasov, O.R., Zueva, G.V., & Sharavev, P.V. (2015). Sovremennye metody utilizatsii navozosoderzhashchikh i stochnykh vod [Modern methods of utilization of manure containing drains and sewage]. Agrarnyy vestnik Urala — Agrarian bulletin of the Urals, 1(131), 86–90 [in Russian].

Demina, M.I. (2006). Vliyanie orosheniya stochnymi vodami i khozyaystvennogo ispolzovaniya na dinamiku fitotsenozov seyanykh lugopastbishchnykh travostoev moskovskoy oblasti [Influence of waste-water irrigation and economic use on dynamics of phytocenoses of sown grassland herbage of the Moscow Region]. Nauchnyy zhurnal «Vestnik RGAZU» — Russian State Agrarian Correspondence University Bulletin, 1(6), 93–95 [in Russian].

Butorac, A., Filipan, T., Bašić, F. et al. (1995). Response of sugar beet to Agrarvital and waste water fertilizing I. Root and sugar yield and macronutrient content in root and leaf. Poljoprivredna znanstvena smotra, 60(2), 69–80 [in English].

Manios, T., Papagrigoriou, I., Daskalakis, G. et al. (2006). Evaluation of primary and secondary treated and dysinfected wastewater irrigation of tomato and cucumber plants under greenhouse conditions, regarding growth and safety considerations. Water Environment Research, 78(1), 797–804 [in English].

Bakhsh, K., & Hassan, S. (2005). Use of sewage water for radish cultivation: a case study of Punjab, Pakistan. J. Agric. Soc. Sci., 1, 4, 322–326 [in English].

Prashar, P., & Shah, S. (2016). Impact of fertilizers and pesticides on soil microflora in agriculture. Sustainable Agriculture Reviews, 19, 331–362 [in English].

Zinchenko, M.K., & Stoyanova, L.G. (2015). Bakterii azotnogo obmena kak indikatory protsessov transformatsii organicheskogo veshchestva v agrolandshaftakh seroy lesnoy pochvy [Bacteria of the nitric exchange as indicators of processes of transformation of organic substance in agrolandscapes of the grey forest soil]. Vladimirskiy zemledelets — Vladimir’s agriculturist, 2, 8–11 [in Russian].

Baćmaga, M., Kucharski, J., & Wyszkowska, J. (2007). Wpływ środków ochrony roślin na aktywność mikrobiologiczną gleby. Journal of Elementology, 12, 3, 225–239 [in Polish].

Meena, R.S., Kumar, S., Datta, R. et al. (2020). Impact of Agrochemicals on Soil Microbiota and Management: A Review. Land, 9, 2, 1–21. URL: https://www.mdpi.com/2073-445X/9/2/34 [in English].

Kumar, R., Rana, A., Rana, S.S. et al. (2018). Influence of Pyrazosulfuron-Ethyl on Soil Microflora, Weed Count and Yield of Transplanted Rice (Oryza sativa L.). International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences, 7, 2, 1757–1764 [in English].

Baćmaga, M., Wyszkowska, J., & Kucharski, J. (2018). The influence of chlorothalonil on the activity of soil microorganisms and enzymes. Ecotoxicology, 27, 9, 1188–1202 [in English].

Satapute, P., Kamble, M.V., Adhikari, S.S., & Jogaiah, S. (2019). Influence of triazole pesticides on tillage soil microbial populations and metabolic changes. Science of The Total Environment, 651, 2, 2334–2344 [in English].

Liu, H., Xiong, W., Zhang, R. et al. (2018). Continuous application of different organic additives can suppress tomato disease by inducing the healthy rhizospheric microbiota through alterations to the bulk soil microflora. Plant and Soil, 423, 1–2, 229–240 [in English].

Aziz, S., Yaseen, L., Jamal, A. et al. (2020). Fabrication of Biochar from Organic Wastes and its Effect on Wheat Growth and Soil Microflora. Polish Journal of Environmental Studies, 29(2), 1069–1076 [in English].

Bauza-Kaszewska, J., Szala, B., & Breza-Boruta, B. (2017). Wpływ nawożenia pofermentem z biogazowni na kształtowanie liczebności wybranych grup drobnoustrojów w glebie płowej. Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie, 17, 2(58), 15–26 [in Polish].

Yakist gruntu. Vidbyrannia prob. Chastyna 2. Nastanovy z metodiv vidbyrannia prob [Soil quality. Sampling. Part 2. Guidance on sampling methods]. (2006). DSTU ISO 10381-2:2004 (ISO 10381-2:2002, IDT) from 01th April 2006. Kyiv: Derzhstandart Ukrainy, 23 p. [in Ukrainian].

Yakist gruntu. Vidbir prob. Chastyna 6. Nastanovy z vidbyrannia, obroblennia ta zberihannia gruntu v aerobnykh umovakh dlia laboratornoho otsiniuvannia mikrobiolohichnykh protsesiv, biomasy ta riznomanittia [Soil quality. Sampling. Part 6. Guidance on the collection, handling and storage of soil under aerobic conditions for the assessment of microbiological processes, biomass and diversity in the laboratory]. (2017). DSTU ISO 10381-6:2015 (ISO 10381-6:2015, IDT) from 01th April 2016. Kyiv: Derzhstandart Ukrainy, 6 p. [in Ukrainian].

Yakist gruntu. Vidbir prob. [Soil quality. Sampling]. (2005). DSTU 4287:2004 from 30th April 2004. Kyiv: Derzhstandart Ukrainy, 5 p. [in Ukrainian].

Hrytsaienko, Z.M., Hrytsaienko, A.O., & Karpenko, V.P. (2003). Metody biolohichnykh ta ahrokhimichnykh doslidzhen roslyn i gruntiv [Methods of biological and agrochemical studies of plants and soils]. Hrytsaienko, Z.M. (Ed.). Kyiv: ZAT «NIChLAVA», 320 p. [in Ukrainian].

Zvyagintsev, D.G., Aseeva, I.V., Babeva, I.P., & Mirchink T.G. (1980). Metody pochvennoy mikrobiologii i biokhimii [Methods of soil microbiology and biochemistry]. Moskva: MGU, 224 p. [in Russian].

Tepper, Ye.Z. Shilnikova, V.K., & Pereverzeva, G.I. Praktikum po mikrobiologii [Microbiology practicum]. Moskva: Kolos, 176 p. [in Russian].

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-07-30

Номер

Розділ

ЕКОЛОГІЯ