Биотехнология гумуса
Сейчас очень популярным есть получение биогумуса из органических отходов посредством червей. Сам по себе процесс очень простой, а в следствии получается действенная органическая добавка для земли с актуальной приставкой «экологически чистая».
Кроме того при отсутствии какой-либо технологии «биогумус» из органических отходов неизбежно получается, т.е процесс отработанный эволюцией. Вероятно ли создать действенную биотехнологию получения гумуса?
«Биогумус — органическое удобрение, продукт переработки органических отходов сельского хозяйства дождевыми червями (значительно чаще Eisenia foetida и Lumbricus rubellus) и бактериями с участием вторых организмов (насекомые, грибы и т. д.)». (Wikipedia)
Гумус — главное органическое вещество земли, содержащее питательные вещества, нужные высшим растениям . Гумус образовывает 85—90 % органического вещества земли и есть серьёзным критерием при оценке её плодородности. (Wikipedia)
Анализ литературы продемонстрировал, что вопрос биотехнологии гумуса решается кустарными способами либо естественными, как на «черноземах».
«Чернозем — богатый гумусом, тёмноокрашенный тип земли, сформировавшийся на лессовидных суглинках либо глинах в условиях суббореального и умеренно-континентального пояса при иногда промывном либо непромывном водном режиме под долгой травянистой растительностью.» (Wikipedia).
Итак, задача – имеется «почва» и на ней необходимо растить растения. Абсурдность задачи разумеется, потому, что «задача» абстрактна!
Возвратимся к Червякам.
Черви – биологический объект, на мой взор, лишенный «свободы бытия» — нет рук, нет ног, лишь тело – бактерия! Но, черви как-то выживают и делают «биогумус»?
Сознание людей «зациклилось» на бизнесе – продажа червей.
«В случае если желаешь сделать нормально – сделай сам». Почитал сайты LSAA, Daga, Почвовер, (кроме того имеется НИИ Дождевого червя), написал письма – не знают несложных вещей – скорость роста, скорость потребления субстрата, скорость синтеза гумуса червями… Без этих основополагающих параметров разработка биотехнологии синтеза гумуса неосуществима в принципе.
Итак, вопрос N1 – «как живут черви»?
вопрос N2 – «как питаются черви»?
вопрос N3 – «что такое биогумус»?
Не вдаваясь в физиологию и биологию червей, возможно с тем, что и какое количество поедают черви. Экспериментально это проверит быть может, но требуются аппаратура и соответствующие методики.
Но простой микроскоп с повышением 500х дает неспециализированные представления о червях.
На первых двух фото – тело червя в середине, последнее фото – фикалии (копролит).
Неотёсанный расчет говорит о том, что количество пищевода червя не больше 5% его тела. Скорость прохождения субстрата образовывает, приблизительно, дни (в случае если в субстрат добавит маркер — манную крупу, то возможно взять таковой итог).
Расхожий миф червековедов о том, что черви способны потреблять за день такое количество субстрата, что равен их собственному весу, не выдерживает критики с позиций общебиологических законов.
Вывод второй. Наверное, вещества, каковые нужны для метаболизма червей и каковые содержится в субстрате, поступают в организм червей в недостаточном количестве.
Быть может, что черви в естественных условиях будут в состоянии лимита, т.е в состоянии «постоянного голода». Проверит это совсем – верный корм, довести субстрат до нано-молекулярного уровня.
Итог легко поразительный — скорость роста биомасса существенно возросла.
Исходный вес червей составлял 0,18 г/шт. При культивировании в течение 90 дней были взяты следующие результаты: контроль – 0,22 г/шт., опыт – 0,70 г/шт.
В этом случае в состав субстрата были добавлены стимуляторы роста, проводилась оптимальная аэрация (снабжения кислородом), т.е. культивировании проводилось в предполагаемых «оптимальных» условиях.
Несложный расчет дает следующие размеры скорости роста червей:
контроль (0,2 – 0,18)/50 = 0,0004 г/дни,
опыт (0,54 — ,018)/50 = 0,0072 г/дни.
Культивирование червей с применением субстрата, взятого способами криогенного разделения существенно повышает скорость роста биомассы благодаря доступности питательных веществ для метаболизма. Более того, за 90 дней популяция червей в экспериментальных условиях возросла на 22 %, а в контроле на 7%.
Весьма интересно было бы взять максимальные значения этих размеров, т.е выяснить биологический потенциал червей, определяемый генетическими закономерностями.
При таком питании у червей изменяется и структура (возможно и состав также) капролита, он делается мелкозернистый. Возможно высказать предположение, что биогумус (на 3 фото) с таким капролитом будет биологически более деятельный для растений.
Для оценки качества биогумуса в большинстве случаев выполняют количественный анализ на содержание главных элементов (N, P, K), микроэлементов, органических веществ, и гуминовых кислот. Иначе, оценить действие для того чтобы композита на растения по количественному составу достаточно сложно, несложнее поставить прямой опыт, т.е что-нибудь вырастить.
Самое простое – пшеница, достаточно одной семь дней.
Визуально – эффект от добавления биогумуса проявляется, по-крайней мере, на скорости роста растений. Для определения влияния на целевой продукт – зерно, нужно проводить полевые опробования.
Если судить по литературе, биогумус прекрасно себя зарекомендовал и в гидропонике.
Для предстоящего развития этого направления нужно создать биотехнологию процесса (быть может, где-то такие работы уже проводились), которая включает в себя три главных позиции любой технологии с применением биологический объектов:
оптимальный состав субстрата для культивирования;
• оптимальные условия культивирования.
Оценочный анализ говорит о том, что создание научно обоснованной биотехнологии получение биологически активных удобрений из органических отходов (в частности, биогумуса) показывает, эффективность этого процесса возможно поднимет как минимум раза в два. Имеется ли спрос на такие разработки?