Емісія парникових газів у курячому посліді при застосуванні природних сорбентів
DOI:
https://doi.org/10.32636/01308521.2021-(69)-11Ключові слова:
кури, послід, парникові гази, метан, вуглекислий газ, оксид азоту, бродіння, природні сорбентиАнотація
На основі проведених досліджень встановлено ефективну дію природних сорбентів перліту, сапоніту та вермикуліту на зниження ферментативних процесів у курячому посліді (in vitro), що підтверджується зменшенням показника рН, який визначає спрямованість бродіння.
У процесі експерименту виявлено, що водночас із нижчим рівнем рН після внесення природних сорбентів у зброджений курячий послід, незалежно від їх кількості, у всіх варіантах відбувається зменшення виходу досліджуваних парникових газів СН4, СО2 та NO. Зокрема, застосування природного сорбенту перліту в дозі 2% обумовлює зниження емісії метану та вуглекислого газу з курячого посліду на 5,1%, у кількості 3% – на 7,1%, а при рівні 4% – на 8,3%. Результати досліджень засвідчили, що перліт залежно від дози внесення 2–4% у зброджений субстрат також сприяє нижчому виходу оксиду азоту на 6,8–9,3%. У дослідних варіантах із додаванням сапоніту в кількостях 2–4% рівень виділення СН4 та СО2 з курячого посліду був менший на 5,7–9,8%, а емісія NO знижувалася на 4,2–6,5% порівняно з контрольним аналогом. Природний сорбент вермикуліт у різних дозах – 2; 3 і 4% – обумовлює зменшення обсягу виходу вуглекислого газу та метану при анаеробній ферментації курячого посліду (in vitro) відповідно до контролю на 11,4; 14,4 і 15,6%. У варіантах із застосуванням вермикуліту в зазначених кількостях відбувалося також зниження й оксиду азоту на 7,9; 9,6 і 11,2% відповідно.
На основі аналізу одержаних результатів встановлено, що досліджувані природні сорбенти перліт, сапоніт і вермикуліт зменшують рівень виділення парникових газів із курячого посліду. Найефективнішу дію на зниження активності ферментативних процесів у курячому посліді (in vitro) та емісії досліджуваних парникових газів метану, вуглекислого газу та оксиду азоту проявляє природний сорбент вермикуліт. Отже, проведені дослідження вказують на можливість використання вермикуліту як при зберіганні посліду на птахофабриках у сховищах (лагунах) для запобігання забрудненню навколишнього природного середовища, так і для розроблення органо-мінеральних добрив.
Посилання
1. Біньковська Г. В., Шаніна Т. П. Оцінка обсягів викидів парникових газів в системах поводження з сільськогосподарськими відходами Одеської області. Вісник ХНУ імені В. Н. Каразіна. Сер.: Екологія. 2016. Вип. 14. С. 91–97.
2. Биохимические и физиоло¬гические предпосылки уменьшения эмиссии метана жвачными животными / Г. А. Богданов та ін. Сельскохо¬зяйственная биология. 2010. № 4. С. 13–24.
3. Бойко І. А. Екологічні проблеми птахівництва та напрями їх вирішення. Матеріали XI Міжнар. наук.-практ. конф. «Проблеми економіки підприємств в сучасних умовах» (м. Київ, 21–22 травня 2015 р.). Київ, 2015. С. 205–207.
4. Бойко Л. О., Бойко В. О., Аверчева Н. О. Розробка прогнозу та перспективи розвитку галузі птахівництва до 2020 року. Технологический аудит и резервы производства. 2016. Т. 4. Вип. 6 (30). С. 34–40. URL: http://nbuv.gov.ua/UJRN/Tatrv_2016_4%286%29__6.
5. Воробель М. І., Мороз В. В., Каплінський В. В. Ефективність впливу біокомпозиції з грибів Basidiomycota на рівень виділення вуглекислого газу з гною ВРХ. Вісник аграрної науки. 2020. № 4. С. 69–74.
6. Воробель М. І., Мороз В. В., Каплінський В. В. Ефективність дії природних мінералів на емісію парникових газів у гноєвому субстраті. Вісник аграрної науки. 2018. № 10. С. 35–40.
7. Вплив структури субстрату на вихід біогазу при метановому зброджуванні / В. В. Шацький та ін. Праці ТДАТУ. 2013. Вип. 13. Т. 3. С. 3–12.
8. Гнидюк В. С. Технологічні аспекти переробки відходів птахофабрик та тваринницьких комплексів. Вісник ЖНАЕУ. 2014. № 1 (39). Т. 1. С. 100–106.
9. Дутка Д. І. До питання поводження з органічними відходами птахофабрики. Матеріали ІII Наук.-практ. конф. «Екологія та сталий розвиток» (м. Маріуполь, 22–23 лютого 2018 р.). Маріуполь, 2018. С. 78–81.
10. Екологічна безпека при виробництві продукції птахівництва / О. В. Тертична та ін. Тези міжнар. вузів. наук.-практ. конф. студ., асп. і молодих учених «Екологічний розвиток країни в рамках Європейської інтеграції» (м. Житомир, 5 травня 2014 р.). Житомир, 2014. С. 32.
11. Екологічні стандарти ЄС для галузі тваринництва України / Екодія. Київ, 2018. URL: https://ecoaction.org.ua/ekostandarty-es-tvarynnytstvo.html.
12. Жуков Б. С. Сучасні проблеми в птахівництві. Матеріали ІІІ Всеукр. наук.-практ. інтернет-конференції «Інноваційні розробки студентів та молодих науковців в галузі технічного сервісу машин» (м. Харків, 1–2 грудня 2016 р.). Харків, 2016. С. 21.
13. Жукорський О. М., Болтик Н. П. Забруднювачі довкілля та їх використання для виробництва біогазу на молочних фермах. Науковий вісник «Асканія-Нова». 2017. Вип. 10. С. 250–259.
14. Захарченко О. В. Утилізація відходів природного походження аграрних формувань : проблемний аспект. Вісник ХНАУ імені В. В. Докучаєва. Сер.: Економічні науки. 2017. № 1. С. 58–67.
15. Канда М., Мальований М., Одноріг З. Мінімізація екологічної небезпеки від забруднення довкілля в зоні діяльності птахофабрик. Міжнар. наук. симпозіум «Сталий розвиток – стан та перспективи» (м. Львів, Славське, 28 лютого – 3 березня 2018 р.). Львів, Славське, 2018. С. 145–146.
16. Кизь Т. В. Емісія аміаку у пташнику при додаванні до підстилки різних реагентів. Птахівництво. 2010. Вип. 65. С. 127–138.
17. Куркіна С. В., Розпутній О. І. Вміст важких металів у відходах птахокомбінату та екологічні особливості їх утилізації. Технологія виробництва і переробки продукції тваринництва. 2012. Вип. 7 (90). С. 117–120. URL: http://nbuv.gov.ua/UJRN/tvppt_2012_7_36.
18. Мельник В. О. Вплив обробки підстилки реагентами на мікроклімат пташника та відтворні якості індиків. Вісник аграрної науки. 2015. № 6. С. 73–75.
19. Метан і парниковий ефект атмосфери (екологічні, біохімічні та мікробіологічні аспекти) / Л. І. Сологуб, Г. Л. Антоняк, Г. О. Богданов та ін. Львів : ПАІС, 2008. 276 с.
20. Михайлова Є. О. Викиди парникових газів в Україні та світі. Матеріали Всеукр. наук.-практ. конф. «Проблеми техногенно-екологічної безпеки : освіта, наука, практика» (м. Харків, 24 листопада 2016 р.). Харків, 2016. С. 183–184.
21. Пінчук В. О. Емісія парникових газів у галузі тваринництва України. Біоресурси і природокористування. 2015. Т. 7. № 1/2. С. 115–118.
22. Рибакова О. А. Облікові аспекти оприбуткування і використання пташиного посліду. Агросвіт. 2015. № 19. С. 72–77.
23. Скляр О. Г., Скляр Р. В. Властивості біодобрив, що отримуються після анаеробної ферментації гною. Праці ТДАТУ. 2013. Вип. 13. Т. 3. С. 110–118.
24. Солук Г. С., Буцяк В. І., Буцяк А. А. Біотехнологія виробництва біогазу з відходів сільськогосподарського виробництва. Наук. вісник ЛНУВМ та БТ імені С. З. Ґжицького. 2015. Т. 17. № 3 (63). С. 312–319.
25. Технологічні прийоми покра¬щення мікроклімату у пташнику при утриманні індиків на підстилці / О. В. Мельник та ін. Вісник ХНТУСГ імені П. Василенка. 2013. Вип. 132. С. 434–443.
26. Холод М. Емісія парникових газів та формування ринку квот на їх викиди. Вісник Сумського ДУ. 2009. № 2. С. 35–42.
27. Циганок В. М., Гуля Ю. В. Аналіз виробництва продукції птахівництва в умовах ринкових перетворень. Вісник ЖНАУ. 2011. № 1. Т. 2. С. 276–287.
28. Adekunle K. F., Okolie J. A. Areview of biochemical process of anaerobic digestion. Advances in Bioscience and Biotechnology. 2015. Vol. 6. P. 205–212.
29. Agricultural opportunities to mitigate greenhouse gas emissions : Review / J. M.-F. Johnson et al. Environmental Pollution. 2007. Vol. 150. P. 107–124.
30. Berg W., Hornig G. Emission reduction by acidification of slurry – Investigations and assessment. Proc. of the Int. Symp. on Ammonia and Odour Emissions from Animal Production (6–10 Oct. 1997). NVTL, Rosmalen, the Netherlands. Р. 459–466.
31. Bernal M. P., Lopez-Real J. M. Natural zeolites and sepialite as ammonium and ammonia adsorbent materials. Biores. Technol. 1993. No. 43. P. 27–33.
32. Greenhouse gas emissions from pig and chicken supply chains : A global life cycle assessment / M. MacLeod et al. Rome : Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO), 2013. 172 p.
33. Homidan A. Al., Robertson J. F., Petchey A. M. Review of the effect of ammonia and dust concentrations on broiler performance. World’s Poultry Sci. J. 2003. Vol. 59. Issue 3. P. 340–349.
34. IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change). Climate Change 1992, The Supplementary Report to the IPCC Scientific Assessment. Cambridge University Press, Cambridge, 1992. 200 р.
35. Natural zeolites in diet or litter of broilers / A. F. Schntider et al. British Poultry Science. 2016. Vol. 57. No. 2. Р. 257–263.
36. Vandre R., Clemens J. Studies on the relationship between slurry pH, volatilization processes and the influence of acidifying additives. Nutr. Cycl. Agroecosyst. 1996. No. 47. P. 157–165.
37. Witter E. Use of ClCa2 to decrease ammonia volatilization after application of fresh and anaerobic chicken slurry to soil. J. Soil Sci. 1991. Vol. 42. No. 3. P. 369–380.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2021 М. І. ВОРОБЕЛЬ, В. В. КАПЛІНСЬКИЙ, О. Я. КЛИМ, А. І. ДМИТРОЦА (Автор)
Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
