Россия
Аннотация. Основным отходом при производстве курительных изделий является табачная пыль. Цель исследования – изучение возможности утилизации табачной пыли способом поверхностного компостирования совместно с микробными смесями «Стимикс Компост», «Пробиокс Агро» и «Геостим» непосредственно в полевых условиях, способствующим восстановлению почвенного плодородия. Методы. В годы исследований (2020–2021) табачную пыль вносили в дозах 5 и 8 т/га в чистом виде и совместно с микробиологическими препаратами. Научная новизна. Предложен способ использования отходов табачного производства в качестве удобрения совместно с деструкторами. Результаты. Установлено, что за 30–60 суток на фоне применения табачной пыли совместно с микробными препаратами в почве увеличивается содержание главных питательных элементов: аммонийной формы азота на 65–207 %, нитратной – на 83–225 %, доступного фосфора – на 21–107 %, обменного калия – на 80–194 %. Определено повышение показателей биологической активности почвы. Процесс нитрифицирующей способности усиливается на 70–194 %, ускоряется целлюлозоразрушающая активность микроорганизмов – на 27–133 %, повышается количество продуцированной СО2 из почвы – на 61–129 %. Содержание органического вещества (гумуса) увеличивается до 4,2–5,5 % за период учета (на контроле 4,0–4,7 %). Установлено повышение влагоудерживающей способности почв в вариантах опыта с табачной пылью и деструкторами (влажность почвы за период исследований составила 18,4–25,5%, в контроле – 17,1–18,7 %). Лучшие результаты по поверхностному компостированию табачной пыли получены во влажных условиях 2021 г. (ГТК = 1,38), в 2020 г. ГТК = 0,87. Микологический анализ выявил снижение заселения почвы патогенными микромицетами в вариантах опыта с табачным отходом. Прибавка к урожайности перца горького (сорт Бараний рог) на фоне смеси табачной пыли и биодеструкторов составила 12–32 % (2020 г.), огурца посевного (сорт Дальневосточный 27) – 20–33 %.
отходы, табачная пыль, Стимикс Компост, Пробиокс Агро, Геостим, поверхностное компостирование, плодородие почвы, урожайность
1. Sifola M. I., et al. Potential of pre-harvest wastes of tobacco (Nicotiana tabacum L.) crops, grown for smoke products, as source of bioactive compounds (phenols and flavonoids) // Sustainability. 2021. Vol. 13, No. 4. Article number 2087. DOI:https://doi.org/10.3390/su13042087.
2. Banožić M., et al. Optimization of MAE for the separation of nicotine and phenolics from tobacco waste by using the response surface methodology approach // Molecules. 2021. Vol. 26, No. 14. Article number 4363. DOI:https://doi.org/10.3390/molecules26144363.
3. Dovorogwa H., Harding K. Exploring the Use of Tobacco Waste as a Metal Ion Adsorbent and Substrate for Sulphate-Reducing Bacteria during the Treatment of Acid Mine Drainage // Sustainability. 2022. Vol. 14, No. 21. Article number 14333. DOI:https://doi.org/10.3390/su142114333.
4. Ahmed H. E., et al. Cultivation of Canola (Brassica napus L.) using composted agro-industrial waste // Egyptian Journal of Chemistry. 2019. Vol. 62, No. 9. Рр. 1637–1647. DOI:https://doi.org/10.21608/EJCHEM.2019.7256.1592.
5. Ayilara M. S., et al. Waste management through composting: Challenges and potentials // Sustainability. 2020. Vol. 12, No. 11. Article number 4456. DOI:https://doi.org/10.3390/su12114456.
6. Delibacak S., Ongun A. R. Influence of composted tobacco waste and farmyard manure applications on the yield and nutrient composition of lettuce (Lactuca sativa L. var. capitata) // Eurasian Journal of Soil Science. 2016. Vol. 5, No. 2. Рр. 132–138. DOI:https://doi.org/10.18393/ejss.2016.2.132-138.
7. Cercioglu M. The Impact of Soil Conditioners on Some Chemical Properties of Soil and Grain Yield of Corn (Zea Mays L.) // Journal of Agricultural Sciences. 2019. No. 25 (2). Рр. 224–231. DOI:https://doi.org/10.15832/ankutbd.399164.
8. Abu T. The cigarette factory waste vermicompost effect of Cucumis melol // International Journal of Advances in Engineering & Technology. 2013. Vol. 6, Iss. 5. Pp. 1942–1947.
9. Binh T. N., Duyen H. D., Nam B. H., Thang T. D., Paul M., Dung T. H., Son T. C. Composted tobacco waste increases the yield and organoleptic quality of leaf mustard // Agrosystems, Geosciences & Environment. 2022. Vol. 5, No. 3. DOI:https://doi.org/10.1002/agg2.20283.
10. Bangxi Z., Rongxiu Y., Yi T., Beibei F., et al. Evaluation of Maturity and Greenhouse Gas Emission in Co-Composting of Chicken Manure with Tobacco Powder and Vinasse/Mushroom Bran // Processes. 2021. Vol. 9, Iss. 12, Pр. 2105–2115.
11. Bangxi Z., Tianhong F., Chung-Yu G., Shihao C., Beibei F., Yi T., Wenhai L., Quanquan W., Guoxue L., Yutao P. Environmental Life Cycle Assessments of Chicken Manure Compost Using Tobacco Residue, Mushroom Bran, and Biochar as Additives // Sustainability. 2022. Vol. 14 (9). Рр. 49–76. DOI:https://doi.org/10.3390/su14094976.
12. Tzavara S., Darras A. I., Assimakopoulou A. Tobacco dust waste as an alternative medium to grow geranium (Pelargonium × hortorum) plants // Advances in Horticultura Science. 2019. No. 33 (2). Рр. 295–298. DOI:https://doi.org/10.13128/ahs-23986.
13. Szwed A., Bohacz J. Enzymatic activity and certain chemical properties of grey-brown podzolic soil (haplic luvisol) amended with compost of tobacco wastes // Archives of Environmental Protection. 2014. Vol. 40, No. 3. Рр. 61–73.
14. Marino J. T., Márcio H. L., Clesio G., Leandro B., Claudio H. K. Land disposal potential of tobacco processing residues // Ciência Rural. 2011. Vol. 41, No. 2. Рр. 236–241.
15. Hossain M. M. Tobacco dust combined with fertilizers improves the soil health and profit of rice cultivation in silty loam soil of Bangladesh // Journal of Agriculture, Food and Environment (JAFE). 2021. Vol. 2, №. 1. Рр. 45–49. DOI:https://doi.org/10.47440/JAFE.2021.2108.
16. Sifola M. I., Carrino L., Cozzolino E., del Piano L., Graziani G., Ritieni A. Potential of pre-harvest wastes of tobacco (Nicotiana tabacum L.) crops, grown for smoke products, as source of bioactive compounds (phenols and flavonoids) // Sustainability. 2021. Vol. 13, No. 4. Article number 2087. DOI:https://doi.org/10.3390/su13042087.
17. Hüseyin H. K., Nur O. Effects of Tobacco Waste and Its Compost on The Health of a Typic Xerofluvent Soil and The Yield of Paprika (Capsicum annuum L.) // ISPEC Journal of Agricultural Sciences. 2020. Vol. 4, No. 2. Рр. 319–345. DOI:https://doi.org/10.46291/ISPECJASvol4iss2pp184-210.
18. Плотникова Т. В., Сидорова Н. В. Возможность использования отходов табачного производства в качестве органического удобрения // Сборник научных трудов Кубанского государственного аграрного университета. Краснодар, 2013. С. 167–173.
19. Плотникова Т. В., Саломатин В. А., Егорова Е. В. Использование отходов табачной промышленности в качестве органического удобрения // Международный сельскохозяйственный журнал. 2017. № 4. С. 54–56.
20. Патент № 2710727 Российская Федерация. Способ повышения плодородия почвы с использованием смеси табачной пыли и птичьего помета / Т. В. Плотникова, В. А. Саломатин, Е. В. Егорова, Н. В. Сидорова. № 2019107451; заявл. 15.03.2019; опубл. 10.01.2020, Бюл. № 1.
21. Патент № 2646053 Российская Федерация. Способ повышения плодородия почв с использованием табачной пыли / Т. В. Плотникова, В. А. Саломатин, И. И. Мурзинова, Е. В. Егорова. № 2017114682; заявл. 26.04.2017; опубл. 01.03.2018, Бюл. №7.
22. Сидорова Н. В., Егорова Е. В., Плотникова Т. В. Влияние совместного применения табачной пыли и дефекационной грязи на плодородие чернозема выщелоченного и продуктивность перца горького в условиях Краснодарского края // Труды Кубанского государственного аграрного университета. 2022. № 1 (94). С. 143–151. DOI:https://doi.org/10.21515/1999-1703-94-143-151.
