Н.В. Безлер
К.с.-х.н., зав группой эколого-микробиологических исследований почв отдела плодородия,
Всероссийский НИИ свеклы и сахара, п.Рамонь Воронежской обл.
Для создания сыпучих модификаций препарата Байкал ЭМ1, предназначенных для приготовления компоста в бытовых условиях, мы взяли как несущий субстрат отходы размола ячменя. Его мы выбрали преимущественно из-за того, что он содержит значительное количество органических веществ, макро- и микроэлементов, кроме того, обладает низкой стоимостью. Любой субстрат, выбранный нами, будет нести на поверхности частиц микрофлору, свойственную окружающей среде. Микроорганизмы субстрата будут представлены микрофлорой той почвы, на которой произрастал ячмень, в данном случае - чернозема.
Для стерилизации субстрата можно использовать довольно широкий диапазон методов, но они по разным причинам не подходят в данной ситуации. Простейший из них - пропаривание субстрата является самым энергоемким, а значит и дорогим. Использование антисептиков нецелесообразно, так как их остатки могут ингибировать развитие ассоциации микроорганизмов препарата Байкал ЭМ1. Исходя из этих рассуждений, мы попытались размножать препарат на отходах размола зерна ячменя без уничтожения микрофлоры, присущей этому субстрату, надеясь, что микробное сообщество препарата Байкал ЭМ1 будет ее подавлять. Предварительно мы установили полную влагоемкость субстрата. В соответствии с ней увлажняли его до 60% от полной влагоемкости. Использовали водный раствор патоки в соотношении 1:1000, Байкал ЭМ1 в разведении 1:100 и 1:10 и смесь растворов препарата выше указанных концентраций с раствором патоки.
В предыдущих исследованиях нами было установлено положительное взаимодействие Байкал ЭМ1 с микрофлорой почвы. Таким образом, можно предположить, что ассоциация микроорганизмов препарата сможет сосуществовать с микрофлорой субстрата и превалировать над ней. В лабораторных условиях был заложен опыт для определения численности основных таксономических и физиологических группировок микрофлоры, присутствующих на субстрате, а также влияние препарата Байкал ЭМ1 на них и общую численность микроорганизмов.
Таблица
Влияние Байкал ЭМ1 на микробное сообщество субстрата (млн. шт. в 1 г абсолютно сухого субстрата)
В результате исследований было установлено, что препарат в больших дозировках подавлял развитие микроскопических грибов, поэтому для инициирования их развития в последующем мы добавляли в субстрат патоку. Целью сохранения микроскопических грибов в субстрате было усиление целлюлозоразлагающей активности сообщества, поскольку в аэробных условиях целлюлозу расщепляют, в основном, микроскопические грибы.
Микробное сообщество, развивающееся на субстрате, увлажненном до 60 % полной влагоемкости, по своему составу близко к чернозему выщелоченному. Компостирование субстрата совместно с патокой снизило численность микроскопических грибов и актиномицетов. Увлажнение субстрата до 60% полной влагоемкости раствором препарата Байкал ЭМ1 в разведении 1:100 увеличило численность аммонификаторов и снизило численность микроорганизмов, использующих минеральные формы азота. Это свидетельствует о том, что процесс аммонификации не идет до конечных продуктов - NH3 и CO2. Коэффициент минерализации снизился до 0,31.
Резко увеличилась численность споровых бацилл, что свидетельствует о неглубоком распаде органического вещества. Отмечено некоторое увеличение численности микроскопических грибов. Препарат Байкал ЭМ1 подавлял развитие актиномицетов, а значит, замедлялось разложение сложных полимерных соединений, продукты распада которых составляют перегной.
Совместное использование препарата Байкал ЭМ1 1:100 с патокой 1:1000 резко увеличило численность микроорганизмов, использующих минеральные формы азота и снизило численность аммонификаторов практически в 20 раз. Коэффициент минерализации резко увеличился до 50,13. Сократилось количество олигоазофилов, по сравнению с их содержанием в чистом и обработанном патокой субстратах. При этом отмечено снижение численности микроскопических грибов в 4,7 раза. Актиномицеты обнаружены не были. В результате в субстрате трансформировались органические соединения, легко поддающиеся деструкции, тогда как лигнин, целлюлоза, гемицеллюлоза и тому подобные вещества не подвергались разложению.
Увеличение содержания препарата Байкал ЭМ1 в рабочей жидкости в 10 раз подавило развитие всех группировок микроорганизмов, изначально находящихся в субстрате. Здесь отмечено развитие процесса спиртового брожения. В результате основная масса сложных соединений осталась без изменений.
Совмещение препарата с патокой оживило минерализационные процессы и увеличило численность микроскопических грибов по отношению к собственно субстрату. Через 2 недели наблюдалось образование перегноя.
Учет численности микроорганизмов в 1 г абсолютно сухого субстрата показал, что на контроле их численность составила 1,02x107 шт. В субстрате, обработанном патокой, - 3,54x107 шт.
В субстрате, обработанном Байкал ЭМ1 1:100 - 0,21x1010, а при его совместном применении с патокой - 0,54x1010 шт.
В субстрате, обработанном Байкал ЭМ1 1:10 - 0,11x1011, а при его совместном использовании с патокой - 0,29x1011 шт .
Таким образом, наибольшее содержание микроорганизмов и оптимальное соотношение их таксономических группировок зафиксировано при использовании для обработки субстрата Байкал ЭМ1 1:10 и патоки 1:1000.
Обработка пищевых отходов данными субстратами в соотношении 1000:1 не привело к образованию компоста. В нем пошел гнилостный процесс с образованием неприятного запаха.