Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Zasady gospodarowania nawozami naturalnymi w aspekcie ochrony jakości wody Stefan Pietrzak Konferencja nt. "Najlepsze praktyki rolnicze ograniczające skażenie.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Zasady gospodarowania nawozami naturalnymi w aspekcie ochrony jakości wody Stefan Pietrzak Konferencja nt. "Najlepsze praktyki rolnicze ograniczające skażenie."— Zapis prezentacji:

1 Zasady gospodarowania nawozami naturalnymi w aspekcie ochrony jakości wody Stefan Pietrzak Konferencja nt. "Najlepsze praktyki rolnicze ograniczające skażenie wód biogenami„ - Centrum Doradztwa Rolniczego w Brwinowie Oddział w Radomiu, r. Instytut Technologiczno - Przyrodniczy Falenty, Al. Hrabska 3, Raszyn

2 Nawozy naturalne  obornik, gnojówka i gnojowica,  odchody zwierząt gospodarskich, z wyjątkiem odchodów pszczół i zwierząt futerkowych, bez dodatków innych substancji,  guano - przeznaczone do rolniczego wykorzystania Guano - odchody ptaków morskich (głównie kormoranów, pelikanów i głuptaków) lub nietoperzy, gromadzące się od wieków na powierzchni ziemi lub w jaskiniach, na terenach suchych, głównie na zachodnich wybrzeżach Ameryki Południowej (Chile, Peru) i wyspach sąsiednich. Grube pokłady eksploatowane są jako cenny nawóz. Skład mineralny i chemiczny jest bardzo złożony, przeważają fosforany wapnia i magnezu. W Polsce bardzo rzadko spotykane, jedynie w niektórych jaskiniach Ojcowa i okolic.

3 Nawozy naturalne - charakterystyka Obornik to przefermentowany kał i mocz zwierząt oraz ściółka, Gnojówka – przefermentowany mocz zwierząt, Gnojowica – mieszanina kału i moczu zwierząt oraz wody. Nawozy naturalne są bogatym źródłem azotu, fosforu, potasu, oraz innych makro- i mikroelementów, przez co stanowią cenne źródło składników pokarmowych dla roślin. Zawarta w nich materia organiczna wpływa także na polepszenie struktury oraz właściwości fizycznych i biologicznych gleby. Nawozy naturalne mogą stanowić duże zagrożenie dla środowiska z powodu występujących z nich strat składników nawozowych, zwłaszcza azotu i fosforu.

4 Przykłady nieprawidłowego składowania obornika Foto: P. Nawalany

5 Przykłady nieprawidłowego składowania obornika Foto: P. Nawalany

6 Przechowywanie obornika na polu Źródło: S. Łabuda

7 Zawartość azotu, fosforu i potasu w nawozach naturalnych Nazwa nawozuNPK kg·dt -1 (%) Obornik od bydła ogółem0,470,1220,537 Obornik od trzody chlewnej ogółem0,530,2050,570 Obornik od koni0,540,1270,785 Obornik od owiec0,760,1751,033 Gnojówka od bydła ogółem0,320,0130,661 Gnojówka od trzody chlewnej ogółem0,280,0170,339 Gnojówka końska0,470,0020,463 Gnojowica od bydła ogółem0,340,0870,306 Gnojowica od trzody chlewnej ogółem0,430,1440,190 Źródło: Maćkowiak. 1997

8 Masa azotu wydalana z odchodami zwierząt gospodarskich (wybrane) L.p.Kategoria zwierzątWydalanie N przez zwierzęta, kg·zwierzę -1 ·rok -1 kałmoczrazem 1Krowy o wyd. 3,5 tys. kg mleka30,739,670,3 2Krowy o wyd. do 4 tys. kg mleka33,142,875,9 3Krowy o wyd. do 4-6 tys. kg mleka37,848,986,7 4Krowy o wyd. pow. 6 tys. kg mleka51,967,4119,3 5Lochy3,611,915,5 6Lochy+ 18 prosiąt*11,425,837,2 7Tuczniki kg*4,4410,3214,76 8Konie (600 kg)--50,0 9Owce pow. 12 mies.2,445,197,63 10Kury nioski--0,854 * sztuki roczno-obliczeniowe Źródło: Jadczyszyn, Maćkowiak, Kopiński, 2000; Hutchings i in., 2001

9 Sucha masa odchodów i ilości składników nawozowych wydzielanych rocznie przez zwierzę (kg·zwierzę -1 ·rok -1 ) ZwierzęSucha masa, kg  szt. -1 Azot, kg N  szt. -1 Fosfor, kg P  szt. -1 Potas, kg K  szt. -1 Krowa mleczna ,592 Maciora440238,016 Owca350101,820 Gęś220,90,350,67 Kura nioska13,50,650,260,34 Człowiek1344,50,51,1 Źródło: HYDRO, 1992

10 Udział azotu amonowego w azocie ogólnym w nawozach zwierzęcych i jego wykorzystanie w kolejnych latach po zastosowaniu Rodzaj nawozu Zawartość s.m. Udział N-NH 4 w N og Wykorzystanie N w pierwszym roku w latach następnych ogółem % Obornik Gnojówka Gnojowica Kompost z obornika > Dane uzyskane od Potscha M. E. z Bundesastalt für alpenländische Landwirtschaft Gumpenstein, A-8952 Irdning, Austria Azot w nawozach naturalnych występuje w połączeniach organicznych oraz mineralnych – w tych ostatnich głównie w formie amonowej. Azot organiczny ma bardzo powolne działanie. W krótkim czasie roślina wykorzystuje przede wszystkim azot amonowy. Efekt jego działania jest porównywalny z działaniem azotu zawartym w nawozach mineralnych.

11 Niektóre cechy nawozów naturalnych Zawartość azotu amonowego w nawozach rzutuje też na wielkość jego strat powstających w wyniku ulatniania. Najbardziej narażona na straty amoniaku na skutek ulatniania jest gnojówka, następnie gnojowica, w mniejszym stopniu obornik. Emisja amoniaku jest powodem największych strat azotu z nawozów naturalnych. Fosfor i potas zawarte w nawozach naturalnych mają taki sam efekt działania jak z nawozów mineralnych, jeśli są równomiernie rozprowadzone. Podczas składowania i stosowania nie występują większe straty fosforu i potasu pod warunkiem poprawnego postępowania.

12 Miejsca generowania emisji NH 3 z nawozów naturalnych Budynki inwentarskie Składowiska Nawiezione użytki rolne Pastwiska NH 3 Źródło:

13 Straty amoniaku z budynków inwentarskich (wybrane) Kategoria zwierząt Uwarunkowania utrzymania zwierząt % N wydalonego w odchodach BydłoObora płytka, bydło na uwięzi5 Trzoda chlewna Chlewnia płytka18 KonieStajnia głęboka15 OwceOwczarnia płytka15 Kury System podłogowy, utrzymanie na ściółce 25 Źródło: Hutchings i in., 2001

14 Straty amoniaku z nawozów naturalnych podczas przechowywania (wybrane) Kategoria zwierząt Rodzaj nawozu % N w nawozie dostarczonym do magazynowania Bydło Gnojowica w zbiorniku przykrytym 2 Gnojowica w zbiorniku bez przykrycia 9 Obornik na pryzmie15 Gnojówka2 Źródło: Hutchings i in., 2001

15 Roślinnoś ć Okres stosowania Upływ czasu do przykrycia glebą, h % N w nawozie w momencie aplikacji Gnojowica i gnojówka Obornik NieWiosna<1273,5 NieWiosna>12105 TakWiosnaNP2010 TakLatoNP3015 TakJesieńNP3015 Straty amoniaku z nawozów naturalnych podczas aplikacji Źródło: Hutchings i in., 2001

16 Strat amoniaku z odchodów (kał i mocz) pozostawianych przez zwierzęta na pastwisku wynoszą przeciętnie 3,1% zawartego w nich azotu. Strat amoniaku z odchodów zwierząt na pastwisku Źródło: Bussink, 1996 Copyright © , Iowa State University of Science and Technology.

17 Wskaźniki emisji amoniaku dla różnych kategorii zwierząt w zależności od systemu utrzymania (wybrane) Kategoria zwierząt Wskaźnik emisji, kg N-NH 3 ·rok -1 ·sztuka -1 System utrzymania ŚciołowyBezściołowy (gnojowicowy) na głębokim oborniku na posadzce z małą ilością ściółki Krowy o wyd. 3.5 tys. kg mleka 6,4015,7216,90 Krowy o wyd. 4 tys. kg mleka 6,9116,9818,25 Krowy o wyd. 4-6 tys. kg mleka 7,8919,4020,85 Krowy o wyd. pow. 4-6 tys. kg mleka 10,8626,7028,69 Lochy + 18 prosiąt 9,7516,98 Lochy 4,197,07 Tuczniki kg 2,726,545,33 Konie kg 8,62 Owce pow. 12 mies. 1,31 Kury nioski 0,239 Źródło: Pietrzak, 2006

18 Wskaźniki emisji amoniaku dla różnych kategorii zwierząt Źródło: Pietrzak, 2006 Kategoria zwierzątWskaźnik emisji, kg N-NH 3 ·rok -1 ·sztuka -1 Krowy mleczne 17,3 Pozostałe bydło 12,0 Lochy 7,1 Pozostała trzoda chlewna ( kg) 5,2 Konie 8,0 Owce 1,2 Kury - nioski 0,24 Kury - brojlery 0,014 Drób kurzy (kury nioski, kurczaki) 0,10 Pozostały drób (gęsi, kaczki, indyki) 0,12

19 NH 3 HNO 3 NH 4 + H 2 SO 4 Aerozol BIOSFERA Trwałość w atmosferze 1-3 godz. Przemiana amoniaku Opad Trwałość 1-3 dni Sucha depozycja Mokra depozycja Zachowanie się amoniaku w atmosferze Reprodukcja na podstawie: Tang i in., 2005 Głównym mechanizmem usuwania amoniaku z powietrza jest reakcja z kwasem siarkowym i azotowym. Reagując z tymi kwasami amoniak tworzy sole amonowe: siarczan amonu (NH 4 ) 2 SO 4 i azotan amonu (saletra amonowa) NH 4 NO 3, które opadają na ziemię. Depozycja ta stwarza duże zagrożenie dla naturalnych ekosystemów, w tym dla zbiorników wodnych, gdyż przyczynia się m.in. do ich eutrofizacji.

20 Emisja amoniaku (NH 3 ) i jej skutki zakwaszanie wody i gleby eutrofizacja ekosystemów wodnych i lądowych niszczenie budowli z piaskowca korozja metali powstawanie chorób układu oddechowego, krążenia i skóry Depozycja amoniaku z atmosfery przyczynia się do powstawania szeregu niekorzystnych zjawisk, takich jak:

21 Skutki zakwaszenia wód powierzchniowych Źródło: Ciemnoniebieski kolor jeziora jest znakiem zakwaszania Obniżenie wartości pH wody w zbiorników Zmniejszenie zawartości wapnia; zwiększenie koncentracji glinu, a także innych toksycznych metali Zubożenie fauny wodnej Degeneracja szkieletów i tkanek zwierząt wodnych; toksyczne działanie na organizmy

22 Zasięg wartości pH, przy których różne wodne gatunek zwierząt mogą utrzymać się przy życiu Źródło:

23 Źródło; Elvingson P., Åren C., 2004 Rodzaj ekosystemu Obciążenia krytyczne, kg N∙ha -1 ·rok -1 Wpływ na ekosystemy Lasy borealne w strefie klimatu umiarkowanego10-20 Zmiany przebiegu procesów zachodzących w glebie, roślinności naziemnej i mikoryzie. Zwiększone ryzyko braku równowagi składników odżywczych i wrażliwości na pasożyty. Arktyczne, alpejskie i subalpejskie zarośla 5-15Zanikanie porostów, mchów i zawsze zielonych drzew karłowatych Suche wrzosowiska10-20Wypieranie wrzosu przez trawy, zanikanie porostów Subatlantyckie półsuche nawapienne użytki zielone Zwiększenie udziału wysokich traw, zmniejszenie bioróżnorodności Stojące wody powierzchniowe jezior 5-10Negatywne oddziaływanie na isoetydy Skutki nadmiernego wzbogacenia siedlisk azotem z opadów atmosferycznych Lasy borealne, borealne bory iglaste, → formacja roślinna związana z klimatem umiarkowanym zimnym, rozciągająca się na półkuli północnej w południowej części Eurazji i Ameryce Płn. bez przerw wokół całego globu ziemskiego.

24 Zmniejszenie bioróżnorodności Depozycja azotu atmosferycznego zagraża bioróżnorodności wielu ekosystemów ubogich w azot, takich jak to wrzosowisko z sasankami (Pulsatilla vulgaris) Posiadające nitkowatą plechę brodaczki (Usnea) są bardzo wrażliwe na zanieczyszczenie powietrza Źródło: 05.doc Fot. Andrzej Kepel

25 Bezpośrednia depozycja azotu z atmosfery do Morza Bałtyckiego w 2005 r. wynosiła ton (ok. ¼ całkowitej ilości azotu wprowadzanego do Bałtyku), z tego ton stanowił amoniak. Źródło; Airborne nitrogen loads Balic Sea, Helsinki Commission Depozycja azotu z atmosfery do Morza Bałtyckiego Kraje wnoszące największy wkład w depozycję azotu atmosferycznego w postaci amoniaku i amonu (NH 3 +NH 4 ) do Morza Bałtyckiego w 2005 r. [Bartnicki i in., 2007]

26 Zawartość azotu mineralnego w warstwie gleby 0-90 cm w miejscu po długoletniego składowania obornika i w pobliżu niego (tło) Źródło: Pietrzak, 2010

27 Porównanie zawartości fosforu w punktach poboru próbek gleby w warstwie 0-20 cm, w miejscu długoletniego skałdowiska obornika, w mg P/kg gleby (oznaczonego metodą Egnera-Riehma) Źródło: Pietrzak, 2008

28 Średnia zawartość N-NO 3 w wodzie gruntowej w 2008 i 2009 r. pobranych ze studzienek zlokalizowanych w miejscu długoletniego składowania obornika i w pobliżu niego Punkt monito- ringowy Rok Liczba próbek Zawartość, N-NO 3 w wodzie gruntowej średniaSDmaxmin W ,1188,9668,10, ,54,312,90,7 W ,52,49,30, ,21,44,30,5 W ,255,0123,00, ,024,577,21,3 Źródło: Pietrzak, 2010

29 Średnia zawartość N-NH 4 w wodzie gruntowej w 2008 i 2009 r. pobranych ze studzienek zlokalizowanych w miejscu długoletniego składowania obornika i w pobliżu niego Punkt monito- ringowy Rok Liczba próbek Zawartość, N-NH 4 w wodzie gruntowej średniaSDmaxmin W ,137,4130,00, ,13,110,60,0 W ,74,414,10, ,13,812,20,1 W ,79,224,00, ,70,61,80,1 Źródło: Pietrzak, 2010

30 Średnie stężenia azotu azotanowego i amonowego w próbkach wody gruntowej z miejsc w pobliżu gnojowni z gospodarstw rolnych [Sapek, Sapek, 2007] Lokalizacja gospodarstwOkres badań Liczba próbek Stężenie, mg·dm -3 N-NO 3 N-NH 4 Rejon Ostrołęki ,8 Rejon Ostrołęki ,2 Gmina Ciechocin ,2 Gmina Stara Biała ,7 Gmina Papowo Biskupie ,6 Falenty Gmina Klukowo ,3

31 Jakość wody w studniach gospodarskich  Na początku lat 90. XX w. w wodzie z ok. 50% wiejskich studni kręgowych stężenie azotu azotanowego przekracza wartości graniczne (11,3 g N-NO 3 ·m -3 ) [Sapek A, 1996] Stężenie N-NO 3 azotu azotanowego w próbkach wody ze studni wiejskich (n = 1324) [Sapek, 1996]  W roku 2000, 44,8% studni przydomowych posiadało wody złej jakości, niezdatnej do picia - powyżej 50 mg NO 3 ∙dm -3 (11,3 mg N-NO 3 ∙dm -3 ) [Program…, 2006]

32 Metody ograniczenia zanieczyszczenia wód powodowanego przez nawozy naturalne Literatura podstawowa: Kodeks Dobrej Praktyki Rolniczej, Warszawa: Ministerstwo Rolnictwa i Rozwoju Wsi, Ministerstwo Środowiska ss. 98 Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 23 grudnia 2002 r. w sprawie szczegółowych wymagań, jakim powinny odpowiadać programy działań mających na celu ograniczenie odpływu azotu ze źródeł rolniczych [Dz.U nr 4 poz. 44]

33 Sposób przechowywania nawozów naturalnych Art Gnojówkę i gnojowicę przechowuje się wyłącznie w szczelnych zbiornikach o pojemności umożliwiającej gromadzenie co najmniej 4- miesięcznej produkcji tego nawozu. Zbiorniki te powinny być zbiornikami zamkniętymi, w rozumieniu przepisów wydanych na podstawie art. 7 ust. 2 pkt 2 ustawy z dnia 7 lipca 1994 r. - Prawo budowlane (Dz. U. z 2006 r. Nr 156, poz. 1118, z późn. zm.2)) dotyczących warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budowle rolnicze i ich usytuowanie. 2. Podmioty, o których mowa w art. 18 ust. 1, przechowują nawozy naturalne, inne niż wymienione w ust. 1, na nieprzepuszczalnych płytach, zabezpieczonych w taki sposób, aby wycieki nie przedostawały się do gruntu. Art Podmiot, który prowadzi chów lub hodowlę drobiu powyżej stanowisk lub chów lub hodowlę świń powyżej stanowisk dla świń o wadze ponad 30 kg lub 750 stanowisk dla macior USTAWA z dnia 10 lipca 2007 r.o nawozach i nawożeniu (Dz. U. Nr 147, poz. 1033)

34 Produkcja nawozów naturalnych w Polsce Szacuje się, że w kraju 80% zwierząt jest utrzymywane na płytkiej ściółce, % na głębokiej i 3-5% w pomieszczeniach bezściołowych [Wrzeszcz W., 2010]. Według szacunków IUNG całkowita roczna produkcja obornika w Polsce wynosi ok. 80 mln ton, gnojówki ok.13 mln m 3, a gnojowicy ok. 7,5 mln m 3 [Igras J, Kopiński J., 2007]. Źródło: Wrzeszcz W., Bilans glebowej substancji organicznej w gospodarstwach indywidualnych objętych rachunkowością rolną FADN. Studia i raporty IUNG –PIB Zeszyt 19. Igras J, Kopiński J., Zużycie nawozów mineralnych i naturalnych w układzie regionalnym. Studia i raporty IUNG-PIB Zeszyt 7

35 Pojemność płyt do składowania i przechowywania nawozów naturalnych na obszarach szczególnie narażonych  Pojemność płyty gnojowej powinna zapewniać możliwość gromadzenia i przechowywania obornika przez okres co najmniej 6 miesięcy. Pojemność płyty zależy od wysokości pryzmy obornika. W praktyce powierzchnia płyty gnojowej, przy wysokości pryzmy obornika 2 m i wyłącznie alkierzowym systemie utrzymywania zwierząt, powinna wynosić około 3,5 m 2 na 1 sztukę dużą. Powierzchnię tę zmniejsza się proporcjonalnie do czasu przebywania zwierząt na pastwisku.  Nie należy przechowywać obornika w pryzmach polowych, gdyż prowadzi to do zanieczyszczenia wód gruntowych związkami azotu i fosforu oraz przenawożenia powierzchni pod pryzmą. Źródło: Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 23 grudnia 2002 r. w sprawie szczegółowych wymagań, jakim powinny odpowiadać programy działań mających na celu ograniczenie odpływu azotu ze źródeł rolniczych. (Dz. U z dnia 15 stycznia 2003 r.)

36 Źródło: Mapa Polski z uwzględnieniem obszarów szczególnie narażonych na azotany pochodzenia rolniczego

37 Źródło: wsparcie/ Wydzielenia OSN dla gmin i obrębów na tle jednostek RZGW (Źródło: IUNG-PIB) Wstępne wydzielenie obszarów szczególnie narażonych na zanieczyszczenie azotanami pochodzenia rolniczego (dla wydzieleń gminami 3,467 mln ha UR (11,1% pow. Polski); dla wydzieleń obrębami 3,781 mln ha UR (12,1% pow. Polski) Źródło IUNG-PIB. Ocena presji rolniczej na stan powierzchniowych i podziemnych oraz wskazanie obszarów szczególnie narażonych na zanieczyszczenia azotanami pochodzenia rolniczego. Puławy, OSN-y od 2012 r - projekt Wdrażanie Dyrektywy Azotanowej

38 Gnojownia wg projektu IBMER Źródło:

39 Gnojowa wg projektu IBMER Źródło: [Magazynowanie…]

40 Schemat budynku inwentarskiego z głęboką ściółką Źródło: [Magazynowanie…]

41 Zbiornik na gnojówkę wg projektu IBMER Źródło:

42 Przykłady poprawnie wykonanych gnojowni [Fot. P. Nawalany] Szczególnie istotne jest prawidłowe przechowywanie obornika w pobliżu wód powierzchniowych Źródło:

43 Pojemność zbiorników do składowania i przechowywania płynnych nawozów naturalnych na obszarach szczególnie narażonych Płynne nawozy naturalne powinny być przechowywane w specjalnych zbiornikach o nieprzepuszczalnych ścianach i dnie Pojemność zbiorników na gnojowicę i na gnojówkę musi wystarczać na przechowywanie tych nawozów naturalnych przez okres co najmniej 6 miesięcy. W praktyce, na 1 dużą jednostkę przeliczeniową zwierząt w oborze rusztowej należy przewidzieć pojemność zbiornika na gnojowicę około 10 m 3, a na 1 dużą jednostkę przeliczeniową w oborze płytkiej pojemność zbiornika na gnojówkę przynajmniej 2,5 m 3 Inwestycja powinna być zgodna z:  przepisami prawa budowlanego,  przepisami dotyczącymi lokalizacji obiektu Źródło: Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 23 grudnia 2002 r. w sprawie szczegółowych wymagań, jakim powinny odpowiadać programy działań mających na celu ograniczenie odpływu azotu ze źródeł rolniczych. (Dz. U z dnia 15 stycznia 2003 r.)

44 Przepisy prawa budowlanego Zgodnie z Ustawą „Prawo Budowlane” z dnia 7 lipca 1994 r. wg art. 29 p.1 pozwolenia na budowę nie wymaga budowa: płyt do składowania obornika, szczelnych zbiorników na gnojówkę lub gnojownicę o pojemności do 25 m 3. Zamiar podjęcia budowy tych obiektów powinien jednak zgłoszony właściwemu organowi na 30 dni przed rozpoczęciem robót. W przypadku budowy na płynne nawozy naturalne o pojemności powyżej 25 m 3 wymagane jest pozwolenie na budowę.

45 Typy zbiorników zamkniętych Źródło: [Magazynowanie…]

46 Przykład zbiornika na gnojowicę projektu IBMER [źródło: Magazynowanie…] Zbiorniki otwarte o wysokości ścian mniejszej niż 1,8 m oraz zbiorniki ziemne, muszą być zabezpieczone ogrodzeniem o wysokości co najmniej 1,8 m.

47 Odległość otwartych zbiorników na płynne odchody zwierzęce o pojemności do 200 m 3 oraz płyt gnojowych powinna wynosić co najmniej: od otworów okiennych i drzwiowych pomieszczeń przeznaczonych na pobyt ludzi na działkach sąsiednich - 30 m, od budynków przetwórstwa rolno-spożywczego i magazynów środków spożywczych - 50 m, od budynków magazynowych pasz i ziarna - 10 m, od granicy działki sąsiedniej - 4 m, od silosów na zboże i pasze - 5 m, od silosów na kiszonki - 10 m [źródło: Magazynowanie…] Źródło: Rozporządzenie Ministra Rolnictwa i Gospodarki Żywnościowej z dnia 7 października 1997 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budowle rolnicze i ich usytuowanie. Dz. U. z 1997 nr 132 poz. 877

48 Odległości zamkniętych zbiorników na płynne nawozy naturalne, mierzone od pokryw i wylotów wentylacyjnych, powinny wynosić co najmniej: od otworów okiennych i drzwiowych pomieszczeń przeznaczonych na pobyt ludzi na działkach sąsiednich - 15 m, od magazynów środków spożywczych, a także obiektów budowlanych przetwórstwa rolno-spożywczego – 15 m, od granicy działki sąsiedniej – 4 m, od budynków magazynowych ogólnych – 5 m, od silosów na zboże i pasze – 5 m, od silosów na kiszonki – 5 m Źródło: Rozporządzenie Ministra Rolnictwa i Gospodarki Żywnościowej z dnia 7 października 1997 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budowle rolnicze i ich usytuowanie. Dz. U. z 1997 nr 132 poz. 877 [źródło: Magazynowanie…]

49 Zbiorniki na gnojowicę [Fot. P. Nawalany]

50 Możliwe losy składników nawozowych z zastosowanych nawozów naturalnych Źródło: Chi Chang and Xiying Hao;

51 Okresy, w których stosowanie nawozów nie jest wskazane Nawozy nie powinny być stosowane w okresach i w warunkach, gdy zawarte w nich składniki mineralne, szczególnie związki azotu, narażone są na wymywanie do wód gruntowych lub zmywanie do wód powierzchniowych. Dotyczy to przede wszystkim okresu zimowego oraz innych okresów w zależności od rodzaju gleby, natężenia opadów i okrywy glebowej. Okres zimowy, zależnie od opadów i temperatury, może się charakteryzować bardzo różnym przebiegiem pogody od wilgotnej i ciepłej do suchej i mroźnej. Przebieg pogody może być bardzo zmienny i dlatego nie można stosować nawozów, gdy gleba jest zamarznięta i pokryta śniegiem - nawet jeżeli nastąpi okresowe ocieplenie. Bez względu na przebieg pogody i stan gleby w okresie zimowym, od początku grudnia do końca lutego nie dopuszcza się stosowania nawozów naturalnych w formie stałej i płynnej oraz nawozów organicznych, w tym kompostów.

52 Źródło: Nie należy nawozić, gdy gleba jest zamarznięta lub pokryta śniegiem Źródło: Harrigan T., Northcott B., Rector N., Bolinger D., 2004

53 Okresy, w których stosowanie nawozów nie jest wskazane W pozostałych okresach nie powinno się stosować nawozów, gdy gleba jest nieobsianą lub rośliny są mało zaawansowane we wzroście, a przewidywane jest wystąpienie większych opadów. Dotyczy do w pierwszym rzędzie gleb bardzo lekkich i lekkich o dużej przepuszczalności, zwłaszcza jeżeli są wówczas silnie uwilgotnione. W całym okresie wegetacji roślin, przeznaczonych do bezpośredniego spożycia przez ludzi, nie dopuszcza się stosowania nawozów naturalnych w formie płynnej (gnojowica, gnojówka). Należy unikać stosowania nawozów azotowych w późnym okresie wzrostu i rozwoju roślin, gdyż ich nadmiar pozostający w glebie jest narażony na wymywanie do wód gruntowych. Tak zwane późne dawki nawozów azotowych są uzasadnione tylko w uprawie roślin o specjalnych wymaganiach technologicznych. Najmniej ograniczeń w terminach stosowania nawozów występuje na trwałych użytkach zielonych oraz w uprawach roślin wieloletnich na gruntach ornych. W uprawie roślin pod osłonami nawozy można stosować w dowolnych terminach, wynikających ze specyfiki uprawy.

54 Okresy stosowania nawozów azotowych Wiosna Lato Jesień Zima Nawozy azotowy należy dostarczać w okresie największego zapotrzebowania na nie przez rośliny Źródło: Lars Bergström.

55 Zagrożenie wymywaniem azotanów z gruntów ornych w różnych miesiącach roku Źródło:

56 Nawożenie pól na zboczach Nawozy naturalne w formie płynnej oraz mineralne nawozy azotowe nie mogą być stosowane na polach o nachyleniu większym niż 10% (6°), jeżeli pola te nie znajdują się pod okrywą roślinną. Gleby położone na zboczach powinny być utrzymywane w dobrej strukturze, a przede wszystkim należy zapobiegać ich zagęszczeniu i zaskorupieniu. Gleby nadmiernie zagęszczone, w tym z podeszwą płużną lub powierzchniowo zaskorupione, wykazują znacznie mniejszą przepuszczalność i pojemność wodną, a procesy erozyjne są tutaj szczególnie nasilone. Spływy powierzchniowe wody są zawsze związane ze stratami składników mineralnych i ich przedostawaniem do wód powierzchniowych.

57 Źródło: Harrigan T., Northcott B., Rector N., Bolinger D., 2004 Na polach położonych na stromych zboczach (powyżej 10%) nie należy stosować żadnych płynnych nawozów gdy nie ma na nich roślin Foto: K. Jończyk

58 Mechanizm transportu fosforu do wody Źródło: Na podstawie:

59 Straty wody z powierzchni gleby o nachyleniu 10% Sposób użytkowaniaOdpływ w % opadu Las0,09 Użytek zielony0,29 Pola wstęgowe8,30 Rośliny okopowe10,50 Czarny ugór29,10

60 Źródło: Pług czteroskibowy obracalny Duży wpływ na rozmiar spływów powierzchniowych wody i składników mineralnych, przede wszystkim związków azotu, ma sposób i kierunek uprawy gleby. Na gruntach ornych położonych na stokach wszystkie zabiegi uprawowe powinny być dokonywane w kierunku poprzecznym do nachylenia stoku. Orkę najlepiej wykonać pługiem obracalnym lub uchylnym, odkładając skiby w górę stoku Nawożenie pól na zboczach cd.

61 Na glebach zagrożonych erozją w stopniu silnym, jako dodatkowy zabieg przeciwerozyjny poleca się głęboszowanie. Zabieg ten polega na dokonywaniu głębokich nacięć w glebie i spulchnianiu podglebia, co zwiększa pojemność wodną gleby i ułatwia wsiąkanie wody i składników mineralnych do głębszych jej warstw. Głęboszowanie wykonuje się specjalnym narzędziem - głęboszem, wymagającym ciągnika o dużej sile uciągu. Głębosz zawieszany Żródło:

62 Nawożenie pól na zboczach cd. Drogi spływu wód opadowych należy zadarnić, a ruń trawiastą kosić przynajmniej jeden raz w okresie wegetacji. Wskazane jest utrzymywanie zadarnionych skarp oraz pasów ochronnych o charakterze zakrzaczeń lub zadrzewień, które przechwytują i akumulują składniki mineralne zmywane z erodowanych zboczy.

63 Postępowanie z nawozami naturalnymi w przypadkach gleb podmokłych, zalanych, zamarzniętych i pokrytych śniegiem Niedopuszczalne jest stosowanie wszelkich nawozów na glebach zalanych wodą, przykrytych śniegiem lub zamarzniętych. Na glebach takich składniki mineralne z nawozów ulegają dużym i niekontrolowanym stratom. Na glebach powierzchniowo zamarzniętych, w okresach odwilży, można ewentualnie stosować nawozy, jeżeli uzasadniają to względy organizacyjne lub agrotechniczne. Dotyczy to w szczególności pierwszej, wiosennej dawki nawozów azotowych na uprawach roślin ozimych. Na glebach o wysokim poziomie wody gruntowej (powyżej 1,2 m) stosowanie nawozów wymaga szczególnej staranności i umiejętności. Nie zaleca się tutaj stosować nawozów naturalnych w formie płynnej, a nawozy azotowe powinny być stosowane w okresach maksymalnego zapotrzebowania roślin na ten składnik.

64 Źródło: Harrigan T., Northcott B., Rector N., Bolinger D., 2004 Źródło: Lynn Betts, USDA/NRCS Nie należy nawozić, gdy gleba jest podmokła lub zalana

65 Postępowanie z nawozami naturalnymi w przypadkach gleb podmokłych, zalanych, zamarzniętych i pokrytych śniegiem cd. Gleby o wysokim poziomie wody gruntowej występują z reguły pod trwałymi użytkami zielonymi [łąki i pastwiska]. Nawozy mineralne, a szczególnie azotowe i potasowe, należy tu stosować w sposób dawkowany, po każdym pokosie [przepasieniu]. Zmniejsza to zarówno niebezpieczeństwo strat tych składników do wody gruntowej, jak i ich nadmiernej akumulacji w materiale roślinnym. Przy ustalaniu dawek nawozów na pastwiska należy brać pod uwagę ilość składników pozostawianych przez zwierzęta w formie odchodów. Na pastwiskach trzeba zapobiegać lub likwidować skutki nadmiernego nagromadzenia odchodów w określonych miejscach [przesuwanie wodopojów i miejsc doju, rozrzucanie łajniaków, czas wypasu itp.].

66 Nawożenie pól w pobliżu cieków wodnych i stref ochrony wód W odległości do 20 m od wód powierzchniowych, stref ochrony wód i obszarów morskiego pasa nadbrzeżnego nie można stosować nawozów naturalnych, a nawozy mineralne powinny być rozsiewane ręcznie. Sprzęt do stosowania nawozów na powyższych obszarach powinien być w dobrym stanie technicznym i starannie wyregulowany. Zabieg nawożenia należy dokonywać przy sprzyjającym kierunku wiatru, zapobiegającym znoszeniu cząstek lub kropli nawozu na powierzchnię wody czy obszaru chronionego. Mycie rozsiewaczy nawozów i opryskiwaczy nie może się odbywać w pobliżu wód powierzchniowych czy stref ochrony wód. Wodę z mycia sprzętu należy równomiernie rozlać po powierzchni przeznaczonej do nawożenia, oddalonej o co najmniej 20 m od brzegów zbiorników i cieków wodnych.

67 Dawki i sposoby nawożenia Dawki składników mineralnych należy ustalać na podstawie potrzeb nawozowych roślin, na które składają się ilość składników pobranych z określonym plonem rośliny oraz ich ilość, jaka może być pobrana z gleby bez szkody dla jej żyzności. Dotyczy to w szczególności azotu, którego dawka powinna być możliwie precyzyjnie dobrana. Roczna dawka nawozu naturalnego nie może przekraczać ilości zawierającej 170 kg azotu całkowitego na 1 ha użytków rolnych. Jeżeli ilość nawozów naturalnych, produkowanych w gospodarstwie, przeliczonych na azot całkowity przekracza 170 kg azotu na 1 ha, wskazuje to na nadmierną obsadę inwentarza. Rolnik powinien wówczas albo zmniejszyć obsadę zwierząt, albo zawrzeć umowę z sąsiadami na odbiór nadwyżkowych ilości nawozów naturalnych.

68

69 Program Plano RS Program Plano RS jest narzędziem do sporządzania planów nawożenia w gospodarstwach rolnych uczestniczących w programach rolno-środowiskowych. W gospodarstwach zrównoważonych nawożenie mineralne należy traktować jako uzupełnienie nawożenia organicznego. Zatem podstawą zrównoważonego nawożenia jest możliwie precyzyjne określenie ilości dostępnych w gospodarstwie nawozów naturalnych oraz ilości zawartych w nich składników pokarmowych. Integralną częścią programu jest moduł umożliwiający symulowanie produkcji nawozów naturalnych na podstawie informacji o produkcji zwierzęcej w gospodarstwie. Obliczona ilość nawozów naturalnych powinna być rozdysponowana na poszczególne pola w gospodarstwie. Dawki nawozów mineralnych są wyliczane jako różnica pomiędzy potrzebami pokarmowymi roślin a ilością składników wnoszonych do gleby w nawozach naturalnych i dopływających z innych zródeł (przyorane produkty uboczne, wiązanie azotu przez rośliny motylkowate, opad atmosferyczny).

70

71 Zapotrzebowanie upraw na nawozy fosforowe w zależności od zasobności gleby Zasobność gleb w fosforIIIIIIIVV bardzo niska niskaśredniawysokabardzo wysoka zapotrzebowanie na nawożenie fosforowe, kg P 2 O 5 /ha Zboża (5 t/ha) Rośliny oleiste (2 t/ha) Groch, fasola (3,5 t/ha) Buraki cukrowe (45 t/ha)92*57*46*0* Łąka (6 t s.m./ha) Pastwisko Ziemniaki (30 t/ha)69** 46** Młode ziemniaki69 46 Kukurydza (10 t s.m./ha) * - dawka fosforu wystarczająca także dla następnej uprawy ** - dawka fosforu wystarczająca także dla następnych 2 upraw

72 Zależność między zasobnością gleby w fosfor a plonem i zagrożeniem dla środowiska Źródło: Rehm i in., 2002].

73 Metody ograniczenie emisji amoniaku i zanieczyszczenia wód z produkcji zwierzęcej Etapy działań: żywienie zwierząt gospodarskich budynki inwentarskie magazynowanie nawozów naturalnych aplikacja nawozów naturalnych Żródło:

74 stosowanie w żywieniu, pasz o wysokiej jakości; podawanie zwierzętom zbilansowanych dawek pokarmowych (w oparciu o normy żywieniowe) dostosowanych do potrzeb poszczególnych kategorii zwierząt, np. według okresu laktacji, wieku, masy ciała, itp.; utrzymywanie zwierząt odznaczających się wysoką wydajnością Ograniczenie emisji amoniaku poprzez zmniejszenie ilości azotu wydalanego przez zwierzęta WyszczególnienieProdukcja mleka od krowy, kg·krowa -1 ·rok Ilość wydalonego azotu: kg·krowa -1 ·rok g·dm -3 mleka Źródło: Potkański 1997 za Flachowsky 1994

75 Zależność między ilością N w odchodach a wydajnością mleczną krów w krajach UE (25+) w 2000 r. Źródło: H.P. Witzke & O. Oenema, 2007

76 Ograniczenie emisji amoniaku poprzez zmniejszenie ilości azotu wydalanego przez zwierzęta W chowie zwierząt nadmiernym stratom azotu, fosforu i innych elementów można zapobiegać poprzez działania ukierunkowane na poprawę wykorzystania przez nie skarmianych pasz i tym samym na zmniejszenie masy powstających odchodów jako źródła zanieczyszczeń. Podstawowe zasady w tym względzie obowiązujące to: stosowanie w żywieniu pasz o wysokiej jakości; podawanie zwierzętom zbilansowanych dawek pokarmowych (w oparciu o normy żywieniowe) dostosowanych do potrzeb poszczególnych kategorii zwierząt, np. według okresu laktacji, wieku, masy ciała, itp.; utrzymywanie zwierząt odznaczających się wysoką wydajnością (zwierzęta wysokoprodukcyjne w porównaniu ze zwierzętami o gorszych cechach użytkowych wydalają mniejsze ilości N i P w odchodach w przeliczeniu na jednostkę produktu – np. mleka czy mięsa). Źródło: Pietrzak, 2007

77 Ograniczenie emisji amoniaku poprzez zmniejszenie ilości azotu wydalanego przez zwierzęta cd. W zakresie szczegółowym zaleca się m.in. takie rozwiązania jak: w żywieniu przeżuwaczy – zmniejszenie dawek skarmianych zielonek na rzecz pasz objętościowych o mniejszej zawartości białka, takich jak kiszonka z kukurydzy, siano, słoma itp.; spasanie runi łąkowej w późniejszej fazie wzrostu lub ograniczenie ilości skarmianej zielonki łąkowej i jednoczesne zwiększenie podawania wysokoenergetycznych pasz treściwych; w żywieniu trzody chlewnej i drobiu – żywienie fazowe (obniżanie zawartości protein i fosforanów w diecie zwierząt sukcesywnie do ich wzrostu); stosowanie stymulatorów wzrostu oraz enzymów np. fitazy w celu poprawy wykorzystania paszy; stosowanie aminokwasów syntetycznych dla poprawy ich składu aminokwasów w białku paszy. Źródło: Pietrzak, 2007

78 Ograniczenie emisji amoniaku w pomieszczeniach dla bydła minimalizowanie powierzchni dróg komunikacyjnych dla zwierząt; szybkie odprowadzanie moczu do zbiornika; utrzymywanie w czystości dróg komunikacyjnych oraz wybiegów dla krów. stosowanie większej ilości słomy (ściółki) na stanowiskach dla zwierząt

79 system bezściołowy: zmniejszenie powierzchni stanowisk zanieczyszczanych odchodami przez wprowadzanie na ich części rusztów; zmniejszenie odsłoniętej powierzchni gnojowicy pod rusztami, np. przez konstrukcję kanałów w taki sposób, żeby wewnętrzne ściany kanału były węższe na górze niż na dole Ograniczenie emisji amoniaku w pomieszczeniach dla trzody chlewnej system bezściołowy: stosowanie dostatecznej ilości słomy do utrzymania czystego i suchego legowiska; utrzymywanie poideł i koryta w odpowiednim stanie technicznym, aby nie wyciekała z nich woda; zapobieganie gromadzeniu się moczu w zastoiskach Źródło:

80 Ograniczenie emisji amoniaku podczas przechowywania obornika etapowe układanie (nie jednoczesne na całej powierzchni) i ugniatanie na pryzmie stosowanie pokryć pryzmy po ukończeniu układania (niepraktyczne przy etapowym układaniu pryzmy) minimalizowanie powierzchni przechowywania (wymagane jest zwiększenie wysokości pryzmy) utrzymywanie temperatury w pryzmie poniżej 50ºC lub zwiększanie w niej stosunku C:N do >25, np. przez zwiększenie ilości słomy lub innej ściółki Fot. P. Nawalany Źródło: Pietrzak, 2007

81 Ograniczenie emisji amoniaku podczas magazynowania gnojowicy  zadaszenia zbiorników lub sztywne wieka do ich zamykania;  ruchome pokrywy wykonane zazwyczaj z plastikowych powłok umieszczane na powierzchni gnojowicy;  naturalne warstwy izolacyjne (kożuch) wytworzone na powierzchni gnojowicy z materiału organicznego samoistnie;  sztuczne warstwy ochronne naniesienie na powierzchnię gnojowicy w zbiorniku np. w postaci słomy, keramzytu, torfu, oleju lub innych naturalnych pływających materiałów

82 <> Źródło: pACFR7pXgodDUjiQQ Zadaszenie zbiornika na gnojowicę

83 Ograniczenia strat azotu z gnojówki i gnojowicy na etapie ich stosowania Najskuteczniejszym sposobem ograniczenia jego strat z gnojówki i gnojowicy na etapie stosowania jest obecnie używanie nowoczesnych wozów asenizacyjnych;  z przystawkami do doglebowego wprowadzania gnojowicy i gnojówki:  z zastosowaniem aplikatorów do płytkiego wtryskiwania – zasada działania polega na wycinaniu w glebie wąskich szczelin (zazwyczaj głębokości 4–6 cm, w odstępach 25–30 cm) i wypełnianiu ich gnojowicą lub gnojówką; zalecane do stosowania na użytkach zielonych;  z zastosowaniem aplikatorów do głębokiego wtryskiwania – gnojowica lub gnojówka wprowadzana jest na głębokość 12–30 cm za pomocą specjalnych radełek umieszczonych w rzędzie co 50 cm (radełka są często wyposażone w skrzydełka boczne, które wspomagają rozprzestrzenianie się gnojowicy w glebie, umożliwia to wprowadzanie dużych dawek); wykorzystywane przede wszystkim na gruntach ornych.

84 Wóz asenizacyjny z aplikatorem doglebowym Foto: P. Nawalany  aplikatory do płytkiego wtryskiwania – zazwyczaj do głębokości 4–6 cm, w odstępach 25–30 cm; zalecane do stosowania na użytkach zielonych;  aplikatory do głębokiego wtryskiwania – na głębokość 12–30 cm za pomocą specjalnych radełek umieszczonych w rzędzie co 50 cm; wykorzystywane przede wszystkim na gruntach ornych Fot. P. Nawalany

85 Przyrządy do bezpośredniego przykrycia płynnych nawozów naturalnych w rządkach roślin lub na odsłoniętej glebie Źródło: W.E. Jokela and J.J. Meisinger

86 Ograniczenia strat azotu z gnojówki i gnojowicy na etapie ich stosowania cd.  z przystawkami do pasmowego rozlewania gnojowicy i gnojówki :  z ciągniętymi przewodami – gnojowica rozlewana na powierzchni gruntów rolnych (grunty orne lub użytki zielone) przez zespół giętkich przewodów, możliwe ich wprowadzanie między rzędami rosnących roślin;  z ciągniętymi stopami – gnojowica spuszczana na glebę przez zainstalowane rury zakończone metalowymi „butami” ciągniętymi po powierzchni pola; niektóre typy wycinają płytką szczelinę w glebie w celu ułatwienia infiltracji gnojowicy; najbardziej efektywne, gdy stosuje się je na użytki zielone o wysokości runi ok. 10 cm.

87 Wóz asenizacyjny z wleczonymi przewodami elastycznymi  z ciągniętymi wężami – gnojowica rozlewana na przez zespół giętkich przewodów  z ciągniętymi stopami – gnojowica spuszczana na glebę przez zainstalowane rury zakończone metalowymi „butami”

88 Wpływ różnych urządzeń technicznych zagregatowanych z wozami asenizacyjnymi na ograniczenie strat amoniaku wynikających ze stosowania gnojówki i gnojowicy na użytki rolne Rodzaj urządzeniaMiejsce stosowania nawozu Zmniejszenie emisji, % Ciągnięte przewodyużytki zielone/ grunty orne Ciągnięte stopygłównie użytki zielone Aplikator doglebowy (płytki wtrysk) głównie użytki zielone otwarty rowek: 50-7; zamknięty rowek: Aplikator doglebowy (głęboki wtrysk) grunty orne70-90 Źródło: UN/ECE Framework…, 2001 W przypadku stosowania obornika, skutecznym sposobem ograniczenia emisji NH 3, jest jak najszybsze przyoranie go po wywiezieniu na pole Straty amoniaku związane z zastosowanych nawozów naturalnych można też ograniczyć wybór odpowiedniego terminu zabiegu. Emisja amoniaku jest największa w dni upalne, suche i wietrzne, znacznie mniejsza natomiast w okresie chłodnym, bezwietrznym i wilgotnym

89 Dziękuję za uwagę !


Pobierz ppt "Zasady gospodarowania nawozami naturalnymi w aspekcie ochrony jakości wody Stefan Pietrzak Konferencja nt. "Najlepsze praktyki rolnicze ograniczające skażenie."

Podobne prezentacje


Reklamy Google