Impact of sediment formed in biogas production on productivity of crops and ecologic character of production of onion for chives

The solid fraction, according to many researches, is an effective organic fertilizer, the activity of which is at the level of mineral fertilizers and even exceeds their effectiveness, while the use of the liquid fraction does not always give positive results. In the article the optimal concentration of the liquid fraction in water solution for fertilization during cultivation of onion for chives in soil was determined. Sediment from biogas production was obtained at the thermophilic fermentation (50ºC) of cattle manure in the laboratory institution which operated at the periodical regime of loading. Fermentation lasted 25 days. Seven variants of plant feeding were assessed: clean water (control), mineral fertilizers (solution of ammonium nitrate in water in the concentration of 1:25), unsolved liquid biofuel fraction and mixture of liquid fraction from the postferment with water in concentrations of 1:10, 1:50, 1:100, 1:500. It was determined that the highest efficiency was observed in case of fertilization of plants with the mixture of liquid fraction from postferment with concentration of 1:500. Along with the increase of liquid fraction concentration and fertilization of plants with water solution of mineral fertilizers, onion productivity dropped slightly. Fertilization of plants with the liquid fraction from postferment resulted in fractional dying of plants and reduction of efficiency. The crop control of nitrogen content proved that in case of every day watering of onion with clean water and mixture of liquid fraction with water concentration of 1:100-1:500 did not exceed the maximum admissible concentration which is 800 mg⋅kg-1. Thus, in case of onion cultivation for chives, taking into consideration the crop growth and low nitrogen content, it is recommended to use the mixture of liquid fraction with water of 1:500 concentration.

Frakcja stała, zgodnie z wieloma badaniami, jest skutecznym nawozem organicznym, którego działanie jest na poziomie nawozów mineralnych, a nawet przewyższa ich efektywność, podczas gdy używanie frakcji płynnej nie zawsze daje pozytywne wyniki. Nie określono jednak, które dokładnie stężenia frakcji płynnej pofermentu po zastosowaniu jako nawóz organiczny dały wynik ujemny lub dodatni. W związku z tym, w artykule ustalono optymalne stężenie frakcji płynnej w wodnym roztworze do nawożenia roślin podczas uprawy cebuli na szczypiorek w glebie. Osad z produkcji biogazu otrzymano przy termofilnej fermentacji (50ºC) obornika bydlęcego w zakładzie laboratoryjnym, który działał przy okresowym reżimie załadunku. Czas fermentacji wynosił 25 dni. Oceniono siedem wariantów żywienia roślin: czysta woda (kontrola), nawozy mineralne (roztwór azotanu amonu w wodzie o koncentracji 1:25), nierozcieńczoną ciekłą frakcję biopaliwową i mieszaninę ciekłej frakcji z pofermentu z woda w stężeniach 1:10, 1:50, 1:100, 1:500. Ustalono, że najwyższa wydajność zaobserwowano przy nawożeniu roślin mieszaniną ciekłej frakcji z pofermentu o stężeniu 1:500. Wraz ze wzrostem stężenia płynnej frakcji i nawożeniem roślin wodnym roztworem nawozów mineralnych, wydajność cebuli nieco spadła. Nawożenie roślin stężoną frakcją ciekłą z pofermentu spowodowało częściową śmierć roślin i spadek wydajności. Kontrola uprawy na zawartość azotanów wykazała, że przy codziennym podlewaniu cebuli czystą wodą i mieszaniną ciekłej frakcji o stężeniu wody 1:100-1:500, nie przekroczono maksymalnego, dopuszczalnego stężenia (PDK), które wynosi 800 mg·kg-1. W związku z tym, w przypadku uprawy cebuli na szczypiorek, biorąc pod uwagę wzrost plonu i niską zawartość azotanów, zaleca się stosowanie mieszaniny frakcji płynnej z wodą o stężeniu 1:500.