Компост представляет собой продукт биохимического разложения
органических остатков под действием микроорганизмов в аэробных условиях.
Основной химический состав компоста включает углерод, азот, фосфор,
калий, микроэлементы и органические соединения, образующие гумус.
Соотношение углерода и азота (C:N) является ключевым показателем
качества компоста. Оптимальное значение C:N для зрелого компоста
составляет 15–20:1, что обеспечивает максимальную доступность азота для
растений и минимизирует потери его в атмосферу в виде аммиака.
Гумус, содержащийся в компосте, обладает способностью
улучшать структуру почвы, повышать её влагоёмкость,
буферную способность и аэрацию. Кроме того, гумус способствует удержанию
питательных веществ и микроэлементов, замедляя их вымывание и повышая
эффективность удобрения.
Источники органических
материалов
Для приготовления компоста используют разнообразные органические
материалы:
- Растительные остатки: трава, листья, солома,
опавшие растения. Обладают высоким содержанием углерода, требуют
добавления азотистых компонентов для балансирования C:N.
- Навоз и помёт животных: богаты азотом, фосфором,
калием и микроэлементами. Быстро разлагаются и способствуют ускорению
процесса компостирования.
- Пищевые отходы: овощные и фруктовые очистки,
кофейная гуща, остатки хлеба. Требуют тщательного перемешивания и
контроля влажности, чтобы избежать неприятных запахов и анаэробного
разложения.
- Отходы древесного производства: щепа, опилки.
Содержат высокий уровень лигнина и целлюлозы, разлагаются медленно,
часто используются в качестве структурных компонентов.
Процесс компостирования
Компостирование — это сложный биохимический процесс, включающий
несколько этапов:
- Начальная фаза (термофильная): температура
компостной кучи повышается до 50–70 °C. Микроорганизмы активно разлагают
легкоусвояемые органические соединения (сахара, аминокислоты), выделяя
тепло. На этом этапе погибают патогенные микроорганизмы и семена
сорняков.
- Фаза стабилизации (умеренно термофильная):
температура снижается до 40–50 °C. Активность микроорганизмов направлена
на разложение более сложных органических соединений (целлюлоза,
гемицеллюлоза).
- Фаза созревания (мезофильная): температура
возвращается к окружающей. Происходит формирование гумусовых соединений,
стабилизация структуры компоста, снижение C:N до оптимального
уровня.
Факторы, влияющие на
качество компоста
- Соотношение углерода и азота: избыточный углерод
замедляет разложение, избыток азота вызывает потери аммиака и неприятный
запах.
- Влажность: оптимальный диапазон составляет 50–60%.
При низкой влажности процесс замедляется, при высокой — возможны
анаэробные процессы.
- Аэрация: регулярное перемешивание обеспечивает
доступ кислорода и предотвращает образование запаха сероводорода.
- Размер частиц исходных материалов: мелкие частицы
ускоряют разложение, крупные создают пористую структуру и обеспечивают
аэрацию.
- Температура: слишком высокая температура может
подавлять микроорганизмы, слишком низкая замедляет процессы
разложения.
Методы приготовления
компоста
- Кучи и валы: традиционный метод, заключается в
укладке слоёв органических материалов, периодическом перемешивании и
контроле влажности. Применяется для больших объёмов органических
отходов.
- Компостные ямы: материалы укладываются в
специальные ямы, ограничивающие площадь и высоту, что облегчает контроль
температуры и влажности.
- Бочки и контейнеры: подходят для небольших
хозяйств, обеспечивают более интенсивное аэрационное перемешивание и
ускоренное созревание компоста.
- Индустриальное компостирование: автоматизированные
системы с механическим перемешиванием, контролем температуры, влажности
и газообмена. Используется на предприятиях и свалках органических
отходов.
Роль компоста в агрохимии
Компост является органическим удобрением комплексного
действия. Он улучшает физические, химические и биологические
свойства почвы:
- Физические свойства: повышение влагоёмкости,
улучшение структуры и пористости, уменьшение уплотнения почвы.
- Химические свойства: постепенное высвобождение
питательных веществ, повышение буферной способности и кислотно-щелочного
баланса.
- Биологические свойства: стимуляция активности
почвенной микрофлоры, увеличение числа сапротрофных микроорганизмов,
подавление патогенов.
Компост также является средством утилизации органических отходов,
снижает нагрузку на свалки и уменьшает выбросы парниковых газов при
неправильном хранении органики. Использование компоста в системах
устойчивого земледелия способствует повышению плодородия почв без
применения избыточных минеральных удобрений.
Характеристика зрелого
компоста
Зрелый компост обладает следующими признаками:
- Однородная тёмно-коричневая или чёрная окраска.
- Землистый запах без резких аммиачных или сернистых нот.
- Рассыпчатая структура, без видимых остатков органических
материалов.
- C:N в пределах 15–20:1.
- pH 6,5–7,5, стабильное содержание гумуса и легко доступных макро- и
микроэлементов.
Компост высокой зрелости может применяться в качестве основного
удобрения, компонентом почвенных смесей и субстратов для выращивания
растений, обеспечивая их полноценное питание и улучшение качества
почвенного слоя.