ОСОБЛИВОСТІ БІОКОНВЕРСІЇ ВІДХОДІВ ОВОЧІВНИЦТВА

Ольга Володимирівна Василенко; Василь Васильович Фещенко; Олександр Анатолійович Балабак; Алла Василівна Балабак

doi:10.32782/NSER/2024-4.14

Ольга Володимирівна Василенко Уманський національний університет садівництва https://orcid.org/0000-0002-2584-810X
Василь Васильович Фещенко ПП «Поділля-агрохімсервіс» https://orcid.org/0009-0001-2199-8565
Олександр Анатолійович Балабак Уманський національний університет садівництва https://orcid.org/0000-0002-7435-9783
Алла Василівна Балабак Уманський національний університет садівництва https://orcid.org/0000-0002-7483-277X

DOI: https://doi.org/10.32782/NSER/2024-4.14

Ключові слова: біоконверсія, відходи овочівництва, компостування, ферментація, мікробіологічні препарати

Анотація

У статті проаналізований вплив мікробіологічних препаратів на процес ферментації органічних відходів овочівництва. Для проведення досліджень з метою виробництва компосту був приготовлений органічний субстрат, що складався з рослинних залишків після вирощування моркви та буряку столового з додаванням екскрементів великої рогатої худоби, видалених за допомогою гідрозмиву (гноївки), у співвідношенні 1:1. Була досліджена ефективність трьох мікробіологічних препаратів, як-от: біопрепарат “Мicrozyme Компост Детач», біопрепарат «Водограй 200 К» та біопрепарат «Тамір». Це біологічні прискорювачі компостування, що підвищують швидкість і гігієнічну ефективність біоферментації відходів, від різних виробників. Біопрепарати містять висококонцентрований комплекс живих природних термофільних аеробних мікроорганізмів і натуральних ферментів харчового класу – позаклітинних білків, що володіють здатністю до розщеплення органічних субстратів: целюлози, лігніну, волоса, жирів, білка, волокон. Органічні відходи піддаються впливу мікроорганізмів, у результаті дії яких висока температура, яка створюється під час компостування, вбиває у твердих складниках усю патогенну мікрофлору, яйця гельмінтів, насіння рослин. Серед досліджуваних варіантів застосування біопрепаратів найвища температура субстрату на 15 день експозиції була у варіанті з “Мicrozyme Компост Детач» – 71 ℃. Масова кількість одержаного продукту зменшується на 48–67% (у варіантах із додаванням мікробіологічних препаратів) через збільшення ефективності ферментації та випаровування вологи. Кращим варіантом дослідження є варіант із додаванням мікробіологічного препарату «Водограй 200 К» – субстрату стало менше на 67%. Причому вихідний компост із додаванням мікробіологічних препаратів більш однорідний, а компост контрольного варіанту із частково нерозкладеними компонентами. Окрім того, термін компостування із застосуванням мікробіологічних препаратів знижується залежно від виду препарату: за застосування біопрепарату «Тамір» він знизився на 18 днів, біопрепарату “Мicrozyme Компост Детач» – на 26 днів, а «Водограй 200 К» – на 31 день.

Посилання

1. Білецька Г.А., Матюшенко І.В. Компостування органічних відходів у побутових умовах. Природничий альманах. Серія «Біологічні науки». 2019. Вип. 26. С. 16–23.
2. Корбут М.Б., Давидова І.В. Популяризація процесу компостування органічних відходів у побутових умовах. Екологічні науки. 2021. № 7 (34). С. 210–214. https://doi.org/10.32846/2306-9716/2021.eco.7-34.35.
3. Дослідження процесів компостування харчової складової твердих побутових відходів / О.А. Сагдєєва та ін. Техногенно-екологічна безпека. 2018. № 4 (2). С. 13–23.
4. Potential of windrow food and green waste composting in Tunisia / N.E.H. Сhaher et al. Environmental Science Pollution Research. 2020. Р. 1–13.
5. Crop residue harvest for bioenergy production and its implications on soil functioning and plant growth : A review / M.R. Cherubin et al. Scientia Agricola. 2018. № 75. Р. 255–272.
6. Directive 2009/28/EC of the European Parliament and of the Council of 23 April 2009 on the promotion of the use of energy from renewable sources. Official Journal of the European Union. 2009. L 140 (52). Р. 16–62.
7. FAOSTAT Crops and Livestock Products. 2021. URL: https://www.fao.org/faostat/en/#data/QCL (дата звернення: 23.07.2024).
8. Impacts of crop residues on soil health : A review / B. Fu et al. Environmental Pollutants and Bioavailability. 2021. № 33. Р. 164–173.
9. Waste Management through Composting: Challenges and Potentials / S.A. Modupe et al. Sustainability. 2020. № 12. P. 4456. DOI: 10.3390/su1211445.
10. Composting: The way for a sustainable agriculture / M. Pergolaa et al. Applied Soil Ecology. 2018. № 123. P. 744–750. DOI: 10.1016/ j.apsoil.2017.10.016.
11. Agro-industrial wastes and their utilization using solid state fermentation : A review / P.K. Sadh et al. Bioresources and Bioprocessing. 2018. № 5. Р. 1–15.
12. A meta-analysis of projected global food demand and population at risk of hunger for the period 2010–2050 / M. van Dijk et al. Nature Food. 2021. № 2. Р. 494–501.
13. Biotic and abiotic catalysts for enhanced humification in composting: A comprehensive review / Vu Khac Hoang Bui et al. Journal of Cleaner Production. 2023. Vol. 402. P. 136832. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2023.136832.