Наво́з — органическое удобрение, состоящее из экскрементов сельскохозяйственных животных, при этом в Большой российской энциклопедии (2022) навоз определяется как органическое удобрение из твёрдых и жидких экскрементов, а в 3-м издании Большой советской энциклопедии (1974) говорится лишь о твёрдых выделениях сельхозживотных.
Обладает характерным запахом и консистенцией. Получается в результате ферментативной и микробиологической переработки организмом животного фуража и других кормов. Помимо использования в качестве удобрения, навоз применяется для производства биогаза, биогумуса (более эффективного и безопасного органического удобрения) в качестве биотоплива в теплицах, для производства бумаги, в строительных целях, как топливо (кизяк) для обогрева жилых помещений.
Этимология слова «Навоз» — слово собственно русское, отмечаемое в документах с XVI века. Является безаффиксным производным от глагола «навозити» (от «возить»), то есть, буквально, — «то, что привозится».
Навозоудаление при содержании сельскохозяйственных животных Современная технология навозоудаления при содержании сельскохозяйственных животных обычно заключается в транспортировке навоза из помещений, в которых они содержатся, сначала в поперечный канал, затем в навозосборник (место временного хранения навоза, — например, приямок), затем — в мобильные транспортные средства, с помощью которых навоз доставляется в специальное сооружение для его хранения — навозохранилище. Выгрузка навоза из навозосборника в транспортные средства может осуществляться различными механизмами: ковшовыми навозопогрузчиками типа (например, НПК-30), помощью скипового навозопогрузчика типа ОН (например, ОН-4), наклонными скребковыми транспортёрами типа (например, ТСН-160 и ТСН-2Б), наклонными загрузчиками шнекового типа.
Используемые системы навозоудаления, особенно на фермах крупного рогатого скота, нередко работают малоэффективно и неспособны обеспечить высокую надёжность технологических процессов. Связано это в первую очередь с тем, что некоторые виды применяемого оборудования могут эффективно работать только с таким транспортируемым навозом, относительная влажность которого находятся в узком диапазоне величин. Транспортёры типа ТСН-160 и ТСН-2Б хорошо справляются с выгрузкой лишь твёрдого навоза, при работе с жидким навозом их эффективность близка к нулю. Навозопогрузчики типа НПК-30 эффективны лишь при работе с навозом средней влажности; если же навоз разжижен водой либо, наоборот, слишком густой, их эффективность резко снижается.
Сделать так, чтобы относительная влажность навоза была постоянна, практически невозможно по причине того, что эта величина может колебаться в широком диапазоне даже в течение суток: её повышение может происходить и в связи со сбросами воды после мойке оборудования и помещений, и результате течи поилок, и результате попадания в пути навозоудаления грунтовых, талых и прочих вод природного происхождения; бессистемное внесение подстилки также может существенным образом влиять на влажность навоза.
Для работы с навозом более эффективен наклонный загрузчик шнекового типа, который способен обеспечить высокую надёжность процесса транспортировки как для густого, так и для жидкого навоза.
Терминология и классификация Различают навоз подстилочный и бесподстилочный. Подстилочный навоз представляет собой смесь твёрдых и жидких экскрементов с подстилкой, в качестве которых могут выступать древесные опилки, торф или солома. Бесподстилочный навоз, в свою очередь, может быть жидким и полужидким.
По степени разложения различают пять состояний навоза: свежий, слаборазложившийся, полуперепревший, перепревший, . Количество органического вещества в перепревшем навозе и перегное в 2—3 раза меньше по сравнению со свежим навозом.
Навоз также различают по видовой принадлежности животных, производящих навоз: конский навоз, коровий навоз, овечий навоз, свиной навоз. На острове Тасмания применяется кенгуриный навоз, в Скандинавии — лосиный.
Жидкость, которая выделяется из навоза, называется навозной жижей. Для её сбора, хранения и обеззараживания может использоваться специальное сооружение — жижесборник.
Химический состав В среднем в одной тонне навоза влажностью 75 % содержится около 220 кг веществ, являющихся питательными для растений, в том числе 210 кг органических веществ и 13,5 кг питательных минеральных веществ (азотистые, калийные и фосфорные соединения). При применении в качестве подстилки торфа количество азота в подстилочном навозе увеличивается, а количество фосфора и калия снижается.
Вид животныхВодаОрган.вещ-воАзот,NФосфор,P2O5Калий,K2OКальций,CaOМагний,MgO Крупный рогатый скот77,320,30,500,230,590,40 Лошади71,325,40,770,280,630,21 Овцы, козы64,631,80,830,230,670,33 Свиньи72,425,00,650,190,600,18 Смешанный……0,50,250,60,350,15
Применение в растениеводстве Органическое вещество, содержащееся в навозе, при внесении в почву улучшает её физико-химические и химические свойства, её структуру, водный и воздушный режимы, усиливает биологическую активность почвы.
Обезвреживание Перед применением навоз иногда подвергают обработке с целью обезвреживания возбудителей инфекционных и инвазионных болезней. Применяются два основных способа обработки навоза: биотермический и химический. При химической обработке обычно используют формальдегид, аммиак либо хлор.
Использование в качестве удобрения в сельском хозяйстве В качестве удобрения навоз используется с глубокой древности. В России до Октябрьской революции навоз был основным удобрением, используемым для пахотных земель. В СССР доля минеральных удобрений в общем количестве используемых удобрений существенно выросла, однако ещё в начале 1970-х годов на поля вывозилось до 500 млн т органических удобрений (в основном навоза).
Свойства навоза как удобрения («агрономические свойства») зависят от вида животных, его произведших, от их возраста, условий их содержания (в том числе от особенностей и качества кормов), а также от технологии удаления и хранения навоза.
Хорошо перепревший и, таким образом, обеззараженный навоз используется как ценное удобрение на полях для восстановления плодородия почвы. Свежий навоз считался одним из лучших удобренийКомов И. М. О земледелии. — 1788.. Свежий навоз, однако, может угнетать большинство культурных растений; кроме того, в нём сохраняются неповреждённые семена сорных растений, споры грибов и бактерий. Навоз хранят в специально отведённых местах (навозохранилищах), для этого его специально уплотняют для удаления воздушных прослоек. При уплотнении происходит удаление воздуха, снижение воздухопроницаемости и повышение теплопроводности навоза, что мешает развитию микрофлоры. Различают три основных метода хранения навоза: горячий, горячепрессованный (метод Кранца) и холодный метод. Горячий метод заключается в рыхлом хранении навоза в кучах, при этом в массу удобрения легко проникает воздух, что приводит к активному росту микрофлоры, разрушающей органические компоненты навоза. При хранении в открытых неуплотнённых кучах, навоз за полгода теряет до 60 % массы сухого органического вещества и до 50 % содержащегося в нём азота. Наиболее выгодным методом хранения навоза является холодный метод, когда навоз сразу после получения уплотняют до максимальной плотности и хранят в защищенных от почвенной и атмосферной влаги прохладных помещениях, как правило, на бетонной поверхности. Ранее широко использовавшийся метод Кранца заключается в уплотнении навоза сразу после его разогрева до 50—60 °C и направлен на ускорение разложения органических соединений навоза при минимизации потерь соединений азота. Метод Кранца позволял ускорить эффект использования навоза при некотором снижении его удельной эффективности, что было выгодно лишь до появления синтетических азотных удобрений.
Применение навоза в качестве удобрения позволяет не только внести в почву достаточное количество всех необходимых растениям макро- и микроэлементов, но и улучшает физико-механические свойства почвы. Кроме того, навоз способствует активации почвенной микрофлоры и вносит в почву дополнительное количество углекислого газа. Навоз улучшает условия усвоения растениями большинства минеральных удобрений.
Особенности использования бесподстилочного навоза
При внесения в почву бесподстилочного навоза используются два основных способа: поверхностный и внутрипочвенный.
Для поверхностного внесения в почву используются специальная техника — навозоразбрасыватели. При этом следует учитывать, что использование бесподстилочного навоза в качестве органического удобрения нередко имеет низкую экономическая эффективность, из-за чего значительная его часть (более 40 %) в России (по состоянию на начало XXI века) не используется вообще. Низкая же экономическая эффективность его использования связана в том числе с эксплуатацией таких навозоразбрасывателей, которые по причине своей крупнотоннажности увеличивают плотность почвы, что, в свою очередь, нередко приводит к существенному снижению урожайности. Другая проблема, связанная с бесподстилочным навозом, заключается в том, что его использование по причине низкой экологичности применяемых технологий нередко сопровождается нарушениями требований охраны окружающей среды.
Более эффективной является технология использования бесподстилочного навоза (равно как и помёта) для создание подпахотного гумусового слоя. Навоз в том случае вносится в почву путём глубокого депонирования. Эффективность этого способа связана с пролонгированным действием навоза (в частности, существенно повышается так называемое «последействие удобрения», то есть положительное влияние внесённого удобрения на урожай второго и последующего годов), общим повышением плодородия почвы и экологичностью. При использовании современных мобильных систем данный способ позволяет добиться высокой производительности: например, при использовании комплексов из тягача и танкера, что позволяет транспортировать 60 и более тонн навоза одновременно. Высокое качество внесения обеспечивается за счёт использования поворотных сопел, штанговых тукопроводов (рукавов для внесения удобрений) с шириной внесения более 30 м, инжекторов внутрипочвенного депонирования с шириной внесения более 8 м, а также инфракрасных спектроскопов, обеспечивающих непрерывный анализ вносимых удобрений. Снижение нагрузки на окружающую среду (экологичность) достигается за счёт использования такой техники и оборудования, обеспечивающих транспортировку и внесение удобрений в почву почти без потерь.
Растениеводство на жидких средах С помощью специальных установок можно круглогодично выращивать различные аквакультуры, а также проростки зерновых культур на жидких средах, изготовленных на основе бесподстилочного навоза. Получаемая на таких установках продукция используется в основном как сочный зелёный корм для сельскохозяйственных животных, примерно в три раза более ценный по питательной ценности по сравнению с комбикормами.
Приготовление компостов
Навоз также используется в качестве одного из основных компонентов для приготовления компостов — органических удобрений, получаемых в результате разложения под действием микроорганизмов различных органических материалов растительного и животного происхождения (помимо навоза, это может быть птичий помёт, солома, торф, различные нетоксичные отходы промышленного и бытового происхождения, в том числе ботва, древесные отходы, лигнин; из смесей, включающих навоз, наиболее широко распространены торфонавозные компосты). Стоит отметить производство вермикомпоста - продукта переработки органических отходов, в том числе и навоза, различными видами земляных червей.
Навоз как биотопливо В парниково-тепличных хозяйствах навоз используется в качестве биотоплива: обычно навоз (коровий, свиной, конский, при этом последний считается для этих целей наилучшим) смешивают с соломой или опилками и укладывают в тепличные гряды; через некоторое время в результате биохимических процессов температура такой смеси может достигнуть . Сверху насыпают грунт, в который высаживают растения.