Технологии

Использование отходов производства биогаза для повышения плодородия почв [Узбекистан]

Использование отходов производства биогаза для повышения плодородия почв

technologies_3645 - Узбекистан

Просмотреть разделы

Развернуть все Свернуть все
Завершённость: 86%

1. Общая информация

1.2 Контактные данные специалистов и организаций, участвующих в описании и оценке Технологии

Ответственный (-ые) специалист (-ы)

Специалист по УЗП:

Ташкузиев Маъруф

Государственный научно-исследовательский институт почвоведения и агрохимии

Узбекистан

землепользователь:

Юлдашев Равшан

племенное хозяйство «Милк агро»

Узбекистан

Название проекта, содействовавшего документированию/оценке Технологии (если применимо)
Decision Support for Mainstreaming and Scaling out Sustainable Land Management (GEF-FAO / DS-SLM)

1.3 Условия, регламентирующие использование данных, собранных ВОКАТ

Составитель и ответственный(-ые) специалист(-ы) согласны с условиями, регламентирующими использование собранных ВОКАТ данных:

Да

1.4 Декларация по устойчивости описываемой Технологии

Вызывает ли описанная здесь Технология проблемы деградации земель настолько, что ее нельзя назвать природосберегающей?

Нет

2. Описание Технологии УЗП

2.1 Краткое описание Технологии

Определение Технологии:

Технология основана на использовании отходов производства биогаза в качестве высокоэффективного экологически чистого органического удобрения на полях фермеров

2.2 Подробное описание Технологии

Описание:

С ростом потребностей животноводческих хозяйств в топливно-энергетических ресурсах актуальным становится вопрос их стабильного энергообеспечения, который частично можно решить внедрением технологий производства энергии из возобновляемых источников. В 2015 году Правительство Республики Узбекистан приняло постановление о стимулировании строительства биогазовых установок. По расчетам экспертов Узбекистан обладает потенциалом для производства порядка 9 млрд. м3/год биогаза, что составляет около 10% годовой потребности страны в энергоносителях (ПРООН «Дорожная карта по развитию рынка биогазовых технологий в Узбекистане», 2012). Сырьем для производства биогаза могут служить любые легко разлагаемые органические вещества - навоз, птичий помет, солома, стебли хлопчатника, листья деревьев и другие органические остатки. В последние годы в Узбекистане успешно выпол¬нены проекты ПРООН и Программы малых грантов ГЭФ по использованию биогазовых установок для автономного энергоснабжения фермерских хозяйств. В рамках Проекта ПРООН «Содействие развитию биогазовых технологий в Узбекистане» (2006) технология получения энергетических ресурсов и применения высокоэффективных органических удобрений выполнена в фермерских хозяйствах Milc-Агро и Г.Абдуллаева Зангиатинского района. Самый успешный пример производства биогаза и использования отходов в качестве органического удобрения показало фермерское хозяйство «Надежда» в Хавастском районе Сырдарьинской области. Биогазовая установка, запущенная в рамках пилотного проекта ПМГ ГЭФ (2010г.), обеспечивает электроэнергией животноводческий комплекс и ценным органическим удобрением поля под кормовыми культурами. Технология производства биогаза особенно важна для средних фермерских хозяйств в целях собственного энергообеспечения и обогащения почв гумусом. Наблюдающееся в последние десятилетия снижение содержания органического вещества почвы привело к снижению количества и качества полезных почвенных организмов из-за ухудшения их среды обитания, что стало одной из причин снижения плодородия почв. В процессе производства биогаза получается концентрированное органическое удобрение, лишенное семян сорняков и болезнетворной микрофлоры, в котором содержится в 2-4 раза больше основных питательных веществ, чем в обычных органических удобрениях, а также гуминовые кислоты, стимуляторы роста растений, витамины и аминокислоты.
Мероприятия и вклады на введение / содержание:
Продукты жизнедеятельности животных ежедневно собираются в специальных емкостях и затем отправляются в реакторы. Органические удобрения хранятся в течение семи - десяти дней при температуре 38-40 градусов, вследствие чего все бактерии и семена различных трав гибнут. Поэтому использование биоудобрений позволяет в дальнейшем снижает потребность в борьбе с сорняками на полях. Жидкие отходы, разведенные водой в пропорции 1:20 используются в качестве подкормки растений. Норма внесения 1 т/га за сезон.
Стоимость средней индивидуальной БГУ (30 м3) составляет от 15 до 18 тысяч долларов США. Срок окупаемости - от 3 до 7 лет. Чем больше БГУ, тем выше ее рентабельность и короче сроки окупаемости. Экономия за счет использования биоудобрения - 84 долл/га. Основным источником дохода от эксплуатации БГУ в фермерском хозяйстве «Надежда» является использование и продажа биоудобрения. Увеличение производства кормов на собственных угодьях позволит не только обеспечивать собственное поголовье, но и продавать излишки силоса, люцерны, кукурузы и кормовой пшеницы в среднем на сумму 1 600 долларов США в год.

2.3 Фотографии, иллюстрирующие Технологию

2.5 Страна/ регион/ места, где применяется Технология, информация о которых собрана в данной Анкете

Страна:

Узбекистан

Административная единица (Район/Область):

Зангиатинский район, Ташкентская область

Более точная привязка места:

массив Г.Абдуллаева, фермерское хозяйство Milc-Агро

Охарактеризуйте пространственное распространение Технологии :
  • равномерно-однородное применение на определенной площади
Если точная область неизвестна, укажите приблизительную площадь:
  • < 0,1 км2 (10 га)
Пояснения:

в исследованных хозяйствах Milk-Agro и «Надежда» технология применяется на площади 10 га и 13 га

2.6 Сколько лет применяется данная Технология

Год начала реализации:

2002

Если год начала применения Технологии достоверно неизвестен, дайте примерную оценку:
  • 10-50 лет назад

2.7 Внедрение Технологии

Укажите, как именно Технология УЗП была внедрена:
  • через проекты/ внешнее вмешательство
Пояснения (тип проекта и т.д.):

Технология внедряется через проекты ПМГ ГЭФ, ПРООН

3. Классификация Технологии УЗП

3.1 Основные цели и задачи реализации Технологии

  • повышение производства
  • снижение или предотвращение деградации земель, восстановление нарушенных земель
  • сохранение/ повышение биоразнообразия
  • смягчение последствий изменения климата
  • создание благоприятных экономических условий
  • Основные задачи – производство биогаза и биоудобрения в результате производства

3.2 Текущий(-ие) тип(-ы) землепользования на территории, где применяется Технология

Пахотные угодья и плантации

Пахотные угодья и плантации

  • Однолетние культуры
  • Хлопчатник и пшеница, кормовые культуры для животноводства
Число урожаев за год:
  • 2
Поясните:

2 урожая в год – 1 урожай хлопчатника, урожай озимой пшеницы и повторных культур (маш, фасоль и др.), посеянных после уборки пшеницы, 5-6 укосов люцерны

3.3 Изменилось ли использование земель в связи с внедрением Технологии?

Изменилось ли использование земель в связи с внедрением Технологии?
  • Да (Пожалуйста, заполните нижеприведенные вопросы относительно использования земель до внедрения Технологии)

3.4 Водоснабжение

Обеспеченность водой участков, где реализуется Технология :
  • полное орошение
Пояснения:

не изменилось

3.5 Категория УЗП, к которой относится Технология

  • Улучшение почвенного/ растительного покрова
  • Комплексное управление почвенным плодородием
  • Управление отходами/ сточными водами

3.6 Мероприятия УЗП, выполняемые в рамках Технологии

Агрономические мероприятия

Агрономические мероприятия

  • A1: Растительный/ почвенный покров
  • A2: Органическое вещество/ почвенное плодородие

3.7 Основные проблемы деградации земель, на решение которых направлена Технология

ухудшение химических свойств почв

ухудшение химических свойств почв

  • Хп: Снижение плодородия и уменьшение содержания органического вещества (вызванное не эрозией, а другими причинами)
ухудшение физических свойств почв

ухудшение физических свойств почв

биологическая деградация

биологическая деградация

  • Бф: утрата биологической составляющей почв
Пояснения:

Низкие нормы органических удобрений и уборка с полей растительных остатков способствовали снижению содержания гумуса и ухудшению среды обитания полезных почвенных организмов, что привело к снижению количества и качества почвенной макро- и микрофауны. От содержания гумуса зависит интенсивность биохимических процессов, обусловливающих накопление питательных веществ, необходимых растениям.

3.8 Предотвращение и снижение деградации земель, или восстановление нарушенных земель

Укажите цель Технологии по отношению к деградации земель :
  • снижение деградации земель
Пояснения:

Использование отходов производства биогаза способствует повышению органического вещества, улучшению среды обитания полезных почвенных организмов, формирует структуру почвы.

4. Технические характеристики, мероприятия по практической реализации, вложения и стоимость

4.1 Технический рисунок, иллюстрирующий Технологию

Спецификация (пояснения к техническому рисунку):

Схема иллюстрирует биогазовый комплекс для производства биогаза и биоудобрений

Автор:

https://econet.ru/articles/146539-kak-poluchit-biogaz-iz-navoza-tehnologiya-i-ustroystvo-ustanovki-po-proizvodstvu

4.2 Общая информация по необходимым вложениям и стоимости

Уточните, как рассчитывались затраты и вложения:
  • на площадь, где применяется Технология
Укажите размер и единицу площади:

1 гектар

Укажите денежные единицы, использованные для подсчета затрат:
  • Доллары США
Если это необходимо, укажите обменный курс от доллара США к местной валюте (например, 1 доллар США = 79,9 бразильского реала): 1 доллар США =:

3500,0

Укажите среднюю дневную заработную плату наемных работников:

около 4 долл. США

4.3 Мероприятия, необходимые для начала реализации

Деятельность Время (сессия)
1. Приобретение и монтаж биогазовой установки Теплое время года
2. Уход за посевами (культивация с внесением удобрений, поливы) июль-октябрь
3. Уборка урожая ноябрь
4. Запашка растительных остатков ноябрь
5. Боронование-малование и посев сидерата ноябрь
6. Запашка сидерата апрель

4.4 Вложения и затраты, необходимые для начала реализации

Опишите затраты Единица Количество Затраты на единицу Общая стоимость на единицу % затрат, оплаченных землепользователями
Оборудование Закупка и монтаж БГУ шт. 1,0 18000,0 18000,0 30,0
Общая стоимость запуска Технологии 18000,0
Общие затраты на создание Технологии в долларах США 5,14
Если землепользователем оплачено менее 100% затрат, укажите, кем покрывались остальные затраты:

проект

4.5 Поддержание/ текущее обслуживание

Деятельность Сроки/ повторяемость проведения
1. Транспортировка и внесение удобрения 2-3 раза в течение вегетации для подкормки растений
Пояснения:

Вклады в поддержание технологии относятся только к транспортировке биоудобрения до поля.

4.6 Стоимость поддержания/ текущего обслуживания ( в год)

Опишите затраты Единица Количество Затраты на единицу Общая стоимость на единицу % затрат, оплаченных землепользователями
Оплата труда Транспортировка и внесение удобрения долл. США/га 100,0
Если землепользователем оплачено менее 100% затрат, укажите, кем покрывались остальные затраты:

Затраты относятся только к транспортировке удобрения к полю

4.7 Наиболее значимые факторы, влияющие на стоимость затрат

Опишите наиболее значимые факторы, влияющие на стоимость затрат:

Наибольшие затраты относятся к приобретению и монтажу биогазовой установки

5. Природные и социально-экономические условия

5.1 Климат

Среднегодовое количество осадков
  • < 250 мм
  • 251-500 мм
  • 501-750 мм
  • 751-1000 мм
  • 1001-1500 мм
  • 1501-2000 мм
  • 2001-3000 мм
  • 3001-4000 мм
  • > 4000 мм
Укажите среднегодовое количество осадков (если известно), мм:

418,00

Пояснения/ комментарии по осадкам:

96% осадков приходится на октябрь-май

Укажите название соответствующей метеостанции:

Ташкент

Агроклиматическая зона
  • полузасушливая

Продолжительность вегетационного периода составляет 160 дней

5.2 Рельеф

Склоны (преобладающие):
  • пологие (0-2%)
  • покатые (3-5%)
  • покато-крутые (6-10%)
  • крутые (11-15%)
  • очень крутые (16-30%)
  • чрезвычайно крутые (31-60%)
  • обрывистые (>60%)
Формы рельефа:
  • плато/ равнины
  • гребни хребтов/холмов
  • склоны гор
  • склоны холмов
  • подножья
  • днища долин
Зона высотной поясности:
  • 0-100 м над уровнем моря
  • 101-500 м н.у.м.
  • 501-1000 м н.у.м.
  • 1001-1500 м н.у.м.
  • 1501-2000 м н.у.м.
  • 2001-2500 м н.у.м.
  • 2501-3000 м н.у.м.
  • 3001-4000 м н.у.м.
  • > 4 тыс. м н.у.м.
Комментарии и дополнительные сведения по условиям рельефа/ топографии :

450 м н.у.м.(Milc-Agro) и 273 м н.у.м. (Хаваст)

5.3 Почвы

Средняя мощность почв:
  • поверхностные (0-20 см)
  • неглубокие (21-50 см)
  • умеренно глубокие (51-80 см)
  • глубокие (81-120 см)
  • очень глубокие (> 120 см)
Гранулометрический состав (верхнего горизонта):
  • средние фракции (суглинистый, супесчаный)
Гранулометрический состав (на глубине более 20 см):
  • средние фракции (суглинистый, супесчаный)
Содержание органического вещества в верхнем горизонте:
  • низкое (< 1%)
Если возможно, приложите полное описание почв или укажите доступную информацию, например тип почв, рH/ кислотность почв, ёмкость катионного обмена, содержание азота, содержание солей и т.д.

Почвы лугово-сероземные, засоленные и промытые на суглинисто-супесчаном аллювии и пролювии (Calcisol, sulphatic). Содержание гумуса в пахотном слое меньше 1%.

5.4 Доступность и качество воды

Уровень грунтовых вод:

< 5 м

Доступность поверхностных вод:

хорошая

Качество воды (без обработки):

питьевая вода хорошего качества

Является ли солёность воды проблемой?

Нет

Комментарии и дополнительная информация по качеству и количеству воды:

Вода в поверхностных источниках загрязняется от сбросов дренажного стока с полей орошения

5.5 Биоразнообразие

Видовое разнообразие:
  • средняя
Разнообразие местообитаний:
  • средняя
Комментарии и дополнительная информация по биоразнообразию:

на орошаемой территории растительность представлена культурными видами растений, которые выращивают на полях: хлопчатник, пшеница, овощные, бахчевые, многолетние насаждения фруктовые и декоративные деревья и кустарники

5.6 Характеристика землепользователей, применяющих Технологию

Осёдлый или кочевой:
  • Осёдлый
Рыночная ориентация производства:
  • смешанный (натуральный / коммерческий)
Доходы из других источников:
  • 10-50% всех доходов
Относительный уровень достатка:
  • средний
Индивидуальное или коллективное хозяйство:
  • частное/ домовладение
Уровень механизации:
  • механизировано/ есть автотранспорт
Пол:
  • мужчины
Возраст землепользователей:
  • средний возраст

5.7 Средняя площадь земель, используемых землепользователями с применением Технологии

  • < 0,5 га
  • 0,5-1 га
  • 1-2 га
  • 2-5 га
  • 5-15 га
  • 15-50 га
  • 50-100 га
  • 100-500 га
  • 500-1000 га
  • 1000-10000 га
  • > 10000 га
Считается ли это мелким, средним или крупным хозяйством (по местным масштабам)?
  • среднего размера
Пояснения:

Средний размер фермерских хозяйств составляет 35-75 га, дехканских и приусадебных участков – до 0,35 га

5.8 Собственность на землю, права на земле- и водопользование

Землевладелец:
  • государственная
  • индивидуальная, оформленная в собственность
Право землепользования:
  • аренда
  • Через Ассоциации водопользователей и и управления оросительных систем

5.9 Доступ к базовым услугам и инфраструктуре

медицинское обслуживание:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
образование:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
технические консультации:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
занятость (вне хозяйства):
  • плохой
  • средний
  • хорошая
рынки:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
электроснабжение:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
транспорт и дорожная сеть:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
водоснабжение и канализация:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
финансовые услуги:
  • плохой
  • средний
  • хорошая

6. Воздействия и заключительные положения

6.1 Влияние Технологии УЗП в пределах территории ее применения

Социально-экономическое воздействие

Продуктивность

производство сельскозяйственных культур

снизил.
увеличил.

производство электроэнергии

снизил.
увеличил.
Доходы и затраты

сельскохозяйственные издержки

увеличил.
снизил.

доходы хозяйства

снизил.
увеличил.

объем работ

увеличил.
снизил.

Экологическое воздействие

Биоразнообразие: растительность, животный мир

Растительный покров

снизил.
увеличил.
Климат и снижение риска стихийных бедствий

выбросы углекислого газа и парниковых газов

увеличил.
снизил.

6.2 Влияние Технологии за пределами территории ее применения

Укажите оценку внешних воздействий (измерений) :

технология не оказывает отрицательного влияния на окружающую территорию за пределами территории ее применения

6.3 Подверженность и чувствительность Технологии УЗП к постепенным изменениям климата и экстремальным погодным явлениям/ стихийным бедствиям, связанным с изменением климата (в понимании землепользователей)

Постепенное изменение климата

Постепенное изменение климата
Сезон увеличение или уменьшение Насколько успешно Технология справляется с этим?
среднегодовые температуры увеличилось хорошо
сезонные температуры лето увеличилось хорошо
среднегодовое количество осадков снизилось хорошо
сезонное количество осадков весна снизилось хорошо
сезонное количество осадков лето снизилось хорошо

Экстремальные явления, связанные с изменением климата (стихийные бедствия)

Стихийные бедствия климатического характера
Насколько успешно Технология справляется с этим?
сильная жара хорошо
засухи хорошо
Пояснения:

Технология не зависит от климата, а только от количества животных, производящих сырье для производства биогаза

6.4 Анализ эффективности затрат

Насколько получаемый результат сопоставим с первоначальными вложениями (с точки зрения землепользователей)?
Эффективность затрат в краткосрочной перспективе:

отрицательно

Эффективность затрат в долгосрочной перспективе:

очень позитивное

Насколько получаемый результат сопоставим с текущими расходами по поддержанию технологии (с точки зрения землепользователей)?
Эффективность затрат в краткосрочной перспективе:

отрицательно

Эффективность затрат в долгосрочной перспективе:

очень позитивное

Пояснения:

Срок окупаемости более 3 лет, поэтому в краткосрочной перспективе землепользователь без внешней поддержки несет убытки

6.5 Внедрение Технологии

  • 11-50%
Среди применяющих Технологию землепользователей, какова доля лиц, применяющих её по собственной инициативе, т.е. без какого-либо материального стимулирования со стороны?
  • 11-50%

6.6 Адаптация

Была ли Технология УЗП изменена в недавнее время с целью адаптации к меняющимся условиям среды?

Нет

6.7 Сильные стороны/ преимущества/ возможности Технологии

Сильные стороны/ преимущества/ возможности по мнению землепользователей
Самообеспечение энергией
Двойная выгода – биогаз и удобрение

6.8 Слабые стороны/ недостатки/ риски Технологии и пути их преодоления

Слабые стороны/ недостатки/ риски по мнению землепользователей Возможные пути их преодоления/снижения?
Высокая стоимость Кредитование

7. Справочные материалы и ссылки

7.1 Методы сбора/ источники информации

  • выезды на места, полевые обследования

Июль-ноябрь 2016-2017г.г., 2013

  • опросы землепользователей

опрошено 3 чел

  • опросы специалистов/экспертов по УЗП

3 чел

  • данные, собранные из отчетов и достоверных документов

7.3 Ссылки на соответствующую онлайн-информацию

Название/ описание:

С. Шоева ДЕШЕВАЯ И КАЧЕСТВЕННАЯ ЭНЕРГИЯ ИЗ МЕСТНОГО СЫРЬЯ. 2009 г.

Адрес в сети Интернет:

http://www.cawater-info.net/news/04-2009/03.htm

Название/ описание:

И.В. Дергачева, П.Т. Салихов. Биогаз, электроэнергия, тепло. 11 шагов к цели Практическое руководство Ташкент, 2011

Адрес в сети Интернет:

https://mineconomy.uz/sites/default/files/pictures/biogaz1.pdf

Название/ описание:

Л.В. Завьялова, П.Т. Салихов. ПРООН. ДОРОЖНАЯ КАРТА по развитию рынка биогазовых технологий в Узбекистане

Адрес в сети Интернет:

https://mineconomy.uz/sites/default/files/pictures/biogaz3.pdf

Название/ описание:

Л.В. Завьялова, И.В. Дергачева ПРООН. Использование БИОГАЗА для автономного энергообеспечения фермы. ИСТОРИЯ УСПЕХА

Адрес в сети Интернет:

https://mineconomy.uz/sites/default/files/pictures/biogaz2.pdf

Модули