Využití travní fytomasy k výrobě kompostů

V letošním roce je při využívání dotace na údržbu trvalých travních porostů vyžadována správná zemědělská praxe, spočívající v odstranění posečené travní fytomasy z pozemku. Sklizenou trávu můžeme využít jako zdroj entropie nebo jako organické hnojivo.

Nejlepší způsob energetického využití trávy je výroba bioplynu. Z 1 t čerstvé trávy nebo travní senáže můžeme získat 130 - 150 m³ bioplynu, což představuje energii cca 3500 MJ (868 kWh). K tomuto způsobu využití je zapotřebí bioplynová stanice, což je v zahraničí zcela běžné zařízení. V České republice je však jen několik vhodných bioplynových stanic po zpracování travní fytomasy a řada subjektů se snaží získat bioplynovou stanici přestavbou senážních věží nebo skladů na kejdu.

Další možností energetického využití travní fytomasy s vyšším stupněm lignifikace buněčných stěn je výroba fytopaliva, které je možné využít v kotelnách na spalování stébelnin (komprimované balíky sena) nebo k výrobě briket nebo pelet, v kombinaci s dřevním odpadem, pro lokální vytápění rodinných domků.

Alternativní využití suché travní fytomasy ke spalování je v České republice reálná, neboť kotelny na stébelniny se již řadu let budují a v rodinných domcích je nainstalováno cca 35 tisíc kotlů vhodných na spalování briket nebo pelet na bázi fytomasy a výroba těchto fytopaliv je v řadě případů efektivním podnikatelským záměrem.

Nemáme-li možnost energetického využití travní fytomasy, pak bude vhodné využít trávu k organickému hnojení. Travní fytomasa je zdrojem organické hmoty, dusíku a dalších rostlinných živin s vhodným poměrem C : N (cca 20 - 30 : 1). Je možné předpokládat, že čerstvá travní fytomasa zpracovaná sklízecí řezačkou a zapravená do orné půdy se bude rychle rozkládat. Přímé okamžité využití sklízené trávy však většinou není z organizačních důvodů možné a při rozkladu travní fytomasy ve vegetačním období vzniká riziko působení fytotoxických látek, které jsou přechodnými produkty přeměny travní fytomasy. Proto bývá zpravidla výhodnější vyrobit na bázi trávy kompost s organickou hmotou přeměněnou na látky humusové a s podstatně vyšší hnojivou účinností. Zkušenosti s kompostováním trávy jsou dnes především na příměstských kompostárnách zpracovávajících odpady z veřejné zeleně. Při kompostování trávy z údržby trvalých travních porostů je možno jako vodohospodářsky zabezpečené kompostoviště doporučit silážní žlaby, hnojiště nebo zemědělská složiště a kompostování provádět v zakládkách o výšce 2 - 3 m. Úspěšnost kompostování trávy spočívá ve správně sestavené surovinové skladbě kompostu, zabezpečení dobré homogenity, tj. promíchání trávy s dalšími přídavky a zabezpečení dostatečné aerace zrajícího kompostu překopávkami.

Travní fytomasa má většinou optimální chemické složení pro kompostování. Je to zejména poměr uhlíku a dusíku (C:N), který se pohybuje v rozmezí 18 - 35. Užší poměr je u sečí mladé trávy, vyšší hodnoty poměru C:N u trav vysemeněných, u vytrvalých porostů a u stařiny. Pro kompostování jsou nepříznivé fyzikální vlastnosti travní fytomasy, zejména redukovaná objemová hmotnost trávy (přepočtená na sušinu). Tato vlastnost způsobuje obtížné míchání trávy s dalšími přídavky a v průběhu zrání nastává velká objemová redukce zrajícího kompostu. Travní fytomasa neobsahuje vhodnou mikroflóru pro vlastní kompostování. Při nedostatečné homogenizaci trávy s dalšími přídavky vznikají ve spodních vrstvách anaerobní zóny stlačené fytomasy, kde probíhá hnití trávy, provázené zápachem.

Vhodným přídavkem do surovinové skladby kompostu ke travní fytomase je zemina, zejména orniční skrývka a to z důvodu zabezpečení vhodné mikroflóry. Při dobré homogenizaci dostačuje přídavek 5% hmotnosti, při horší homogenizaci 10% přídavku. Zeminu je možné nahradit přídavkem již vyzrálého kompostu.

Dalším vhodným přídavkem je lignocelulózový substrát zlepšující fyzikální vlastnosti a zabezpečující především pórovitost a přirozenou ventilaci zrajícího kompostu. Zde je možno využít dřevní štěpku z průřezů při údržbě a likvidaci veřejné zeleně včetně štěpky z vánočních stromků (na příměstských kompostárnách), drcenou stromovou kůru, odpady ze dřevozpracujících závodů nebo řezanou slámu obilnin nebo olejnin. Tyto hmoty mají široký poměr C:N v rozmezí 80 - 100 a je nezbytné k podpoře jejich přeměny v kompostu zabezpečit ještě přídavek dusíku ve formě zvířecích fekálií, biologických kalů (s omezeným množstvím těžkých kovů) nebo s přídavkem močoviny tak, aby výsledný poměr C:N v čerstvém kompostu nepřekročil hodnotu 35.

Při vylepšování fyzikálních vlastností čerstvého kompostu stromovou kůrou nebo dřevní štěpkou při hmotnostním podílu 20 - 30% v surovinové skladbě kompostu je nezbytné technologicky vyřešit problém spočívající v rychlé přeměně travní hmoty (při intenzivní aeraci cca 1 měsíc) a v pomalé přeměně lignocelulózových substrátů (3 - 6 měsíců).

Praktickým příkladem úspěšného kompostování čerstvě sklizené travní fytomasy z našich poloprovozních experimentů je surovinová skladba (v % hmotnosti):

• travní fytomasa 75%
• řezaná řepková sláma 10%
• kejda prasat 10%
• ornice 5%

Homogenizovaný kompost v silážním žlabu o šířce zakládky 12 m a výšce 3 m dosahoval v průběhu zrání 48 - 52°C byl po 21 a 42 dnech překopán nakladačem. V průběhu zrání nastala cca 50% objemová redukce a při překopávkách bylo nutno kompostové zakládky zkrátit tak, aby bylo dosaženo původních výšek zakládek. Po 75 dnech klesla teplota kompostu na teplotu okolí a laboratorním testem byla prokázána jeho zralost. Zralý kompost měl vlhkost 62%, obsah spalitelných látek 84,5% suš. a obsah N 1,4% suš.

Ve výše uvedené surovinové skladbě kompostu jsme nahradili řezanou řepkovou slámu hrubou štěpkou z průřezů ovocných stromů a kompostování jsme provedli stejnou technologií. Po 63 dnech zrání byla travní fytomasa již rozložená, rozklad dřevní štěpky byl jen částečný. Provedli jsme prosátí kompostu na rotačním sítu 50 mm a nadsítnou frakci jsme použili jako očkovací materiál do nově zakládaného kompostu. Prosátý kompost byl po 63 dnech již dokonale stabilizovaný.

V odborné literatuře se často vyskytují doporučení na použití biopreparátů při kompostování trávy. Při použití těchto biopreparátů není zapotřebí očkovacích složek v surovinové skladbě a v některých případech je dostačující i semiaerobní prostředí při zrání kompostu a nevyžadují se ke trávě přídavky porézních hmot. V našich poloprovozních experimentech jsme testovali preparát Oxygenátor od jihoafrické firmy Semitree International, který v ČR dodává firma Sanbien, Praha 5. Tento preparát jsme použili na postřik zakládky čerstvě sklizené trávy. použití preparátu iniciovalo fermentační proces při kterém již 3. den od založení kompostu byla naměřena teplota 51°C a v průběhu 14 dnů se objem zakládky redukoval na třetinu původního objemu.

Kompost byl zralý po 70 dnech a to pouze s jednou překopávkou. Zvýšené náklady na biopreparát představovaly 17 Kč na m³ travní fytomasy, což je cca 27% celkových nákladů na výrobu kompostu.

Kompostováním travní fytomasy je možno získat ve spojitosti s údržbou trvalých travních porostů stabilizovanou organickou hmotu s humusovými látkami a rostlinné živiny, které jsou využitelné s minimálními ztrátami. V 1 t dobrého kompostu na bázi travní fytomasy je obsaženo hnojivých složek o celkové hodnotě 320 - 350 Kč. Agronomická účinnost kompostu na bázi travní fytomasy je stejná nebo vyšší než u chlévského hnoje. Kompostováním travní fytomasy má zemědělec možnosti si rozšířit svou produkci organických hnojiv a zvýšit úrodnost orné půdy.

Tweet

Regulace teploty plynových motorů

Bioplynová stanice s kogeneračními jednotkami TEDOM

Olej pro plynové motory – klíčová volba pro kogenerační jednotky

Kam směřuje české odpadové hospodářství z pohledu prevence jejich vzniku?

Jak získat udržitelnou biomasu