Optimalizace surovinové skladby kompostu

Surovinová skladba čerstvého kompostu je hmotnostní poměr jednotlivých odpadů nebo hmot, které navážíme do kompostové zakládky. Organická hmota odpadů představuje pestrý sortiment látek, různě odolný mikrobiologickému rozkladu. Rychlost rozkladu různých organických zbytků je možno si vysvětlit různým poměrem uhlíku a dusíku (C:N). V kompostářské praxi vycházíme ze zjištění, že obsah uhlíku představuje cca polovinu obsahu organické hmoty (spalitelných látek). Kompostované hmoty s poměrem C:N užším než 10:1 se rozkládají velmi rychle a jsou mikrobiologicky dobře využitelné. Naopak hmoty se širokým poměrem C:N nad 50:1 se rozkládají velmi pomalu. Pro výpočet C:N je možno využít u jednotlivých odpadů tabulkový přehled (Příloha I.).

Příklad: Zhodnoťte mikrobiologickou rozložitelnost stromové kůry obsahující 95% spalitelných látek a 0,4% dusíku v sušině. Poměr C:N je (95:2):0,4 = 118,75. Stromová kůra je tedy obtížně rozložitelná.

Abychom docílili u zralého kompostu C:N v rozmezí 25-30:1 (vysoká stabilita a agronomická účinnost) je třeba optimalizovat C:N v čerstvém kompostu v rozmezí 30-35:1. V průběhu zrání (fermentace) kompostu ubývá část uhlíku jako kysličník uhličitý a poměr C:N se zužuje. Nadměrně široký poměr C:N prodlužuje zrání kompostu. V případě, že do půdy aplikujeme kompost nebo kteroukoliv jinou hmotu se širokým poměrem C:N, pokračuje její rozklad v půdě k čemuž se spotřebovává půdní dusík, kterého se pak nedostává rostlinám. Při příliš úzkém poměru C:N v čerstvém kompostu (pod 20:1) převyšuje obsah dusíku metabolickou potřebu mikroorganismů, přeměňujících organické látky na látky humusové. Doba zrání kompostu se tím rovněž prodlužuje a produktivita tvorby humusových látek klesá. Poměr C:N optimalizujeme při sestavování surovinové skladby na 30-35:1 tak, že k hmotám se širokým poměrem (sláma, kůra, piliny, listí, pazdeří, papír) přidáváme odpady s úzkým poměrem (kejda, drůbeží trus, chlévská mrva, fekálie) nebo je možno přidávat dusík v dusíkatém hnojivu (síran amonný, močovinu) nebo ve formě odpadních čpavkových vod. Pro komerční průmyslový kompost je povolen max. poměr C:N 30:1.

Závažné je při optimalizaci surovinové skladby stanovení vlhkosti čerstvého kompostu. Nedostatečná vlhkost způsobuje vývoj nevhodné mikroflóry s převahou plísní a aktinomycet. Při nadbytečné vlhkosti dochází rychle k nedostatku kyslíku v kompostu, k vývoji anaerobní mikroflóry a ke zkysnutí kompostu. Optimální vlhkost je taková, při níž je 70% pórovitosti čerstvého kompostu zaplněno vodou.

S obsahem organických látek v kompostu zpravidla stoupá i pórovitost, a tím i požadavek na vyšší vlhkost. Optimální vlhkost u čerstvého kompostu pro zemité komposty s obsahem organických látek do 20% v sušině (např. na bázi rybničního bahna) je 45-50%. Komposty ze zemědělských odpadních hmot s obsahem 30-40% organických látek v sušině vyžadují počáteční vlhkost 55-60%. Organické komposty ze stromové kůry, dřevních odpadů a při kompostování chlévské mrvy se zeminou, kdy obsah organických látek v sušině je v rozmezí 50-75%, vyžadují vlhkost 60-70%. V průběhu zrání se snižuje pórovitost a klesá požadavek na vlhkost. Při kompostování se nám rovněž část vody odpařuje a v některých případech je nutno provádět úpravu vlhkosti v průběhu zrání přídavkem dalších tekutin. Při zavádění výroby kompostu, jestliže si nejsme jisti optimální vlhkostí, volíme raději nižší vlhkost, která se snadněji koriguje závlahou kompostu. Převlhčenost kompostu se upravuje mnohem obtížněji.

Při optimalizaci surovinové skladby je nutno ještě přihlížet k tomu, aby kompostová zakládka obsahovala minimální obsah fosforu, pro metabolickou potřebu mikroflóry k zabezpečení tvorby humusu. Toto minimum je 0,2% P₂O₅ v sušině. Tento obsah je většinou v kompostech zabezpečen v odpadech a v kompostovaných stájových hnojivech. Výjimečně doplňujeme P₂O₅ přídavkem superfosfátu (max. 2kg na 1t odpadu) u kompostů s převažujícím podílem stromové kůry, dřevní štěpky a pilin. Fosforečná hnojiva přidaná do kompostu se v průběhu kompostování neztrácí a neznehodnocují ale naopak zpřístupňují pro rostliny. Výroba kompostů obohacených fosforem přináší tedy řadu výhod.

S ohledem na mikroflóru je požadováno optimální pH u čerstvého kompostu v rozmezí od 6 do 8. U kompostu ze zemědělských odpadů a stájových hnojiv je toto rozmezí možno dodržet bez přídavku vápenatých hnojiv.

Optimalizaci surovinové skladby zemědělského kompostu je možno provést v následujících krocích:

výběr odpadů a hmot, které chceme kompostovat a určení jejich předpokládané hmotnosti,
odhad vlhkosti, obsahu organických látek, dusíku a P₂O₅ jednotlivých odpadů a hmot buď na základě tabulkového přehledu (příloha I.) nebo s využitím chemických rozborů;' je třeba rozlišovat, zda jsou hodnoty uvedeny v sušině nebo v původní hmotě.
provedení propočtu složení kompostové zakládky (vlhkost, organické látky, N, P₂O₅, C:N),
korekce surovinové skladby k dosažení optimální vlhkosti, C:N a minima P₂O₅. Korekci vlhkosti provedeme přidáním nebo ubráním tekutin. Snížení C:N provedeme přídavkem hmoty bohaté na dusík, přidáním minerálního N (síran amonný, močovina) nebo ubráním hmoty s nízkým obsahem N. Případnou optimalizaci P₂O₅ provádíme přídavkem superfosfátu,
propočet opravené surovinové skladby,
odhad ztrát v průběhu zrání kompostu. U kompostů ze zemědělských odpadů jsou hmotnostní ztráty v průběhu zrání cca 20% hmotnosti zakládky, z toho tři čtvrtiny představují ztráty vody a jedna čtvrtina ztrátu organických látek. Ztráty dusíku jsou zanedbatelné,
výpočet předpokládaného množství a kvality kompostu.

Příklad propočtu surovinové skladby kompostů (viz příloha III.): Farmář plánuje výrobu 80t kompostu. Z vlastních zdrojů chce použít 20t řezané řepkové slámy, 20t chlévské mrvy a 20t močůvky, z odpadů v obci chce využít 10t pilin, 10t výlisků z moštárny a 20t rybničního bahna. Pomocí tabulkového přehledu složení odpadů (příloha I.) odhadne kvalitu odpadů a provede propočet. Zjistí, že vlhkost zakládky bude 61,5% a zakládka o hmotnosti 100t bude obsahovat 27,8t organických látek a 346 kg dusíku. Obsah P₂O₅ bude 0,32% v sušině. Vypočítaný C:N (27,8:2):0,346=40,2 je nutno upravit na 35:1 k čemuž chybí v zakládce 51kg N. Farmář se rozhodl pro přídavek 0,3 t síranu amonného a provedl výpočet předpokládaného množství a kvality vyzrálého kompostu.