Razvojem tehnologije u proizvodnji gnojiva, na tržištu se pojavila nova kategorija gnojiva koja kombiniraju mineralnu komponentu s organskom tvari. Proizvode se kao kruta organska gnojiva (standardne u obliku granula ili peleta različite veličine) ili u tekućem obliku (tekuća organska-mineralna gnojiva). Na tržištu se označavaju kao organsko-mineralna gnojiva.
Organsko-mineralna gnojiva spoj su dvije tehnologije; mineralne komponente koja čini kemijsku komponentu s različitom koncentracijom hraniva (makro i mikroelemenata) i organske komponente. I upravo je organska komponenta ono što čini značajnu razliku u kvaliteti pojedinih formulacija organsko-mineralnih gnojiva.
Izvor organskih sirovina za proizvodnju
Stajski gnoj
Osnovna sirovina za organsko mineralna gnojiva je stajski gnoj. Podrijetlom, stajski gnoj može biti: stajski gnoj goveda i konja, stajski gnoj ovaca i koza, stajski gnoj peradi (pilići, kokoši, purani), stajski gnoj svinja.
Najkvalitetnija sirovina za proizvodnju organskih gnojiva je kruti stajski gnoj goveda i konja. Radi se o kvalitetnom materijalu, različitog stupnja zrelosti i količine stelje (slame, suhe trave). Prije primjene u proizvodnji gnojiva prolaze procese dozrijevanja; prirodnim putem (sporije) ili dodatnom termičkom obradom (brže). Ako se sirovina (stajski goveđi gnoj) dobiva prirodnim procesom dozrijevanja (humificirani stajski gnoj), u takvom se materijalu očuvana potpuna biološka aktivnost gnoja i proizvode se gnojiva vrhunske kvalitete. Slične kvalitete su stajska gnojiva ovaca i koza.
Stajski gnoj peradi, za razliku od gnoja goveda ili ovaca, sadrži vrlo malo organske tvari (jer se perad ne uzgaja na stelji). Također, sadrže veće količine dušika u nitratnom obliku. Za razliku od goveda/ovaca radi se o “hladnim” gnojiva slabije biološke aktivnosti.
Zbog visoke količine vode u prirodnom stanju, moraju se tijekom proizvodnje gnojiva podvrgnuti procesima dehidracije toplim postupkom kako bi se smanjila količina vode. Zbog primjene toplog postupka dehidracije, značajno se smanjuje biološka aktivnost. Najlošija izbor u kategoriji stajskih gnojiva je stajski gnoj svinja. Radi se uglavnom o tekućim oblicima gnojiva, bez stelje. Nužno je prije proizvodnje organskih gnoja provesti proces dehidracije (smanjenja količine vode).
Prosječno u izvornom obliku stajskog gnoja svinja ima više od 80 % vode; kod gnojnice je to više od 95 % vode. Radi se o sirovini najlošije kvalitete, ali zbog intenzivne proizvodnje svinjskog mesa i velikog broja farmi, raspoloživa je velika količina svinjskog stajskog gnoja, te se dosta koristi u proizvodnji organskih gnojiva niske kvalitete.
Ostali organski materijali
Osim stajskog gnoja, za proizvodnju organsko-mineralnih gnojiva mogu se koristiti različiti materijali organskog podrijetla. Radi se o organskom otpadu, najrazličitije vrste. Najčešće se radi o melasi iz prerade poljoprivrednih proizvoda (šećerne repe ili nekog drugog organskog otpada iz prehrambene industrije), guanita (ptičji gnoj) te mesno, krvno i koštano brašno (kao otpad iz klaonica). Osim toga, često se koriste i organski talozi s pročistača otpadnih voda, nusproizvodi iz industrije prerade kože i tekstila te nusproizvodi iz industrije prerade drva i papira.
Stoga je kod odabira organsko-mineralnog gnojiva vrlo važno znati podrijetlo organske tvari u gnojivu. I dok je organska tvari iz stajskog gnoja visoke mikrobiološke aktivnosti, ostali organski materijali koji se koriste u proizvodnji organsko-mineralnih gnojiva uglavnom su “mrtve” organske tvari gotovo bez mikrobiološke aktivnosti u tlu. Ostali organski materijali koji se koriste u proizvodnji organsko mineralnih gnojiva su: guano (humificirani ptičiji izmet), perje, životinjska koža i dlaka, krvno brašno, mesno brašno, koštano brašno, uljana sačma (panelli), melasa, riblje brašno, sedimenti crvenih algi, humificirana biljna masa, pepeo, lumbrihumus (humus kalifornijskih glista), huminske i fulvo kiseline.
Guano
Radi se o humificiranom ptičijem izmetu, različitih vrsta ptica koja žive uz obale Tihog oceana na području Srednje i Južne Amerike. Osim humificiranog ptičjeg izmeta, u guanu se nalaze i organski ostaci riba koje služe kao hrana morskih ptica. Također i ostali organski materijali. Sastav guana je vrlo varijabilan (ovisno o nalazištu). Prosječno sadrži 3-9 % dušika (N) u organskom obliku, 3-20 % fosfora (P2O5) i 1-4 % kalija (K2O). Zbog takvog sastava gnojiva na bazi guana se označavaju kao organska dušično-fosforna gnojiva. Na tržištu se nalaze kao čisti guano ili se koristi kao baza za proizvodnju organskih i organsko mineralnih gnojiva. Naročito u formulacijama s višim sadržajem fosfora.
Perje
To su ostaci perja pernatih životinja (kokoš, puran, patka, guska) iz klaonica. Radi se o organskom materijalu koji se ne može koristiti za druge namjene. Nakon termičke obrade koristi se kao organska masa za proizvodnju organskih i organsko-mineralnih gnojiva. Od hraniva sadrži samo organski dušik (N) u količini od 13 do 14 %, dok je sadržaj drugih hraniva zanemariv.
Životinjska koža i dlaka
Najčešće se radi o klaoničkim ostacima prilikom obrade životinja nakon klanja, te ostataka neobrađene i obrađene kože iz industrije prerade kože. Ti se ostaci ne mogu koristiti za daljnju upotrebu. Odgovarajućim kemijskim i mehaničkim postupcima prerađuju u organsku masu namijenjenu za proizvodnju organskih i organsko-mineralnih gnojiva. Količina organskog dušika (N) kreće se u rasponu od 12 do 13 %. Ovisno o podrijetlu sirovine, može sadržavati do 1 % fosfora (P2O5). Kako na tržištu postoje velike količine klaoničkog otpada, ovaj se materijal vrlo često koristi za proizvodnju organskih i organsko-mineralnih gnojiva.
Krvno, mesno i koštano brašno
Poput životinjske dlake i kože, također se radi o materijalima koji su dobiveni preradom klaoničkih ostataka nakon kemijske i mehaničke obrade. Sadrže različite količine hraniva. Količina dušika se kreće u rasponu od 9 do 14 % organskog dušika (N). Količina ostalih hraniva je vrlo različita. Organski materijali podrijetlom iz koštanog brašna mogu sadržavati i do 8,5 % fosfora (P2O5). Takvi materijali često se koriste radi povećanja količine fosfora u organskim i organsko-mineralnim gnojivima.
Uljana sačma (paneli)
Materijali koji se dobivaju nakon ekstrakcije ulja iz sjemenki uljarica ili plodova masline. Najčešće se radi o ostacima iz prerade sjemenki suncokreta ili uljane repice, te nakon prerade maslina. Prosječno sadrže oko 3-7,5 % organskog dušika (N).
Melasa
Melasa je materijal biljnog podrijetla koji nastaje prilikom prerade šećerne repe u industriji šećera. Iako se dehidrirana melasa može direktno dodavati u tlo, vrlo se često koristi i kao osnova za proizvodnju organskih i organsko-mineralnih gnojiva. Prosječno sadrži oko 3 % organskog dušika (N), visoku količinu organske tvari (oko 20 % organskog ugljika) te oko 6 % kalija (K2O) topivog u vodi. Kako se na razini Europske unije (podaci za 2014. godinu) šećerna repa sije na oko 1.500.000 ha, ukupna količina dobivene melase iznosi oko 2.100.000 t, te je stoga melasa, uz stajski gnoj, materijal koji se najviše upotrebljava u proizvodnji organskih i organsko-mineralnih gnojiva.
Riblje brašno
Proizvod koji se dobiva preradom otpada iz industrijske prerade ribe. Ovisno o vrsti i podrijetlu ribe, sastav ribljeg brašna je vrlo varijabilan, a u prosjeku sadrži 5-12 % organskog dušika (N) i 3-7 % fosfora (P2O5). Uglavnom se koristi kao komponenta za povećanje količine fosfora u organskim i organsko-mineralnim gnojivima.
Sedimenti crvenih algi
Često se koristi i naziv brašno crvenih algi ili litotamin. Radi se o praškastom materijalu koji je dobiven od mehaničke meljave kalcificiranog taloga morske alge Lithothamnium calcareum. Izvorno je to materijal vrlo bogat kalcijevim karbonatom (80-85 % CaCO3) te može sadržavati i magnezij (Mg) u obliku magnezij karbonata (10-15 MgCO3).
Humificirana biljna masa
Zbog sve veće potrebe za dobivanjem jeftinog organskog materijala i ograničene dostupnosti stajskog gnoja, za proizvodnju organskih i organsko-mineralnih gnojiva počinje se koristiti humificirana biljna masa. Radi se o ciljanom uzgoju različitih biljnih vrsta. Najčešće leguminoza poput lupine, boba, ali i ostalih kultura poput repice, facelije ili gorušice. One razvijaju veliki volumen biljne mase, te se nakon košnje biljna masa podvrgava kontroliranim uvjetima humifikacije. Dobiveni materijali uglavnom sadrže visoke količine dušika (N), dok je količina fosfora i kalija zanemariva.
Pepeo
Pepeo je mineralni ostatak nakon sagorijevanja različitih organskih i anorganskih materijala. Za proizvodnju organskih i organsko-mineralnih gnojiva najčešće se koristi pepeo podrijetlom iz sagorijevanja drvne mase (peleta ili sječke iz biotoplinskih postrojenja). Materijal sadrži manje količine fosfora (P2O5) i kalija (K2O) te može, ovisno o podrijetlu, sadržavati i kalcij (Ca), i magnezij (Mg).
Lumbrihumus
Lumbrihumus je materijal koji nastaje preradom organskog materijala radom glista. Dobiveni materijal ima dobra kemijska i fizikalna svojstva, te povoljno utječe na mikrobiološku aktivnost tla. Kako je dostupnost lumbrihumusa mala, i cijena materijala dosta visoka, najčešće se koristi samo za podizanje kvalitete organskih i organsko-mineralnih gnojiva. Na tržištu se također može naći kao čisti lumbrihumus za upotrebu u poljoprivredi.
Huminske i fulvo kiseline
Radi se o ekstraktima koji se izdvajaju iz leonardita ili iz humificirane mase životinjskog ili biljnog podrijetla. Zbog visoke čistoće (niskog sadržaja teških metala) najčešće se dobivaju iz ekstrakcije američkog leonardita. Koriste se u proizvodnji peletiranih organsko-mineralnih gnojiva (pogotovo kod upotrebe stajskog gnojiva lošije kvalitete) ili u proizvodnji granuliranih organsko-mineralnih gnojiva. Radi se tvarima vrlo visoke mikrobiološke aktivnosti te brzo djeluju u tlu. Kod primjene u proizvodnji organsko-mineralnih gnojiva s visokom količinom fosfora, potiču stvaranje specifičnih organsko-mineralnih kompleksa (tzv. fosfo-humati) koji povećavaju iskoristivost fosfora u tlu. Osim za proizvodnju organsko-mineralnih gnojiva, mogu se samostalno primjenjivati u gnojidbi poljoprivrednih kultura (gnojidbom u tlo ili kroz sustav fertirigacije).
Ostali organski materijali koji se mogu još koristiti u proizvodnji organskih i organsko-mineralnih gnojiva su saturacijski mulj, iskorišteni supstrati iz uzgoja gljiva, ostaci iz prerade grožđa (drop) i ostali organski materijali. Osim kemijskog sastava različitih organskih materijala, potrebno je voditi i računa o mikrobiološkoj ispravnosti materijala. Sve to kako ne bi došlo do zagađenja gnojiva sa štetnim patogenim organizmima, naročito Salmonelom i Esherichiom coli.
Mineralne komponente za proizvodnju
Kako bi organsko mineralna gnojiva imala povećanu količina hraniva koriste se različite mineralne komponente. Za proizvodnju standardnih organsko-mineralnih gnojiva (koja nisu namijenjena za primjenu u ekološkoj poljoprivrednoj proizvodnji) koriste se standardna mineralna gnojiva, poput UREE, amonij-nitrata ili amonij-sulfata, Ca-nitrata, superfosfata, kalij-klorida ili kalij-sulfata te monoamonij-fosfat (MAP) ili diamonij-fosfat (DAP), te ostale mineralne soli koje sadrže sumpor, kalcij, magnezij i mikroelemente. Mineralne komponente se fizički miješaju s organskom tvari kako bi se dobio proizvod u peletama ili mikrogranulama. Kako bi se dobila stabilnija veza mineralne komponente i organske tvari, u procesima proizvodnje koriste se različiti aditivi i veziva.
Za proizvodnju ekoloških organsko mineralnih gnojiva, mogu se koristiti samo mineralne soli iz prirodnih izvora (koje nisu produkt kemijske industrije). Uglavnom se koriste sljedeći materijali: sirovi (meki) fosfati, kalij-sulfat, magnezij-sulfat, kalcij-sulfat. Stoga, organsko-mineralna gnojiva za primjenu u ekološkoj poljoprivrednoj proizvodnji sadrže niže količine hraniva. Također, primjenjuju se u nešto većim dozama po jedinici površine.
Oblici granule organsko-mineralnih gnojiva
Oblici granula su najčešće: pelet (standardni i mikropelet), standardna granula, mikrogranula. Pelet je najčešći oblik u proizvodnji organsko-mineralnih gnojiva. Proizvode se u dvije veličine; standardi i mikropelet. Zbog niza tehničkih prednosti (naročito primjene u polju) najviše gnojiva na tržištu se proizvodi u obliku mikropeleta, veličine do 4 mm. U procesu proizvodnje, koristi se proces hladno prešanog peleta ili pečenih peleta. Iako pečeni pelet ima tehnološku prednost dobivanja pelete veće čvrstoće i skladišne sposobnosti, često se zbog primjene visoke temperature prilikom procesa proizvodnje, dodatno uništava mikrobiološka aktivnost gnojiva. Stoga u primjeni, uvijek treba davati prednost hladno prešanim peletiranim gnojivima gdje je očuvana mikrobiološka aktivnost izvornog organskog materijala.
Doze i vrijeme primjene organsko-mineralnih gnojiva
Doze i vrijeme primjene organsko-mineralnih gnojiva potrebno je prilagoditi stanju plodnosti tla i kulturi. Organsko mineralna gnojiva primjenjuju se u količinama od 500-1.000 kg/ha. To značajno ovisi o stanju hraniva u tlu i načinu poljoprivredne proizvodnje. Za točnu količinu primjene organsko-mineralnih gnojiva u jesenskoj gnojidbi ili u predsjetvenoj pripremi tla, svakako se preporuča napraviti analizu tla i utvrditi pravo stanje plodnosti tla. Danas na tržištu već postoji veliki broj različiti formulacija, tako da se mogu zadovoljiti potrebe različitih vrsta poljoprivrednika; od malih hobi uzgajivača do profesionalnih proizvođača.
