ОРГАНОМИНЕРАЛЬНОЕ УДОБРЕНИЕ Российский патент 1997 года по МПК C05F11/02 C09K17/06 

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к производству органоминеральных удобрений, и может быть применено для получения экологически чистого удобрения пролонгированного действия, обладающего способностью восстанавливать структуру и плодородие почв.

Известно гранулированное органоминеральное удобрение, содержащее бурый уголь, торф, мочевину, хлористый натрий, сульфат аммония и фосфат кальция (заявка Японии N 41-57705, кл. С 05 F 11/02, публ. N 45-6852 от 09.03.70.).

К недостаткам известного удобрения относятся низкая способность восстанавливать структуру почвы, необходимость использования при его получении дефицитных концентрированных минеральных удобрений и низкая экологичность.

Известно внесение в почву фосфоритных и кварц-глауконитовых руд в качестве удобрений (см. И.А.Шамрай и др. Применение глауконитовых пород и их распространение в Ростовской области, сборник "Геологическое строение Ростовской и сопредельных областей". Издательство Ростовского университета, 1972 г. с.182).

Использование указанных пород позволяет улучшить структурные характеристики почв и повысить в почве содержание фосфора и калия, однако агрохимическая эффективность их как удобрения невелика, поскольку они содержат питательные элементы в труднодоступной для растений форме. В связи с этим их используют в сельском хозяйстве, как правило, в качестве почвенных кондиционеров узкого спектра и длительного срока действия, а не в качестве удобрения.

Наиболее близким по содержанию компонентов и воздействию их на почву к заявляемому удобрению является органоминеральное удобрение, содержащее (мас. ): 40-50 бурого угля, 15-20 торфа, 1,5-2,5 золы бурого угля, 1-2 карбоната кальция и 2-3 минеральных удобрений ( см.патент Польши N 139696, кл. C 05 F 11/02, публ. 21.08.87).

К недостаткам данного удобрения следует отнести отсутствие экологической чистоты, неспособность восстанавливать содержание гумуса и микроэлементов в почве и ее плодородие из-за несбалансированности органической и неорганической составных частей удобрения.

Целью изобретения является создание экологически чистого органоминерального удобрения пролонгированного действия, обладающего способностью восстанавливать структуру и плодородие почвы, а также содержание в ней гумуса и микроэлементов.

Поставленная цель достигается тем, что предлагаемое органоминеральное удобрение, включающее бурый уголь, торф, кальцийсодержащий компонент и минеральные удобрения, в качестве кальцийсодержащего компонента содержит измельченный известняк и/или отходы мела, а в качестве минеральных удобрений - измельченные природные фосфоритные и кварц-глауконитовые руды при следующем содержании компонентов (мас.):
бурый уголь 25-35
торф 10-15
фосфоритная руда 20-30
кварц-глауконитовая руда 15-25
известняк и/или отходы мела 15-25.

Использование природных минеральных веществ вместо химических минеральных удобрений позволяет совместно с природным бурым углем и торфом обеспечить полученному органоминеральному удобрению экологическую чистоту. Кроме того, природные минеральные вещества содержат микроэлементы в большом ассортименте (более 26 микроэлементов) в количестве от 0,1 до 3000 г на 1 т, что позволяет обеспечить их содержание в 1 т удобрения от 0,3 (серебра) до 2200 г (титана). Каждый микроэлемент соответствует определенному ферменту, и, таким образом, микроэлементы являются катализаторами и регуляторами жизненно важных процессов растений и почвенных микроорганизмов. За многие годы и десятилетия вместе с урожаями из почв извлекались микроэлементы, и их содержание сократилось до ничтожно малых величин, что повсеместно отрицательно сказывается на качестве и полноценности продуктов земледелия и животноводства и, соответственно, на здоровье людей.

Регулярное внесение предлагаемого удобрения в почву позволяет не только восстановить содержание в ней микроэлементов, но и получить здоровую полноценную пищу. Одновременно с этим природные минеральные вещества позволяют вносить в почву питательные и полезные элементы, Так, например, в фосфоритной руде содержится (мас.): 5-25 P₂O₅, 0,5-2,0 K₂O, 16-22 CaO, 0,6-1,8 MgO; в кварц-глауконитовой руде: 0,2-0,6 P₂O₅, 3-7 K₂O, 3,5-9,1 CaO, 0,2-0,6 MgO. С учетом значительного содержания CaO в известняке или в отходах мела предложенное удобрение в целом содержит указанные компоненты в следующих количествах (мас.): 2,7-4,1 P₂O₅, 1,3-2,1 K₂O, 12-18 CaO и 1,1-1,8 MgO. Таким образом, наличие фосфора и калия компенсирует отсутствие химических минеральных удобрений, а кальций и магний способствует раскислению почв. Более того, при взаимодействии кальция с гуминовыми кислотами бурого угля и торфа образуется гумат кальция, который существенно улучшает структуру почвы и обеспечивает пролонгированное дозирование гуматов, а с их помощью и микроэлементов для растений и микроорганизмов.

Сочетание в удобрении в сбалансированных количествах гуминовых веществ угля и торфа, а также калия, фосфора, кальция, магния и микроэлементов природного минерального сырья создают благоприятные условия для проявления положительного воздействия растворимого гумата на образование гумуса и питательной среды для жизнедеятельности микроорганизмов, для переработки последними растительных остатков в гумус и обеспечения полноценного питания корней растений.

Постоянное применение предлагаемого удобрения позволяет, таким образом, не только восстановить, но и повысить содержание гумуса в почве за 3-4 года на 0,3-0,5% абсолютных.

Сбалансированность состава предлагаемого удобрения при внесении его в почву обеспечивает в присутствии почвенной влаги постепенное протекание сложного комплекса необходимых превращений медленный (в течение 2 4-х лет) переход нерастворимых гуматов кальция, магния, железа за счет катионного обмена в растворимые гуматы калия, натрия, аммония, которые в свою очередь за счет высокоактивных функциональных групп гумат-ионов также постепенно переводят нерастворимые формы фосфора и микроэлементов в освояемые и питают ими микроорганизмы и растения.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами (составы удобрений из расчета на сухое вещество см. таблицу 1).

Пример 1. Удобрение, включающее (мас.) 35 подмосковного бурого угля, 10 торфа, 20 фосфоритной руды, 20 кварц-глауконитовой руды и 15 известняка (или отходов мела), получат следующим образом.

После сушки и измельчения до размера частиц менее 70 мкм смешивают 350 кг угля, 100 кг торфа, 200 кг фосфоритной руды, 200 кг кварц-глауконитовой руды и 150 кг известняка или мела. Полученную смесь увлажняют до влажности 31% пластифицируют и гранулируют. Полученные гранулы выдерживают на воздухе в течение 5 час. и сушат при температуре не выше 80^oC до остаточной влажности 14% Таким образом получают 1163 кг удобрения. Таким образом получают 1163 кг удобрения.

Пример 2. Удобрение, включающее (мас.) 30 угля, 15 торфа, 25 фосфоритной руды, 15 кварц-глауконитовой руды и 15 мела получают по примеру 1 при использовании соответствующих количеств сырья.

Пример 3. Удобрение, включающее (мас.) 25 угля, 12 торфа, 20 фосфоритной руды, 23 глауконитовой руды и 20 мела, получают по примеру 1 при использовании соответствующих количества сырья.

Пример 4. Удобрение, включающее (мас.) 26 угля, 10 торфа, 30 фосфоритной руды, 15 глауконита и 19 мела, получают по примеру 1 при использовании соответствующих количеств сырья.

Пример 5. Удобрение, включающее (мас.) 25 угля, 14 торфа, 20 фосфорита, 25 глауконита и 16 мела, получают по примеру 1 при использовании соответствующих количеств сырья.

Пример 6. Удобрение, включающее (мас.) 27 угля, 11 торфа, 22 фосфорита, 15 глауконита и 25 мела, получают по примеру 1 при использовании соответствующих количество сырья.

Сравнительные характеристики заявленного и известного удобрения представлены в таблице 2.

Использование: в сельском хозяйстве при производстве органоминеральных удобрений на основе бурого угля. Сущность изобретения: органоминеральное удобрение содержит ( мас.%): 25-35 бурого угля, 10-15 торфа, 20-30 фосфоритной руды, 15-25 кварц-глауконитовой руды и 15-25 известняка и/или отходов мела. Удобрение является экологически чистым и способно восстанавливать структуру и плодородие почвы, а также содержание в ней гумуса и микроэлементов. 2 табл.

Органоминеральное удобрение, включающее бурый уголь, торф, кальцийсодержащий компонент и минеральные удобрения, отличающееся тем, что в качестве кальцийсодержащего компонента оно содержит известняк и/или отходы мела, а в качестве минеральных удобрений природные фосфоритные и кварц-глауконитовые руды при следующем содержании компонентов, мас.

Бурый уголь 25 35
Торф 10 15
Фосфоритная руда 20 30
Кварц-глауконитовая руда 15 25
Известняк и/или отходы мела 15 25у