СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ СМЕСИ ДЛЯ РАССАДНЫХ ГОРШОЧКОВ Российский патент 1998 года по МПК A01G9/00 A01G9/10 

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству, в частности к выращиванию рассады овощных культур, сахарной свеклы, табака, хлопчатника.

Известен способ приготовления смеси, включающей торф, дерновую землю, известь. (Подготовка семян и рассады овощных культур. Рекомендации. М. ВО "Агропромиздат", 1989, с. 19.21). Недостатком такого способа является то, что торф имеет кислую реакцию, и в состав смеси необходимо для нейтрализации вводить известь.

Известен способ приготовления смеси, содержащей торф pH 5 6 и в качестве склеивающего вещества 2 3%-ный раствор поливинилового спирта при соотношении компонентов, по объему: торф 60.65, раствор спирта 35.40 (прототип, а.с. N 1727700). Здесь поливиниловый спирт выступает не только как связующее вещество, но и как раскислитель. У него pH 8.

Однако в хозяйства часто поступает торф с pH 5 и ниже, и та небольшая доля поливинилового спирта не в состоянии существенно поднять pH и довести его до нейтрального значения или близкого к нему: pH 6,5.7,0. Поэтому не все культуры нормально растут на данной смеси. Это относится прежде всего к капусте, перцу, табаку, хлопчатнику, свекле.

Способ приготовления смеси для рассадных горшочков, включающий смешивание измельченного торфа и склеивающего вещества в виде раствора поливинилового спирта (ПВС), отличающийся тем, что измельченный торф влажностью до 15% смешивают с 12.15% раствором поливинилового спирта (ПВС) с добавлением в него предварительно перед внесением в торф аммиачной водой при соотношении торфа и раствора по объему 3,5.4,5 1, при этом концентрация аммиачной воды в растворе определяется по выражению
К_ав 1,65(pH_c pH_т),
где К_ав концентрация аммиачной воды в растворе поливинилового спирта,
pH_c требуемая кислотность смеси;
pH_т- кислотность используемого торфа.

Наиболее удобны для применения горшочки в виде цилиндров (патрончиков) диаметром до 2 см и длиной до 5 см. Они имеют достаточный объем для роста и развития 20 25-дневной рассады 15,7 см³. Обеспечивают сбережение энергии, пленки и других материалов, используемых в теплицах, так как позволяют выращивать до 2000 шт. рассады с каждого м² площади защищенного грунта. Цилиндрические патрончики перспективны с точки зрения механизации и автоматизации процесса высадки рассады. С одной стороны патрончика делают конусное гнездо под семена диаметром вверху 10 мм, внизу 7 мм и глубиной 15 мм. Кислотность среды (почвы, торфа, раствора поливинилового спирта) выражается величиной pH. Это отрицательный логарифм концентрации ионов водорода. Среда сильно сильнокислая при pH 3,0.4,5; кислая 4,5.5,5; слабокислая 5,5.6,5; нейтральная 6,5.7,0; слабощелочная 7,0.7,5; щелочная 7,5.8,5; сильнощелочная более 8,5. Допустимые пределы pH для нормального развития растений для большинства культур 5,5.7,0, т.е. слабокислая и нейтральная среда, а оптимальные значения pH 6,5.7,0.

Торф поступает с pH 4, а иногда и меньше. Для поливинилового спирта pH 7,5.8,0. Его использование в составе смеси способствует некоторому увеличению общего значения pH. Однако при небольшом количестве поливинилового спирта в составе смеси он не в состоянии поднять pH до оптимального значения. Для снижения кислой реакции среды используют сейчас известь, доломитовую муку, золу. Но их введение в состав смеси приводит к упрочнению горшочков, к повышению их жесткости, образуется подобие микрокирпичиков. Поэтому предложено использовать в составе смеси аммиачную воду H₃OH 25%-ной концентрации, т.е. с содержанием 25% аммиака (20,5% азота). Это серийно выпускаемая продукция, применимая в качестве жидкого удобрения. Использование аммиачной воды технологично, не усложняет процесс подготовки смеси и весьма эффективно, Можно получать смесь с любым, требуемым значением pH.

Вначале готовят торф. Его измельчают до такой степени, чтобы через сито с диаметром отверстий 1 мм проходило не менее 70% торфа. Объемная масса измельченного торфа 0,40.0,45 г/см³. Второй важный показатель для торфа это его влажность. Она не должна превышать 15% Если влажность будет выше, это сказывается на прочности прессуемых горшочков (табл. 1).

В определенных условиях можно использовать торф влажностью 20.25% но при этом дополнительное количество влаги, поступающее с торфом, надо учитывать при сопоставлении раствора ПВС.

Поливиниловый спирт выпускается в основном двух марок ПВС 16/1 и ПВС 11/2. Числитель указывает на среднее значение динамической вязкости 4%-ного раствора, а знаменатель число ацетатных групп. Это значит, что при одной и той же концентрации раствор ПВС 16/1 более вязок нежели ПВС 11/2. Поливиниловый спирт это порошок белого цвета, объемная масса 0,40 г/см³, растворяется только в воде, причем в нагретой до 90.95^oC. Быстро эта операция проводится в СВЧ-печи. В раствор поливинилового спирта доливают аммиачную воду. Для того, чтобы уменьшить количество доливаемой воды, надо повысить концентрацию раствора ПВС. Проведенные опыты показали, что прозрачный, высокотекучий раствор ПВС имеет концентрацию не более 16% (табл. 2).

Следовательно, чтобы иметь высокотекучий раствор ПВС, его концентрация должна быть в пределах 12.15% Варьирование зависит от марки ПВС, способа приготовления раствора (нагрев воды или в СВЧ-печи). Раствор ПВС 16/1 готовят меньшей концентрации 12.14% так как он обладает большей динамической вязкостью, а ПВС 11/2 13.15% После получения раствора ПВС его добавляют в измельченный торф и тщательно перемешивают. Из полученной смеси формируют горшочки (патрончики). Были поставлены опыты, чтобы определить, какое же должно быть соотношение по объему торфа и раствора ПВС, чтобы можно было формировать (прессовать) устойчивые по форме микрогоршочки.

Массу помещали в матрицу и пуансоном прессовали микрогоршочки цилиндрической формы диаметром 21.22 мм и длиной 52.53 мм с гнездом под семена. После высыхания размеры составляют: диаметр 20 мм ± 5% длина 50 мм ± 4% (табл. 3).

Как видно из табл. 3, оптимальным соотношением торфа и раствора ПВС по объему является 3,5.4,5 1. А сколько же нужно добавлять в раствор ПВС аммиачной воды, какова должна быть ее концентрация в растворе ПВС? Ответ на этот вопрос дали проведенные опыты. Установлено, что концентрация аммиачной воды в растворе ПВС подчиняется определенной зависимости
К_ав 1,65(pH_c- pH_т), (1)
где К_ав- концентрация аммиачной воды (25%) в расчете ПВС,
pH_c требуемая кислотность смеси;
pH_т- кислотность используемого торфа.

Пример.

Для изготовления микрогоршочков поступил торф с pH_т 5,1. В этих микрогоршочках будет выращиваться рассада огурцов. Оптимальное значение pH для этой культуры pH 6,5, т. е. кислотность смеси должна быть pH_c 6,5. Тогда, используя формулу (1), определяем требуемую концентрацию аммиачной воды в растворе ПВС.

К_ав 1,65(pH_c pH_т) 1,65(6,5 5,1) 2,3%
Это значит, что на каждый литр раствора ПВС надо добавлять всего 23 мл аммиачной воды.

Смесь готовят непосредственно перед прессованием микрогоршочков. Это осуществляют следующим образом. Подсушивают торф, если он имеет влажность свыше 15% и измельчают. Делают 12.15%-ный раствор ПВС и добавляют в него аммиачную воду в количестве, вычисленном по формуле (1). Отмеряют определенные объемы торфа и раствора ПВС таким образом, чтобы их соотношение было в пределах 3,5.4,5 1, т.е. на один объем раствора было 3,5.4,5 объема измельченного торфа. Оба компонента соединяют вместе и тщательно перемешивают, чтобы смочились все частицы торфа. После этого сразу же ведут прессование. Смесь помещают в матрицу определенных размеров и формируют в ней пуансоном горшочек (патрончик) с усилием до 50 кг. После формирования выпрессовывают из матрицы. Ставят вертикально и выдерживают некоторое время для обсыхания. Через 1 2 сут. их можно перевозить в хозяйства и использовать для выращивания рассады. Они хранятся длительное время, не теряют своей прочности, удобны в перевозках. Причем перевозить их можно как в ящиках, так и в мешках. Они прочны, при сбрасывании с высоты 1 м не разгрушаются. Масса сухого горшочка (патрончика) 11 ± 1 г, водопроницаемость более 35 мм за первый час нахождения в воде слоем 1.2 см. Смесь обладает хорошей впитывающей способностью более 55% За 25.30 дней до высадки в поле в гнезда горшочков помещают семя, слегка присыпают почвой или торфом, ставят в ящики (емкости) и заливают в ящики воду слоем 1.2 см. За счет интенсивного впитывания влага поднимается к семенам. Происходят наклевывание, прорастание, рост и развитие рассады. В 20 25-дневном возрасте (а огурцы в 10 15) горшочки с рассадой высаживают в открытый грунт. Приживание стопроцентное.

Применение предлагаемого способа приготовления смеси позволяет обеспечивать оптимальную по кислотности среду для роста и развития расcады, изготавливать методом формирования небольшие по размеру горшочки (патрончики), что дает возможность выращивать до 2000 шт. рассады с каждого квадратного метра теплицы. Достигается экономия горючего, пленки и других материалов. Обеспечивается возможность автоматизации процесса высадки рассады в открытый грунт.

Использование: в сельском хозяйстве, в частности, для изготовления рассадных горшочков. Сущность изобретения: приготовление смеси для рассадных горшочков заключается в смешивании измельченного торфа влажностью до 15% с 12 - 15%-ным раствором поливинилового спирта с предварительным введением в него аммиачной воды в концентрации, рассчитанной по указанной формуле, причем соотношение торфа и раствора поливинилового спирта равно 3,5 - 4,5 : 1 соответственно. 3 табл.

Способ приготовления смеси для рассадных горшочков, включающий смешивание измельченного торфа и склеивающего вещества в виде раствора поливинилового спирта, отличающийся тем, что измельченный торф влажностью до 15% смешивают с 12 15%-ным раствором поливинилового спирта с добавленной в него предварительно аммиачной водой, при этом объемное соотношение торфа и раствора равно 3,5 4,5 1 соответственно, а концентрацию аммиачной воды в растворе определяют по выражению K_a. в 1,65 (pH_c pH_т), где K_a. в концентрация аммиачной воды в растворе поливинилового спирта, pH_c требуемая кислотность смеси, pH_т кислотность используемого торфа.