СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ОРГАНИЧЕСКОГО УДОБРЕНИЯ Российский патент 2007 года по МПК C05F7/00 C12N1/20 

Изобретение относится к области сельского хозяйства, к агрохимии, в частности к биологически активным органическим удобрениям, содержащим органическое вещество, азот, фосфор, калий, кальций, магний, микроэлементы, фосфатмобилизующие микроорганизмы.

Осадки городских сточных вод (ОСВ) обладают высокой удобрительной ценностью, т.к. содержат большое количество питательных элементов, необходимых для роста и развития растений. К настоящему времени накоплен значительный опыт по использованию ОСВ в качестве органических удобрений [Иванов И.А., Иванова И.О., Кравчук В.И. и др. О возможности использования осадка городских сточных вод в качестве органического удобрения // Агрохимия. - 1996. - №3. - С.85-92; Убугунов Л.Л., Дорошкевич С.Г., Мангатаев Ц.Д. Эколого-агрохимическая эффективность осадков городских сточных вод и цеолитсодержащих туфов. - Улан-Удэ: Изд-во Бурятского научного центра СО РАН, 2001. - 140 с.]. Но наличие в осадках сточных вод токсикантов и тяжелых металлов (ТМ) негативно воздействует на биологическую активность почвы, снижая интенсивность образования и поглощения усвояемых питательных элементов растениями. Наиболее доступным и менее затратным способом повышения биологической активности органических удобрений, что послужило прототипом изобретения, является инокуляция компостов полезными микроорганизмами - азотобактерином, фосфоробактерином и силикатными бактериями [Винкалне М.О. Способы повышения микробиологической активности торфонавозных компостов / Роль микроорганизмов в питании растений и повышении эффективности удобрений. - Л.: Колос, 1965. - С.160-170]. Однако использование для инокуляции комплекса активных микроорганизмов, особенно азотобактера, возможно только для органических удобрений природного характера. В предлагаемом способе для повышения биологической активности осадков городских сточных вод, используемых в качестве органических удобрений, применяются фосфатмобилизующие бактерии, т.к. создание благоприятного режима фосфора понижает токсичное действие тяжелых металлов путем перевода их в нерастворимые соединения фосфатов в растительных тканях и почвах, а также ингибирует поглощение ТМ растениями и микроорганизмами.

Технический результат - повышение биологической активности органических удобрений.

Технический результат достигается тем, что в способе повышения биологической активности органических удобрений в качестве органического удобрения используют осадки городских сточных вод, которые инокулируют полезными микроорганизмами, в частности фосфатмобилизующими бактериями. Осадки городских сточных вод с размером фракции до 5 мм смешивают с водной суспензией фосфатмобилизующих бактерий, содержащей 10⁹-10¹⁰ клеток-спор/мл, в соотношении 1:0,01 и компостируют в течение 30-45 суток. В результате полученное органическое удобрение содержит в своем составе следующие основные компоненты, оказывающие биопозитивное влияние на рост и развитие растений, мас.%: органическое вещество 59; N_общ. 3,3; P₂O₅ 2,1; К₂О 0,3; CaO 4,0; MgO 2,0; Mn 0,06; Zn 0,3; Cu 0,08; Co 0,002; Mo 0,001; фосфатмобилизующие микроорганизмы 10⁵-10⁸ клеток-спор/мл.

Заявленный способ подтверждается следующими примерами.

Пример 1. Осадки городских сточных вод с размером фракции до 5 мм смешивают с водной суспензией фосфатмобилизующих бактерий, содержащей 10⁹-10¹⁰ клеток-спор/мл, в соотношении 1:0,01 и компостируют в течение 30 суток. В результате полученное органическое удобрение содержит в своем составе следующие основные компоненты, мас.%: органическое вещество 59; N_общ. 3,3; P₂O₅ 2,1; К₂O 0,3; CaO 4,0; MgO 2,0; Mn 0,06; Zn 0,3; Cu 0,08; Со 0,002; Mo 0,001; фосфатмобилизующие микроорганизмы - 10⁵-10⁶ клеток-спор/мл.

Пример 2. Проводят аналогично примеру 1, только с разницей в том, что компостирование идет 45 суток. Полученное органическое удобрение содержит в своем составе следующие основные компоненты, мас.%: органическое вещество 59; N_общ. 3,3; P₂O₅ 2,1; К₂О 0,3; CaO 4,0; MgO 2,0; Mn 0,06; Zn 0,3; Cu 0,08; Со 0,002; Мо 0,001; фосфатмобилизующие микроорганизмы 10⁷-10⁸ клеток-спор/мл.

Внесение 15 т/га в расчете на 3 года осадков городских сточных вод, инокулированных фосфатмобилизующими микроорганизмами, в каштановую малогумусную (0,9%) супесчаную почву с низкой и очень низкой обеспеченностью питательными веществами увеличивает численность и активность микробного сообщества почвы и улучшает ее пищевой режим. По сравнению с вариантом, где применяли ОСВ в чистом виде, содержание нитратного азота повышается в 1,2-2,8 раза, подвижного фосфора в 1,3-3,6 раза и обменного калия на 9-20%. В результате урожайность овса на зеленую массу возрастает на 22-28%.

Изобретение относится к области биотехнологии, в частности к биологически активным органическим удобрениям. Способ включает инокуляцию осадков городских сточных вод с размером фракции до 5 мм водной суспензией фосфатмобилизующих бактерий, содержащей 10⁹-10¹⁰ клеток или спор на мл водной суспензии, в соотношении 1:0,01 с дальнейшим компостированием в течение 30-45 суток. Способ позволяет увеличить численность и активность микробного сообщества почвы и улучшить агрохимическое состояние почвы.

Способ повышения биологической активности органического удобрения, включающий инокуляцию органического удобрения полезными микроорганизмами, отличающийся тем, что в качестве органического удобрения используют осадки городских сточных вод с размером фракции до 5 мм, а инокуляцию проводят водной суспензией фосфатмобилизующих бактерий, содержащей 10⁹-10¹⁰ клеток или спор на 1 мл водной суспензии, в соотношении 1:0,01 с дальнейшим компостированием в течение 30-45 суток.