СУХОЙ ТОРФО-ГУМИНОВЫЙ ПРЕПАРАТ И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ Российский патент 2015 года по МПК C05F11/02 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к удобрениям, и может быть использовано в производстве пригодного для длительного хранения торфо-гуминового удобрения, применяемого для корневой и внекорневой подкормки различных культур в открытом и закрытом грунте, а также как кормовая добавка для различных животных и рыб.

Известно органоминеральное удобрение, включающее гуминовый компонент, известь и адсорбент, содержащее в качестве гуминового компонента куриный помет, а в качестве адсорбента торф при следующем соотношении указанных компонентов, в масс.ч.: куриный помет (3,0-1,5), известь (0,1-0,4) и торф - (0,3-0,8). Способ получения этого удобрения в соответствии с описанием включает смешивание куриного помета, извести и торфа в количествах соответственно 3,0-3,5; 0,3-0,4 и 0,3-0,8 мас.ч., пропускание полученной смеси через фильеру и высушивание полученных гранул удобрения при температуре окружающего воздуха (см. патент РФ № 2026271 по МПК C05F 11/02, опубл. 09.01.1995 г. ).

Недостатком известного удобрения является незначительное количество биологически активных гуматных комплексов, что снижает эффективность почвообразующего механизма и развития растений, а также применение навоза (куриного помета), как потенциального источника закисления почв и носителя патогенной микрофлоры. Недостатком способа является длительный процесс получения удобрения, так как сушка полученных гранул осуществляется на открытом воздухе.

Наиболее близким по технической сущности является сухое торфо-гуминовое удобрение и способ его получения, при котором полученное удобрение включает торф, щелочь и птичий помет при следующем соотношении компонентов, масс.ч.: (5,0-7,0), (0,5-1,5), (4,0-6,0) соответственно, причем в качестве торфа оно содержит фрезерный низинный торф 55%-ной влажности, в качестве щелочи - твердую измельченную щелочь, а в качестве помета - помет домашней птицы 20%-ной влажности. Способ получения этого удобрения, который является наиболее близким способом, заключается в приготовлении органической среды в качестве удобрения посредством дозированного измельчения, смешивания и сушки органического сырья, состоящего из торфа и биологически активной органической добавки, до получения готового продукта в виде однородной равнодисперсной сухой массы, смешанную композицию на торфяной основе предварительно измельченных торфа и биологически активной органической добавки, до получения готового продукта в виде однородной равнодисперсной сухой массы, причем органическое сырье состоит из торфа и птичьего помета с щелочью, а измельчение и смешивание компонентов проводят одновременно в течение 15 мин, в качестве торфа используют фрезерный низинный торф 55%-ной влажности, в качестве щелочи - твердую измельченную щелочь, a в качестве помета - помет домашней птицы, при этом для измельчения и смешивания торф, щелочь и птичий помет берут в массовом соотношении (5,0-7,0), (0,5-1,5), (4,0-6,0) соответственно (см. патент РФ 2075466 по МПК C05F 11/02, опубл. 20.03.1997).

Недостатками известного сухого торфо-гуминового удобрения и известного способа получения удобрения являются низкий уровень содержания в удобрении биологически активных веществ и микроэлементов, применение химически агрессивных веществ в виде щелочи, а также применение навоза (куриного помета), как потенциального источника закисления почв и носителя патогенной микрофлоры, что сокращает спектр действия и применения удобрения.

Техническим результатом предлагаемого способа является получение сухого торфо-гуминового препарата с высоким уровнем в препарате биологически активных веществ и микроэлементов, повышение эффективности почвообразующего механизма и развития растений, улучшение структуры почвы, расширение функциональных возможностей.

Технический результат достигается тем, что в сухом торфо-гуминовом препарате, содержащем смешанную композицию на торфяной основе предварительно измельченных торфа и биологически активной органической добавки, согласно изобретению в качестве биологически активной органической добавки используют растительную композицию, состоящую из хвои сосны обыкновенной, корня родиолы розовой, травы и корня пиона уклоняющегося, травы рапса и эхинацеи пурпурной в стадии цветения при следующем соотношении компонентов, мас. %:

Торф 79-93,2 Хвоя сосны 1,7-5 Корень родиолы розовой 0,15-3 Пион уклоняющийся 0,75-4 Рапс 1,7-5 Эхинацея 1,3-4

В качестве торфяной основы используют фрезерный низинный торф 40-60%-ной влажности.

В предлагаемом способе получения сухого торфо-гуминового препарата, заключающемся в приготовлении биологически активной органической среды в качестве удобрения посредством дозированного измельчения, смешивания и сушки органического сырья, состоящего из торфа и биологически активной органической добавки, до получения готового продукта в виде однородной равнодисперсной сухой массы, согласно изобретению приготовление биологически активной органической среды осуществляют поэтапно, используя в органическом сырье торф и биологически активную органическую добавку в виде растительной композиции, состоящей из разных растительных ингредиентов, причем на первом этапе осуществляют смесительные первоначальные процедуры, на которых пять порций исходного количества торфа поочередно смешивают отдельно с каждым из растительных ингредиентов в смесителе с водяной рубашкой, поддерживая температуру 35-45°C с последующей выдержкой 2-5 дней, получая при этом первоначальные компоненты, затем на последующих одинаковых промежуточных пяти этапах с четырьмя промежуточными процедурами смешивания в каждом этапе проводят смешивание по 20% первоначальных компонентов при температуре 25-37°С в течение 17-20 минут, добавляя последовательно на каждой процедуре в получаемые смеси по одному первоначальному компоненту, при этом получая на четвертых процедурах смешивания за пять промежуточных этапов пять одинаковых промежуточных смесительных компонентов, которые затем на последнем этапе перемешивают друг с другом при температуре не ниже 15-35°С и с выдержкой 3-5 суток, получая однородную равнодисперсную смесь готового продукта в виде экологически чистого сухого торфо-гуминового препарата. В качестве биологически активной органической добавки используют растительную композицию, состоящую из хвои сосны обыкновенной, корня родиолы розовой, травы и корня пиона уклоняющегося, травы рапса и эхинацеи пурпурной в стадии цветения.

Поочередное смешивание на первом этапе торфа с ингредиентами растительной композиции, состоящей из хвои сосны обыкновенной, корня родиолы розовой, травы и корня пиона уклоняющегося, травы рапса и эхинацеи пурпурной в стадии цветения, осуществляют за пять смесительных первоначальных процедур, при этом на первой смесительной первоначальной процедуре торф (95-98%) смешивают с сосновой хвоей (2-5%), получая первый первоначальный компонент, на второй процедуре торф (96-99%) смешивают с травой и корнями пиона уклоняющегося (1-4%), получая второй первоначальный компонент, на третьей торф (95-98%) смешивают с травой рапса (2-5%), получая третий первоначальный компонент, затем на четвертой процедуре торф (97-99,7%) смешивают с корнем родиолы розовой (3-0,3%), получая четвертый первоначальный компонент, а на пятой процедуре торф (96-98,5%) смешивают с эхинацей пурпурной в стадии цветения (1,5-4%), получая пятый первоначальный компонент.

Получение предлагаемого сухого торфо-гуминового препарата осуществляют следующим образом.

В примере конкретного выполнения при производстве используют фрезерный низинный торф 55%-ной влажности и биологически активные органические добавки растительного происхождения, состоящие из хвои сосны обыкновенной, корня родиолы розовой, травы и корня пиона уклоняющегося, травы рапса (стебель с листвой) и эхинацеи пурпурной (стебель с листвой и цветами) в стадии цветения.

Производство торфо-гуминового препарата осуществляют поэтапно за семь этапов. На первом этапе торф и пять исходных растительных ингредиентов отдельно друг от друга измельчают в шаровой мельнице, и затем каждый растительный ингредиент поочередно смешивают с торфом в смесители с водяной рубашкой для подогрева стенки смесителя и поддержания температуры 35-45°С с последующей выдержкой 3 дня, получая, таким образом, за пять процедур при одинаковых условиях пять первоначальных компонентов.

Причем на первой процедуре первого этапа используют торф и сосновую хвою в массовом соотношении (98-2) соответственно, на второй процедуре используют торф и траву и корень пиона уклоняющегося в массовом соотношении (99-1) соответственно, на третьей процедуре используют торф и траву рапса в массовом соотношении (98-2) соответственно, на четвертой процедуре используют торф и корень родиолы розовой в массовом соотношении (99,7-0,3) соответственно, а на пятой процедуре используют торф и эхинацею пурпурную в стадии цветения в массовом соотношении (98-2) соответственно.

Затем осуществляют пять одинаковых промежуточных этапов (этап 2, этап 3, этап 4, этап 5, этап 6), которые выполняются с четырьмя промежуточными процедурами смешивания, причем в каждом этапе осуществляют поочередное добавление и смешивание 20% предыдущей смеси с 20% следующего очередного первоначального компонента, получая при этом смеси первого и второго первоначальных компонентов, первого, второго и третьего первоначальных компонентов, первого, второго третьего и четвертого первоначальных компонентов и промежуточный смесительный компонент, состоящий из первого, второго, третьего, четвертого и пятого первоначальных компонентов.

Причем перемешивание осуществляют в смесителе с водяной рубашкой для подогрева стенки смесителя до 35°С до получения однородной массы, получаемой по времени через 17-20 мин, а затем остывая до 15°С.

Так, на первой процедуре смешивания второго этапа (этап 2) используют 20% (1/5 часть) первого первоначального компонента и 20% (1/5 часть) второго первоначального компонента, получая смесь первой процедуры, на второй процедуре используют 20% (1/5 часть) полученную на первой процедуре смесь и 20% (1/5 часть) третьего первоначального компонента, получая смесь второй процедуры, на третьей процедуре используют 20% (1/5 часть) полученную на второй процедуре смесь и 20% (1/5 часть) четвертого первоначального компонента, получая смесь третьей процедуры, а на четвертой процедуре используют 20% (1/5 часть) полученную на третьей процедуре смесь и 20% (1/5 часть) пятого первоначального компонента, получая промежуточный смесительный компонент этапа 2.

Аналогичные процедуры осуществляются на этапе 3, этапе 4, этапе 5 и этапе 6, получая за пять этапов пять одинаковых промежуточных смесительных компонентов.

На последнем седьмом этапе (этап 7) полученные пять одинаковых промежуточных смесительных компонентов перемешиваются в смесителе с водяной рубашкой для подогрева внутренней стенки смесителя и поддержания температуры 15°С до получения однородной массы, после чего проводится выдержка 3-5 суток, в зависимости от температуры и влажности окружающей среды. Полученный готовый продукт сухого торфо-гуминового препарата поступает на участок для расфасовки, на котором препарат затаривают в герметичную упаковку.

Предлагаемый препарат может выпускаться как в жидкой, так и в твердой порошкообразной форме.

Предлагаемый препарат применяется в жидком виде. Приготовление жидкого (концентрат) торфо-гуминового препарата включает приготовление водной жидкой суспензии и его отстаивание. Водную торфо-гуминовую суспензию получают посредством разведения сухого торфо-гуминового препарата водой, при котором берется часть удобрения на 11 частей воды температурой 35-42°C и настаивается путем помешивания в течение 24 часов.

Отличающийся по составу препарат от предлагаемых граничных значений соотношения компонентов не оказывает заметного улучшения почвообразующего механизма и развития растений. Выбор оптимальных параметров способа подтверждается проведенными испытаниями приготовленной рабочей жидкой суспензии предлагаемого препарата.

При применении полученного с помощью предлагаемого способа сухого торфо-гуминового препарата создаются условия для развития полезной микрофлоры, в т.ч. Azotobactera, Fosfobactera и Bacillus subtilis, которые активно изменяют окружающую среду, обогащая почву легко усвояемыми, в том числе и самими бактериями, веществами и стимуляторами роста растений, а также негативным образом воздействуя на патогенные микроорганизмы.

Растительные ингредиенты хвои сосны обыкновенной, корня родиолы розовой, травы и корня пиона уклоняющегося, травы рапса и эхинацеи пурпурной содержат полисахариды, эфирные масла, гликозиды, сапонины, смолы, органические кислоты (в том числе полиненасыщенные жирные) и фитостерины, алкалоиды, дубильные вещества, а также содержат феноловые кислоты, обладающие антисептическими свойствами, и полиены - вещества, уничтожающие многие виды грибков.

Предлагаемый способ позволяет получить сухой торфо-гуминовый препарат с большим количеством биологический активных веществ растительного происхождения и гуминовых кислот, что повышает эффективность почвообразующего механизма и развитие растений.

Предлагаемый препарат, благодаря уникальности действия, может применяться в медицине, косметологии, животноводстве (ветеринарный препарат, кормовая добавка), растениеводстве для решения следующих задач:

- восстановить структуру почвы и повысить почвенное плодородие, снизить отрицательный баланс гумуса;

- вернуть земли, выведенные из сельхозоборота, повысив их агроценность;

- существенно улучшить водно-физические и физико-химические свойства почвы;

- снизить закисленность, карбонатность и засоленность почв, ограничивающих земледелие;

- благодаря протекторной функции гуминовых кислот перевести тяжелые металлы и другие вредные или радиоактивные элементы, включая ядовитые промышленные отходы и опасные для окружающей среды, в инертную, недоступную для растений форму, повысив тем самым экологические свойства почвы;

- разложить ядовитые вещества до безопасных составляющих;

- нейтрализовать последствия розливов нефти;

- нейтрализовать угнетающее действие химических средств на растения;

- обеспечить оптимальный рост и развитие растений в любой фазе вегетации, что приводит к повышению урожайности на 20-40%, а иногда и на 90%, сокращению сроков созревания урожая, к отсутствию гнилостных заболеваний на растениях и почве.

- повысить качество продуктов переработки (соков, консервов, вин и т.д.);

- полностью восстановить естественное почвенное плодородие;

- стимулировать нерест рыб;

- повысить жизнеспособность икры и мальков в искусственных и естественных водоемах;

- повысить жизнеспособность взрослой рыбы;

- снизить токсическое действие цианобактерий (сине-зеленых водорослей);

- закрепить береговую линию водоемов;

- остановить опустынивание земель;

- в кратчайшие сроки восстановить почвенное плодородие после природных катаклизмов - пожаров, наводнений, селевых потоков и т.д.;

- снизить токсикологическое воздействие мегаполисов на растения, применяемые для озеленения городов, повысив тем самым их жизнеспособность и срок службы;

- повысить питательную ценность кормов в животноводстве;

- благодаря всему выше перечисленному получать экологически чистую продукцию в любом регионе.

Группа изобретений относится к сельскому хозяйству. Сухой торфо-гуминовый препарат содержит смешанную композицию на торфяной основе предварительно измельченных торфа и биологически активной органической добавки, причем в качестве биологически активной органической добавки используют растительную композицию, состоящую из хвои сосны обыкновенной, корня родиолы розовой, травы и корня пиона уклоняющегося, травы рапса и эхинацеи пурпурной в стадии цветения. Все компоненты взяты при определенном соотношении. Способ получения сухого торфо-гуминового препарата заключается в приготовлении биологически активной органической среды в качестве удобрения посредством дозированного измельчения, смешивания и сушки органического сырья, состоящего из торфа и биологически активной органической добавки, до получения готового продукта в виде однородной равнодисперсной сухой массы, причем приготовление биологически активной органической среды осуществляют поэтапно, используя в органическом сырье торф и биологически активную органическую добавку в виде растительной композиции, состоящей из разных растительных ингредиентов. Группа изобретений позволяет получить сухой торфо-гуминовый препарат с высоким уровнем биологически активных веществ и микроэлементов, повысить эффективность почвообразующего механизма и развития растений, улучшить структуру почвы, расширить функциональные возможности. 2 н. и 3 з.п. ф-лы.

1. Сухой торфо-гуминовый препарат, содержащий смешанную композицию на торфяной основе предварительно измельченных торфа и биологически активной органической добавки, отличающийся тем, что в качестве биологически активной органической добавки используют растительную композицию, состоящую из хвои сосны обыкновенной, корня родиолы розовой, травы и корня пиона уклоняющегося, травы рапса и эхинацеи пурпурной в стадии цветения при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Торф 79-93,2 Хвоя сосны 1,7-5 Корень родиолы розовой 0,15-3 Пион уклоняющийся 0,75-4 Рапс 1,7-5 Эхинацея 1,3-4

2. Препарат по п. 1, отличающийся тем, что в качестве торфяной основы используют фрезерный низинный торф 40-60%-ной влажности.

3. Способ получения сухого торфо-гуминового препарата, заключающийся в приготовлении биологически активной органической среды в качестве удобрения посредством дозированного измельчения, смешивания и сушки органического сырья, состоящего из торфа и биологически активной органической добавки, до получения готового продукта в виде однородной равнодисперсной сухой массы, отличающийся тем, что приготовление биологически активной органической среды осуществляют поэтапно, используя в органическом сырье торф и биологически активную органическую добавку в виде растительной композиции, состоящей из разных растительных ингредиентов, причем на первом этапе осуществляют смесительные первоначальные процедуры, на которых пять порций исходного количества торфа поочередно смешивают отдельно с каждым из растительных ингредиентов в смесителе с водяной рубашкой, поддерживая температуру 35-45°C с последующей выдержкой 2-5 дней, получая при этом пять первоначальных компонентов, затем на последующих одинаковых промежуточных пяти этапах с четырьмя промежуточными процедурами смешивания в каждом этапе проводят смешивание по 20% первоначальных компонентов при температуре 25-37°С в течение 17-20 минут, добавляя последовательно на каждой процедуре в получаемые предыдущие смеси по одному следующему первоначальному компоненту, получая на четвертых процедурах смешивания за пять промежуточных этапов пять одинаковых промежуточных смесительных компонентов, которые затем на последнем этапе перемешивают друг с другом при температуре 15-35°С и с выдержкой 3-5 суток, получая однородную равнодисперсную сухую смесь готового продукта в виде сухого торфо-гуминового удобрения.

4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что в качестве биологически активной органической добавки используют растительную композицию, состоящую из хвои сосны обыкновенной, корня родиолы розовой, травы и корня пиона уклоняющегося, травы рапса и эхинацеи пурпурной в стадии цветения.

5. Способ по п. 3, отличающийся тем, что при осуществлении пяти смесительных первоначальных процедур первого этапа на первой смесительной первоначальной процедуре торф (95-98%) смешивают с сосновой хвоей (2-5%), получая первый первоначальный компонент, на второй процедуре торф (96-99%) смешивают с травой и корнями пиона уклоняющегося (1-4%), получая второй первоначальный компонент, на третьей процедуре торф (95-98%) смешивают с травой рапса (2-5%), получая третий первоначальный компонент, затем на четвертой процедуре торф (97-99,7%) смешивают с корнем родиолы розовой (3-0,3%), получая четвертый первоначальный компонент, а на пятой процедуре торф (96-98,5%) смешивают с эхинацеей пурпурной в стадии цветения (1,5-4%), получая пятый первоначальный компонент.