Органическая комплексная подкормка растений с функцией почвоулучшителя Российский патент 2021 года по МПК C05F11/02 C05D9/02 C05G3/80 

Изобретение относится к области растениеводства, а именно к производству органической комплексной подкормки для растений с функциями почвоулучшителя.

В настоявшее время современное растениеводство ориентировано на ускорение роста и увеличение продуктивности растений. Для получения экологически чистой сельскохозяйственной продукции, ускорения роста и развития растений особенно важным является использование новых экологически чистых органических многокомпонентных удобрений, полезных в органическом земледелии и обеспечивающих внесение в почву минеральных и органических элементов, макро - и микроэлементов, активаторов и гормонов роста растений.

Преимущественно для этой цели используют комплексные составы, многокомпонентные органические удобрения для корневой и/или внекорневой подкормки растений, применяемые для активирования роста и развития растений и содержащие источники азота, фосфора и калия, а также мезо- и микроэлементы.

Известно минерально-органическое удобрение, усиливающее рост растений (Авторское свидетельство SU №1794939), содержащее торф, продукты микробиологического производства, фосфорсодержащий компонент, калийсодержащий компонент, водорастворимые соединения бора, молибдена, марганца, меди и кобальта. Известный состав предназначен для введения через корневую систему растений.

Недостатками указанных составов следует признать их низкую эффективность при подкормке растений и обработке семян.

Известен способ получения подкормки растений (Патент РФ № 1323555, C05F 11/02, C05G 5/00, 1987). Подкормка содержит базисный раствор жидких комплексных удобрений (ЖКУ), содержащий азот и фосфор, добавляют органическую составляющую в виде гуминовой кислоты торфа. В качестве этой составляющей используют фракцию, выделенную 1,0-2,5%-ным водным раствором едкого калия, в количестве 0,4-0,8% от массы подкормки. Таким образом, жидкое комплексное удобрение (подкормка), содержит азот, фосфор, калий и физиологически активные добавки, стимулирующие рост растений. Раствор подкормки не подвержен кристаллизации, т.к. не содержит компонентов, снижающих подвижность основных составляющих подкормки, кроме того, длительное время (не менее 2 лет) не меняет своих удобрительных свойств.

Недостатком такой подкормки при всей ее эффективности является то, что она имеет довольно высокое pH = 8,0-9,0, что ограничивает ее использование для солончаковых почв, щелочность которых и так высока (pH выше 7). При внесении такой подкормки в почвы с высокой величиной pH щелочность увеличивается, что губительно сказывается на росте растений и усвоении ими питательных веществ. Кроме того, подкормка имеет ограниченное содержание азота, не более 3,0-3,5%, из-за его десорбции в щелочной среде.

Устранить указанные недостатки позволяет предлагаемая органическая комплексная подкормка для растений с функцией почвоулучшителя (ОКП), включающая обожженную диатомитовую крошку с размером частиц 1,0-5,0 мм, гранулированную древесную золу, с размером гранул от 1,0 до 3,0 мм, гранулированную золу лузги подсолнечника, с размером гранул от 1,0 до 3,0 мм, при следующем соотношении компонентов по массе, %:

диатомит - 65;

- зола древесная гранулированная - 25;

- зола лузги подсолнечника гранулированная- 10.

Диатомит - природное сырье биогенного происхождения - опал - кристобалитовая осадочная порода, практически полностью сложенная створками диатомовых водорослей, которые представляют собой микроскопические растения с внешним опаловым скелетом, и мелкими округлыми зернами кремнезема. Панцири диатомовых водорослей представляют собой полые внутри микроскопические опаловые тельца. Количество цельных панцирей диатомовых водорослей колеблется в различных сортах диатомита в широких пределах - от 1,17 до 30 млн. шт. в 1 см³, что создает высокую пористость диатомитов (до 90 - 95%, в среднем - 80%), размер пор от 1 до сотен нм.

Гранулируемая зола, получаемая при сжигании лузги подсолнечника - природное сырье биогенного происхождения, является органическим источником такого макроэлемента как калий.

Отличие заявленной органической комплексной подкормки от других органических многокомпонентных удобрений (подкормок):

- удобрение - многофункциональное - с функциями почвоулучшителя, биостимулятора и регенератора растений;

- удобрение - пролонгированного действия, за счет пористой структуры диатомита (на 80 - 90% по объему диатомит состоит из пор с размером от 1 до 100 нанометров);

- удобрение содержит макро-, мезо- и микроэлементы, а также органический кремний (до 45% своего состава, из них - до 20% - доступный для растений);

- удобрение с повышенным содержанием микроэлементов в органической, а не хелатной форме;

- удобрение с повышенным содержанием калия и кремния, что обеспечивает функции биостимулятора и регенератора (омолаживающий эффект) растений;

- диатомит выступает как почворазрыхлитель за счет своего пористого строения и особых технологических свойств (например, объемная масса - 434 - 588 кг/м³; сорбция воды - до 180% собственного веса);

- удобрение обладает обеззараживающим воздействием на почву за счет слабощелочной реакции рН и высокого содержания кальция.

Положительный эффект при использовании заявленной органической комплексной подкормки (ОКП) растений:

- обладает пролонгированным действием, то есть постепенно отдает влагу и питательные элементы, что является перспективным показателем в условиях повышения аридности вегетационного периода;

- обогащает почву микроэлементами, в том числе органическим кремнием;

- повышает иммунитет, тургор и антистрессовые свойства растений культур;

- действует как регенератор (омолаживающий эффект) на растения культур за счет физиологических свойств калия и кремния;

- действует как почворазрыхлитель;

- улучшает фитосанитарное состояние ризосферной зоны растений культур;

- стимулирует рост корневой системы;

- повышает урожайность полевых культур на 20 - 35% (при внесении в рядок на семенное ложе при посеве из сеялки).

Заявленная органическая комплексная подкормка (ОКП) имеет повышенное содержание следующих микроэлементов в органической легкодоступной для растений форме: калий, кальций, магний, кремний.

Калий - элемент молодости клеток; сохраняет и удерживает воду, повышая вязкость протоплазмы; усиливает образование сахаров и их передвижение по тканям; повышает толщину клеточных стенок, устойчивость к полеганию, болезням, засухе и низкой температуре.

Кальций - стимулирует рост растений и развитие корневой системы; усиливает обмен веществ и активирует ферменты; повышает вязкость протоплазмы; активизирует фотосинтез.

Магний - повышает интенсивность фотосинтеза и образование хлорофилла; активирует ферменты.

Кремний - омолаживает клетки; повышает иммунитет, стрессоустойчивость к неблагоприятным погодным условиям и тургор растений.

Исследования эффективности новой органической комплексной подкормки растений проводились на опытном поле Самарского ГАУ и в питомнике «Ильинка» (ИП «Бутузова Н. Д., Самарская обл., п. г. т. Петра - Дубрава) в 2020 г.

Органическая комплексная подкормка растений с функцией почвоулучшителя была использована для добавления в посадочный грунт, при высадке саженцев земляники, вишни, черешни, яблони, груши и декоративных кустарников.

В результате отмечено резкое снижение количества заболевших и погибших саженцев, а также ускорение их роста и развития и значительное улучшение общего внешнего вида растений (хорошая облиственность, листья яркого зеленого цвета, мощная корневая система).

Количество погибших саженцев земляники садовой составило примерно 10-15 штук на 10 тысяч корней, то есть 0,10 - 0,15%, тогда как до применения многокомпонентной удобрительной смеси на основе диатомита количество погибших саженцев земляники достигало 10% (до 1000 штук с 10 тысяч корней).

Таким образом, органическая комплексная подкормка с функцией почвоулучшения на основе диатомита сократила количество погибших саженцев земляники практически в 100 раз.

Опытный участок Самарского ГАУ расположен в центральной зоне Самарской области, что соответствует южной лесостепи Заволжья. Почва - чернозем типичный среднемощный тяжелосуглинистый, гумус - 5,9%.

Результаты по опытному полю Самарского ГАУ:

Таблица 1
Урожайность озимой пшеницы, т/га (2017 - 2020 гг.) Система удобрений (А) Годы исследований / Система защиты Среднее % к
контролю 2016 -17 2017-18 2018-19 2019-20 Контроль (В1) А1 - контроль 4,71 2,93 2,51 2,75 3,23 100 А2 - нитроаммофоска (16:16:16) 4,88 3,33 2,43 2,98 3,41 105,6 А3 - ОКП 4,55 2,87 2,50 2,89 3,20 99,1 Пестициды (В2) А1 - контроль 4,90 3,12 2,67 3,02 3,43 106,2 А2 - нитроаммофоска (16:16:16) 4,98 3,56 2,78 3,22 3,64 112,7 А3 - ОКП 4,89 3,44 2,73 3,17 3,56 110,2 Биопрепараты (В3) А1 - контроль 4,91 3,10 2,90 3,10 3,50 108,4 А2 - нитроаммофоска (16:16:16) 5,15 4,10 3,33 3,43 4,00 123,8 А3 - ОКП 5,02 3,97 3,45 3,45 3,97 122,9

Урожайность озимой пшеницы в среднем за четыре года исследований на вариантах с органической комплексной подкормкой уступала урожайности при внесении нитроаммофоски всего на 0,9 - 6,5 %.

Таблица 2
Урожайность яровой пшеницы твердой, т/га (2017 - 2020 гг.) Система удобрений (А) Годы исследований / Система защиты Среднее % к
контролю 2016 -17 2017-18 2018-19 2019-20 Контроль (В1) А1 - контроль 2,64 1,38 1,60 1,83 1,86 100 А2 - нитроаммофоска (16:16:16) 2,81 1,42 1,85 1,93 2,00 107,5 А3 - ОКП 2,78 1,64 1,94 1,94 2,08 111,8 Пестициды (В2) А1 - контроль 2,60 1,33 1,62 1,89 1,86 100 А2 - нитроаммофоска (16:16:16) 2,75 1,46 1,88 1,92 2,00 107,5 А3 - ОКП 2,89 1,77 1,97 1,95 2,15 115,6 Биопрепараты (В3) А1 - контроль 2,74 1,43 1,70 2,04 1,98 106,5 А2 - нитроаммофоска (16:16:16) 2.96 1,46 1,93 2,15 2,13 114,5 А3 - ОКП 2,94 1,81 1,96 2,18 2,22 119,4

Урожайность яровой пшеницы твердой в среднем за четыре года исследований на вариантах с органической комплексной подкормкой превышала урожайность при внесении нитроаммофоски на 4,3 - 8,1 %.

Таким образом, органическая комплексная подкормка с функцией почвоулучшителя практически не уступает нитроаммофоске по воздействию на урожайность зерновых колосовых культур, что для развития и распространения технологий органического земледелия является крайне перспективным фактором, учитывая положительное воздействие органических удобрений на плодородие почвы, экологическое состояние агроэкосистемы, возможность получения «органической» продукции и более низкую стоимость применения органического удобрения.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Органическая комплексная подкормка растений с функцией почвоулучшителя включает обожженную диатомитовую крошку с размером частиц 1,0-5,0 мм, гранулированную древесную золу с размером гранул от 1,0 до 3,0 мм, гранулированную золу лузги подсолнечника с размером гранул от 1,0 до 3,0 мм при следующем соотношении компонентов по массе, %: диатомит 65, зола древесная гранулированная 25, зола лузги подсолнечника гранулированная 10. Изобретение позволяет получить удобрение пролонгированного действия с функцией почвоулучшителя, обладающее обеззараживающим воздействием на почву. 2 табл.

Органическая комплексная подкормка растений с функцией почвоулучшителя, включающая обожженную диатомитовую крошку с размером частиц 1,0-5,0 мм, гранулированную древесную золу с размером гранул от 1,0 до 3,0 мм, гранулированную золу лузги подсолнечника с размером гранул от 1,0 до 3,0 мм при следующем соотношении компонентов по массе, %:

- диатомит - 65;

- зола древесная гранулированная - 25;

- зола лузги подсолнечника гранулированная - 10.