Удобрение органоминеральное пролонгированного действия Российский патент 2023 года по МПК C05G3/00 C05G1/00 C05F11/00 

Описание изобретения

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к удобрениям на основе минерального сырья, используемым в растениеводстве для повышения плодородия и аэрации почв.

Известен способ получения органоминерального удобрения (патент RU 2094410, МПК C05F 3/00 (1995.01), 1997 г.), включающий смешивание помета, суперфосфата и азотфиксирующей добавки, в котором в качестве азотфиксирующей добавки используют клиноптилолит с размером частиц менее 0,5 мм при массовом соотношении помета, суперфосфата и клиноптилолита 1:(0,03-0,15):(0,05-0,17), соответственно. Недостатком известного органоминерального удобрения является потери азота при хранении.

Известен способ получения агрохимикатов при утилизации органических отходов (патент RU №2734239, МПК C02F 1/28, C05F 7/00, C05G 1/00 (2006.01), опубл. 13.10.2020 г.), включающий смешивание органических отходов с сорбентом и минеральным компонентом и последующее компостирование получаемой смеси, отличающийся тем, что в качестве органических отходов используют жидкие отходы шерстемоечного производства после их центрифугирования с получением пастообразного осадка, и смешиванию с сорбентом и минеральным компонентом подвергают этот осадок, при этом в качестве сорбента и одновременно минерального компонента используют природный серпентинит при массовом соотношении с указанным пастообразным осадком от 1:5 до 1:1, смешивание осуществляют с предварительно измельченным серпентинитом или одновременно с его измельчением, а компостирование получаемой смеси осуществляют методом складирования в стационарном слое при толщине слоя не менее 20 см и проводят его до тех пор, пока температура, измеряемая на глубине не менее 20 см от поверхности, не пройдет через максимум и после этого опустится до значения, не превышающего температуру на поверхности более чем на 10°С. Недостатками способа является длительность процесса компостирования, в связи с чем необходимы дополнительные площади.

Известен способ получения удобрения органического термоактивированного (патент №2445770, МПК A01K 1/015, A01K 23/00, опубл. 20.12.2011), представляющего собой смесь древесных частиц (опилок), термомодифицированных путем выдержки в среде углекислого газа при температуре 270°С, что обеспечивает ускоренную деградацию в почве устойчивых компонентов древесины, таких как целлюлоза и лигнин, торфа и птичьего помета, получаемое после удаления из птичника использованной подстилки, представляющей собой смесь древесных частиц, торфа и птичьего помета. Недостатком данного изобретения является использование в составе удобрения торфа в состоянии, близком к естественному, обладающего низкой биологической активностью.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является удобрение, содержащее сапропель, торф и добавки. В качестве добавок используют глауконит и диатомит (патент РФ № 2408562, C05F 11/02, опубл. 10.01.2011). При этом глауконит служит в качестве природного калийного удобрения и влагоудерживающего вещества (мелиоранта), а диатомит является связывающим материалом, предотвращающим рассыпание почвы и вынос ее выветриванием. Однако глауконит помимо окиси калия (4-9%) содержит окись натрия, окись алюминия, окись железа и т.д. Извлечение окиси калия из глауконита представляет собой достаточно сложный технологический процесс. А если использовать глауконит без обработки, то растению сложно извлечь из него минеральные вещества, так как они находятся в прочных соединениях.

Раскрытие сущности изобретения

Задачей данного изобретения является повышение биологической активности удобрения.

Указанные недостатки устраняются тем, что в удобрении органоминеральном пролонгированного действия основным составом является диатомит и сапропель, что позволяет использовать его для повышения урожайности растений, улучшения фотосинтеза, укрепления стеблей, листьев и корневой системы за счет насыщения их тканей кремнием. За счет своей гигроскопичности диатомит способен поглощать и удерживать в связанном состоянии тяжелые металлы, пестициды, гербициды и другие агрохимикаты. В составе этого материала содержится биологически активный кремний, играющий важную роль для растений в защите от различных негативных воздействий окружающей среды, укреплению корневой системы растений всех видов, заключающуюся в том, что диатомит, в том числе за счет природных свойств (высокой сорбционной емкости), связывают и не дают распространению гнилостных образований на корневой системе, и поддерживают стабильный уровень влажности в окружающей корневую систему плодородного слоя почвы.

Органоминеральное удобрение пролонгированного действия получали следующим образом. Диатомит с насыпной плотностью 0,8 кг/дм³ заданного фракционного состава, размером гранул 0,05-0,1 см, пористостью 80-85% и содержанием кремния 76 - 85% (химический состав подготовленного диатомита, мг/кг: аммоний – 338, фосфор – 2,65, общий азот – 0,95, калий – 0,6, рН – 4,2, кальций – 80, магний - 35) аммоний в равных соотношениях (50/50) смешали с сапропелем, содержащим гуминовые кислоты 11,3-43,4%, фульвокислоты 2,1-23,5%, негидролизуемый остаток 5,1-22,6%, гемицеллюлоза 9,8-52,5%, целлюлоза 0,4-6%, водорастворимые вещества 2,4-13,5%, общий азот 0,6-2,6%, фосфор 0,14-0,19%, кальций 2,5-43,8%, магний 0,3-2,3%. Подготовленное сырьё термостабилизируется путём прогрева до температуры 65° С, что обеспечивает равномерную относительную влажность смеси в пределах от 10% до 12% и обеспечивает сохранение всего полезного состава элементов.

Таблица – Содержание общих форм питательных веществ в органических удобрениях при разном соотношении компонентов

Соотношение компонентов
(диатомит/сапропель) Зольность,% Органическое вещество, % Валовый фосфор, % Общий азот, % Калий валовый,% 40/60 64,56 37,15 1,53 0,70 3,42 50/50 65,21 37,76 1,32 0,68 3,74 60/40 62,37 34,35 1,46 0,56 2,98

Изобретение используется следующим образом. Полученное органоминеральное удобрение пролонгированного действия используют в количестве 200 г/м² почвы, возможно, в сочетании с другими минеральными и органическими удобрениями. После распределения удобрения на поверхности участка производится его заделка в почву на глубину 10-15 см с помощью мотоблока с фрезой, мотокультиватором или другими средствами механизации.

Использование удобрения повышало урожайность озимой пшеницы в среднем за 3 года на 21 и 35 %, яровой пшеницы (за 4 года) – на 3 и 15 %, сахарной свеклы (за 3 года) – 36 и 38 % соответственно в сравнении с контролем.

Техническим эффектом данного изобретения является высокопористая микроструктура гранул, за счёт которой улучшается аэрация почвы, сохраняется влага в засушливый период, а в дождливые периоды сорбируется излишнее количество влаги в плодородный слой почвы, окружающий корневую систему, создавая стабильный уровень влажности в течении всего вегетативного периода растений; уменьшается токсичность почв, корни растений защищаются от перепадов температур (заморозков), кремний, содержащийся в термолитовом заполнителе, необходим растениям – он является строительным материалом для растений, укрепляет стебли, формирует скелетную часть, в результате питания кремнием, растения становятся более сильными и стрессоустойчивыми, уменьшается время созревания плодов и овощей, уменьшается уровень нитратов, увеличивается количество бутонов цветов, является натуральным инсектицидом, который эффективно помогает бороться с насекомыми в почве.

Источники информации

1. Патент RU 2094410, МПК C05F 3/00 (1995.01), 1997 г.

2. Патент RU № 2734239, МПК C02F 1/28, C05F 7/00, C05G 1/00 (2006.01), опубл. 13.10.2020 г.

3. Патент № 2445770, МПК A01K 1/015, A01K 23/00, опубл. 20.12.2011 г.

4. Патент РФ № 2408562, C05F 11/02, опубл. 10.01.2011 г.

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Органоминеральное удобрение пролонгированного действия получают из диатомита заданного фракционного состава с насыпной плотностью 0,8 кг/дм³, размером гранул 0,05-0,1 см, пористостью 80-85%, содержанием кремния 76-85% и сапропеля в соотношении 50/50. Термостабилизируется смесь путём прогрева до температуры 65°С и достижения влажности в пределах от 10% до 12%. Удобрение позволяет повысить стрессоустойчивость растений и поддерживать стабильный уровень влажности, улучшать аэрацию почвы, сохранять влагу в засушливый период, повышать биологическую активность удобрения. 1 табл.

Удобрение органоминеральное пролонгированного действия, полученное за счёт того, что берут диатомит с насыпной плотностью 0,8 кг/дм³, размером гранул 0,05-0,1 см, пористостью 80-85% и содержанием кремния 76-85% заданного фракционного состава и сапропель в соотношении 50/50, термостабилизируется путём прогрева до температуры 65°С и достижения влажности в пределах от 10% до 12%.