Способ получения вермикомпоста на основе древесного листового опада Российский патент 2023 года по МПК C05F17/05 

Данный вермикомпост по агрохимическим свойствам сопоставим с вермикомпостами, производимыми в результате переработки органогенных отходов животноводства. Изобретение может быть полезным для улучшения роста городских растений, используемых в озеленении, а при условии надлежащего токсикологического, ветеринарно-санитарного и гигиенического контроля, в качестве удобрения для сельскохозяйственных растений.

Изобретение предполагает использование древесного листового опада в качестве единственного субстрата для вермикомпостирования, без дополнительного внесения отходов животноводства и легкоперерабатываемых углеводных растительных остатков. Биомасса древесного листового опада, ежегодно образующегося в Сибирском регионе, несопоставимо больше, чем биомасса отходов животноводства. Использование моно-опадов, то есть опавших листьев от отдельных видов древесных растений позволит получать вермикомпост со стабильным содержанием элементов минерального питания.

Известен способ получения вермикомпоста путем смешивания навоза крупного рогатого скота (КРС) с дефекатом в соотношении 3:1 по объему с последующим включением смеси в садовую землю в равных пропорциях и добавлением органического наполнителя (смешанный листовой опад) в количестве 15–20% от объема субстрата (Патент № 2393137, МПК C05F 3/00, 24.11.2008).

Недостатком аналога является использование листового опада в качестве наполнителя, а не в качестве основного пищевого компонента. Кроме того, в описании данного способа отсутствуют сведения об агрохимических характеристиках полученного вермикомпоста.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению по технической сущности и достигаемому техническому результату является способ получения вермикомпоста (Патент № 2570565, МПК C05F 11/00, 29.07.2014). Способ получения вермикомпоста заключается в смешивании листового опада использование листового опада Populus nigra (тополь черный) и верхового торфа в соотношении 1:8 по весу и компостировании смеси культурой Eisenia fetida в течение 25–30 суток. Данный способ принят за прототип.

Общим признаком является то, что в смесь для вермикультивирования добавляется листовой опад, который в прототипе выступает в качестве единственного пищевого субстрата.

Недостатком прототипа является его узкая направленность на получение вермикомпоста с высоким содержанием кальция без учёта главных агрохимических показателей (валового содержания азота, фосфора и калия).

Технической задачей изобретения является получение вермикомпоста с содержанием общих азота, фосфора и калия не ниже 0,7%, 0,5%, 0,7%, соответственно. Поставленная задача решена следующим образом. В качестве пищевого субстрата для компостного червя Eisenia fetida используется листовой опад от древесного растения – клена ясенелистного (Acer negundo). Опад от этого вида деревьев характеризуется количественным преобладанием калия над азотом и фосфором.

Согласно изобретению, данный субстрат получается путем смешивания листового опада с тепличным грунтом в соотношении 16:1 по объему с последующим высаживанием в смесь популяции червей Eisenia fetida в количестве 1000 особей на 120 литров исходной смеси. Вермикомпостирование осуществляют при 75–77%-ной влажности субстрата в течение 5 месяцев.

Тепличный грунт – поглотительный материал, обедненный минеральными веществами. Его функция в способе по изобретению – снижение токсичности аммония, высвобождающегося при разложении органических отходов, а также придание среде обитания червей оптимальных структурно-механических свойств.

Кленовый листовой опад содержит умеренное количество азота и фосфора, но достаточно большое количество калия, что делает его потенциальным перспективным калийным удобрением. В свою очередь это позволит использовать данный продукт вермикультивирования в качестве удобрения, вносимого при основной обработке почвы.

Способ осуществляется следующими этапами:

1. Исходный субстрат получают путем смешивания в деревянном ящике объемом 0,7 м³, изолированного пленкой от внешнего воздействия, высушенных кленового (Acer negundo) листового опада и тепличного грунта в соотношении 16:1 по объему.

2. В смесь добавляется отстоянная водопроводная вода до достижения влажности 75–77%.

3. По истечению 5 суток, когда произошла первичная микробиологическая трансформация опада и сдвиг pH из слабокислой среды в оптимальную для червей нейтральную область, в субстраты высаживают популяцию червей Eisenia fetida в количестве 1000 особей на 120 литров исходной смеси.

4. Производят вермикомпостирование при 75–77%-ной влажности и комнатной температуре в течение 5 месяцев. В таблице 1 представлены результаты анализа полученного вермикомпоста на основные агрохимические показатели.

Таким образом, в полученном вермикомпосте на основе кленового листового опада содержание азота, фосфора и калия соответствует заявленным требованиям, а именно: общего азота – 0,78%, общего фосфора – 0,5%, общего калия – 1,01%.

Тестирование вермикомпоста проводили на саженцах жимолости сорта Восторг, полученных посредством микроклонального размножения. Саженцы адаптировали для высадки в открытый грунт, подращивая в теплице, в кассетах М-40, заправленных вермикомпостом на основе кленового опада, верховым торфом и перлитом в соотношении 2:3:3. В качестве контроля использовали смесь из верхового торфа и перлита в соотношении 1:1 с добавлением 4-х грамм гранулированного удобрения «Osmocote Bloom» на 1 литр субстрата. «Osmocote Bloom» производится в Нидерландах и содержит основные элементы питания в соотношении: N-12:P-7:К-18. Результаты испытаний вермикомпоста представлены в таблице 2.

Таблица 2 – Гравиметрический анализ листьев растений жимолости, выращенных в условиях закрытого грунта с добавлением гранулированного удобрения «Osmocote Bloom» и вермикомпоста на основе кленового листового опада

Вариант Сырой вес, г Сухой вес, г Сухое вещество, % Osmocote Bloom 3,82 ± 0,15 1,11 ± 0,02 29,22 ± 1,64 Вермикомпост на основе кленового листового опада 4,01 ± 0,26 1,21 ± 0,04 30,46 ± 1,99

Примечание – в таблице приведены данные измерений в виде средних арифметических и стандартных ошибок средних арифметических.

Таким образом, результат эксперимента на растениях показал, что использование вермикомпоста, полученного из опавших листьев клена, для адаптации молодых растений жимолости в условиях теплицы перед высадкой в открытый грунт.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к получению вермикомпоста из древесного листового опада. Способ заключается в том, что опад клена Acer negundo смешивают с тепличным грунтом в соотношении 16:1 по объему, добавляют воду до достижения влажности 75–77%. В полученный субстрат вносят популяцию Eisenia fetida из расчета 1000 особей на 120 литров исходной смеси и вермикомпостируют в течение 5 месяцев. Техническим результатом является получение вермикомпоста с содержанием общих азота, фосфора и калия не ниже 0,7%, 0,5%, 0,7%, соответственно. 2 табл.

Способ получения вермикомпоста, включающий использование листового опада и внесение в субстрат компостного червя Eisenia fetida, отличающийся тем, что в качестве пищевого субстрата используют опад клена Acer negundo, который смешивают с тепличным грунтом в соотношении 16:1 по объему, добавляют воду до достижения влажности 75–77%, в полученный субстрат вносят популяцию Eisenia fetida из расчета 1000 особей на 120 литров исходной смеси и вермикомпостируют в течение 5 месяцев.