Жидкое органоминеральное гуминовое удобрение Российский патент 2024 года по МПК C05F17/00 C05G1/06 

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано при выращивании зерновых, зернобобовых, технических, овощных, черенков плодовых культур, цветов, для выращивания рассады и тепличных растений в промышленных объемах или в личном подсобном или фермерском хозяйстве, а также сельскохозяйственных культур в условиях органического сельскохозяйственного производства на любых типах почв - подзолистых, дерново-подзолистых, серых лесных, черноземов, солончаков.

Жидкое органоминеральное гуминовое удобрение проявляет свойства защитно-стимулирующего комплекса - корректора и является удобрением пролонгированного действия, которое обеспечивается гуминоподобной составляющей и минеральными компонентами, включая микроэлементы.

Жидкое органоминеральное гуминовое удобрение обеспечивает повышение урожайности сельскохозяйственных культур, повышает их устойчивость к негативным погодно-климатическим условиям, в частности, к засухе и затоплению (переувлажнению), ухудшению структуры почв.

Кроме того, жидкое органоминеральное гуминовое удобрение может быть рекомендовано как эффективное защитно-стимулирующее агрохимическое средство в зонах рискованного земледелия, и может применяться для использования в условиях производства органической сельскохозяйственной продукции, стабилизации плодородия почв при использовании интенсивных методов земледелия, а также для восстановления сельскохозяйственных земель в условиях ухудшения структуры почвы.

Известен способ получения органоминеральных гуминовых удобрений на основе гуматосодержащего вещества (торф, бурый уголь, сапропель), нитрофосфата калия, азотсодержащего удобрения и мочевины (Патент RU№2159222, A01G 9/00, 2000.) Недостатками известного способа получения удобрения являются сложность и длительность его приготовления. Сырьем для получения известного органоминерального удобрения являются природные вещества, запас которых ограничен и восполнение которого требует длительного времени. Кроме того, питательные вещества в удобрении находятся в малодоступном для растений состоянии. В связи с этим, для минерализации элементов питания необходимо длительное время или специальные условия.

Известна почвенная смесь на основе торфа и способ ее получения, состоящая из верхового торфа, песка, глины, суперфосфата и комплексного удобрения (Патент РФ №2067969, C05F 11/04, 1996.). Известная почвенная смесь выполнена на основе верхового торфа, длительное время разлагается в почве, которая со временем постепенно уплотняется, что приводит к нарушению водно-физических условий прикорневой почвенной среды. Содержащиеся компоненты в виде песка и глины влияют на водно-физические свойства почвы, но не на ее плодородные свойства, а суперфосфат как удобрение относится к малорастворимым соединениям. При этом также происходит нарушение аэрации корней, снижается продуктивность сельскохозяйственных культур.

Известен почвогрунт для выращивания растений, состоящий из верхового торфа, мела, песка, глины, минеральных удобрений, керамзита, фосфоритной муки (Патент RU№2187928, A01G 31/00, 27.08.2002.). Недостатками почвогруната являются сложность и длительность приготовления. Также недостатком является длительность минерализации и высвобождения доступных форм элементов питания.

Известно органоминеральное удобрение, состоящее из бурого угля, торфа, фосфоритной муки, кварц-глауконитовой руды, известняка и/или отходов мела (RU (11) 2096393 (13) С1 C05F 11/02, C09K 17/06). Известное органоминеральное удобрение является экологически чистым и способно улучшать структуру и плодородие почвы. Недостатком известного органоминерального удобрения является недостаточная доступность элементов питания, а также длительность и сложность приготовления.

Известно комплексное органоминеральное удобрение, состоящее из органической и минеральной частей (RU (11) 2165401 (13) С1 C05F 3/00, 11/02). Органическую часть представляют химически обеззараженная фекальная компонента, смесь бурого угля и отходы с органическими добавками. Минеральную часть представляют хлорид калия, фосфоритная мука, карбамид, опилки, отвалы шахтных пород. В другом конечном продукте также присутствуют помет птиц, карбонат калия, шахтные отвалы. Органическая часть способствует накоплению гумуса, улучшению структуры почвы, обеспечение жизнедеятельности микроорганизмов. Минеральная часть является источником азота, фосфора и калия. Недостатком известного удобрения является сложный компонентный состав, а также трудность подготовки компонентов для изготовления удобрения. Торф должен обладать определенными качествами: структурой, влажностью и кислотностью. Фекальный компонент должен быть обеззаражен и подготовлен для применения в качестве удобрения. Кроме того, известное органоминеральное удобрение характеризуется сложностью технологического процесса производства, что также является недостатком и ограничивает возможности его использования. Недостатком известного органоминерального удобрения является низкое содержание доступных для сельскохозяйственных растений элементов питания, в связи с этим возникает потребность применения дополнительного количества минеральных удобрений для обеспечения ими питания сельскохозяйственных растений.

Все перечисленные органоминеральные удобрения изготавливаются в виде гранул или порошка, что при длительном хранении изменяет их физико-механические характеристики.

Наиболее близким к предлагаемому составу является Жидкое органоминеральное гуминовое удобрение и жидкий гуминовый состав для его приготовления (RU (11) 2220933 (13) С2 C05F 7/00), состоящее из жидкого гуминового состава, полученного при обработке влажного сапропеля водным раствором пирофосфата калия. Удобрение содержит 98 мас. % жидкого гуминового состава, полученного при обработке влажного сапропеля водным раствором пирофосфата калия и содержащего гуминовые кислоты, фульвокислоты в количестве, достаточном для удобрения, усвояемые фосфор и калий, и 2 мас. % карбамида. В качестве жидкого гуминового состава оно включает продукт обработки влажного сапропеля нагретым до 80°С водным раствором пирофосфата калия, содержащий 15,3-33,4 г/л гуминовых кислот и 7,1-15,4 г/л фульвокислот. Жидкий гуминовый состав для приготовления органоминерального гуминового удобрения содержит гуминовые кислоты, фульвокислоты в количестве, достаточном для удобрения, усвояемые фосфор и калий и полученный в результате обработки влажного сапропеля водным раствором пирофосфата калия. Известное органоминеральное удобрение содержит гуминовые кислоты и фульвокислоты, карбамид, усвояемый фосфор и калий. Удобрение способствует повышению урожайности сельскохозяйственных культур за счет высокого содержания гумусовых кислот.

Недостатком известного удобрения является высокая концентрация гумусовых кислот и не сбалансированное соотношение основных элементов питания азота, фосфора и калия. Это снижает эффективность известного удобрения и ограничивает его применение под большинство сельскохозяйственных культур. Кроме того, используемый пирофосфат калия является продуктом глубокой переработки фосфатов, пирофосфат калия в 4 раза дороже гидроксида калия, расход пирофосфата калия в несколько раз превышает применяемый в заявляемом способе расход гидроксида калия, а процесс экстракции в 1,5 раза дольше. Также сапропель является природным компонентом, образуется в природе в течение многих сотен лет, они являются природным национальным богатством страны и должны сохраняться для будущих поколений.

Из анализа известных аналогичных технических решений выявлено, что технической проблемой в данной области является необходимость расширения ассортимента жидких органоминеральных гуминовых удобрений обладающих защитно-стимулирующим комплексом.

Техническим результатом изобретения является увеличение урожайности зерновых, зернобобовых и других сельскохозяйственных культур в различных условиях выращивания, в том числе и в стрессовых условиях.

Для решения технической проблемы и достижения заявленного результата жидкое органоминеральное гуминовое удобрение, состоящее из жидкого гуминосодержащео компонента и смеси минеральных солей, в качестве гуминосодержащего компонента берут гумифицированную костру технической конопли, которую предварительно эстрагируют от 2 до 4 раз, используя 0,1М раствор гидроксида калия, полученный раствор нейтрализуют смесью 0,2% раствора янтарной кислоты и 0,2% раствора салициловой кислоты, взятых в соотношении 1:1, и в 1 литр полученного экстракта последовательно вводят растворы минеральных солей из расчета по действующему веществу, г/л экстракта:

сульфат цинка 0,5-1,0 сульфат кобальта 0,2-0,4 молибдат аммония 0,2-0,4 сульфат меди 0,3-0,5 нитрат аммония 0,3-0,8 нитрат калия 0,3-1,0 селенит натрия 0,5-1,0 силикат натрия 10-15

Использование минеральных солей в более низких концентрациях не приводит к повышению защитно-стимулирующих свойств жидкого органоминерального удобрения и повышению урожайности и качества сельскохозяйственной продукции. Использование минеральных солей в более высоких концентрациях приводит к образованию золей и выпадению осадка, что может приводить к засорению трубопроводов опрыскивателей при обработке растений. Проведение экстракции менее 2 раз не приводит к полному извлечению гуминовых и фульвокислот, а проведение экстракции более 4 раз не увеличивает выход в раствор гуминовых и фульвокислот. Предлагаемое жидкое органоминеральное гуминовое удобрение обладает высокими защитными и стимулирующими свойствами и пролонгирующим действием, максимальный эффект от его использования достигается на 2-й и 3-й годы. Жидкое органоминеральное гуминовое удобрение вносят из расчета 200 мл на 1 м².

Примеры получения удобрения

Пример 1.

На 10 г гумифицированной костры конопли берут 1 л 0,1 М раствора КОН. Костру заливают раствором щелочи и экстрагируют на водяной бане при 70-75°С в течение 2-х часов. После этого полученный экстракт сливают, и процедуру экстракции повторяют еще 2 раза. Все полученные экстракты после фильтрации смешиваются. После получения смешанного раствора проводят его нейтрализацию смесью 0,2% раствора янтарной кислоты и 0,2% раствора салициловой кислоты, взятых в соотношении 1:1. Затем в 1 л полученного раствора вводят последовательно растворы минеральных солей из расчета по действующему веществу, г/л экстракта:

сульфат цинка 0,5 сульфат кобальта 0,2 молибдат аммония 0,2 сульфат меди 0,3 нитрат аммония 0,3 нитрат калия 0,3 селенит натрия 0,5 силикат натрия 10

Пример 2.

На 10 г гумифицированной костры конопли берут 1 л 0,1 М раствора КОН. Костру заливают раствором щелочи и экстрагируют на водяной бане при 70-75°С в течение 2-х часов. После этого полученный экстракт сливается, и процедура экстракции повторяется еще 2 раза. Все полученные экстракты после фильтрации смешиваются. После получения смешанного раствора проводят его нейтрализацию смесью 0,2% раствора янтарной кислоты и 0,2% раствора салициловой кислоты, взятых в соотношении 1:1. Затем в 1 л полученного раствора вводят последовательно растворы минеральных солей из расчета по действующему веществу, г/л экстракта:

сульфат цинка 1,0 сульфат кобальта 0,4 молибдат аммония 0,4 сульфат меди 0,5 нитрат аммония 0,8 нитрат калия 1,0 селенит натрия 1,0 силикат натрия 15

Полученное жидкое органоминеральное гуминовое удобрение обладает свойствами защитно-стимулирующего комплекса - корректора, более простого в изготовлении и экономичного, за счет использования доступного и дешевого сырья, ежегодно образующегося в сельском хозяйстве при выращивании и первичной переработке технической конопли. Удобрение способствует стимулированию роста и развития, защите от неблагоприятных факторов окружающей среды.

По сравнению с прототипом использование заявленного удобрения обеспечивает увеличение урожайности зерновых, зернобобовых и других сельскохозяйственных культур в различных условиях выращивания, в том числе и в стрессовых условиях. Кроме того, изобретение позволит расширить ассортимент гуминоподобных смесей, а также обеспечить утилизацию отходов коноплеводства.

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано при выращивании сельскохозяйственных культур. Жидкое органоминеральное гуминовое удобрение состоит из жидкого гуминосодержащего компонента и смеси минеральных солей. В качестве гуминосодержащего компонента берут гумифицированную костру технической конопли, которую предварительно экстрагируют от 2 до 4 раз, используя 0,1М раствор гидроксида калия. Полученный раствор нейтрализуют смесью 0,2% раствора янтарной кислоты и 0,2% раствора салициловой кислоты, взятых в соотношении 1:1. В 1 литр полученного экстракта последовательно вводят растворы минеральных солей из расчета по действующему веществу, г/л экстракта: сульфат цинка 0,5-1,0, сульфат кобальта 0,2-0,4, молибдат аммония 0,2-0,4, сульфат меди 0,3-0,5, нитрат аммония 0,3-0,8, нитрат калия 0,3-1,0, селенит натрия 0,5-1,0, силикат натрия 10-15. Изобретение обеспечивает увеличение урожайности зерновых, зернобобовых и других сельскохозяйственных культур в различных условиях выращивания, в том числе и в стрессовых условиях. 2 пр.

Жидкое органоминеральное гуминовое удобрение, состоящее из жидкого гуминосодержащего компонента и смеси минеральных солей, отличающееся тем, что в качестве гуминосодержащего компонента берут гумифицированную костру технической конопли, которую предварительно экстрагируют от 2 до 4 раз, используя 0,1М раствор гидроксида калия, полученный раствор нейтрализуют смесью 0,2% раствора янтарной кислоты и 0,2% раствора салициловой кислоты, взятых в соотношении 1:1, и в 1 литр полученного экстракта последовательно вводят растворы минеральных солей из расчета по действующему веществу, г/л экстракта:

сульфат цинка 0,5-1,0

сульфат кобальта 0,2-0,4

молибдат аммония 0,2-0,4

сульфат меди 0,3-0,5

нитрат аммония 0,3-0,8

нитрат калия 0,3-1,0

селенит натрия 0,5-1,0

силикат натрия 10-15.