Почвогрунт универсальный из компоста для декоративных культур и сельскохозяйственных растений Российский патент 2024 года по МПК C05G3/80 C05F17/50 

Изобретение относится к сельскохозяйственной биотехнологии и экологии и может быть использовано в сельском хозяйстве при выращивании зерновых, овощных, ягодных и иных культур, в тепличных хозяйствах, в декоративном цветоводстве, для создания и поддержания газонов, скверов, придорожных полос и откосов, лесовосстановлении и иных целях.

Известен способ получения техногенного почвогрунта и техногенный почвогрунт (патент РФ № 2497784), который включает смешивание илового осадка с порошкообразным низинным торфом, введение природного грунта на основе покровных и аллювиальных суглинков и флювиогляциальных песков), твердофазную ферментацию и фракционирование. Недостатком указанного способа является использование для компостирования низинного торфа, который сам является эффективным органическим удобрением.

Известен способ получения почвогрунта из активного ила (патент РФ № 2680579), который предполагает переработку активного ила за счет добавления навоза КРС, соломы, торфа и лузги подсолнечника, минерального удобрения, содержащего азот или их комбинации, а также кальцийсодержащей добавки - гипса. Недостатком является необходимость через 1,5 и 3 месяца контролировать микробиологические показатели и, в зависимости от результатов, добавлять в субстрат один или несколько компонентов, при этом требуется постоянное перемешивание каждые 3-10 дней.

Известен плодородный почвогрунт (патент РФ № 2288907), содержащий торф, песок и гумусосодержащий компонент. Недостатком указанного почвогрунта является преобладание компонентов, получаемых промышленной добычей торфа и песка в сумме 75-90 мас. % от состава грунта.

Задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является создание на основе компоста из органических (пищевых) отходов почвогрунта для выращивания растений в декоративном цветоводстве, сельском хозяйстве и лесовосстановлении.

Техническим результатом изобретения является получение почвогрунта, удобного для использования, обладающего функциями, аналогичными естественным плодородным почвам - высокое плодородие, поддержание оптимального водно-воздушного режима, отсутствие токсических эффектов.

Поставленная задача и указанный технический результат достигаются благодаря тому, что почвогрунт универсальный из компоста для декоративных культур и сельскохозяйственных растений, содержащий компост и суглинок, согласно изобретению дополнительно содержит гидролизный лигнин, а компост получают аэробным биотермическим компостированием пищевых отходов в смеси с древесной щепой в климатической камере под полупроницаемой мембраной, подгрохотная фракция после сепарации через сито 0,3-0,6 см, при этом полученный компост представляет смесь гумусированного органического вещества 60-75 мас. % и ферментированной фракции древесных отходов 25-40 мас. %, рН 7,5-8,0, при следующем соотношении компонентов, мас. %: компост 40-50, суглинок 30-40, гидролизный лигнин 10.

Содержание органического вещества в почвогрунте не менее 30%, азота, фосфора и калия не менее 0,4; 0,2 и 0,5% соответственно, рН 7,0±0,5.

Сущность предлагаемого решения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлена длина стебля гейхеры в зависимости от используемого почвогрунта, на фиг. 2 представлен средний вес растения влажный (гейхера) в зависимости от используемого почвогрунта, на фиг. 3, представлена динамика стебля петуньи в зависимости от используемого почвогрунта, на фиг. 4 представлен средний вес растения влажный (петунья) в зависимости от используемого почвогрунта.

Преимущества заявленной технологии

Почвогрунт получают из компоста, в котором отсутствуют потенциально опасные микроорганизмы и семена сорных растений, так как компост получен по технологии компостирования под мембранным полотном в климатических камерах, с достижением температуры более +70°С, при этом обеспечивается гибель патогенных микроорганизмов и семена сорных трав.

2. Компост производится из органических отходов, пищевых и древесных.

Получаемый почвогрунт содержит не менее 30% органического вещества и обладает высокой обеспеченностью фосфора, азота и калия.

Наличие в составе мелкой фракции ферментированной щепы регулирует водный и воздушный режим в почве (влагоемкость, пористость, воздухопроницаемость), создает оптимальные условия для роста и развития растений.

Гумусированное вещество компоста в сочетании с гидролизным лигнином и ферментированной древесной щепой обеспечивает пролонгированное действие почвогрунта, при этом гумусированное вещество компоста, при минерализации, обеспечивает питательными элементами растения, а лигнин поддерживает содержание гумуса в сформированном почвенном слое и препятствует вымыванию питательных веществ.

За счет сочетания органической и минеральной части может использоваться как для поддержания плодородия почв, так и создания плодородного слоя при деградации почвенного покрова или его отсутствии.

Технология получения почвогрунта

1. По окончании компостирования выделяется подгрохотная фракция компоста просеиванием через сито 0,3-0,6 см, которая представляет смесь гумусированного органического вещества 60-75 мас. % и ферментированной фракции древесных отходов 25-40 мас. %, рН 7,5-8,0.

В качестве минеральной составляющей (суглинок) для приготовленияпочвогрунтов могут быть использованы грунты, получаемые как отходы при добыче строительных материалов и/или при организованной добыче (суглинки, супеси), а также вскрышные и вмещающие породы по пригодности их использованию для биологической рекультивации в зависимости от показателей химического и гранулометрического состава.

Гидролизный лигнин - отход, образующийся при переработке растительного сырья - целлюлозно-бумажного, производства фурфурола из различных сельскохозяйственных отходов. Основное требование - влажность не более 70%, отсутствие загрязнения тяжелыми металлами. Является основой для образования гумуса, эффективный сорбент, препятствующий вымыванию питательных веществ из почвогрунта.

Смешивание осуществляется в грунтосмесительной установке или аналогичном серийно выпускаемом оборудовании, обеспечивающем эффективное смешивание компонентов. Соотношение компонентов почвогрунта составляет: компост 40-50 мас. %, суглинок 20-30 мас. %, гидролизный лигнин 10 мас. %., дозирование проводится из загрузочных бункеров.

Для получения премиум качества почвогрунта проводится сепарация через барабанное сито (грохот), что обеспечивает более качественное перемешивание.

Отгрузка готового грунта осуществляется навалом в самосвалы или фасуется в полиэтиленовую упаковку с перфорацией для воздухообмена.

Вегетационные опыты показали, что использование универсального почвогрунта обеспечивает высокую всхожесть. Опыт по сравнению влияния на рост и развитие декоративного растения - гейхеры, показал высокую эффективность. Сравнивали растения, выращенные на серой лесной почве, на питательном грунте на основе биокомпоста «Дядюшка гумус», производство ООО «Грунт Эко» (Состав: компост «Дядюшка гумус» в смеси с торфом, содержит калий К20 (2-3%), фосфор P₂O₅ (1-2%), рН (6,5-8%), азот N (2-3%), гумус (1-2%)) и предложенный почвогрунт универсальный из компоста для декоративных культур и сельскохозяйственных растений.

Растения выращивали из рассады, в пятикратной повторности.

В частности, длина стеблей гейхеры на предложенном почвогрунте устойчиво показывает максимальную длину во весь период вегетации. Аналогичная пропорция по биомассе растений (фиг. 1 и фиг. 2).

Аналогичные тенденции по длине стебля и массе растений получены по петунии (фиг. 3 и фиг. 4).

Таким образом предложенный почвогрунт универсальный из компоста для декоративных культур и сельскохозяйственных растений обладает функциями, аналогичными естественным плодородным почвам - высокое плодородие, поддержание оптимального водно-воздушного режима, отсутствие токсических эффектов.

Изобретение относится к области сельскохозяйственной биотехнологии и экологии и может быть использовано в сельском хозяйстве при выращивании зерновых, овощных, ягодных культур, в тепличных хозяйствах, в декоративном цветоводстве, для создания и поддержания газонов, скверов, придорожных полос и откосов, лесовосстановлении. Почвогрунт содержит компост и суглинок. Дополнительно почвогрунт содержит гидролизный лигнин. Компост получают аэробным биотермическим компостированием органических отходов, пищевых и древесных, в климатической камере под полупроницаемой мембраной, подгрохотная фракция после сепарации через сито 0,6 см. При этом полученный компост представляет собой смесь гумусированного органического вещества - 60-75 мас.% и ферментированной фракции древесных отходов - 25-40 мас.%, рН 7,5-8,0, при следующем соотношении компонентов, мас.%: компост – 50, суглинок – 40, гидролизный лигнин – 10. Изобретение обеспечивает получение почвогрунта, удобного для использования, обладающего функциями, аналогичными естественным плодородным почвам - высоким плодородием, поддержанием оптимального водно-воздушного режима, отсутствием токсических эффектов. 4 ил.

Почвогрунт универсальный из компоста для декоративных культур и сельскохозяйственных растений, содержащий компост и суглинок, отличающийся тем, что дополнительно содержит гидролизный лигнин, а компост получают аэробным биотермическим компостированием органических отходов, пищевых и древесных, в климатической камере под полупроницаемой мембраной, подгрохотная фракция после сепарации через сито 0,6 см, при этом полученный компост представляет смесь гумусированного органического вещества 60-75 мас.% и ферментированной фракции древесных отходов - 25-40 мас.%, рН 7,5-8,0, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

компост 50 суглинок 40 гидролизный лигнин 10