Способ определения потребности рыбоводных прудов в удобрениях Советский патент 1980 года по МПК A01K61/00 

Изобретение относится к рыбоводству, в частности к способам для определения потребности рыбоводных прудов в удобреВ практике прудового рыбоводства при меняется визуальный способ определения потребности водоема в удобрениях, например наблюдения за развитием фитопланкто на (цветение), измерение прозрачности воды. Для рыбоводных прудов следует счк ,тать прозрачность воды по индикаторному диску, равную примерно половине средней глубины пруда. Если прозрачность воды велика , более 2/3 глубины пруда, то следует провести анализы на возможный дефицит минеральных солей в воде и внести соответствующие удобрения. Если вода в прудах лишена характерного зеленого оттенка и имеет высокую прозрачность, то можно с уверенностью судить о большой нуждаемости таких прудов в удобрениях. Визуальные способы определения потребности в удобрениях не дают конкретных данных о необходимых удобрениях и потому являются мало достоверными. Известен способ конкретного определения потребности прудов в минеральных удобрениях, назьшаемый методом склянок, путем взятия проб и исследования их для определения наличия биогенных веществ. Для чего Ю склянок объемом около 10О мл из прозрачного стекла с притертыми пробками заполняют водой испытуемого пруда. Из 1О заполненных склянок 2 заворачивают в черный дермантин или другой непрозрачный материал, остальные оставляют светлыми. Две завернутые склянки и две светлые оставляют за контроль. В три оставшиеся пары светлых склянок вносят стандартные растворы биогенных элементов: в две - азрг, в две - ({юсфор и в две- азот и в соответствующих концентрациях. Склянки герметически закрывают и устанавливают в воде испытуемого пруда на глубине 20 см на крестовине. Время экспозиции скл;шок 2 сут. весной, 1 сут. - лв3789

том. Задача сводится к тому, чтобы узHafb, на добавление какого или каких удобр

рительных веществ планктон данного пру- да отвечает усилением своего развития.

Реакция планктона на добавление удобрения может быть измерена по интенсивное-

ти его фотосинтеза, о чем можно судить по количеству выделяемого и поглощаемого кислорода. Поэтому после экспоэициии определяют содержание кислорода в воде склянок. Наибольший прирост количества кислорода свидетельствует о самой высокой эффективности первичного действия добавленных биогенов, т.е. о том, что именно в них в первую очередь нуждается фитопланктон. Если после экспозиции в склянке с добавлением биогена кислорода окажется меньше, чем в контроле, это свидетельствует об угнетающем действии (Даннойконцентрации биогена на фитопланктон. Чтобы сориентироваться, следует ли вносить в водоем те удобрения, на которые планктон отзывается усилением своего развития, нужно определить валовую первичную продукцию планктона. Для этого находят разность в содержании кислорода в светлых контрольных склянках -и в затемненных и делят ее на продолжительност экспозиции в сутках. С помощью удобрений стремятся повысить валовую первичную продукцию планктона в южных районах до 8-12 мг 0,./л за сутки, а в Центральных ; и Северо-Западных до -5-8 мг за I сутки и поддерживать ее на этом уровне в течение всего вегетационного периода. Если же валовая первичная продукция план ктона намного превьаиает указанные пределы, нужно воздержаться от дальнейшего внесения удобрений независимо от реакции . планктона на добавку удобрений при биологических испытаниях Tl.

Однако известные способы не позволяют определить необходимость внесения органических удобрений в пруды.

Цель изобретения - повышение точност определения при внесении органически: удобрений.

Для достижения этой цели, исследованию подвергают пробы грунта, а из .биогенных веществ определяют активность уреаэы, приэтом. о необходимости внесения органических удобрений в пруд судят по снижению ферментативной активности уреазы.

Способ заключается в следующем. В пруду берут пробы грунта и определяют ферментативную активность в пробе уреазы с последующим определением ее изменения и по сниженто активности уре- азы судят о потребности водоема в орга14

нических удобрениях, при этом при снижении активности уреазы на 1 мг азота/г сутки органические удобрения вносят из расчета 5-10 ц/га.

Гидролитические ферменты осуществляют перевод потенциальных запасов почвы ложа в эффективные, разлагая органические соединения долегкоусваиваемых пита тельных веществ, в частности фермент уреаза осуществляет гидролиз мочевины с вьщелением аммиака и углекислоты. Активность уреазы грунта прудов изменяется в аналитических определяемых значениях при различных интенсификационньк и мелиоративньк мероприятиях, например при разведении живьрс кормов, введении гголикультуры выращиваемых рыб, летовании прудов и т.д. Активность уреазы усиливается при внесении удобрений и относительно легко определяется.

Экспериментальным путем установлено что низкому уровню рыбоводньк процессов с рыбопродуктивностью до 7 ц/га и расходом корма до 2О ц/га при вьфащивании рыб в поликультуре и разведении живьк кормов соответствует резкое снижение за вегетационньй сезон активности уреазы в грунте прудов - на 2-3 мг азота/г сутки.

Среднему уровню рыбоводньк процессов с рыбопродуктивностью от 7 до 14 ц/га и расходом корма от 20 до 40 ц/га соответствует , снижение активности уреазы грунта за сезон на 1-2 мг азота/г сутки

При высоком уровне рыбоводных процес сов с рыбопродуктивностью выще 14 ц/га и расходом кормов выше 4О ц/га активность уреазы снижается незначительно на О,1 - 1,0 мг азота/г путки.

Снижение активности уреазы в грунте прудов относительно ее первоначального уровня восполняют внесением органических удобрений необходимой активности. В качестве органических удобрений используют навозно-иловые компостьи

По результатам исследований построен график активности уреазы навозно-иловых компостов в зависимости от соотношения навоза с илом с добавлением минеральньгх удобрений и без них, по которому находят норму внесения органических удобрений, где ось ординат - активность уреазы в мг азота/г сутки: ось абсцисс (верхняя)соотношение количества навоза с количеством ила в компосте} ось абсписс (нижняя)норма навоза в ц/га; 1 - активность уреазы в навозно-иловьк компостах 2- активность уреазы в компостах с фосфоритной мукой 3 - активность уреазы Б компостах с фосфоритной мукой и хлористым калием. Кривые 2 и 3 показывают возможност внесения органо-минеральных удобрений, при этом в качестве минеральных удобре НИИ применяют фосфоритную муку в количестве О,О5% и хлористый калий в количестве 0,02% от веса компоста, что дает возможность для достижения требуемой активности значительно сокращать норму внесения навоза или при найденной норме навоза сокращать сроки компостирования с 4О до 7 дней. По мере снижения актив уреазы в компосте на каждый 1 мг азота/г сутки норма навоза увеличивается с 5 до 10 ц/га. П р и м е р. Весной до начала сезона рыбоводных работ и залития пруда отбирают образцы грунта из десятисантимет рового поверхностного слоя по 1 образцу с каждого 1 га пруда. Образцы грунта складывают вместе, тщательно перемешивают и смешанную пробу сушат до воздущ но-сухого состояния. Определяют активность уреазы грунта по общепринятой мётодике, которая сводится к нахождению аммонийного азота в образце грунта после экспозиции ; его в течение суток в растворе мочевины с добавлением антисептика - толуола в закрытой колбе в термостате. Активность уреазы грунта 1,9 мг азота/г сутки. Согласно среднемноголетним прогнозируемым данным, при выращивании сеголетков карпа с растительноидными рыбами при среднем уровне рыбоводных процессов активность уреазы в среднем уменьшается за сезон на 1 мг азота/г сутки. Для создания оптимальньк по питательным веществам условий в пруду необходимо восполнить это снижение активности уреазы внесением органического удобрения соответствующей активности. Для этого по графику определяют, что необходимо внести в пруд навозно-иловый компост . с соотношением навоза к илу 0,25. Соответствующая этому норма органического удобрения составляет 10 ц/га навоза, который вносится на 0,25 часть ложа. Навоз вносят по ложу пруда на участки, примерно 1/4 часть площади пруда, перемешивают с илом и компостируют 4О дней. Затем пруд заполняют водои, зарыбляют. При выращивании рыбы ведут обычные наблюдения: за кормлением рыбы, темпом роста ее состоянием ее-тественной кормовой базы и гидрохимическим режимом. Примерно через 30 дней после залития пруда отбирают дночерпателем грунт как и в начале сезона, подготавливают смешанную пробу и определяют в ней активность уреазы. Она составляет 1,6 мг азота/г сутки, т.е. снизилась по сравнению с первоначальной на 0,3 мг азота/г сутки (1,9-1,6). Для восполнения питательных веществ в пруду по графику подбирают органD-минеральную смесь (кривая 3)- компост из навоза с илом соотношения 10 и минеральными удобрениями. Она содержит из расчета на каждый гектар пруда 4 ц навоза, 2,2 кг фосфоритной мука и 0,9 кг хлористого калия. Эти органо-минеральные удобрения компостируют за пределами пруда 7 дней, после чего вносят по воде пруда на 1/10 часть плоУровень ведения рыбоводных процессов средний, т.е. к концу выращивания рыбопродуктивность пруда составляет 12 ц/га расход кормов 35 ц/га, , После спуска пруда отбирают образцы грунта, обычным способом подготавливают смешанную пробу и определяют в ней активность уреазы. Оаа составляет 1,7 мг азота/г сутки, т.е. снизилась по сравне ию с первоначальной величиной на 0,2 мг азота/г сутки (1,9-1,,2 мг азоIa/r сутки ). На следующий год при планируемом таком же уровне рыбоводньк процессов для предотвращения потерь органических веществ необходимо внести вес1;ой по ложу органические удобрения с активностью уреазы 1,2 мг азота/г сутки, т.е. с учетом ере дне много летнего снижения за сезон (на 1 мг азота/г сутки) и поправки, полученной за предыдущий год (0,2 мг азота/г сутки), а в середнне сезсяа проконтролировать активность уреазы, чтобы определить потребность в добрениях и откорректировать нормы. Данный способ определения потребности рьгбоводных прудов в удобрениях по равнению с существующими имеет следущие преимущества. Дает показатель для определения биоогически необходимых норм органических добрений. Регулируя активность ферменов в рыбоводных прудах путем внесения рганических удобрений соответствующей ктивности, применение данного способа озволяет в каждом конкретном пруду правлять биологическими продессами с четом балланса биологически активных веществ в грунте прудов. Способ дает возможность регулировать органическую нагрузку в рыбоводных прудах по прогнозируемым данным в зависимости от отдельных или комплексных интенсификационных мероприятии. Способ позволяет на 7-ЗО дней снизить сроки готовности компоста за добавления в KOMnodT минеральных удобрений. Добавление минеральньк удобрений в компост также дает возможность применять компосты требуемой активности с меньшей нормой навоза, дефицитного для рыбного хозяйства, на 3-5 ц/га. Способ прост в исполнении, не требует постановки специальных опытов, результаты которых зависят от различия условий в микрозонах пруда. Нсчэмы органических удобрений, определяемых способом действуют длительное время. Определение активности уреазы проводится один раз весной, один раз осенью и для промежуточного контроля один раз в первой половине сезона примерно через месяц после залития пруда. При неи менном уровне рыбоводных процессов и интенсификационных мероприятий анализ можно осуществлять через год. Способ может быть применим не только при использовании навоза, но и при применении других органических частей для приготовения компоста, например торфа, сапрогшей и т.д. Суммарньш экономический эфект, который может быть получен при максимальном объеме использования изобетения, по предварительным расчетам может быть оценен в 12О тыс. руб. в год. Формула изобретения Способ определения потребности рыбоводньгх прудов в удобрениях, путем взятия проб и исследования их на содержание биогенных веществ, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения при внесении органических удобрений, исследованию подвергают пробы грунта, а из биогенных веществ определяют активность уреазы, при этом о необходимости внесения органических удобрений в пруд судят по снижению ферментативной активности уреазы. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Инструкция по применению минеральных удобрений в рыбоводных прудах различных почвенно-климатичерких зон СССР, М., 1974, с. 1О-15.