Биотехнологический метод получения органоминерального удобрения на основе бурого угля
Изучение проблем получение биологически активных гуминовых веществ и применения их в качестве удобрений, стимуляторов роста, кормовых дрожжей, медицинских препаратов. Особенности биохимической переработки торфа, угля и других полезных ископаемых.
Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 15.07.2020 |
Размер файла | 38,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
УДК: 631.878:633.11“321”: 631.445.4
Биотехнологический метод получения органоминерального удобрения на основе бурого угля
Н.М. Городний,
О.М. Генгало,
О.В. Грищенко,
О.М. Дудка
НУБиП, г. Киев, Украина
Вступление. Свойства бурого угля и отходов буроугольной промышленности. Ресурсом для производства органоминеральных удобрений, наряду с торфом, является бурый уголь. Разнообразные органические соединения, входящие в его состав, имеют неодинаковую агрохимическую ценность. Гуминовые кислоты, применяемые в виде водорастворимых солей одновалентных металлов - гуматов аммония, калия или натрия, могут усваиваться высшими растениями и стимулировать некоторые физиологические процессы в них. Одним из перспективных и важных для народного хозяйства направлений научных исследований в области биохимической переработки торфа, угля и других полезных ископаемых является получение биологически активных гуминовых веществ и применение их в качестве удобрений, стимуляторов роста, кормовых дрожжей, медицинских препаратов.
Положительное действие бурого угля на почву впервые описано в 1887г. Было показано, что бурый уголь является важным фактором улучшения роста и развития сельскохозяйственных растений. К.К. Гедройц использовал уголь (его адсорбционные свойства) для сравнения физической (молекулярной) адсорбции органических и неорганических соединений почвой. органоминеральный удобрение уголь
Уголь, как хороший адсорбент заинтересовал физиологов растений. Был проведен ряд исследований по выявлению действия угля на режим питания, но выводы разных авторов и обоснование его влияния на плодородие почвы были разными. Одни считали, что уголь положительно влияет на рост и развитие растений, другие относили его к инертным веществам. [1]
Утилизация отходов угольной промышленности имеет межотраслевой характер. Использование сопутствующих компонентов и отходов проводится медленно. Эти работы сдерживаются отсутствием разработанных технологических схем и типичных проектов заводов по переработке продуктов угледобычи, стандартов на их продукцию, а также недостаточным знанием состава и свойств отходов горных предприятий и возможных областей их использования. Решение этой проблемы может быть достигнуто при создании в угольной промышленности малоотходного и безотходного производства.
На сегодня можно выделить такие направления реализации этих задач:
- развитие процессов и систем переработки отходов;
- создание водооборотных циклов и бессточных систем;
- изобретение принципиально новых процессов, без стадии образования отходов;
- планирование и развитие территориально-промышленных комплексов с максимальной утилизацией отходов.
Таким образом, вопрос использования бурого угля для удобрения сельскохозяйственных культур рассматривалось как один из основных путей утилизации отходов буроугольного производства. Это объясняется тем, что по физико-химическим свойствам наиболее похожим перегною является торф, за ним - бурый уголь, и лишь затем - каменный. Все эти каустобиолиты являются отдельными стадиями единого процесса углеобразования. Под действием давления, температуры и других факторов торф превращается в бурый уголь, постепенно приобретает новые качества, теряет влагу, уплотняется, в нем возрастает содержание углерода и уменьшается - кислорода и водорода. Химический состав бурого угля в зависимости от месторождений, шахты включает в среднем от 14 до 69% воды, 7,5-55 - золы, 20-81 - летучих веществ. Органическое вещество содержит до 70% углерода, 4,31-6,87 - водорода, 24,6-25,6 - кислорода и азота. Характеризуется наличием около 10% материала в виде растительных остатков, почти отсутствием лигнина, целлюлозы и гемицеллюлозы (0 -10%), повышенным содержанием гуминовых кислот или их солей (60-80%). [2, 3]
Итак, наличие в составе бурого угля значительного количества гуминовых кислот и их соединений, зольных веществ, его коллоидная структура и высокая дисперсность является основой высоких сорбционных свойств, которые играют значительную роль в процессах реакции обмена между корневыми волосками растений и почвой, а также в адсорбции аммиачной формы азота. [4]
Агрохимические свойства углей разных месторождений. Все месторождения бурого угля на территории Украины разделяют на две группы: месторождения, содержащие землистый уголь (восточные области) и месторождения со смолистым углем (западные области). Для использования в сельском хозяйстве бурого угля эта разница имеет большое значение. Если землистые угли восточных областей после извлечения вследствии испарения воды легко рассыпаются на порошкообразную массу, то смолистые угли при высыхании на воздухе трескаются, образуя мелкие сланцеобразные пластинки. Различные условия залегания и происхождения, а также возраст, наложили свой отпечаток на свойства бурого угля. Сравнительная характеристика бурого угля различных месторождений представлена в табл. 1.
Наличие в буром угле гуминовых кислот (20-80%) определяет ценность его как сырья для производства гуминовых удобрений и стимуляторов роста. Кроме того, уголь содержит азот, фосфор, калий, оксиды кальция и магния, серу, а также микроэлементы - В, Мn, Zn, Cu, Mo и др..
Бурый уголь может быть использовано как самостоятельное удобрение, так и как адсорбент при компостировании с навозом, для совместного внесения в малых дозах (30-100 кг/га) с минеральными удобрениями, а также как основа для производства угле-минерально-аммиачных (гуминовых) удобрений, содержащих не только элементы минерального питания, но и физиологически активные вещества, которые активизируют обмен веществ в растениях [5].
Таблица 1. Химический состав бурого угля различных месторождений
Название месторождения |
Влажность, % |
Зольность, % |
Содержание гуминовых кислот, % |
N, % |
Р2О5, % |
S, % |
рНKCl |
|
Днепровский бассейн |
49-53 |
19-29 |
50-60 |
0,5 |
0,04 |
2,8-4,1 |
5,8 |
|
Закарпатский бассейн |
до 50 |
34-38 |
30-32 |
0,7 |
0,02 |
- |
6,6 |
|
Прикарпатский бассейн |
до 50 |
16-18 |
22-25 |
1,0 |
0,08 |
- |
6,6 |
|
Подмосковное |
41-49 |
13-19 |
20-22 |
0,5-0,6 |
0,02-0,03 |
1,1-2,1 |
3,6-4,4 |
|
Красноярское |
- |
7-13 |
60 |
1,0 |
- |
17,0 |
- |
|
Башкирское |
- |
12 |
44-80 |
до 0,8 |
0,07-0,5 |
0,4 |
- |
|
Киргизское |
- |
15-20 |
40-84 |
0,7-2,5 |
- |
1,1-4,2 |
- |
Агрохимические свойства бурого угля Украины изучали в Днепропетровском сельскохозяйственном институте. Установлено, что хоть бурый уголь некоторых месторождений Украины по содержанию NPK приближается к навозу, он не является эффективным источником азота и подвижного фосфора и без предварительной обработки не может быть самостоятельным удобрением. Он может использоваться как сорбент для повышения эффективности минеральных удобрений.
Среди мер, способствующих повышению продуктивности растений, заслуживает внимания применение веществ сорбентов, которые способны впитывать своей поверхностью питательные вещества из минеральных удобрений или почвенного раствора и продукты жизнедеятельности микроорганизмов почвы. В поглощоном состоянии питательные вещества не вымываются из почвы водой и лучше усваиваются растениями, а биологически активные соединения, синтезируемые микроорганизмами в таком состоянии не способствуют развитию последних. В связи с этим значительно улучшаются показатели плодородия почвы и питание растений [6, 7]. Для повышения эффективности органических и минеральных удобрений предложено использование в качестве сорбента отходов бурого угля. Исследованиями установлено, что совместное его применение с минеральными удобрениями в рядки или в гнезда, или с органическими удобрениями в виде компостов значительно повышает эффективность удобрений [8].
Кроме того, при дальнейшем внесении минеральных удобрений вокруг семени может увеличиваться концентрация почвенного раствора, что негативно влияет на всходы семян и рост растений. Особенно это заметно при рядковом или гнездовом внесении аммиачных форм азотных и фосфорных удобрений. Как активный сорбент бурый уголь задерживает минеральные соединения и значительно уменьшает концентрацию почвенного раствора вокруг семян.
Условия питания растений, особенно в начальные периоды их роста и развития, значительно улучшаются при внесении минеральных удобрений вместе с небольшим количеством бурого угля. При питании растений поглощающеми формами удобрений более интенсивно развивается корневая система, значительно повышается жизнедеятельность почвенных микроорганизмов, увеличивается количество клубеньков на корнях бобовых культур, интенсифицируется активность бактерий, фиксирующих азот из воздуха. Кроме того, отходы бурого угля усиливают обмен веществ между растениями и почвой. Благодаря биологической выборочной способности, растения более активно используют питательные вещества из адсорбционного слоя, чем из раствора [9, 10]. Объясняется это тем, что сорбированные формы не поглощаются почвенным комплексом, постоянно не вымываются водой и находятся в пригодном для использования растениями состоянии.
Применение бурого угля на фоне минеральных удобрений всегда было эффективным, при этом повышался не только урожай, но и его качество (в моркови увеличивалось содержание сахаров, а в зерне ячменя - количество белка, азота и фосфора).
Ученые считают, что наличие в составе бурого угля от 12 до 60% и более гуминовых кислот и их соединений, а также - 7,5-35% зольных веществ, коллоидальных структур полидисперсного строения - основная причина высокой сорбционной способности отходов. Некоторые почвенные микроорганизмы могут выделять во внешнюю среду определенное количество токсических продуктов обмена. Отходы же адсорбируют эти выделения, обезвреживают их, воспроизводят активность микрофлоры. Лабораторные, вегетационные и полевые опыты, проведенные с различными сельскохозяйственными культурами, под которые вместе с минеральными удобрениями вносили коркивской и александрийский бурый уголь, показали, что его сорбционные свойства улучшают физиологический режим корневого питания растений. При этом выявлено, что сорбенты из бурого угля регулируют обменные реакции при поступлении питательных веществ в растения, способствуют интенсификации жизнедеятельности микроорганизмов ризосферы и навоза, обусловливают лучшее развитие корневой системы и активизируют физиологические процессы растений [12,13].
Аналогичные исследования были проведены в Чехии. Исходным стало положение, что повышение урожайности нельзя достичь только путем внесения в почву минеральных удобрений. Основой правильного экономного использования удобрений является создание сорбционного перегнойного и перегнойно-глинистого комплексов. Исследованиями профессора Калипара было установлено, что нужно систематически влиять на природные почвенные условия с целью повышения их сорбционных свойств. Поэтому изготовленные из бурого угля удобрения биоминеральной природы должны создавать благоприятные условия для сорбционных процессов в почве. Специальное изучение сорбционной способности бурого угля, проведенное группой геохимиков Чехии, показало, что даже малое количество бурого угля, внесенного в почву с кислой реакцией и низкой сорбционной способностью, повышала его способность удерживать химические удобрения, уменьшая их вымывание из почвы.
Было доказано его способность насыщаться химическими элементами, в частности N, К, Ва, Са, Со, Ni, Mn, Cu. Одновременно определялось наличие в буром угле свободных гуминовых и других кислот путем изъятия аммиака и иона аммония. Этот аммиак считается продуктом сорбционной способности бурого угля, а не компонентом его исходного состава [14]. На основе бурого угля, сточных вод свекольно-сахарного производства и газовых заводов был разработан новый тип биоминеральних удобрений (БМД).
Поскольку поступление питательных веществ в растения связано с жизнедеятельностью микрофлоры и учетом расходов солнечной энергии на фотосинтез и испарения воды, система питания должна обеспечить интенсивное движение питательных веществ из почвы для усиления фотосинтеза и использование при этом солнечной энергии с тем, чтобы как можно меньше ее уходило на испарение воды, а при пониженной транспирации достигалась высокая производительность. Активизировать развитие микрофлоры можна не обязательно внесением больших норм навоза: высококачественный перегной или торфогноевой и другие компосты из расчета 2-5, а на легких супесчаных почвах 10-15 т/га всегда обеспечивают достаточное количество в почве активной микрофлоры или ее спор. Агрохимические исследования должны изучать химические процессы в почве и в растениях, а также взаимосвязи и взаимоотношения между почвой, растениями, удобрениями и микрофлорой. Поэтому органо-минеральные удобрения являются основным средством регулирования плодородия почвы: кроме азота, фосфора, калия и микроэлементов, они всегда содержат полезную микрофлору.
Многочисленные опыты показали свойство как частиц бурого угля, так и частиц перегноя и других органических удобрений впитывать своей поверхностью питательные вещества из минеральных удобрений, активизируя и улучшая условия питания. Именно так взаимодействуют органические и минеральные удобрения и при грануляции, что предотвращает вымывание и химическом связыванию с грунтом элементов питания, увеличивая эффективность удобрений под различные культуры в 2-3 раза. Предложенное Министерством аграрной политики и НУБиП Украины и подтверждено опытами положение о том, что органоминеральные смеси эффективные, заслуживают использование в сельскохозяйственном производстве.
Цель исследований - установить технологические параметры производства органоминерального удобрения на основе бурого угля.
Результаты исследований. Традиционные удобрения (навоз, птичий помет, торф, сидераты) имеют только локальное значение и при изготовлении промышленных органоминеральных удобрений не могут быть использованы в качестве источника органического вещества из-за высокого содержания влаги, неприятного запаха, значительных транспортных расходов. Все это требует поиска других видов органических веществ, способных заменить эти традиционные формы и представлять интерес для производства промышленных удобрений. Эти вещества должны иметь не только высокую активность гумификации, но и содержать легкодоступные формы органических соединений, необходимых как для роста и развития растений, так и почвенной микрофлоры [15].
Большие запасы и низкая стоимость органических веществ, которые является обычно отходами многих производств, могут ускорить производство промышленных новых видов сложных органоминеральных удобрений (СОМД) и снизить их стоимость. В отличие от традиционных минеральных удобрений, состоящих в основном из 1-3 элементов питания, сложные органоминеральные удобрение наряду с органическим веществом должны включать все необходимые растениям макро-и микроэлементы, а также физиологически активные вещества. В связи с этим заслуживает внимания производство и использование новых видов органоминеральных и биоудобрений на основе бурого угля.
Значение бурого угля как сырья для получения органических удобрений, связано с его химической природой и структурой. Важное значение имеют биохимические и геохимические процессы карбонизации, происходящие в нем. При карбонизации уголь подлежит большей конденсации и ароматизации, в результате чего изменяется его макро- и микро структура, физические и химические свойства.
Положительное влияние на почву имеют такие свойства бурого угля как высокая пористость, пластичность, большая активная поверхность, способность к набуханию, сорбции и к реакциям взаимодействия с органическими и неорганическими соединениями. Бурый уголь содержит в своем составе гуминовые соединения, лигнин, микроэлементы, аминокислоты. Большинство этих соединений находятся в связанном состоянии и недоступны для питания растений [16, 17].
Для освобождения этих соединений из минеральной структуры и повышения их гумификации и комплексообразующей активности Национальным университетом биоресурсов и природопользования Украины разработана технология получения органоминерального удобрения, которое содержит макро- и микроэлементы, гуминовые кислоты, ростактивирующие вещества.
В процессе компостирования данного удобрения под действием микроорганизмов происходит ферментация и преобразования химического строения бурого угля, в результате чего извлекаются легко усваиваемые питательные вещества. С другой стороны, продукты жизнедеятельности микроорганизмов положительно влияют на рост и развитие растений.
Способность микроорганизмов разлагать гумусовые соединения отмечена С.М. Виноградским, который выделил их в специфическую группу, названную автохтонной микрофлорой. В настоящее время способность в той или иной степени раскладывать гуматы обнаружена у многих микроорганизмов, в частности у представителей родов Nосаrdia, Seliberia, Arthrobacter, Clostridium.
Активные культуры гуматразрагающих микроорганизмов были выделены в Институте микробиологии и вирусологии им. Д.К. Заболотного группой ученых под руководством В.Т. Смалия, такие, как Pseudomonas sinuosa, Bacillus megaterium, Mycobacterium. Эти культуры на 13-14% раскладывали гумат натрия, гуминовые, ульминовые, лигнофульвонови и фульвокислоты бурого угля, а в присутствии углеводов (глюкозы) интенсивность разложения гуматов достигала 50%. При трансформации гумусовых соединений наблюдалось накопление биологически активных веществ, таких как аминокислоты и витамины группы В. На основании изучения физиологических свойств выделенных микроорганизмов для изготовления бактериальной закваски были отобраны две культуры - Bacillus megaterium, Pseudomonas sinuosa и разработана технология заводского выращивания этих культур.
Изучение активности закваски в производственных условиях показало ее эффективность - в присутствии микробных культур в процессе созревания биоминеральних удобрений в них повышалось содержание витаминов, аминокислот, происходило разложение гумата и отдельных гуминовых кислот.
Как свидетельствуют литературные данные, при изготовлении биоминеральних удобрений совсем незначительное внимание уделялось осадкам сточных вод. Однако известно, что органическая часть осадков составляет 57-65% массы сухого вещества. Основными компонентами органического вещества является белково-жиро-углеводным соединения (80-85%), а также лигниногумусовый комплекс (15-20%). Протеин осадка содержит аминокислоты, витамины группы В, микроэлементы В, V, Мn, Сu, главные элементы питания (NРК). В таблице 2, приведены данные содержания главных элементов питания в осадках.
Таблица 2. Содержание главных элементов питания, % на сухое вещество
Главный элемент питания |
Активный ил |
Сброженный осадок |
|
Азот |
2,4-6,5 |
1,7-6,0 |
|
Фосфор |
2,3-8,0 |
0,9-6,6 |
|
Калий |
0,3-0,4 |
0,2-0,5 |
Осадок первичных отстойников в значительной степени насыщен микроорганизмами, в том числе и патогенными, содержит яйца гельминтов. Поэтому необходимо проводить их санацию для получения продукта, который отвечает санитарным требованиям. Для этого используют различные способы, такие как сбраживание в метантенках или обезвоживание и термическая сушка.
В результате применения осадка сточных вод, в качестве наполнителя при изготовлении удобрения, повышается урожай сельскохозяйственных культур, и улучшаются физико-химические и агрохимические показатели почвы: увеличивается содержание азота и фосфора, возрастает степень насыщенности основаниями и емкость поглощения, уменьшается кислотность.
Несмотря на полезные свойства осадка сточных вод необходимо изучить возможность его включения в состав компостов при изготовлении органических удобрений на основе бурого угля.
Работы, проведённые Институтом микробиологии и вирусологии им. Д.К. Заболотного НАН Украины показали, что прогревание сброженного осадка сточных вод при температуре 600С в течение 20 минут обеспечивает его дегельминтизацию. В прогретом осадке количество энтеробактерий уменьшается в 1000 раз, при этом представителей Е. coli не обнаружено. Для активизации биологических процессов при созревании органоминерального удобрения использование 2% такого осадка является оптимальным, дальнейшее его увеличение до 5% существенного влияния на активизацию биологических процессов не имело.
Обобщенные результаты позволяют рекомендовать новую биотехнологию изготовления органоминерального удобрения на основе бурого угля.
Органоминеральное удобрение в своем составе содержит бурый уголь (58-68%); биогумус (10-20%), минеральные удобрения - фосфорные (фосфоритная мука, полученное с фософритив Украины - 15%), азотные (углекислый аммоний - 5%), сброженный осадок сточных вод (2%) и микробную закваску, изготовленную на основе музейной культуры Bacillus megaterium, Pseudomonas sinuosa (до 1%).
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рис. 1. Технологическая схема производства органоминеральных удобрений на основе бурого угля
Производство этого удобрения осуществляется механическим перемешиванием компонентов в количественном соотношении с последующим компостированием. Данная технология (рис. 1) предусматривает загрузку бурого угля с помощью ленточного транспортера (1) в сито-вибратор (2) для отделения фракции 1-4 мм. После просеивания уголь поступает в дозатор (3). Минеральные компоненты, а также биогумус, осадок сточных вод и микробная закваска подаются со склада, расположенного в специальном отделении цеха в дозаторы (4-8). После дозирования бурый уголь вместе с другими компонентами с помощью ленточного транспортера (9) подаются в специальный шнек-смеситель (10). Там они перемешиваются до однородной смеси, подаваемой на площадку для компостирования. В результате наших исследований установлено, что оптимальным является период компостирования 2-3 месяца.
Следует отметить, что в процессе компостирования данного удобрения важную роль играет гидротермический режим. В зависимости от степени увлажнения субстрата изменяется интенсивность прохождения аэробных и анаэробных процессов. В результате проведенных нами исследований, можно сделать вывод, что самая высокая длительность минерализации органических веществ достигается при температуре окружающей среды 18-220С. Нами установлено, что условия минерализации органического вещества имеют оптимальные показатели при влажности субстрата 20%. При этих показателях обеспечивается оптимальное соотношение капилляров с воздухом и водой, что способствует ускорению процессов минерализации всего объема субстрата одновременно.
При предварительной подготовке органоминерального удобрения особую важность приобретает перемешивания органического материала. Установлено, что при перемешивании субстрата повышалось качество компоста, поскольку органический материал по краям и в основание бурта имел не одинаковую температуру и влажность (рис. 2).
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рис. 2. Температурный режим бурта весенне-летней закладки на 14 день после его формирования
Перемешивание органического материала весенне-летней закладки проводят через две недели после оформления бурта, когда температура в бурте снижается ниже 400С.
В результате перемешивания компоста продолжительность минерализации органического вещества сокращается и улучшается качество удобрения. Проведенные исследования общего содержания органического углерода и группового состава гумуса в процессе созревания удобрения показали, что компост обогащается гуминовыми и фульвокислотами, при этом относительное содержание инертного негидролизованого остатка уменьшается (табл. 3).
Нашими исследованиями установлено, что даже однократное перемешивание компонента кроме увеличения физического испарения влаги значительно повышало темпы минерализации органического вещества.
Проведение указанного приема способствует проникновению в толщу органического материала дополнительного количества кислорода. С увеличением поступления воздуха в бурт возрастает скорость разложения органического материала.
Таблица 3. Влияние частоты перемешивания на содержание гумусовых веществ в органоминеральном удобрение на основе бурого угля, %
Частота перемешивания |
Собщ. |
Групповой состав гумуса |
|||
СГК |
СФК |
СГУМ |
|||
Без перемешивания |
31,2 |
1,81 |
12,3 |
35,4 |
|
1 раз в 2 месяца |
39,0 |
2,53 |
10,8 |
33,3 |
|
1 раз в месяц |
41,3 |
4,49 |
5,25 |
30,0 |
|
2 раза в месяц |
43,5 |
4,82 |
4,67 |
27,8 |
Нами установлено, что при компостировании органоминерального удобрения необходимо перемешивать субстрат два раза в месяц. Так, в буртах без перемешивания субстрата содержание общего углерода составило 31,2% и выросло до 39,0% при однократном перемешивании за период компостирования (табл. 3). Максимальное содержание общего углерода в компосте наблюдалось при четырехкратном перемешивании за период компостирования (2 раза в месяц) и составляло 43,5%. Перемешивания органического материала в период компостирования способствовало повышению содержания гуминовых кислот при некотором снижении фульвокислот. Установлено, что содержание гуминовых кислот в компостах без перемешивания составляло 1,81% и выросло до 4,82% при перемешивании два раза в месяц. Самым высоким содержание фульвокислот наблюдалось при компостировании органоминерального удобрения без перемешивания - 12,3% и уменьшилось до 10,8% при однократном перемешивании за период компостирования и до 4,67% при перемешивании два раза в месяц. Содержание инертного негидролизированого остатка в компостах без перемешивания составляло 35,4% и уменьшилось до 27,8% при перемешивании два раза в месяц.
Таблица 4. Физико-химические и агрохимические показатели органоминерального удобрения на основе бурого угля
Показатель |
Диапазон величины |
|
Внешний вид |
порошок черного цвета, без примесей |
|
Массовая доля воды, % |
? 20,0 |
|
рН водной вытяжки |
7,0-7,5 |
|
Рассыпчатость, % |
100,0 |
|
Массовая доля Собщ., % |
43,5 |
|
Массовая доля СГК, % |
? 4,8 |
|
Массовая доля Nобщ.,% |
? 2,0 |
|
Массовая доля фосфора (Р2О5), % |
? 2,5 |
|
Массовая доля калия (К2О),% |
? 1,0 |
|
Массовая доля кальция (CaO), % |
? 2,0 |
|
Массовая доля серы, % |
0,4 |
|
Содержание меди, мг/кг |
3 |
|
Массовая доля цинка, мг/кг |
6 |
|
Массовая доля молибдена, мг/кг |
8-12·10-2 |
Органоминеральное удобрение на основе бурого угля представляет собой смесь минеральных удобрений с органическими наполнителями. Содержит 43,5% общего углерода, 4,82% углерода гуминовых кислот, не менее 1,0-2,0% Nобщ.; 0,7-2,5% Р2О5, 1,0-1,5% К2О, 0,4% S; микроэлементы: Cu (3 мг/кг), Zn (6 мг/кг), Mo (8-12?10-2мг/кг), реакция слабощелочная (рН - 7,0-7,5), влажность 15-20%. Главные элементы питания (NРК) не менее, чем на 70% находятся в водорастворимом состоянии. Физико-химическая и агрохимическая характеристика удобрения представлена в таблице 4.
Удобрение повышает защитные свойства растений от болезней, вредителей и других неблагоприятных условий внешней среды, не содержит сорняков, яиц гельминтов, грибов. В своем составе содержит широкий спектр биостимуляторов (ауксинов, цитокининов). Рекомендуется применять в основное и предпосевное удобрение сельскохозяйственных культур.
Выводы. 1. Для производства органоминерального удобрения с бурого угля компостирование проводят в течение 2-3 месяцев при температуре 18-220С и влажности 20% с оптимальным соотношением компонентов - бурый уголь (58-68%); биологически активные компоненты: биогумус (10-20%), сброженный осадок сточных вод (2%) и микробная закваска, изготовлена на основе музейной культуры Bacillus megaterium, Pseudomonas sinuosa (до 1%), а также минеральные удобрения - фосфорные (фосфоритная мука, полученное из фосфоритов Украины - 15%), азотные ( углекислый аммоний - 5%). 2. Обеспечение соблюдения определенных параметров компостирования органоминерального удобрения на основе бурого угля позволяет проводить ферментацию в оптимальных условиях и выдерживать необходимые сроки продолжительности этого периода. 3. Полученное органоминеральное удобрение на основе бурого угля не является токсичным для человека и животных.
Использованные источники
1. Аболина Г.И., Ташходжаев А.Т. Влияние гуминовых удобрений, получаемых из угля, на активность физиологических процессов в растениях и урожай картофеля в условиях Узбекистана. Сб. “Гуминовые удобрения. Теория и практика их применения”, ч.ІІІ. - К.: Урожай, 1968. - С. 356-362.
2. Альтман Л.В. Влияние торфогуминовых удобрений на некоторые физиологические процессы и урожай кукурузы в условиях Северо-Востока Белорусской ССР. Сб. “Гуминовые удобрения. Теория и практика их применения”, ч. ІІІ, К., Урожай, 1968. - С. 56-63.
3. Безуглова О.С., Еценкова Е.В. Применение бурого угля и гуминового удобрения на некоторых почвах Ростовской области // Почвоведение. 1992. №1.С. 139-142.
4. Бибер В.А., Магазинер Н.М. О влиянии гуминовых и фульвовых кислот на дыхание изолированных растительных тканей. Докл. АН СССР. Новая серия, т. 1, ХХVІ, №4. М., Изд. АН СССР, 1951. - С. 43-47.
5. Власюк П.А. Застосування відходів буровугільної промисловості для підвищення врожайності сільськогосподарських культур. К., КГУ ім. Т.Г. Шевченка, 1955, 39с.
6. Власюк П.А. Застосування відходів буровугільної промисловості для підвищення врожайності сільськогосподарських культур. Наукові праці Відділу сільськогосподарських наук АН УРСР, №2, 1954. - С. 35-40.
7. Власюк П.А. Значение органических веществ почвы и удобрений для питания растений. Сб. “Гуминовые удобрения. Теория и практика их применения”, ч.ІІ. К., Госсельхозиздат, 1962. - С. 73-92.
8. Власюк П.А. Использование бурых углей для улучшения условий питания растений. “Агробиология”, №5,1949, - С 80-89.
9. Власюк П.А. Улучшение условий питания растений отходами бурых углей. Сб. “Гуминовые удобрения. Теория и практика их применения”, Харьков, Изд. Харьковского у-та, 1957. - С.127-144.
10. Власюк П.А., Хоменко А.Д., Мельничук П.П. Значение некоторых метаболитов и органических веществ для улучшения условий питания растений. Сб. “Гуминовые удобрения. Теория и практика их применения”, ч.ІІІ. - К.: Урожай, 1968. - С.5-12.
11. Власюк П.А., Хоменко О.Д. Використання відходів буровугільної промисловості для підвищення ефективності добрив. Наукові праці Відділу сільськогосподарських наук АН УРСР, №1, 1952. - С. 85-89.
12. Христева Л.А. Стимулирующее влияние гуминовой кислоты на рост высших растений и природа этого явления. Сб. “Гуминовые удобрения. Теория и практика их применения”, ч.І. Харьков, Изд. Харьковского ин-та, 1957. - С. 75-93.
13. Христева Л.А. Участие гуминовых кислот и других органических веществ в питании высших растений и агрономическое значение этого вида питания. Известия АН СССР, сб. №4, 1955. - С. 26-62.
14. Христева Л.А. Физиологическая функция гуминовой кислоты в процессах обмена веществ высших растений. Сб. “Гуминовые удобрения. Теория и практика их применения”, ч.І. Харьков, Изд. Харьковского ин-та, 1957. - С. 95-108.
15. Христева Л.А., Лукьяненко Н.В. Роль физиологически активных веществ почвы - гуминовых кислот, битумов и витаминов В2, С, РР, А и Д - в жизни растений и пути их пополнения. “Почвоведение”, 1962, № 10. - С. 33-39.
16. Христева Л.А., Старостин А.Н., Улитина В.П. Еще к природе физиологической активности гуминовых кислот. Сб. “Гуминовые удобрения. Теория и практика их применения”, ч. ІІІ, К., Урожай, 1968.- С. 136-142.
17. Христева Л.А, Ярчук И.И., Кузько М.А. Физиологические принципы технологии гуминовых удобрений. Сб. “Гуминовые удобрения. Теория и практика их применения”, ч.І. Харьков, Изд. Харьковского ун-та, 1957. - С. 163-184.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Определение и оценка урожайности подсолнечника после посева семян, обработанных препаратами: эпин-экстра и крезацин. Описание структуры урожая по вариантам опыта. Порядок расчета экономической эффективности применения биологически активных препаратов.
курсовая работа [83,4 K], добавлен 13.12.2010Используемое сырьё. Характеристика выпускаемой продукции. Сушка и сепарация торфа. Подготовка водной суспензии торфа. Экстрагирование. Декантация щелочной суспензии торфа. Центрифугирование. Применение малоотходных и безотходных технологий.
курсовая работа [47,2 K], добавлен 05.04.2003Рассмотрение составных питательных веществ в органических растительных и животных удобрениях. Изучение правил внесения в почву навоза, компоста, птичьего помета, фекальных, азотных, фосфорных удобрений, торфа с целью обогащения земли микроэлементами.
контрольная работа [26,8 K], добавлен 22.02.2010Значение минеральных веществ и витаминов в организме свиней. Применение эндогенных стимуляторов и биологически активных веществ в составе премиксов. Целесообразность использования в рационе биостимуляторов (антибиотиков, ферментов, элеутерококка).
учебное пособие [80,0 K], добавлен 05.10.2012Понятие гуминовых веществ, их природное происхождение и биосферные функции. Химическая структура гуминовых веществ. Гумус - совокупность всех органических соединений, находящихся в почве, но не входящих в состав живых организмов.
реферат [18,4 K], добавлен 13.04.2004Агроклиматическая и почвенная характеристика Анапо-Таманской и Черноморской зоны. Сущность и характеристика разновидностей стимуляторов роста. Исследование влияния биостимулирующих препаратов и регуляторов роста на урожайность и качество винограда.
реферат [32,5 K], добавлен 25.04.2011- Система применения удобрений в полевом севообороте СПК "Юг Руси" Сальского района Ростовской области
Разработка и обоснование системы удобрения сельскохозяйственных культур в СПК "Юг Руси". Описание климатических и почвенных условий хозяйства, особенности питания сельскохозяйственных растений, свойств удобрений и содержания в них действующих веществ.
курсовая работа [61,0 K], добавлен 08.05.2012 Изучение бактериальных удобрений промышленного производства: преимущества, виды. Примеры производства удобрений, применение микробной массы микроорганизмов. Особенности производства бактериального удобрения "РосПочва". Структура биогазовой установки.
курсовая работа [537,1 K], добавлен 04.05.2014Рациональное использование кормов. Трудноперевариваемые углеводы в зерне злаковых культур. Применение ферментных препаратов, в том числе в виде целевых комплексных препаратов нового поколения – в виде мультиэнзимных композиций отечественного производства.
автореферат [110,8 K], добавлен 15.03.2009Обоснование применения органических и минеральных удобрений. Рекомендации по химической мелиорации почв. Проектирование системы удобрения сельскохозяйственных культур севооборота. Определение агроэкономической эффективности применения удобрений.
курсовая работа [76,3 K], добавлен 06.11.2011