PL241569B1 - Bionawóz i sposób jego otrzymywania - Google Patents

Bionawóz i sposób jego otrzymywania Download PDF

Info

Publication number
PL241569B1
PL241569B1 PL438224A PL43822421A PL241569B1 PL 241569 B1 PL241569 B1 PL 241569B1 PL 438224 A PL438224 A PL 438224A PL 43822421 A PL43822421 A PL 43822421A PL 241569 B1 PL241569 B1 PL 241569B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
rapeseed oil
nitrogen
fertilizer
lyophilisate
bacterial cells
Prior art date
Application number
PL438224A
Other languages
English (en)
Other versions
PL438224A1 (pl
Inventor
Maciej Walczak
Aleksandra Burkowska-But
Original Assignee
Bacto Tech Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bacto Tech Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia filed Critical Bacto Tech Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia
Priority to PL438224A priority Critical patent/PL241569B1/pl
Publication of PL438224A1 publication Critical patent/PL438224A1/pl
Publication of PL241569B1 publication Critical patent/PL241569B1/pl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05CNITROGENOUS FERTILISERS
    • C05C1/00Ammonium nitrate fertilisers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05FORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F11/00Other organic fertilisers
    • C05F11/08Organic fertilisers containing added bacterial cultures, mycelia or the like
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05FORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F17/00Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation
    • C05F17/20Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation using specific microorganisms or substances, e.g. enzymes, for activating or stimulating the treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05GMIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
    • C05G5/00Fertilisers characterised by their form
    • C05G5/10Solid or semi-solid fertilisers, e.g. powders
    • C05G5/12Granules or flakes
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/40Bio-organic fraction processing; Production of fertilisers from the organic fraction of waste or refuse

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Fertilizers (AREA)

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest bionawóz azotowy granulowany, który charakteryzuje tym, że na 100 części wagowych nawozu azotowego o zawartości do 26% azotu (N) w tym w formie amonowej do 19% i do 7% w formie saletrzanej zawiera 1 część mieszaniny oleju rzepakowego i liofilizowanych komórek bakterii Bacillus subtilise o zawartości 3 x 1011 komórek bakterii na 1 gram liofilizatu, przy czym proporcja liofilizat:olej rzepakowy wynosi 1 : 100. Przedmiotem zgłoszenia jest także sposób otrzymywania ww. nawozu.

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest bionawóz w formie granulowanego nawozu mineralnego z użyciem bakterii heterotroficznych z rodzaju Bacillus i sposób jego otrzymywania.
Bakterie z rodzaju Bacillus występują powszechnie w glebie, wodach słodkich i słonych, na roślinach zarówno żywych, jak i obumarłych. Stwierdzono, że szczepy Bacillus subtilis i Bacillus megaterium chronią rośliny zapobiegając lub hamując rozwój chorób grzybiczych. Intensywne ich namnażanie w glebie następuje po wprowadzeniu do gleby materii organicznej np. obornika, jednak po jej rozłożeniu bakterie te przechodzą w formę przetrwalnikową lub giną.
Azot i fosfor są jednymi z głównych makroskładników pobieranych z gleby, które stanowią budulec komórek roślinnych. Większość roślin uprawnych, poza bobowatymi zwanymi popularnie motylkowymi, nie jest zdolna do przyswajania azotu atmosferycznego, w związku z tym pierwiastki te muszą być dostarczone w formie nawozów mineralnych przeważnie azotanów i fosforanów w celu zwiększenia plonowania roślin. Nawozy te łatwo wypłukiwane z gleby, oddziaływają negatywnie na środowisko naturalne poprzez zanieczyszczenie wód azotanami i fosforanami czy poprzez emisję gazów cieplarnianych, takich jak tlenek(l) azotu. Wieloletnie stosowanie nawozów mineralnych wpływa niekorzystnie na glebę, wyjawiając i degradując ją, oddziaływa negatywnie na równowagę środowiska naturalnego.
Z polskiego opisu zgłoszenia wynalazku P.431350 znany jest bionawóz w postaci granul nawozu mineralnego z otoczką zawierającą preparaty biologicznie aktywne oraz lepiszcze neutralne względem nawozu i preparatów biologicznie aktywnych. Wynalazek charakteryzuje się tym, że otoczka zawiera lepiszcze w postaci polimeru z grupy polieterów o temperaturze topnienia w zakresie 40-90°C z ewentualnym dodatkiem gliceryny, a także ewentualnie jedną lub więcej substancji pomocniczych z grupy sacharydów lub cukroli w ilości 0-50% masy otoczki, a otoczka stanowi 2-20% masy bionawozu. Korzystnie polimerem jest poli(tlenek etylenu) zastosowany samodzielnie lub z dodatkiem gliceryny w stosunku wagowym gliceryny do polimeru od 1:10 do 1:3.
Celem wynalazku jest uzyskanie bionawozu z użyciem komórek bakterii heterotroficznych z rodzaju Bacillus i nawozu azotowego zapewniającego utrzymanie żywych bakterii na granulach nawozu przez co najmniej 12 miesięcy przy akceptowalnym spadku liczebności komórek na granulach nie większym jak o jeden rząd wielkości w porównaniu do wartości pierwotnej.
Istotą wynalazku jest granulowany nawóz azotowy charakteryzujący się tym, że na 100 części wagowych nawozu azotowego o zawartości do 26% azotu (N) w tym w formie amonowej do 19% i do 7% w formie saletrzanej zawiera 1 część mieszaniny oleju rzepakowego i liofilizowanych komórek bakterii Bacillus subtilis o zawartości 3x1ο11 komórek bakterii na 1 gram liofilizatu, przy czym proporcja liofilizat:olej rzepakowy wynosi 1:100.
Istotą wynalazku jest również sposób otrzymywania granulowanego nawozu azotowego charakteryzujący się tym, że na 100 części granulowanego nawozu mineralnego o zawartości do 26% azotu (N), w tym w formie amonowej 19% i 7% w formie saletrzanej natryskuje się 1 część mieszaniny liofilizowanych komórek bakterii Bacillus subtilis o zawartości 3 x1011 komórek bakterii z olejem rzepakowym w proporcji liofilizat:olej rzepakowy 1:100, przy czym mieszanie liofilizatu z olejem rzepakowym przed natryskiem przeprowadza się za pomocą homogenizatora wysokoobrotowego, a mieszanie granul po natrysku dokonuje się w mieszadle planetarnym przez czas nie krótszy niż 10 minut.
Otrzymany sposobem według wynalazku bionawóz zawiera od 103 do 9,5 · 106 jednostek tworzących kolonię (j.t.k.).
Sposób wg wynalazku cechuje się prostotą procesu produkcyjnego, nie wymaga stosowania kosztownej aparatury oraz szkodliwych substancji pomocniczych, a także w procesie produkcji nie powstają odpady.
Wynalazek przedstawiono w przykładzie wykonania.
Do 200 g granulowanego nawozu mineralnego Saletrosan® 26 stanowiącego mieszaninę azotanu amonu i siarczanu amonu z dodatkiem mączki dolomitowej, bogatej w wapń i magnez o zawartości 26% azotu (N), w tym w formie amonowej 19% i 7% w formie saletrzanej oraz 13% siarki (S) w formie siarczanu dodano przez natrysk 2,0 g mieszaniny liofilizowanych komórek bakterii Bacillus subtilis o zawartości 3 x1011 komórek bakterii na 1 gram liofilizatu z olejem rzepakowym w proporcji liofilizat:olej rzepakowy 1:100. Mieszanie liofilizatu z olejem rzepakowym przeprowadzono za pomocą homogenizatora wysokoobrotowego, a wymieszanie z nawozem mineralnym dokonano w mieszadle planetarnym przez 10 minut.
PL 241 569 Β1
Następnie w celu określenia wpływu czasu składowania zmodyfikowanych granul nawozu na przeżywalność bakterii umieszczono 7 porcji po 10 g granul nawozu pokrytych mieszanką liofilizatu z olejem rzepakowym w oddzielnych otwartych pojemnikach i oznaczano liczebność żywych i zdolnych do wzrostu bakterii w następujących odstępach czasowych po naniesieniu bakterii: (TO - niezwłocznie po wymieszaniu, T1 - 1 tydzień, T2 - 2 tygodnie, T3 - miesiąc, T4 - 2 miesiące, T5 - 6 miesięcy, T6 - 12 miesięcy).
Dla porównania z innymi, znanymi ze stanu techniki nośnikami bakterii dodawanymi do nawozów mineralnych wykonano wyżej wymienione działania, zastępując w jednym przypadku olej rzepakowy gliceryną a w drugim mieszaniną gliceryny z wodą w stosunku 1:1 z dodatkiem 5% wyciągu drożdżowego.
Oznaczanie liczebności żywych i zdolnych do wzrostu komórek bakterii Bacillus subtilis na granulach nawozu.
Każde 10 g nawozu wraz z naniesionymi bakteriami po określonym czasie T składowania rozpuszczano w 90 ml zbuforowanej wody peptonowej, w ten sposób uzyskano rozcieńczenie 10‘1. Z tak przygotowanego rozcieńczenia pobierano 1 ml i przenoszono do 9 ml zbuforowanej wody peptonowej, uzyskując rozcieńczenie 10-2. Procedurę wykonywano analogicznie aż do uzyskania rozcieńczenia 10‘7. Następnie z rozcieńczeń od 10'7 do 10-5 wykonano wysiewy wgłębne (lane) na pożywkę PCA. Inkubację prowadzono przez 4 doby w temperaturze 26°C. Po tym czasie zliczano wyrosłe kolonie, a ich liczbę przeliczano z uwzględnieniem rozcieńczenia, na liczebność żywych i zdolnych do wzrostu komórek w 1 g nawozu.
Poniższa tabela obrazuje przeżywalność komórek bakterii Bacillus subtilis, na granulach nawozu azotowego w zależności od czasu i nośnika.
Liczebność komórek na granulach nawozu w zależności od zastosowanego nośnika [jtk x 106/g]
Czas analizy gliceryna Gliceryna +woda (1:1)+ 5% wyciąg drożdżowego Olej rzepakowy
TO 9,0 10,4 9,8
T1 (1 tydzień) 10,5 7,5 9,3
T2 (2 tygodnie) 8,7 3,5 8,4
T3 (miesiąc) 6,2 1,0 5,6
T4 (2 miesiące) 1,1 0,6 5,4
T5 (6 miesięcy) 0,8 0,3 2,7
T6 (12 miesięcy) 0,3 0,2 1,1
W przypadku nośników opartych na glicerynie zaobserwowano wiązanie wilgoci z powietrza, częściowe uwodnienie granul nawozu, co powodowało w konsekwencji wzrost ciśnienia osmotycznego w komórkach i wysoką śmiertelność komórek bakterii.
W przypadku zastosowania oleju rzepakowego jako nośnika liczebność żywych i zdolnych do wzrostu komórek utrzymywała się na zadowalającym poziomie tj. nie mniejszym niż 1 χ 106 jtk/g granul.
Jednocześnie w celu określenia ewentualnego negatywnego wpływu danego nośnika na bakterie Bacillus subtilis, liofilizat zmieszano w proporcjach 1:100 z każdym z nośników: gliceryną, mieszaniną gliceryny z wodą (1:1) z dodatkiem 5% wyciągu drożdżowego oraz olejem rzepakowym bez łączenia z nawozem mineralnym. Mieszanie liofilizatu z nośnikami dokonano za pomocą homogenizatora wysokoobrotowego.
PL 241 569 Β1
Po wymieszaniu oznaczano liczebność komórek w mieszaninie analogicznie jak wyżej dla połączenia nośników z nawozem w czasie TO, a następnie w kolejnych okresach T1 - 1 tydzień, T2 - 2 tygodnie, T3 - miesiąc, T4 - 2 miesiące, T5 - 6 miesięcy, T6 - 12 miesięcy w celu oznaczenia przeżywalności komórek w nośniku.
Liczebność komórek w badanym nośniku [jtk x 109/g]
Czas analizy gliceryna Gliceryna +woda (1:1) + 5% wyciągu drożdżowego Olej rzepakowy
TO 2,1 2,0 2,5
Tl (1 tydzień) 2,4 2,2 2,3
T2 (2 tygodnie) 1,9 2,8 1,9
T3 (miesiąc) 2,2 1,9 2,8
T4 (2 miesiące) 2,0 2,5 2,5
T5 (6 miesiący) 2,1 2,4 2,7
T6 (12 miesięcy) 1,9 2,1 2,4
We wszystkich tych mieszaninach liczebność żywych i zdolnych do wzrostu komórek bakterii Bacillus utrzymywała się na poziomie zasadniczo nie mniejszym niż 2,0 χ 109 komórek/g. Zatem rodzaj samego nośnika bakterii nie ma znaczącego wpływu na żywotność komórek bakterii.

Claims (2)

Zastrzeżenia patentowe
1. Bionawóz azotowy granulowany, znamienny tym, że na 100 części wagowych nawozu azotowego o zawartości do 26% azotu (N) w tym w formie amonowej do 19% i do 7% w formie saletrzanej zawiera 1 część mieszaniny oleju rzepakowego i liofilizowanych komórek bakterii Bacillus subtilis o zawartości 3 x 1011 komórek bakterii na 1 gram liofilizatu, przy czym proporcja liofilizat:olej rzepakowy wynosi 1:100.
2. Sposób otrzymywania granulowanego bionawozu azotowego, znamienny tym, że na 100 części granulowanego nawozu mineralnego o zawartości do 26% azotu (N), w tym w formie amonowej 19% i 7% w formie saletrzanej natryskuje się 1 część mieszaniny liofilizowanych komórek bakterii Bacillus subtilis o zawartości 3 x1011 komórek bakterii z olejem rzepakowym w proporcji liofilizat:olej rzepakowy 1:100, przy czym mieszanie liofilizatu z olejem rzepakowym przed natryskiem przeprowadza się za pomocą homogenizatora wysokoobrotowego, a mieszanie granul po natrysku dokonuje się w mieszadle planetarnym przez czas nie krótszy niż 10 minut.
PL438224A 2021-06-22 2021-06-22 Bionawóz i sposób jego otrzymywania PL241569B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL438224A PL241569B1 (pl) 2021-06-22 2021-06-22 Bionawóz i sposób jego otrzymywania

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL438224A PL241569B1 (pl) 2021-06-22 2021-06-22 Bionawóz i sposób jego otrzymywania

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL438224A1 PL438224A1 (pl) 2022-05-09
PL241569B1 true PL241569B1 (pl) 2022-10-31

Family

ID=81534690

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL438224A PL241569B1 (pl) 2021-06-22 2021-06-22 Bionawóz i sposób jego otrzymywania

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL241569B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL438224A1 (pl) 2022-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9139482B2 (en) Particlized biotic soil amendment
Setiawati et al. The application dosage of Azolla pinnata in fresh and powder form as organic fertilizer on soil chemical properties, growth and yield of rice plant
US8430599B2 (en) Methods and composition for improving soil quality
WO1997031879A1 (en) Liquid soil enrichment microbial compositions
CN105152807A (zh) 一种含有17种元素和3种微生物的复合微生物肥及其制备方法
US20250154411A1 (en) Method of Production of a Soil Conditioner and the Soil Conditioner Produced by the Method
CN105130644A (zh) 一种藻类、水草和淤泥的基质化制备方法
KR20160010916A (ko) 토양개량제 및 그 제조방법
CN107721658A (zh) 一种肥料增效调节剂及其生产方法
CN116267159B (zh) 应用工、农业废弃物促进砂质土壤树木生长的方法
JPS58208191A (ja) 土壌活性剤
CN117322299A (zh) 一种利用气化渣资源制造人造土的工艺
PL241569B1 (pl) Bionawóz i sposób jego otrzymywania
KR20130104463A (ko) 광물과 미생물을 함유하는 천연비료
US20150361004A1 (en) Fertilizer using crushed stone powder and manufacturing method thereof
Ahmad et al. Integrating N-enriched compost with biologically active substances for improving growth and yield of cereals
Garcia et al. Mineralization in a calcareous soil of a sewage sludge composted with different organic residues
JP2004208545A (ja) 法面緑化工法
RU2345976C2 (ru) Почвомодификатор пролонгированного действия и способ его получения
Dogbatse et al. Growth response of cocoa (Theobroma cacao L.) seedlings to application of cocoa pod husk-based compost
Abou Hussien et al. Effect of sulphur additives on the chemical composition of compost
KR101722422B1 (ko) 토양개량제 조성물
KR101399444B1 (ko) 수변녹지 조성용 토양개량제 조성물 및 그 제조방법
KR101345233B1 (ko) 천연광석과 유용미생물을 이용한 친환경 입상비료 및 그 제조방법
Chattopadhyay et al. Recycling of nutrients in Japanese mint-assessment of soil fertility and crop yield