RU2286982C2 - Method for preparing biohumus-base bacterial fertilizer - Google Patents
Method for preparing biohumus-base bacterial fertilizer Download PDFInfo
- Publication number
- RU2286982C2 RU2286982C2 RU2004135696/13A RU2004135696A RU2286982C2 RU 2286982 C2 RU2286982 C2 RU 2286982C2 RU 2004135696/13 A RU2004135696/13 A RU 2004135696/13A RU 2004135696 A RU2004135696 A RU 2004135696A RU 2286982 C2 RU2286982 C2 RU 2286982C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- biohumus
- vermicompost
- worms
- microorganisms
- preparing
- Prior art date
Links
Landscapes
- Fertilizers (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к микробиологической промышленности, в частности к технологии приготовления биопрепаратов на основе клубеньковых бактерий.The invention relates to the microbiological industry, in particular to a technology for the preparation of biological products based on nodule bacteria.
В последние годы все большее применение в сельском хозяйстве находит биогумус - продукт вермикомпостирования различных органических отходов промышленного и сельскохозяйственного производства специально выведенной расой дождевых червей. Биогумус содержит гуминовые и фульвокислоты, макро- и микроэлементы, аминокислоты и гиббереллины и другие биологически активные вещества в доступной растениям форме. Поэтому само по себе применение биогумуса повышает урожайность сельскохозяйственных культур и увеличивает плодородие почв.In recent years, vermicompost has been increasingly used in agriculture, a product of vermicomposting various organic wastes of industrial and agricultural production by a specially bred race of earthworms. Biohumus contains humic and fulvic acids, macro- and microelements, amino acids and gibberellins and other biologically active substances in a form accessible to plants. Therefore, the use of biohumus in itself increases the yield of agricultural crops and increases soil fertility.
Известен способ получения биогумуса. Гидролизный лигнин складируют в кучи, посыпают известью и поливают. Процесс осуществляют в течение 1,5-2,0 месяцев: периодически поливают и перелопачивают. При необходимости добавляют известь дополнительно, доводят рН до значения 6,8-7,2. Подготовленный таким образом субстрат укладывают в ложа и запускают червей. После окончания процесса вермикомпостирования червей отделяют от полученного биогумуса и реализуют (пат. РФ №2094413, кл. C 05 F 11/00, 27.10.1997).A known method of producing biohumus. Hydrolytic lignin is stored in heaps, sprinkled with lime and watered. The process is carried out for 1.5-2.0 months: periodically watered and shovel. If necessary, add lime additionally, adjust the pH to a value of 6.8-7.2. The substrate prepared in this way is laid in a bed and the worms are launched. After the vermicomposting process, the worms are separated from the biohumus obtained and sold (Pat. RF No. 2094413, class C 05 F 11/00, 10.27.1997).
Однако использование в качестве сырья лигнина требует длительной подготовки субстрата, что связано с особенностями химического строения лигнина. Кроме того, лигнин имеет очень низкую кислотность, что требует больших количеств извести, а она в свою очередь в больших количествах токсична для червей. Кроме того, низкое содержание в биогумусе полезных микроорганизмов делает его не привлекательным для потребителя.However, the use of lignin as a raw material requires long preparation of the substrate, which is associated with the peculiarities of the chemical structure of lignin. In addition, lignin has a very low acidity, which requires large amounts of lime, and it, in turn, is toxic to worms in large quantities. In addition, the low content of beneficial microorganisms in biohumus makes it not attractive to consumers.
Известный способ утилизации органических отходов в биогумус включает приготовление субстрата путем смешивания компонентов, одним из которых являются отходы животного происхождения, внесение в него червей и/или их коконов, укладку субстрата в коробку или гряды и компостирование при влажности 65-80% и аэрации, отделение червей от полученного биогумуса. В качестве главного компонента в субстрат вводят скоп, являющийся отходом производства картона, в количестве 20-80% к общей массе субстрата. В качестве отходов животного происхождения применены навоз крупного рогатого скота и/или навоз свиней и помет птиц, применены черви вида Eisenia foetida в количестве 15-25 тыс. особей на 1 м2. При низком содержании азота в субстрате после смешивания компонентов вводят добавки азота минеральных удобрений в виде мочевины в количестве не более 5% от общей массы субстрата с одновременной добавкой известняковой муки в количестве, обеспечивающем рН среды готового субстрата не более 8 (пат. РФ №2057743, кл. C 05 F 3/06, 10.04.1996).A known method for the disposal of organic waste in vermicompost involves preparing a substrate by mixing components, one of which is animal waste, introducing worms and / or their cocoons into it, laying the substrate in a box or ridges and composting at a humidity of 65-80% and aeration, separation worms from biohumus. As the main component, osprey is introduced into the substrate, which is a waste product of cardboard production, in an amount of 20-80% of the total mass of the substrate. As animal waste, cattle manure and / or pig and bird droppings were used, and worms of the species Eisenia foetida were used in the amount of 15-25 thousand animals per 1 m 2 . At a low nitrogen content in the substrate, after mixing the components, nitrogen supplements of mineral fertilizers are introduced in the form of urea in an amount of not more than 5% of the total mass of the substrate with the simultaneous addition of limestone flour in an amount that ensures the pH of the finished substrate is not more than 8 (US Pat. RF No. 2057743, C. C 05 F 3/06, 04/10/1996).
Однако данный способ имеет некоторые недостатки. Введение скопа (отходов производства картона) не всегда возможно в связи с отсутствием сырья. Кроме того, широкий диапазон величины его ввода не позволяет стандартизировать процесс вермикомпостирования, так как доля скопа влияет на активность червей. Вызывает сомнение, что мочевина может обеспечивать заявляемый эффект. Кроме того, как и в вышеуказанном аналоге, маловероятно, чтобы полученный таким способом биогумус включал в себя необходимое количество полезных микроорганизмов, в том числе и способных к фиксации азота из атмосферы.However, this method has some disadvantages. The introduction of osprey (cardboard production waste) is not always possible due to the lack of raw materials. In addition, the wide range of its input does not allow standardizing the process of vermicomposting, since the osprey fraction affects the activity of worms. It is doubtful that urea can provide the claimed effect. In addition, as in the aforementioned analogue, it is unlikely that the biohumus obtained in this way would include the necessary amount of beneficial microorganisms, including those capable of fixing nitrogen from the atmosphere.
Наиболее близкий к заявляемому способу является способ получения биоудобрения, заключающийся в получении биогумуса путем вермикомпостирования сельскохозяйственных и промышленных отходов с использованием дождевых червей, отделения биогумуса от червей и его досушивания, причем из дождевых червей используют червей "Оболенский гибрид", полученных нами путем скрещивания "Красного калифорнийского гибрида" с российской популяцией дождевых червей Eisenia foetida, при этом вермикомпостирование осуществляют при температуре 16-24°С в течение 4-6 месяцев, в полученный биогумус вносят микроорганизмы, обладающие фунгицидными свойствами. В способе микроорганизмы, обладающие фунгицидной активностью, вносят после отделения червей или после дозревания биогумуса, кроме того, в качестве их используют штамм бактерий Bacillus subtilis ИПМ-215 в концентрациях 1·109-1·1012 спор на 1 кг биогумуса или культуру микофильного гриба Trichodenna viride Pers ex S.F.Gray 16 в концентрациях 1·104-1·108 колониеобразующих единиц на 1 кг биогумуса (пат. РФ №2125549, кл. C 05 F 11/08. 1999 г., бюл. №3 - прототип).Closest to the claimed method is a method of producing bio-fertilizer, which consists in obtaining vermicompost by vermicomposting agricultural and industrial waste using earthworms, separating vermicompost from worms and drying it out, and from earthworms, Obolensky hybrid worms obtained by crossing Red California hybrid "with the Russian population of earthworms Eisenia foetida, while vermicomposting is carried out at a temperature of 16-24 ° C for 4-6 months in, resulting in making vermicompost microorganisms having fungicidal properties. In the method, microorganisms having fungicidal activity are introduced after separation of the worms or after ripening of vermicompost, in addition, they use a strain of bacteria Bacillus subtilis IPM-215 in concentrations of 1 · 10 9 -1 · 10 12 spores per 1 kg of vermicompost or mycophilous culture Trichodenna viride Pers ex SFGray 16 in concentrations of 1 · 10 4 -1 · 10 8 colony forming units per 1 kg of vermicompost (US Pat. RF No. 2125549, class C 05 F 11/08. 1999, bull. No. 3 - prototype )
Однако данный способ имеет ряд существенных недостатков. Во-первых, использование указанного гибрида не позволяет повсеместно получать качественный биогумус, так как климатические условия нашей страны очень разнообразны. Во-вторых, вызывает сомнение возможность использования данной технологии в южных регионах России, так как указанный диапазон температур не позволяет в теплые месяцы проводить культивирование данного гибрида, а время культивирование (4-6 месяцев) не позволяет получать достаточное количество биогумуса. Кроме того, дефицит азота во многих агроландшафтах требует дополнительного ввода микроорганизмов, обладающих способностью фиксировать азот из атмосферы, что не может обеспечить предлагаемый препарат. Препарат, получаемый по прототипу, требует дополнительного ввода прилипателя (при его использовании для обработки семян), что требует дополнительных материальных и людских ресурсов, что не всегда экономически целесообразно. Кроме того, низкий титр препарата требует высоких доз внесения для борьбы с болезнями, что делает экономически не эффективным применение данного бактериального препарата.However, this method has several significant disadvantages. Firstly, the use of this hybrid does not allow to everywhere receive high-quality biohumus, since the climatic conditions of our country are very diverse. Secondly, the possibility of using this technology in the southern regions of Russia is doubtful, since the indicated temperature range does not allow cultivation of this hybrid in the warm months, and the cultivation time (4-6 months) does not allow to obtain a sufficient amount of vermicompost. In addition, the nitrogen deficiency in many agrolandscapes requires the additional introduction of microorganisms with the ability to fix nitrogen from the atmosphere, which the proposed drug cannot provide. The drug obtained by the prototype requires additional input of the adhesive (when used for seed treatment), which requires additional material and human resources, which is not always economically feasible. In addition, a low titer of the drug requires high doses for the control of diseases, which makes the use of this bacterial drug not economically effective.
Известные способы не позволяют эффективно получать бактериальное удобрение с большим содержанием питательных для растений веществ и одновременно с высоким титром полезных микроорганизмов, обладающее способностью к фиксации атмосферного азота без применения перед обработкой семян дополнительно прилипателя.Known methods do not allow to effectively obtain bacterial fertilizer with a high content of plant nutrients and at the same time with a high titer of beneficial microorganisms, which is capable of fixing atmospheric nitrogen without the use of an additional adhesive before seed treatment.
Техническим решением задачи является расширение ассортимента бактериальных удобрений, снижение материальных затрат при производстве и повышение их биологической активности, а также увеличение сроков хранения препарата, улучшение агрохимических показателей почвы за счет питательных веществ, входящих в состав биогумуса, наличия у препарата способности фиксировать атмосферный азот и высокого титра полезных микроорганизмов.The technical solution to the problem is to expand the range of bacterial fertilizers, reduce material costs during production and increase their biological activity, as well as increase the shelf life of the drug, improve the agrochemical parameters of the soil due to the nutrients that make up the biohumus, the ability of the drug to fix atmospheric nitrogen and high titer of beneficial microorganisms.
Поставленная задача достигается тем, что в способе приготовления бактериального удобрения на основе биогумуса, включающем получение биогумуса путем вермикомпостирования органических отходов с использованием дождевых червей и внесение в биогумус микроорганизмов, причем в качестве органических отходов используют навоз сельскохозяйственных животных, предварительно нейтрализованный до рН 7-8, а в качестве дождевых червей используют гибрид красного калифорнийского червя с дождевыми червями кубанской природной популяции в количестве 104 на м2, при этом вермикомпостирование осуществляют в течение 2-3 месяцев при температуре 16-32°С в естественных условиях, причем после отделения червей из биогумуса виброситом с размером пор 0,5-1,0 см биогумус подсушивают до влажности 50-60%, фасуют в пакеты из полипропилена, вносят мелассу в количестве 1,0-3,0% массы биогумуса, автоклавируют в течение 45-75 мин при 0,8-1,2 атм, вносят микроорганизмы вида Rhizobium japonicum и выдерживают до достижения титра 9·109.The problem is achieved in that in a method for preparing a bacterial fertilizer based on vermicompost, which includes obtaining vermicompost by vermicomposting organic waste using earthworms and introducing microorganisms into biohumus, moreover, farm animal manure previously neutralized to pH 7-8 is used as organic waste. and as the earthworms use a hybrid of the red California worm with the earthworms of the Kuban natural population in the amount of 10 4 per m 2 , while vermicomposting is carried out for 2-3 months at a temperature of 16-32 ° C in natural conditions, and after separation of the worms from vermicompost with a vibrating screen with a pore size of 0.5-1.0 cm, vermicompost is dried to a moisture content of 50- 60%, packaged in bags made of polypropylene, molasses is added in an amount of 1.0-3.0% of the vermicompost mass, autoclaved for 45-75 minutes at 0.8-1.2 atm, microorganisms of the species Rhizobium japonicum are introduced and kept until reaching titer 9 · 10 9 .
Заявленный способ приготовления бактериального удобрения на основе биогумуса отличается от прототипа режимами изготовления биогумуса и физиологической группой используемых микроорганизмов, дополнительным вводом углеводов (мелассы) в качестве источника питания и прилипателя для препарата при обработке семян.The claimed method for preparing a bacterial fertilizer based on biohumus differs from the prototype in the modes of manufacturing biohumus and the physiological group of microorganisms used, additional input of carbohydrates (molasses) as a food source and adhesive for the preparation during seed treatment.
Эти отличия позволяют сделать вывод о соответствии заявляемых технических решений критерию "новизна".These differences allow us to conclude that the claimed technical solutions meet the criterion of "novelty."
Признаки, отличающие заявляемое техническое решение от прототипа, направлены на достижение поставленной задачи и не выявлены при изучении патентной и научно-технической литературы в данной и смежной областей науки и техники и, следовательно, соответствуют критерию "изобретательский уровень".The features that distinguish the claimed technical solution from the prototype are aimed at achieving the task and have not been identified in the study of patent and scientific and technical literature in this and related fields of science and technology and, therefore, meet the criterion of "inventive step".
Способ приготовления бактериального удобрения на основе биогумуса осуществляют следующим образом.A method of preparing a bacterial fertilizer based on vermicompost is as follows.
Пример 1. Навоз крупного рогатого скота складируется в бурты размером 1·5·1,5 метров. Навоз перелопачивается до достижения им температуры окружающей среды. Для регуляции кислотности используется мел или гашеная известь. Защелачивание проводят послойно до достижения навозом рН 7-8. Если кислотность навоза будет менее 7 ед., то черви развиваться в нем не будут, а значит, биогумус не будет образовываться. Если кислотность навоза будет более 8 ед., то черви развиваться также в нем не будут, так как это значение рН для них также не оптимально, кроме того, будет перерасход защелачивающего агента, что приведет к дополнительным расходам на подготовке субстрата для червей. Таким образом, оптимальной кислотностью навоза для развития червей является рН, равная 7,5 ед.Example 1. The manure of cattle is stored in piles measuring 1 · 5 · 1.5 meters. Manure is shoveled until it reaches ambient temperature. Chalk or slaked lime is used to regulate acidity. Alkalization is carried out in layers until manure reaches a pH of 7-8. If the acidity of manure is less than 7 units, then the worms will not develop in it, which means that biohumus will not form. If the acidity of manure is more than 8 units, then the worms will not develop in it either, since this pH value is also not optimal for them, in addition, there will be an excessive consumption of the alkalizing agent, which will lead to additional costs for the preparation of the substrate for the worms. Thus, the optimum acidity of manure for the development of worms is a pH of 7.5 units.
В качестве кольчатых червей используется гибрид красного калифорнийского червя с дождевыми червями кубанской природной популяции, полученный при совместном культивировании гибрида красного калифорнийского червя с кубанской популяцией кольчатых навозных червей. Это связано тем, что гибрид красного калифорнийского червя очень чувствителен к условиям внешней среды и требует оптимальной температуры, определенных качеств субстрата, что делает его нетехнологичным в наших условиях. В то же время, кольчатые навозные черви, обитающие в почве, хотя и всеядны, но низкопродуктивны и сохраняют инстинкт к миграции, что делает их неудобным объектом для вермикомпостирования. Поэтому использование адаптированной породы обеспечивает достаточно высокую степень продуктивности червей и одновременно низкую восприимчивость к внешним условиям среды.As ringworms, a hybrid of the red California worm with earthworms of the Kuban natural population, obtained by co-cultivating a hybrid of the red California worm with the Kuban population of ringed dung worms, is used. This is due to the fact that the hybrid red California worm is very sensitive to environmental conditions and requires an optimal temperature, certain qualities of the substrate, which makes it non-technological in our conditions. At the same time, annular dung worms that live in the soil, although omnivorous, are low productive and retain an instinct for migration, which makes them an uncomfortable object for vermicomposting. Therefore, the use of adapted breed provides a sufficiently high degree of worm productivity and at the same time low susceptibility to external environmental conditions.
Готовый к использованию навоз заселяют червями из расчета 10 тыс. червей на 1 м2, предварительно проверив тестом "50 червей", который позволяет оценить качество субстрата. Заселение производится вечером или в пасмурный день, так как черви не выносят прямых солнечных лучей. Навалы с заселенным червями субстратом сверху накрывают травой для защиты от солнца и снижения испарения воды. Навалы периодически поливают, рыхлят верхний слой субстрата. Вермикомпостирование осуществляют в течение 2-3 месяцев. Если время культивирования составляет менее 2 месяцев, то гибрид красного калифорнийского червя и кольчатого червя кубанской популяции не переработает субстрат, а значит, выход биогумуса будет незначительный. Если время культивирования составляет более 3 месяцев, то гибрид красного калифорнийского червя и кольчатого червя кубанской популяции, переработав весь субстрат, начтет угнетаться и терять продуктивность, а кроме того, это увеличивает время процесса приготовления биопрепарата, что увеличивает его себестоимость. Поэтому оптимальным временем культивирование червей в субстрате составляет 2,5 месяцев. Оптимальное культивирование червей в субстрате осуществляют при температуре 24°С. Если температура культивирования составляет менее 16°С, то метаболизм и рост гибридных червей замедляется, а значит, и эффективность конверсии субстрата в биогумус будет низкая. Если температура культивирования составляет более 32°С, то рост вермикультуры также будет низким.Ready-to-use manure is populated with worms at the rate of 10 thousand worms per 1 m 2 , previously checked with the test "50 worms", which allows you to evaluate the quality of the substrate. Settlement is carried out in the evening or on a cloudy day, as the worms do not tolerate direct sunlight. Bulk with a worm-infested substrate is covered with grass on top to protect from the sun and reduce water evaporation. Bulk watered periodically, loosen the upper layer of the substrate. Vermicomposting is carried out for 2-3 months. If the cultivation time is less than 2 months, then the hybrid of the red California worm and the ringworm of the Kuban population does not process the substrate, which means that the yield of biohumus will be insignificant. If the cultivation time is more than 3 months, the hybrid of the red California worm and the ringworm of the Kuban population, having processed the entire substrate, will begin to be inhibited and lose productivity, and in addition, this increases the time of the preparation of the biological product, which increases its cost. Therefore, the optimal time for the cultivation of worms in the substrate is 2.5 months. The optimal cultivation of worms in the substrate is carried out at a temperature of 24 ° C. If the cultivation temperature is less than 16 ° C, then the metabolism and growth of hybrid worms slows down, which means that the efficiency of the conversion of the substrate to vermicompost will be low. If the cultivation temperature is more than 32 ° C, then the growth of vermiculture will also be low.
В результате роста и размножения червей происходит переработка навоза в биогумус. Отделение червей осуществляют на механических виброситах, причем остающиеся на сите черви используются для последующего получения биогумуса из следующей партии навоза. При этом оптимальным является размер пор сита 0,75 см, что позволяет получать чистый биогумус, свободный от частиц непереработанного субстрата и остатков мусора. Если величина пор сита будет менее 0,5 см, то скорость просеивания будет низка, что увеличит время технологической операции. Если величина пор сита будет более 1,0 см, то вместе с частицами биогумуса в емкость с готовым продуктом будут попадать и частицы непереработанного субстрата, что будет негативно сказываться на качестве готового продукта.As a result of the growth and reproduction of worms, manure is processed into vermicompost. The worms are separated on mechanical vibrating screens, and the worms remaining on the sieve are used for the subsequent production of vermicompost from the next batch of manure. At the same time, the pore size of the sieve is 0.75 cm, which makes it possible to obtain pure biohumus, free of particles of unprocessed substrate and debris. If the pore size of the sieve is less than 0.5 cm, the sieving speed will be low, which will increase the time of the technological operation. If the pore size of the sieve is more than 1.0 cm, then together with biohumus particles, particles of the unprocessed substrate will fall into the container with the finished product, which will adversely affect the quality of the finished product.
Полученный биогумус подсушивается в потоке горячего воздуха до влажности 55% и складируется в крафт-мешки. Если влажность готового биогумуса менее 50%, то будет происходит перерасход теплоносителя при сушке продукта и это потребует дополнительного ввода воды для комфортного развития вносимых в биогумус азотфиксирующих микроорганизмов. Если влажность готового биогумуса будет более 60%, то качество готового продукта ухудшится, так как получаемое удобрение потеряет сыпучесть, а кроме того, аэрация субстрата будет низкая, что приведет к замедленному развитию микроорганизмов.The obtained biohumus is dried in a stream of hot air to a moisture content of 55% and stored in kraft bags. If the moisture content of the finished biohumus is less than 50%, then the coolant will overrun during the drying of the product and this will require an additional input of water for the comfortable development of nitrogen-fixing microorganisms introduced into the biohumus. If the moisture content of the prepared biohumus is more than 60%, then the quality of the finished product will deteriorate, as the resulting fertilizer will lose flowability, and in addition, the aeration of the substrate will be low, which will lead to a delayed development of microorganisms.
Полученный вышеуказанным способом биогумус используется одновременно в качестве и носителя, и субстрата для развития и размножения клубеньковых бактерий вида Rhizobium japonicum B-2437. По мере необходимости биогумус из крафт-мешков расфасовывается по полипропиленовым пакета в зависимости от объемов использования от 1 до 5 кг в пакет. Для обеспечения углеводного питания симбиотических азотфиксаторов, а также исключения использования прилипателей при обработке семян в расфасованный биогумус вносится меласса из расчета 2% от массы биогумуса (оптимальная концентрация), то есть если масса пакета с биогумусом 5 кг, то мелассы добавляется 100 г. Если масса вносимой мелассы будет менее 1%, то углеводного питания для развития бактерий вида Rhizobium japonicum B-2437 будет недостаточно, и необходимого титра культура микроорганизмов не достигнет. Если масса вносимой мелассы будет более 3%, то переизбыток мелассы приведет к дополнительным расходам на приготовление удобрения, а кроме того, вызовет возникновение анаэробных зон в биогумусе, что снизит качество препарата.The biohumus obtained by the above method is used both as a carrier and as a substrate for the development and reproduction of nodule bacteria of the species Rhizobium japonicum B-2437. As necessary, vermicompost from kraft bags is packaged in a polypropylene bag depending on the volume of use from 1 to 5 kg per bag. To ensure the carbohydrate nutrition of symbiotic nitrogen fixers, as well as the exclusion of the use of adhesives during seed treatment, molasses is added to the packaged vermicompost at the rate of 2% of the mass of vermicompost (optimal concentration), that is, if the mass of the package with vermicompost is 5 kg, then molasses is added 100 g. If the mass the molasses is less than 1%, then carbohydrate nutrition for the development of bacteria of the species Rhizobium japonicum B-2437 will not be enough, and the culture of microorganisms will not reach the required titer. If the mass of molasses introduced is more than 3%, then an excess of molasses will lead to additional costs for the preparation of fertilizer, and in addition, it will cause anaerobic zones in biohumus, which will reduce the quality of the drug.
После добавления мелассы пакеты закрываются ватно-марлевыми пробками и стерилизуются в автоклаве при режиме 1 атм в течение одного часа, что является оптимальным режимом стерилизации. Если время стерилизации будет менее 45 мин, а давление в автоклаве менее 0,8 атм, то полной стерилизации субстрата не произойдет и в нем останутся микроорганизмы, которые будут мешать росту и развитию бактерий вида Rhizobium japonicum B-2437, а значит, их нужного титра микроорганизмы не достигнут, что снизит качество препарата. Если время стерилизации будет более 75 мин, а давление в автоклаве более 1,2 атм, то за счет жесткого режима автоклавирования в субстрате (биогумусе) образуются вещества, токсичные для азотфиксирующих микроорганизмов, в том числе и за счет карамелизации сахаров мелассы, и качество препарата снизится, кроме того, себестоимость бактериального препарата будет высокая за счет перерасхода теплоносителей.After adding molasses, the bags are closed with cotton-gauze plugs and sterilized in an autoclave at 1 atm for one hour, which is the optimal sterilization mode. If the sterilization time is less than 45 minutes, and the pressure in the autoclave is less than 0.8 atm, then the substrate will not be completely sterilized and microorganisms will remain in it, which will interfere with the growth and development of bacteria of the species Rhizobium japonicum B-2437, which means their desired titer microorganisms are not achieved, which will reduce the quality of the drug. If the sterilization time is more than 75 minutes and the pressure in the autoclave is more than 1.2 atm, then, due to the hard autoclaving mode, substances toxic to nitrogen-fixing microorganisms are formed in the substrate (biohumus), including caramelization of molasses sugars, and the quality of the preparation In addition, the cost of the bacterial preparation will be high due to cost overruns.
Для засева биогумуса используют посевной материал из коллекции чистых культур Федерального государственного учреждения "Краснодарский биоцентр". Пробирку с лиофилизированной чистой культурой вида Rhizobium japonicum B-2437 оживляют с помощью питательного раствора. Производят засев оживленной культуры в колбы на 750 мл по 200-250 мл питательной среды, представляющей собой раствор горохового отвара, мелассы, сульфата аммония и мела. Затем полученный маточный раствор засевают в бутыли объемом 5 литров, содержащих по 2,0-2,5 литра питательной среды того же состава.For sowing vermicompost, seed is used from the collection of pure crops of the Federal State Institution "Krasnodar Biocenter". A tube with a lyophilized pure culture of the species Rhizobium japonicum B-2437 is revitalized using a nutrient solution. A live culture is inoculated into 750 ml flasks of 200-250 ml of culture medium, which is a solution of pea broth, molasses, ammonium sulfate and chalk. Then, the resulting mother liquor is seeded in 5 liter bottles containing 2.0-2.5 liters of culture medium of the same composition.
Полученный таким образом рабочий раствор культуры вида Rhizobium japonicum B-2437 засевают стерильно в биогумус из расчета конечного титра микроорганизмов 8·107. Перемешивание производят механически таким образом, чтобы не повредить полипропиленовые пакеты. Затем засеянные пакеты помещают в термостатируемое помещение с комнатной температурой.Thus obtained working solution of a culture of the species Rhizobium japonicum B-2437 is seeded sterilely in biohumus based on the final titer of microorganisms 8 · 10 7 . Mixing is done mechanically so as not to damage the polypropylene bags. Then seeded packages are placed in a temperature-controlled room with room temperature.
По истечении 10-14 дней проверяют титр посеянных микроорганизмов, который должен увеличиться на 1-2 порядка за счет роста клубеньковых бактерий вида Rhizobium japonicum B-2437 на биогумусе и достигать 9·109.After 10-14 days, the titer of the seeded microorganisms is checked, which should increase by 1-2 orders of magnitude due to the growth of nodule bacteria of the species Rhizobium japonicum B-2437 on biohumus and reach 9 · 10 9 .
Дальнейшее хранение препаратов в неповрежденных пакетах в течение 3-х месяцев не снижало титра препарата на основе Rhizobium japonicum B-2437 ниже 5·109, что связано с оптимальным содержанием в биогумусе необходимых для микроорганизмов питательных веществ и дополнительного ввода углеводных компонентов питания. Результаты экспериментов представлены в таблице 1.Further storage of the preparations in intact packages for 3 months did not reduce the titer of the drug based on Rhizobium japonicum B-2437 below 5 · 10 9 , which is associated with the optimal content of nutrients in the biohumus and additional input of carbohydrate nutrition components. The experimental results are presented in table 1.
Пример 2. Согласно способу приготовления бактериального удобрения на основе биогумуса по примеру 1 в качестве сырья для культивирования червей используют куриный помет с добавлением измельченной соломы.Example 2. According to the method of preparing a bacterial fertilizer based on vermicompost according to example 1, chicken manure with the addition of chopped straw is used as a raw material for cultivating worms.
Изменение титра клубеньковых бактерий вида Rhizobium japonicum B-2437 в процессе хранения по предлагаемому способу и без мелассыTable 1
The change in the titer of nodule bacteria of the species Rhizobium japonicum B-2437 during storage by the proposed method and without molasses
хранения3 months
storage
Пример 3. Согласно способу приготовления бактериального удобрения на основе биогумуса по примеру 1 в качестве сырья для культивирования червей используют конский навоз.Example 3. According to the method of preparation of a bacterial fertilizer based on vermicompost according to example 1, horse manure is used as a raw material for the cultivation of worms.
Пример 4. Согласно способу приготовления бактериального удобрения на основе биогумуса по примеру 1 в качестве сырья для культивирования червей используют навоз телят на откорме с добавлением измельченной соломы.Example 4. According to the method of preparing a bacterial fertilizer based on vermicompost according to example 1, raw calf manure is used as raw material for culturing worms with the addition of chopped straw.
Результаты определений количества клубеньковых бактерий вида Rhizobium japonicum в биогумусе разного происхождения представлены в таблице 2.The results of determining the number of nodule bacteria of the species Rhizobium japonicum in biohumus of different origin are presented in table 2.
Результаты лабораторных испытаний по примерам 1 - 4 показали, что независимо от происхождения отходов животноводства биогумусом, полученным на его основе, обеспечивается высокий титр вида Rhizobium japonicum B-2437, необходимый для получения эффективной фиксации азота из воздуха.The results of laboratory tests in examples 1 to 4 showed that regardless of the origin of livestock waste, biohumus obtained on its basis provides a high titer of the species Rhizobium japonicum B-2437, which is necessary to obtain effective nitrogen fixation from the air.
Кроме того, следует отметить, что технология получения биогумуса - это простой процесс, а сырье (органические отходы сельского хозяйства) общедоступно. Одновременно с получением биогумуса решается и проблема защиты окружающей среды, что актуально особенно в аграрных регионах с развитым животноводством.In addition, it should be noted that the technology of producing vermicompost is a simple process, and raw materials (organic agricultural waste) are generally available. Simultaneously with the production of vermicompost, the problem of environmental protection is also being solved, which is especially important in agricultural regions with developed livestock production.
Титр клубеньковых бактерий вида Rhizobium japonicum В-2437 при использовании в биогумуса разного качестваtable 2
The titer of nodule bacteria of the species Rhizobium japonicum B-2437 when used in biohumus of different quality
Результаты анализа химического состава биогумуса и перегноя, полученных из навоза крупного рогатого скота, представлены в таблице 3.The results of the analysis of the chemical composition of vermicompost and humus obtained from cattle manure are presented in table 3.
Химическая характеристика биогумуса и перегноя (%)Table 3
Chemical characteristics of vermicompost and humus (%)
Как видно из таблицы 3, использование биогумуса позволяет не только обеспечить высокое содержание клубеньковых бактерий вида Rhizobium japonicum B-2437, но и использовать биогумус как высокоэффективный источник питательных веществ для роста растений (данные химического состава биогумуса приводятся в сравнении с составом перегноя).As can be seen from table 3, the use of vermicompost allows not only to provide a high content of nodule bacteria of the species Rhizobium japonicum B-2437, but also to use vermicompost as a highly effective source of nutrients for plant growth (data on the chemical composition of vermicompost are given in comparison with the composition of humus).
Не следует забывать и о том, что использование биогумуса в качестве наполнителя для клубеньковых бактерий не только обеспечивает растения полезными микроорганизмами, но и само по себе является источником питательных веществ.We should not forget that the use of vermicompost as a filler for nodule bacteria not only provides plants with beneficial microorganisms, but also in itself is a source of nutrients.
Таким образом, способ приготовления бактериального удобрения на основе биогумуса не только позволяет получить высокий титр клубеньковых бактерий вида Rhizobium japonicum B-2437 при использовании предлагаемого способа за счет наличия в биогумусе питательных веществ, но и также одновременно активизировать растения с использованием питательных и стимулирующих веществ самого биогумуса. Кроме того, реализация прелагаемого способа расширит ассортимент биопрепаратов за счет возможности размещения малотоннажных производств непосредственно в регионах и частично решит проблемы утилизации отходов животноводства.Thus, the method of preparing a bacterial fertilizer based on vermicompost not only allows to obtain a high titer of nodule bacteria of the species Rhizobium japonicum B-2437 when using the proposed method due to the presence of nutrients in vermicompost, but also simultaneously activate plants using nutrients and stimulating substances of vermicompost itself . In addition, the implementation of the proposed method will expand the range of biological products due to the possibility of placing small-tonnage production directly in the regions and partially solve the problems of recycling livestock.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004135696/13A RU2286982C2 (en) | 2004-12-06 | 2004-12-06 | Method for preparing biohumus-base bacterial fertilizer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004135696/13A RU2286982C2 (en) | 2004-12-06 | 2004-12-06 | Method for preparing biohumus-base bacterial fertilizer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2004135696A RU2004135696A (en) | 2006-05-20 |
| RU2286982C2 true RU2286982C2 (en) | 2006-11-10 |
Family
ID=36658035
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004135696/13A RU2286982C2 (en) | 2004-12-06 | 2004-12-06 | Method for preparing biohumus-base bacterial fertilizer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2286982C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2633561C1 (en) * | 2016-11-30 | 2017-10-13 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Тобольская комплексная научная станция Уральского отделения Российской академии наук (ТКНС УрО РАН) | Method of producing environmentally friendly bioproduct (compost paste) for integrated improvement of soil properties |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| MD4226C1 (en) * | 2012-10-26 | 2013-12-31 | Институт Микробиологии И Биотехнологии Академии Наук Молдовы | Strain of Rhizobium japonicum bacteria - nitrogen fixer for soybean |
-
2004
- 2004-12-06 RU RU2004135696/13A patent/RU2286982C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ИГОНИН А.М. и др. Переработка органических отходов с помощью новой промышленной линии дождевых (компостных) червей "Владимирский гибрид" (Старатель). Первая международная научно-практическая конференция "Дождевые черви и плодородие почв". - Владимир, 2002, с.24-26. ПОВХАН М.В. и др. Вермикультура: производство и использование. 1994, с.3-66. ТЕН ХАК МУН и др. Влияние компостной закваски на ускорение компостирования органических веществ. - Агрохимия, 2004, №2, с.63-66. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2633561C1 (en) * | 2016-11-30 | 2017-10-13 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Тобольская комплексная научная станция Уральского отделения Российской академии наук (ТКНС УрО РАН) | Method of producing environmentally friendly bioproduct (compost paste) for integrated improvement of soil properties |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2004135696A (en) | 2006-05-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102653479B (en) | Biological organic fertilizer prepared by using mushroom bran as raw material and preparation method thereof | |
| CN106748524A (en) | A kind of biological organic fertilizer and preparation method thereof | |
| CN106495869A (en) | Straw charcoal base biological organic fertilizer and preparation method | |
| CN104387190A (en) | Flower culture soil | |
| CN101463334B (en) | Fermentation liquor composition for preparing biological organic fertilizer and preparation and use thereof | |
| CN106386163A (en) | Method for cultivating edible fungi by using crop straw | |
| CN103918531B (en) | A kind of solanaceous vegetables cultivation matrix and preparation method thereof | |
| CN107244961A (en) | The method that rice seedling culture medium is produced as raw material using Jasmine slag, tea dust | |
| CN108101605A (en) | A kind of separating twice organic fertilizer and preparation method thereof | |
| CN105316249A (en) | Bacillus subtilis, microbial agent and application of bacillus subtilis and microbial agent to fermentation compost maturity | |
| CN105294277A (en) | Light matrix formula for camellia oleifera seedlings and preparation method thereof | |
| JP2011084449A (en) | Agricultural material, microbial material, organic humus fertilizer, water cleaning material, soil conditioner, feed additive, waste treatment agent, roof top greening material, and method for manufacturing the agricultural material | |
| CN104671920A (en) | Organic substrate special for chilies and preparation method of organic substrate | |
| CN111066619A (en) | Cultivation soil prepared from vinegar residue and method thereof | |
| CN104261958A (en) | Leaf vegetable cultivation matrix and preparation method thereof | |
| RU2286974C2 (en) | Method for preparing combined bacterial fertilizer for plants | |
| KR100781388B1 (en) | Method for preparation of manure using irradiation technology | |
| CN106565300A (en) | Solanaceous vegetable culture medium and preparing method thereof | |
| RU2286982C2 (en) | Method for preparing biohumus-base bacterial fertilizer | |
| RU2286972C2 (en) | Method for preparing fertilizer for leguminous plants | |
| RU2286323C2 (en) | Method for production of bacterial fertilizer | |
| CN109956839A (en) | A kind of N P and K organic compound fertilizer and its preparation method and application | |
| Hui et al. | The alternative uses of spent mushroom compost | |
| RU2286977C2 (en) | Method for preparing biohumus-base combined microbiological fertilizer | |
| RU2286971C2 (en) | Method of manufacturing biohumus-based bacterial fertilizer |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20061207 |