RU2408563C1 - Способ получения биогумуса - Google Patents

Способ получения биогумуса Download PDF

Info

Publication number
RU2408563C1
RU2408563C1 RU2009128803/10A RU2009128803A RU2408563C1 RU 2408563 C1 RU2408563 C1 RU 2408563C1 RU 2009128803/10 A RU2009128803/10 A RU 2009128803/10A RU 2009128803 A RU2009128803 A RU 2009128803A RU 2408563 C1 RU2408563 C1 RU 2408563C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
substrate
trichoderma viride
biohumus
earthworms
culture
Prior art date
Application number
RU2009128803/10A
Other languages
English (en)
Inventor
Наталья Николаевна Терещенко (RU)
Наталья Николаевна Терещенко
Алла Борисовна Бубина (RU)
Алла Борисовна Бубина
Татьяна Валерьевна Юнусова (RU)
Татьяна Валерьевна Юнусова
Original Assignee
Государственное Научное Учреждение Сибирский Научно-Исследовательский Институт Сельского Хозяйства И Торфа Сибирского Отделения Россельхозакадемии (Гну Сибниисхит Со Россельхозакадемии)
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 Государственное Научное Учреждение Сибирский Научно-Исследовательский Институт Сельского Хозяйства И Торфа Сибирского Отделения Россельхозакадемии (Гну Сибниисхит Со Россельхозакадемии) filed Critical Государственное Научное Учреждение Сибирский Научно-Исследовательский Институт Сельского Хозяйства И Торфа Сибирского Отделения Россельхозакадемии (Гну Сибниисхит Со Россельхозакадемии)
Priority to RU2009128803/10A priority Critical patent/RU2408563C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2408563C1 publication Critical patent/RU2408563C1/ru

Links

Abstract

Изобретение относится к области биотехнологии, а именно к производству биоудобрений и средств защиты растений. Способ получения биогумуса заключается в том, что субстрат на основе органических отходов сельского хозяйства вермикомпостируют при помощи промышленной линии дождевых червей "Красный калифорнийский гибрид" и вводят культуру микофильного целлюлозолитического гриба Trichoderma viride. В качестве субстрата применяют смесь торфа и подстилочного соломистого навоза крупного рогатого скота в соотношении 1:4 по массе и влажностью 75-80%, а культуру микофильного целлюлозолитического гриба Trichoderma viride вносят на разваренном зерне пшеницы в количестве 2% от веса субстрата за 2 недели до запуска червей в количестве 40 половозрелых особей (30-35 г) на 1 кг субстрата. Вермикомпостирование осуществляют в условиях стеллажной культуры в течение 3-4 недель при температуре +20…+25°С. Изобретение позволяет получить биогумус с высокими защитными свойствами и высокой ростостимулирующей активностью. 2 табл.

Description

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к производству биоудобрений и средств защиты растений.
Одними из наиболее эффективных органических удобрений являются биоудобрения, полученные путем вермикомпостирования органических сельскохозяйственных отходов с использованием дождевых червей «Красный калифорнийский гибрид». Известны способы получения вермикомпоста путем культивирования на органических сельскохозяйственных отходах линий дождевых червей «Красный калифорнийский гибрид» /1/. Полученный продукт - вермикомпост (биогумус) представляет собой высокоэффективное органическое удобрение, обладающее выраженными ростостимулирующими свойствами. Однако известные способы предполагают довольно длительный период предварительного традиционного компостирования органической смеси (до 5-6 месяцев) в буртах для размягчения грубых растительных остатков и удаления избытка аммиака. Кроме того, получаемый продукт - биогумус отличается недостаточно высоким уровнем фунгистатической активности.
Для защиты растений от возбудителей болезней используют различные препараты на основе микрофлоры биоконтроля, такие как грибы рода Trichoderma /2/.
Известен способ приготовления биогумуса, обогащенного фосфоролитическими бактериями /3/. Способ включает вермикомпостирование органических отходов с использованием гибрида красного калифорнийского червя с дождевыми червями кубанской природной популяции, в количестве 104 червей на м2, причем в качестве органических отходов используют навоз сельскохозяйственных животных, предварительно нейтрализованный до рН 7-8. Вермикомпостирование осуществляют в течение 2-3 месяцев при температуре 16-32°С в естественных условиях, причем после отделения червей из биогумуса в него вносят микроорганизмы вида Bacillus megaterium var. phosphaticum при концентрации клеток 1010-1012 в 1 кг биогумуса.
Известен способ изготовления биогумуса, обогащенного азотфиксирующими бактериями /4/. Способ включает вермикомпостирование органических отходов с использованием гибрида красного калифорнийского червя с дождевыми червями кубанской природной популяции, в количестве 104 червей на м2, причем в качестве органических отходов используют навоз сельскохозяйственных животных, предварительно нейтрализованный до рН 7-8. Вермикомпостирование осуществляют в течение 2-3 месяцев при температуре 16-32°С в естественных условиях, причем после отделения червей из биогумуса в него вносят микроорганизмы, способные к ассоциативной азотфиксации, при концентрации клеток 1012-1014 в 1 кг биогумуса.
Недостатком описанных способов является внесение активных культур микроорганизмов в готовый биогумус, микробное сообщество которого в основном представлено быстрорастущими формами, препятствующими активной колонизации субстрата внесенными бактериальными культурами и, как следствие, снижающими титр внесенных культур.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ получения биоудобрения путем введения в готовый биогумус активного штамма Bacillus subtilis и культуры микофильного гриба Trichoderma viride /5/. Способ заключается в том, что субстрат на основе органических отходов сельского хозяйства и промышленности вермикомпостируют при помощи новой промышленной линии дождевых червей "Оболенский гибрид", полученных путем скрещивания "Красного калифорнийского гибрида" с российской популяцией дождевых червей Eisenia fetida при 16-24°С в течение 4-6 месяцев. От полученного биогумуса отделяют червей. Целесообразно после отделения червей биогумус выдержать в естественных условиях для дозревания. В биогумус после отделения червей или после дозревания вводят микроорганизмы, обладающие фунгицидной активностью. В качестве микроорганизмов вводят штамм Вас. subtilis ИПМ-215 в концентрациях 1·109-1·1012 спор на 1 кг или культуру микофильного гриба Trichoderma viride Pers ex S.F. Cray N 16 в концентрациях 1·104-1·108 колониеобразующих единиц на 1 кг.
Недостатками способа являются внесение микробных культур в уже готовый биогумус, что снижает титр внесенных культур, а также высокая длительность периода вермикомпостирования, составляющая при 16-24°С от 4 до 6 месяцев и необходимость предварительного термофильного компостирования субстрата еще в течение 20 суток.
Заявляемый способ получения биогумуса направлен на устранение указанных недостатков и заключается в том, что субстрат на основе органических отходов сельского хозяйства вермикомпостируют при помощи промышленной линии дождевых червей и вводят культуру микофильного гриба Trichoderma viride, а в качестве субстрата применяют смесь торфа и подстилочного соломистого навоза крупного рогатого скота в соотношении 1:4 по массе и влажностью 75-80%, в качестве дождевых червей используют промышленную линию дождевых червей «"Красный калифорнийский гибрид", причем культуру микофильного целлюлозолитического гриба Trichoderma viride вносят на разваренном зерне пшеницы в количестве 2% от веса субстрата за 2 недели до запуска червей в количестве 40 половозрелых особей (30-35 г) на 1 кг субстрата, а вермикомпостирование осуществляют в условиях стеллажной культуры в течение 3-4 недель при температуре +20…+25°С.
Новым в заявляемом способе является то, что для получения биогумуса применяют субстрат на основе смеси торфа и подстилочного соломистого навоза крупного рогатого скота (сельскохозяйственных отходов), что по сравнению с прототипом позволяет не только утилизировать сельскохозяйственные отходы, но также из-за присутствия в субстрате торфа получить биогумус с высоким содержанием гуминовых веществ, обладающих свойствами стимуляторов роста растений.
Другим отличием является то, что непосредственно за 2 недели до запуска червей в субстрат вносят чистую культуру микофильного целлюлозолитического гриба Trichoderma viride, ферментация субстрата которым обеспечивает более глубокую переработку органического вещества субстрата, повышение на 10% выхода готового биогумуса и сокращение сроков вермикультивирования до 3-4-х недель по сравнению с прототипом, где Trichoderma viride вносят в готовый биогумус. Кроме того, интродукция в органический субстрат микофильного целлюлозолитического гриба Trichoderma viride за 2 недели до запуска червей способствует лучшей адаптации гриба в субстрате и увеличению его численности до 2·108 КОЕ (колониеобразующих единиц) в 1 г а.с.в (абсолютно сухого вещества) субстрата по сравнению с прототипом (в среднем 5,7·104 КОЕ/1 г), что в конечном итоге, приводит к получению биогумуса, улучшающего агрохимические показатели почвы и обладающего высокой ростостимулирующей и фунгистатической активностью. Уровень ростостимулирующей и фунгистатической активности полученного биогумуса по заявляемому способу превышает аналогичные показатели биогумуса, приготовленного по традиционной технологии на 12 и 99% соответственно (таблица 2).
Выбранное соотношение торфа и подстилочного соломистого навоза крупного рогатого скота в субстрате и параметры влажности субстрата подобраны с учетом физико-химических условий, оптимальных для культивирования червей.
Количество микофильного целлюлозолитического гриба Trichoderma viride, вносимого на разваренном зерне пшеницы - 2% от веса субстрата, подобрано экспериментальным путем: количество инокулюма меньше 2% не обеспечивает необходимую скорость колонизации субстрата грибом, больше 2% экономически нецелесообразно.
Дождевые черви запускаются в субстрат через 2 недели после внесения микофильного целлюлозолитического гриба Trichoderma viride, так как за две недели титр гриба достигает значений, максимально возможных для физико-химических условий используемого субстрата и дальнейшее культивирование гриба экономически неоправданно.
Используемое количество червей (30-35 г на 1 кг субстрата) обусловлено тем, что данная плотность червей обеспечивает максимальную скорость процесса вермикомпостирования. При этом за 3-4 недели вермикомпостирования достигается 70-80%-й выход готового биогумуса при среднестатистической норме 60%. Дальнейшее увеличение плотности червей не оказывает достоверного увеличения скорости переработки субстрата и потому экономически не целесообразно.
Пример 1. Получение биогумуса
Для получения биогумуса используют промышленную линию дождевых червей "Красный калифорнийский гибрид". В качестве субстрата для вермикомпостирования используют смесь торфа и подстилочного (соломистого) навоза КРС в соотношении 1:4 по массе влажностью 75-80%.
В полученный субстрат вносят дождевых червей (норма запуска 40 половозрелых особей (30-35 г) на 1 кг субстрата). За 2 недели до запуска червей в органический субстрат вносят целлюлозолитический микофильный гриб Trichoderma viride на разваренном зерне пшеницы в количестве 2% от веса торфонавозной смеси (ТНС).
Вермикомпостирование осуществляют при температуре +20…+25°С в течение 3 недель.
Готовый биогумус имеет следующий химический состав, мг/кг а.с.в. субстрата:
- аммонийного азота (N-NH4) - 140-200;
- нитратного азота (N-NO3) - 1170-1550;
- подвижного фосфора (Р2O5) - 6560-8030;
- обменного калия (К2O) - 8670-13450;
- массовая доля влаги - 60-70%;
- рН - 6,5-7,5;
- патогенная микрофлора - отсутствует;
- яйца гельминтов - не выявлены.
Предварительная ферментация органического субстрата целлюлозолитическим микофильным грибом Trichoderma viride обеспечивает более глубокую переработку органического вещества субстрата, сокращение сроков вермикомпостирования и увеличение выхода биогумуса на 10% (таблица 1).
Таблица 1
Влияние интродукции целлюлозолитического микофильного гриба Trichoderma viride на сроки вермикомпостирования и выход готового биогумуса
Варианты опыта Сроки вермикомпостирования (недели) Выход биогумуса (копролита), % Увеличение выхода копролита по сравнению с контролем, %
Вермикомпостирование без Trichoderma viride (контроль) 5 72 -
Биогумус после 2 недель предварительного культивирования Trichoderma viride 3 79 9,7
Кроме того, предварительная интродукция в органический субстрат микофильного целлюлозолитического гриба Trichoderma viride способствует лучшей адаптации гриба в субстрате, увеличению его численности до 2·108 КОЕ в 1 г а.с.в субстрата и повышению его фунгистатической и ростостимулирующей активности.
Пример 2. Изучение фунгистатических свойств биогумуса
Для изучения фунгистатических свойств биогумуса его вносят в почву в количестве 25% от объема почвы. Эксперименты проводят в пластиковых сосудах на 500 мл. Повторность опыта пятикратная. Изучение проводят на инфекционном фоне, для чего в почву предварительно за неделю вносят накопительную культуру фитопатогенного гриба Bipolaris sorokiniana на разваренном зерне пшеницы. В подготовленную почву высевают семена пшеницы. Уровень инфицирования растений пшеницы в опыте оценивают через месяц.
Применение биогумуса с целлюлозолитическим микофильным грибом Trichoderma viride обеспечивает 99,5%-ое снижение степени заражения пшеницы гельминтоспориозом по сравнению с почвой, удобренной ТНС, и 77,5%-ое - по сравнению с почвой, удобренной биогумусом без Trichoderma viride.
Пример 3. Изучение ростостимулирующих свойств биогумуса
Биогумус вносят в торфяной грунт в количестве 1:4 (по объему). В качестве контролей используют торфяной грунт с добавлением TНC и торфяной грунт с добавлением биогумуса без Trichoderma viride. В анализируемые грунты высевают семена пшеницы.
Биогумус с целлюлозолитическим микофильным грибом Trichoderma viride обеспечивает 23%-ю и 12%-ю прибавку зеленой массы пшеницы по сравнению с торфом, удобренным ТНС, и биогумусом без Trichoderma viride соответственно. Применение биогумуса с целлюлозолитическим микофильным грибом Trichoderma viride также способствует 28-106%-му увеличению числа растений с 4-мя листьями по сравнению с торфом, удобренным ТНС, и биогумусом без Trichoderma viride соответственно (таблица 2).
Таблица 2
Влияние биогумуса с целлюлозолитическим микофильным грибом Trichoderma viride на формирование зеленой массы пшеницы
Варианты опыта Зеленая масса пшеницы, мг Прибавка зеленой массы по отношению к контролю, % Прибавка зеленой массы по отношению к биогумусу без Trichoderma viride, % Количество растений с 4-мя листьями, %
Контроль (торфяной грунт + ТНС) 33,28±1,62 - - 6,06
Грунт + биогумус без Trichoderma viride 36,54±2,50 9,8 - 9,75
Грунт + биогумус с целлюлозолитическим микофильным грибом Trichoderma viride 40,81±1,98 22,62 11,68 12,5
Таким образом, по сравнению с аналогами и прототипом, внесение в органический субстрат целлюлозолитического микофильного гриба Trichoderma viride способствует сокращению периода вермикомпостирования до 3-4 недель в условиях стеллажной культуры, 10%-му увеличению выхода готового биогумуса и улучшению его удобрительных свойств и биологической активности: соответственно 77%-му и 12%-му увеличению фунгистатической и ростостимулирующей активности по сравнению с биогумусом без Trichoderma viride.
Источники информации
1. Патент РФ №1724658 А1, кл. C05F 11/00, 1992.07.04.
2. Патент Франции №2545099, C12N 1/14, 1984.
3. Патент РФ №2286983, МПК C05F 11/08, публ. 2006.11.10 «Способ изготовления биогумуса, обогащенного фосфоролитическими бактериями».
4. Патент РФ №2286973, МПК C05F 11/08, публ. 2006.11.10 «Способ изготовления биогумуса, обогащенного азотфиксирующими бактериями».
5. Патент РФ №2125549, МПК C05F 11/08, публ. 1999.27.01 «Способ получения биоудобрения».

Claims (1)

  1. Способ получения биогумуса, заключающийся в том, что субстрат на основе органических отходов сельского хозяйства вермикомпостируют при помощи промышленной линии дождевых червей и вводят культуру микофильного гриба Trichoderma viride, отличающийся тем, что в качестве субстрата применяют смесь торфа и подстилочного соломистого навоза крупного рогатого скота в соотношении 1:4 по массе и влажностью 75-80%, в качестве дождевых червей используют промышленную линию дождевых червей «Красный калифорнийский гибрид», причем культуру микофильного целлюлозолитического гриба Trichoderma viride вносят на разваренном зерне пшеницы в количестве 2% от веса субстрата за 2 нед до запуска червей в количестве 40 половозрелых особей (30-35 г) на 1 кг субстрата, а вермикомпостирование осуществляют в условиях стеллажной культуры в течение 3-4 нед.
RU2009128803/10A 2009-07-27 2009-07-27 Способ получения биогумуса RU2408563C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009128803/10A RU2408563C1 (ru) 2009-07-27 2009-07-27 Способ получения биогумуса

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009128803/10A RU2408563C1 (ru) 2009-07-27 2009-07-27 Способ получения биогумуса

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2408563C1 true RU2408563C1 (ru) 2011-01-10

Family

ID=44054534

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009128803/10A RU2408563C1 (ru) 2009-07-27 2009-07-27 Способ получения биогумуса

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2408563C1 (ru)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012168550A1 (en) * 2011-06-07 2012-12-13 Kiteen Mato Ja Multa Oy Compost mixture and a method for composting
RU2488997C1 (ru) * 2012-02-03 2013-08-10 Общество с ограниченной ответственностью "Экотехнолог" (ООО "Экотехнолог") Способ утилизации целлюлозосодержащих отходов
RU2493139C2 (ru) * 2011-12-14 2013-09-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ижевская государственная сельскохозяйственная академия" Способ производства биогумуса с помощью красного калифорнийского червя и установка для реализации способа
CN108456017A (zh) * 2018-04-18 2018-08-28 天津市还绿科技发展有限公司 一种利用蚯蚓、植物与益生菌协同处理一般废弃物的方法
RU2728391C1 (ru) * 2019-09-10 2020-07-29 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный Ростовский аграрный научный центр" (ФГБНУ ФРАНЦ) Способ получения комбинированного бактериально-гуминового препарата для разложения пожнивных остатков
RU2776454C1 (ru) * 2021-12-21 2022-07-21 Общество с ограниченной ответственностью "Интеркрос Центр" Способ получения гуминового удобрения

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
БУНИНА А.Б. и др. Использование гриба рода Trichoderma для ускорения процесса вермикультивирования методом предварительной ферментации органического субстрата, Материалы 2-ой Международной научно-практической конференции: Дождевые черви и плодородие почв, Владимир, 2004, с.162-163. *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012168550A1 (en) * 2011-06-07 2012-12-13 Kiteen Mato Ja Multa Oy Compost mixture and a method for composting
RU2493139C2 (ru) * 2011-12-14 2013-09-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ижевская государственная сельскохозяйственная академия" Способ производства биогумуса с помощью красного калифорнийского червя и установка для реализации способа
RU2488997C1 (ru) * 2012-02-03 2013-08-10 Общество с ограниченной ответственностью "Экотехнолог" (ООО "Экотехнолог") Способ утилизации целлюлозосодержащих отходов
CN108456017A (zh) * 2018-04-18 2018-08-28 天津市还绿科技发展有限公司 一种利用蚯蚓、植物与益生菌协同处理一般废弃物的方法
RU2728391C1 (ru) * 2019-09-10 2020-07-29 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный Ростовский аграрный научный центр" (ФГБНУ ФРАНЦ) Способ получения комбинированного бактериально-гуминового препарата для разложения пожнивных остатков
RU2784063C1 (ru) * 2021-12-09 2022-11-23 Общество с ограниченной ответственностью "Интеркрос Центр" Биоорганическое средство в качестве гуминового удобрения, представляющее собой экстракт вермикомпоста
RU2776454C1 (ru) * 2021-12-21 2022-07-21 Общество с ограниченной ответственностью "Интеркрос Центр" Способ получения гуминового удобрения

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103910548B (zh) 一种生物复合肥水剂及其生产方法
CN105296394A (zh) 一种用于动物粪便和秸秆的微生物腐熟剂及其制备方法
CN104326774B (zh) 一种微生物液态肥发酵动物粪便转化有机颗粒肥的方法
CN105347926A (zh) 一种微生物有机土壤杀菌杀虫增温调节剂的制备方法
CN103553828A (zh) 一种长保质期的液态复合生物菌肥及其制备方法与应用
CN106478167A (zh) 有机发酵肥及其制备方法
CN104672028A (zh) 一种具有抗虫功能的生物有机肥及其制备方法
CN107365725A (zh) 一种有机物料腐熟剂及其制备方法
CN106631546A (zh) 一种生物有机肥及其制备方法
CN107118041A (zh) 鸡粪发酵有机肥料及其制备方法
RU2408563C1 (ru) Способ получения биогумуса
CN104744131B (zh) 一种荔枝专用生物活性有机肥及其应用
CN105859338A (zh) 一种功能性微生物土壤改良剂及其制备方法
CN104262054A (zh) 一种能预防葵花病害的微生物有机肥及其制作方法
CN102674918A (zh) 君子兰有机肥的制作方法
CN110720365A (zh) 一种水稻优质种植方法
CN1315757C (zh) 生物有机全料肥
CN107188724B (zh) 一种生物有机菌肥的发酵工艺
CN106242734A (zh) 一种抗菜心霜霉病的新型生物肥料及其制备方法
CN104692969A (zh) 一种生物腐殖酸液体肥及其制备方法
CN107285953A (zh) 复合发酵菌、生物有机肥及其制备方法
CN101905993A (zh) 一种高效生物活性稀土生态有机肥及其制备方法
CN108218598A (zh) 一种微生物有机复合肥及其制备方法
CN108676746A (zh) 一种整合微生物组菌剂的制备方法及产品
CN104744129A (zh) 一种香蕉专用生物活性有机肥及其应用

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180728