RU2498968C1

RU2498968C1 - Method of use of wastes of oil-extraction production as fertiliser for growing tomatoes in black soil

Info

Publication number: RU2498968C1
Application number: RU2012112005/13A
Authority: RU
Inventors: Татьяна Анатольевна Девятова; Кристина Юрьевна Толкалина; Владислав Николаевич Калаев; Андрей Алексеевич Воронин
Priority date: 2012-03-29
Filing date: 2012-03-29
Publication date: 2013-11-20
Also published as: RU2012112005A

Abstract

FIELD: agriculture.

SUBSTANCE: method of use of wastes of oil-extraction production as fertiliser for growing tomatoes in black soil lies in the application of fertilisers in the soil, and ash of sunflower husk is applied as fertiliser under every bush locally at a dose of 50 grams or manure and ash of sunflower husk, and the dose of application is 4.5 t/ha of manure and 50 g of ash locally under the plant.

EFFECT: invention enables to improve the efficiency of agriculture, to reduce the disease incidence of plants.

6 tbl

Description

Способ использования отходов маслоэкстракционного производства как удобрение для выращивания томатов на черноземеThe method of using waste oil extraction production as a fertilizer for growing tomatoes on black soil

Изобретение относится к области биоутилизации и использования нетоксичных отходов в агроэкосистемах, а именно к использованию отходов маслоэкстракционного производства (зола лузги и лузга подсолнечника) в качестве удобрений для выращивания хозяйственно-ценных растений на черноземах.The invention relates to the field of bio-utilization and use of non-toxic waste in agroecosystems, and in particular to the use of oil extraction waste (ash husks and sunflower husks) as fertilizers for growing economically valuable plants on chernozems.

Примерами нетоксичных отходов служат: отходы животного происхождения (навоз, птичий помет); растительного происхождения (подсолнечная лузга, отход грибного производства, опилки); минеральные (адсорбенты газопереработки (цеолиты), зола подсолнечной лузги); органоминеральные (обезвоженные осадки бытовых и сточных вод).Examples of non-toxic waste are: waste of animal origin (manure, bird droppings); plant origin (sunflower husk, mushroom waste, sawdust); mineral (gas processing adsorbents (zeolites), sunflower husk ash); organic mineral (dehydrated sludge from domestic and wastewater).

Отходы воспринимаются как среда обитания для существования животных и растительных организмов. Трансформация отходов производится с помощью различных методов, так при трансформации животноводческих отходов используется метод - вермикомпостирования, растительных отходов (подсолнечниковой лузги) - микробное компостирование, для отходов газоперерабатывающих предприятий (цеолитов) - через выбор рецептуры обогащения минеральными добавками, для золы лузги и обезвоженных осадков сточных вод - путем утилизации биотическим комплексом в почвенной среде или использование в качестве удобрений (Мерзлая, 2005; Филиппова, 2010). Все эти методы имеют определенные недостатки и нуждаются в дальнейшем изучении и усовершенствовании.Waste is perceived as a habitat for the existence of animals and plant organisms. Waste transformation is carried out using various methods, so when transforming livestock waste, the method is used - vermicomposting, plant waste (sunflower husk) - microbial composting, for waste from gas processing enterprises (zeolites) - through the selection of the enrichment formula for mineral additives, for husk ash and dehydrated sewage sludge water - through utilization by a biotic complex in the soil environment or use as fertilizers (Merzlaya, 2005; Filippova, 2010). All these methods have certain disadvantages and need further study and improvement.

Лузга подсолнечника и ее зола в настоящее время используются в различных отраслях народного хозяйства в качестве сорбента для очистки почв (например, патент РФ 2252819, 2005); для приготовления корма в качестве одного из рецептурных компонентов (патенты РФ 2167539, 2001; 2120765, 1999; 2083132, 1997); в качестве питательной среды для влагоудерживающего материала при размножении плодовых культур и виноградника (патент РФ 2337524, 2008); в качестве наполнителей, которые снижают потери питательных веществ в компосте, или в качестве лигноцеллюлозного сырья (например, патенты РФ 2420500,C05F 11/02, 2009; 2296731, C05F 11/02,2007; 2086522, C05F 11/00,1997). Зола лузги подсолнечника, содержащая, первичные и вторичные питательные вещества для саженцев растений - фосфор, калий, кальций, магний, а также питательные микроэлементы (цинк, медь, марганец, железо и молибден), получаемая как отход от маслоэкстракционного производства, может быть использована в качестве минерального удобрения для растений (Rasa Pfleckienel, Alfredas M.Sviklasl. Complex Fertilizers Produced from the Sunflower Husk. C.973-979. 2010. PolJ. Environ. Stud.).Sunflower husk and its ash are currently used in various sectors of the national economy as a sorbent for soil cleaning (for example, RF patent 2252819, 2005); for the preparation of feed as one of the formulation components (RF patents 2167539, 2001; 2120765, 1999; 2083132, 1997); as a nutrient medium for a water-retaining material during propagation of fruit crops and vineyards (RF patent 2337524, 2008); as fillers that reduce the loss of nutrients in compost, or as lignocellulosic raw materials (for example, RF patents 2420500, C05F 11/02, 2009; 2296731, C05F 11 / 02,2007; 2086522, C05F 11 / 00,1997). Sunflower husk ash containing primary and secondary nutrients for plant seedlings - phosphorus, potassium, calcium, magnesium, as well as micronutrients (zinc, copper, manganese, iron and molybdenum), obtained as a waste from oil extraction production, can be used in as a mineral fertilizer for plants (Rasa Pfleckienel, Alfredas M. Swiklasl. Complex Fertilizers Produced from the Sunflower Husk. C.973-979. 2010. PolJ. Environ. Stud.).

Однако объемы использования данного вида отходов на сегодняшний день не большие. Большая их часть утилизируется на полигонах, что требует дополнительных финансовых затрат, тем самым повышается себестоимость масла. Поэтому проблема утилизации и использования отходов маслоэкстракционного производства является весьма актуальной на сегодняшний день.However, the volume of use of this type of waste today is not large. Most of them are disposed of at landfills, which requires additional financial costs, thereby increasing the cost of oil. Therefore, the problem of utilization and use of waste oil extraction production is very relevant today.

В качестве объекта удобрения предлагается использовать черноземные почвы, на которых выращиваются томаты (Lycopersicon esculentum), что позволяет использовать неограниченные объемы отходов, так как площади сельскохозяйственных угодий под этой культурой достаточно большие.It is proposed to use chernozem soils on which tomatoes are grown (Lycopersicon esculentum), which allows the use of unlimited waste volumes, since the area of agricultural land under this crop is quite large.

Задачей изобретения является экологически безопасное использование, образующихся на пищевом производстве отходов и повышении продуктивности земледелия.The objective of the invention is the environmentally friendly use generated in food production of waste and increasing agricultural productivity.

Технический результат - повышение эффективности земледелия за счет снижения расходов на приобретение удобрений; максимальное вовлечение отходов производства в хозяйственный оборот, снижение заболеваемости растений.The technical result - increasing the efficiency of agriculture by reducing the cost of the purchase of fertilizers; maximum involvement of production waste in the economic turnover, reduction of plant incidence.

Технический результат достигается тем, что способ использования отходов маслоэкстракционного производства как удобрение для выращивания томатов на черноземе, заключающийся во внесении удобрений в почву, согласно изобретению, вносят в качестве удобрения золу лузги подсолнечника под каждый куст локально в дозе 50 г или навоз и золу лузги подсолнечника, причем доза внесения 4,5 т/га навоза и 50 г золы локально под растение.The technical result is achieved in that the method of using oil extraction waste as a fertilizer for growing tomatoes on chernozem, which consists in applying fertilizers to the soil, according to the invention, as a fertilizer, add sunflower husk ash for each bush locally at a dose of 50 g or manure and ash of sunflower husk and the dose of 4.5 t / ha of manure and 50 g of ash locally under the plant.

Внешний вид удобрения (зола лузги подсолнечника): светло-коричневый легкий порошковидный продукт без посторонних включений, мало гигроскопичен, рассыпчатый (ТУ 2189-002-81947230-2009). Продукты деструкции при производстве, хранении, которые могут влиять на здоровье, отсутствуют; требования по безопасности взяты по удобрениям сапропелевым органо-известковым («Справочник по анализу органических удобрений. Методы агрохимического анализа органических удобрений», М. «Колос» 2000 г., с.22).Appearance of fertilizer (ash of sunflower husk): light brown light powdery product without foreign inclusions, slightly hygroscopic, crumbly (TU 2189-002-81947230-2009). Destruction products during production and storage, which may affect health, are absent; safety requirements were taken for organic-calcareous sapropelic fertilizers (“Handbook of the analysis of organic fertilizers. Methods for the agrochemical analysis of organic fertilizers”, M. Kolos 2000, p.22).

На фиг.1 - Таблица 1, отражающая содержание питательных веществ в золе лузги подсолнечника; на фиг.2 - Таблица 2, содержащая санитарно-химические показатели золы лузги подсолнечника; на фиг 3 - Таблица 3, содержащая указания на остаточное количество загрязняющих веществ в золе; на фиг.4 - Таблица 4, отражающая влияние использования золы лузги на урожайность и заболеваемость томатов; на фиг.5 - Таблица 5, в которой дана сравнительная характеристика средней массы плодов; на фиг.6 - Таблица 6 - отражающая изменение содержания подвижных форм N почвы при внесении золы различным способом.Figure 1 - Table 1, reflecting the nutrient content in the ash husks of sunflower; figure 2 - Table 2, containing the sanitary-chemical indicators of ash husks of sunflower; in Fig 3 - Table 3, containing indications of the residual amount of pollutants in the ash; figure 4 - Table 4, reflecting the effect of the use of husk ash on the yield and incidence of tomatoes; figure 5 - Table 5, which gives a comparative description of the average weight of the fruit; figure 6 - Table 6 - reflecting the change in the content of mobile forms of N soil when making ash in a different way.

В настоящем исследовании использовался уникальный объект научной инфраструктуры - ботанический сад им. проф. Козо-Полянского Воронежского университета. Ботанический сад занимает территорию в 72,3 га. Основной фон почвенного покрова образуют черноземы выщелоченные и оподзоленные. Для опыта была выделена площадь земли в 200 м². Она была разбита на 5 участков с 6 защитными полосами. В свою очередь, «контрольный», то есть без внесения каких-либо удобрений; на втором участке вносились только минеральные удобрения N₁₀₀P₁₀₀K-₁₀₀ по 26 г под растение; на третьем участке вносилась зола - 50 г локально под растение; на четвертом участке вносили золу - 50 г под растение, а так же минеральные удобрения по 8 г под растение; на пятом участке использовали навоз 22,7 кг на одну делянку и золу по 50 г под растение. На защитных полосах были высажены томаты, под которые не вносились удобрения и зола.In this study, a unique object of scientific infrastructure was used - the Botanical Garden named after prof. Kozo-Polyansky Voronezh University. The Botanical Garden covers an area of 72.3 hectares. The main background of the soil cover is leached and podzolized chernozems. For the experiment, an area of 200 m ² was allocated. It was divided into 5 sections with 6 protective strips. In turn, the "control", that is, without any fertilizer; in the second section, only mineral fertilizers N ₁₀₀ P ₁₀₀ K- ₁₀₀ , 26 g each were applied _per plant; in the third section, ash was introduced - 50 g locally under the plant; in the fourth section, ash was introduced - 50 g per plant, as well as mineral fertilizers of 8 g per plant; in the fifth plot, 22.7 kg of manure per plot and 50 g of ash per plant were used. Tomatoes were planted on the protective strips, under which fertilizers and ash were not applied.

В качестве культуры для посадки были выбраны томаты (Lycopersicon esculentum). Каждый участок был поделен на три делянки, на каждой из которых высаживались 4 сорта томатов: «Белый налив», «Балтимор», «Семка», «Гибрид Тарасенко».As a culture for planting, tomatoes (Lycopersicon esculentum) were selected. Each plot was divided into three plots, on each of which 4 varieties of tomatoes were planted: “White Bulk”, “Baltimore”, “Semka”, “Hybrid Tarasenko”.

Культура вегетировала в естественных условиях, не обрабатывалась, какими-то ни было химическими веществами, осуществлялось рыхление почвы и полив артезианской водой. Полученные результаты представлены в Таблице 4, 5, 6 (фиг.4-5).The culture vegetated under natural conditions, was not processed by any chemicals, loosening of the soil and irrigation with artesian water was carried out. The results are presented in Table 4, 5, 6 (Fig.4-5).

В результате обследования фитосанитарного состояния фитообъектов отмечается, что использование золы в качестве предпосадочной обработки усилило толерантность растений в опытных делянках, заболевших растений, было обнаружено гораздо меньше (Табл.4). На контрольном участке и участке с внесением минеральных удобрений наблюдалось поражение растений серой гнилью, это заболевание растений вызывается Botrytis cinerea.As a result of the examination of the phytosanitary state of phytoobjects, it is noted that the use of ash as a pre-planting treatment increased the tolerance of plants in experimental plots affected by plants, much less was found (Table 4). In the control plot and the plot with the introduction of mineral fertilizers, plants were affected by gray rot; this plant disease is caused by Botrytis cinerea.

Уровень урожайности определяли весовым методом, то есть по характеристике средней массы плода (табл.5). Из таблицы видно, что сортом, давшим максимальный урожай является - «Белый налив». Так же проводили химический анализ почвы после проведения опыта, анализы проводились по ГОСТ методикам. Полученные результаты представлены в табл.6.The yield level was determined by the gravimetric method, i.e., by the characteristic of the average weight of the fetus (Table 5). It can be seen from the table that the variety that produced the maximum yield is “White Bulk”. A chemical analysis of the soil was also carried out after the experiment; analyzes were carried out according to GOST methods. The results obtained are presented in table.6.

Из таблицы видно, что максимальные показатели по содержанию минерального азота были характерны для четвертого участка (вносились зола и NPK), на пятом участке наблюдается высокое содержание щелочногидролизуемого азота (навоз+зола).The table shows that the maximum indices for the content of mineral nitrogen were characteristic for the fourth section (ash and NPK were added), in the fifth section, a high content of alkaline hydrolyzable nitrogen (manure + ash) was observed.

Таким образом, использование золы лузги подсолнечника в качестве минерального удобрения, актуально на сегодняшний день, так как зола характеризуется широким спектром микро- и макроэлементов, за исключением азота, и оказывает положительное влияние на урожай томатов. При внесении золы лузги улучшается фитосанитарное состояние объектов. Увеличивается устойчивость растений к заболеваниям. Опыт показал, что наибольший прирост урожая дали растения в варианте с внесением навоза и золы лузги подсолнечника (доза внесения 4,5 т/га навоза и 50 г золы локально под растение). Наибольшее количество урожая дал сорт томатов «Белый налив». После внесения золы лузги увеличилась доступность подвижного азота в почве.Thus, the use of sunflower husk ash as a mineral fertilizer is relevant today, since the ash is characterized by a wide range of micro and macro elements, with the exception of nitrogen, and has a positive effect on the tomato crop. When making husk ash, the phytosanitary condition of the objects improves. The resistance of plants to diseases is increasing. Experience has shown that the largest increase in yield was given by plants in the variant with the introduction of manure and ash from sunflower husk (dose of 4.5 t / ha of manure and 50 g of ash locally under the plant). The greatest amount of yield was given by the tomato variety "White filling". After the application of husk ash, the availability of mobile nitrogen in the soil increased.

Таким образом, зола лузги подсолнечника является довольно не дорогим отходом производства, в ходе эксперимента было доказано, что она может использоваться как удобрение, тем самым поможет повысить эффективность земледелия и стать новым видом органоминерального удобрения.Thus, the ash of sunflower husks is a rather inexpensive production waste, during the experiment it was proved that it can be used as fertilizer, thereby helping to increase the efficiency of agriculture and become a new type of organic mineral fertilizer.

Claims

A method of using waste oil extraction production as a fertilizer for growing tomatoes on black soil, which consists in applying fertilizers to the soil, characterized in that as a fertilizer, sunflower husk ash is applied under each bush locally in a dose of 50 g or manure and sunflower husk ash, and the dose is 4 , 5 t / ha of manure and 50 g of ash locally under the plant.