RU2580469C2 - Method of producing liquid humic organo-mineral fertiliser for plants - Google Patents

Method of producing liquid humic organo-mineral fertiliser for plants Download PDF

Info

Publication number
RU2580469C2
RU2580469C2 RU2014106807/13A RU2014106807A RU2580469C2 RU 2580469 C2 RU2580469 C2 RU 2580469C2 RU 2014106807/13 A RU2014106807/13 A RU 2014106807/13A RU 2014106807 A RU2014106807 A RU 2014106807A RU 2580469 C2 RU2580469 C2 RU 2580469C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
potassium
alkaline
pyrophosphate
solution
sodium
Prior art date
Application number
RU2014106807/13A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2014106807A (en
Inventor
Игорь Николаевич Титов
Евгений Васильевич Белик
Original Assignee
Ооо "Биохимресурс"
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 Ооо "Биохимресурс" filed Critical Ооо "Биохимресурс"
Priority to RU2014106807/13A priority Critical patent/RU2580469C2/en
Publication of RU2014106807A publication Critical patent/RU2014106807A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2580469C2 publication Critical patent/RU2580469C2/en

Links

Classifications

    • 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
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/10Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
    • Y02A40/20Fertilizers of biological origin, e.g. guano or fertilizers made from animal corpses

Landscapes

  • Compounds Of Unknown Constitution (AREA)
  • Medicines Containing Plant Substances (AREA)
  • Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
  • Fertilizers (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to agriculture. A method of producing a compound bio-preparation from humus-containing substances via alkaline extraction, separating and neutralising the alkaline extract, wherein alkaline extraction is carried out with 0.1 M potassium pyrophosphate in 0.1 n KOH solution or 0.1 M sodium pyrophosphate in 0.1 n KOH solution or 0.1 M sodium pyrophosphate in 0.1 n NaOH solution at 80°C, and after separation, neutralising the alkaline extract with nitric acid HNO3 to pH 7.0-8.0, mixing, settling and obtaining a liquid end product.
EFFECT: invention increases the content of humic substances in the end product, enables to control the amount and ratio of sodium and potassium in the end product, as well as potassium and sodium salts of humic substances, increases the content of common phosphorus in the end product owing to the use of sodium pyrophosphate in the extractant, and common phosphorus and common potassium when using potassium pyrophosphate.
1 tbl, 3 ex

Description

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано при получении биопрепаратов - жидких гуминовых органо-минеральных подкормок для растений из гумусосодержащих субстратов, а именно из вермикомпостов и компостов.The invention relates to the field of agriculture and can be used to obtain biological products - liquid humic organic-mineral fertilizing for plants from humus-containing substrates, namely from vermicomposts and composts.

Хорошо известно, что эффективными стимуляторами роста и развития растений являются водорастворимые соли природных гуминовых соединений: гуминовых кислот и фульвокислот - гуматы и фульваты Na, K или NH4 в очень низких концентрациях (0,001-0,0001%) [1].It is well known that water-soluble salts of natural humic compounds: humic acids and fulvic acids — humates and fulvates of Na, K or NH 4 in very low concentrations (0.001-0.0001%) [1] are effective stimulants of plant growth and development.

В последние десятилетия во многих странах мира, в том числе и в России, некоторые фирмы для получения и производства различных бактериальных и гуминовых биопрепаратов сельскохозяйственного назначения стали широко использовать в качестве исходного сырья конечные продукты аэробной ферментации органосодержащих отходов (компосты и вермикомпосты).In recent decades, in many countries of the world, including Russia, some companies for the production and production of various bacterial and humic biological products for agricultural purposes began to widely use end products of aerobic fermentation of organo-waste products (composts and vermicomposts) as raw materials.

Получение гуминовых биопрепаратов из вермикомпостов путем щелочной обработки в жидкой фазе - это наиболее широко используемая технология. Щелочная обработка исходных субстратов в воде позволяет получать более концентрированные препараты, которые содержат в себе практически все компоненты (водорастворимые и щелочерастворимые) вермикомпоста: соли гуминовых кислот и фульвокислот, аминокислоты, пептиды, витамины, антибиотики, гормоны роста и развития растений и другие продукты жизнедеятельности почвенных микроорганизмов и самих дождевых червей (вермикультуры). Более того, щелочная обработка позволяет не только более полно извлекать из вермикомпостов все его компоненты, но многократно усиливать физиологические активности самих гуминовых кислот, образуя их водорастворимые соли: гуматы натрия, калия или аммония. Эта технология является безотходной, так как осадок вермикомпоста после щелочной экстракции содержит в себе органо-минеральную часть вермикомпоста и водонерастворимые гуматы кальция, железа, меди и других металлов. Этот осадок после подсушивания можно использовать как высокоценный компонент в составе почвогрунтов.The production of humic biological products from vermicompostes by alkaline treatment in the liquid phase is the most widely used technology. Alkaline treatment of the initial substrates in water allows one to obtain more concentrated preparations that contain almost all components (water-soluble and alkali-soluble) of vermicompost: salts of humic acids and fulvic acids, amino acids, peptides, vitamins, antibiotics, plant growth and development hormones, and other soil vital products microorganisms and earthworms themselves (vermiculture). Moreover, alkaline treatment allows not only more fully extracting all its components from vermicomposts, but also repeatedly enhancing the physiological activities of humic acids themselves, forming their water-soluble salts: humates of sodium, potassium or ammonium. This technology is waste-free, since the precipitate of vermicompost after alkaline extraction contains the organo-mineral part of vermicompost and water-insoluble humates of calcium, iron, copper and other metals. After drying, this precipitate can be used as a high-value component in the composition of soil.

Известен способ получения биологического препарата комплексного действия, который состоит в том, что вермикомпост предварительно намачивают в 3-5 объемах воды при температуре +20…+35°С, перемешивают и отстаивают в течение 30 мин, водную вытяжку из вермикомпоста, содержащую почвенные бактерии, сливают в отдельный резервуар, затем экстрагируют из осадка вермикомпоста щелочерастворимые вещества и соли гуминовых веществ в 20-ти объемах 0,1 н. раствора щелочи KOH, NaOH или NH4OH при температуре +20…+40°C. Щелочной экстракт отделяют в отдельный резервуар, промывают водой, объединенный щелочной экстракт нейтрализуют раствором азотной кислоты HNO3 до значения pH раствора 7,0-8,0, затем добавляют водную бактериальную суспензию, перемешивают, отстаивают и получают жидкий целевой продукт - биологический препарат комплексного действия для растений [2].A known method of obtaining a biological product of complex action, which consists in the fact that vermicompost is pre-soaked in 3-5 volumes of water at a temperature of + 20 ... + 35 ° C, stirred and sedimented for 30 minutes, an aqueous extract from vermicompost containing soil bacteria, poured into a separate tank, then extracted from the sediment of vermicompost alkali-soluble substances and salts of humic substances in 20 volumes of 0.1 N. alkali solution KOH, NaOH or NH 4 OH at a temperature of + 20 ... + 40 ° C. The alkaline extract is separated into a separate tank, washed with water, the combined alkaline extract is neutralized with a solution of nitric acid HNO 3 to a pH of 7.0-8.0, then an aqueous bacterial suspension is added, mixed, defended and a liquid target product is obtained - a biological preparation of complex action for plants [2].

Недостатками данного способа получения жидкого биопрепарата комплексного действия являются:The disadvantages of this method of obtaining a liquid biological product of complex action are:

- низкое содержание водорастворимых солей гуминовых веществ: гуматов и фульватов в конечном целевом продукте, так как щелочная экстракция осуществляется при высоком соотношении твердой и жидкой фаз (1:20) с последующим промыванием осадка водой, что приводит к сильному разбавлению гуматов, фульватов и других физиологически активных веществ в конечном продукте;- low content of water-soluble salts of humic substances: humates and fulvates in the final target product, since alkaline extraction is carried out at a high ratio of solid and liquid phases (1:20), followed by washing the precipitate with water, which leads to a strong dilution of humates, fulvates and other physiologically active substances in the final product;

- низкое содержание питательных макроэлементов: общего фосфора и общего калия.- low content of macronutrients: total phosphorus and total potassium.

Известен способ получения биостимулятора роста и развития растений из гумусосодержащих веществ путем предварительного замачивания исходного сырья в воде с последующей его гомогенизацией и микробиологической ферментацией для наращивания биомассы почвенных микроорганизмов при температуре 20-35°C в течение нескольких часов при непрерывной аэрации. Водную бактериальную суспензию отделяют от осадка гумусосодержащего вещества, который затем подвергают щелочной экстракции 0,1 н. раствором KOH или NaOH при температуре 80-100°C. Осадок промывают водой, объединенный щелочной экстракт нейтрализуют азотной кислотой HNO3 до значения pH 8,0-9,5, после чего добавляют к нему предварительно приготовленную водную суспензию почвенных микроорганизмов, перемешивают, отстаивают и получают жидкий целевой продукт [3].A known method of producing a biostimulator of plant growth and development from humus-containing substances by pre-soaking the feedstock in water, followed by its homogenization and microbiological fermentation to increase the biomass of soil microorganisms at a temperature of 20-35 ° C for several hours with continuous aeration. The aqueous bacterial suspension is separated from the precipitate of a humus-containing substance, which is then subjected to alkaline extraction of 0.1 N. KOH or NaOH solution at a temperature of 80-100 ° C. The precipitate is washed with water, the combined alkaline extract is neutralized with nitric acid HNO 3 to a pH of 8.0–9.5, after which a pre-prepared aqueous suspension of soil microorganisms is added to it, mixed, settled and a liquid target product is obtained [3].

Недостатками данного способа получения такого биопрепарата являются:The disadvantages of this method of obtaining such a biological product are:

- невысокое содержание водорастворимых солей гуминовых веществ: гуматов и фульватов в конечном целевом продукте; и- low content of water-soluble salts of humic substances: humates and fulvates in the final target product; and

- невысокое содержание питательных макроэлементов: общего фосфора и общего калия.- low content of macronutrients: total phosphorus and total potassium.

Таким образом, оба способа получения жидких биопрепаратов на основе вермикомпоста, в конечном счете, не позволяют получать высококонцентрированные конечные продукты и вследствие этого их эксплуатационные характеристики при крупномасштабном применении, транспортировке и хранении являются неудовлетворительными.Thus, both methods of producing liquid biological products based on vermicompost, ultimately, do not allow to obtain highly concentrated final products and, as a result, their operational characteristics during large-scale use, transportation, and storage are unsatisfactory.

Еще в 1961 году Кононова и Бельчикова предложили с целью ускорения определения состава гумуса различных типов почв использовать 0,1 М пирофосфат натрия Na4P2O7*10H2O в смеси с 0,1 н. раствором NaOH. Они показали, что данный реагент позволяет более быстро определять и более исчерпывающе извлекать из различных типов почв гуминовые кислоты и фульвокислоты [4]. Этот ускоренный пирофосфатный метод с использованием гидроксида натрия и пирофосфата натрия стал широко использоваться в научных исследованиях для выделения гумусовых веществ из почвы и изучения органического вещества ископаемых почв [5]. Этот метод является продолжительным, так как экстракция гумусовых веществ из почвы производится при комнатной температуре в течение 12-18 часов.Back in 1961, Kononova and Belchikova proposed using 0.1 M sodium pyrophosphate Na 4 P 2 O 7 * 10H 2 O in a mixture with 0.1 N to accelerate the determination of the humus composition of various soil types. NaOH solution. They showed that this reagent allows one to more quickly determine and more comprehensively extract humic acids and fulvic acids from various types of soils [4]. This accelerated pyrophosphate method using sodium hydroxide and sodium pyrophosphate has become widely used in scientific research to isolate humic substances from the soil and study the organic matter of fossil soils [5]. This method is long, since the extraction of humic substances from the soil is carried out at room temperature for 12-18 hours.

Известен способ получения стимулятора роста растений из осадков сточных вод городских очистных сооружений. Способ включает противоточную экстракцию осадков сточных вод водным раствором щелочного агента. Экстракцию осуществляют в две стадии, на первой стадии - раствором, содержащим гидроксид калия или натрия и пирофосфат калия или натрия в мольном соотношении 4:1-0,5 при суммарной концентрации 0,2-0,5 моль/л, при температуре 40-50°C, при соотношении жидкой и твердой фаз 3-5:1. На второй стадии экстракцию осуществляют при температуре 20-40°C, соотношении жидкой и твердой фаз 3-5:10,5-2,0% раствором гидроксида аммония, в который после экстракции вводят гидроксид и пирофосфат калия или натрия в соотношении 4:1-0,5 до концентрации 0,2-0,5 моль/л. Затем полученный раствор используют для щелочной экстракции на первой стадии. Способ позволяет получить комбинированное биологически активное вещество, содержащее фитогормоны и необходимые для растений микроэлементы, а также упростить технологический процесс за счет снижения расхода воды на промывку и использования пониженных температур [6].A known method of obtaining a plant growth stimulator from sewage sludge from urban wastewater treatment plants. The method includes countercurrent extraction of sewage sludge with an aqueous solution of an alkaline agent. The extraction is carried out in two stages, in the first stage - with a solution containing potassium or sodium hydroxide and potassium or sodium pyrophosphate in a molar ratio of 4: 1-0.5 at a total concentration of 0.2-0.5 mol / l, at a temperature of 40- 50 ° C, with a liquid to solid ratio of 3-5: 1. In the second stage, extraction is carried out at a temperature of 20-40 ° C, the ratio of liquid and solid phases 3-5: 10.5-2.0% solution of ammonium hydroxide, into which, after extraction, potassium or sodium hydroxide and pyrophosphate are introduced in a ratio of 4: 1 -0.5 to a concentration of 0.2-0.5 mol / L. Then, the resulting solution is used for alkaline extraction in the first stage. The method allows to obtain a combined biologically active substance containing phytohormones and trace elements necessary for plants, as well as to simplify the process by reducing the flow rate of water for washing and the use of low temperatures [6].

Недостатком данного способа получения такого биопрепарата из осадков сточных вод является сложность и многостадийность метода противоточной экстракции.The disadvantage of this method of obtaining such a biological product from sewage sludge is the complexity and multi-stage method of countercurrent extraction.

Предлагаемое изобретение направлено на повышение качества целевого продукта, получаемого на основе гумусосодержащих субстратов, в частности высокогумусированных органических удобрений - вермикомпостов, а также из компостов, зоогумуса и сапропеля или их смесей за счет улучшения условий экстрагирования гуминовых веществ из гумусосодержащих субстанций в присутствии в щелочном растворе таких солей как пирофосфат натрия или пирофосфат калия, что приводит к повышению содержания в конечном продукте как солей гуминовых кислот и фульвокислот, так и общего фосфора и общего калия. Это, в конечном счете, повышает агрохимическую ценность и эффективность использования таких биопрепаратов.The present invention is aimed at improving the quality of the target product, obtained on the basis of humus-containing substrates, in particular highly humic organic fertilizers - vermicomposts, as well as from composts, zoogumus and sapropel or their mixtures by improving the conditions for extraction of humic substances from humic substances in the presence of such an alkaline solution salts like sodium pyrophosphate or potassium pyrophosphate, which leads to an increase in the content in the final product as salts of humic acids and fulvic acid from and total phosphorus and total potassium. This, ultimately, increases the agrochemical value and efficiency of the use of such biological products.

Поставленная задача достигается тем, что в предлагаемом способе комплексный биопрепарат для обработки растений и почвы из гумусосодержащих веществ получают путем щелочной экстракции, отделяют щелочной экстракт и нейтрализуют его, но в отличие от аналога и прототипа экстракцию гуминовых веществ осуществляют 0,1 М раствором пирофосфата натрия Na4P2O7*10H2O или пирофосфата калия K4P2O7*3H2O в 0.1 н. растворе щелочи (KOH или NaOH) при температуре не выше 80°C. В отличие от способа, описанного в патенте России №2178396 от 20.01.2002 г. [6], в котором рекомендуется использовать гидроксид калия или натрия и пирофосфат калия или натрия в мольном соотношении 4:1-0,5 при суммарной концентрации 0,2-0,5 моль/л, при температуре 40-50°C, при соотношении жидкой и твердой фаз 3-5:1, в предлагаемом способе используются растворы гидроксида калия или натрия и пирофосфата калия или натрия не выше чем 0,1 М, так как при более высоких молярных концентрациях этих щелочных реагентов увеличивается объем твердой фазы вермикомпоста при проведении процесса экстракции, что снижает эффективность и технологичность процесса при получении конечного продукта. Кроме того, оптимальное соотношение твердой и жидкой фаз в предлагаемом способе составляло 1:10.This object is achieved in that in the proposed method, a complex biological product for treating plants and soil from humus-containing substances is obtained by alkaline extraction, the alkaline extract is separated and neutralized, but in contrast to the analogue and prototype, humic substances are extracted with 0.1 M sodium pyrophosphate Na 4 P 2 O 7 * 10H 2 O or potassium pyrophosphate K 4 P 2 O 7 * 3H 2 O in 0.1 N alkali solution (KOH or NaOH) at a temperature not exceeding 80 ° C. In contrast to the method described in Russian patent No. 2178396 dated January 20, 2002 [6], in which it is recommended to use potassium or sodium hydroxide and potassium or sodium pyrophosphate in a molar ratio of 4: 1-0.5 at a total concentration of 0.2 -0.5 mol / l, at a temperature of 40-50 ° C, with a ratio of liquid and solid phases of 3-5: 1, the proposed method uses solutions of potassium or sodium hydroxide and potassium or sodium pyrophosphate not higher than 0.1 M, since at higher molar concentrations of these alkaline reagents, the volume of the solid phase of vermicompost increases during ction extraction process, which reduces the process efficiency and workability in the preparation of the final product. In addition, the optimal ratio of solid and liquid phases in the proposed method was 1:10.

После отделения щелочного экстракта от водо- и щелоченерастворимого осадка нейтрализуют его азотной кислотой HNO3 до нейтрального или слабощелочного значений pH раствора 7,0-8,0, отстаивают, фильтруют и получают жидкий целевой продукт.After separating the alkaline extract from the water and alkali-soluble precipitate, neutralize it with nitric acid HNO 3 to a neutral or slightly alkaline pH of a solution of 7.0-8.0, settle, filter and obtain a liquid target product.

Использование предлагаемого способа позволяет:Using the proposed method allows you to:

- увеличить существенно в конечном целевом продукте содержание гуминовых веществ, в частности гуматов и фульватов;- significantly increase in the final target product the content of humic substances, in particular humates and fulvates;

- регулировать количество и соотношение в конечном продукте натрия и калия, а также калиевых и натриевых солей гуминовых веществ;- to regulate the amount and ratio in the final product of sodium and potassium, as well as potassium and sodium salts of humic substances;

- повысить содержание в конечном целевом продукте за счет введения в экстрагент пирофосфата натрия общего фосфора, а при использовании пирофосфата калия и общего фосфора, и общего калия (таблица 1).- increase the content in the final target product due to the introduction of total phosphorus into sodium pyrophosphate in the extractant, and when using potassium pyrophosphate and total phosphorus, and total potassium (table 1).

Необходимо отметить, что введение в экстрагент пирофосфата натрия дополнительно обогащает целевой продукт питательными макроэлементами: фосфором и натрием, а пирофосфата калия - фосфором и калием. Использование в щелочном экстрагенте 0,1 М раствора пирофосфата натрия дополнительно увеличивает в биопрепарате содержание общего фосфора в пересчете на P2O5 на 1,60% и общего натрия в пересчете на Na2O - на 1,24%. Использование в щелочном экстрагенте 0,1 М раствора пирофосфата калия дополнительно увеличивает в биопрепарате содержание общего фосфора в пересчете на P2O5 на 1,60% и общего калия в пересчете на K2O - на 1,76%. В зависимости от использования в щелочном экстрагенте пирофосфата калия и/или пирофосфата натрия можно в конечном продукте регулировать как содержание натрия или калия в конечном продукте, так и соотношение этих важных для растений питательных элементов в конечном продукте. Это важно, так как имеются растения, которым более необходим калий или натрий, или имеет большое значение соотношение этих двух важнейших для питания растений элементов.It should be noted that the introduction of sodium pyrophosphate in the extractant additionally enriches the target product with macro-nutrients: phosphorus and sodium, and potassium pyrophosphate with phosphorus and potassium. The use of a 0.1 M sodium pyrophosphate solution in an alkaline extractant additionally increases the total phosphorus content in terms of P 2 O 5 by 1.60% and the total sodium in terms of Na 2 O by 1.24%. The use of a 0.1 M potassium pyrophosphate solution in an alkaline extractant additionally increases the total phosphorus content in terms of P 2 O 5 by 1.60% and total potassium in terms of K 2 O by 1.76%. Depending on the use of potassium pyrophosphate and / or sodium pyrophosphate in the alkaline extractant, both the sodium or potassium content in the final product and the ratio of these nutrients important for plants in the final product can be controlled in the final product. This is important because there are plants that need potassium or sodium more, or the ratio of these two elements that are most important for plant nutrition is of great importance.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявленный способ отличается новой совокупностью признаков, состоящих в экстракции гуминовых веществ 0,1 н. раствором щелочи (KOH или NaOH), содержащей 0,1 М пирофосфата натрия или пирофосфата калия, снижение массовых соотношений субстрат:экстрагент и оптимизации температуры щелочной экстракции (не выше 80°C) при дробном фракционировании гумусосодержащих субстанций являются принципиально новыми.Comparative analysis with the prototype shows that the claimed method is characterized by a new set of features consisting in the extraction of humic substances of 0.1 N. a solution of alkali (KOH or NaOH) containing 0.1 M sodium pyrophosphate or potassium pyrophosphate, a decrease in the mass ratio of substrate: extractant and optimization of the temperature of alkaline extraction (not higher than 80 ° C) in fractional fractionation of humus-containing substances are fundamentally new.

Вышеуказанные обстоятельства свидетельствуют о соответствии заявленного технического решения критерию "Новизна".The above circumstances indicate that the claimed technical solution meets the criterion of "Novelty."

Сравнение заявленного способа с известными способами показывает, что оно для специалиста не следует явным образом из уровня техники. Это свидетельствует о соответствии заявленного технического решения критерию "Изобретательский уровень".A comparison of the claimed method with known methods shows that it does not follow explicitly from the prior art for a specialist. This indicates the conformity of the claimed technical solution to the criterion of "Inventive step".

Заявляемое изобретение иллюстрируется примерами.The invention is illustrated by examples.

Пример 1. Для получения заявляемого биопрепарата 10 кг гумусосодержащего материала с влажностью 60-70% загружают в ферментер, добавляют 90 л 0,1 М раствора пирофосфата калия в 0,1 н. растворе KOH. Щелочную экстракцию проводят при постоянном перемешивании смеси с использованием миксера при температуре 80°C в течение 30 мин, затем смесь отстаивают в течение 30-60 мин, щелочной экстракт сливают (перекачивают) в резервуар-накопитель. Щелочной экстракт охлаждают и затем нейтрализуют раствором азотной кислоты HNO3 до значения pH среды 7,0-8,0.Example 1. To obtain the claimed biological product, 10 kg of humus-containing material with a moisture content of 60-70% is loaded into the fermenter, 90 l of a 0.1 M solution of potassium pyrophosphate in 0.1 N are added. KOH solution. Alkaline extraction is carried out with constant stirring of the mixture using a mixer at a temperature of 80 ° C for 30 minutes, then the mixture is left to stand for 30-60 minutes, the alkaline extract is drained (pumped) into a storage tank. The alkaline extract is cooled and then neutralized with a solution of nitric acid HNO 3 to a pH of 7.0-8.0.

В качестве гумусосодержащих веществ для получения комплексного биопрепарата могут быть использованы следующие материалы: вермикомпосты, компосты, зоогумус и сапропели или их смеси.The following materials can be used as humus-containing substances to obtain a complex biological product: vermicomposts, composts, zoogumus and sapropels, or mixtures thereof.

Пример 2. То же, что и в примере 1, но только вместо 90 л 0,1 М раствора пирофосфата калия в 0,1 н. растворе KOH к гумусосодержащему сырью добавляют 90 л 0,1 М раствора пирофосфата калия в 0,1н. растворе NaOH при температуре 80°C. Щелочную экстракцию проводят при постоянном перемешивании смеси при температуре 80°C в течение 1 часа, затем смесь отстаивают в течение 30-60 мин, щелочной экстракт сливают (перекачивают) в резервуар-накопитель.Example 2. The same as in example 1, but only instead of 90 l of a 0.1 M solution of potassium pyrophosphate in 0.1 N. KOH solution to the humus-containing raw materials add 90 l of a 0.1 M solution of potassium pyrophosphate in 0.1N. NaOH solution at a temperature of 80 ° C. Alkaline extraction is carried out with constant stirring of the mixture at a temperature of 80 ° C for 1 hour, then the mixture is left to stand for 30-60 minutes, the alkaline extract is drained (pumped) into a storage tank.

Пример 3. То же, что и в примере 1, но только вместо 90 л 0,1 М раствора пирофосфата калия в 0,1 н. растворе КОН к гумусосодержащему сырью добавляют 90 л 0,1 М раствора пирофосфата натрия в 0,1 н. растворе NaOH при температуре 80°C. Щелочную экстракцию проводят при постоянном перемешивании смеси при температуре 80°C в течение 1 часа, затем смесь отстаивают в течение 30-60 мин, щелочной экстракт сливают (перекачивают) в резервуар-накопитель.Example 3. The same as in example 1, but only instead of 90 l of a 0.1 M solution of potassium pyrophosphate in 0.1 N. KOH solution to the humus-containing raw materials add 90 l of a 0.1 M solution of sodium pyrophosphate in 0.1 N. NaOH solution at a temperature of 80 ° C. Alkaline extraction is carried out with constant stirring of the mixture at a temperature of 80 ° C for 1 hour, then the mixture is left to stand for 30-60 minutes, the alkaline extract is drained (pumped) into a storage tank.

С целью сохранения нативности полимерных молекул гуминовых кислот и сохранения их биологической активности щелочная экстракция производится в течение 30 мин при температурах, не превышающих 80°C. При такой температуре при щелочной экстракции не происходит гидролиз молекул гуминовых веществ.In order to preserve the nativeness of the polymer molecules of humic acids and preserve their biological activity, alkaline extraction is carried out for 30 minutes at temperatures not exceeding 80 ° C. At this temperature, alkaline extraction does not hydrolyze the molecules of humic substances.

Используя данные приемы, удается получать конечный целевой продукт из вермикомпостов, в котором содержание гуминовых веществ может составлять до 5 г в литре, а при использовании вермикомпостов в смеси с торфом или бурым углем - до 10-15 г в литре.Using these techniques, it is possible to obtain the final target product from vermicompostes, in which the content of humic substances can be up to 5 g per liter, and when using vermicomposts in a mixture with peat or brown coal, up to 10-15 g per liter.

Предлагаемый способ позволяет извлечь практически все водорастворимые и щелочерастворимые компоненты гумусосодержащих субстратов в физиологически активном состоянии: гуминовые кислоты, фульвокислоты, витамины, аминокислоты, регуляторы роста и развития растений, бактерицидные и фунгицидные вещества, микро- и макроэлементы в биодоступном для растений состоянии.The proposed method allows you to extract almost all water-soluble and alkali-soluble components of humic substrates in a physiologically active state: humic acids, fulvic acids, vitamins, amino acids, plant growth and development regulators, bactericidal and fungicidal substances, micro and macro elements in a state bioavailable to plants.

Жидкие комплексные биопрепараты, получаемые по заявляемому способу из вышеперечисленных субстратов, представляют собой темно-коричневые жидкости без запаха. Содержание гуминовых веществ в конечных продуктах может составлять по желанию производителя от 5 до 15 г в литре. Предлагаемый способ получения биостимулятора роста растений является простым в отношении аппаратурного оформления и может быть реализован в промышленных условиях. При этом способ обеспечивает получение жидкого препарата стабильно более высокого качества и с более высоким содержанием физиологически активных веществ, водорастворимых натриевых и/или калиевых солей гуминовых кислот и фульвокислот, а также с более высоким содержанием питательных макроэлементов (общего фосфора, общего калия и натрия), что, в конечном счете, обуславливает его более высокую агрохимическую эффективность.Liquid complex biological products obtained by the present method from the above substrates are odorless dark brown liquids. The content of humic substances in the final products may be at the request of the manufacturer from 5 to 15 g per liter. The proposed method of obtaining a biostimulator of plant growth is simple in terms of hardware design and can be implemented in an industrial environment. Moreover, the method provides a liquid preparation of stably higher quality and with a higher content of physiologically active substances, water-soluble sodium and / or potassium salts of humic acids and fulvic acids, as well as with a higher content of macronutrients (total phosphorus, total potassium and sodium), which ultimately leads to its higher agrochemical effectiveness.

Применение данных препаратов в сельскохозяйственной практике экологически безопасно как для человека, так и животных и почвенной микрофлоры. Они обладают следующими свойствами:The use of these drugs in agricultural practice is environmentally safe for both humans and animals and soil microflora. They have the following properties:

- повышают всхожесть семян и энергию прорастания;- increase seed germination and germination energy;

- стимулируют корнеобразование; способствуют быстрому укоренению черенков;- stimulate root formation; contribute to the rapid rooting of cuttings;

- стимулируют рост и развитие растений;- stimulate the growth and development of plants;

- повышают урожайность сельскохозяйственных культур;- increase crop yields;

- повышают устойчивость растений к неблагоприятным воздействиям окружающей среды при листовой обработке опрыскиванием;- increase the resistance of plants to adverse environmental influences during sheet spraying;

- улучшают структуру почв при поливе;- improve soil structure during irrigation;

- снижают количество нитратов в растениях;- reduce the amount of nitrates in plants;

- увеличивают содержание в плодах и овощах белков, сахаров, витаминов;- increase the content of proteins, sugars, vitamins in fruits and vegetables;

- устраняют хлороз;- eliminate chlorosis;

- стимулируют цветение и плодоношение;- stimulate flowering and fruiting;

- усиливают устойчивость растений к бактериальным и грибковым заболеваниям;- enhance the resistance of plants to bacterial and fungal diseases;

- повышают качество урожая и продлевают сроки его хранения.- increase the quality of the crop and extend the shelf life.

Источники информацииInformation sources

1. Попов А.И. О механизме влияния гуминовых веществ на продукционный процесс растений. «Гумус и почвообразование». Сб. науч. трудов С.-Петербург, гос. аграрного университета, 2000. - №2. - С. 13-14.1. Popov A.I. On the mechanism of the influence of humic substances on the production process of plants. "Humus and soil formation." Sat scientific Proceedings of St. Petersburg, state. Agricultural University, 2000. - No. 2. - S. 13-14.

2. Жемойда В.Л. Способ получения комплексного биопрепарата. Патент Украины №63760 от 15.01.2004 г. 2. Jemoyda V.L. A method of obtaining a complex biological product. Patent of Ukraine No. 633760 dated January 15, 2004

3. Титов И.Н. Способ получения биостимулятора роста и развития растений из гумусосодержащих веществ. Патент России №2253641 от 25.12.2002 г. 3. Titov I.N. A method of obtaining a biostimulator of the growth and development of plants from humus-containing substances. Patent of Russia No. 2253641 dated December 25, 2002

4. Кононова М.М., Бельчикова Н.П. Ускоренные методы определения состава гумуса. Почвоведение, 1961, №10.4. Kononova M.M., Belchikova N.P. Accelerated methods for determining the composition of humus. Soil Science, 1961, No. 10.

5. Мартынова Н.А. Химия почв: органическое вещество почв: учебно-методическое пособие. Иркутск: Изд-во ИГУ, 2011. - 255 с. 5. Martynova N.A. Chemistry of soils: soil organic matter: teaching aid. Irkutsk: Publishing house of the ISU, 2011 .-- 255 p.

6. Элькинд К.М., Смирнова В.М., Тишков К.Н., Трунова И.Г., Бусоргин В.Г., Кузнецова Т.Н., Дубровин A.M., Касатиков В.А. Способ получения стимулятора роста растений. Патент России №2178396 от 20.01.2002.6. Elkind K. M., Smirnova V. M., Tishkov K. N., Trunova I. G., Busorgin V. G., Kuznetsova T. N., Dubrovin A. M., Kasatikov V. A. A method of obtaining a plant growth stimulator. Patent of Russia No. 2178396 dated January 20, 2002.

Figure 00000001
Figure 00000001

Claims (1)

Способ получения комплексного биопрепарата из гумусосодержащих веществ путем щелочной экстракции, отделением щелочного экстракта и его нейтрализацией, отличающийся тем, что их подвергают щелочной экстракции 0,1 М раствором пирофосфата калия в 0,1 н. растворе КОН или в 0,1 М раствором пирофосфата натрия в 0,1 н. растворе KOH или 0,1 М раствором пирофосфата натрия в 0,1 н. растворе NaOH при температуре 80°C, а затем после отделения щелочного экстракта нейтрализуют его азотной кислотой HNO3 до значений pH 7,0-8,0, перемешивают, отстаивают и получают жидкий целевой продукт. A method of obtaining a complex biological product from humus-containing substances by alkaline extraction, separation of the alkaline extract and its neutralization, characterized in that they are subjected to alkaline extraction with a 0.1 M solution of potassium pyrophosphate in 0.1 N. a solution of KOH or in a 0.1 M solution of sodium pyrophosphate in 0.1 N. KOH solution or 0.1 M sodium pyrophosphate in 0.1 N. NaOH solution at a temperature of 80 ° C, and then after separation of the alkaline extract, neutralize it with nitric acid HNO 3 to pH values 7.0-8.0, mix, defend and get a liquid target product.
RU2014106807/13A 2014-02-25 2014-02-25 Method of producing liquid humic organo-mineral fertiliser for plants RU2580469C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014106807/13A RU2580469C2 (en) 2014-02-25 2014-02-25 Method of producing liquid humic organo-mineral fertiliser for plants

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014106807/13A RU2580469C2 (en) 2014-02-25 2014-02-25 Method of producing liquid humic organo-mineral fertiliser for plants

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014106807A RU2014106807A (en) 2015-08-27
RU2580469C2 true RU2580469C2 (en) 2016-04-10

Family

ID=54015417

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014106807/13A RU2580469C2 (en) 2014-02-25 2014-02-25 Method of producing liquid humic organo-mineral fertiliser for plants

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2580469C2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115093262B (en) * 2022-06-30 2023-08-11 东北农业大学 Method for improving humic acid content in organic solid waste compost by utilizing chitosan-clay mineral composite material

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
UA63760A (en) * 2003-06-19 2004-01-15 Univ Nat Agrarian A method for producing the biological preparation of a complex action
RU2253641C2 (en) * 2002-12-25 2005-06-10 Открытое акционерное общество "Межрегиональная научно-производственная корпорация "Промышленно-инвестиционный капиталЪ" (ОАО "МНПК "ПИКъ") Method of manufacturing biological stimulator of growth and development of plants from humus-containing substances
US7883564B2 (en) * 2005-07-15 2011-02-08 Hawkins, Inc. Systems and methods for disposing of brine solutions

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2253641C2 (en) * 2002-12-25 2005-06-10 Открытое акционерное общество "Межрегиональная научно-производственная корпорация "Промышленно-инвестиционный капиталЪ" (ОАО "МНПК "ПИКъ") Method of manufacturing biological stimulator of growth and development of plants from humus-containing substances
UA63760A (en) * 2003-06-19 2004-01-15 Univ Nat Agrarian A method for producing the biological preparation of a complex action
US7883564B2 (en) * 2005-07-15 2011-02-08 Hawkins, Inc. Systems and methods for disposing of brine solutions

Also Published As

Publication number Publication date
RU2014106807A (en) 2015-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2020537623A (en) The process of producing humus from biomass such as wood, bark, grain straw, leaves, herbaceous plants, wood fungi, sewage sludge and other organic wastes.
RU2014129500A (en) MICROBIAL ORGANIC FERTILIZERS AND METHODS FOR PRODUCING THEM
CN103435389A (en) Method for preparing bacterial peptide organic fertilizer through utilizing microbial cell waste liquid
CN107162835A (en) One plant nutrient liquor
RU2253641C2 (en) Method of manufacturing biological stimulator of growth and development of plants from humus-containing substances
CN104672470A (en) Method for extracting humus from pig manure maize straw compost
CN103896659B (en) A kind ofly utilize sugar refinery, grain distillery, Gourmet Powder Factory, the humic acid type fluid of yeast factory waste or SOLID ORGANIC fertilizer composition
RU2002134987A (en) METHOD FOR PRODUCING GROWTH BIOSTIMULATOR AND PLANT DEVELOPMENT FROM HUMUS-CONTAINING SUBSTANCES
CN103896660B (en) A kind of humic acid type fluid Chemical Mixed Fertilizer composition utilizing sugar refinery, grain distillery, Gourmet Powder Factory, yeast factory waste
RU2580469C2 (en) Method of producing liquid humic organo-mineral fertiliser for plants
RU2558920C2 (en) Method of producing compound organomineral fertiliser based on liquid vermicompost (biohumus)
CN103896661B (en) A kind ofly utilize sugar refinery, grain distillery, the humic acid type fluid of yeast factory waste or SOLID ORGANIC-inorganic composite mixed fertilizer composition
CN105330421A (en) Method for preparing complex-state mineral element organic liquid fertilizer
RU2612210C1 (en) Method of producing liquid humic preparation
RU2673713C2 (en) Method of producing liquid humic organic-mineral fertiliser for plants
RU2691693C1 (en) Method of producing liquid humic fertilizer
Mihalache et al. Protein hydrolysates and amino-acids fertilizers–physicochemical characteristics
CN103274858A (en) Algae synergistic ammonium bicarbonate fertilizer and production method thereof
CN105859875A (en) Preparation method of mulberry leaf metallothionein
RU2709375C2 (en) Reagent-free method of producing liquid humic organic biopreparation for plant growing, livestock farming and poultry farming
WO2015076688A1 (en) Process for obtainment of fertilizers from vinasse
CN104496654A (en) Method for preparing and using low-heavy-metal-content chlorella cultivation raw material mother solution
Huculak-Mączka et al. Assessment of the efficiency of humic acids extractions with fertilizer components
RU2726247C1 (en) Method of producing liquid phase biological agent for growth and development of plants
RU2577891C2 (en) Method for producing humic growth activators

Legal Events

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

Effective date: 20160226