RU2638325C1 - Bionic method of activating substrates used for plant cultivation - Google Patents
Bionic method of activating substrates used for plant cultivation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2638325C1 RU2638325C1 RU2016143675A RU2016143675A RU2638325C1 RU 2638325 C1 RU2638325 C1 RU 2638325C1 RU 2016143675 A RU2016143675 A RU 2016143675A RU 2016143675 A RU2016143675 A RU 2016143675A RU 2638325 C1 RU2638325 C1 RU 2638325C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- green
- substrate
- blue
- microalgae
- inoculants
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01C—PLANTING; SOWING; FERTILISING
- A01C21/00—Methods of fertilising, sowing or planting
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Zoology (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Virology (AREA)
- Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к области бионической активации субстратов, используемых для выращивания растений. Бионический способ активации субстрата использует механизмы и принципы ассоциативного симбиоза между бактериями, грибами и микроводорослями, происходящие в условиях естественного почвенного биоценоза, для образования, накопления и разложения питательных веществ до легкоусваиваемых корневой системой растения форм в произвольно выбранных субстратах, в т.ч. обедненных полезными микроорганизмами, минеральными и органическими веществами.The invention relates to agriculture, in particular to the field of bionic activation of substrates used for growing plants. The bionic method of substrate activation uses the mechanisms and principles of associative symbiosis between bacteria, fungi and microalgae occurring under conditions of natural soil biocenosis for the formation, accumulation and decomposition of nutrients to forms easily assimilated by the plant root system in randomly selected substrates, including depleted of beneficial microorganisms, mineral and organic substances.
Уровень техникиState of the art
Плодородие почв в значительной мере связано с жизнедеятельностью микробиоты, минерализующей растительные и животные остатки с образованием соединений, усваиваемых растениями.Soil fertility is largely associated with the life of microbiota, mineralizing plant and animal debris with the formation of compounds assimilated by plants.
Ближайшим аналогом описываемого изобретения является один из процессов, происходящих в условиях естественного почвенного биоценоза, в ходе которого почвенные микроорганизмы вступают в ассоциативный симбиоз с микроводорослями. Сущность такого симбиоза, с одной стороны, состоит в том, что водоросли снабжают гетеротрофные организмы энергетическим материалом, содержащимся в слизи и внеклеточных выделениях. Среди выделений микроводорослей обнаружены витамины, ауксины и многие внеклеточные ферменты, влияющие также на развитие бактерий (Лукьянов В.А., Стифеев А.И. Прикладные аспекты применения микроводорослей в агроценозе. Курск, издательство Курской государственной сельскохозяйственной академии, 2014, стр. 71-72). Помимо этого поверхность отдельных клеток водорослей представляет собой идеальную экологическую среду для многих микроорганизмов, которые находят здесь оптимальные условия для своего существования (М.Е. Игнатенко, Н.В. Немцева. Механизмы взаимодействия автотрофного и гетеротрофного компонентов в альгобактериальных сообществах. Бюллетень Оренбургского научного центра Уро РАН (электронный журнал) №3, 2012, стр. 2).The closest analogue of the described invention is one of the processes occurring under conditions of natural soil biocenosis, during which soil microorganisms enter into associative symbiosis with microalgae. The essence of such a symbiosis, on the one hand, is that algae supply heterotrophic organisms with energy material contained in mucus and extracellular secretions. Among the secretions of microalgae, vitamins, auxins and many extracellular enzymes were found that also affect the development of bacteria (Lukyanov V.A., Stifeev A.I. Applied aspects of the use of microalgae in agrocenosis. Kursk, publishing house of the Kursk State Agricultural Academy, 2014, p. 71- 72). In addition, the surface of individual algae cells represents an ideal ecological environment for many microorganisms that find optimal conditions for their existence (M.E. Ignatenko, N.V. Nemtseva. Mechanisms of interaction of autotrophic and heterotrophic components in algobacterial communities. Bulletin of the Orenburg Scientific Center Uro RAS (electronic journal) No. 3, 2012, p. 2).
С другой стороны, стимулирующее влияние бактерий на водоросли заключается в том, что, осуществляя минерализацию, бактерии превращают высокомолекулярные (органические) соединения в низкомолекулярные (неорганические), доступные для водоросли. Кроме того, бактерии-симбионты способны синтезировать биологически активные вещества - витамины, ауксины и прочие соединения, влияющие на жизнедеятельность водорослевой культуры (М.Е. Игнатенко, Н.В. Немцева. Механизмы взаимодействия автотрофного и гетеротрофного компонентов в альгобакетриальных сообществах. Бюллетень Оренбургского научного центра Уро РАН (электронный журнал) №3, 2012. стр. 6-7).On the other hand, the stimulating effect of bacteria on algae lies in the fact that, by mineralization, the bacteria convert high molecular weight (organic) compounds into low molecular weight (inorganic) compounds available for algae. In addition, symbiont bacteria are able to synthesize biologically active substances - vitamins, auxins and other compounds that affect the vital activity of algae culture (M.E. Ignatenko, N.V. Nemtseva. Mechanisms of interaction of autotrophic and heterotrophic components in algobacterial communities. Bulletin of the Orenburg Scientific Center of Ural RAS (electronic journal) No. 3, 2012. p. 6-7).
Важным результатом такого взаимодействия является обеспечение активной жизнедеятельности полезных почвенных микроорганизмов и преобразование ими питательных веществ, получаемых от водорослей, в простые легкоусваиваемые формы, способные удовлетворить потребности корневой системы растения в минеральном питании.An important result of this interaction is to ensure the active life of beneficial soil microorganisms and their conversion of nutrients derived from algae into simple easily digestible forms that can satisfy the plant’s root system requirements for mineral nutrition.
В настоящее время разработаны методики, улучшающие состояние почвенной микрофлоры. Например, при альголизации почв микроводорослями и цианобактериями происходит бурное развитие микробиологических и биохимических процессов. В результате образуются легкодоступные гумусовые вещества, легкоусваивающиеся микроорганизмами, а также образующие питательные вещества для высших растений. (Лукьянов В.А. Диссертация «Агроэкологическая оценка применения одноклеточных фотосинтезирующих организмов на темно-серых лесных почвах Центрального Черноземья», Курск - 2015, стр. 78 - стр. 81; патент RU 2562544).Currently developed methods that improve the condition of soil microflora. For example, during algolization of soils by microalgae and cyanobacteria, the rapid development of microbiological and biochemical processes occurs. As a result, readily available humic substances are formed, easily digestible by microorganisms, as well as forming nutrients for higher plants. (V. Lukyanov. Thesis "Agroecological assessment of the use of unicellular photosynthetic organisms on the dark gray forest soils of the Central Black Earth Region", Kursk - 2015, p. 78 - p. 81; patent RU 2562544).
Заявляемое изобретение отлично тем, что оно воспроизводит и усиливает в произвольно выбранном субстрате, в т.ч. обедненном полезными микроорганизмами, органическими и минеральными веществами, механизм ассоциативного симбиоза микроводорослей и микроорганизмов аналогично природному почвенному биоценозу. В результате происходит образование и накопление питательных веществ в субстрате, влияющее на активное развитие микробиоты, которая в свою очередь, преобразовывая сложные вещества в легкоусваиваемые растением формы, насыщает субстрат элементами минерального питания растений, что делает субстрат плодородным. Применение способа позволяет производить бионическую активацию широкого спектра субстратов, в т.ч. обеденных полезными микроорганизмами, органическими и минеральными веществами, в т.ч. искусственных, инертных и стерильных субстратов.The claimed invention is excellent in that it reproduces and enhances in an arbitrarily selected substrate, including depleted of beneficial microorganisms, organic and mineral substances, the mechanism of associative symbiosis of microalgae and microorganisms is similar to the natural soil biocenosis. As a result, the formation and accumulation of nutrients in the substrate occurs, affecting the active development of microbiota, which, in turn, converting complex substances into forms easily digestible by the plant, saturates the substrate with elements of plant mineral nutrition, which makes the substrate fertile. The application of the method allows bionic activation of a wide range of substrates, including lunch with useful microorganisms, organic and mineral substances, including artificial, inert and sterile substrates.
Раскрытие сущности изобретенияDisclosure of the invention
Заявляемым изобретением решается задача обеспечения плодородия субстратов различного типа, в т.ч. обедненных полезными микроорганизмами, органическими и минеральными веществами, в т.ч. изначально стерильных субстратов, за счет воспроизведения в субстрате ассоциативного симбиоза или зеленых микроводорослей, или сине-зеленых микроводорослей, или их комбинации и композиции микробиологических инокулянтов, аналогичного происходящему в условиях естественного почвенного биоценоза.The claimed invention solves the problem of ensuring the fertility of substrates of various types, including depleted of beneficial microorganisms, organic and mineral substances, including initially sterile substrates, due to the reproduction of associative symbiosis in the substrate or green microalgae, or blue-green microalgae, or their combination and composition of microbiological inoculants, similar to what happens under conditions of natural soil biocenosis.
Для решения заявленной задачи в процессе осуществления способа используют субстрат. Субстрат представляет собой среду, предназначенную для выращивания растений. Субстрат может состоять из одного компонента либо смеси компонентов. Состав субстрата по возможности приспосабливают к требованиям растения, которое будет высажено в него, и к условиям окружающей среды.To solve the stated problem in the process of implementing the method using a substrate. A substrate is a medium intended for growing plants. The substrate may consist of a single component or a mixture of components. Whenever possible, the composition of the substrate is adapted to the requirements of the plant to be planted in it, and to environmental conditions.
В субстрат вносят композицию микробиологических инокулянтов, которая представляет собой совокупность биопрепаратов, содержащих не менее одной живой культуры микроорганизмов, и может быть или бактериальной, или грибной, или комбинированной. В качестве живых культур микроорганизмов могут выступать азотфиксирующие штаммы бактерий (такие как Azotobacter или др.), фосфатомобилизирующие штаммы бактерий (такие как Bacillus mucilaginosus или др.), фитостимуляторы (такие как бактерии Azospirillum brasiliense или др.) или другие штаммы полезных для растения микроорганизмов, либо микоризные инокулянты (такие как грибы рода Trichoderma или др.), либо их комбинации. Требования к составу композиции микробиологических инокулянтов, используемой в способе, зависят от исходного микробиологического состава субстрата и особенностей растения, для высадки которого предназначен активируемый субстрат.A composition of microbiological inoculants is introduced into the substrate, which is a combination of biological products containing at least one living culture of microorganisms, and can be either bacterial, or fungal, or combined. Live cultures of microorganisms can be nitrogen-fixing bacterial strains (such as Azotobacter or others), phosphatomobilizing bacterial strains (such as Bacillus mucilaginosus or others), phytostimulants (such as Azospirillum brasiliense bacteria, etc.) or other strains of plant-friendly microorganisms or mycorrhizal inoculants (such as fungi of the genus Trichoderma or others), or combinations thereof. The compositional requirements of the microbiological inoculants used in the method depend on the initial microbiological composition of the substrate and the characteristics of the plant for which the activated substrate is intended.
Затем в субстрат в виде суспензии либо ее раствора вносится живая биомасса или зеленых микроводорослей, или сине-зеленых микроводорослей, или их комбинации. В качестве зеленых микроводорослей может быть использована такая микроводоросль как Chlorella vulgaris либо др. В качестве сине-зеленых микроводорослей может быть использована такая цианобактерия, как Anabaena sphaerica или др. Использование в способе живой биомассы или зеленых микроводорослей, или сине-зеленых микроводорослей, или их комбинации обеспечивает существование трех вариантов исполнения заявленного изобретения с равнозначным техническим результатом. При необходимости внесение в субстрат живой биомассы или зеленых микроводорослей, или сине-зеленых микроводорослей, или их комбинации может быть неоднократным.Then, living biomass of either green microalgae or blue-green microalgae, or a combination thereof, is introduced into the substrate in the form of a suspension or its solution. Such microalgae as Chlorella vulgaris or others can be used as green microalgae. Cyanobacteria such as Anabaena sphaerica or others can be used as blue-green microalgae. Using living biomass or green microalgae or blue-green microalgae, or their the combination ensures the existence of three versions of the claimed invention with an equivalent technical result. If necessary, the introduction into the substrate of living biomass or green microalgae, or blue-green microalgae, or a combination thereof, can be repeated.
Выполнение вышеуказанных действий может осуществляться как последовательно, так и одновременно, при этом для реализации изобретения по возможности должны быть обеспечены соответствующие условия внешней среды: освещенность, влажность, воздухообмен, температура и т.п.The above actions can be carried out both sequentially and simultaneously, while for the implementation of the invention, if possible, appropriate environmental conditions should be provided: illumination, humidity, air exchange, temperature, etc.
В целях положительной реализации изобретения в качестве исходных материальных веществ должны использоваться такие микробиологические инокулянты и такие зеленые микроводоросли, или сине-зеленые микроводоросли, или их комбинация, которые в процессе своей жизнедеятельности будут находиться в ассоциативном симбиозе, не причиняя в последующем вред корневой системе растения, для выращивания которого предназначен активируемый субстрат.In order to positively implement the invention, such microbiological inoculants and such green microalgae, or blue-green microalgae, or a combination of these, which during their life will be in associative symbiosis without causing further damage to the root system of the plant, should be used as starting material substances. for the cultivation of which the activated substrate is intended.
В результате осуществления способа путем указанных действий в субстрате воспроизводится ассоциативный симбиоз между микробиологическими инокулянтами и зелеными микроводорослями, или сине-зелеными микроводорослями, или их комбинацией, характерный множеством ассоциативных связей. Например, зеленые микроводоросли, или сине-зеленые микроводоросли, или их комбинация, вносимые в субстрат, становятся источником питательного вещества, липидов, полипептидов, органические кислот, аминокислот и витаминов для микробиологических инокулянтов, внесенных в субстрат. Живая биомасса микроводорослей, продуцируя в процессе своей жизнедеятельности кислород, усваиваемый микробиологическими инокулянтами, способствует их интенсивному размножению. Микробиологические инокулянты в свою очередь перерабатывают метаболиты и органическое вещество микроводорослей, превращают высокомолекулярные (органические) соединения в низкомолекулярные (неорганические), легкоусваиваемые корневой системой растения и самими микроводорослями.As a result of the implementation of the method by the indicated actions, an associative symbiosis between microbiological inoculants and green microalgae, or blue-green microalgae, or a combination thereof, characteristic of many associative relationships, is reproduced in the substrate. For example, green microalgae, or blue-green microalgae, or a combination thereof, introduced into the substrate, become a source of nutrient, lipid, polypeptide, organic acid, amino acid and vitamin for microbiological inoculants introduced into the substrate. The living biomass of microalgae, producing oxygen in the process of its life, assimilated by microbiological inoculants, contributes to their intensive reproduction. Microbiological inoculants, in turn, process the metabolites and organic matter of microalgae, turn high molecular weight (organic) compounds into low molecular weight (inorganic), easily digestible plant root system and microalgae themselves.
Дополнительно микроводоросли усваивают выделяемый микроорганизмами в процессе своей жизнедеятельности углекислый газ, не позволяя ему накапливаться в субстрате, что препятствует возникновению и развитию нежелательных анаэробных процессов в субстрате.In addition, microalgae absorb carbon dioxide released by microorganisms during their life, not allowing it to accumulate in the substrate, which prevents the occurrence and development of undesirable anaerobic processes in the substrate.
В итоге технический результат заявляемого изобретения проявляется в образовании и накоплении в субстрате органических веществ, активной жизнедеятельности микробиологических инокулянтов, разлагающих и минерализующих сложные вещества до простых форм, необходимых для последующего усваивания корневой системой растения, а также в формировании первоначального гумуса и увеличении концентрации гуминовых веществ, изначально содержащихся в субстрате. Вследствие этого технический эффект изобретения проявляется в обеспечении и усилении плодородных свойств субстрата.As a result, the technical result of the claimed invention is manifested in the formation and accumulation of organic substances in the substrate, the active life of microbiological inoculants, decomposing and mineralizing complex substances to simple forms necessary for subsequent absorption by the root system of the plant, as well as in the formation of the initial humus and increase in the concentration of humic substances, originally contained in the substrate. As a result, the technical effect of the invention is manifested in providing and enhancing the fertile properties of the substrate.
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
В заявляемом способе используются субстраты, в т.ч. обедненные полезными микроорганизмами, органическими и минеральными веществами. Для того чтобы минеральные вещества образовались в субстрате и приумножились, а в дальнейшем смогли стать доступными растениям, для высадки которых предназначается субстрат, необходимо обеспечить присутствие и активную жизнедеятельность полезных микроорганизмов, перерабатывающих сложные вещества в легкоусвояемые растением формы, обеспечив их полноценное питание. Данную задачу помогает решить процесс воспроизведения в субстрате ассоциативного симбиоза зеленых микроводорослей, или сине-зеленых микроводорослей, или их комбинации и микробиологических инокулянтов, аналогичного происходящему в условиях естественного почвенного биоценоза.In the inventive method, substrates are used, including depleted of beneficial microorganisms, organic and mineral substances. In order for mineral substances to form in the substrate and multiply, and subsequently become available to plants for the planting of which the substrate is intended, it is necessary to ensure the presence and active activity of beneficial microorganisms that process complex substances into forms easily digestible by the plant, ensuring their full nutrition. This task helps to solve the process of reproducing in the substrate an associative symbiosis of green microalgae, or blue-green microalgae, or a combination thereof and microbiological inoculants, similar to what occurs under conditions of natural soil biocenosis.
От активной жизнедеятельности микробиологических инокулянтов в субстрате зависит плодородие субстрата, а в дальнейшем и урожайность растений, которые будут высажены в него. Микробиологические инокулянты в описываемом способе являются потребителями органических веществ - органических кислот, слизи и растворимых полисахаридов, жирных кислот и веществ липоидного характера, растворимых полипептидов, аминокислот, источником которых являются или зеленые микроводоросли, или сине-зеленые микроводоросли, или их комбинация, превращая такие вещества путем разложения в легкоусваиваемые корневой системой растения минеральные соединения. Например, бактериальная композиция микробиологических инокулянтов, содержащая азотфиксирующие штаммы, способствует накоплению соединений азота в субстрате. Фосфатомобилизирующие бактерии способствуют высвобождению фосфора и калия из сложных соединений, переводя их в доступные для растений формы.The fertility of the substrate, and subsequently the productivity of the plants that will be planted in it, depends on the active life of microbiological inoculants in the substrate. Microbiological inoculants in the described method are consumers of organic substances - organic acids, mucus and soluble polysaccharides, fatty acids and lipoid substances, soluble polypeptides, amino acids, the source of which are either green microalgae, or blue-green microalgae, or a combination thereof, converting such substances by decomposing mineral compounds into easily digestible plant root systems. For example, a bacterial composition of microbiological inoculants containing nitrogen-fixing strains promotes the accumulation of nitrogen compounds in the substrate. Phosphatomobilizing bacteria contribute to the release of phosphorus and potassium from complex compounds, converting them into forms accessible to plants.
Использование в композиции микробиологических инокулянтов препаратов микоризы позволяет расширить многообразие ассоциативных симбиотических связей в субстрате. Препараты микоризы способны вырабатывать ферменты, преобразующие практически любые труднорастворимые соединения в доступные элементы. Благодаря микоризе высаженное в субстрат растение сможет получить больше воды и минералов (особенно фосфора), а также защиту от заболеваний и вредителей.The use of mycorrhiza preparations in the composition of microbiological inoculants makes it possible to expand the variety of associative symbiotic bonds in the substrate. Mycorrhiza preparations are capable of producing enzymes that convert almost any sparingly soluble compounds into accessible elements. Thanks to mycorrhiza, a plant planted in a substrate will be able to get more water and minerals (especially phosphorus), as well as protection against diseases and pests.
Использование комбинации микробиологических инокулянтов, содержащей комплекс различных полезных микроорганизмов, позволит ускорить процесс разложения органики в субстрате, тем самым улучшив в будущем питание корневой системы растения.Using a combination of microbiological inoculants containing a complex of various beneficial microorganisms will speed up the decomposition of organics in the substrate, thereby improving future nutrition of the root system of the plant.
В связи с тем что у различного типа микроводорослей образуются различные виды симбиотических связей с микробиологическими инокулянтами, использование в способе разных видов микроводорослей и их комбинаций в качестве источника питательных веществ для микробиологических инокулянтов расширяет многообразие симбиотических связей. В первом варианте изобретения источником питания микробиологических инокулянтов являются зеленые микроводоросли, во втором варианте изобретения сине-зеленые микроводоросли, в третьем варианте изобретения комбинация зеленых и сине-зеленых водорослей.Due to the fact that different types of microalgae form different types of symbiotic bonds with microbiological inoculants, the use of different types of microalgae and their combinations as a source of nutrients for microbiological inoculants in the method expands the variety of symbiotic bonds. In the first embodiment of the invention, the microbial inoculants are fed with green microalgae, in the second embodiment of the invention blue-green microalgae, in the third embodiment of the invention a combination of green and blue-green algae.
За счет процесса размножения и возможности повторного внесения живой биомассы или зеленых микроводорослей, или сине-зеленых микроводорослей, или их комбинации в субстрат такие микроводоросли становятся постоянным производителем свежего органического вещества. Продуктами их метаболизма, а также отмирающими или ослабленными клетками питаются микробиологические инокулянты, что стимулирует размножение и развитие последних. Также или зеленые микроводоросли, или сине-зеленые микроводоросли, или их комбинация выступают как накопители гумуса в субстрате, усиливая его плодородность, что особенно важно для неорганических субстратов, не имеющих в своем составе первичной органики.Due to the reproduction process and the possibility of re-introducing living biomass or green microalgae, or blue-green microalgae, or their combination into the substrate, such microalgae become a constant producer of fresh organic matter. The products of their metabolism, as well as dying or weakened cells, feed on microbiological inoculants, which stimulates the reproduction and development of the latter. Also, either green microalgae, or blue-green microalgae, or a combination thereof, act as accumulators of humus in the substrate, enhancing its fertility, which is especially important for inorganic substrates that do not contain primary organics.
С целью осуществления заявленного изобретения в субстрат вносят композицию микробиологических инокулянтов. Поскольку микробиологические инокулянты являются живыми существами, то в субстрате возникает необходимость обеспечения их питательными веществами. Таким источником питания в первом варианте осуществления изобретения становится живая биомасса зеленых микроводорослей, во втором варианте живая биомасса сине-зеленых микроводорослей, в третьем варианте их комбинация, подаваемая в субстрат. Продукты метаболизма микроводорослей содержат разнообразные органические вещества: органические кислоты, слизи и растворимые полисахариды, жирные кислоты и вещества липидного характера, растворимые полипептиды, аминокислоты, вещества высокой биологической активности. Постепенно разлагаясь, органическое вещество или зеленых микроводорослей, или сине-зеленых микроводорослей, или их комбинации становится и энергетическим материалом, и питательным веществом для микробиологических инокулянтов, разлагающих его в итоге до минеральных веществ, усваиваемых корневой системой растения.In order to implement the claimed invention, a composition of microbiological inoculants is introduced into the substrate. Since microbiological inoculants are living things, in the substrate there is a need to provide them with nutrients. Such a food source in the first embodiment of the invention is the living biomass of green microalgae, in the second embodiment, the living biomass of blue-green microalgae, in the third embodiment, a combination thereof supplied to the substrate. The products of microalgae metabolism contain a variety of organic substances: organic acids, mucus and soluble polysaccharides, fatty acids and lipid substances, soluble polypeptides, amino acids, substances of high biological activity. Gradually decomposing, the organic matter of either green microalgae, or blue-green microalgae, or a combination thereof, becomes both an energetic material and a nutrient for microbiological inoculants, which eventually decompose to minerals absorbed by the root system of the plant.
Кроме этого живая биомасса или зеленых микроводорослей, или сине-зеленых микроводорослей, или их комбинации, внесенная в субстрат, периодически обновляется как естественным способом, размножаясь внутри субстрата, так и путем повторного внесения (в частных вариантах осуществления изобретения), что позволяет снабжать субстрат свежим органическим веществом и поддерживать активную жизнедеятельность микробиологических инокулянтов.In addition, the living biomass of either green microalgae, or blue-green microalgae, or a combination thereof, introduced into the substrate is periodically updated both in a natural way, propagating inside the substrate, and by re-application (in private embodiments of the invention), which makes it possible to supply the substrate with fresh organic matter and support the active life of microbiological inoculants.
Дополнительно за счет кислорода, выделяемого при фотосинтезе микроводорослей, обеспечивается аэрация субстрата, что также положительно влияет на развитие микробиологических инокулянтов, находящихся в нем.Additionally, due to the oxygen released during photosynthesis of microalgae, aeration of the substrate is provided, which also positively affects the development of microbiological inoculants in it.
Таким образом, в процессе осуществления изобретения в субстрате воспроизводится ассоциативный симбиоз микроводорослей и композиции микробиологических инокулянтов, аналогичный происходящему в условиях естественного почвенного биоценоза, результатом которого является эффективное разложение органики до свободно усваиваемых веществ.Thus, in the process of carrying out the invention, an associative symbiosis of microalgae and a composition of microbiological inoculants is reproduced in a substrate, similar to that occurring under conditions of natural soil biocenosis, the result of which is the efficient decomposition of organics into freely assimilable substances.
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016143675A RU2638325C1 (en) | 2016-11-07 | 2016-11-07 | Bionic method of activating substrates used for plant cultivation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016143675A RU2638325C1 (en) | 2016-11-07 | 2016-11-07 | Bionic method of activating substrates used for plant cultivation |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2638325C1 true RU2638325C1 (en) | 2017-12-13 |
Family
ID=60718749
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016143675A RU2638325C1 (en) | 2016-11-07 | 2016-11-07 | Bionic method of activating substrates used for plant cultivation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2638325C1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4155737A (en) * | 1977-04-05 | 1979-05-22 | Agence Nationale De Valorisation De La Recherche (Anvar) | Microbiological process for controlling the productivity of cultivated plants |
| CN101104539A (en) * | 2007-07-31 | 2008-01-16 | 华南理工大学 | Alga-bacterium symbiosis fluid bed treatment system for high concentrated organic wastewater |
| RU2448453C1 (en) * | 2010-11-02 | 2012-04-27 | Михаил Владиславович Куницын | Method of stimulation development, growth and productivity of plants |
| CN105272757A (en) * | 2015-11-13 | 2016-01-27 | 张日龙 | Organic nitrogenous fertilizer and preparation method thereof |
-
2016
- 2016-11-07 RU RU2016143675A patent/RU2638325C1/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4155737A (en) * | 1977-04-05 | 1979-05-22 | Agence Nationale De Valorisation De La Recherche (Anvar) | Microbiological process for controlling the productivity of cultivated plants |
| CN101104539A (en) * | 2007-07-31 | 2008-01-16 | 华南理工大学 | Alga-bacterium symbiosis fluid bed treatment system for high concentrated organic wastewater |
| RU2448453C1 (en) * | 2010-11-02 | 2012-04-27 | Михаил Владиславович Куницын | Method of stimulation development, growth and productivity of plants |
| CN105272757A (en) * | 2015-11-13 | 2016-01-27 | 张日龙 | Organic nitrogenous fertilizer and preparation method thereof |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Лукьянов В.А., Стифеев А.И. Фракционный состав гумуса темно-серых лесных почв в зависимости от альголизации их различными видами микроводорослей//Общественная научная организация "Наука и хозяйство", N2, 2014. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105838644B (en) | Complex micro organism fungicide and bacterial manure and preparation method thereof and the application in reparation salt affected soil | |
| Jnawali et al. | Role of Azotobacter in soil fertility and sustainability–a review | |
| Brar et al. | Shelf-life of biofertilizers: an accord between formulations and genetics | |
| CN102674912B (en) | Biological compound fertilizer and preparation method thereof | |
| Kaushik | Developments in cyanobacterial biofertilizer | |
| RU2322427C1 (en) | Method of biologically processing bird dung | |
| US20090266125A1 (en) | Plant Fertilizer Composition and Method of Making Same | |
| Ghumare et al. | Bio-fertilizers-increasing soil fertility and crop productivity | |
| Kanazawa et al. | Space agriculture for habitation on Mars with hyper-thermophilic aerobic composting bacteria | |
| CN105505843B (en) | One plant of Photosynthetic bacterium strain, the Liquid Fertilizer containing the bacterial strain and preparation method, application | |
| Ambrosio et al. | Promises and challenges for expanding the use of N2-fixing cyanobacteria as a fertilizer for sustainable agriculture | |
| Halim | Effects of using enhanced biofertilizer containing N-fixer bacteria on patchouli growth | |
| RU2638326C1 (en) | Bionic method for growing plants | |
| Kalyanasundaram et al. | Microalgae and cyanobacteria: role and applications in agriculture | |
| RU2638325C1 (en) | Bionic method of activating substrates used for plant cultivation | |
| CN107629984A (en) | A kind of cultural method of hair-like nostoc | |
| Khatab et al. | Role of Microorganisms in our life's as ecofrindely and replacement for chemical methods. | |
| Okolie et al. | The production of liquid biofertilizer from cassava peels and spent mushroom substrates using microbial inoculants | |
| Voropaeva et al. | Estimation of plant growth promoting activity of silicate solubilizing rhizobacteria for use in agricultural biotechnology | |
| Gorasiya et al. | Exploring floral waste into bio-compost using microbial consortium from cow dung: A review | |
| CN112094146A (en) | Method for preparing ecological bacterial fertilizer by using aerobic pig manure wastewater | |
| Singh et al. | Biofertilizer and its application for sustainable bioeconomy in agriculture | |
| CN104150714A (en) | Method for treating sulfur-containing waste produced by sugarhouse and producing compound bacterial fertilizer by using multiple species inoculant | |
| Ishfaq et al. | Cyanobacteria as Sustainable Microbe for Agricultural Industries | |
| RU2777093C1 (en) | Method for producing a biofertiliser |