RU2694570C1 - Method of producing a microbial preparation for biological modification of mineral fertilizers and a method for use thereof - Google Patents
Method of producing a microbial preparation for biological modification of mineral fertilizers and a method for use thereof Download PDFInfo
- Publication number
- RU2694570C1 RU2694570C1 RU2018119576A RU2018119576A RU2694570C1 RU 2694570 C1 RU2694570 C1 RU 2694570C1 RU 2018119576 A RU2018119576 A RU 2018119576A RU 2018119576 A RU2018119576 A RU 2018119576A RU 2694570 C1 RU2694570 C1 RU 2694570C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mineral fertilizers
- biological modification
- microbial preparation
- carrier
- fertilizers
- Prior art date
Links
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 title claims abstract description 81
- 239000011707 mineral Substances 0.000 title claims abstract description 60
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 59
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 title claims abstract description 32
- 230000004048 modification Effects 0.000 title claims abstract description 29
- 238000012986 modification Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 claims abstract description 17
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 claims abstract description 14
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims abstract description 14
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims abstract description 13
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 11
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000004546 suspension concentrate Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims abstract description 8
- 244000063299 Bacillus subtilis Species 0.000 claims abstract description 7
- 235000014469 Bacillus subtilis Nutrition 0.000 claims abstract description 6
- 239000002207 metabolite Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 claims abstract description 5
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 claims abstract description 5
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 239000010458 rotten stone Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 4
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 36
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 6
- 241000209140 Triticum Species 0.000 description 5
- 235000021307 Triticum Nutrition 0.000 description 5
- DVARTQFDIMZBAA-UHFFFAOYSA-O ammonium nitrate Chemical class [NH4+].[O-][N+]([O-])=O DVARTQFDIMZBAA-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 3
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 3
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 3
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 3
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000013872 defecation Effects 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 2
- PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 2-(3-bromo-2-fluorophenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC(Br)=C1F PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000007320 Avena fatua Nutrition 0.000 description 1
- 241000209764 Avena fatua Species 0.000 description 1
- 108010068370 Glutens Proteins 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N ammonia nh3 Chemical compound N.N XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000003967 crop rotation Methods 0.000 description 1
- 239000012531 culture fluid Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000035558 fertility Effects 0.000 description 1
- 235000021312 gluten Nutrition 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 description 1
- 235000021049 nutrient content Nutrition 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 235000011837 pasties Nutrition 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 230000010076 replication Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 102220201851 rs143406017 Human genes 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 230000009897 systematic effect Effects 0.000 description 1
- 230000017260 vegetative to reproductive phase transition of meristem Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
- C05F11/00—Other organic fertilisers
- C05F11/08—Organic fertilisers containing added bacterial cultures, mycelia or the like
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05D—INORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C; FERTILISERS PRODUCING CARBON DIOXIDE
- C05D9/00—Other inorganic fertilisers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Fertilizers (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к области к сельскохозяйственной биотехнологии, и может быть использовано для биологической модификации различных типов гранулированных минеральных удобрений, включая тукосмеси.The invention relates to the field of agriculture, in particular to the field of agricultural biotechnology, and can be used for the biological modification of various types of granular mineral fertilizers, including fertilizer mixtures.
В соответствие с ГОСТ 20432-83 «Удобрения. Термины и определения» модифицированное минеральное удобрение - это минеральное удобрение, частицы которого покрыты тонким слоем различных материалов, улучшающих их свойства. Изобретение представляет собой состав и способ производства микробного препарата для улучшения свойств минеральных удобрений, а также способ его применения.In accordance with GOST 20432-83 “Fertilizers. Terms and definitions of a modified mineral fertilizer is a mineral fertilizer, the particles of which are covered with a thin layer of various materials that improve their properties. The invention is a composition and method of producing a microbial preparation for improving the properties of mineral fertilizers, as well as a method for using it.
Известен способ получения биопрепарата на основе штамма «Bacillus subtilis Ч-13» (в сухой форме) путем смешения 70 мл культуральной жидкости (с титром 5⋅108 клеток/мл) и 230 г - дефеката, после чего полученную массу высушивают при 60°С в течение 12 часов и готовят из нее мелкодисперсный порошок путем размола (титр готового продукта не менее 1⋅106 клеток/г) [Патент №2259397, C12N 1/20, А01С 1/06, C12N 1/20 (2000.01), C12R 1/125, 02.04.2003 г.]A method of obtaining a biological product on the basis of the strain "Bacillus subtilis H-13" (in dry form) by mixing 70 ml of culture fluid (with a titer of 5⋅10 8 cells / ml) and 230 g of defecation, after which the resulting mass is dried at 60 ° C within 12 hours and fine powder is prepared from it by grinding (titer of the finished product is not less than 1⋅10 6 cells / g) [Patent No. 2259397, C12N 1/20, А01С 1/06, C12N 1/20 (2000.01), C12R 1/125, 04/02/2003]
Известный способ обладает рядом существенных недостатков. Первым недостатком известного способа является низкая технологичность, обусловленная необходимостью проведения дополнительных операций сушки и измельчения. Другим его недостатком является нестабильные физико-химические характеристики модификатора, т.к. при его производстве используют отход сахарного производства - дефекат.The known method has a number of significant drawbacks. The first disadvantage of this method is low manufacturability, due to the need for additional operations of drying and grinding. Its other disadvantage is the unstable physico-chemical characteristics of the modifier, since in its production they use the waste of sugar production - defecation.
Известен способ получения сухих бактериальных препаратов, включающий выращивание культуры микроорганизмов в виде суспензии, смешивание ее с сорбентом в виде тонко дисперсного порошка диоксида кремния в соотношении 2:1, сушку на воздухе и диспергацию полученной смеси до тонко дисперсного состояния. [Патент №2104299, C12N 1/04, 24.05.1996 г.].A method of obtaining dry bacterial preparations, including growing a culture of microorganisms in the form of a suspension, mixing it with a sorbent in the form of a finely dispersed silica powder in a ratio of 2: 1, drying in air and dispersing the resulting mixture to a finely dispersed state. [Patent No. 2104299, C12N 1/04, 24.05.1996].
Недостатком описанного способа также является низкая технологичность, обусловленная необходимостью проведения дополнительных операций сушки и измельчения. Другим его недостатком является его высокая себестоимость, обусловленная высокой стоимостью используемого в качестве носителя чистого диоксида кремния.The disadvantage of this method is also low manufacturability, due to the need for additional operations of drying and grinding. Its other disadvantage is its high cost, due to the high cost of pure silicon dioxide used as a carrier.
Известен способ получения биоминеральных удобрений и мелиорантов, включающий совмещение сухих или жидких минеральных удобрений и мелиорантов с микробной биомассой, состоящей из живых клеток или спор микроорганизмов, а также с продуктами их метаболизма, согласно изобретению. В качестве микробной биомассы используют микробиологический препарат, созданный на основе агрономически полезных микроорганизмов, в виде сухого мелкодисперсного порошка с титром 102-105 клеток/г или 104-107 клеток/г, который наносят на сухое минеральное удобрение или мелиорант, либо вносят в жидкое минеральное удобрение, из расчета 2-6 кг/т или 1-4 кг/т, соответственно. [Патент №2512277, C05F 11/08, 10.10.2012 г.].A method of obtaining biomineral fertilizers and ameliorants, including the combination of dry or liquid mineral fertilizers and ameliorants with microbial biomass, consisting of living cells or spores of microorganisms, as well as products of their metabolism, according to the invention. As a microbial biomass, a microbiological preparation based on agronomically beneficial microorganisms is used in the form of a dry fine powder with a titer of 10 2 -10 5 cells / g or 10 4 -10 7 cells / g, which is applied to a dry mineral fertilizer or ameliorant, or bring in liquid mineral fertilizer, at the rate of 2-6 kg / t or 1-4 kg / t, respectively. [Patent No. 2512277, C05F 11/08, 10.10.2012].
Недостатком известного способа является низкая эффективность получаемых модифицированных (биоминеральных) удобрений, обусловленная сниженной выживаемостью живых клеток микроорганизмов на поверхности гранул минеральных удобрений, а также неравномерностью нанесения препарата на гранулы минеральных удобрений.The disadvantage of this method is the low efficiency of the obtained modified (biomineral) fertilizers, due to the reduced survival of living cells of microorganisms on the surface of the granules of mineral fertilizers, as well as the uneven application of the drug on the granules of mineral fertilizers.
Изобретение направлено на решение задачи повышения технологичности способа получения микробного препарата для биологической модификации минеральных удобрений при одновременном повышении эффективности модифицированых удобрений, полученных путем применения микробного препарата.The invention is directed to solving the problem of improving the processability of the method for producing a microbial preparation for biological modification of mineral fertilizers while at the same time increasing the effectiveness of the modified fertilizers obtained by using a microbial preparation.
Сущность изобретения заключается в том, что в способе получения микробного препарата для биологической модификации минеральных удобрений, включающем смешивание суспензии культуры микроорганизмов с минеральным носителем, предлагается в качестве культуры микроорганизмов использовать штамм ризосферных спорообразующих бактерий в виде концентрата бактериальной суспензии с титром не менее 1⋅109 клеток/мл, при этом в качестве ризосферных спорообразующих бактерий использовать бактерии вида Bacillus subtilis и их метаболиты, а в качестве носителя использовать природный сорбент на основе кремнийсодержащих пород в виде одного из элементов ряда: диатомит, опока, трепел, цеолит, каолин, при этом смешивание производить в интенсивном турболопастном смесителе с одновременным тонкодисперсным распылением концентрата бактериальной суспензии на минеральный носитель через форсунку под давлением не менее 2 атм. при соотношении концентрата бактериальной суспензии и носителя 0,02:1 мас.ч.The essence of the invention lies in the fact that in the method of obtaining a microbial preparation for biological modification of mineral fertilizers, including mixing a suspension of a culture of microorganisms with a mineral carrier, it is proposed to use a strain of rhizosphere spore-forming bacteria in the form of a concentrate of bacterial suspension with a titer of at least 1⋅10 9 as a culture of microorganisms cells / ml, while bacteria of the species Bacillus subtilis and their metabolites are used as rhizosphere spore-forming bacteria, and use a natural sorbent based on silicon-containing rocks in the form of one of the elements of the series: diatomite, flask, tripoli, zeolite, kaolin, while mixing should be carried out in an intensive turbolopast mixer with simultaneous fine dispersion of the concentrate of bacterial suspension onto a mineral carrier through a nozzle under a pressure of at least 2 atm . when the ratio of the concentrate of bacterial suspension and carrier 0.02: 1 wt.h.
В качестве ризосферных спорообразующих бактерий может быть использован штамм Bacillus subtilis Ч-13 и его метаболиты.As rhizosphere spore-forming bacteria, the strain Bacillus subtilis Ch-13 and its metabolites can be used.
Титр получаемого микробного препарата для биологической модификации минеральных удобрений составляет не менее 1⋅106 клеток/г, из которых споровые клетки составляют не менее 90 %.The titer of the obtained microbial preparation for biological modification of mineral fertilizers is at least 1⋅10 6 cells / g, of which spore cells make up at least 90%.
В качестве носителя может быть использован диатомит (с содержанием SiO2 не менее 85% и пористостью не менее 70%) либо цеолит (с содержанием SiO2 не менее 50% и пористостью не менее 40%), имеющие влажность не более 2% и средний размер частиц не более 15 мкм.Diatomite (with a SiO 2 content of at least 85% and a porosity of at least 70%) or a zeolite (with a SiO 2 content of at least 50% and a porosity of at least 40%), having a moisture content of not more than 2% and an average particle size of not more than 15 microns.
В качестве носителя может быть использован природный сорбент на основе кремнийсодержащих пород с ярким цветом, преимущественно прокаленный диатомит, имеющий ярко-оранжевый цвет, позволяющий визуально его идентифицировать на поверхности гранул минеральных удобрений.As a carrier, a natural sorbent based on silicon-containing rocks with a bright color, predominantly calcined diatomite, having a bright orange color, allowing it to be visually identified on the surface of mineral fertilizer granules, can be used.
Сущность изобретения заключается так же в том, что в способе биологической модификации минеральных удобрений, включающем нанесение микробного препарата на поверхность гранул минеральных удобрений, предлагается наносить микробный препарат дозировано (посредством объемного или весового шнекового дозатора) на гранулированные минеральные удобрения, движущиеся по ленточному транспортеру, и перемешивать их посредством винтового конвейера или гравитационного смесителя, при этом минимальное время перемешивания удобрений с модификатором должно составлять не менее 15 секунд при скорости вращения вала не менее 40 оборотов в минуту.The invention also consists in the fact that in the method of biological modification of mineral fertilizers, including the application of a microbial preparation on the surface of granules of mineral fertilizers, it is proposed to apply a microbial preparation in doses (by volume or weight auger dispenser) to granular mineral fertilizers moving along a conveyor belt, and mix them by means of a screw conveyor or a gravitational mixer, with minimal mixing time of fertilizers with a modifier must be at least 15 seconds at a speed of rotation of the shaft at least 40 revolutions per minute.
Соотношение массы микробного препарата для биологической модификации минеральных удобрений к массе гранулированных минеральных удобрений в зависимости от размера гранул может составлять от 2 до 5 кг на 1 т удобрений.The ratio of the mass of a microbial preparation for biological modification of mineral fertilizers to the mass of granulated mineral fertilizers, depending on the size of the granules, can be from 2 to 5 kg per ton of fertilizer.
Использование в качестве культуры микроорганизмов штамма ризосферных спорообразующих бактерий (споровых клеток не менее 90 %) в виде концентрата бактериальной суспензии с титром не менее 1⋅109 клеток/мл (при этом в качестве ризосферных спорообразующих бактерий использовать штамм Bacillus subtilis 4-13 и его метаболиты, а в качестве носителя использовать природный сорбент на основе кремнийсодержащих пород в виде одного из элементов ряда: диатомит, опока, трепел, цеолит, каолин, при этом смешивание производить в интенсивном турболопастном смесителе с одновременным тонкодисперсным распылением концентрата бактериальной суспензии на носитель через форсунку под давлением не менее 2 атм. при соотношении концентрата бактериальной суспензии и носителя 0,02:1 мас.ч.) способствуют повышению технологичности способа получения микробного препарата для биологической модификации минеральных удобрений за счет исключения операций сушки и диспергирования, что обусловлено использованием концентрата бактериальной суспензии с высоким титром при соотношении бактериальной суспензии и носителя 0,02:1 мас.ч., что исключает получение густой пастообразной массы, при этом исключается операция диспергирования получаемого продукта, так как смешивание происходит одновременно с тонкодисперсионным распылением концентрата бактериальной суспензии под давлением в интенсивном турболопастном смесителе, что обеспечивает на выходе однородный по гранулометрическому составу продукт, при этом весь процесс занимает около 90 сек. При этом использование в качестве носителя природного сорбента на основе кремнийсодержащих пород в виде одного из элементов ряда: диатомит, опока, трепел, цеолит, каолин, определяется его высокой адгезионной (прилипательной) способностью. Указанный носитель хорошо прилипает и долгое время удерживается на поверхности гранул минеральных удобрений, а его пористая структура позволяет адсорбироваться указанному штамму бактерии внутри минерала и на его поверхности, что способствует повышению технологичности предлагаемого способа. При этом наличие кремния является благоприятной средой для жизнедеятельности бактерии, что способствует повышению эффективности получаемого препарата.Use of a strain of rhizosphere spore-forming bacteria (spore cells at least 90%) as a microorganism culture as a bacterial suspension concentrate with a titer of at least 1⋅10 9 cells / ml (while using Bacillus subtilis 4-13 strain as rhizosphere-forming bacteria and metabolites, and as a carrier use a natural sorbent based on silicon-containing rocks as one of the elements of the series: diatomite, flask, tripoli, zeolite, kaolin, while mixing to produce in an intensive turbolopaste mixer simultaneous fine spraying of the bacterial suspension concentrate onto the carrier through a nozzle under a pressure of at least 2 atm with a ratio of the bacterial suspension concentrate to the carrier of 0.02: 1 part by weight) contribute to improving the processability of the method for producing a microbial preparation for biological modification of mineral fertilizers by eliminating operations drying and dispersing, due to the use of high titer bacterial suspension concentrate with a ratio of bacterial suspension and carrier 0.02: 1 parts by weight, which eliminates the formation of a thick pasty mass, while eliminating the operation of dispersing the resulting product, since mixing occurs simultaneously with fine dispersion spraying of the concentrate of bacterial suspension under pressure in an intensive turboloptic mixer, which ensures a product of uniform grain size distribution, the whole process takes about 90 seconds. Moreover, the use of a natural sorbent based on silicon-containing rocks as a carrier as one of the elements of the series: diatomite, flask, tripoli, zeolite, kaolin, is determined by its high adhesion (adhesion) ability. This carrier adheres well and for a long time is retained on the surface of granules of mineral fertilizers, and its porous structure allows the bacterial strain to be adsorbed inside the mineral and on its surface, which contributes to the improvement of the processability of the proposed method. At the same time, the presence of silicon is a favorable environment for the vital activity of the bacterium, which contributes to an increase in the efficiency of the obtained preparation.
Использование в качестве носителя диатомита (с содержанием SiO2 не менее 85% и пористостью не менее 70%) либо цеолита (с содержанием SiO2 не менее 50% и пористостью не менее 40%), имеющих влажность не более 2% и средний размер частиц не более 15 мкм, обеспечивает возможность исключения операции сушки и диспергирования получаемого продукта, что способствует повышению технологичности предлагаемого способа. При этом использование в качестве носителя природного сорбента на основе кремнийсодержащих пород с ярким цветом, преимущественно прокаленного диатомита, имеющего ярко-оранжевый цвет, способствует повышению эффективности применения получаемого препарата, за счет визуальной идентификации модификатора на поверхности гранул минеральных удобрений.Use as a carrier diatomite (with a SiO 2 content of at least 85% and a porosity of at least 70%) or a zeolite (with a SiO 2 content of at least 50% and a porosity of at least 40%) having a moisture content of not more than 2% and an average particle size not more than 15 μm, provides the possibility of eliminating the operation of drying and dispersing the resulting product, which contributes to improving the manufacturability of the proposed method. Moreover, the use of a natural sorbent based on silicon-containing rocks with a bright color, predominantly calcined diatomite, which has a bright orange color, contributes to an increase in the efficiency of the preparation obtained by visual identification of the modifier on the surface of mineral fertilizer granules.
Нанесение микробного препарата для биологической модификации минеральных удобрений дозировано на гранулированные минеральные удобрения при перемешивании микробного препарата для биологической модификации с минеральным удобрением посредством винтового конвейера, в течении минимум 15 секунд при скорости вращения вала не менее 40 оборотов в минуту, способствует повышению эффективности получаемых модифицированных (биоминеральных) удобрений, благодаря равномерности нанесения препарата на гранулы минеральных удобрений.Application of a microbial preparation for biological modification of mineral fertilizers is dosed onto granular mineral fertilizers while mixing a microbial preparation for biological modification with mineral fertilizer through a screw conveyor, for at least 15 seconds at a shaft rotation speed of at least 40 revolutions per minute, improves the efficiency of the modified (biomineral ) fertilizers, due to the uniform application of the drug on the granules of mineral fertilizers.
Повышению эффективности получаемых модифицированных (биоминеральных) удобрений также способствует нанесение микробного препарата для биологической модификации минеральных удобрений на гранулированные минеральные удобрения, движущиеся по ленточному транспортеру, перед винтовым конвейером либо непосредственно в винтовом конвейере, за счет обеспечения возможности равномерного нанесения препарата на гранулы минеральных удобрений.Improving the efficiency of the modified (biomineral) fertilizers obtained also contributes to the application of a microbial preparation for biological modification of mineral fertilizers on granular mineral fertilizers moving along a belt conveyor, in front of a screw conveyor or directly in a screw conveyor, due to the possibility of uniform application of the drug on mineral fertilizer granules.
Повышению эффективности получаемых модифицированных (биоминеральных) удобрений (за счет повышения выживаемости микроорганизмов на поверхности гранул удобрений) также способствует нанесение микробного препарата, состоящего минимум на 90 % из споровых клеток, которые начинают прорастать только тогда, когда гранула модифицированного удобрения попадает в благоприятную почвенную среду.Improving the efficiency of the modified (biomineral) fertilizers obtained (by increasing the survival of microorganisms on the surface of fertilizer granules) is also facilitated by the application of a microbial preparation consisting of at least 90% of spore cells that begin to germinate only when the granule of the modified fertilizer falls into a favorable soil environment.
Повышение эффективности получаемых предлагаемым способом модифицированных (биоминеральных) удобрений может быть подтверждено, в частности, следующим опытом.Improving the efficiency obtained by the proposed method of modified (biomineral) fertilizers can be confirmed, in particular, the following experience.
Полевой опыт по изучению действия минеральных и биоминеральных удобрений на продуктивность озимой пшеницы проводился на черноземе выщелоченном опытного поля Ульяновского НИИСХ.A field experiment to study the effect of mineral and biomineral fertilizers on the productivity of winter wheat was carried out on leached chernozem of the experimental field of the Ulyanovsk Research Institute of Agriculture.
В качестве объекта исследований в 2012 г. выбрана озимая пшеница (сорт Харьковская 92).In 2012, winter wheat was selected as an object of research (variety Kharkiv 92).
Закладка полевых опытов проводилась в 3-х кратной повторности зернового севооборота: чистый пар - озимая пшеница - яровая пшеница - овес.The field trials were laid out in 3 replications of grain crop rotation: pure steam - winter wheat - spring wheat - oats.
Размещение делянок - систематическое. Первая закладка проведена в 2013, вторая в 2014, третья в 2015 году.Placing plots - systematic. The first tab was held in 2013, the second in 2014, the third in 2015.
Полевой опыт закладывался согласно разработанной схеме. Общая площадь делянки (5,8×25) = 145 м, площадь учетной делянки (4×25) = 100 м. Повторность опыта 3-х кратная.Field experience was laid according to the developed scheme. The total area of the plot (5.8 × 25) = 145 m, the area of the accounting plot (4 × 25) = 100 m. The repetition of the experiment is 3 times.
Основными объектами исследований являлись: минеральные и биоминеральные (модифицированные) удобрения, полученные предлагаемым способом, в том числе:The main objects of research were: mineral and biomineral (modified) fertilizers obtained by the proposed method, including:
NPK - азофоска, NPKm - модифицированная азофоска, 
Изучаемые удобрения увеличивали содержание питательных веществ в почве по всем вариантам относительно контрольного. Так на безудобренном фоне в фазу кущения применяемые минеральные удобрения и полученные предлагаемым способом модифицированные (биоминеральные) удобрения увеличивали содержание аммиачного азота на 0,17-0,46; нитратного - на 0,84-5,29; фосфора - на 0,8-6,1 и калия - на 1,0-2,7 мг/100 г почвы. Фоновое внесение аммиачной селитры в чистом виде и модифицированной также оказало положительное влияние на содержание питательных веществ по сравнению с безудобренным фоном.The studied fertilizers increased the content of nutrients in the soil in all variants relative to the control. So, on a non-fertilized background, applied mineral fertilizers and modified (biomineral) fertilizers obtained by the proposed method during the tillering stage increased the content of ammonia nitrogen by 0.17-0.46; nitrate - by 0.84-5.29; phosphorus - 0.8-6.1 and potassium - 1.0-2.7 mg / 100 g of soil. Background addition of ammonium nitrate in its pure form and modified also had a positive effect on the nutrient content compared to the non-fermented background.
В наших опытах содержание азота в растениях весной на фоне без удобрений составляло 2,91 %. Применение удобрений повышало этот показатель на 0,13-2,07%.In our experiments, the nitrogen content in plants in the spring against the background without fertilizers was 2.91%. The use of fertilizers increased this indicator by 0.13-2.07%.
В целом, следует отметить, что более высокое содержание азота в течение вегетации наблюдалось на фоне с применением модифицированной аммиачной селитры.In general, it should be noted that a higher nitrogen content during the growing season was observed against the background using modified ammonium nitrate.
Исследования показали, что средняя концентрация фосфора в растениях озимой пшеницы весной была высокой, в цветение заметно снижалась и к уборке варьировала от 0,51 до 0,74%. Более высокое содержание фосфора в растениях наблюдалось на фонах с применением модифицированной аммиачной селитры.Studies have shown that the average concentration of phosphorus in plants of winter wheat was high in spring, significantly decreased in flowering and varied from 0.51 to 0.74% for harvesting. A higher content of phosphorus in plants was observed on the backgrounds using modified ammonium nitrate.
Наибольшее содержание калия в растениях отмечалось фоне с применением модифицированной аммиачной селитры.The highest content of potassium in plants was noted in the background with the use of modified ammonium nitrate.
Естественное плодородие чернозема выщелоченного обеспечивало урожайность озимой пшеницы 3,88 т/га. Внесение изучаемых удобрений в чистом виде способствовало увеличению сбора зерна на 0,31-0,67 т/га относительно контрольного варианта.The natural fertility of leached chernozem provided the winter wheat yield of 3.88 t / ha. The pure application of the studied fertilizers contributed to an increase in the grain harvest by 0.31-0.67 t / ha relative to the control variant.
На фоне с весенним внесением NH4NO3 в дозе 40 кг д.в. урожайность на контрольном варианте составила 4,19 т/га. Варианты с модифицированным удобрением оказались на 2,4-8,3% выше. Максимальная урожайность на данном фоне была отмечена на вариантах NPKm и
На фонах с модифицированной аммиачной селитрой, как в половинной, так и в полной дозах из-за повышения активности микроорганизмов наблюдалось еще большее увеличение урожайности по сравнению с фонами без удобрений и NH4NO3. Наибольшая урожайность была получена на фоне
Варианты с удобрениями и модифицированными предлагаемым способом удобрениями способствовали повышению содержания клейковины и белка в зерне, где эти показатели варьировали от 24,8 до 26,6 % и от 12,8 до 13,6 % соответственно.Options with fertilizers and modified by the proposed method of fertilizers contributed to the increase in the content of gluten and protein in the grain, where these figures ranged from 24.8 to 26.6% and from 12.8 to 13.6%, respectively.
Таким образом, предлагаемый способ получения микробного препарата для биологической модификации минеральных удобрений обладает высокой технологичностью, при этом модифицированные удобрения, полученные путем применения предлагаемого микробного препарата, обладают высокой эффективностью, способствуют более эффективному усвоению растениями элементов минерального питания и увеличению урожайности сельскохозяйственных растений.Thus, the proposed method of obtaining microbial preparation for biological modification of mineral fertilizers has high adaptability, while the modified fertilizers obtained by applying the proposed microbial preparation, have high efficiency, contribute to more efficient plant absorption of mineral nutrients and increase the yield of agricultural plants.
Claims (9)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018119576A RU2694570C1 (en) | 2018-05-28 | 2018-05-28 | Method of producing a microbial preparation for biological modification of mineral fertilizers and a method for use thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018119576A RU2694570C1 (en) | 2018-05-28 | 2018-05-28 | Method of producing a microbial preparation for biological modification of mineral fertilizers and a method for use thereof |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2694570C1 true RU2694570C1 (en) | 2019-07-16 |
Family
ID=67309237
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018119576A RU2694570C1 (en) | 2018-05-28 | 2018-05-28 | Method of producing a microbial preparation for biological modification of mineral fertilizers and a method for use thereof |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2694570C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2773547C1 (en) * | 2021-12-14 | 2022-06-06 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) | Fertilizer mixing plant with biopreparation treatment |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10146185A (en) * | 1996-11-18 | 1998-06-02 | Asada Shoji Kk | Heat-resistant bacillus, lawn grass pathogenic bacterium control agent containing the bacillus, organic fertilizer, and their production |
| RU2126209C1 (en) * | 1992-02-07 | 1999-02-20 | Юнироял Кемикал Компани, Инк. | Preliminary prepared composition for protection of plants against phytopathogenic fungus and stable at storage and a method of plant protection against phytopathogenic fungus |
| RU2259397C2 (en) * | 2003-04-02 | 2005-08-27 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Бисолби-Интер" | Agent for protection of cereal agricultural crops, sunflower and grape against phytopathogenic microorganisms and vegetable crops against phytopathogenic bacteria |
-
2018
- 2018-05-28 RU RU2018119576A patent/RU2694570C1/en active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2126209C1 (en) * | 1992-02-07 | 1999-02-20 | Юнироял Кемикал Компани, Инк. | Preliminary prepared composition for protection of plants against phytopathogenic fungus and stable at storage and a method of plant protection against phytopathogenic fungus |
| JPH10146185A (en) * | 1996-11-18 | 1998-06-02 | Asada Shoji Kk | Heat-resistant bacillus, lawn grass pathogenic bacterium control agent containing the bacillus, organic fertilizer, and their production |
| RU2259397C2 (en) * | 2003-04-02 | 2005-08-27 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Бисолби-Интер" | Agent for protection of cereal agricultural crops, sunflower and grape against phytopathogenic microorganisms and vegetable crops against phytopathogenic bacteria |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2773547C1 (en) * | 2021-12-14 | 2022-06-06 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) | Fertilizer mixing plant with biopreparation treatment |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2014193946A1 (en) | Fertilizer compositions methods of making and using same | |
| CN108341712A (en) | One kind is containing composite microbial manure and preparation method thereof | |
| CN110668876B (en) | Composite mycorrhiza biological fertilizer and preparation method and application thereof | |
| CN102212496B (en) | Bacillus mucilaginosus and applications thereof | |
| CN103561578B (en) | Stable BIOLOGICAL CONTROL water dispersibles granule | |
| WO2015199541A1 (en) | Fertilizer comprising bacteria and protozoa. | |
| CN102040434B (en) | Method for producing compound microbial fertilizer by microbial inoculum packing method | |
| CN106833664A (en) | Soil conditioner and preparation method thereof | |
| AU715303B2 (en) | Fertilisers comprising nutrient and phosphate solubilising fungus | |
| WO2011099024A1 (en) | Preparation of novel bacterial based product for providing nuitrition essential for promoting plant growth | |
| Pallavi et al. | Commercial microbial products: exploiting beneficial plant-microbe interaction | |
| CA3203070A1 (en) | Seed treatment systems, methods, and agricultural compositions | |
| KR100267461B1 (en) | Mixture of useful microbes and porous seramic powder | |
| US5366532A (en) | Fertilizers containing microorganisms and their production processes | |
| Kurdish | Interaction of microorganisms with nanomaterials as a basis for creation of high-efficiency biotechnological preparations | |
| RU2694570C1 (en) | Method of producing a microbial preparation for biological modification of mineral fertilizers and a method for use thereof | |
| CN109627084A (en) | A kind of carbon-based mineral member soil conditioner and preparation method thereof | |
| KR101481767B1 (en) | Microorganism agent for soil improvement using condensed molasses solubles | |
| CN112479754A (en) | Preparation method and application of microbial fertilizer for agricultural planting | |
| RU2655789C1 (en) | Method of pre-treating processing of spring grains (options) | |
| RU2512277C1 (en) | Method of obtaining biomineral fertilisers and meliorants (versions) | |
| JP3340839B2 (en) | Microbial material for turfgrass with pathogen control effect | |
| RU2815110C1 (en) | Method of using paenibacillus polymyxa rcam04926 (1119) strain together with mineral fertilizers and ameliorants to increase crop yield and quality | |
| AU2021101505A4 (en) | Seedling substrate and preparation method and use thereof | |
| RU2757506C1 (en) | Pseudarthrobacter equi s2 bacterial strain for increasing the productivity of grain crops |