RU2779517C1 - Наноглина для выращивания растений на пустынных и неплодородных почвах и способ ее получения - Google Patents
Наноглина для выращивания растений на пустынных и неплодородных почвах и способ ее получения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2779517C1 RU2779517C1 RU2022101737A RU2022101737A RU2779517C1 RU 2779517 C1 RU2779517 C1 RU 2779517C1 RU 2022101737 A RU2022101737 A RU 2022101737A RU 2022101737 A RU2022101737 A RU 2022101737A RU 2779517 C1 RU2779517 C1 RU 2779517C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nanoclay
- desert
- growing plants
- duolite
- wollastonite
- Prior art date
Links
- 239000002689 soil Substances 0.000 title claims abstract description 18
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 4
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000010456 wollastonite Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229910052882 wollastonite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 229920001888 polyacrylic acid Polymers 0.000 claims abstract description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000007792 addition Methods 0.000 claims abstract description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 4
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 claims abstract description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 12
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- 239000003415 peat Substances 0.000 description 7
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 5
- 210000004544 DC2 Anatomy 0.000 description 4
- 230000002530 ischemic preconditioning Effects 0.000 description 4
- 239000010451 perlite Substances 0.000 description 4
- 235000019362 perlite Nutrition 0.000 description 4
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 3
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 3
- 229920000747 poly(lactic acid) polymer Polymers 0.000 description 3
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 3
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 3
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- 210000003608 Feces Anatomy 0.000 description 2
- 240000008528 Hevea brasiliensis Species 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene (PE) Substances 0.000 description 2
- 238000006065 biodegradation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 description 2
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 description 2
- 239000004746 geotextile Substances 0.000 description 2
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 2
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 229910004762 CaSiO Inorganic materials 0.000 description 1
- JHLNERQLKQQLRZ-UHFFFAOYSA-N Calcium silicate Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] JHLNERQLKQQLRZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 241000282898 Sus scrofa Species 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001058 adult Effects 0.000 description 1
- 239000000378 calcium silicate Substances 0.000 description 1
- 229910052918 calcium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000007888 film coating Substances 0.000 description 1
- 238000009501 film coating Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 1
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 1
- 239000010871 livestock manure Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 1
- 230000002522 swelling Effects 0.000 description 1
- 238000004642 transportation engineering Methods 0.000 description 1
- 239000010455 vermiculite Substances 0.000 description 1
- 235000019354 vermiculite Nutrition 0.000 description 1
- 229910052902 vermiculite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000080 wetting agent Substances 0.000 description 1
Abstract
Изобретение относится к сельскому хозяйству. Наноглина для выращивания растений на пустынных и неплодородных почвах включает следующее соотношение компонентов, мас.%: дуолит - 20, волластонит - 30, гуминовое вещество - 40, вода дистиллированная - остальное. Способ получения данной наноглины включает измельчение в шаровой дробилке дуолита, искусственного волластонита и гуминового вещества, с последующим перемешиванием в механической мешалке в течение 30-40 минут и погружением их с добавлением дистиллированной воды в автоклав при температуре 120-130°С и давлении 1-1,5 атм, погружение полученной смеси в металлические формы и затворение ее раствором жидкого стекла в расчете 10% от общий массы сырья. Изобретение позволяет создать наноглину для выращивания растений на пустынных и неплодородных почвах, способную удерживать воду, макро- и микроэлементы. 2 н.п. ф-лы.
Description
Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к выращиванию растений на непригодных для этого почвах, и может найти применение для создания зеленых зон на пустынных и неплодородных землях, например, в песчаной пустыне.
Известен биоразлагаемый композиционный нетканый материал на основе полилактида (Патент RU на изобретение № 2734883, МПК C08L 7/00, D04H 13/00, опубл. 23.10.2020, бюл. №30). Композиционный волокнистый нетканый материал, содержит полилактид и натуральный каучук при следующем соотношении компонентов, масс.%: полилактид 85-95, натуральный каучук 5-15.
Известное решение невозможно использовать на пустынных почвах ввиду его способности к биоразложению и к механическому разрушению под действием развивающейся корневой системы.
Известен субстрат для выращивания растений на основе вспученного перлита, (Патент RU на изобретение № 2562838, МПК A01G 31/00, опубл. 10.09.2015, бюл. №25). Субстрат для выращивания растений включает не менее 10% вспученного перлита с насыпной плотностью 30-200 кг/м3 и размерами гранул вспученного перлита 0,01-7 мм, помещенный в упаковку из эластичного материала, наружная сторона которой является светлой, а внутренняя - темной. При этом количество вспученного перлита в упаковке составляет не менее 10% от ее объема.
Известен способ изготовления брикетов ля выращивания растений на основе торфа (Патент RU на изобретение № 2656382, МПК A01G 24/00, A01G 24/28, A01G 24/44, опубл. 05.06.2018, бюл. №16). Способ включает приготовление торфяной массы из верхового торфа, сушку и прессование. При этом сушку проводят до влажности 22-28 мас.%. Перед прессованием через распылитель подают смачиватель и смешивают торфяную массу. Прессование в брикеты и плиты осуществляют при давлении 150-180 атм. Сушку осуществляют в сушильном барабане с температурой теплоносителя: при входе - 250-350°С, а при выходе - 55-70°С. После процесса сушки торфа в качестве раскислителя добавляют дозаторами доломитовую муку или мел, или смесь доломитовой муки и мела.
Известен способ выращивания растений на пустынных и неплодородных почвах (Патент RU на изобретение № 2707520, МПК A01G 9/00, A01G 31/02, опубл. 27.11.2019, бюл. №33). Способ включает использование питательного субстрата с семенами растений, который размещают в контейнере из биоразлагаемого материала, содержащего боковые стенки с перфорацией, дно и крышку. При этом на наружных поверхностях боковых стенок и дне контейнера размещают съемное пленочное покрытие. Дно контейнера выполняют с перфорацией и на нем размещают слой водоупорного материала. Крышку выполняют в виде панелей, поворотно установленных по периметру боковых стенок контейнера и снабженных съемными элементами для фиксации указанных панелей в вертикальном положении. Для выращивания растений в качестве водоупорного материала используют полипропиленовое волокно в виде водонепроницаемого материала геотекстиля ниже роста корневой системы взрослого растения. Сверху укладывают перфорированную полиэтиленовую трубу спиралевидной формы. Каждая концентрическая окружность трубы контролирует отдельную зону, в пределах зоны конец спирали соединяют с помощью вертикального стояка в виде вертикальной полиэтиленовой трубы, которую подсоединяют к источнику подачи воды, а другой свободный конец перфорированной трубы заглушают пробкой. Поверхность водяной перфорированной трубы спиралевидной формы сверху покрывают вторым водопроницаемым материалом геотекстиля, концы их слоев по периметру в плане уложенной водяной трубы спиралевидной формы поэтапно фиксируют между собой швом, образуя замкнутую полость. Сверху укладывают равномерным слоем гранулы твердого осадка навоза из свиностоков или птичьего помета, или сапропель, или торф, после их получения с сохранением всех питательных компонентов природного происхождения для внесения в почву и содержащих азот, калий, фосфор. Далее поверхность одного из продуктов, выполненных из питательного вещества, сверху покрывают равномерным слоем полимера в виде гранул сорбента с последующим его набуханием и впитыванием воды, после на поверхность которого укладывают плодородную почву с возможностью газообмена из почвы и высевают семена. При этом фиксированный объем поданной воды обеспечивают с помощью счетчика, выполненного в виде блока измерения расхода воды.
Однако на пустынных и неплодородных почвах известные решения не способствуют удержанию воды, макро- и микроэлементов, отсутствие которых истощает растения и приводит к их гибели.
Изобретение направлено на создание наноглины для выращивания растений на пустынных и неплодородных почвах, способной удерживать воду, макро- и микроэлементы.
Это достигается тем, что наноглина для выращивания растений на пустынных и неплодородных почвах включает следующее соотношение компонентов, мас.%: дуолит - 20, волластонит - 30, гуминовое вещество - 40, вода дистиллированная - остальное.
Способ получения наноглины для выращивания растений на пустынных и неплодородных почвах включает измельчение в шаровой дробилке дуолита, искусственного волластонита и гуминового вещества с последующим перемешиванием в механической мешалке в течение 30-40 минут и погружением их с добавлением дистиллированной воды в автоклав при температуре 120-130°С и давлении 1-1,5 атм, погружение полученной смеси в металлические формы и затворение ее раствором жидкого стекла в расчете 10% от общий массы сырья.
Характеристика используемых материалов
1. Дуолит, полученный на основе вермикулита (Патент RU на изобретение № 2751944, опубл. 21.07.2021, бюл. №21).
2. Волластонит - природный силикат кальция с молекулярной формулой CaSiO3, либо синтетический волластонит.
3. Гуминовое вещество - природное органическое соединение, составляющее от 50 до 90% органического вещества торфа, углей, сапропелей и неживой материи почвенных и водных экосистем.
4. Вода дистиллированная (ГОСТ Р 58144-2018. Вода дистиллированная. Технические условия)
Наноглину для выращивания растений на пустынных и неплодородных почвах получают следующим образом.
В шаровой дробилке измельчают 20% дуолита, 30% искусственного волластонита, 40% гуминового вещества. Всю эту смесь перемешивают с помощью механической мешалки в течение 30-40 минут. Затем полученную смесь погружают в автоклав и обрабатывают при температуре 120-130°С и давлении 1-1,5 атм с добавлением дистиллированной воды.
После обработки в автоклаве смесь погружают в металлические формы и затворяют раствором жидкого стекла в расчете 10% от общей массы наноглины. По истечению 10-12 часов готовые плиты вынимают из формы и оборачивают в полиэтиленовую пленку для удобства во время транспортировки.
Оптимальная высота плит из наноглины составляет 5-10 см. Оптимальный размер плит: ширина - 1 м, длина - 1,5-2 м (можно до 3,5 м).
Плиты из наноглины укладывают на песчаные почвы, в пустынные места, например, Каракумы, Кызылкум или на территории ОАЭ, Кувейта, Саудовской Аравии. Предварительно снимают слой песка на 10-15 см. Затем укладывают наноглину и засыпают ее песком. Растения сажают в наноглину, в составе которой имеются все нужные макро- и микроэлементы, таким образом, чтобы нижняя часть корневой системы укладывалась в плиты из наноглины. При этом наноглина удерживает воду, используемую во время полива, не позволяя ей просачиваться сквозь песок.
Следует отметить, что на плитах из наноглины можно выращивать растительность, так и в регионах с плодородной землей. «Наноглина» способствует задержанию воды и полезных макро- и микроэлементов, которые используют в агрохимии, а также максимально сохраняет введенные в почву удобрения.
Claims (3)
1. Наноглина для выращивания растений на пустынных и неплодородных почвах, включающая следующее соотношение компонентов, мас.%:
2. Способ получения наноглины по п. 1, включающий измельчение в шаровой дробилке дуолита, искусственного волластонита и гуминового вещества, с последующим перемешиванием в механической мешалке в течение 30-40 минут и погружением их с добавлением дистиллированной воды в автоклав при температуре 120-130°С и давлении 1-1,5 атм, погружение полученной смеси в металлические формы и затворение ее раствором жидкого стекла в расчете 10% от общий массы сырья.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2779517C1 true RU2779517C1 (ru) | 2022-09-09 |
Family
ID=
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103553811A (zh) * | 2013-11-08 | 2014-02-05 | 苏州市相城区渭塘凤凰泾农业发展有限公司 | 一种玉米芯腐熟有机纳米肥料 |
| CN111423889A (zh) * | 2020-04-16 | 2020-07-17 | 武汉市秀谷科技有限公司 | 一种农田土壤酸化调理剂及其应用 |
| RU2751944C1 (ru) * | 2020-06-29 | 2021-07-21 | Общество с ограниченной ответственностью "Торговый Дом "ФАРМАКС" (ООО "ТД "ФАРМАКС") | Способ получения дуолита |
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103553811A (zh) * | 2013-11-08 | 2014-02-05 | 苏州市相城区渭塘凤凰泾农业发展有限公司 | 一种玉米芯腐熟有机纳米肥料 |
| CN111423889A (zh) * | 2020-04-16 | 2020-07-17 | 武汉市秀谷科技有限公司 | 一种农田土壤酸化调理剂及其应用 |
| RU2751944C1 (ru) * | 2020-06-29 | 2021-07-21 | Общество с ограниченной ответственностью "Торговый Дом "ФАРМАКС" (ООО "ТД "ФАРМАКС") | Способ получения дуолита |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| GB2085701A (en) | Growth substrate bed | |
| EP0809429B1 (en) | A method for preparing open-celled growing media | |
| RU2779517C1 (ru) | Наноглина для выращивания растений на пустынных и неплодородных почвах и способ ее получения | |
| CN106588471A (zh) | 一种自松土型缓释植物营养土的制备方法 | |
| EP0820548B1 (en) | A composition for the nutritive layer of grass sward | |
| US3110129A (en) | Method of improving the soil | |
| KR102599353B1 (ko) | 사면보호용 식생매트의 제조방법 및 그러한 방법으로 제조된 사면보호용 식생매트 | |
| SU1599356A1 (ru) | Способ получени искусственной почвы | |
| US3482353A (en) | Sowing or planting waste ground | |
| FI57740B (fi) | Foerfarande foer framstaellning av pressad torvsubstrat | |
| JP4144761B1 (ja) | 泥状汚泥処理方法、及び泥状汚泥処理装置 | |
| CN112919959A (zh) | 一种储肥陶粒的制备方法、产品、设备及应用 | |
| KR100568084B1 (ko) | 절개지 복원용 상토 및 그 시공방법 | |
| KR100959233B1 (ko) | 폐조개껍질을 함유한 사면 녹화용 식생재 및 이를 이용한 사면 녹화 시공방법 | |
| JPH05244820A (ja) | 植物栽培用多孔性人工土壌体およびその製造方法 | |
| RU2808737C1 (ru) | Способ получения техногенного почвогрунта | |
| CN109516886A (zh) | 一种海绵城市土壤改良生化透水介质及其制备方法与应用 | |
| RU2148904C1 (ru) | Композиция и способ изготовления почвозаменяющего торфо-дернового брикета для выращивания растений, преимущественно для сборного газона | |
| KR101531745B1 (ko) | 식물 매트 및 식물 매트 생산 방법 | |
| JPH11318204A (ja) | 植物育成マット及び植物ブロック構造体 | |
| JP2000157008A (ja) | 散布用種子床および種子床散布法 | |
| JPH01309624A (ja) | 植物栽培用土壌ブロック及びその製造方法 | |
| Dobson | A guide to propagation composts | |
| CN1180293A (zh) | 制备开放单元式生长基质的方法和生长基质 | |
| CN118063255A (zh) | 一种适用于旱地水稻的专用球肥的制备方法 |