RU2794351C1 - Method for obtaining granulated fertilizer based on chicken manure and leonardite - Google Patents

Method for obtaining granulated fertilizer based on chicken manure and leonardite Download PDF

Info

Publication number
RU2794351C1
RU2794351C1 RU2022126718A RU2022126718A RU2794351C1 RU 2794351 C1 RU2794351 C1 RU 2794351C1 RU 2022126718 A RU2022126718 A RU 2022126718A RU 2022126718 A RU2022126718 A RU 2022126718A RU 2794351 C1 RU2794351 C1 RU 2794351C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
leonardite
chicken manure
bedding
fertilizer
mixing
Prior art date
Application number
RU2022126718A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александра Александровна Белик
Ирина Олеговна Василенко
Екатерина Александровна Жук
Original Assignee
Общество С Ограниченной Ответственностью "Стимсоил"
Filing date
Publication date
Application filed by Общество С Ограниченной Ответственностью "Стимсоил" filed Critical Общество С Ограниченной Ответственностью "Стимсоил"
Application granted granted Critical
Publication of RU2794351C1 publication Critical patent/RU2794351C1/en

Links

Abstract

FIELD: agriculture.
SUBSTANCE: method for obtaining fertilizer includes the collection of the substrate, its treatment with a humic substance by spraying, mixing the resulting organic mixture and drying, and after mixing the organic mixture, it is kept at ambient temperature until the internal temperature reaches 70 degrees Celsius, after which it is dried to a moisture content of not more than 15%, crushed to a fine fraction and granulated, while bedding material from a mixture of chicken manure with cellulose-containing bedding is used as a substrate, leonardite powder is used as a humic substance, and the components for forming granules are taken at a certain ratio.
EFFECT: invention allows to reduce the negative impact of unprocessed chicken manure on the environment and obtain high-quality organic fertilizer to improve soil quality and increase productivity.
3 cl, 1 ex

Description

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к получению комплексного гранулированного удобрения на основе подстилочного куриного помета и леонардита, и может быть использовано в растениеводстве, в земледелии в качестве стимулятора для повышения плодородия почвы, а также при рекультивации земель.The invention relates to agriculture, namely to the production of a complex granular fertilizer based on bedding chicken manure and leonardite, and can be used in crop production, in agriculture as a stimulant to increase soil fertility, as well as in land reclamation.

Известен способ получения органического удобрения (патент RU 2017705, МПК C05F 3/00, опубл. 15.08.1994), включающий смешивание куриного помета с органическим влагопоглощающим материалом, аэробную ферментацию смеси, сушку и охлаждение. С целью повышения качества удобрения путем глубокой ферментации всех частиц помета и увеличения содержания в удобрении гумусных веществ, подстилочный куриный помет измельчают до размера частиц 0,5 - 1,0 мм, смешивание с влагопоглощающим материалом осуществляют при соотношении равном 3>Qп/Qв>0,1, где Qп - масса сухого вещества помета, Qв - масса сухого вещества влагопоглощающего материала, аэробную ферментацию ведут в автотермическом термофильном режиме, а после охлаждения полученный продукт подвергают психрофильной ферментации путем выдерживания без доступа воздуха в течение 60 - 90 суток.A known method for producing organic fertilizer (patent RU 2017705, IPC C05F 3/00, publ. 15.08.1994), including mixing chicken manure with organic moisture-absorbing material, aerobic fermentation of the mixture, drying and cooling. In order to improve the quality of the fertilizer by deep fermentation of all particles of manure and increase the content of humus substances in the fertilizer, chicken manure is crushed to a particle size of 0.5 - 1.0 mm, mixing with a moisture-absorbing material is carried out at a ratio equal to 3>Qp / Qv>0 ,1, where Qp is the mass of dry matter of the litter, Qw is the mass of dry matter of the moisture-absorbing material, aerobic fermentation is carried out in an autothermal thermophilic mode, and after cooling, the resulting product is subjected to psychrophilic fermentation by keeping without air for 60 - 90 days.

Известен способ утилизации и обеззараживания куриного помета (патент RU 2645901, МПК C05F 3/00, опубл. 28.02.2018), включающий смешивание помета с наполнителем, формирование смеси в бурт и последующее компостирование. Обеззараживание куриного помета осуществляют в птичнике за пределами зоны пребывания птицы в тамбуре на транспортере-смесителе, одновременно перемещая и перемешивая куриный помет с молотой негашеной известью в необходимом и достаточном количестве для достижения водородного показателя рН 6,5-6,8 смеси, в которую затем добавляют наполнитель - природный сорбент глауконит в соотношении 1:10, перемешивают и удаляют к месту назначения.There is a known method for the disposal and disinfection of chicken manure (patent RU 2645901, IPC C05F 3/00, publ. 02/28/2018), including mixing the manure with filler, forming the mixture into a pile and subsequent composting. Disinfection of chicken manure is carried out in the poultry house outside the zone of the bird's stay in the vestibule on a conveyor-mixer, while simultaneously moving and mixing chicken manure with ground quicklime in the necessary and sufficient amount to achieve a pH of 6.5-6.8 of the mixture, into which then filler is added - natural sorbent glauconite in the ratio of 1:10, mixed and removed to the destination.

Наиболее близким к заявляемому является способ получения комплексного удобрения на основе птичьего помета и гумата калия (патент RU 2710234, МПК C05F 3/00, C05F 11/02, C05F 15/00, опубл. 25.12.2019), включающий операции смешения и просушивания. Смешение птичьего помета осуществляют с готовым гуматом калия «биоресурс». При этом на первой стадии смешение ведут на движущемся основании с перемешивающими скребковыми элементами, а гумат калия распыляют. На второй стадии осуществляют просушивание посредством подачи воздуха с температурой 120-200°С.Closest to the claimed is a method for producing a complex fertilizer based on bird droppings and potassium humate (patent RU 2710234, IPC C05F 3/00, C05F 11/02, C05F 15/00, publ. 12/25/2019), including the operations of mixing and drying. The mixture of bird droppings is carried out with ready-made potassium humate "bioresource". At the same time, at the first stage, mixing is carried out on a moving base with mixing scraper elements, and potassium humate is sprayed. At the second stage, drying is carried out by supplying air with a temperature of 120-200°C.

Причем при просушивании также осуществляют периодическое распыление гумата калия «биоресурс», общий расход гумата калия составляет 20-30 л на одну тонну птичьего помета.Moreover, during drying, periodic spraying of potassium humate "bioresource" is also carried out, the total consumption of potassium humate is 20-30 liters per ton of bird droppings.

Однако, данные удобрения неэффективно стимулируют плодородие почвы и недостаточно снижают негативное влияние непереработанного куриного помета на окружающую среду.However, these fertilizers do not effectively stimulate soil fertility and do not sufficiently reduce the negative impact of unprocessed chicken manure on the environment.

Технической проблемой заявляемого изобретения является разработка способа получения гранулированного удобрения на основе подстилочного куриного помета и леонардита, которое эффективно стимулирует плодородие почвы на сельскохозяйственных культурах открытого и закрытого грунта и не содержит патогенной микрофлоры, бактерий и гельминтов.The technical problem of the claimed invention is the development of a method for obtaining granular fertilizer based on bedding chicken manure and leonardite, which effectively stimulates soil fertility on agricultural crops in open and protected ground and does not contain pathogenic microflora, bacteria and helminths.

Технический результат изобретения заключается в снижении негативного влияния непереработанного куриного помета на окружающую среду и в получении качественного органического удобрения для улучшения качества почвы и повышения урожайности.The technical result of the invention is to reduce the negative impact of unprocessed chicken manure on the environment and to obtain high-quality organic fertilizer to improve soil quality and increase productivity.

Для достижения технического результата в способе получения удобрения, включающем сбор субстрата, его обработку гуминовым веществом путем распыления, перемешивание полученной органической смеси просушивание, согласно решению, после перемешивания органической смеси ее выдерживают при температуре окружающей среды до достижения внутренней температуры до 70 градусов Цельсия, после чего просушивают до влажности не более 15%, измельчают до мелкодисперсной фракции и формируют гранулы, при этом в качестве субстрата используют подстилочный материал из смеси куриного помета с целлюлозосодержащей подстилкой, в качестве гуминового вещества используют порошок леонардита, причем компоненты для формирования гранул берут в количестве, мас. %: порошок леонардита - 25-35; подстилочный материал - 65-75.To achieve a technical result in the method of obtaining fertilizer, including the collection of the substrate, its treatment with a humic substance by spraying, mixing the resulting organic mixture, drying, according to the solution, after mixing the organic mixture, it is kept at ambient temperature until the internal temperature reaches 70 degrees Celsius, after which dried to a moisture content of not more than 15%, crushed to a fine fraction and formed granules, while bedding material from a mixture of chicken manure with cellulose-containing bedding is used as a substrate, leonardite powder is used as a humic substance, and the components for forming granules are taken in an amount, wt . %: leonardite powder - 25-35; bedding material - 65-75.

В качестве целлюлозосодержащей подстилки используют опилки.Sawdust is used as a cellulose-containing bedding.

Формируют гранулы размером в длину от 15 до 30 мм, диаметром 8 мм.Granules are formed in length from 15 to 30 mm, with a diameter of 8 mm.

Для получения гранулированного удобрения используют две основные составляющие:To obtain granular fertilizer, two main components are used:

1. Субстрат в виде куриного помета с целлюлозосодержащей подстилкой (опилками) от напольного содержания птицы. Куриный помет относится к числу лучших видов органических удобрений, он богат органическим веществом и содержит большое количество элементов питания растений: азота, фосфора и калия. Кроме того, помет от напольного содержания птицы включает в себя опилки, которые восполняют истощенные почвы, постепенно разлагаясь и перегнивая, опилки делают почву более рыхлой (воздухо- и влагопроницаемой).1. Substrate in the form of chicken manure with cellulose-containing litter (sawdust) from the floor keeping of poultry. Chicken manure is one of the best types of organic fertilizers, it is rich in organic matter and contains a large amount of plant nutrients: nitrogen, phosphorus and potassium. In addition, the litter from the floor keeping of poultry includes sawdust, which replenishes depleted soils, gradually decomposing and rotting, sawdust makes the soil more loose (air and moisture permeable).

2. Гуминовые кислоты из леонардита. Использовалась сухая форма леонардита (порошок коричнево-черного цвета), общее количество гуминовых кислот в 100 г леонардита 65% в сухом веществе. Он не содержит примесей, содержащихся в торфе и сапропеле, из которых в основном производят гуминовые удобрения, отличается высоким содержанием гуминовых кислот. Гуминовые кислоты сокращают потери питательных элементов из помета и ускоряют процесс его компостирования, также обладают ремидиирующими свойствами: связывают пестициды, тяжелые металлы, и являются эффективным биостимулятором растений, повышая их устойчивость и продуктивность.2. Humic acids from leonardite. The dry form of leonardite was used (brown-black powder), the total amount of humic acids in 100 g of leonardite was 65% in dry matter. It does not contain impurities contained in peat and sapropel, from which humic fertilizers are mainly produced, and has a high content of humic acids. Humic acids reduce the loss of nutrients from manure and speed up the process of its composting, they also have remitting properties: they bind pesticides, heavy metals, and are an effective plant biostimulant, increasing their resistance and productivity.

Для изготовления гранул (пеллет) использовали оптимальную дозу леонардита - 25%, которая позволяет использовать потенциал гуминовых кислот без завышенных затрат на природный компонент (леонардит) для изготовления стимулятора плодородия почвы. 75% составил подстилочный помет.For the manufacture of granules (pellets), the optimal dose of leonardite was used - 25%, which allows using the potential of humic acids without overestimating the cost of a natural component (leonardite) for the manufacture of a soil fertility stimulator. 75% was litter litter.

Обработка подстилочного куриного помета леонардитом снижает его класс опасности за счет сокращения выбросов вредных газов (аммиак, сероводород), способствует улучшению экологической обстановки на птицефабрике (в случае применения препарата в процессе выращивания птицы), позволяет эффективно утилизировать и перерабатывать в ценное органическое удобрение с высоким содержанием азота.Treatment of bedding chicken manure with leonardite reduces its hazard class by reducing emissions of harmful gases (ammonia, hydrogen sulfide), improves the environmental situation at the poultry farm (if the drug is used in the poultry rearing process), allows for efficient disposal and processing into valuable organic fertilizer with a high content nitrogen.

Органическое сырье для производства гранул (пеллет) имеет, как правило, высокую влажность, в их состав входят агрессивные химические вещества, поэтому целесообразно просушивать его и обрабатывать специальными добавками, которые обезвреживают и ускоряют процесс разложения органических соединений. Леонардит с высоким содержанием гуминовых кислот является биоактивным компонентом для производства безопасного комплексного органического удобрения (стимулятора плодородия почв).Organic raw materials for the production of granules (pellets) usually have high humidity, they contain aggressive chemicals, so it is advisable to dry it and treat it with special additives that neutralize and accelerate the process of decomposition of organic compounds. Leonardite with a high content of humic acids is a bioactive component for the production of a safe complex organic fertilizer (soil fertility stimulator).

Технология производства гранулированного удобрения (стимулятора плодородия почв) на основе подстилочного куриного помета и леонардита в виде гранул состоит из трех основных этапов.The technology for the production of granular fertilizer (soil fertility stimulator) based on bedding chicken manure and leonardite in the form of granules consists of three main stages.

1 этап - обработка подстилочного помета (смеси куриного помета и подстилки из опилок). Технологический цикл производства начинают со сбора подстилочного помета, обработанного порошком леонардита, который ускоряет процесс превращения помета в высококачественный продукт, на этой стадии уменьшается выделение аммиачного азота. Сухая форма леонардита была внесена на подстилку путем постепенного однородного рассеивания порошковым дустером и дальнейшего перемешивания с подстилочным пометом с помощью граблей. Важно подчеркнуть, что леонардит может вноситься во время выращивания птиц, тем самым улучшая их условия содержания. Процесс протекает при наружной температуре (при температуре окружающей среды) и не требует дополнительного подогревания. Органическая смесь выдерживается в таком состоянии до 3 дней, при этом внутренняя температура смеси (сырья) поднимается до 70 градусов Цельсия.Stage 1 - processing of bedding manure (a mixture of chicken manure and sawdust bedding). The technological cycle of production begins with the collection of bedding manure treated with leonardite powder, which accelerates the process of converting manure into a high-quality product, at this stage the release of ammonia nitrogen is reduced. The dry form of leonardite was applied to the litter by gradual uniform dispersion with a powder duster and further mixing with the litter manure using a rake. It is important to emphasize that leonardite can be introduced during the rearing of birds, thereby improving their living conditions. The process takes place at outside temperature (at ambient temperature) and does not require additional heating. The organic mixture is kept in this state for up to 3 days, while the internal temperature of the mixture (raw materials) rises to 70 degrees Celsius.

2 этап - сушка и измельчение. Полуфабрикат будущего удобрения сушат до влажности не более 15% для стабилизации и сохранения его полезных свойств, для этого его помещают на установку высокотемпературной сушки (температура более 100 градусов Цельсия), где параллельно измельчают до мелкодисперсной фракции. Процесс сушки происходит на адаптированном для агрессивной среды оборудовании, которое оснащено системой датчиков и программным обеспечением. На этом этапе происходит полное отделение воды, фиксация азота и образование минеральных солей и гуминовых соединений.Stage 2 - drying and grinding. The semi-finished product of the future fertilizer is dried to a moisture content of not more than 15% to stabilize and preserve its useful properties, for this it is placed in a high-temperature drying unit (temperature over 100 degrees Celsius), where it is simultaneously crushed to a fine fraction. The drying process takes place on equipment adapted for an aggressive environment, which is equipped with a system of sensors and software. At this stage, there is a complete separation of water, nitrogen fixation and the formation of mineral salts and humic compounds.

3 этап - производство гранул. Рассыпное удобрение подают в матричный гранулятор, где материал под высоким давлением уплотняется и проходит через филеры матрицы, в результате чего на выходе формируются гранулы (пеллеты) размером в диаметре 8 мм и в длину от 15 до 30 мм. Используемая линия грануляции имеет охладитель и сито для просеивания и аэрации возникающей пыли, которая идет обратно в переработку.Stage 3 - production of granules. Loose fertilizer is fed into a matrix granulator, where the material is compacted under high pressure and passes through the matrix fillers, resulting in the formation of granules (pellets) with a diameter of 8 mm and a length of 15 to 30 mm. The used granulation line has a cooler and a sieve for sifting and aerating the resulting dust, which goes back to the processing.

В эксперименте показано, что внесение леонардита в свежий подстилочный помет приводит к снижению эмиссии аммиака на 20-25 процентов, также снижает эмиссию сероводорода. Таким образом, в случае своевременной обработки помета леонардитом возможно снизить потери азота, ценного питательного элемента растений.The experiment shows that the introduction of leonardite into fresh bedding manure leads to a decrease in ammonia emissions by 20-25 percent, and also reduces the emission of hydrogen sulfide. Thus, in the case of timely treatment of manure with leonardite, it is possible to reduce the loss of nitrogen, a valuable plant nutrient.

Пример реализации способа.An example of the implementation of the method.

Условия в зоне проведения эксперимента и режим кондиционирования воздуха в течение всего периода измерений и производства гранул стабильный. Температура воздуха во время проведения эксперимента в диапазоне от 22,0 до 25,2°С. Относительная влажность воздуха от 50 до 65%, давление воздуха от 969 до 976 гПа.The conditions in the area of the experiment and the air conditioning regime during the entire period of measurements and production of granules are stable. The air temperature during the experiment was in the range from 22.0 to 25.2°C. Relative air humidity from 50 to 65%, air pressure from 969 to 976 hPa.

После одного тура выращивания родительского стада бройлеров, который составляет 60 недель, накопившийся помет вместе с подстилочным материалом обрабатывают гуминовыми кислотами с целью проведения исследований по эмиссии аммиака и сероводорода. В дальнейшем производят экспериментальные образцы - пеллеты стимулятора плодородия почвы. Подстилка состоит из опилок мягких хвойных пород (ель) деревьев, которую в процессе содержания кур подсыпают и периодически подвергают ворошению, чтобы не допускать слеживания.After one round of rearing the parent stock of broilers, which is 60 weeks, the accumulated manure, together with the bedding material, is treated with humic acids in order to conduct studies on the emission of ammonia and hydrogen sulfide. In the future, experimental samples are produced - pellets of a soil fertility stimulator. The litter consists of sawdust of soft coniferous (spruce) trees, which is sprinkled during the keeping of chickens and periodically subjected to tedding to prevent caking.

Влажность подстилочного куриного помета, используемого в эксперименте, составляет 25-30%, по консистенции подстилочный куриный помет имеет рыхлую структуру. Подстилочный материал (куриный помет и подстилка из опилок) не подвергают обработке дезинфицирующими средствами.The moisture content of the bedding chicken manure used in the experiment is 25-30%; in terms of consistency, the bedding chicken manure has a loose structure. Bedding material (chicken manure and sawdust bedding) is not treated with disinfectants.

Для обработки помета гуминовыми кислотами берут сухую форму (порошок коричнево-черного цвета) леонардита (общее количество гуминовых кислот в 100 г леонардита 65% в сухом веществе).For the treatment of manure with humic acids, a dry form (brown-black powder) of leonardite is taken (the total amount of humic acids in 100 g of leonardite is 65% in dry matter).

Сухую форму леонардита вносят на подстилку путем постепенного однородного рассеивания порошковым дустером по поверхности изолированных обрабатываемых площадей птичника и перемешивают с подстилочным пометом с помощью граблей.The dry form of leonardite is applied to the litter by gradual uniform dispersion with a powder duster over the surface of the isolated cultivated areas of the poultry house and mixed with the litter manure using a rake.

Для определения концентрации аммиака (NH3) и сероводорода (H2S) в птичнике используют портативный газоанализатор ПГА-600.To determine the concentration of ammonia (NH 3 ) and hydrogen sulfide (H 2 S) in the poultry house, a portable gas analyzer PGA-600 is used.

После измерения выбросов вредных газов (аммиака, сероводорода), готовый к утилизации органический материал складируют на заранее подготовленную площадку для производства пеллет.After measuring emissions of harmful gases (ammonia, hydrogen sulfide), organic material ready for disposal is stored on a pre-prepared site for the production of pellets.

В результате лабораторных исследований установлено, что пеллеты из подстилочного помета с леонардитом соответствуют санитарным и токсикологическим нормам, не содержат патогенной микрофлоры, бактерий и гельминтов, а значит, могут быть отнесены к малоопасным веществам (4-й класс опасности по ГОСТ 12.1.007). Полученный образец содержит 1,9% общего азота и 0,98% общего фосфора, что соответствует требованиям предъявляемым к удобрениям из подстилочного куриного помета. Массовая доля органического вещества - 90,58%, рН - 6,02.As a result of laboratory studies, it was found that pellets from bedding manure with leonardite comply with sanitary and toxicological standards, do not contain pathogenic microflora, bacteria and helminths, which means that they can be classified as low-hazard substances (4th hazard class according to GOST 12.1.007). The resulting sample contains 1.9% total nitrogen and 0.98% total phosphorus, which meets the requirements for fertilizers from chicken manure. Mass fraction of organic matter - 90.58%, pH - 6.02.

На основании испытаний по определению эффективности применения стимулятора плодородия почвы на сельскохозяйственных культурах (культура - яровая пшеница, дозы применения: 1 т/га и 2 т/га) и культурах закрытого грунта (культура - салат, дозы применения: 200 г/м2 и 300 г/м2 показано что, применение разработанного органического удобрения способствует улучшению структуры почвы, увеличению всхожести, высоты растений, массы и урожайности.Based on tests to determine the effectiveness of the use of a soil fertility stimulator on agricultural crops (crop - spring wheat, application doses: 1 t / ha and 2 t / ha) and greenhouse crops (crop - lettuce, application doses: 200 g / m 2 and 300 g/m 2 it is shown that the use of the developed organic fertilizer improves soil structure, increases germination, plant height, weight and yield.

Ниже приведены примеры испытаний.The following are examples of tests.

1. Исследование эмиссии аммиака и сероводорода.1. Study of the emission of ammonia and hydrogen sulfide.

Исследования по определению эмиссии аммиака и сероводорода проводились в помещении для экспериментов птичнике Заволжской птицефабрики, входящей в состав крупнейшего в Саратовской области специализированного сельскохозяйственного предприятия по производству товарного яйца и мяса кур ГК «Саратов - Птица».Studies to determine the emission of ammonia and hydrogen sulfide were carried out in the experimental room of the poultry house of the Zavolzhskaya poultry farm, which is part of the Saratov-Ptitsa Group, the largest specialized agricultural enterprise in the Saratov region for the production of marketable eggs and chicken meat.

Под производственные испытания для определения концентрации аммиака и сероводорода выделены 3 изолированные площадки площадью по 20 м2, масса подстилки 1064 кг.For production tests to determine the concentration of ammonia and hydrogen sulfide, 3 isolated sites with an area of 20 m 2 each, litter weight 1064 kg were allocated.

Первая экспериментальная площадка без внесения леонардита - контроль. Норма внесения леонардита (25% порошка леонардита / 75% опилок с куриным пометом) - 355 кг (17,73 кг на 1 м2), а при (35% порошка леонардита / 65% опилок с куриным пометом) - 573 кг (28,65 кг на 1 м2). Всего на поверхность подстилочного материала внесено 928 кг леонардита.The first experimental site without the introduction of leonardite - control. The application rate of leonardite (25% leonardite powder / 75% sawdust with chicken manure) is 355 kg (17.73 kg per 1 m 2 ), and at (35% leonardite powder / 65% sawdust with chicken manure) - 573 kg (28 .65 kg per 1 m 2 ). In total, 928 kg of leonardite were added to the surface of the bedding material.

Измерения концентраций сероводорода и аммиака проводились газоанализатором ПГА-600 (ТС TP 012/2011, ГОСТ 30852.0 и ГОСТ 30852.10.) через каждые 30 минут в течение 17 часов 26.12.2021 г. на уровне 50 см от пола в различных точках экспериментальной площадки на расстоянии 1 м от края. Сероводород, имеющий большую плотность, накапливался снизу, а аммиак циркулировал с потоками воздуха по всему птичнику.Hydrogen sulfide and ammonia concentrations were measured with a PGA-600 gas analyzer (TS TP 012/2011, GOST 30852.0 and GOST 30852.10.) every 30 minutes for 17 hours on December 26, 2021 at a level of 50 cm from the floor at various points of the experimental site at a distance 1 m from the edge. Hydrogen sulfide, which has a high density, accumulated from below, and ammonia circulated with air currents throughout the poultry house.

Результаты исследований показали, что содержание аммиака и сероводорода в опытных вариантах меньше, чем в контрольном в течение всего срока замеров.The research results showed that the content of ammonia and hydrogen sulfide in the experimental options is less than in the control one during the entire measurement period.

Средняя концентрация аммиака на контрольном участке составила 6,53 мг/м3, на второй экспериментальной площадке 5,13 мг/м3, и на третьей - 4,84 мг/м3. На всех участках концентрация аммиака не превышает предельно допустимой концентрации. Предельная допустимая концентрация (ПДК) в воздухе бройлерников для аммиака составляет 10 мг/м3 для молодняка и 15 мг/м3 для взрослой птицы, таким образом, на всех трех площадках концентрация аммиака не превышает установленных норм. При смешивании подстилочного помета с леонардитом в соотношении 75/25 средняя концентрация аммиака уменьшилась на 21,4%, а при соотношении 65/35 на 25,9%.The average concentration of ammonia in the control plot was 6.53 mg/m 3 , in the second experimental site 5.13 mg/m 3 , and in the third - 4.84 mg/m 3 . In all areas, the concentration of ammonia does not exceed the maximum permissible concentration. The maximum allowable concentration (MPC) in the air of broilers for ammonia is 10 mg/m 3 for young birds and 15 mg/m 3 for adult birds, thus, at all three sites, the concentration of ammonia does not exceed the established standards. When mixing bedding manure with leonardite at a ratio of 75/25, the average concentration of ammonia decreased by 21.4%, and at a ratio of 65/35 by 25.9%.

Средняя концентрация сероводорода на контрольном участке составила 2,74 мг/м3, на второй экспериментальной площадке - 2,45 мг/м3, и на третьей - 2,32 мг/м3. При концентрации более 1,4 мг/м3 начинает чувствоваться характерный запах «тухлых яиц», который становится очень интенсивным при 4 мг/м3, более высокие концентрации сероводорода уже характеризуются как «тягостные». При смешивании подстилочного помета с леонардитом в соотношении 75/25 средняя концентрация сероводорода уменьшилась на 10,5%, а при соотношении 65/35 на 15,3%. Таким образом, гуминовые кислоты из леонардита достаточно эффективно нейтрализуют запахи из подстилочного помета.The average concentration of hydrogen sulfide in the control area was 2.74 mg/m 3 , in the second experimental area - 2.45 mg/m 3 , and in the third - 2.32 mg/m 3 . At concentrations above 1.4 mg/m 3 a characteristic "rotten egg" odor begins to be felt, which becomes very intense at 4 mg/m 3 , higher concentrations of hydrogen sulfide are already characterized as "painful". When mixing bedding manure with leonardite at a ratio of 75/25, the average concentration of hydrogen sulfide decreased by 10.5%, and at a ratio of 65/35 by 15.3%. Thus, humic acids from leonardite quite effectively neutralize odors from bedding manure.

Применение леонардита обеспечивает повышение эффективности утилизации куриного помета, снижение его класса опасности за счет сокращения опасных выделений, а именно эмиссии аммиака минимум на 20 процентов и сероводорода минимум на 10 процентов.The use of leonardite provides an increase in the efficiency of utilization of chicken manure, a decrease in its hazard class by reducing hazardous emissions, namely, ammonia emissions by at least 20 percent and hydrogen sulfide emissions by at least 10 percent.

2. Исследование физических и химических свойств почвенных образцов для определения эффективности стимулятора плодородия почв на сельскохозяйственных культурах и культурах закрытого грунта.2. Study of the physical and chemical properties of soil samples to determine the effectiveness of the soil fertility stimulator on agricultural crops and crops of protected ground.

Полевые исследования проводились на опытном поле Саратовского государственного аграрного университета имени Н.И. Вавилова в УНПО «Поволжье» Энгельсского района Саратовской области в 2022 году на темно каштановых почвах, по мощности - среднемощные, гранулометрический состав - среднесуглинистые, содержание гумуса - 2,8%.Field studies were carried out on the experimental field of the Saratov State Agrarian University named after N.I. Vavilov in the UNPO "Povolzhye" of the Engels district of the Saratov region in 2022 on dark chestnut soils, medium-thick in terms of thickness, granulometric composition - medium loamy, humus content - 2.8%.

Климат Центральной левобережной микрозоны Саратовской области характеризуется как умеренно жаркий и умеренно засушливый. Продолжительность безморозного периода по среднемноголетним данным составляет 162 дня. Сумма эффективных температур свыше 10°С равна 2500°С. Гидротермический коэффициент составляет 0,77.The climate of the Central left-bank microzone of the Saratov region is characterized as moderately hot and moderately dry. The duration of the frost-free period according to long-term average data is 162 days. The sum of effective temperatures above 10°C is 2500°C. The hydrothermal coefficient is 0.77.

С целью исследования физических и химических свойств почвенных образцов для определения эффективности стимулятора плодородия почв на сельскохозяйственных культурах и культурах закрытого грунта были заложены опыты по следующим схемам: яровая пшеница (контроль, стимулятор в дозе 1 т/га, стимулятор в дозе 2 т/га); салат (контроль, стимулятор в дозе 200 г/м2, стимулятор в дозе 300 г/ м2).In order to study the physical and chemical properties of soil samples to determine the effectiveness of the soil fertility stimulator on agricultural crops and crops of protected ground, experiments were carried out according to the following schemes: spring wheat (control, stimulant at a dose of 1 t/ha, stimulator at a dose of 2 t/ha) ; lettuce (control, stimulant at a dose of 200 g/m 2 , stimulant at a dose of 300 g/m 2 ).

Общая площадь каждой делянки для яровой пшеницы 100 м2, учетная 70 м2. Повторность трехкратная. Расположение делянок рендомизированное.The total area of each plot for spring wheat is 100 m 2 , accounting 70 m 2 . Repeat three times. Plot locations are randomized.

Опыты сопровождались наблюдениями и исследованиями в соответствии с общепринятыми методическими указаниями (Б.А. Доспехов, 1985). Влажностью почвы - термостатно-весовой метод с использованием бура AM-16. Плотность почвы - метод режущих колец с использованием бура Качинского. Структура почвы - метод сухого просеивания через колонку сит. Агрохимические показатели определялись в агрохимической службе ФГБУ ГСАС "Саратовская". Анализ структуры урожая яровой пшеницы проводился по Методике государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1985).The experiments were accompanied by observations and research in accordance with generally accepted guidelines (B.A. Dospekhov, 1985). Soil moisture - thermostatic-weight method using an AM-16 drill. Soil density - cutting ring method using a Kaczynski drill. Soil structure - dry screening method through a column of sieves. Agrochemical indicators were determined in the agrochemical service of the Federal State Budgetary Institution GSAS "Saratovskaya". The analysis of the structure of the spring wheat crop was carried out according to the Methodology of the state variety testing of agricultural crops (1985).

1. При изучении агрофизических свойств почвы определены запасы продуктивной влаги перед посевом, которые были удовлетворительные в 20-ти сантиметровом слое и очень хорошие в слое 0-60 см. Влажность верхнего слоя почвы 0-10 см была невысокой и составила 4,02%, самый высокий показатель отмечен на глубине 20-30 см - 20,45%.1. When studying the agrophysical properties of the soil, the reserves of productive moisture before sowing were determined, which were satisfactory in the 20 cm layer and very good in the 0-60 cm layer. The moisture content of the upper soil layer of 0-10 cm was low and amounted to 4.02%, the highest rate was noted at a depth of 20-30 cm - 20.45%.

2. В среднем в слое 0-30 см плотность почвы перед посевом яровой пшеницы составила 1,28 г/см3, что является оптимальным показателем для нормального развития корневой системы изучаемой культуры.2. On average, in a layer of 0-30 cm, the density of the soil before sowing spring wheat was 1.28 g/cm 3 , which is the optimal indicator for the normal development of the root system of the crop under study.

3. На опытах с салатом плотность почвенного субстрата перед посевом культуры составила 1,18 г/см3. Внесение стимулятора плодородия почвы способствовало снижению уплотнения к моменту уборки салата.3. In experiments with lettuce, the density of the soil substrate before sowing the crop was 1.18 g/cm 3 . The introduction of a soil fertility stimulator contributed to a decrease in compaction by the time the lettuce was harvested.

4. Наибольший процент в почве занимают агрегаты размером более 10 мм - 33% и от 1 до 2 мм - 22%. Остальные структурные компоненты варьировали в равной степени от 6 до 11%. Количество агрономически ценных структурных агрегатов в изучаемой почве 65%, что является хорошим показателем для темно-каштановой почвы.4. The largest percentage in the soil is occupied by aggregates larger than 10 mm - 33% and from 1 to 2 mm - 22%. The remaining structural components varied equally from 6 to 11%. The number of agronomically valuable structural aggregates in the studied soil is 65%, which is a good indicator for dark chestnut soil.

5. Изучение изменения структуры почвы при выращивании салата показало, что количество агрономически ценных агрегатов возрастает при внесении удобрений. До посева их количество равнялось 65%, после уборки салата за счет разрыхляющего действия корневой системы количество агрегатов более 10 мм снизилось до 27% а количество агрегатов менее 0,25 мм повысилось до 5%.5. The study of changes in soil structure during the cultivation of lettuce showed that the number of agronomically valuable aggregates increases with the application of fertilizers. Before sowing, their number was 65%, after harvesting the lettuce, due to the loosening action of the root system, the number of aggregates over 10 mm decreased to 27%, and the number of aggregates less than 0.25 mm increased to 5%.

6. Внесение изучаемых удобрений в дозе 200 г/м2 способствовало улучшению структуры почвы до 71%, при этом снизилось количество агрегатов менее 0,25 мм до 3% за счет структурообразующей способности органических веществ, содержащихся в удобрении, число агрегатов размером более 10 мм снизилось до 26%.6. The application of the studied fertilizers at a dose of 200 g/m 2 contributed to the improvement of soil structure up to 71%, while the number of aggregates less than 0.25 mm decreased to 3% due to the structure-forming ability of organic substances contained in the fertilizer, the number of aggregates larger than 10 mm dropped to 26%.

7. При внесении дозы 300 г/га отмечено увеличение числа агрегатов размером более 10 мм до 28%, это объясняется влиянием на структуру самого удобрения, которое за короткий период вегетации не успело полностью разложиться в субстрате.7. When applying a dose of 300 g/ha, an increase in the number of aggregates larger than 10 mm to 28% was noted, this is due to the influence on the structure of the fertilizer itself, which did not have time to completely decompose in the substrate over a short growing season.

8. Применение стимулятора плодородия почвы на основе гуминовых кислот и куриного помета при возделывании яровой пшеницы способствовало увеличению всхожести на 4-6% и густоты стояния - на 20-29 шт/м2. Самый высокий эффект получен на варианте с дозой удобрения 2 т/га.8. The use of a soil fertility stimulator based on humic acids and chicken manure in the cultivation of spring wheat contributed to an increase in germination by 4-6% and planting density - by 20-29 pieces/m 2 . The highest effect was obtained in the variant with a fertilizer dose of 2 t/ha.

9. Внесение удобрений повлияло на высоту растений. В фазе кущения самый высокий показатель (40 см) на варианте с дозой 2 т/га, что выше контроля на 9 см или 29%.9. Fertilization has affected plant height. In the tillering phase, the highest indicator (40 cm) is in the variant with a dose of 2 t/ha, which is higher than the control by 9 cm or 29%.

10. Изучаемое удобрение способствовало снижению плотности почвенного субстрата к уборке салата и улучшало количество агрономически ценных агрегатов, при дозе 200 г/м2 они составляли 71%.10. The studied fertilizer contributed to a decrease in the density of the soil substrate for lettuce harvesting and improved the number of agronomically valuable aggregates, at a dose of 200 g/m 2 they amounted to 71%.

11. Применение изучаемого удобрения при возделывании салата положительно влияет на образование листьев, увеличивая их количество до 5,2-5,9 листа по сравнению с контролем, где количество листьев составило 4,1 листа на одно растение. Высота растений салата увеличивалась на вариантах с использованием стимулятора плодородия почвы на основе гуминовых кислот и куриного помета и составляла 19,2-19,6 см.11. The use of the studied fertilizer in the cultivation of lettuce has a positive effect on the formation of leaves, increasing their number to 5.2-5.9 leaves compared to the control, where the number of leaves was 4.1 leaves per plant. The height of lettuce plants increased in the variants with the use of a soil fertility stimulator based on humic acids and chicken manure and amounted to 19.2-19.6 cm.

12. На вариантах с внесением удобрения было отмечено ускорение процессов роста растений салата, которое выражалось в увлечении количества листьев, высоты и массы растений. Применение удобрения дозой внесения удобрения 300 г/м2 биометрические показатели и урожайность достигали наибольших значений среди всех вариантов опыта 3,06 кг/м2.12. In the variants with the application of fertilizer, an acceleration of the growth processes of lettuce plants was noted, which was expressed in the increase in the number of leaves, height and weight of plants. The use of fertilizer with a fertilizer application dose of 300 g/m 2 biometric indicators and yield reached the highest values among all variants of the experiment 3.06 kg/m 2 .

13. Применение стимулятора плодородия почвы на основе гуминовых кислот и куриного помета способствует повышению плодородия почвы, увеличивается содержание гумуса до 4,3 и 3,0%, фосфора до 45,3 и 109,7 мг/кг и калия до 401 и 517 мг/кг.13. The use of a soil fertility stimulator based on humic acids and chicken manure improves soil fertility, increases the content of humus to 4.3 and 3.0%, phosphorus to 45.3 and 109.7 mg/kg and potassium to 401 and 517 mg /kg.

14. Анализ содержания основных элементов питания после уборки салата показал, что изучаемые удобрения повышали содержание азота до 70 мг/кг (при дозе 1 т/га), калия - до 711 мг/кг (при дозе 2 т/га). Содержание гумуса при этом снижалось с 13,2% перед посевом до 10,8-12,8% после уборки урожая. Количество свинца за вегетационный период снизилось с 5,47 до 5,6 на контроле, 2,2 при дозе 1 т/га и 4,9 при дозе 2 т/га, ПДК по свинцу превышен не был.14. Analysis of the content of the main nutrients after harvesting lettuce showed that the studied fertilizers increased the nitrogen content to 70 mg/kg (at a dose of 1 t/ha), potassium - up to 711 mg/kg (at a dose of 2 t/ha). The humus content decreased from 13.2% before sowing to 10.8-12.8% after harvest. The amount of lead during the growing season decreased from 5.47 to 5.6 in the control, 2.2 at a dose of 1 t/ha and 4.9 at a dose of 2 t/ha, the MPC for lead was not exceeded.

15. При внесении стимулятора плодородия почвы на основе гуминовых кислот и куриного помета в дозе 1 т/га урожайность яровой пшеницы повысилась на 0,12 т/га или 7,6%. Увеличение дозы изучаемого удобрения до 2 т/га позволило получить прибавку к контролю на 0,4 т/га или 24,7%.15. When applying a soil fertility stimulator based on humic acids and chicken manure at a dose of 1 t/ha, the yield of spring wheat increased by 0.12 t/ha or 7.6%. Increasing the dose of the studied fertilizer to 2 t/ha made it possible to obtain an increase in control by 0.4 t/ha or 24.7%.

Подводя итог вышесказанному, полученное заявляемым способом гранулированное удобрение хорошо впитывает влагу во время дождей и полива, которую затем отдает растениям при пересыхании земли. Также гранулы обладают пролонгированным действием, питательные вещества поступают в почву постепенно, по мере распада пеллет, таким образом, в растениях меньше накапливается нитратов. Пеллеты из куриного помета проще дозировать, из них можно готовить и водные растворы. Использование удобрения в виде гранул позволяет намного эффективнее использовать питательный потенциал, при этом существенно снижается дозировка внесения. Также снижаются затраты связанные с хранением удобрения, его транспортировкой и внесением, так как при грануляции объем помета уменьшается до 10 раз за счет сушки и прессовки. Гранулированная форма удобрений расширяет агротехнические возможности их использования.Summarizing the above, the granular fertilizer obtained by the claimed method absorbs moisture well during rains and irrigation, which is then given to plants when the earth dries up. Also, the granules have a prolonged action, nutrients enter the soil gradually, as the pellets decay, thus, less nitrates accumulate in plants. Chicken manure pellets are easier to dose, and aqueous solutions can also be prepared from them. The use of fertilizer in the form of granules allows much more efficient use of the nutritional potential, while significantly reducing the application dosage. Also, the costs associated with the storage of fertilizer, its transportation and application are reduced, since during granulation the volume of manure is reduced by up to 10 times due to drying and pressing. The granulated form of fertilizers expands the agrotechnical possibilities of their use.

При производстве пеллет, при смешивании куриного помета с леонардитом, происходит образование водорастворимых солей органических кислот (гуматы аммония, гуматы калия), таким образом, гуминовые кислоты, содержащиеся в леонардите, переходят в биоактивное состояние и начинают эффективно действовать как биостимулятор и источник питательных элементов. При внесении в почву за счет наличия различных функциональных групп связанные гуминовыми кислотами элементы питания растений (макро- и микроэлементы) не поглощаются почвенными минералами и не вымываются водой, а находятся в доступной для поглощения растениями форме. Внесение такого рода удобрений повышает буферную емкость почв, стабилизирует запасы минерального питания, а также обеспечивает защиту растений от поступления в них токсичных веществ (пестицидов, тяжелых металлов, радиоактивных элементов) благодаря протекторной функции гуминовых кислот путем связывания их в малоподвижные и трудно диссоциирующие соединения.In the production of pellets, when chicken manure is mixed with leonardite, the formation of water-soluble salts of organic acids (ammonium humates, potassium humates) occurs, thus, the humic acids contained in leonardite become bioactive and begin to act effectively as a biostimulator and source of nutrients. When introduced into the soil, due to the presence of various functional groups, plant nutrients bound by humic acids (macro- and microelements) are not absorbed by soil minerals and are not washed out by water, but are in a form available for absorption by plants. The introduction of this kind of fertilizer increases the buffer capacity of soils, stabilizes the reserves of mineral nutrition, and also protects plants from the ingress of toxic substances (pesticides, heavy metals, radioactive elements) into them due to the protective function of humic acids by binding them into inactive and difficult to dissociate compounds.

В результате процесса производства пеллет обеспечивается: повышение концентрации и оптимизация доступных растениям компонентов питания, биологическая безопасность продукта погибает патогенная микрофлора и яйца гельминтов, теряют всхожесть семена сорняков; уменьшается количество целлюлозы, снижается негативное влияние не переработанного куриного помета на окружающую среду.As a result of the pellet production process, the following is ensured: increasing the concentration and optimization of nutritional components available to plants, the biological safety of the product, pathogenic microflora and helminth eggs die, weed seeds lose their germination; the amount of cellulose is reduced, the negative impact of unprocessed chicken manure on the environment is reduced.

Claims (5)

1. Способ получения удобрения, включающий сбор субстрата, его обработку гуминовым веществом путем распыления, перемешивание полученной органической смеси и просушивание, отличающийся тем, что после перемешивания органической смеси её выдерживают при температуре окружающей среды до достижения внутренней температуры до 70 градусов Цельсия, после чего просушивают до влажности не более 15%, измельчают до мелкодисперсной фракции и формируют гранулы, при этом в качестве субстрата используют подстилочный материал из смеси куриного помета с целлюлозосодержащей подстилкой, в качестве гуминового вещества используют порошок леонардита, причем компоненты для формирования гранул берут в количестве, мас. %:1. A method for obtaining fertilizer, including the collection of the substrate, its treatment with a humic substance by spraying, mixing the resulting organic mixture and drying, characterized in that after mixing the organic mixture, it is kept at ambient temperature until the internal temperature reaches 70 degrees Celsius, after which it is dried to a moisture content of not more than 15%, crushed to a fine fraction and formed granules, while bedding material from a mixture of chicken manure with cellulose-containing bedding is used as a substrate, leonardite powder is used as a humic substance, and the components for forming granules are taken in an amount, wt. %: порошок леонардита – 25-35;leonardite powder - 25-35; подстилочный материал – 65-75.bedding material - 65-75. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве целлюлозосодержащей подстилки используют опилки.2. The method according to claim 1, characterized in that sawdust is used as a cellulose-containing bedding. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что формируют гранулы размером в длину от 15 до 30 мм, диаметром 8 мм.3. The method according to claim 1, characterized in that granules are formed in length from 15 to 30 mm, with a diameter of 8 mm.
RU2022126718A 2022-10-14 Method for obtaining granulated fertilizer based on chicken manure and leonardite RU2794351C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2794351C1 true RU2794351C1 (en) 2023-04-17

Family

ID=

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2710234C1 (en) * 2019-10-16 2019-12-25 Общество с ограниченной ответственностью "Чебаркульская птица" Method for producing complex fertilizer based on poultry manure and potassium humate
RU2728391C1 (en) * 2019-09-10 2020-07-29 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный Ростовский аграрный научный центр" (ФГБНУ ФРАНЦ) Method for producing combined bacterial-humic agent for stubble residues decomposition

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2728391C1 (en) * 2019-09-10 2020-07-29 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный Ростовский аграрный научный центр" (ФГБНУ ФРАНЦ) Method for producing combined bacterial-humic agent for stubble residues decomposition
RU2710234C1 (en) * 2019-10-16 2019-12-25 Общество с ограниченной ответственностью "Чебаркульская птица" Method for producing complex fertilizer based on poultry manure and potassium humate

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8034148B2 (en) Methods and compositions for soil amendments and organic waste management
Sarwar Use of compost for crop production in Pakistan
CN107032838A (en) A kind of municipal sludge base Nutrition Soil and preparation method thereof
KR100698388B1 (en) Method for manufacturing compost using pig dung and compost manufactured thereof
Baikhamurova et al. The influence of the mixture of vermicompost and sulphur-perlite-containing waste on the yield and the quality of crops
US9382166B1 (en) Plant nutrient composition
Sari et al. Application of Urban Waste Organic Fertilizer on the Growth of Mustard Plants (Brassica Juncea L.)
RU2794351C1 (en) Method for obtaining granulated fertilizer based on chicken manure and leonardite
EP0566721B1 (en) Biologically pure, three-phase natural fertilizer and process for producing the same
CN107226757A (en) A kind of carbon enzyme functional compound fertilizer and preparation method thereof
DK161454B (en) PROCEDURE FOR INCREASING THE YIELD BENEFIT IN PLANTING AND PLANTING
RU2301825C1 (en) Artificial soil
US3353948A (en) Method of preparing an organic soil conditioner
RU2540349C1 (en) Method of production of organic fertiliser
DE202019103796U1 (en) Organic native substrate
Rath et al. Preparation Of Vermicompost By Using Agro-Industrial Waste
CN110183282A (en) A kind of hot organic chemical fertilizer and preparation method thereof
CN109836228A (en) A kind of charcoal base China fir Slow release special fertilizer and preparation method thereof
RU2797415C1 (en) Organic and mineral fertilizer of prolonged action
DE102018121783A1 (en) Production process for potting soil and peat substitutes
Linn et al. Study on the Effectiveness of Natural Organic Fertilizers on Cassava (Manihot esculenta Crantz.) Cultivation
Mosebi et al. Manure from cattle as fertilizer for soil fertility and growth characteristics of Tall Fescue (Festuca arundinacea) and Smuts Finger grass (Digitaria eriantha)
RU2529174C1 (en) Method of composting post-harvest crop residues
Rajalalekshmi Effect of vermicompost/vermiculture on physico-chemical properties of soil
RU2787398C1 (en) Method for enriching the soil during the cultivation of winter rye in the conditions of the central chernozem region