RU2800714C1 - Diatomite-based complex organo-mineral fertilizer - Google Patents

Diatomite-based complex organo-mineral fertilizer Download PDF

Info

Publication number
RU2800714C1
RU2800714C1 RU2023105691A RU2023105691A RU2800714C1 RU 2800714 C1 RU2800714 C1 RU 2800714C1 RU 2023105691 A RU2023105691 A RU 2023105691A RU 2023105691 A RU2023105691 A RU 2023105691A RU 2800714 C1 RU2800714 C1 RU 2800714C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fertilizer
diatomite
mineral
chicken manure
potassium
Prior art date
Application number
RU2023105691A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Анатольевич Оленин
Сергей Николаевич Зудилин
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный аграрный университет"
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный аграрный университет" filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный аграрный университет"
Application granted granted Critical
Publication of RU2800714C1 publication Critical patent/RU2800714C1/en

Links

Abstract

FIELD: agriculture.
SUBSTANCE: complex organo-mineral fertilizer based on diatomite includes burnt diatomite chips with a particle size of 1.0-5.0 mm, potassium humate, chicken manure extract, nitrogen-phosphorus-potassium mineral granular fertilizer - “nitroammophoska” with a granule size of 1.5 - 3, 5 mm. The ratio of components by weight, %: burnt diatomaceous earth - 46.0, potassium humate - 12.0, chicken manure extract - 12.0, granulated “nitroammophoska” - 30.
EFFECT: complex organo-mineral fertilizer with an increased content of the major macroelements per unit mass of the fertilizer, which acts as a soil loosener and biostimulator, and increases the yield of field crops.
1 cl, 7 tbl

Description

Изобретение относится к области растениеводства, а именно к производству комплексного органо-минерального удобрения на основе диатомита с повышенным содержанием на единицу массы удобрения основных макроэлементов.The invention relates to the field of crop production, and in particular to the production of a complex organo-mineral fertilizer based on diatomite with a high content per unit mass of the fertilizer of the main macronutrients.

В настоявшее время земледелие и растениеводство ориентированы на увеличение продуктивности растений полевых культур и повышение плодородия почвы за счет применения органических и органо-минеральных удобрений и биопрепаратов, получаемых на основе переработки органических отходов и сырья и природных минералов, что способствует также декарбонизации российского АПК в целом.At present, agriculture and crop production are focused on increasing the productivity of field crops and increasing soil fertility through the use of organic and organo-mineral fertilizers and biological products obtained from the processing of organic waste and raw materials and natural minerals, which also contributes to the decarbonization of the Russian agro-industrial complex as a whole.

Для получения биологизированной растениеводческой продукции и расширенного воспроизводства плодородия почвы особенно важным является использование комплексных органо-минеральных удобрений, которые снижают экологическую нагрузку на агроэкосистемы, и при этом по агрономической и экономической эффективности не уступают основным минеральным удобрениям, обеспечивая поступление в почву макро- и микроэлементов, полезных микроорганизмов, гуминовых веществ, аминокислот, фитогормонов и других биохимических активных веществ.To obtain biologized crop products and expanded reproduction of soil fertility, it is especially important to use complex organo-mineral fertilizers, which reduce the environmental burden on agroecosystems, and at the same time, in terms of agronomic and economic efficiency, they are not inferior to the main mineral fertilizers, ensuring the entry of macro- and microelements into the soil, useful microorganisms, humic substances, amino acids, phytohormones and other biochemical active substances.

Известны природные органические удобрения, такие как навоз крупного рогатого скота (КРС) и конский и птичий помет (например, куриный). Однако данные органические удобрения имеют два значительных недостатка: 1) низкое содержание макроэлементов (как правило, азот общий - 2-5%, калий общий - 2-4% и фосфор общий - 1,5-3%); 2) высокое содержание семян сорняков, яиц гельминтов, личинок вредителей и патогенной микрофлоры. Known natural organic fertilizers, such as cattle manure (cattle) and horse and bird droppings (for example, chicken). However, these organic fertilizers have two significant drawbacks: 1) low content of macronutrients (as a rule, total nitrogen - 2-5%, total potassium - 2-4% and total phosphorus - 1.5-3%); 2) high content of weed seeds, helminth eggs, pest larvae and pathogenic microflora.

Известно органо-минеральное удобрение, включающее органическую составляющую на основе гуминовых кислот, и минеральную, содержащую компоненты с азотом, фосфором, калием и магнием, а также соли микроэлементов молибдена и марганца, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит кальций, элементарную серу, хлорхолинхлорид, диметилсульфоксид и связующее, при определенном соотношении действующих веществ (Патент РФ №2054404, Органоминеральное удобрение, опубл. 20.02.1996).Known organo - mineral fertilizer, including an organic component based on humic acids, and mineral, containing components with nitrogen, phosphorus, potassium and magnesium, as well as salts of trace elements of molybdenum and manganese, characterized in that it additionally contains calcium, elemental sulfur, chlorcholine chloride, dimethyl sulfoxide and a binder, at a certain ratio of active ingredients (RF Patent No. 2054404, Organo-mineral fertilizer, publ. 20.02.1996).

Основные недостатки данного комплексного состава: 1) слишком сложный набор дорогостоящих компонентов; 2) наличие среди компонентов хлорсодержащих веществ, что отрицательно сказывается на экологическом состоянии почвы и качестве получаемой продукции.The main disadvantages of this complex composition: 1) too complex set of expensive components; 2) the presence of chlorine-containing substances among the components, which adversely affects the ecological state of the soil and the quality of the products obtained.

Известно органо-минеральное удобрение, содержащее куриный помет, растительный влагопоглощающий материал и минеральную составляющую, причем они дополнительно содержат гуматы из бурого угля и биологически активный препарат, при этом в качестве растительного влагопоглощающего материала используют смесь шелухи гречихи с шелухой овса в соотношении 1:1, а в качестве минеральной составляющей фосфоритную муку. Все компоненты взяты при определенном соотношении (Патент РФ №2693888, Органоминеральное удобрение (варианты), опубл. 05.07.2019, Бюл. № 19).Known organo-mineral fertilizer containing chicken droppings, vegetable moisture-absorbing material and a mineral component, and they additionally contain humates from brown coal and a biologically active drug, while a mixture of buckwheat husks with oat husks in a ratio of 1: 1 is used as a vegetable moisture-absorbing material, and as a mineral component, phosphate rock. All components are taken at a certain ratio (RF Patent No. 2693888, Organo-mineral fertilizer (options), publ. 07/05/2019, Bull. No. 19).

Основные недостатки данного органо-минерального удобрения: 1) использование смеси из шелухи гречихи и шелухи овса, так как гречиха и овес возделываются не во всех регионах, и/или площади возделывания данных культур незначительные; 2) нетехнологичная форма удобрения - в виде смеси шелухи и порошка, что крайне затрудняет внесение данного вида удобрения как по поверхности почвы, так и в почву при предпосевной культивации или при посеве, на значительных площадях; 3) наличие в сыром курином помете значительного количества семян сорняков, яиц гельминтов, личинок вредителей и патогенной микрофлоры. The main disadvantages of this organo-mineral fertilizer: 1) the use of a mixture of buckwheat husks and oat husks, since buckwheat and oats are not cultivated in all regions, and / or the cultivation areas of these crops are insignificant; 2) low-tech form of fertilizer - in the form of a mixture of husks and powder, which makes it extremely difficult to apply this type of fertilizer both on the soil surface and into the soil during pre-sowing cultivation or during sowing, over large areas; 3) the presence in raw chicken manure of a significant amount of weed seeds, helminth eggs, pest larvae and pathogenic microflora.

Известно органо-минеральное удобрение (Патент №2382753, МПК C05F 3/00, опубл. 27.02.2010, Бюл. № 6), содержащее птичий помет, воду и цеолитсодержащий туф, содержащий более 50% по массе клиноптилолита, при следующем соотношении ингредиентов (%, по массе): птичий помет - 70-80; цеолитсодержащий туф - 10-20; вода - остальное. Удобрение получают путем смешения птичьего помета влажности 35-40% и цеолитсодержащего туфа, предварительно измельченного до размера частиц менее 1 мм, которые интенсивно перемешивают в течение 20-40 с, гранулируют, а затем подвергают дегидратации до влажности 10-14 мас.%. Предлагаемое удобрение отличается достаточной прочностью гранул, стабильно при хранении и эффективно при применении.An organo-mineral fertilizer is known (Patent No. 2382753, IPC C05F 3/00, publ. 02.27.2010, Bull. No. 6) containing bird droppings, water and zeolite-containing tuff containing more than 50% by weight of clinoptilolite, with the following ratio of ingredients ( %, by weight): bird droppings - 70-80; zeolite-containing tuff - 10-20; water is the rest. The fertilizer is obtained by mixing bird droppings with a moisture content of 35-40% and zeolite-containing tuff, previously crushed to a particle size of less than 1 mm, which are intensively stirred for 20-40 seconds, granulated, and then subjected to dehydration to a moisture content of 10-14 wt.%. The proposed fertilizer is characterized by sufficient strength of the granules, is stable during storage and is effective in application.

Основные недостатки данного удобрения: 1) низкое содержание основных макроэлементов - азота, фосфора и калия; 2) низкое содержание биохимических активных веществ в результате технологических процессов грануляции и дегидратации.The main disadvantages of this fertilizer: 1) low content of the main macronutrients - nitrogen, phosphorus and potassium; 2) low content of biochemical active substances as a result of technological processes of granulation and dehydration.

Наиболее близким предлагаемому изобретению является органо-минеральное удобрение, включающее куриный помет и адсорбент в массовом соотношении по сухому веществу 1:4, при этом в качестве адсорбента используют обожженную пенодиатомитовую крошку (Патент РФ № 2333184, МПК C05F 3/00, опубл. 10.09.2008, Бюл. № 25).The closest to the proposed invention is an organo-mineral fertilizer, including chicken manure and an adsorbent in a mass ratio of dry matter of 1:4, while burnt diatomite foam is used as an adsorbent (RF Patent No. 2333184, IPC C05F 3/00, publ. 10.09. 2008, Bull. No. 25).

Основные недостатки данного удобрения: 1) значительные дозы внесения - диатомит - 3-8 т/га и куриный помет - 1,6-2,0 т/га - из-за низкого содержания основных питательных элементов, что значительно повышает технологическую сложность и экономические затраты на логистику и внесение; 2) наличие в сыром курином помете значительного количества семян сорняков, яиц гельминтов, личинок вредителей и патогенной микрофлоры. The main disadvantages of this fertilizer: 1) significant doses of application - diatomite - 3-8 t/ha and chicken manure - 1.6-2.0 t/ha - due to the low content of basic nutrients, which significantly increases the technological complexity and economic logistics and application costs; 2) the presence in raw chicken manure of a significant amount of weed seeds, helminth eggs, pest larvae and pathogenic microflora.

Технический результат предлагаемого комплексного органо-минерального удобрения заключается в повышенном содержании на единицу массы удобрения основных макроэлементов - азота, фосфора, калия, и кремния, а также в содержании гуминовых и других биохимических активных веществ, в отсутствии в составе удобрения семян сорняков, яиц гельминтов, личинок вредителей и патогенной микрофлоры. The technical result of the proposed complex organo-mineral fertilizer consists in an increased content per unit mass of the fertilizer of the main macronutrients - nitrogen, phosphorus, potassium, and silicon, as well as in the content of humic and other biochemical active substances, in the absence of weed seeds, helminth eggs, pest larvae and pathogenic microflora.

Заявленный технический результат достигается за счет того, что комплексное органо-минеральное удобрение на основе диатомита включает обожженную диатомитовую крошку с размером частиц 1,0-5,0 мм; гумат калия, экстракт куриного помета и азотно-фосфорно-калийное минеральное гранулированное удобрение - нитроаммофоска, с размером гранул 1,5 - 3,5 мм, при следующем соотношении компонентов по массе,%:The claimed technical result is achieved due to the fact that the complex organo-mineral fertilizer based on diatomite includes burnt diatomite chips with a particle size of 1.0-5.0 mm; potassium humate, chicken manure extract and nitrogen-phosphorus-potassium mineral granular fertilizer - nitroammophoska, with a granule size of 1.5 - 3.5 mm, with the following ratio of components by weight,%:

- диатомит - 46,0;- diatomite - 46.0;

- гумат калия - 12,0;- potassium humate - 12.0;

- экстракт куриного помета - 12,0;- chicken manure extract - 12.0;

- нитроаммофоска гранулированная - 30.- nitroammophoska granulated - 30.

Диатомит - природное сырье биогенного происхождения - опал-кристобалитовая осадочная порода, практически полностью сложенная створками диатомовых водорослей, которые представляют собой микроскопические растения с внешним опаловым скелетом. Панцири диатомовых водорослей представляют собой полые внутри микроскопические опаловые тельца. Количество цельных панцирей диатомовых водорослей колеблется в различных сортах диатомита в широких пределах - от 1,17 до 30 млн. шт. в 1 см3, что создает высокую пористость диатомитов (до 90 - 95%, в среднем - 80%), размер пор от 1 до сотен нм.Diatomite - a natural raw material of biogenic origin - opal-cristobalite sedimentary rock, almost completely composed of diatom valves, which are microscopic plants with an external opal skeleton. The shells of diatoms are microscopic opal bodies hollow inside. The number of whole shells of diatoms varies widely in different varieties of diatomite - from 1.17 to 30 million pieces. in 1 cm 3 , which creates a high porosity of diatomites (up to 90 - 95%, on average - 80%), pore size from 1 to hundreds of nm.

Благодаря пористой структуре диатомит может впитывать в себя воды до 180% от собственного веса и затем постепенно эту влагу отдавать в почву и растениям; химически инертный, без запаха, имеет нейтральную рН; содержит органического кремния до 80-85% своего состава, из них 40-45% - в доступной для растений аморфной форме. Органический кремний повышает иммунитет и тургор растений; является почворазрыхлителем за счет пористой структуры и низкой плотности сложения (1 л чистого диатомита весит примерно 0,5 кг); является природным биоинсектицидом (особенно против нематод); препятствует развитию плесени и гнилей (биофунгицидные свойства).Due to the porous structure, diatomite can absorb water up to 180% of its own weight and then gradually release this moisture into the soil and plants; chemically inert, odorless, has a neutral pH; contains organic silicon up to 80-85% of its composition, of which 40-45% is in an amorphous form accessible to plants. Organic silicon increases the immunity and turgor of plants; is a soil loosening agent due to its porous structure and low density (1 liter of pure diatomaceous earth weighs approximately 0.5 kg); is a natural bioinsecticide (especially against nematodes); prevents the development of mold and rot (biofungicidal properties).

В таблице 1 представлен химический состав, и в таблице 2 - физико-химические показатели высококремнистого природного минерала диатомита. Table 1 shows the chemical composition and Table 2 shows the physico-chemical parameters of the high-silicon natural mineral diatomite.

Гумат калия - источник гуминовых соединений, составляющих основную долю гумуса почвы, играющего решающую роль в плодородии. Гумат калия увеличивает всхожесть семян и ускоряет их развитие; повышает устойчивость растений к стрессам, вызванным засухой, засолением, применением пестицидов и минеральных удобрений, а также активизирует процессы расширенного воспроизводства плодородия почвы.Potassium humate is a source of humic compounds that make up the bulk of soil humus, which plays a decisive role in fertility. Potassium humate increases seed germination and accelerates their development; increases the resistance of plants to stresses caused by drought, salinization, the use of pesticides and mineral fertilizers, and also activates the processes of expanded reproduction of soil fertility.

Таблица 1
Химический состав диатомита, % на абсолютно-сухое вещество (в числителе пределы колебаний, в знаменателе - среднее значение)
Table 1
Chemical composition of diatomite, % on absolutely dry matter (in the numerator the limits of fluctuations, in the denominator - the average value)
Элемент Element Диатомитdiatomaceous earth SiО2общ.SiO 2 total 80,40-85,30
83,10
80.40 - 85.30
83.10
SiО2аморф.SiO 2 amorphous. 18,70-59,53
42,1
18.70 - 59.53
42.1
СаОCaO 0,43-1,94
0,52
0.43 - 1.94
0.52
Fe2О3 Fe 2 O 3 2,09-3,60
2,47
2.09 - 3.60
2.47
MgOMgO 0,30-1,07
0,48
0.30 - 1.07
0.48
K2ОK 2 O 0,08-2,01
1,25
0.08 - 2.01
1.25
Р2О5 R 2 O 5 0,050.05

Таблица 2
Физико-химические показатели диатомита
table 2
Physical and chemical indicators of diatomite
ПородаBreed Породообразующие минералыRock-forming minerals Ионообменная способность,
г-экв/кг
ion exchange capacity,
g-eq/kg
Удельная поверхность, м2/кг⋅103 Specific surface, m 2 / kg⋅10 3 Пористость, %Porosity, % Эффективный диаметр пор, нм Effective pore diameter, nm
Диатомитdiatomaceous earth опал, опал-кристобалитopal, opal-cristobalite 0,8-0,120.8-0.12 20-5020-50 до 75
up to 75
до 100
и более
up to 100
and more

Химический состав гумата калия представлен в таблице 3.The chemical composition of potassium humate is presented in table 3.

Таблица 3
Химический состав гумата калия
Table 3
The chemical composition of potassium humate
№ п/пNo. p / p Наименование показателяName of indicator Ед.
изм.
Unit
rev.
Результат
испытаний
Result
tests
НД
на метод испыаний
ND
for test method
11 pH солевой вытяжкиsalt extract pH pHpH 13,013.0 ГОСТ 11623-89GOST 11623-89 22 Сухой остатокDry residue %% 13,313.3 ГОСТ 26713-85GOST 26713-85 33 М.д. общего азотаppm total nitrogen % на абс. сухое в-во% on abs. dry wt. 4,04.0 ГОСТ 26715-85GOST 26715-85 44 М.д. общего фосфораppm total phosphorus % на абс. cvxoe в-во% on abs. cvxoe in-in 7,87.8 ГОСТ 26717-85GOST 26717-85 55 М.д. общего калияppm total potassium % на абс. сухое в-во% on abs. dry wt. 4,204.20 ГОСТ26718-85GOST26718-85

Экстракт куриного помета производится на основе гранулированного куриного помета. Куриный помет гранулированный производится из компоста куриного помета, гранулированного на промышленном грануляторе при температуре 80°С в течение 2-3 секунд, что позволяет полностью очистить гранулы от семян сорняков, яиц гельминтов, личинок вредителей и патогенной микрофлоры. Chicken manure extract is produced on the basis of granulated chicken manure. Granulated chicken manure is made from chicken manure compost, granulated on an industrial granulator at a temperature of 80 ° C for 2-3 seconds, which allows you to completely clean the granules from weed seeds, helminth eggs, pest larvae and pathogenic microflora.

Экстракт куриного помета производится путем смешивания обеззараженных гранул куриного помета с водой в соотношении 1:10 по массе, и последующего регулярного интенсивного механического перемешивания полученной массы в течение 10 минут через равные интервалы времени (2-3 часа) на протяжении 2-3 суток при температуре воды 20-25°С. Данная технология позволяет извлекать из куриного помета максимальное количество макро- и микроэлементов, гуминовых и других биохимических активных веществ.Chicken manure extract is produced by mixing disinfected chicken manure granules with water in a ratio of 1:10 by weight, and then regular intensive mechanical stirring of the resulting mass for 10 minutes at regular intervals (2-3 hours) for 2-3 days at a temperature water 20-25°C. This technology allows you to extract the maximum amount of macro- and microelements, humic and other biochemical active substances from chicken manure.

Химический состав экстракта куриного помета представлен в таблице 4.The chemical composition of the chicken manure extract is presented in Table 4.

Таблица 4
Химический состав экстракта куриного помета
Table 4
Chemical composition of chicken manure extract
№ п./п.no./p. Наименование показателяName of indicator Ед.
изм.
Unit
rev.
Результат
испытаний
Result
tests
НД
на метод испытаний
ND
per test method
11 pH солевой вытяжкиsalt extract pH pHpH 6,86.8 ГОСТ 11623-89GOST 11623-89 22 М. д. сухого веществаppm dry matter %% 32,532.5 ГОСТ 26713-85GOST 26713-85 33 М.д. общего азотаppm total nitrogen % на абс. сухое в-во% on abs. dry wt. 7,27.2 ГОСТ 26715-85GOST 26715-85 44 М.д. общего фосфораppm total phosphorus % на абс. cvxoe в-во% on abs. cvxoe in-in 1,01.0 ГОСТ 26717-85GOST 26717-85 55 М.д. общего калияppm total potassium % на абс. сухое в-во% on abs. dry wt. 12,612.6 ГОСТ 26718-85GOST 26718-85 66 М. д. органического вещества в пересчете на углеродppm organic matter expressed as carbon % на абс. сухое в-во% on abs. dry wt. 33,833.8 ГОСТ 27980 - 88GOST 27980 - 88

Нитроаммофоска - комплексное азотно-фосфорно-калийное минеральное удобрение, внесение которого возможно под все культуры на всех типах почв, а также относительно допустимо внесение в рядок при посеве при соблюдении умеренных доз. Марка «16:16:16» (азот, фосфор и калий содержатся по 16%) является универсальной и наиболее востребованной на производстве и у садоводов-огородников.Nitroammophoska is a complex nitrogen-phosphorus-potassium mineral fertilizer, the introduction of which is possible for all crops on all types of soil, and it is also relatively acceptable to apply in a row when sowing, subject to moderate doses. The brand "16:16:16" (nitrogen, phosphorus and potassium contain 16% each) is universal and most in demand in production and among gardeners.

Нитроаммофоска как минеральный компонент обладает высокой технологичностью для комплексных органо-минеральных удобрений: не гигроскопичен, полностью растворяется в воде, не токсичен.Nitroammofoska as a mineral component is highly adaptable for complex organo-mineral fertilizers: it is non-hygroscopic, completely soluble in water, non-toxic.

Соотношение компонентов в заявленном комплексном удобрении определено следующим: пропорции содержания ингредиентов обусловлены технологическими свойствами диатомита как «контейнера - носителя» других компонентов. 46% диатомита - оптимальное содержание в данном виде удобрения, чтобы заполнить поры диатомита необходимым количеством гумата калия и экстракта куриного помета из расчета на 1 га.The ratio of components in the claimed complex fertilizer is defined as follows: the proportions of the content of the ingredients are due to the technological properties of diatomite as a "carrier container" of other components. 46% diatomite is the optimal content in this type of fertilizer to fill the pores of diatomite with the required amount of potassium humate and chicken manure extract per 1 ha.

Отличие заявленного комплексного органо-минерального удобрения от других органо-минеральных удобрений: The difference between the claimed complex organo-mineral fertilizer from other organo-mineral fertilizers:

- удобрение - многофункциональное - с функциями почвоулучшителя и биостимулятора;- fertilizer - multifunctional - with the functions of a soil improver and a biostimulator;

- удобрение - пролонгированного действия, за счет пористой структуры диатомита (на 80 - 90% по объему диатомит состоит из пор с размером от 1 до 100 нанометров);- fertilizer - prolonged action, due to the porous structure of diatomite (80 - 90% by volume of diatomite consists of pores with a size of 1 to 100 nanometers);

- удобрение содержит макро-, мезо- и микроэлементы, а также органический кремний;- fertilizer contains macro-, meso- and microelements, as well as organic silicon;

- удобрение с высоким содержанием основных макроэлементов - азота, фосфора и калия;- fertilizer with a high content of the main macronutrients - nitrogen, phosphorus and potassium;

- удобрение с повышенным содержанием кремния и гуминовых веществ; - fertilizer with a high content of silicon and humic substances;

- диатомит выступает как почворазрыхлитель за счет своего пористого строения и особых технологических свойств (например, объемная масса - 434-588 кг/м3; сорбция воды - до 180% собственного веса);- diatomite acts as a soil loosener due to its porous structure and special technological properties (for example, bulk density - 434-588 kg / m 3 ; water sorption - up to 180% of its own weight);

- удобрение за счет полного набора основных макроэлементов и их высокого содержания обеспечивает интенсивные рост и развитие посевов культур в начале вегетации, что актуально в условиях засушливого климата;- fertilizer due to the full set of basic macronutrients and their high content ensures intensive growth and development of crops at the beginning of the growing season, which is important in a dry climate;

- высокое содержание кремния и гуминовых веществ обеспечивает тургор, стрессоустойчивость и иммунитет растений культур; - high content of silicon and humic substances provides turgor, stress resistance and immunity of crop plants;

- гуминовые и биохимические активные вещества удобрения активизируют микробиологические процессы и гумусообразование в обрабатываемом слое почвы.- humic and biochemical active substances of the fertilizer activate microbiological processes and humus formation in the cultivated soil layer.

Положительный эффект при использовании заявленного комплексного органо-минерального удобрения:Positive effect when using the declared complex organo-mineral fertilizer:

- обладает пролонгированным действием, то есть постепенно отдает влагу, гуминовые и биохимические активные вещества, питательные элементы в почву, что является перспективным показателем в условиях повышения аридности вегетационного периода;- has a prolonged action, that is, it gradually releases moisture, humic and biochemical active substances, nutrients into the soil, which is a promising indicator in conditions of increasing aridity of the growing season;

- обогащает почву микроэлементами, в том числе органическим кремнием;- enriches the soil with microelements, including organic silicon;

- обогащает почву полезными микроорганизмами, активизируя микробиологическую активность обрабатываемого слоя почвы; - enriches the soil with beneficial microorganisms, activating the microbiological activity of the cultivated soil layer;

- повышает иммунитет, тургор и антистрессовые свойства растений культур;- increases immunity, turgor and anti-stress properties of crop plants;

- действует как почворазрыхлитель;- acts as a soil loosener;

- действует как биостимулятор за счет биохимических активных веществ гумата калия и экстракта куриного помета - фитогормоны, аминокислоты растительного происхождения, витамины; комплекс целлюлозолитических ферментов; почвенные антибиотики;- acts as a biostimulant due to the biochemical active substances of potassium humate and chicken manure extract - phytohormones, amino acids of plant origin, vitamins; a complex of cellulolytic enzymes; soil antibiotics;

- стимулирует рост корневой системы;- stimulates the growth of the root system;

- повышает урожайность полевых культур на 25-40% (при внесении в рядок на семенное ложе при посеве из сеялки).- increases the yield of field crops by 25-40% (when applied in a row on a seed bed when sowing from a seeder).

Заявленное комплексное органо-минеральное удобрение производится следующим образом. В промышленное устройство - смеситель барабанного типа, в процессе вращения барабана, засыпается диатомит и добавляется жидкий гумат калия, до полного впитывания диатомитом, в следующих пропорциях, % по весу: диатомит - 23 и гумат калия - 12.The claimed complex organo-mineral fertilizer is produced as follows. In an industrial device - a drum-type mixer, during the rotation of the drum, diatomite is poured and liquid potassium humate is added until it is completely absorbed by diatomite, in the following proportions,% by weight: diatomite - 23 and potassium humate - 12.

Затем засыпается следующая партия диатомита и добавляется жидкий экстракт куриного помета, до полного впитывания диатомитом, в следующих пропорциях, % по весу: диатомит - 23 и экстракт куриного помета - 12.Then the next batch of diatomite is poured and the liquid extract of chicken manure is added, until completely absorbed by diatomite, in the following proportions,% by weight: diatomite - 23 and chicken manure extract - 12.

Вращение барабана при засыпке каждой партии длится 5-7 минут, до полного впитывания жидкого компонента, и превращения удобрения в единообразную сыпучую массу. Затем две партии полученных миксов, а также нитроаммофоска загружаются в барабан и смешиваются до единообразной сыпучей массы. Rotation of the drum during backfilling of each batch lasts 5-7 minutes, until the liquid component is completely absorbed, and the fertilizer is converted into a uniform loose mass. Then two batches of the resulting mixes, as well as nitroammophoska, are loaded into the drum and mixed to a uniform loose mass.

Указанное соотношение ингредиентов в комплексном удобрении по данным вегетационных и полевых опытов оказалось наиболее эффективным по сравнению с другими соотношениями.The indicated ratio of ingredients in the complex fertilizer, according to vegetation and field experiments, turned out to be the most effective in comparison with other ratios.

Были приготовлены 4 состава комплексного удобрения, соотношения ингредиентов которых представлены в таблице 5. 4 compositions of complex fertilizer were prepared, the ratios of the ingredients of which are presented in table 5.

Таблица 5
Соотношения ингредиентов комплексного удобрения, % по массе
Table 5
The ratio of the ingredients of complex fertilizer,% by weight
СоставCompound Диатомитdiatomaceous earth Гумат калияpotassium humate Экстракт
куриного помета
Extract
chicken manure
НитроаммофоскаNitroammophoska
КонтрольControl Чернозем типичный тяжелосуглинистый, гумус - 5,9%
(центральная зона Самарской области)
Typical heavy loamy chernozem, humus - 5.9%
(central zone of the Samara region)
11 30thirty 88 88 5454 22 4646 1212 1212 30thirty 33 6060 1212 1212 1616 44 7070 1010 1010 1010

Составы комплексного удобрения в четырехкратной повторности помещали в сосуды для исследований, в которые высевали тест-объект (растение - биоиндикатор) - культуру кресс - салат, сорт «Дукат» (норма высева - 1 г/м2). Растения кресс-салата убирали через 10 дней после полных всходов, и определяли урожайность (таблица 6).The compositions of the complex fertilizer were placed in four repetitions in vessels for research, in which a test object (plant - bioindicator) was sown - a watercress - lettuce culture, a variety of "Dukat" (seeding rate - 1 g/m 2 ). Watercress plants were harvested 10 days after full emergence and yield determined (Table 6).

Таблица 6
Урожайность составов комплексного удобрения
Table 6
Productivity of compositions of complex fertilizer
СоставCompound Урожайность, кг/сосудProductivity, kg/vessel Прибавка урожая, %Yield increase, % КонтрольControl 0,310.31 -- 11 0,480.48 +54,8+54.8 22 0,510.51 +64,5+64.5 33 0,410.41 + 32,3+ 32.3 44 0,370.37 +19,4+19.4

Исследования показали, что наибольшая прибавка урожайности обеспечивается составом № 2 при соотношении компонентов удобрения, % по массе: диатомит - 46, гумат калия - 12, экстракт куриного помета - 12, нитроаммофоска - 30.Studies have shown that the greatest increase in yield is provided by composition No. 2 with the ratio of fertilizer components,% by weight: diatomite - 46, potassium humate - 12, chicken manure extract - 12, nitroammophoska - 30.

Заявленное органо-минеральное комплексное удобрение имеет повышенное содержание следующих макро- и микроэлементов в легкодоступной для растений форме и природных веществ: Азот - строительный материал для любого растения, обеспечивает рост надземной части культуры и полноценное формирование завязи. Азот входит в состав: белков, пептидов и аминокислот; нуклеиновых кислот (ДНК и РНК); молекул хлорофилла; ферментов; фосфатидов; гормонов; большинство витаминов. Фосфор - контролирует обменные процессы, происходящие в растении, и является источником энергии; входит в состав клеточного ядра; участвует в синтезе углеводов; отвечает за ускорение формирования корневых систем растений. Большая часть фосфора присутствует в репродуктивных органах и молодых частях растений. Калий - элемент молодости клеток; сохраняет и удерживает воду, повышая вязкость протоплазмы; усиливает образование сахаров и их передвижение по тканям; повышает толщину клеточных стенок, устойчивость к полеганию, болезням, засухе и низкой температуре. Кремний - омолаживает клетки; повышает иммунитет, стрессоустойчивость к неблагоприятным условиям и тургор растений. Гуминовые вещества - способствуют активизации процессов восстановления плодородия почвы, повышают продуктивность культур, усиливают иммунитет растений. The claimed organo-mineral complex fertilizer has a high content of the following macro- and microelements in a form readily available to plants and natural substances: Nitrogen is a building material for any plant, ensures the growth of the aerial part of the crop and the full formation of the ovary. Nitrogen is a part of: proteins, peptides and amino acids; nucleic acids (DNA and RNA); chlorophyll molecules; enzymes; phosphatides; hormones; most vitamins. Phosphorus - controls the metabolic processes occurring in the plant, and is a source of energy; is part of the cell nucleus; participates in the synthesis of carbohydrates; is responsible for accelerating the formation of plant root systems. Most of the phosphorus is present in the reproductive organs and young parts of plants. Potassium is an element of cell youth; preserves and retains water, increasing the viscosity of protoplasm; enhances the formation of sugars and their movement through tissues; increases the thickness of cell walls, resistance to lodging, disease, drought and low temperature. Silicon - rejuvenates cells; increases immunity, stress resistance to adverse conditions and plant turgor. Humic substances - contribute to the activation of soil fertility restoration processes, increase crop productivity, enhance plant immunity.

Заявленное комплексное органо-минеральное удобрение имеет за счет своих компонентов следующие преимущества: диатомит - почворазрыхлитель, источник биокремния, биофунгицид и биоинсектицид; гумат калия - гуминовые вещества, калий и фосфор, микроэлементы, слабощелочная рН; экстракт куриного помета - отсутствие патогенной микрофлоры, семян сорняков и гельминтов; гуминовые и биохимически активные вещества (аминокислоты, фитогормоны, почвенные антибиотики и другие); азот и калий; микроэлементы; нитроаммофоска - высокое содержание азота, фосфора и калия; не токсично, не гигроскопично, полностью растворимо в воде.The claimed complex organo-mineral fertilizer has the following advantages due to its components: diatomaceous earth is a soil loosening agent, a source of biosilicon, a biofungicide and a bioinsecticide; potassium humate - humic substances, potassium and phosphorus, trace elements, slightly alkaline pH; extract of chicken manure - the absence of pathogenic microflora, seeds of weeds and helminths; humic and biochemically active substances (amino acids, phytohormones, soil antibiotics and others); nitrogen and potassium; trace elements; nitroammophoska - high content of nitrogen, phosphorus and potassium; non-toxic, non-hygroscopic, completely soluble in water.

Исследования эффективности нового комплексного органо-минерального удобрения проводились в 2020-2022 гг. в полевых мелкоделяночных опытах (площадь делянки - 3 м2, размещение делянок - последовательное; в трехкратной повторности) на опытном поле Самарского ГАУ: центральная зона Самарской области (южная лесостепь Заволжья), почва - чернозем типичный среднемощный тяжелосуглинистый, гумус - 5,9% (таблица 7).Studies of the effectiveness of a new complex organo-mineral fertilizer were carried out in 2020-2022. in field small-plot experiments (plot area - 3 m 2 , placement of plots - sequential; in triplicate) on the experimental field of the Samara State Agrarian University: the central zone of the Samara region (southern forest-steppe of the Trans-Volga region), soil - typical medium-thick heavy loamy chernozem, humus - 5.9% (table 7).

Таблица 7
Урожайность культур (в среднем за 2020-2022 гг.), т/га
Table 7
Crop yield (average for 2020-2022), t/ha
УдобрениеFertilizer Культураculture Прибавка урожая, %Yield increase, % Яровая
пшеница
твердая
Yarovaya
wheat
hard
Нутchickpeas Подсолнеч-никSunflower Яровая
пшеница
твердая
Yarovaya
wheat
hard
Нутchickpeas Подсолнеч-никSunflower
КонтрольControl 3,073.07 1,931.93 1,851.85 -- -- -- Нитроаммофоска
(16:16:16)
Nitroammophoska
(16:16:16)
3,353.35 2,162.16 2,022.02 +9,1+9.1 +11,9+11.9 +9,2+9.2
«Диатомит + Гумат калия + Экстракт куриного помета + Нитроаммофоска»
(46:12:12:30)
"Diatomite + Potassium humate + Chicken manure extract + Nitroammophoska"
(46:12:12:30)
3,433.43 2,332.33 2,462.46 +11,7+11.7 +20,7+20.7 +33,0+33.0
«Диатомит + Зола древесная + Мочевина» (50:25:25)"Diatomite + Wood Ash + Urea" (50:25:25) 3,393.39 2,172.17 2,272.27 +10,4+10.4 +12,4+12.4 +22,7+22.7

Сорта культур, районированные: яровая пшеница твердая - «Безенчукская Степная», (оригинатор: Самарский НИИСХ - филиал СамНЦ РАН, п.г.т. Безенчук); нут - «Галилео» (оригинатор: ООО ОВП «Покровское»); подсолнечник - гибрид «Светлана» (оригинатор - селекционно-семеноводческая компания «Агроплазма», г. Краснодар).Varieties of crops, zoned: durum spring wheat - "Bezenchukskaya Stepnaya", (originator: Samara Research Institute of Agriculture - branch of the Sam Scientific Center of the Russian Academy of Sciences, urban settlement Bezenchuk); chickpeas - "Galileo" (originator: LLC OVP "Pokrovskoye"); sunflower - hybrid "Svetlana" (originator - breeding and seed company "Agroplazma", Krasnodar).

Нормы высева: яровая пшеница твердая - 4,5 млн. всхожих семян (примерно 200 - 220 кг/га), нут - 0,8 млн. (200 - 240 кг/га), подсолнечник - 4 кг/га. Нормы высева пересчитывались из расчета на 3 м2.Seeding rates: hard spring wheat - 4.5 million viable seeds (approximately 200 - 220 kg/ha), chickpea - 0.8 million (200 - 240 kg/ha), sunflower - 4 kg/ha. Seeding rates were recalculated based on 3 m 2 .

Удобрения вносили при посеве в рядок на семенное ложе.Fertilizers were applied when sowing in a row on the seed bed.

Нитроаммофоска - 100 кг/га («16:16:16»); норма внесения определялась из расчета стоимости минерального удобрения и безопасной для проростков растений культур дозы. Нитроаммофоска - минеральное комплексное удобрение, внесение которого в рядок при посеве относительно допустимо при соблюдении умеренных доз.Nitroammophoska - 100 kg/ha ("16:16:16"); the application rate was determined on the basis of the cost of mineral fertilizer and a safe dose for plant seedlings. Nitroammophoska is a mineral complex fertilizer, the introduction of which in a row during sowing is relatively acceptable, subject to moderate doses.

«Диатомит + Гумат калия + Экстракт куриного помета + Нитроаммофоска» («46:12:12:30») - 150 кг/га; норма внесения определялась из расчета стоимости компонентов удобрения и технологичности внесения. "Diatomite + Potassium humate + Chicken manure extract + Nitroammophoska" ("46:12:12:30") - 150 kg/ha; the application rate was determined based on the cost of the fertilizer components and the manufacturability of the application.

«Диатомит + Зола древесная + Мочевина» («50:25:25») (сокращенно - «ДЗМ») - 200 кг/га; норма внесения определялась из расчета стоимости компонентов удобрения, содержания основных макро- и микроэлементов и технологичности внесения. "Diatomite + Wood Ash + Urea" ("50:25:25") (abbreviated - "DZM") - 200 kg / ha; the application rate was determined based on the cost of fertilizer components, the content of the main macro- and microelements, and the manufacturability of application.

Исследования проводили в рамках научной темы «Цифровое органическое земледелие».The research was carried out within the framework of the scientific topic "Digital Organic Farming".

Увеличение урожайности культур, в среднем за 2020-2022 гг., на варианте с заявленным комплексным органо-минеральным удобрением «Диатомит + Гумат калия + Экстракт куриного помета + Нитроаммофоска» по отношению к контролю составило 11,7 - 33,0%, по отношению к варианту с нитроаммофоской - 2,6 - 23,8%, по отношению к органо-минеральному удобрению «Диатомит + Зола древесная + Мочевина» - 1,3 - 10,3%. The increase in crop yields, on average for 2020-2022, on the variant with the declared complex organo-mineral fertilizer "Diatomite + Potassium humate + Chicken manure extract + Nitroammophoska" in relation to the control amounted to 11.7 - 33.0%, in relation to to the variant with nitroammophos - 2.6 - 23.8%, in relation to the organo-mineral fertilizer "Diatomite + Wood Ash + Urea" - 1.3 - 10.3%.

Наибольшая прибавка урожайности отмечена на подсолнечнике (33,0% по отношению к контролю, 23,8% по отношению к нитроаммофоске, 10,3% по отношению к удобрению «ДЗМ»), что объясняется высокой отзывчивостью корневой системы подсолнечника к гуминовым веществам и микроэлементам.The highest yield increase was noted in sunflower (33.0% in relation to control, 23.8% in relation to nitroammophoska, 10.3% in relation to DZM fertilizer), which is explained by the high responsiveness of the sunflower root system to humic substances and microelements .

Таким образом, комплексное органо-минеральное удобрение с повышенным содержанием основных макроэлементов на единицу массы удобрения и с функциями почвоулучшителя и биостимулятора по воздействию на урожайность зерновых колосовых, зернобобовых и подсолнечника превосходит минеральное удобрение нитроаммофоску («16:16:16») и органо-минеральное удобрение «Диатомит + Зола древесная + Мочевина» с более высокой дозой внесения из расчета на 1 га.Thus, the complex organo-mineral fertilizer with a high content of the main macronutrients per unit mass of fertilizer and with the functions of a soil improver and a biostimulator in terms of its effect on the yield of cereals, legumes and sunflower is superior to the mineral fertilizer nitroammophoska ("16:16:16") and organo-mineral fertilizer "Diatomite + Wood Ash + Urea" with a higher application rate per 1 ha.

Для биологизации земледелия, и декарбонизации АПК в целом, данные результаты являются крайне перспективным фактором, учитывая положительное воздействие органо-минеральных удобрений на плодородие почвы, экологическое состояние агроэкосистемы, возможность получения биологизированной продукции, более низкую себестоимость производства и стоимость внесения комплексных органо-минеральных удобрений. For the biologization of agriculture, and the decarbonization of the agro-industrial complex as a whole, these results are an extremely promising factor, given the positive impact of organo-mineral fertilizers on soil fertility, the ecological state of the agroecosystem, the possibility of obtaining biologized products, lower production costs and the cost of applying complex organo-mineral fertilizers.

Claims (5)

Комплексное органо-минеральное удобрение на основе диатомита, включающее обожженную диатомитовую крошку с размером частиц 1,0-5,0 мм, гумат калия, экстракт куриного помета, азотно-фосфорно-калийное минеральное гранулированное удобрение - нитроаммофоску, с размером гранул 1,5-3,5 мм, при следующем соотношении компонентов по массе,%:Complex organo-mineral fertilizer based on diatomite, including burnt diatomite chips with a particle size of 1.0-5.0 mm, potassium humate, chicken manure extract, nitrogen-phosphorus-potassium mineral granular fertilizer - nitroammophoska, with a granule size of 1.5- 3.5 mm, with the following ratio of components by weight,%: - обожженная диатомитовая крошка - 46,0;- burnt diatomaceous earth - 46.0; - гумат калия - 12,0;- potassium humate - 12.0; - экстракт куриного помета - 12,0;- chicken manure extract - 12.0; - нитроаммофоска гранулированная - 30.- nitroammophoska granulated - 30.
RU2023105691A 2023-03-13 Diatomite-based complex organo-mineral fertilizer RU2800714C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2800714C1 true RU2800714C1 (en) 2023-07-26

Family

ID=

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2813901C1 (en) * 2023-12-05 2024-02-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Казанский ГАУ) Composition and method of producing organomineral fertilizer with buckwheat husks

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2626630C1 (en) * 2016-12-14 2017-07-31 Виктор Викторович Сержантов Complex granulated fertiliser (versions) and method for its manufacturing (versions)
CN108947677A (en) * 2018-08-16 2018-12-07 桐城市天天家庭农场有限公司 A kind of antibacterial insect prevention brassinosteroid biosynthesis slow-release fertilizer
WO2019098854A1 (en) * 2017-11-20 2019-05-23 Elkem Asa Npk-si-humate fertilizer, method for production and use thereof
RU2693888C1 (en) * 2018-12-17 2019-07-05 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Алтайский ГАУ) Organomineral fertilizer (versions)
RU2772901C1 (en) * 2021-08-10 2022-05-26 Общество с ограниченной ответственностью "ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ-ПРОМ" Granular organomineral fertilizer (variants)

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2626630C1 (en) * 2016-12-14 2017-07-31 Виктор Викторович Сержантов Complex granulated fertiliser (versions) and method for its manufacturing (versions)
WO2019098854A1 (en) * 2017-11-20 2019-05-23 Elkem Asa Npk-si-humate fertilizer, method for production and use thereof
CN108947677A (en) * 2018-08-16 2018-12-07 桐城市天天家庭农场有限公司 A kind of antibacterial insect prevention brassinosteroid biosynthesis slow-release fertilizer
RU2693888C1 (en) * 2018-12-17 2019-07-05 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Алтайский ГАУ) Organomineral fertilizer (versions)
RU2772901C1 (en) * 2021-08-10 2022-05-26 Общество с ограниченной ответственностью "ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ-ПРОМ" Granular organomineral fertilizer (variants)
RU2781283C1 (en) * 2022-04-08 2022-10-11 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный аграрный университет" Multicomponent organic fertilizer based on nanostructured zeolite with the functions of a soil improver and a biostimulator

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2813901C1 (en) * 2023-12-05 2024-02-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Казанский ГАУ) Composition and method of producing organomineral fertilizer with buckwheat husks
RU2817145C1 (en) * 2024-01-28 2024-04-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный аграрный университет" Granulated organo-mineral fertilizer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2536495C1 (en) Method of sugar beet cultivation
EP2881380B1 (en) Biostimulating and eliciting composition for use in agriculture
CN110143836A (en) Using phosphoric acid as regulating acid agent and the rice seedling-growth soil regulator of phosphorus source and its preparation method and application
CN111285742A (en) Special biofertilizer for moderate and severe saline-alkali soil and preparation method thereof
Goenadi et al. Bio-organo-chemical fertilizers: a new prospecting technology for improving fertilizer use efficiency (FUE)
EP2496536B1 (en) Mixture of materials for the use as organic fertilizer and for soil improvement
CN101875574A (en) Organic-inorganic compound fertilizer special for wheat and preparation method thereof
CN110914221A (en) Compositions, systems, and methods for promoting soil health
CN108424272A (en) A kind of long acting multifunction composite microbe fertilizer and its production technology
Kalita et al. Zeolite: a soil conditioner
RU2800714C1 (en) Diatomite-based complex organo-mineral fertilizer
EP3814300A1 (en) A novel ecological and biological organomineral fertilizer
RU2781283C1 (en) Multicomponent organic fertilizer based on nanostructured zeolite with the functions of a soil improver and a biostimulator
RU2672402C1 (en) Complex organic mineral fertilizer with trace elements
CN107827658A (en) A kind of red soil conditioner of Heisui River gadfly sand compounding chelating boron
RU2805874C1 (en) Complex fertilizer based on diatomite and zeolite
RU2687362C1 (en) Complex fertilizer based on activated (dehydrated) natural zeolites
CN105693428A (en) Fertilizer adjuvant for improving soil planting environment
RU2756819C1 (en) Organic complex plant nutrition with soil conditioner function
Mulyani et al. The Effect of Organomineral on pH, Nitrogen Content, Organic-C Content and Yield of Upland Rice (Oryza sativa L.) on Inceptisols, West Java Indonesia
RU2797415C1 (en) Organic and mineral fertilizer of prolonged action
RU2772901C1 (en) Granular organomineral fertilizer (variants)
RU2750665C1 (en) Agro-technical composition with magnetic properties
RU2529174C1 (en) Method of composting post-harvest crop residues
RU2819756C1 (en) Organo-mineral fertilizer and method for its production