способ получения подкормки растений

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОДКОРМКИ РАСТЕНИЙ путем смешивания жидких комплексных удобрений, содержащих азот и фосфор, и органической составляющей, отличающийся тем, что в качестве органической составляющей используют гуминовую кислоту твердых бытовых отходов, выделенную 1,0 2,5%-ным водным раствором едкого калия, в количестве 0,2 0,8% от массы подкормки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к способам защиты окружающей среды от загрязнения и может быть использовано в сельском хозяйстве, для получения подкормок для овощных и цветочных культур, выращиваемых в защищенном и открытом грунтах.

Известен способ получения подкормки растений на основе жидких комплексных удобрений, содержащий азот и фосфор, с последующим добавлением органической составляющей гуминовой кислоты торфа, при этом используют фракцию, выделенную 1,0-2,5%-ным водным раствором едкого калия, в количестве 0,4-0,8% от массы.

Однако известный способ не нашел широкого применения, из-за отсутствия торфа в том или ином регионе страны.

Целью изобретения является улучшение защиты окружающей среды и использование твердых бытовых отходов (ТБО) для получения качественной подкормки для растений. Твердые бытовые отходы проходят типовую механическую обработку (сортировка, измельчение, обеззараживание) в условиях заводов по переработке бытовых отходов, а также процесс естественной гумификации в результате хранения в течение 2-4 лет под слоем грунта на специализированных площадках, при этом в процессе хранения ТБО наблюдается сильное загрязнение воздушного пространства зловонными запахами.

Агрохимическая характеристика исходного материала ТБО приведена в табл. 1.

Данные табл. 1 свидетельствуют о высокой агрономической ценности материала (как активной, так и потенциальной).

ТБО содержат в пробах 12,6% (на сухое вещество) гуминовых кислот, что в пересчете на органическое (беззольное) вещество составляет 63,15%

Таким образом, уже перед началом исследования было ясно, что сама по себе органика ТБО имеет хороший состав и довольно богата гуминовыми кислотами (ГК), которые определялись классическим весовым методом.

С целью проработки вопросов оптимизации параметров процессов выделения гуматов из ТБО была проведена серия опытов. В качестве реагента был выбран раствор гидроксида калия, который имеет ряд существенных преимуществ перед аналогичными.

Во-первых, это агрономически ценный компонент, несущий элемент питания калий.

Во-вторых, он обладает более сильной гидролизующей способностью по сравнению с водным аммиаком.

В-третьих, отсутствует десорбция, т.е. потеря элемента, что значительно упрощает технологический процесс.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве органической составляющей используют гуминовую кислоту твердых бытовых отходов и фракцию, выделенную 1,0-2,5%-ным водным раствором едкого калия, в количестве 0,2-0,8% от массы подкормки.

П р и м е р. К 1 кг ТБО добавляют 14 л 2%-ного водного раствора КОН, перемешивают в течение 1,5 ч при температуре не ниже 15^оС и настаивают в течение 8 ч, раствор декантируют (или отфуговывают). В 1 л раствора добавляют 43 мл базисного раствора ЖКУ, содержащего N:P:K 10:30:0, и получают подкормку, содержащую, г/л: N 6 (в пересчете на NH₄+); Р₂О₅ 15; К₂О 13, фракции гуминовой кислоты 2 мг/л, что составляет 0,2% от массы подкормки. Подкормка имеет темно-коричневый цвет, прозрачна, хорошо растворяется в воде, раствор не кристаллизуется и содержит полный набор минеральных питательных элементов и стимулятор роста растений.

По всем параметрам подкормка соответствует ТУ214 РСФСР 9-204-88 торфогуминовым удобрениям (подкормка "Тюльпан").

Характеристики полученных подкормок согласно способу представлены в табл.2.

Из приведенных в табл.2 данных видно, что наибольшее количество активных функциональных подвижных групп содержится в гуминовых кислотах, выделенных при обработке ТБО 0,5-2,5% КОН, содержащие гуминовых кислот от общего количества гуминовых веществ в ТБО сравнительно невелико. Однако при использовании концентрации КОН, равной 0,5% в растворе содержится недостаточное количество калия (не более 3,2 г/л). Это приводит к тому, что комплексное удобрение для удовлетворения растений в калии, так как для подкормки большинства растений калия требуется в больших количествах, чем азота, приведет к кристаллизации раствора и подкормка будет суспендированной. При концентрации раствора гидроокиси калия 3,0% и выше в выделенных гуматах наблюдается снижение активных функциональных групп, уменьшение содержания азота и увеличение зольности. Это объясняется тем, что более сильные растворы КОН экстрагируют только все гуминовые вещества ТБО, но и органическое вещество углеводов, лигнина, восков, битумов, которые содержат часть аналогичных функциональных групп, но менее активны или даже являются ингибиторами. Оптимальными концентрациями КОН являются 1-2,5% При таких концентрациях выделяется наиболее чистая гуминовая кислота, содержащая наибольшее количество активных функциональных групп, являющихся стимуляторами роста растений. Кроме того, такие концентрации содержат достаточное количество калия как источника одного из важнейших минеральных компонентов питания растений.

Опыты по подбору оптимального количества вносимых активных фракций гуминовых кислот проводили с выращиванием рассады томатов сорта "Невские" в условиях производственной теплицы. Использовалась подкормка следующего состава, г/л: N 5 (N-NH₄⁺); P 15 (P₂O₅); K 6 (K₂O); фракция гуминовой кислоты была выделена 1%-ным раствором КОН и вводилась от 0,3 до 1% от общей массы подкормки. Обработку растений осуществляли через 5 дней после пикировки рассады в торфяные горшки, заполненные питательным грунтом и повторяли через каждые 7 дней из расчета 50 мл раствора подкормки (разведенной в 200 раз) вплоть до высадки растений на постоянное место.

Аналогичные опыты были проведены с подкормкой, в которой содержалась активная фракция, выделенная 2 и 2,5% КОН.

Данные опытов приведены в табл.3. Из них видно, что оптимальным количеством вносимых активных фракций является 0,4-0,8% от общей массы подкормки.

Эти соотношения обеспечивают наибольшее количество активных функциональных групп в растворе, и, следовательно рассада томатов обладает лучшими биометрическими показателями, что в конечном счете ведет к улучшению урожая.