Способ комплексной химической стерилизации и регенерации почвозаменителей

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может найти применение в промышленной гидропонике. Цель изобретения - повышение эффективности способа комплексной хим.ической стерилизации и регенерации почвозаменителей. После выращивания растений из почвозаменителя (гранитного щебня) удалили крупные корни. Почвозаменители выдерживают в течение 20-40 дн, при 25-35°С 2-6 раз в день. Продуктивность растений при компостировании возрастает до 35 сут. Проводят увлажнение питательным раствором Кнопа. После этого почвозаменитель обрабатывают 0,005 н раствором HNO:i, промывают водой и затем обрабатывают 0,05 н. раствором КОН. 4 табл. « (Л со о со о Oi со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) ())) (51) 4 А 01 G 31 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) .1021436 (21) 3827324/30-15 (22) 20.12.84 (46) 15.04.87. Бюл. № 14 (71) Агрофизически и научно-исследовательский институт ВАСХНИЛ (72) Е. И. Ермаков, Л. М. Аникина и Л. А. Чайковская (53) 631.589.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1021436, кл. А 01 G 31/00, 20.07.81. (54) СПОСОБ КОМПЛЕКСНОЙ ХИМИЧЕСКОЙ СТЕРИЛИЗАЦИИ И РЕГЕНЕРАЦИИ ПОЧВОЗАМЕНИТЕЛЕЙ (57) Изобретение относится к сельскому хозяйству и может найти применение в промышленной гидропонике. Цель изобретения — повышение эффективности способа комплексной химической стерилизации и регенерации почвозаменителей. После выращивания растений из почвозаменителя (гранитного щебня) удалили крупные корни.

Почвозаменители выдерживают в течение

20 — 40 дн, при 25-35 C 2 — 6 раз в день.

Продукгивность растений при компостировании возрастает до 35 сут. Проводят увлажнение питательным раствором Кнопа. После этого почвозаменитель обрабатывают 0,005 н раствором Н1х10ь промывают водой и затем обрабатывают 0,05 и. раствором КОН. 4 табл.

l 303063

Таблица1

Влияние продолжительности микробного разрушения корней в гранитном щебне на интенсивность удаления и остаточное количество B нем органических веществ (мг углерода на 100 г субстрата) СпоПродолжительИсходное содержание органичес—

Количество удаленного

Количество Потери Процент сохранивше- органи- остаточного соб егость раз рушев ния кор— н евых органического вещества 0,005 н. раствором кислоты и

0,05 н. раствором щелочи, мг углерода на

100 г субстрата гося органического ческого органического вещества вещества в субстрате к их вЕвещества, мг углерода на 100 г субстрата в процес се реген ществ, мг угле— рода на

100 г субстрата остатков в субстрате, сут рации почвозаменителя, мг углерода на

100 r субстрат

Прототип 0

22,0

4,8

16,0

1,2

72,7

Изобретение относится к сельскому хозяйству, и может быть использовано в промышленной гидропонике, а также при выращивании растений в фитотронах, фитокамерах и других облучательных установках, применяемых для целей ускоренной селекции.

Целью изобретения является повышение эффективности способа.

Пример. Из почвозаменителя (гранитно- IO го щебня) удалили крупные корни. Почвозаменители выдерживали при 25 С в течение 45 сут, увлажняли 3 раза в сутки питательным раствором Кнопа. В исходном гранитном щебне сразу же после уборки корней растений томата содержание органических веществ было на уровне 22 мг углерода на 100 г субстрата. После обработки гранитного щебня с корнями 0,005 н. раствором азотной кислоты, последующей промывки водой и затем обработки 0,05 н. 2О раствором едкого калия в почвозаменителе (по способу — прототипу) осталось 72,70 органического вещества. По мере увеличения продолжительности микробного разрушения корневых остатков в почвозаменителе возросло количество удаляемого растворами кислоты и щелочи органического вещества от

4,8 до !4,4 мг углерода на 100 г субстрата. Остаточное количество органического вещества в почвозаменителе к 45 сут составило 30,9% от исходного содержания (ноль дней микробного разрушения корневых остатков). Потери органического вещества на его окисление в процессе обработки растворами кислоты и щелочи составило от 0,6 до 1,9 мг углерода на 100 г почвозаменителя (табл. 1).

Оставшееся после микробного разрушения органическое вещество, как показали исследования под микроскопом, представлено лигнифицированными частями корней, разрушение которых впоследствии при выращивании растений сопровождается образованием органических хелатHpvlolljHx соединений, не превышающих зоны оптимальных концентраций — 5 — -15 мг углерода на 1 л питательного раствора. Количество бактерий на крахмалоаммиачном агаре (КАА) возросло с 5250 тыс. до 18800 тыс. на 1 г почвозаменителя, Грибы (среда Чапека) возросли лишь с 250 до 450 экземпляров на 1 г почвозаменителя. Актиномицеты не обнаружены.

Экспериментальная проверка влияния продолжительности предварительного микробного разрушения корневых остатков перед комплексной обработкой почвозаменителей по предлагаемому способу показала, что продуктивность растений (накопление сухой биомассы) возрастает вплоть до

35 сут компостирования субстрата (табл. 2).

Увеличение продолжительности микробного разрушения корневых остатков до 45 сут не приводит к возрастанию накопления растениями сухой биомассы. Следовательно, оптимальным диапазоном микробного разрушения корневых остатков является период с 25 — 35 сут, после него необходимо почвозаменители подвергать обработке по способу †прототи.

1303063

Г. РаДСн КЕЬ! 1Е ТабЛ!!ды 1

1 2 3

Пред— лагаемый

1,6

15,0

5,4

22,0

1,9

65,9

14,5

5,6

22,0

55,0

0,9

12,1

9,0

22,0

36,8

0,6

22,0

8,1

13,3

6,8

30,9

0,6

14,6

22,0

Тло.пипл

Влияние продолжительности микробного разрушения корневых остаткон перед комплексной кислотно-щелочной обработкои почволаменителей на продуктивность 15-дневной рассады огурдл, сорта Московский тепличный (высажены были наклонувшиеся семена!

Иормллг ность растворов!!риолвкл к контро.)н, 7

1-!. О, V 0H рования, сут

1,20+0,ОЗ

0,01

0,05!

1ротот ил

О, 005

0,05!!редла— глемый

1 31н0 05

0,05

0,01

1,35 0,04

0,05

0,005

1,НО 0,05

0,05

0,01

33,3

1,58+0,0Ь

0,05

0,005

30,0

0,01

1, 77н.0,07

0,05

47,5

0,005

0,05

4Ь,7

0,05

0,01

57,5

0,05

1,8Ь =0,04

0,005

52,5

0,05

1,87+0,08

0,01

55,8

0,05

51,0

1,84.н0,07

0,005

) ) бнособ обрлботки почHoçëìåíère еii!!родолжи— тельность ко,гпости

Гчхля масса листьев и с TE б.:ic и г

1, 79<.О,ОЬ

1,89 0,08

1303063

Таолица3

Остаточное количество органического вещества (Х к контролю) в процессе компостирования при различной температуре гранитного щебня с корневыми остатками растений томата

Продолжительность компостирования субстрата с корСодержание орг анического вешества (по углероду) при компостировании субстрата с корневыми остатками при температуре, С

Способ невыми остатками, сут

-Г" 1

Контрольный

100

100

100

100

72>7

72,7

72,7

72,7

Прототип

Предлагаемый

66,4

68,2

67,1

70,1

62,1

67,2

63,3

65,9

50,9

52,7

55,0

63,0

32,9

36,8

57,2

31,1

28,4

30,9

29,0

50,1

45 таблиц"".4

Остаточное количество органичес— кого вещества и почвозаменителе в зависимости от частоты подачи питательного раствора при разложении корней в гранитном щебне в течение

30 сут при 29 C

Содержание органического вещества

Опо углероду), пропент к исходному количеству углерода в субстргте частота подачи питательного раствора в гранитныи щебень в течение суток

54,3

46,7

34,9

31,1

30,2

ЗО, 1

ЗО,1

При повышении температуры в компостируемом субстрате набл1одается ускорение биогенного разрушения корневых остатков и

Интенсивность разложения (деструкции ) корневых остатков в почвозаменителях тесно связана со степенью их увлажненнос40 ти питательным раствором. с чем, в свою очередь, тесно связана активность микрофлоры. При увлажнении (затоплении) почвозаменителей питательным раствором к микроорганизмам поступают вода и минеральные соединения, а при удалении питательного раствора из почвозаменителей выносятся метаболиты микроорганизмов и продукты разоушения корней. Интенсивность указанных процессов и количество органического вещества в почвозаменителях оказывается тесно связанным с частотой их увлажнения (табл. 4).

На основании данных табл. 2 можно сделать вывод, что обычно применяемый в качестве почвозаменителя гранитный щебень 5S при осуществлении комплексной химической стерилизации и регенерации необходимо увлажнять 2 — 6 раз в сутки. снижение в нем количества органическоt0 ве1цества (табл. 3).

1303063

Фор.тг.га «зо<51гет< и«.<

Составитель С. Кунаева

Редактор А. Лежнина Техред И. Верес Корректор А. Зимокосов

Заказ 1232/1 Тираж 630 Подписное

В11ИИПИ Государственного комитета (ССР ll() делам изовр«тенин и открытий

113035, Москва. Ж вЂ” 35, Раупьская над.. д. 4 5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, хл. Проектная, 4

Согласно и редла1.аемом у способу совместное действие йреЛварительного разложения корней в почвозаменителях последующей комплексной химической стерИлизации и регенерации их ito способу — прототипу связано с эффектйвным удалением из почвозаменителей оргаг3ического вещества (продуктов разложения Корней) и резкИм уменьшением численности грибов, являющихся продуцентами фитотоксичных веществ, что приводит к повышению урожая тепличных растений на длительно Используемых почвозамен и тел ях.

Способ комплексной химической стерилизации и регенерации иочвозамснитслс и но авт. св. № 1021436, отсгича<о<г<и«гг< тем, что, с целью повышения эффективности способа, перед затоплением раствором минеральной кислоты почвозаменители выдерживают в течение 20 в 40 лнсй при температуре 25

35 С с увлажнением 2 — 6 раз в день питательным раствором.