Торфоцеолитовое удобрение пролонгированного действия, модифицированное иодидом калия


 


Владельцы патента RU 2557432:

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Байкальский институт природопользования Сибирского отделения Российской Академии наук (БИП СО РАН) (RU)

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Торфоцеолитовое удобрение пролонгированного действия, модифицированное иодидом калия, включает низинный торф и природный цеолит, модифицированный иодидом калия KI, в соотношении 2.3:1-3.4:2, причем природный цеолит, измельченный до размеров зерен 0.5-0.7 мм, насыщают из 0.02-0.04% раствора иодида калия в течение 14-16 ч при соотношении массы природного цеолита и раствора иодида калия 1:7-1:13. Изобретение позволяет повысить биопродуктивность малоплодородных почв и урожайность сельскохозяйственных культур. 3 пр.

 

Изобретение относится к области сельского хозяйства, к агрохимии, в частности к органоминеральным удобрениям с микроэлементами. Удобрение содержит низинный торф и природный цеолит, модифицированный иодидом калия, в соотношении 2.3:1-3.4:2 и отличающееся тем, что природный цеолит, измельченный до размеров зерен 0.5-0.7 мм, насыщают из 0.02-0.04% раствора иодида калия в течение 14-16 часов при соотношении массы природного цеолита и раствора иодида калия 1:7-1:13. Использование удобрения под сенокосные и пастбищные культуры на криаридных и мерзлотных малогумусных сухостепных почвах Забайкалья способствует повышению продуктивности сенокосов и пастбищ, улучшению качественного состава травостоя и ускорению созревания трав. В Забайкалье в связи с глубоким промерзанием почв и медленным их оттаиванием, коротким и засушливым вегетационным периодом достичь увеличения продуктивности сельскохозяйственных культур невозможно без применения удобрений. Бедность ассортимента промышленных удобрений, высокие цены на промышленные туки и низкая платежеспособность сельхозпроизводителей сокращают объемы применения удобрений. Актуальной задачей является создание новых видов удобрений на основе местного органического и минерального сырья при использовании сорбционной технологии. Использование торфоцеолитового удобрения пролонгированного действия, модифицированного иодидом калия, на криаридных и мерзлотных малогумусных сухостепных почвах Забайкалья, характеризующихся жестким водным и термическим режимами, способствует интенсификации биохимических процессов за счет увеличения численности и активности микробоценоза, а также активизации обмена веществ.

Биогеохимические провинции Забайкалья являются иододефицитными, в которых наблюдается острый недостаток иода в почвах, растениях, гидросфере. Содержание иода в почвах Забайкалья варьирут в пределах 0.24-6.2 мг/кг почвы, в растениях 0.08-0.19 мг/кг сухой массы. Установлено, что при валовом содержании иода в почвах менее 0.2-0.5 мг/кг почвы в растениях он накапливается в недостаточном количестве для нормального роста и развития животных. Критическим считается наличие иода в кормах менее 0.005-0.012 мг/кг сухой массы. На территории Забайкалья чаще, чем в других регионах, всречаются заболевания с патологиями, вызванными иододефицитом, приводящие к нарушению общего обмена веществ в организме и заболеванию зобом. Для животных и человека иод - абсолютно незаменимый элемент. Иод входит в состав тиреоидных гормонов, регулирующих скорости биохимических реакций во всех клетках и тканях, метаболические процессы - общий, белковый обмен, углеводный, электролитный обмен, обмен витаминов, функционирование всех систем организма. Дефицит иода ведет к необратимому повреждению мембран клеток с их последующей деградацией и утрате функций.

В числе первоочередных проблем в отрасли сельского хозяйства Забайкалья является проблема стабилизации почвенного плодородия земель, которую невозможно решить без применения органических и минеральных удобрений. Потребность почв в удобрениях удовлетворяется менее чем на 5-7%.

Благоприятным фактором является высокая обеспеченность Забайкалья и, в частности, Республики Бурятия торфами (запасы более 120 млн тонн) и природными цеолитами (запасы более 500 млн тонн).

Торф широко используется в качестве удобрений вследствие высокого содержания азота (2.6-3.8%) и гуминовых кислот (29-47%). Торф улучшает плодородие сельскохозяйственных почв, характеризующихся легким гранулометрическим составом, низким содержанием гумуса, азота к и других питательных веществ и остро нуждающихся в органических и минеральных удобрениях. Неблагоприятным фактором для торфов является низкое содержание калия (0.11-0.14%), иода (8.4·10-4-1.3·10-3%). Необходимо проводить модифицирование торфов иодидом калия, применяя сорбционную технологию, а в качестве сорбента иодида калия использовать природный цеолит, что позволяет повысить продуктивность системы почва-растение и решить вопросы охраны окружающей среды от загрязнения химическими удобрениями. Наиболее перспективное направление использования торфов в аграрном секторе - создание торфоминеральных удобрительных смесей на основе природных цеолитов и других агромелиорантов (Васильев В.А., Полунин С.Ф. Эффективность торфа в чистом виде и в составе ТМАУ // Научно-технический бюллетень ВИУА. - М., 1977. №33. С.116-122).

Прототипом изобретения является торфоцеолитовое удобрение пролонгированного действия, модифицированное фосфатом калия, которое включает низинный торф и природный цеолит, модифицированный фосфатом калия К3РО4 в соотношении 2.7:1-3.2:2. Природный цеолит измельчают до размеров зерен 0.8:1.1 мм, насыщают из 0.4-0.6% раствора фосфата калия K3PO4 в течение 10-12 ч при соотношении массы природного цеолита и раствора фосфата калия 1:8-1:12 (RU 25022713 С1, МПК C05D 9/00 (2006.01), C05G 1/00 (2006/01), 27.12.2013, Бюл. №36), применение которого повышает урожайность овощных и кормовых культур, ускоряет сроки их созревания. Ввиду отсутствия в составе удобрения подвижных форм иода, который является важнейшими элементом плодородия в иододефицитных биогеохимических провинциях Забайкалья, по эффективности действия на криаридных (сухих, холодных) и мерзлотных почвах, интенсификации ферментативных процессов прототип уступает предлагаемому торфоцеолитовому удобрению пролонгированного действия, модифицированному иодидом калия, позволяющему увеличить продуктивность системы почва-растение.

Техническим результатом изобретения является повышение биопродуктивности малоплодородных криаридных и мерзлотных почв и урожайности сельскохозяйственных культур, улучшение их качественного состава за счет внесения торфоцеолитового удобрения пролонгированного действия, модифицированного иодидом калия, содержащего повышенное количество доступного растениям калия, гуминовых кислот, микроэлемента иода (0.016-0.024 мг I-/г цеолита) в матрице природного цеолита.

Технический результат достигается тем, что торфоцеолитовое удобрение пролонгированного действия, модифицированное иодидом калия, получают путем смешивания низинного торфа и природного цеолита, модифицированного иодидом калия, содержащего (0.016-0.024 мг I-/г цеолита), в соотношении 2.3:1-3.4:2.

Соотношение масс торфа и модифицированного иодидом калия цеолита обусловлено динамикой биохимической и ферментативной активности почвенных процессов при внесении торфоцеолитового удобрения пролонгированного действия, модифицированного иодидом калия, обеспечивающего оптимальное поступление в почву биофильных элементов, интенсификацию физико-химических и микробиологических процессов и пролонгированию их действия. Для получения торфоцеолитового удобрения пролонгированного действия, модифицированного иодидом калия, используют низинный торф Кабанского района (Республика Бурятия) и природный цеолит Мухор-Талинского месторождения (Республика Бурятия) с размерами частиц 0.5-0.7 мм.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами на культуре кукурузы.

Пример 1. 3.4 г торфа смешивают с 2 г измельченного до размера зерен 0.5 мм цеолита, насыщенного из 0.03% раствора иодида калия KI в течение 16 ч, при соотношении массы природного цеолита и иодида калия в соотношении 1:7, вносили в дерново-глеевую мерзлотную почву под пастбищный травостой из расчета на 1 кг. Повышение урожайности зеленой массы пастбищного травостоя (в пересчете на сухую массу) составило 21.7%. Содержание сырого протеина в зеленой массе соответствовало 18,6%. Сроки уборки урожая зеленой массы травостоя сократились на 10 дней.

Пример 2. 5.0 г торфа смешивают с 2,5 г измельченного до размера зерен 0.6 мм цеолита, насыщенного из 0.035% раствора иодида калия KI в течение 15 ч, при соотношении массы природного цеолита и иодида калия в соотношении 1:10, вносили в дерново-глеевую мерзлотную почву под пастбищный травостой из расчета на 1 кг. Повышение урожайности зеленой массы пастбищного травостоя (в пересчете на сухую массу) составило 23.4%. Содержание сырого протеина в зеленой массе соответствовало 19,4%. Сроки уборки урожая зеленой массы травостоя сократились на 12 дней.

Пример 3. 6.9 г торфа смешивают с 3 г измельченного до размеров зерен 0.7 мм цеолита, насыщенного из 0.04% раствора KI в течение 14 ч при соотношении массы природного цеолита и иодида калия в соотношении 1:13, вносили в дерново-глеевую мерзлотную почву под пастбищный травостой из расчета на 1 кг. Повышение урожайности зеленой массы пастбищного травостоя (в пересчете на сухую массу) составило 24.9%. Содержание сырого протеина в зеленой массе соответствовало 20.4%. Сроки уборки урожая зеленой массы травостоя сократились на 14 дней.

Уменьшение концентрации раствора KI до 0.025% приводит к снижению урожайности зеленой массы пастбищного травостоя до 18.7%. Уменьшение соотношения масс торфа и цеолита до 3.3:2 также способствовало снижению урожая зеленой массы до 15.9%. Увеличение соотношения свыше 2.3:1 не приводило к росту урожайности и составляло 15.5%, что значительно ниже заявляемого интервала соотношения масс торфа и цеолита. Увеличение соотношения масс цеолита и раствора KI свыше 1:13 увеличивало время насыщения до 22-23 часов, что выходит за рамки заявляемого времени насыщения.

Использование данного изобретения на практике позволит увеличить урожайность зеленой массы пастбищного травостоя на 21.7-24.9%), что выше по сравнению с аналогом и прототипом, интенсифицировать биохимические и микробиологические процессы, повысить эффективность торфоцеолитового удобрения пролонгированного действия, модифицированного иодидом калия, за счет уменьшения содержания микроэлемента иода в матрице цеолита до 0.016-0.024 мг/г цеолита и решить вопросы охраны окружающей среды от загрязнения химическими удобрениями.

Работа по оценке эффективности действия торфоцеолитового удобрения пролонгированного действия, модифицированного иодидом калия, на мерзлотных почвах криолитозоны Забайкалья выполнена при финансовой поддержке РФФИ, грант №12-05-00020а.

Торфоцеолитовое удобрение пролонгированного действия, модифицированное иодидом калия, включающее низинный торф и природный цеолит, модифицированный иодидом калия KI, в соотношении 2.3:1-3.4:2 и отличающееся тем, что природный цеолит, измельченный до размеров зерен 0.5-0.7 мм, насыщают из 0.02-0.04% раствора иодида калия в течение 14-16 ч при соотношении массы природного цеолита и раствора иодида калия 1:7-1:13.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ получения комплексного удобрения включает нейтрализацию смеси, содержащей P2O5 и CaSO4, гранулирование и сушку готового продукта, причем соотношение P2O5 и CaSO4 в пересчете на СаО берут равным 1:(0,25-0,65) соответственно, смесь подают на нейтрализацию в количестве, обеспечивающем содержание серы в готовом продукте 3-8%, нейтрализацию ведут карбонатом кальция до рН, равного 2,8-3,1, и в процесс вводят азот- и калийсодержащие компоненты.

Изобретения относятся к сельскому хозяйству. Препарат для рекультивации земель, загрязненных мышьяком, содержит модифицированную 5%-ным раствором известкового молока смесь гуминовых кислот в соотношении смеси гуминовых кислот к 5%-ному раствору известкового молока как 6:4-8:2.
Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ получения комплексного удобрения включает нейтрализацию фосфорной и азотной кислоты аммиаком с последующим смешением с хлористым калием, доаммонизацией и гранулированием в грануляторе-аммонизаторе и сушкой готового продукта, причем нейтрализацию аммиаком ведут смеси азотной и фосфорной кислот при добавлении пульпы магнийсодержащих соединений в фосфорной кислоте, а соотношение H3PO4:HNO3:MgO поддерживают 1:(0,5-6):(0,025-0,055) и нейтрализацию ведут до получения пульпы с мольным отношением NH3 к H3PO4, равным 1,3-1,5, и влажностью 6-8%.
Изобретение относятся к сельскому хозяйству. Комплексное микроудобрение, которое имеет в своем составе борную кислоту, аммоний молибденовокислый и метасиликат калия или натрия, причем дополнительно содержит в качестве органической компоненты, выполняющей функции комплексообразователя - фуллеренол, полученный прямым каталитическим окислением фуллерена C60 щелочью, состава C60(OH)n1On2, где nl+n2=12÷34, а также кальций азотнокислый четырехводный, калий азотнокислый, калий хлористый, калий фосфорнокислый однозамещенный, магний сернокислый семиводный.
Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ получения сложного азотно-фосфорного удобрения включает нейтрализацию аммиаком азотной кислоты с добавкой фосфорной кислоты, причем в автоклав подают раствор азотной кислоты и фосфора и затем кислород под давлением 0,5-0,6 МПа, а полученный раствор нейтрализуют аммиаком и добавляют сульфат алюминия.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ получения составов высококонцентрированных жидких комплексных удобрений основан на получении экспериментальных данных и построении (n+1)-угольной диаграммы, вершины которой соответствуют компонентам удобрения (n) и воде, при этом подбор компонентов и оптимизацию составов проводят на основании полученных экспериментальных данных по фазовым равновесиям в поликомпонентных системах, содержащих исходные компоненты: неорганические соли, неорганические кислоты, карбамид и воду, строят фазовые диаграммы, задают соотношение питательных веществ N, P2O5 и K2O и устанавливают по диаграммам соотношение и максимальную концентрацию компонентов в жидком комплексном удобрении.

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Способ включает некорневую обработку микроудобрением в фазе кущения для повышения урожайности в дозе 2,0 кг/га на 250 л воды.
Изобретение относится к сельскому хозяйству. Кремнийсодержащее комплексное удобрение включает кремниевый компонент, в качестве которого используют золу рисовых растительных остатков - шелуху (лузгу), содержащую 88-99% оксида кремния SiO2, азот, калий, фосфор и микроэлементы, содержащиеся соответственно при следующем соотношении компонентов в мас.%: 0,20-0,44; 0,90-2,80; 0,12-0,60 и 0,05-5,0 мас.% микроэлементов - солей цинка, марганца, железа, кальция, магния, титана, алюминия.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Применяют концентрированную жидкую минеральную композицию для опрыскивания листьев следующего состава: общий аммиачный азот N (%) 0,08-2%, калий, выраженный в K2O (%) 3-6%, магний, выраженный в MgO (%) 0,4-0,8%, натрий, выраженный в Na2O (%) 1-2%, кальций, выраженный в СаО (%) 0-0,5%, общие фосфаты, выраженные в SO3 (%) 3-6%, общий фосфор, выраженный в P2O5 (%) 0%, хлориды Cl (%) 1-2%, бикарбонаты (в % НСО3) 1,2-3,0%, бор (%) 0,1-0,2%, медь (%) 0,018-0,03%, марганец (%) 0,00005-0,006%, йод (%) 0,02-0,04%, цинк (%) 0,00005-0,006%, железо 0,0002-0,003, вода до 100%.
Изобретение относится к сельскому хозяйству. Минерально-органическое комплексное гранулированное удобрение содержит минеральную и органическую составляющие, причем в качестве минеральной составляющей удобрение содержит обогащенный глауконит, а в качестве органической составляющей - минеральные удобрения в водном растворе.
Изобретение относится к восстанавливающему удобрению. Восстанавливающее удобрение, полученное воздействием на смесь дрожжей, экстракта дрожжей или клеточных оболочек дрожжей с фосфорнокислым компонентом и калийным компонентом в условиях гидротермальной реакционной обработки. Изобретение позволяет получить удобрение, способное улучшать плодоношение плодовых деревьев и плодовых овощей. 3 з.п. ф-лы, 5 табл., 8 пр.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к растениеводству. Способ включает полив растений водным раствором органического и минерального удобрения, полученного путем добавления к 1 литру воды 50 мл азотной кислоты и которое перед применением для полива растений разбавляют водой в 100 раз. При этом в качестве органического компонента к раствору добавляют 0,01-0,1 мл фульвокислот. Способ позволяет повысить урожайность сельскохозяйственных культур, восстановить почвенное плодородие и предотвратить закисление и засоление почв.
Наверх