Способ биологической активации природных цеолитов

Изобретение относится к области сельского хозяйства, к агрохимии, в частности к биологически активным цеолитовым удобрениям, содержащим калий, фосфор, кальций, микроэлементы и фосфатмобилизующие микроорганизмы. Способ биологической активации морденитсодержащего туфа с размером фракции до 2 мм состоит в том, что его смешивают на качалке в течение 2-4 часов с водной суспензией фосфатмобилизующих микроорганизмов, содержащей 10⁹ клеток/спор, в массовом соотношении 1:0,2-0,6, затем выдерживают при температуре 4°С 12 часов и после этого подсушивают до сыпучего состояния. Полученное удобрение состоит из морденитсодержащего туфа с размером фракции до 2 мм и 4,5-8·10⁸ клеток/спор фосфатмобилизующих микроорганизмов. Использование биологически активированного морденитсодержащего туфа в дозе 5 тонн на гектар в расчете на 3 года позволяет увеличить в почве численность фосфатмобилизующих микроорганизмов в 14-16 раз, фосфатазную активность - в 3-4 раза по сравнению с внесением этой же дозы обычного морденитсодержащего туфа. При этом содержание подвижного фосфора в почве возрастает с 13-33 до 31-40 мг/кг, нитратного азота - с 18-31 до 21-48 мг/кг, обменного калия - с 69-81 до 89-98 мг/кг.

 

Изобретение относится к области сельского хозяйства, к агрохимии, в частности к биологически активным цеолитовым удобрениям, содержащим калий, фосфор, кальций, микроэлементы и фосфатмобилизующие микроорганизмы.

К настоящему времени накоплен значительный опыт по использованию природных цеолитов в качестве удобрений [Лобода Б.П. Применение цеолитсодержащего минерального сырья в растениеводстве // Агрохимия. - 2000. - №6. - С.71-78; Использование природных цеолитов в народном хозяйстве. - Новосибирск, 1991. - 212 с.].

Прототипом изобретения являются удобрения на основе микробных ассоциаций [Винаров А.Ю., Семенцов А.Ю., Ипатова Т.В., Дирина Е.Н. Микроудобрения нового поколения на основе микробных ассоциаций // Биотехнология: состояние и перспективы развития. Мат. конгресса. Ч.1. М. 2003. С.189]. Несмотря на эффективность этих удобрений они пригодны только при достаточном уровне влажности почв или при орошении, что ограничивает их применение. В предложенном способе в качестве носителя микроорганизмов используют морденитсодержащий туф, обладающий высокими адсорбционными свойствами и способный удерживать влагу, тем самым пролонгировать биологическую активность микроорганизмов.

Технический результат - увеличение эффективности использования морденитсодержащего туфа посредством насыщения его фосфатмобилизующими микроорганизмами для повышения биологической активности и пищевого режима пахотных почв и урожайности сельскохозяйственных культур.

Технический результат достигается тем, что в способе биологической активации морденитсодержащий туф с размером фракции до 2 мм смешивают на качалке в течение 2-4 часов с водной суспензией фосфатмобилизующих микроорганизмов, содержащей 10⁹ клеток/спор в массовом соотношении 1:0,2-0,6, затем выдерживают при температуре 4°С 12 часов и после этого подсушивают до сыпучего состояния. Полученное удобрение состоит из морденитсодержащего туфа с размером фракции до 2 мм и 4,5-8·10⁸ клеток/спор фосфатмобилизующих микроорганизмов.

Заявленный способ подтверждается тремя примерами.

Пример 1. Берут морденитсодержащий туф с размером фракции до 2 мм и смешивают на качалке в течение 2 часов с водной суспензией фосфатмобилизующих микроорганизмов, содержащей 10⁹ клеток/спор в массовом соотношении 1:0,2, затем выдерживают при температуре 4°С 12 часов и после этого подсушивают до сыпучего состояния. Полученное удобрение состоит из морденитсодержащего туфа с размером фракции до 2 мм и 4,5·10⁸ клеток/спор фосфатмобилизующих микроорганизмов.

Пример 2. Берут морденитсодержащий туф с размером фракции до 2 мм и смешивают на качалке в течение 3 часов с водной суспензией фосфатмобилизующих микроорганизмов, содержащей 10⁹ клеток/спор в массовом соотношении 1:0,4, затем выдерживают при температуре 4°С 12 часов и после этого подсушивают до сыпучего состояния. Полученное удобрение состоит из морденитсодержащего туфа с размером фракции до 2 мм и 6,7·10⁸ клеток/спор фосфатмобилизующих микроорганизмов.

Пример 3. Берут морденитсодержащий туф с размером фракции до 2 мм и смешивают на качалке в течение 4 часов с водной суспензией фосфатмобилизующих микроорганизмов, содержащей 10⁹ клеток/спор в массовом соотношении 1:0,6, затем выдерживают при температуре 4°С 12 часов и после этого подсушивают до сыпучего состояния. Полученное удобрение состоит из морденитсодержащего туфа с размером фракции до 2 мм и 8·10⁸ клеток/спор фосфатмобилизующих микроорганизмов.

Использование биологически активированного морденитсодержащего туфа в дозе 5 тонн на гектар в расчете на 3 года позволяет увеличить в почве численность фосфатмобилизующих микроорганизмов в 14-16 раз, фосфатазную активность - в 3-4 раза по сравнению с внесением этой же дозы обычного морденитсодержащего туфа. При этом содержание подвижного фосфора в почве возрастает с 13-33 до 31-40 мг/кг, нитратного азота - с 18-31 до 21-48 мг/кг, обменного калия - с 69-81 до 89-98 мг/кг. Урожайность овса на зеленую массу в первый год увеличивается на 24%, картофеля в последействии на второй год - на 32% и овса на зеленую массу на третий год - на 18% по сравнению с вариантом внесения обычного морденитсодержащего туфа.

Способ биологической активации природных цеолитов, включающий механическую активацию, отличающийся тем, что в качестве носителя микроорганизмов используют морденитсодержащий туф с размером фракции до 2 мм, который смешивают на качалке в течение 2-4 ч с водной суспензией фосфатмобилизующих микроорганизмов с концентрацией 10⁹ клеток/спор в массовом соотношении 1:0,2-0,6, затем выдерживают при температуре 4°С 12 ч и после этого подсушивают до сыпучего состояния с получением удобрения, содержащего морденитсодержащий туф с размером фракции до 2 мм и 4,5-8-10⁸ клеток/спор фосфатмобилизующих микроорганизмов.