Способ получения вермикомпоста

Авторы патента:

Петроченко Ксения Александровна (RU)

C05F11/00 - Прочие органические удобрения

Владельцы патента RU 2570565:

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский государственный университет" (ТГУ, НИ ТГУ) (RU)

Способ получения вермикомпоста включает использование листового опада и внесение в субстрат компостного червя Eisenia fetida. В качестве листового опада используют опад тополя Populus nigra, который смешивают с верховым торфом в соотношении 1:8 по весу и добавляют воду до достижения влажности 70-80%. В полученный субстрат вносят популяцию Eisenia fetida из расчета 20% от сухой массы субстрата и вермикомпостируют в течение 25-30 суток. Техническим результатом является получение вермикомпоста с повышенным содержанием солей кальция и количественным преобладанием кальция над калием. 2 табл.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и к экологии, а именно получению вермикомпоста с высоким содержанием кальция. Изобретение может быть использовано для улучшения продуктивности и повышения устойчивости сельскохозяйственных растений к стрессам и болезням.

Известен способ вермикомпостирования, при котором в качестве субстрата для вермикультуры используются смеси на основе навоза и целлюлозосодержащего наполнителя (торф, солома, опилки и т.п.) (Морев Ю.Б. Искусственное разведение дождевых червей. - Фрунзе, 1990. - 62 с.).

Недостатком аналога является дефицит кальциевых соединений в исходных субстратах.

Известен также способ вермикомпостирования овощных отходов в смеси с известью и соломой (RU 2255077).

Недостатком данного способа является использование нерастворимых форм кальция для изменения pH субстрата. Количество кальция, доступного для растений, по известному способу также невелико.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению по технической сущности и достигаемому техническому результату является способ по патенту RU 2393137.

По прототипу вермикомпост получают путем смешивания навоза крупного рогатого скота (КРС) с дефекатом в соотношении 3:1 по объему с последующим включением смеси в садовую землю в равных пропорциях и добавлением органического наполнителя в количестве 15-20% от объема субстрата. Данный способ принят за прототип изобретения.

Общим признаком является то, что в смесь для вермикультивирования добавляется листовой опад, который в прототипе выступает в качестве органического наполнителя. Недостатки прототипа: авторы прототипа используют смешанный листовой опад от разных видов деревьев, что позволяет повысить интенсивность процесса переработки отходов, но не обеспечивает получение вермикомпоста с высоким содержанием кальция. В то же время, как известно, соотношение «Ca²⁺/K⁺» крайне важно для процесса корнеобразования и является критически важным для выживания ювенильного (молодого) растения в стрессовых условиях.

Технической задачей изобретения является получение вермикомпоста с повышенным содержанием солей кальция и количественным преобладанием кальция над калием.

Поставленная задача решена следующим образом. В качестве основного пищевого субстрата для компостного червя Eisenia fetida используется листовой опад от древесного растения - тополя черного (Populus nigra). Опад от этого вида деревьев содержит большое количество солей кальция. Согласно изобретению данный субстрат получается путем смешивания листового опада с верховым торфом 1:8 по весу с последующим высаживанием в смесь популяции червей Eisenia fetida в количестве 20% от сухой массы смеси. Вермикомпостирование осуществляют при 70-80%-ной влажности субстрата.

Верховой торф - гигроскопичный поглотительный материал, обедненный минеральными веществами. Его функция в способе по изобретению - снижение токсичности аммония, высвобождающегося при разложении органических отходов, а также придание среде обитания червей оптимальных структурно-механических свойств.

Тополиный листовой опад содержит очень мало азота и калия, но много лигнина и солей кальция. Наличие разнообразных кальциевых солей делает его перспективным субстратом для получения вермикомпоста с соотношением кальций/калий, сдвинутым в сторону кальция. В свою очередь это позволит использовать данный продукт вермикультивирования в качестве подкормки, повышающей устойчивость растений к стрессам и болезням (Ray A Bressan, Paul M Hasegawa, Jose M Pardo. Plants use calcium to resolve salt stress//Trends in Plant Science. - vol. 3, no. 11, pp. 411-412, 1998; B. W. Poovaiah, A. S. N. Reddy - Calcium and Signal Transduction in Plants//Critical Reviews in Plant Sciences. - vol. 12, no. 3, pp. 185-185, 1993).

Способ осуществляется следующими этапами:

1. Исходный субстрат получают путем смешивания тополиного (Populus nigra) листового опада с верховым торфом в соотношении 1:8. Оба компонента предварительно высушивают до воздушно-сухого веса.

2. В исходные субстраты высаживают популяцию червей Eisenia fetida в массовом количестве 20% от сухой массы смеси.

3. Производят вермикомпостирование при 70-80%-ной влажности субстратов в течение 30 суток.

В таблице 1 представлены результаты сравнительного анализа некоторых химических параметров полученного нами вермикомпоста и вермикомпоста на основе традиционного субстрата - навоза.

Таблица 1 - Химические параметры вермикомпоста, полученного из навоза и тополиного листового опада

Параметр	Вермикомпост на основе субстрата:
Навоз	Тополиный опад
Содержание K⁺, мг-экв/кг	28,9±1,1	16,78±0,58*
Содержание Ca²⁺, мг-экв/кг	24,4±7,2	98,5±1,73*
Отношение «Ca²⁺/K⁺»	0,84	5,9*

Примечание: * - отличия, статистически значимые при p<0.05

Таким образом, в полученном вермикомпосте на основе смеси торфа и тополиного опада содержание кальция и отношение «содержание кальция/содержания калия» достоверно выше, чем в вермикомпосте, полученном на основе традиционного субстрата - навоза.

Тестирование полученного вермикомпоста проводили на изолированных ростках картофеля сорта Невский, которые проращивали в гидропонных сосудах, заправленных водными вытяжками (1:25) из вермикомпоста. В качестве контроля использовали вермикомпост, полученный из смеси торфа и конского навоза. Оцениваемый показатель - относительный вес образующихся в ходе проращивания корней. Этот параметр является интегральной оценкой процесса корнеобразования.

Результаты испытаний вермикомпоста представлены в таблице 2.

Таблица 2 - Относительный вес корней ростков картофеля сорта Невский, проращиваемых на вытяжках из вермикомпоста на основе навоза и на основе тополиного опада

Вариант опыта	Относительный вес корней, %
Количество повторений опыта	Среднее арифметическое	Ошибка среднего
Вермикомпост на основе навоза	10	10,15	3
Вермикомпост на основе тополиного опада	10	17,2*	3,5

Примечание: * - отличия, статистически значимые при p<0.05

Как видно из таблицы 2, для ростков картофеля сорта Невский выращивание на вермикомпосте, полученном на основе тополиного опада, приводит к достоверному увеличению относительного веса корней по отношению к варианту с вермикомпостом, полученным из навоза. На основании полученных данных можно сделать заключение о благоприятном влиянии вытяжек из вермикомпоста на основе тополиного листового опада на устойчивость и выживаемость ростков картофеля сорта Невский, используемых в целях размножения ценного семенного материала.

Список использованной литературы

1. Морев Ю.Б. Искусственное разведение дождевых червей. - Фрунзе, 1990. - 62 с.

2. Патент №2255077, МПК C05F 3/00, 29.12.2003.

3. Патент №2393137, МПК C05F 3/00, 24.11.2008.

4. Ray A Bressan, Paul M Hasegawa, José M Pardo. Plants use calcium to resolve salt stress//Trends in Plant Science. - vol. 3, no. 11, pp. 411-412, 1998.

5. B. W. Poovaiah, A. S. N. Reddy - Calcium and Signal Transduction in Plants//Critical Reviews in Plant Sciences. - vol. 12, no. 3, pp. 185-185, 1993.

Способ получения вермикомпоста, включающий использование листового опада и внесение в субстрат компостного червя Eisenia fetida, отличающийся тем, что в качестве листового опада используют опад тополя Populus nigra, который смешивают с верховым торфом в соотношении 1:8 по весу, добавляют воду до достижения влажности 70-80%, в полученный субстрат вносят популяцию Eisenia fetida из расчета 20% от сухой массы субстрата и вермикомпостируют в течение 25-30 суток.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ комплексной глубокой переработки зеленой массы топинамбура включает сбор растительного сырья, его измельчение и метановое сбраживание в метантенках, полученный после сбраживания биогаз подают в газгольдеры для получения тепловой и электрической энергии, а полученный биошлам подают на механическое обезвоживание до относительной влажности 40-50%, причем зеленую массу топинамбура делят на две части, одну из них подают на метановое сбраживание, а вторую часть подают на механическое прессование с целью получения сока, полученный при прессовании жмых досушивают до необходимой влажности, брикетируют и подают в реактор, где без доступа кислорода в результате термохимической конверсии получают пиролизный горючий газ и золу, при этом горючий газ используют в качестве топлива для производства тепловой и электрической энергии, а золу подают на смешивание с обезвоженным биошламом, используемым в качестве органического компонента, полученную органо-минеральную смесь гранулируют, досушивают до необходимой влажности и используют в качестве удобрений.

Субстрат "бекулит" для выращивания злаковых культур // 2568131

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Субстрат «Бекулит» для выращивания злаковых культур включает использование в качестве минеральной основы цеолитосодержащую глину диалбекулит, в которую вводят 0,1% водного раствора йодистого калия и почву до 20 см слоя многолетних трав второго года жизни в следующем соотношении, мас.%: йодистый калий 0,1% водного раствора 8-10, почва - 10-15, глина диалбекулит - остальное.

Хитоолигосахариды и способы их применения для усиления роста растений // 2564844

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Осуществляют усиление роста растений путем обработки семян растения или растения, которое прорастает из семян, эффективным количеством по меньшей мере одного хитоолигосахарида (ХО), представленного формулой: в которой R1 означает водород или метил; R2 означает водород или метил; R3 означает водород, ацетил или карбамоил; R4 означает водород, ацетил или карбамоил; R5 означает водород, ацетил или карбамоил; R6 означает водород, арабинозил, фукозил, ацетил, сульфат, 3-0-S-2-0-MeFuc, 2-0-MeFuc или 4-0-AcFuc; R7 означает водород, маннозил или глицерин; R8 означает водород, метил или -CH2OH; R9 означает водород, арабинозил или фукозил; R10 означает водород, ацетил или фукозил; и n равно 0, 1, 2 или 3.

Способ очистки почв, загрязненных полихлорированными бифенилами и другими токсичными соединениями // 2563660

Изобретение относится к биотехнологии и экологии. Для очистки почв, загрязненных хлорароматическими токсикантами, вводят в почву гуматы и бактерии штамма Rhodococcus wratislaviensis КТ112-7 в дозах 106-107 кл/г почвы.

Способ биотехнологической переработки твердых отходов целлюлозно-бумажной промышленности для получения биогумуса, включающий стадию обработки грибами и стадию вермипереработки // 2562526

Группа изобретений относится к сельскому хозяйству. Способы биотехнологической переработки твердых отходов целлюлозно-бумажной промышленности для получения биогумуса включают: а) стадию обработки грибами, заключающуюся в том, что в твердые отходы целлюлозно-бумажной промышленности вносят грибной инокулянт базидиальных грибов белой гнили из расчета 0,8-1,1 л на 10 кг отходов или зерновой мицелий грибов белой гнили из расчета 300-350 г на 6-8 кг отходов и проводят твердофазное культивирование в течение 45-65 дней при температуре 18-28°C или в течение 15 дней при температуре 10-15°C, а в следующие 40-45 дней - при температуре 18-28°C; б) стадию вермипереработки, заключающуюся в том, что субстрат, полученный на стадии а) увлажняют до 65-80%, затем на 10 кг или на 6-8 кг указанного субстрата вносят 1300-2500 особей или 200 шт.

Способ получения комплексного органо-минерального удобрения на основе жидкого вермикомпоста (биогумуса) // 2558920

Изобретение относится к сельскому хозяйству. В способе получения препарата жидкого вермикомпоста (биогумуса) из гумусосодержащих веществ путем импульсного многофакторного воздействия на твердую фракцию вермикомпоста (биогумуса) в установке на базе роторного импульсного аппарата вермикомпост (биогумус) предварительно смешивается с водой в соотношении 70% воды и 30% вермикомпоста без добавления каких-либо реагентов, в том числе щелочей, и прогоняется через роторный импульсный аппарат, в результате интенсивного диспергирования и гомогенизации вермикомпоста в воде при такой обработке образуется однородная смесь с мелкодисперсными частицами вермикомпоста в воде, обогащенная питательными элементами NPK, гумусовыми веществами и полезной почвенной микрофлорой в виде стабильной суспензии.

Способ получения биогумуса // 2547553

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Для получения биогумуса смешивают твердые и жидкие органические отходы на площадке, формируют бурты с выполнением между ними технологических проездов, заселяют субстрат дождевыми червями вида Eisenia foetida, после получения целевого продукта и биомассы червей повторяют цикл утилизации отходов.

Кондиционер почвы // 2547431

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Кондиционер почвы в форме гранул включает минеральные компоненты с использованием золошлаковой смеси и извести, причем он выполнен из гранул нерегулярной формы в интервале фракций от 1,0 до 6,0 мм водостойкого пористого конгломерата с плотностью от 300 до 400 кг/м3 и со структурой пористости, имеющей капиллярную и некапиллярную форму, при их соотношении между собой, равном 0,85:1, в свою очередь конгломерат состоит из сухой смеси, обработанной смешением с водой до однородной консистенции при соотношении вода:сухая смесь, равном 0,75:1, при этом сухая смесь содержит в качестве золошлаковой смеси золу биотоплива, а также цемент, негашеную известь и порообразователь.

Способ производства вермикомпоста и устройство для его осуществления // 2546893

Способ производства вермикомпоста включает формование гряды из субстрата и заселение ее вермикультурой, добавление на часть верхней и боковую поверхности гряды слоя свежего субстрата.

Способ получения органического удобрения из сплавины // 2524376

Изобретение относится к сельскому хозяйству, мелиорации и биотехнологии и может быть использовано для получения органического удобрения на основе сплавины, извлеченной из водоемов при их очистке.

Способ переработки шламовых отходов // 2576202

Изобретение относится к области переработки промышленных отходов. При осуществлении способа переработки шламовых отходов смешивают отходы со связующей смесью. Связующая смесь содержит гашеную и/или негашеную известь. Компонент связующей смеси при взаимодействии с известью образует вещество. Растворимость образуемого вещества в воде меньше, чем растворимость веществ, содержащихся в шламовых отходах. Обеспечивается уменьшение негативного воздействия на окружающую среду промышленных и коммунальных отходов. 16 з. п. ф-лы.

Биогрунт для орхидей // 2580159

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Биогрунт для орхидей включает древесную кору, мох сфагнум, керамзит, древесный уголь, верховой торф, причем в качестве органической составляющей включает биогумус. Все компоненты взяты при определенном соотношении. Изобретение позволяет повысить эффективность готового грунта для выращивания орхидей. 2 табл., 1 пр.

Удобрение-мелиорант // 2588987

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Удобрение-мелиорант содержит низинный торф и сапропель, причем дополнительно содержит трепел и гумикс. Все компоненты взяты при определенном соотношении. Изобретение позволяет использовать удобрение непосредственно после его изготовления и более эффективно удерживать влагу в почве. 1 табл., 3 пр.

Способ получения жидкого стимулятора роста и развития растений из гумусосодержащих веществ // 2600748

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ получения жидкого препарата для стимуляции роста и развития растений включает предварительный помол, растворение в воде гумусосодержащего сырья и дезинтеграцию в роторно-пульсационном аппарате, при этом в качестве сырья используют вермикомпост и виноградные выжимки, причем сначала исходный вермикомпост с размером частиц, не превышающим 3 мм, и влажностью 55-57% обрабатывают в роторно-пульсационном аппарате водой, забуференной аммиаком или гидроксидом калия до рН в диапазоне 9,5-10,9, при массовом соотношении вермикомпост:вода, равном 1:3-4, и температуре 55-60°С в течение 2-3 минут, затем к полученной пульпе в роторно-пульсационный аппарат загружают виноградные выжимки с размером частиц, не превышающим 20 мм, влажностью 6-9%, при массовом соотношении виноградные выжимки:вермикомпост, равном 1:6-9, и проводят совместную дезинтеграцию при температуре 55-60°С до достижения частицами твердой фазы размера 5-10 мкм и рН в диапазоне 7,2-7,5, после чего полученную дисперсию в качестве целевого продукта разливают в тару. Изобретение позволяет получить более однородную дисперсию в режиме саморазогрева пульпы с одновременной ее пастеризацией. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 пр.

Органическое удобрение краквазол // 2601214

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Органическое удобрение содержит водный раствор растительных остатков, причем в него добавляют запаренные ржаные сухари - отходы производства хлебного кваса и древесную золу, содержание растительных остатков на 100 л воды составляет 6-20 кг, запаренных ржаных сухарей - 1-3 кг, древесной золы - 100-200 г. Изобретение позволяет повысить потребительские свойства удобрения, в частности устранить неприятные запахи в процессе его производства. 1 з.п. ф-лы.

Состав для производства вермикомпоста на основе отходов чая и кофе // 2613291

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Состав для производства вермикомпоста состоит из отходов использованного чая и кофе в смеси с почвой в соотношении, мас.%: почва - 25, отходы чая и кофе - 75. Изобретение обеспечивает сокращение сроков вермикомпостирования и повышение качества вермикомпоста. 3 табл.

Способ подготовки угля к получению гуматов // 2628358

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ подготовки угля к получению гуматов включает его очистку от механических загрязнений и измельчение, причем уголь измельчают до крупности менее 2 мм, проверяют его на содержание токсичных металлов, включая свинец, мышьяк, кадмий, ртуть, и при выявлении хотя бы одного из них в концентрациях, превышающих ПДК, уголь вводят в 10-20 % водный раствор соляной кислоты с температурой 80-95°С и выдерживают его с перемешиванием 4 – 8 часов, после чего его промывают в чистой пресной воде с температурой 80-95°С, затем повторно проверяют уголь на содержание токсичных металлов и, если концентрация хотя бы одного из токсичных металлов не опустилась ниже ПДК, процесс обработки кислотой и отмывки повторяют при названных режимах до снижения содержания всех токсичных металлов ниже ПДК. Изобретение позволяет снизить ниже ПДК содержание токсичных металлов в составе природного угля, предназначенного для получения из него гуматов щелочных металлов и тем самым обеспечить пригодность получаемого продукта для потребления человеком. 1 з.п. ф-лы, 2 пр.

Способ получения органоминеральных удобрений на основе коры березы // 2629264

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для получения органоминеральных удобрений на основе коры березы. Способ включает получение пористой подложки из коры березы с последующей ее пропиткой раствором калийной соли до содержания 5,0-9,0 масс. % калия. Далее пористую подложку пропитывают 0,1 N раствором азотной кислоты, выдерживают в течение 4-6 ч, а затем сушат до воздушно-сухого состояния при температуре 100°С. Техническим результатом является улучшение агрохимических свойств органоминерального удобрения, упрощение и удешевление способа его получения, а также утилизация отходов деревообработки. 2 з.п. ф-лы, 3 табл.

Способ получения биоорганического удобрения на основе торфа // 2631033

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к получению биоорганического удобрения на основе торфа. Произрастающую естественную растительность на полях низинного торфа перед фазой цветения измельчают дискованием с заделкой в корнеобитаемый слой торфа на глубину 13-15 см. После чего сразу собирают в общую массу и формируют бурты, которые сверху закрывают слоем торфа 30-40 см и оставляют на зиму для компостирования в естественных условиях. В последующие годы на этих же полях осуществляют дискование торфа, посев и возделывание фитомелиорантов до фазы цветения. Затем фитомелиоранты измельчают с заделкой в корнеобитаемый слой и сразу формируют бурты аналогично как с естественной растительностью. Изобретение обеспечивает повышение питательной ценности удобрения при упрощении процесса его получения. 5 табл.

Способ производства гуминового удобрения на основе биогумуса // 2635449

Изобретение относится к способу производства гуминового удобрения на основе биогумуса и может быть использовано для переработки отходов сельскохозяйственного производства. Формируют рассадные бурты вертикальной формы с уклоном 2-5° путем приготовления органического субстрата с последующим осуществлением биотермического процесса в буртах. Проводят заселение субстрата промышленной популяцией червей при температуре от +30°С до -20°С, при температуре зоны заселения от +20°С до +30°С и плотности популяции червей 500-10000 шт. на 1 м2 поверхности бурта. Между рассадными буртами, поперек, формируют кормовые вставки-бурты из свежих отходов животноводства и растениеводства так, чтобы они закрыли все промежутки между рассадными буртами. Осуществляют выравнивание буртов и их пролив. После чего происходит движение популяции червей к кормовой вставке из свежих отходов, обсеменение отходов термофильной и почвенной бактерией. Через 60-62 дня, переработав отходы кормовых вставок, популяции червей с личинками переходят в следующие кормовые вставки. Созревшие рассадные бурты просеивают и сепарируют. Пустые рассадные бурты заполняют свежими неферментированными отходами животноводства и растениеводства. Популяции червей с личинками переходят в последние кормовые вставки, а предыдущие сформированные кормовые вставки становятся рассадными буртами. После пролива, просеивания и сепарирования рассадных буртов получают жидкий биогумус путем смешения 1:1 жидкости после пролива и сепарированного биогумуса и активированный биогумус. В последний дополнительно вносят золу виноградной лозы из расчета 2 л на 100 л раствора, настаивают в течение 7-10 дней и фильтруют с возможностью разрезания о нити фильтра набухшего копролита червя. Техническим результатом является упрощение технологии переработки отходов животноводства и растениеводства, повышение качества и сокращение времени производства гуминового удобрения. 1 з.п. ф-лы, 7 ил., 7 пр.