Способ повышения урожайности зерновых культур

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способам применения биоорганического удобрения на базе использования городских осадков сточных вод. Способ повышения урожайности зерновых культур заключается во внесении осадков сточных вод, очищенных от болезнетворных микроорганизмов и гельминтов путем длительного компостирования, при выращивании зерновых культур одним из следующих приемов. Предпосевная обработка семян путем инокуляции предварительно намоченных водой семян зерновых культур измельченными осадками сточных вод из расчета 4 кг/т. Второй вариант - обработка семян зерновых культур рабочим раствором, содержащим 1 л/т маточного раствора осадков сточных вод, разведенных в 10 литрах воды на 1 тонну семян. Третий - внекорневая подкормка вегетирующих растений опрыскиванием в фазе кущения и фазе колошения культуры рабочим раствором, содержащим 4 л/га маточного раствора осадков сточных вод, разведенных в 300-400 л воды. При этом маточный раствор осадков сточных вод получают путем растворения сухих осадков сточных вод в воде в соотношении 1:100 с настаиванием в течение 12 часов при периодическом перемешивании и последующей фильтрацией. Техническим результатом является увеличение показателей роста и развития растений, урожайности и качества зерна. 2 табл.

 

Заявляемое изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к наиболее эффективным и малозатратным способам применения биоорганического удобрения на базе использования городских осадков сточных вод при выращивании зерновых культур. Может быть использовано в земледелии и при промышленной утилизации городских осадков сточных вод.

Биоорганическое удобрение на базе использования городских осадков сточных вод содержит органо-минеральные отходы осадков городских сточных вод, очищенные на станции аэрации от болезнетворных микроорганизмов и гельминтов путем длительного компостирования. Данное удобрение содержит в своем составе органические вещества, азот, фосфор, калий, серу и микроэлементы: медь, цинк, кобальт, молибден и др. в связанной форме и используется для предпосевной обработки семян и вегетирующих растений в целях повышения роста, развития растений и увеличения урожайности зерна.

Известен способ повышения урожайности сельскохозяйственных культур (патент RU №94009802, опубликован 20.04.1996), в котором используется препарат «Стифун» для предпосевной обработки семян и вегетирующих растений. Данный препарат готовится следующим образом. Семена озимой ржи проращивают в течение 3-4 суток при 20-25°С. По истечении этого времени проростки заливают 2-2,5 объемами дистиллированной воды или 70% спирта, тщательно промывают и процеживают через плотный материал. Полученный раствор биопрепарата разливают в кюветы и замораживают при -20°С. Затем кюветы устанавливают в камеру лиофильной сушилки, и замороженный биопрепарат высушивают в вакууме. Процесс получения препарата «Стифун» очень трудоемкий, требует большой технической оснащенности и непригоден для использования в условиях отдельных хозяйств.

Известен способ предпосевной обработки семян зерновых, зернобобовых, крупяных и масличных культур для повышения урожайности и устойчивости семян к неблагоприятным условиям (патент RU №2224399, опубликован 27.02.2014), заключающийся в обработке семенного материала раствором природного минерала бишофита. Раствор бишофита активируют магнитным полем мощностью 200-450 Э. Концентрация бишофита - 15-100 мас. % от исходного рассола, расход - 10-15 л/т семян.

Недостатком данного способа является недоступность во многих регионах минерала Бишофита. Также создает технические трудности необходимость наличия установки для создания магнитного поля.

Известен способ стимулирования прорастания семян сельскохозяйственных культур (патент RU №2528436, опубликован 20.09.2014), заключающийся в замачивании семян на 3-4 часа в 5-6% водном растворе сока вязеля пестрого, отжатого в фазу цветения растений, с добавлением 2-3 мл этилового спирта на 100 мл сока.

Недостатком данного способа является труднодоступность зеленых растений вязеля пестрого и необходимость создания специализированной установки для отжима сока, что требует дополнительных денежных и трудовых затрат.

Известен способ внесения осадков сточных вод (Уполовников Д.А. Система фитомелиорации черноземов южных и каштановых почв Поволжья, дис. на соиск. уч. ст. д. с.-х. н., Саратов, 2012) в агрохимических дозах 12,5-25,0 т/га и мелиоративных 50-100 т/га под вспашку зяби или без заделки в почву. Данный прием предназначен для увеличения плодородия и восстановления смытых черноземов с пониженным содержанием гумуса.

Недостатком способа является внесение больших количеств осадков сточных вод 12,5-100 т/га, что требует дополнительных затрат на доставку и внесение удобрения в почву.

Наиболее близким к заявляемому способу является способ применения осадков сточных вод в качестве удобрения при посеве семян или посадке растений (патент RU 2421288, опубликован 20.06.2011). Удобрения вносятся в почву в период подготовки ее к посеву семян, либо одновременно с высеваемыми семенами, либо под корневую систему в процессе вегетационного развития растений.

Недостатком способа является необходимость приведения осадков сточных вод в пастообразное состояние перед их применением, что является трудоемким и энергозатратным мероприятием, а также необходимость проведения дополнительной технологической операции по внесению осадков сточных вод перед посевом или одновременно с посевом сельскохозяйственных культур.

Технической задачей изобретения является создание способа оптимального применения биоорганического удобрения на основе осадков сточных вод при выращивании сельскохозяйственных культур.

Техническим результатом является увеличение показателей роста и развития растений яровой пшеницы, урожайности и качества зерна.

Техническая задача решается, а технический результат достигается одним из следующих приемов:

1. Инокуляцией (опылением) семян зерновых культур перед посевом, когда осадки сточных вод измельчаются, а затем ими опыляются предварительно намоченные водой семена. Измельченные осадки сточных вод в этом случае применяются нормой 4 кг на тонну семян.

2. Готовится маточный раствор путем растворения сухих осадков сточных вод в соотношении с водой 1:100. Затем готовится рабочий раствор из 1 л маточного и 10 литров воды и проводится предпосевная обработка семян сельскохозяйственных культур из расчета рабочего раствора 10 л/т обрабатываемых семян, а маточного раствора - 1 л/т семян.

3. Маточный раствор нормой 4 л растворяется в 300-400 л воды и полученный рабочий раствор применяется для внекорневой подкормки растений в фазу кущения и в фазу начала колошения зерновых культур путем опрыскивания нормой 300-400 литров рабочего раствора на гектар.

Объем рабочего раствора зависит от применяемых машин и аппаратуры и может колебаться в пределах 300-400 л/га. Различие применяемых машин состоит в их способности проводить мелкокапельное (размер капель 50-150 мкм), среднекапельное (151-300 мкм), крупнокапельное (больше 300 мкм) опрыскивание.

Если при среднекапельном опрыскивании величина диаметра отдельных капель колеблется в пределах 151-300 мкм, то при мелкокапельном она уменьшается до 50-150 мкм. Уменьшение размеров капель при этом приеме опрыскивания позволяет наносить то же количество препарата при значительно меньшем объеме расхода жидкости.

Органические удобрения, применяемые в земледелии, имеют более низкую эффективность, поэтому их вносят в почвы в больших дозах 10, 30, 60 т/га (Справочник по органическим удобрениям. В.Л. Васильев и др. М.: Росагропром, 1988, с. 29, 170). В заявляемом способе используются более низкие дозы - 4 кг/т при инокуляции семян, 1 л/т - при предпосевной обработке семян и 4 л/га - при внекорневой подкормке.

Отличие заявляемого способа от прототипа заключается в том, что первоначально готовится маточный раствор, который в дальнейшем используется в различных дозах как для предпосевной обработки семян, так и внекорневой подкормки вегетирующих растений, а также используются измельченные сухие осадки сточных вод для инокуляции семян.

При разбавлении осадков сточных вод в воде в соотношении 1:100 микро- и макроэлементы переходят из твердой формы в раствор, что повышает эффективность усвоения элементов питания растениями при внесении. Транспортировка и внесение доз заявленных нами удобрений (1-4 л/га) требует меньших финансовых и энергетических затрат.

Компоненты удобрения находятся в следующем соотношении:

- органическое вещество 21,0%, в том числе гуминовые и фульвокислоты;

- азот 4,5%, в том числе и аммиачный азот 2,2%;

- доступный фосфор 1,4%;

- калий 0,7%;

- кальций - 15 мг.экв./100 г почвы;

- магний 33 мг.экв./100 г.почвы;

- медь 303 мг/кг почвы;

- марганец 10 мг.экв./100 г почвы;

- цинк 182 мг.экв./100 г почвы.

Способ позволяет безопасно утилизировать осадки сточных вод, повышает урожайность и качество сельскохозяйственной продукции.

Пример реализации изобретения.

Осадки сточных вод, очищенные на станции аэрации от болезнетворных микроорганизмов и гельминтов путем длительного компостирования в течение 6 лет, применяются следующим образом.

Обработка семян путем инокуляции.

При инокуляции осадки сточных вод измельчаются до пылеобразного состояния. Семена зерновых культур намачиваются водой дозой 10 л/т и производится опыление их измельченными осадками сточных вод в дозе 4 кг на тонну семян, в результате чего вокруг семени образуется оболочка, которая при попадании семени в почву растворяется и создает вокруг семени питательную среду. Это способствует ускоренному появлению всходов и увеличению темпов роста.

Инокуляцию семян можно проводить, например, машинами для протравливания семян типа ПСШ-5, ПС-10, «Мобитокс».

Обработка семян зерновых культур

Маточный раствор готовится следующим способом. Осадки сточных вод в твердом виде разбавляются в воде в соотношении 1:100. Затем полученный маточный раствор настаивается с периодическим перемешиванием в течение 12 часов, после этого для отделения не растворившейся твердой части он фильтруется и транспортируется к месту применения. Маточный раствор используется следующим образом.

Для предпосевной обработки семян зерновых культур.

Готовится рабочий раствор, содержащий 1 л маточного раствора и 10 л воды на 1 т семян. Обработка семян осуществляется, например, шнековым протравителем семян типа ПСШ-5. Затем обработанные семена накрываются пологом на 2 часа для лучшего впитывания раствора, после этого их можно высевать в почву. Данная операция повышает всхожесть и энергию прорастания семян зерновых культур, ускоряются сроки прохождения фаз развития растений.

Для внекорневой подкормки вегетирующих растений.

Готовится рабочий раствор, содержащий 4 л маточного раствора и 300-400 л воды на 1 га. Данным рабочим раствором проводится опрыскивание вегетирующих растений в фазе кущения и повторно в фазе начала колошения любым доступным агрегатом, способным выполнять данный вид работ. Данная подкормка обеспечивает поглощение раствора через листья растений, происходит обменная адсорбция, процесс протекает на поглощающей поверхности практически мгновенно. В результате чего повышается интенсивность фотосинтеза, усиливается приток органического вещества и энергетического материала к корневой системе. Наблюдается усиление дыхания, быстрый рост корней и, как следствие, увеличение количества поступающих в растение минеральных веществ.

При испытании раствора осадков сточных вод установлено, что обработка семян яровой пшеницы повышала всхожесть семян на 22%, ускоряла развитие растений, всходы из обработанных семян были на 3-4 см выше контрольных, необработанных.

Испытание метода инокуляции мокрых семян порошком осадков сточных вод ускоряло появление всходов на 2 дня, увеличивало энергию прорастания с 22% на контроле, до 90% при использовании осадков сточных вод (ОСВ), высота растений увеличилась на 53%. Количество биомассы в фазу начала кущения увеличилось с 2,0 г/м2 до 4,75 г/м2. Урожайность зерна при этом возросла на 32% (таблица 1).

На опытном участке на посевах яровой пшеницы проводилась внекорневая подкормка методом опрыскивания нормой маточного раствора 4 л/га, при этом растения обрабатываются два раза, первый раз в фазу кущения, второй раз в фазу начала колошения.

Опрыскивание яровой пшеницы в фазу кущения и в фазу начала колошения ускоряет рост и развитие растений. Прибавка урожайности составляла на 0,28 т/га или 29,4%.

Отмечено увеличение площади листьев, озерненности колоса, массы 1000 зерен и урожайности культуры (таблица 2).

Таким образом применение осадков сточных вод при предпосевной обработке семян является эффективным приемом и повышает высоту растений на 53%, количество биомассы в фазу начала кущения на 2,75 г/м2 и урожайность зерна на 32%.

Внекорневая подкормка вегетирующих растений яровой пшеницы в базу кущения и начала колошения увеличивает урожайность на 29,4%.

Способ повышения урожайности зерновых культур, характеризующийся внесением осадков сточных вод, очищенных от болезнетворных микроорганизмов и гельминтов путем длительного компостирования, отличающийся тем, что предпосевная обработка семян заключается или в инокуляции предварительно намоченных водой семян зерновых культур измельченными осадками сточных вод из расчета 4 кг/т, или в обработке семян зерновых культур рабочим раствором, содержащим 1 л/т маточного раствора осадков сточных вод, разведенных в 10 литрах воды на 1 тонну семян, или во внекорневой подкормке вегетирующих растений опрыскиванием в фазе кущения и фазе колошения культуры рабочим раствором, содержащим 4 л/га маточного раствора осадков сточных вод, разведенных в 300-400 л воды, при этом маточный раствор осадков сточных вод получается путем растворения сухих осадков сточных вод в воде в соотношении 1:100 с настаиванием в течение 12 часов при периодическом перемешивании и последующей фильтрацией.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ получения сапропелевого удобрения включает извлечение сапропеля из озера, сушку с перемешиванием и введением модифицирующего наполнителя, причем в качестве наполнителя используется помет в количестве не менее 10%, сапропель и наполнитель подвергаются совместному перемешиванию с бактерицидным препаратом, диспергации и обеззараживанию на установке обработки материалов в проточном режиме, затем в обеззараженную массу с помощью дозатора вводится суспензия эффективных микроорганизмов.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Удобрение-мелиорант содержит низинный торф и сапропель, причем дополнительно содержит трепел и гумикс.

Изобретения относятся к области изготовления органических удобрений, а именно к производству удобрений для сельского хозяйства, и предназначены для переработки активного ила и осадков.

Изобретение относится к органическим удобрениям для улучшения свойств почвы, ее восстановления и повышения плодородия. Сапропель-перлитовое удобрение содержит сапропель естественной влажности и влагопоглощающий и формообразующий наполнитель.
Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ получения биоудобрения включает смешивание донных отложений и соломы, компостирование и аэрацию, причем в качестве донных отложений используют речной ил, а в качестве соломы - пожнивные остатки зерновых культур; причем намыв речного ила непосредственно на поле с пожнивными остатками зерновых культур осуществляют при помощи земснаряда в осенний период в количестве 6 т/га; затем в начале декабря производят запашку пожнивных остатков, при этом происходит перемешивание и аэрация компонентов компоста: почвы, речного ила и пожнивных остатков зерновых культур; после чего компостную массу выдерживают в осенне-зимне-ранневесенний период при температурном режиме внешней среды в пределах плюс 15°C - минус 15°C, при этом в зимний период компостная масса обезвоживается и разрыхляется посредством промораживания, а дополнительное перемешивание компостной массы производят при вспашке в ранневесенний период.

Многокомпонентное органоминеральное удобрение включает карбонатный сапропель, торф, минеральные удобрения и аморфный кремнезем в виде коллоидного диоксида кремния при следующем соотношении компонентов, мас.%: карбонатный сапропель - 60, торф - 30, минеральные удобрения (NPK) - 5, коллоидный диоксид кремния - 5.
Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ компостирования органической части пищевых отходов включает жидкофазную и твердофазную ферментацию с использованием культуры микроорганизмов, причем в качестве культуры микроорганизмов используют активный ил, который предварительно выращивают на жидкой фазе упомянутых пищевых отходов, при этом пищевые отходы предварительно измельчают до фракции 1÷3 мм, часть измельченных пищевых отходов центрифугируют и полученную жидкую фазу направляют на ферментацию для выращивания активного ила, жидкофазную ферментацию осуществляют в течение 7÷10 суток, температуру в первые 5 суток обеспечивают от 28°C до 32°C, а температуру в последующие сутки - от 42°C до 44°C, затем полученную при центрифугировании измельченных пищевых отходов твердую фазу смешивают с оставшимися измельченными пищевыми отходами для образования компостируемой смеси, после чего полученный при жидкофазной ферментации активный ил добавляют к компостируемой смеси в количестве не менее 3% от массы компостируемой смеси.

Способ включает вспашку, внесение в почву воды или жидкого удобрения, после уборки сельскохозяйственной культуры проводят подготовку поля - разбрасывают по полю обеззараженный, обезвреженный и обезжиженный иловый осадок, полученный при биологической очистке на комплексе животноводческих стоков, затем перед вспашкой на орошаемом поле проводят дискование почвы на глубину 5 см, проход делают в двух направлениях, продольный и поперечный, а вспашку осуществляют не по уклону поля, а перпендикулярно горизонталям к направлению уклона с последующим внесением в почву жидкого стока по ширине пахотного поля дождевальным агрегатом с разбрызгивателями, снабженным закрытыми трубопроводами для транспортировки упомянутых стоков из пруда-накопителя, после внесения жидкого стока и просушки ила, оставшегося при внесении жидкого стока на распаханном поле, осуществляют дискование или культивацию почвы, проводят ее выравнивание и прикатывание гладкими водоналивными катками.
Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ получения органо-минерального удобрения из осадков городских сточных вод заключается в реагентной обработке осадков городских сточных вод с последующим компостированием смеси, причем в качестве реагента используют органо-минеральную композицию, содержащую оксид кальция и низинный торф в массовом соотношении к осадкам городских сточных вод, равном (25-75):(2-3,5):10 соответственно осадки городских сточных вод: оксид кальция: низинный торф, а компостируют обработанные осадки в течение не менее 7 дней на воздухе.

Изобретение относится к сушильной технике. Способ просушивания пастообразных материалов, в частности илистых отложений станций очистки сточных вод, включает две ступени просушивания, в котором осуществляют первую ступень просушивания, реализуемую первым устройством (1) для просушивания непрямого типа, питаемого являющейся теплоносителем текучей средой, причем эта первая ступень обеспечивает получение на выходе (1a, 1b) предварительно просушенных илистых отложений и водяного пара, этап формования илистых отложений на выходе из упомянутого первого устройства для просушивания, вторую, реализуемую вторым устройством (7) для просушивания, ступень просушивания уже предварительно просушенных илистых отложений, которые подвергаются нагреванию при помощи нагревающего газа, в частности горячего воздуха, причем эта вторая ступень просушивания дает на выходе (7b) окончательно просушенные илистые отложения.

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Устройство для яровизации семенного картофеля включает емкость с биологически активным препаратом, подающий и выгрузной транспортеры, перфорированный ленточном конвейер для непрерывного перемещения семенного картофеля, центробежный насос, который обеспечивает подачу рабочего раствора из емкости с биологически активным препаратом по трубопроводу на форсунки, установленные над конвейером внутри камеры обработки биологически активным препаратом, поддон, установленный под перфорированным ленточным конвейером, для сбора и возвращения рабочего раствора в емкость, камеру световой обработки семенного картофеля со светоотражающим внутренним покрытием.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к обработке семян кормовых культур перед посевом. Осуществляют насыщение в озонаторе цеолитсодержащей глины аланит слоем 1-3 см в течение 2-3 мин.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может найти применение для активации семян нута перед посевом. Способ включает предпосевную обработку семян нута смесью измельченного зерна нута с 300-400 г ризоторфина нута, растворенного в 1,5 л 0,1%-ного водного раствора ПАБК.

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Способ приготовления витаминного зеленого корма, включающий замачивание зерна ячменя в электроактивированной воде, проращивание и выгон проростков.

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Способ получения витаминного зеленого корма, включающий замачивание семян рыжика в электроактивированной воде, проращивание и выгон проростков.

Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ получения проростков гречихи заключается в том, что семена промывают дистиллированной водой, одновременно отбрасывая всплывшие и поврежденные.
Изобретение относится к овощеводству и может быть использовано для обработки семян томатов. Сущность предлагаемого способа состоит в следующем.

Изобретение относится к биотехнологии в области сельского хозяйства. Способ выращивания овса посевного в условиях загрязнения почвы нефтепродуктами включает использование популяции штамма Mg8 (Bacillus sp.).

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способам выращивания овощных культур. Способ стимулирования роста и развития овощных культур включает предпосадочную обработку семян путем замачивания, обработку растений в период вегетации биологически активным препаратом.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и растениеводству. Способ предпосевной обработки семян, в котором в расположенную в емкости с водой смесительную камеру под действием собственного веса загружают обрабатываемые семена, обрабатывают их тремя гидродинамическими излучателями и выгружают.

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству. Способ осуществляют путем обработки семян электрохимически активированным катодным раствором наночастиц сплава железа и кобальта в процентном соотношении соответственно 70 на 30. Лабораторные испытания показали высокую эффективность влияния этого комплекса при концентрации 0,001 мас. %. Способ позволяет повысить активацию прорастания семян и урожайность. 2 табл.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способам применения биоорганического удобрения на базе использования городских осадков сточных вод. Способ повышения урожайности зерновых культур заключается во внесении осадков сточных вод, очищенных от болезнетворных микроорганизмов и гельминтов путем длительного компостирования, при выращивании зерновых культур одним из следующих приемов. Предпосевная обработка семян путем инокуляции предварительно намоченных водой семян зерновых культур измельченными осадками сточных вод из расчета 4 кгт. Второй вариант - обработка семян зерновых культур рабочим раствором, содержащим 1 лт маточного раствора осадков сточных вод, разведенных в 10 литрах воды на 1 тонну семян. Третий - внекорневая подкормка вегетирующих растений опрыскиванием в фазе кущения и фазе колошения культуры рабочим раствором, содержащим 4 лга маточного раствора осадков сточных вод, разведенных в 300-400 л воды. При этом маточный раствор осадков сточных вод получают путем растворения сухих осадков сточных вод в воде в соотношении 1:100 с настаиванием в течение 12 часов при периодическом перемешивании и последующей фильтрацией. Техническим результатом является увеличение показателей роста и развития растений, урожайности и качества зерна. 2 табл.

Наверх