комплексное торфоцеолитовое удобрение пролонгированного действия

Формула изобретения

Комплексное торфоцеолитовое удобрение пролонгированного действия, включающее торф и природный цеолит, модифицированный ионами неодима, в соотношении 3:1-3:2 и отличающееся тем, что природный цеолит насыщают из 0,01-0,015%-ного раствора сульфата неодима Nd ₂(SO₄)₃ в течение 20-22 ч при соотношении массы природного цеолита и раствора сульфата неодима 1:9-1:10.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области сельского хозяйства, к агрохимии, в частности к органоминеральным удобрениям, содержащим низинный торф и природный цеолит, модифицированный микроэлементом неодимом, в соотношении 3:1-3:2. Модифицирование природного цеолита происходит путем насыщения из 0,01-0,015% раствора сульфата неодима в течение 20-22 часов при соотношении массы природного цеолита и раствора сульфата неодима 1:9-1:10. Использование удобрения на криоаридных и мерзлотных почвах Забайкалья, характеризующихся жестким водным и термическим режимами, способствует интенсификации биохимических процессов за счет увеличения численности и активности микробоценоза, что позволяет увеличить урожайность кормовых культур, сеяных трав, ускорить их созревание и улучшить качественный состав.

Благоприятным фактором является высокая обеспеченность Забайкалья и, в частности, Республики Бурятия торфами (запасы более 100 млн тонн) и природными цеолитами (запасы более 500 млн тонн).

Торф широко используется в качестве удобрений вследствие высокого содержания азота (2,5-3,6%) и гуминовых кислот (26-45%). Торф улучшает плодородие сельскохозяйственных почв, характеризующихся легким гранулометрическим составом, низким содержанием гумуса, азота и других питательных веществ и остро нуждающихся в органических и минеральных удобрениях. 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 неодимсодержащее микроудобрение на основе природного морденитсодержащего туфа (0,25-0,55 мг Nd/г цеолита), полученное по сорбционной технологии путем насыщения природного цеолита из 0,03-0,05% раствора сульфата неодима (RU 2255923 С1, класс С05Д 9/02, C05G 3/04 от 10.07.05, Бюл. №19), применение которого повышает урожайность овощных и кормовых культур, ускоряет сроки их созревания, но ввиду отсутствия в составе микроудобрения азота, органического вещества, гуминовых кислот и других биофильных элементов по эффективности действия на криоаридных и мерзлотных почвах, интенсификации ферментативных процессов уступает предлагаемому комплексному торфо-цеолитовому удобрению пролонгированного действия.

Техническим результатом изобретения является повышение биопродуктивности малоплодородных криоаридных и мерзлотных почв и урожайности сельскохозяйственных культур, улучшение их качественного состава за счет внесения комплексного торфо-цеолитового удобрения пролонгированного удобрения, содержащего повышенное количество доступного растениям азота, фосфора, калия, гуминовых кислот, микроэлемента неодима (0,1-0,15 мг Nd/г цеолита) в матрице природного цеолита.

Технический результат достигается тем, что комплексное торфо-цеолитовое удобрение пролонгированного действия получают путем смешивания низинного торфа и природного цеолита, модифицированного микроэлементом неодимом в 0,1-0,15 мг Nd/г цеолита в соотношении 3:1-3:2.

Соотношение масс торфа и модифицированного неодимом цеолита обусловлено динамикой биохимической и ферментативной активности почвенных процессов при внесении комплексного торфо-цеолитового удобрения, обеспечивающего оптимальное поступление в почву биофильных элементов, интенсификацию физико-химических и микробиологических процессов и пролонгированию их действия. Для получения торфо-цеолитового удобрения используют низинный торф Кабанского района (Республика Бурятия) и природный цеолит Мухор-Талинского месторождения (Республика Бурятия) с размерами частиц 1-2 мм.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами на культуре кукурузы.

Пример 1. 6 г торфа смешивают с 2 г цеолита, насыщенного из 0,01% раствора Nd₂(SO₄) ₃ в течение 20 ч при соотношении массы природного цеолита и сульфата неодима в соотношении 1:9, вносили в каштановую почву под кукурузу из расчета на 1 кг. Повышение урожайности зеленой массы кукурузы (в пересчете на сухую массу) составило 16,4%. Содержание сырого протеина в кукурузе соответствовало 15,1%. Сроки уборки урожая зеленой массы кукурузы сократились на 7 дней.

Пример 2. 5 г торфа смешивают с 2,5 г цеолита, насыщенного из 0,0012% раствора Nd₂(SO ₄)₃ в течение 21 ч при соотношении массы природного цеолита и сульфата неодима в соотношении 1:9,5, вносили в почву под кукурузу из расчета на 1 кг. Повышение урожайности зеленой массы кукурузы (в пересчете на сухую массу) составило 17,9%. Содержание сырого протеина в кукурузе соответствовало 16,3%. Сроки уборки зеленой массы кукурузы сократились на 9 дней.

Пример 3. 4,5 г торфа смешивают с 3 г цеолита, насыщенного из 0,0015% раствора Nd₂(SO ₄)₃ в течение 22 ч при соотношении массы природного цеолита и сульфата неодима в соотношении 1:10, вносили в почву под кукурузу из расчета на 1 кг. Повышение урожайности зеленой массы кукурузы (в пересчете на сухую массу) составило 19,8%. Содержание сырого протеина в кукурузе соответствовало 16,4%. Срок уборки зеленой массы кукурузы сократился на 10 дней.

Уменьшение концентрации раствора Nd₂ (SO₄)₃ до 0,009% приводит к снижению урожайности зеленой массы кукурузы до 11,5%. Уменьшение соотношения масс торфа и цеолита до 3:0,9 также способствовало снижению урожая кукурузы до 10,8%. Увеличение соотношения свыше 3:2 не приводило к росту урожайности и составляло 12,2%, что значительно ниже заявляемого интервала соотношения масс торфа и цеолита. Увеличение соотношения масс цеолита и раствора Nd ₂(SO₄)₃ свыше 1:10 увеличивало время насыщения до 24-28 часов, что выходит за рамки заявляемого времени насыщения.

Использование данного изобретения на практике позволит увеличить урожайность кукурузы на 16,4-19,8%, что выше по сравнению с аналогом и прототипом, интенсифицировать биохимические и микробиологические процессы, повысить эффективность комплексного торфо-цеолитового удобрения за счет уменьшения содержания микроэлемента Nd в матрице цеолита до 0,1-0,15 мг/г цеолита и решить вопросы охраны окружающей среды от загрязнения химическими удобрениями.