Селенсодержащее микроудобрение

Селенсодержащее микроудобрение

Реферат

Изобретение относится к области сельского хозяйства, к агрохимии, в частности к минеральным удобрениям с микроэлементами, и может быть использованы под овощные и кормовые культуры.

Забайкалье относится к селенодефицитным регионам, на этой территории чаще, чем в других, встречаются заболевания с патологиями, вызванными селенодефицитом в почве, растениях (кормах) и в воде. Селен входит в состав многих гормонов, ферментов и необходим для нормального функционирования организма. Биологическая роль селена связана с его антиоксидантными свойствами. Дефицит селена ведет к необратимому повреждению мембран клеток с их последующей деградацией и утрате функций.

Для повышения содержания селена в почве и сельскохозяйственных культурах применяют селенсодержащие питательные среды, позволяющие корректировать селенодефицит в пище и кормах (Торшин С.П., Ягодин Б.А., Клинский Г.Д., Гончарук Е.А., Калашникова Е.А., Удельнова Т.М. Влияние селена и кобальта на элементный состав, прорастание семян и формирование проростков растений салата // Агрохимия. 1997. №1. С.36-42).

Почвы Забайкалья в силу климатических особенностей характеризуются низкой микробиологической активностью, вследствие этого селен прочно связывается с оксидами железа и алюминия, что делает его малодоступным для растений, степень усвоения не превышает 15-20% (Солдатова З.А., Абашеева Н.Е., Кожевникова Н.М., Нимажапова Т.Б., Зонхоева Э.Л. Влияние неодимсодержащего микроудобрения и селена на целлюлозоразрушающую и протеазную активность почвы // Вестник Бурятского университета. Сер. 1: Химия. 2004. Вып.1. С.172-176).

Прототипом изобретения является комплексное селен-цеолитовое минеральное удобрение пролонгирующего действия с содержанием селена 0,23-1,62 мг Se/г цеолита (RU 2283821 С, класс С05D 9/02, С05G 3/00 от 20.09.2006, Бюл. №26), применение которого позволяет увеличить урожай пшеницы и оказывает влияние на повышение качества зерна и обогащение продукции селеном от 5 до 58 мг/кг зерна, но по эффективности действия, интенсивности микробиологических и ферментативных превращений уступает предлагаемому микроудобрению.

Техническим результатом изобретения является повышение биологической активности малоплодородных почв, увеличение урожайности сельскохозяйственных культур, улучшение их качества при значительно меньшем содержании микроэлемента селена, учитывая его токсичность (0,15-0,18 мг Se/г туфа), сорбированного природным морденитсодержащим туфом с содержанием компонентов (масс.%): SiO₂ 70.96, Al₂О₃ 11.85, MgO 0.17, CaO 0.95, Na₂O 2.38, K₂O 5.22.

Технический результат достигается тем, что микроудобрение, включающее природный морденитсодержащий туф, модифицированный ионами HSeO₃ ^- (0,15-0,18 мг Se/г туфа), получают насыщением морденитового туфа 0,01-0,015% раствора гидроселенита натрия NaHSeO₃ в течение 18-20 ч при соотношении массы туфа и раствора NaHSeO₃ 1:8-1:9.

Соотношение масс туфа и раствора обусловлено кинетическими закономерностями сорбции ионов HSeO₃ ^- морденитсодержащим туфом. Гидроселенит ион HSeO₃ ^- выделяется в почвенную среду постепенно, обеспечивая оптимальное усвоение селена растениями и повышение целлюлозолитической (37,5-48,4%) и протеазной активности (6,2-8,3%) малоплодородной легкосуглинистой почвы и пролонгированию их действия.

В качестве сорбента гидроселенит иона HSeO₃ ^- используют морденитсодержащий туф Мухор-Талинского месторождения (Республика Бурятия) с размерами зерен 0,5-0,8 мм.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами на культуре кукурузы.

Пример 1. 2 г измельченного до размера зерен 0,5 мм туфа, насыщенного из 0,01% раствора NaHSeO₃, смешивали с почвой из расчета на 1 кг. Повышение урожайности зеленой массы кукурузы (в пересчете на сухую массу) составило 16%. Содержание сырого протеина соответствовало 13,7%. Целлюлозолитическая активность почвы составила 37,5%, протеазная 6,2%. Сроки уборки урожая зеленой массы кукурузы сократились до 5 дней.

Пример 2. 2,5 г измельченного до размера зерен 0,7 мм туфа, насыщенного из 0,013% раствора NaHSeO₃, смешивали с почвой из расчета на 1 кг. Повышение урожайности зеленой массы кукурузы (в пересчете на сухую массу) составило 19 %. Содержание сырого протеина соответствовало 16,1%. Целлюлозолитическая активность почвы составила 43,1%, протеазная 7,6%. Сроки уборки урожая зеленой массы кукурузы сократились до 7 дней.

Пример 3. 3 г измельченного до размера зерен 0,8 мм туфа, насыщенного из 0,015% раствора NaHSeO₃, смешивали с почвой из расчета на 1 кг. Повышение урожайности зеленой массы кукурузы (в пересчете на сухую массу) составило 21%. Содержание сырого протеина соответствовало 17,5%. Целлюлозолитическая активность почвы составила 48,4%, протеазная 8,3%. Сроки уборки урожая зеленой массы кукурузы сократились до 8 дней.

Уменьшение концентрации раствора NaHSeO₃ до 0,09% приводит к снижению урожайности зеленой массы кукурузы до 13%, увеличение соотношения масс туфа и раствора NaHSeO₃ свыше 1:9 увеличивало время насыщения до 24 часов, что выходит за рамки заявляемого времени насыщения.

Использование данного изобретения на практике позволит увеличить урожайность зеленой массы кукурузы в 1,7-2,4 раза по сравнению с аналогом и прототипом, интенсифицировать микробиологические и ферментативные процессы, повысить эффективность используемого удобрения за счет уменьшения содержания селена в туфе и решить вопросы охраны окружающей среды от загрязнения химическими удобрениями.

Селенсодержащее микроудобрение на основе туфа, отличающееся тем, что содержит измельченный до размера зерен 0,5-0,8 мм морденитсодержащий туф, модифицированный ионами HSeO₃ ^- путем насыщения из 0,01-0,015%-ного раствора гидроселенита натрия NaHSeO₃ в течение 18-20 ч при соотношении массы туфа и раствора NaHSeO₃ 1:8-1:9.