Способ получения биогумуса

Способ получения биогумуса

Реферат

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при переработке отходов с получением ценного удобрения - биогумуса.

Известен способ производства биогумуса (заявка на патент РФ №2000132486/13, МПК C05F 3/00), который заключается в приготовлении субстрата путем компостирования следующих компонентов: куриного помета, органических рыхлителей и воды, и последующем внесении в питательную смесь навозных червей Eisenia foetida для получения биогумуса.

Недостатком данного способа является высокая температура процесса вермикомпостирования, оказывающая угнетающее воздействие на жизнедеятельность червей, что приводит к низкой интенсивности процесса переработки.

Известен способ производства биогумуса (патент РФ №2274628, МПК C05F 3/00), заключающийся в предварительном перемешивании и биотермическом компостировании субстрата, включающего органические рыхлители, заселении увлажненного компоста красными калифорнийскими червями вида Eisenia foetida для переработки компоста и отделении червей от увлажненного до 60-65% биогумуса.

Недостатком данного способа является неэффективность использования красного калифорнийского червя вида Eisenia foetida в условиях холодного времени года умеренного климатического пояса.

Известен способ получения биогумуса, принятый за прототип (патент РФ №2255077, МПК C05F 3/00, МПК А01К 67/033), который заключается во внесении навозного червя Eisenia foetida в компостосодержащий субстрат, являющийся смесью свекловичного жома с известью в соотношении 10:1 по объему, полученный субстрат смешивают с садовой землей в равных пропорциях по объему и добавляют наполнитель в количестве 5-10% от объема полученной смеси, причем в качестве наполнителя используется резаная солома. Недостатками данного способа являются необходимость дополнительных энергозатрат на измельчение соломы, а также высокое содержание в соломе солей азотной кислоты, которые негативно влияют на пищеварительную систему навозных червей, что приводит к низкой интенсивности процесса переработки.

Техническим результатом изобретения является повышение интенсивности процесса переработки отходов.

Технический результат достигается тем, что способ получения биогумуса заключается во внесении навозного червя Eisenia foetida в компостосодержащий субстрат, согласно изобретению данный субстрат получен 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. Также технический результат достигается тем, что в качестве органического наполнителя используют лиственный опад.

Навоз КРС - сложный капиллярно-пористый материал, межклеточное пространство которого заполнено водой с малым содержанием сахарозы. В свежем навозе КРС содержание сухих веществ колеблется от 10 до 20%, рН смещен в кислую сторону.

Навоз КРС смешивают с дефекатом в соотношении 3:1 по объему для нейтрализации среды до получения кислотности, равной рН 7,3-7,6, что является оптимальным для обитания навозных червей (Игонин A.M. Дождевые черви: как повысить плодородие почв в десятки раз, используя дождевого червя-«старателя». Ковров, 2002 г., стр.78). Внесение садовой земли в равных пропорциях к объему смеси оптимально для жизнедеятельности навозного червя. Для повышения пористости вносят наполнитель, например лиственный опад, 15-20% в пропорциях от объема последней полученной смеси. Если пропорция будет составлять менее 15%, то ухудшается воздушный режим внесения лиственного опада, если более 20%, то снижается качество компостосодержащего субстрата.

Способ осуществляется следующим образом:

1. Приготовление исходного компостосодержащего субстрата. Для этого навоз КРС для получения оптимального значения рН смешивают с дефекатом в соотношении 3:1 по объему.

2. Перемешивание садовой земли в равных пропорциях по отношению к полученной смеси.

3. Внесение органического наполнителя - лиственного опада в пропорциях 15-20% от объема последней полученной смеси.

В качестве наполнителя для сравнения также использовали резаную солому и опилки. Далее в компостосодержащий субстрат вносят навозных червей Eisenia foetida по нормативам 10-12 шт. на 1 л смеси (Терещенко П.В. Вермикультура и биогумус. Пущине, 2000 г., стр.16-17). Биогумус подсушивают, просеивают и используют для выращивания культурных растений.

Полученный биогумус был исследован на предмет содержания органического вещества в различных субстратах после вермикультивирования.

Табл. №1
№	Состав смеси (соотношение компонентов, %)	Содержание органического вещества на % на сухую почву	ГК:ФК
Общий углерод	ГК	ФК
1	Садовая земля (контроль)	3,70	2,72	0,67	4,06
2	Садовая земля + (дефекат + навоз КРС) (50+50)	4,88	2,51	0,74	3,39
3	Садовая земля + (дефекат + навоз КРС) + лиственный опад (50+50+10)	4,73	2,45	0,77	3,18
4	Садовая земля + (дефекат + навоз КРС) + резаная солома (50+50+10)	4,62	2,53	0,71	3,56
5	Садовая земля + (дефекат + навоз КРС) + опилки (50+50+10)	5,43	2,49	0,72	3,46

Как показали результаты вермикультивирования (табл. №1), в опытных субстратах (№№2-5) наблюдается повышение органического вещества по сравнению с контролем. Соотношение гуминовых кислот (ГК) и фульвокислот (ФК) на оптимальном уровне.

Полученный биогумус был апробирован на редисе сорта «Жара», который выращивался в течение 25 дней.

Табл. №2
№	Состав смеси (соотношение компонентов, %)	Средняя масса корнеплода редиса, г	Диаметр корнеплода редиса, мм
1	Садовая земля (контроль)	9,27	24,88
2	Садовая земля + (дефекат + навоз КРС) (50+50)	11,97	28,31
3	Садовая земля + (дефекат + навоз КРС) + лиственный опад (50+50+10)	13,31	29,33
4	Садовая земля + (дефекат + навоз КРС)+резаная солома (50+50+10)	12,73	28,69
5	Садовая земля + (дефекат + навоз КРС) + опилки (50+50+10)	12,93	28,49

Из таблицы №2 видно, что оптимальным соотношением компонентов для получения наибольшей биопродуктивности обладает субстрат №3, т.е. оптимальным составом будет обладать смесь, состоящая из садовой земли, навоза КРС, дефеката и лиственного спада в заданных пропорциях.

В качестве органического наполнителя используют лиственный опад из лесной или пригородной зоны. Лиственный опад из городской зоны нежелателен ввиду большого содержания в нем свинца, ртути и других тяжелых металлов. Навозные черви поглощают эти вещества и переводят их в калойдную форму. Однако в дальнейшем при изменении условий хранения полученного биогумуса калойдная форма может трансформироваться, тем самым произойдет резкое ухудшение качества биогумуса. Создание данной смеси осенью является оптимальным, т.к. затраты на сбор лиственного опада в это время года минимальны.

По сравнению с известными решениями предлагаемый способ позволяет повысить интенсивность процесса переработки органических отходов и уменьшить затраты на производство биогумуса.

1. Способ получения биогумуса, включающий внесение в компостосодержащий субстрат навозного червя, отличающийся тем, что субстрат получают путем смешивания навоза крупного рогатого скота с дефекатом в соотношении 3:1 по объему с последующим внесением полученной смеси в садовую землю в равных пропорциях с добавлением органического наполнителя в количестве 15% от объема субстрата.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве органического наполнителя берут лиственный опад.