Состав для поддержания почвенного баланса сельскохозяйственных культур

МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ количественного соотношения компонентов,значительно удешевить состав, улучшить его качественные показатели. Суть состав для поддержания почвенного баланса различных сельскохозяйственных культур содержит активный продукт на основе гранулированного гидрогеля и целевую добавку. Активный продукт и целевая добавка взяты в следующем соотношении, в массактивный продукт 20-30 целевая добавка 70 - 80. Технический результат обеспечить широкое использование состава и повсеместное повышение урожайности сельскохозяйственных культур.(76) Мырзаханова Маржан Нуркеновна Кушкумбаева Асмина Айболатызы(54) СОСТАВ ДЛЯ ПОДДЕРЖАНИЯ ПОЧВЕННОГО БАЛАНСА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР(57) Использование в качестве почвенного кондиционера для поддержания воздушного и водного почвенного баланса. Задача усовершенствовать состав для поддержания почвенного баланса различных сельскохозяйственных культур, путем изменения Полезная модель относится к области сельского хозяйства и может быть использован в качестве почвенного кондиционера для поддержания воздушного и водного почвенного баланса, а также для подкормки и питания различных сельскохозяйственных культур. Известен состав для подкормки растений по патенту 2524998 С 1, МПК 05 3/04 (2006.01),дата подачи заявки 14.05.2013, дата публикации 10.08.2014 г., содержащий активный продукт на основе гранулированного гидрогеля и целевую добавку. В отличие от заявляемой полезной модели в составе в качестве целевой добавки используют гранулированное удобрение при следующем соотношении компонентов, в мас. гранулированное удобрение 0,7-99,5 гранулированный гидрогель остальное. Наиболее близким аналогом по совокупности признаков и ожидаемому техническому результату является влагонабухающий почвенный кондиционер по патенту 98113241 А, МПК 7 С 09 К 17/00, дата подачи заявки 02.07.1998, дата публикации заявки 10.06.2000, включающий активный продукт на основе гранулированного гидрогеля и целевую добавку. В отличие от заявляемой полезной модели влагонабухающий почвенный кондиционер представляет собой композиционный материал,включающий активный продукт на основе полимерного гидрогеля сетчатой структуры и целевую добавку в виде распределенного в нем наполнителя. При этом в качестве наполнителя он содержит природный глинистый минерал бентонитовую или палыгорскитовую глину. Общим недостатком приведенных составов является невысокое усвоение растениями питательных веществ из-за вымывания их из грунта и корневой части растения. Кроме того, известное удобрение не обеспечивает хорошего воздушного и водного режимов почвы и является дорогостоящим. В сельскохозяйственной практике в качестве средства для улучшения водного режима почвы и влагообеспеченности растений применяются влагонабухающие полимерные материалы в виде гидрогелей - гидрофильных полимеров сетчатой структуры, которые при контакте с водой быстро поглощают и длительно удерживают ее в своем объеме. При внесении в почву гидрогели способны аккумулировать большой объем влаги, обеспечивая значительный прирост влажности в почве и благоприятные условия для развития растений. Однако широкое применение в растениеводстве таких гидрогелей в настоящее время сдерживается их дороговизной. В этой связи с экономической точки зрения большое значение имеет использование в качестве почвенных кондиционеров композиционных материалов,включающие в свой состав недорогое природное сырье при сохранении высоких показателей влагосорбции и влагоудерживания. В основу полезной модели поставлена задача усовершенствовать состав для поддержания 2 почвенного баланса различных сельскохозяйственных культур, путем изменения количественного соотношения компонентов,значительно удешевить состав, улучшить его качественные показатели и, за счет этого,обеспечить широкое использование состава и повсеместное повышение урожайности сельскохозяйственных культур. Задача решена тем, что в составе для поддержания почвенного баланса различных сельскохозяйственных культур,содержащем активный продукт на основе гранулированного гидрогеля и целевую добавку, согласно полезной модели, активный продукт и целевая добавка взяты при следующем соотношении, в массактивный продукт 20-30 целевая добавка 70-80 Согласно полезной модели в составе для поддержания почвенного баланса различных сельскохозяйственных культур в качестве целевой добавки используют органоминеральные удобрения,природный минерал или их смеси. Согласно полезной модели в составе для поддержания почвенного баланса различных сельскохозяйственных культур в качестве органоминерального удобрения используют сапропель при следующем соотношении компонентов, в массгранулированный гидрогель 20-30 сапропель 70-80 Согласно полезной модели в составе для поддержания почвенного баланса различных сельскохозяйственных культур в качестве природного минерала используют бентонитовую глину при следующем соотношении компонентов, в массгранулированный гидрогель 20-30 бентонитовая глина 70-80 Согласно полезной модели в составе для поддержания почвенного баланса различных сельскохозяйственных культур в качестве целевой добавки используют смесь сапропеля и бентонитовой глины при следующем соотношении компонентов, в массгранулированный гидрогель 20-30 сапропель 35-40 бентонитовая глина 35-40 Взятое соотношении в массактивного продукта (20-30) на основе гранулированного гидрогеля и целевой добавки (70-80) на основе органоминеральных удобрений,природных минералов или их смесей, где в качестве органоминеральных удобрений используют сапропель, в качестве природных минералов используют бентонитовую глину при определенном соотношении в масспозволило значительно удешевить состав, улучшить его качественные показатели и, за счет этого, обеспечить широкое использование состава и повсеместное повышение урожайности сельскохозяйственных культур. Пример получения состава для поддержания почвенного баланса различных сельскохозяйственных культур. Для получения состава для поддержания почвенного баланса различных сельскохозяйственных культур предварительно,согласно рецептуре, подготавливают компоненты состава. В частности гидрогель, который является основой активного продукта. Гидрогель - это водопоглощающий полимер в виде порошка или гранул, обладает уникальной способностью поглощать и удерживать при набухании до 2-х л дистиллированной воды на 10 г гидрогеля или около 0,11 л питательного раствора на 1 г препарата. Наиболее распространены гидрогели на основе полиакриламида. Когда гидрогель находится в сухом состоянии,полимерные цепочки находятся в свернутом состоянии, при добавлении воды они расходятся и вода проникает внутрь. Происходит набухание гранул с образованием гидрогеля. Степень набухания гидрогеля зависит от природы макромолекул, главным образом от их сродства к воде, степени сшивания, доли ионогенных групп, а также от внешних условий (температуры, давления, и ионной силы раствора). Гидрогель является полимерным соединением на основе калия сшитый сополимер полиакрилата/полиакриламида калия. В сухом виде - белые гранулы. Плотность-54040 гр/куб.м. рН до 8. Размер частиц - от 70 до 3000 микрон. Гидрогель можно использовать в различных целях. Во-первых, как дополнительный полив для растения. А также гидрогель не только позволяет обеспечивать растение водой, но также способен впитывать излишки воды при чрезмерном поливе,создавая оптимальный режим водоснабжения растений и позволяя тем самым исключить такую проблему, как перелив. Гидрогель нейтрален, в этом его преимущество и недостаток он не содержит никаких нужных растению питательных веществ, кроме воды. С этой целью предлагаемый состав содержит целевую добавку. При этом активный продукт и целевая добавка взяты в следующем соотношении, в массактивный продукт 20-30 целевая добавка 70-80 В заявляемом составе в качестве целевой добавки используют органоминеральные удобрения в частности, природный минерал или их смеси. При использовании в качестве органоминерального удобрения сапропеля компоненты состава для поддержания почвенного баланса различных сельскохозяйственных культур берут при следующем соотношении компонентов, в массгранулированный гидрогель 20-30 сапропель 70-80 Сапропель илообразное природное органическое вещество, образованное путем отложения, на дно пресноводных водоемов,отмирающих растений и микроорганизмов с ограниченным доступом кислорода. Сапропели имеют различный химический состав и широко используются как сырье для получения экологически чистых удобрений различного назначения. Такие удобрения содержат комплекс органических и минеральных веществ, соединения азота, фосфора, калия, серы, меди, бора, молибдена и других микроэлементов. В составе органической части сапропелей имеются биологически активные вещества - гуминовые кислоты, витамины. Важнейшая характеристика сапропеля как удобрения - это общий уровень зольности и содержания кремния, железа, серы, карбонатов,кальция, уровень кислотности и т.д. Минеральная часть сапропеля, представляющая собой основную составляющую сапропелевого удобрения,содержит большое количество микроэлементов, таких как Со, М, С, В, , , С, , , , , , , , , . По сравнению с торфом и торфонавозными компостами, органическая масса сапропелевого удобрения отличается более высоким содержанием гидролизируемых веществ,таких,как аминокислоты,углеводы широкого спектра,гемицеллюлоза и азотосодержащие соединения. Сапропелевое удобрение богато витаминами группы В (В 1, В 12, В 3, В 6), Е, С, , Р, каратиноидами,многими ферментами, например, каталазами,пероксидазами, редуктазами, протеазами. Сапропель как экологически чистое и высококачественное органоминеральное удобрение,применяется для всех типов почв и всех видов растений для увеличения содержания в почве гумуса, азота и микроэлементов. В результате внесения сапропелевого удобрения в почву, улучшается ее механическая структура,влажность и аэрируемость. Удобрения из сапропеля способствуют мобилизации почвенного состава,приводит к самоочищению земельных угодий и пахотных почв от болезнетворных растений,грибков и вредных микроорганизмов. Сапропель относится к возобновляемым природным ресурсам и является уникальным органическим сырьем. Химический состав и особенности свойств сапропеля различных месторождений существенно различаются и определяются условиями его формирования,составом фауны и флоры водоемов, особенностями биогеохимической зоны и глубиной залегания. В сапропелях выделяют три главные составляющие. Вода - от 60 до 97 Минеральная или зольная часть - песок, глина, карбонаты,фосфаты, кремнезем, соединения железа, и др.,образуется в результате выпадения из водных растворов элементов зольной пищи биомассы и фунта. Кроме кремния и кальция минеральная часть сапропелей содержит в свом составе азот, серу,фосфор, калий и целый набор ценнейших микроэлементов - железо, медь, цинк, никель,серебро, магний, молибден, марганец, хром,кобальт, селен, алюминий и др. Важной составляющей органической части сапропеля являются биологически активные 3 вещества - витамины белки, жиры, протеины,ферменты, гормоны, каротиноиды, антиоксиданты,естественные стимуляторы роста и другие продукты жизнедеятельности микроорганизмов и естественного разложения. Состав, и физикохимические свойства сапропеля определяют его практическое использование. Сапропель - высокоэффективное экологически чистое органоминеральное удобрение, применяемое для коренного улучшения (рекультивации), санации почвы. Применяется для всех типов почв и всех видов растений. При внесении в почвенный слой,улучшает его механическую структуру,влагопоглатительную и влагоудерживающую способность - аэрорацию, активирует почвенные процессы, пополняя гумусный фонд, устанавливает благоприятную для растений слабокислую или нейтральную среду рН 5.5-6,0 Благодаря замедленной растворимости действующих в продукте веществ и их оптимальному биологическому соотношению обеспечивается сбалансированное и постепенное усвоение растениями всех элементов, исключая при этом, их перекорм или недокорм. По сравнению с компостами животного происхождения удобрение не содержит запаса семян сорных растений, не заражено болезнетворными бактериями и флорой. В отличие от многих химических удобрений,экологически чистый сапропель не оказывает вредного токсичного действия на людей и животных, а наоборот снижает нитратонакопление. Имея в свом составе антибиотики, сапропелевое удобрение также приводит к самоочищению почвы от болезнетворных растений, грибков и вредных микроорганизмов. Кроме этого оно является радиопротектором и радиосорбентом,т е способствует закреплению в почве в малоподвижной и недоступной растениям форме радиоактивных элементов и тяжелых металлов. Сапропель является удобрением длительного действия, его эффективность сохраняется в течение 6 лет. Урожайность зерновых культур, овощей и корнеплодов после внесения сапропеля, как натурального биостимулятора роста растений,увеличился на 40-50. При использовании в качестве природного минерала бентонитовой глины компоненты состава для поддержания почвенного баланса различных сельскохозяйственных культур берут при следующем соотношении компонентов, в массгранулированный гидрогель 20-30 бентонитовая глина 70-80 Особое свойство бентонитовой глины способность к образованию в водной среде агрегативно-устойчивых в течение продолжительного(10-15 дней) времени структурированных суспензий. Применение в сочетании с минеральными удобрениями устраняет эффект слживаемости а также увеличивается продолжительность удерживания их в почве. Главной особенностью бентонитовой глины является то, что она богата монтмориллонитом и 4 бейделлитом, что обуславливает строение ее кристаллической рештки, способной к адсорбции различных ионов (в основном, катионов), а также к ионному обмену. Наличие изоморфных замещений,огромная удельная поверхность (до 600-800 м 2/г) и лгкость проникновения ионов в межпакетное пространство обеспечивают значительную мкость катионного обмена монтмориллонита (80-150 ммоль экв/100 г). Таким образом, наличие в почве бентонитовой глины способствует небольшому, но устойчивому повышению водоудерживающей способности почвы. При использовании в качестве целевой добавки смеси сапропеля и бентонитовой глины компоненты состава для поддержания почвенного баланса различных сельскохозяйственных культур берут при следующем соотношении компонентов, в массгранулированный гидрогель 20-30 сапропель 35-40 бентонитовая глина 35-40 После подготовки компонентов заявляемого состава для поддержания почвенного баланса различных сельскохозяйственных культур приступают к его приготовлению. Предварительно подготавливают 10-40 водный раствор активного продукта, в качестве которого используют гидрогель. Далее активный продукт согласно заданной рецептуре вводят в смеситель в виде цилиндрического реактора. Затем в вертикальный цилиндрический реактор, содержащий 10-40 водный раствор гидрогеля, в режиме смешения вводят компоненты целевой добавки, в качестве которых используют сапропель, бентонитовую глину или их смесь. Смешение ведут до образования гомогенной смеси. Полученную гелеобразную гомогенную смесь извлекают из реактора высушивают и измельчают до частиц фракции (0,25-1) мм. Предельные значения соотношения компонентов состава для поддержания почвенного баланса различных сельскохозяйственных культур в массбыли установлены по результатам промышленных исследований ряда составов для различных сельскохозяйственных культур в различных по составу почвах и при различных климатических условиях. В результате анализа известных составов с заявляемым составом установлено,что заявляемый состав содержащий в масс активного продукта 20-30 и целевой добавки 70-80 значительно дешевле, и обладает высокими качественными показателями, что обеспечило его широкое использование и повсеместное повышение урожайности сельскохозяйственных культур. Также промышленными исследованиями было установлено, что использование заявляемого состава позволило- на несколько лет увеличить водные резервы почвы и, соответственно, урожайность культур- вести земледелие при жестких почвенных и климатических условиях (в зонах рискованного земледелия) при значительном увеличении роста и развития корневых систем- обеспечить аэрацию почвы и дренаж,постоянное снабжение растений влагой.- значительно сократить орошение (как минимум на 50)- по меньшей мере, на треть снизить вымывание удобрений- предотвратить засуху и эрозию почв,загрязнение воды. ФОРМУЛА ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ 1. Состав для поддержания почвенного баланса сельскохозяйственных культур,содержащий активный продукт на основе гранулированного гидрогеля и целевую добавку, отличающийся тем,что активный продукт и целевая добавка взяты в следующем соотношении, масс,активный продукт 20-30 целевая добавка 70-80 2. Состав по п.1, отличающийся тем, в качестве целевой добавки используют органоминеральные удобрения, природный минерал или их смеси 3. Состав по п.п.1 и 2, отличающийся тем, что в качестве органоминерального удобрения используют сапропель при следующем соотношении компонентов масс,гранулированный гидрогель 20-30 сапропель 70-80 4. Состав по п.п.1 и 2, отличающийся тем, что в качестве природного минерала используют бентонитовую глину при следующем соотношении компонентов, масс,гранулированный гидрогель 20-30 бентонитовая глина 70-80 5. Состав по п.п.1 и 2, отличающийся тем, что в качестве целевой добавки используют смесь сапропеля и бентонитовой глины при следующем соотношении компонентов, масс,гранулированный гидрогель 20-30 сапропель 35-40 бентонитовая глина 35-40