Спосіб одержання органічного, мінерального або органо-мінерального добрива

Корисна модель відноситься до сільського господарства та може бути використана під час промислового і напівпромислового виготовлення органічних, мінеральних чи органо-мінеральних добрив, призначених для удобрення рослин у різні фази їх розвитку. Добрива призначені для пролонгованого комплексного впливу на рослину і поживний режим грунту. Склад добрив за агрохімічними властивостями корегується на етапі виробництва у залежності від грунтово-климатичних умов, у яких вони будуть використовуватись та біологічних особливостей культур, які будуть вирощуватись. Добрива є складовою інтегральних систем управління живленням рослин, спрямованих на повне забезпечення культур оптимальним рівнем макро- і мікроелементами протягом вегетації, по-друге - це спрямована регуляція процесів біологічної активності грунтів з метою уповільнення мінералізації органічної речовини та посилення її гуміфікації, що сприятиме синтезу та накопиченню гумусу у грунтах, підвищенню їх родючості. Добрива сприяють переборюванні рослинами несприятливих факторів навколишнього середовища (посуха, підвищенні концентрації мінеральних добрив і засобів захисту рослин, тощо). Відомий спосіб магнітної обробки води. За цим способом воду під напором переміщають по трубопроводу, на заданій ділянці якого розміщена магнітна система. У залежності від ступеню магнітного впливу, система може бути виконана з комплекту постійних магнітів або індукційних котушок, за яким протікає струм різної потужності. Після магнітного впливу у воді формуються полярні диполі, що впливають на структуру молекул води та її фізико-механічні властивості. У разі застосування намагніченої води для зрошення забезпечується висока якість поливу за рахунок зниження поверхневих властивостей води, а, значить, її високої проникаючої здатності. Намагнічена вода, маючи високу проникаючу здатність, проникає через мембрани кліток, що сприяє більш ефективному переносу у клітки солей металів і органічних сполук для живлення рослини. Недоліком відомого способу є те, що вода піддається короткочасному впливу магнітного поля і зберігає свої фізико-механічні властивості протягом короткого періоду часу, після закінчення якого вода переходить у вихідний стан (В.І. Класєн. Доклады АН СССР, 1966, №6). Використання води, яка мала магнітну обробку, вимагає короткого терміну між її готуванням і використанням за призначенням. У цих умовах необхідно строго регламентована кількість води, яка повинна забезпечувати максимальне її засвоювання кореневою системою рослини за мінімальних втратах на фільтрацію в нижні шари грунту. Найбільш близьким технічним рішенням є спосіб одержання органічного, мінерального чи органомінерального добрива, що включає добір і складання композиції вихідних елементів органічного, мінерального чи органо-мінерального добрива, заповнення ним ємності обмеженого об’єму. Відповідно до відомого способу, залежно від потреб рослини у поживних речовинах, готують добриво за різного співвідношення мінеральних і органічних компонентів. Склад залежить від засвоюваності добрива, фази розвитку рослин, у тому числі і фази формуванням плодових бруньок (майбутній урожай). Недоліком відомого способу є те, що органічне, мінеральне чи органо-мінеральне добриво позбавлене будьяких магнітних властивостей, а це значить, що у разі внесення його у ґрунт у розчиненому вигляді для кореневого підживлення рослин знижуються коефіцієнти використання поживних речовин і збільшуються непродуктивні їх втрати при фільтраційних процесах. Задачею корисної моделі є удосконалення способу одержання органічного, мінерального чи органомінерального добрива за рахунок введення в масу композиції, з якої складається добриво попередньо намагнічених феромагнітних часток і розподіл їх в об’ємі добрива просторово рівномірно. Це дозволяє виготовити добриво з пролонгованою магнітною дією на компоненти, з яких воно складається. Застосування заявленого способу виготовлення добрива дозволяє ефективно його використовувати під час пророщування насіння, а також для кореневого і позакореневого живлення рослин протягом вегетаційного періоду, що знижує витрати на проведення агротехнічних заходів, а також підвищення врожайності різних сільськогосподарських культур. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що спосіб одержання органічного, мінерального чи органомінерального добрива включає добір і складання композиції вихідних елементів органічного, мінерального або органо-мінерального добрива, заповнення їм ємкості обмеженого об’єму. Відповідно до корисної моделі, в органічне, мінеральне або органо-мінеральне добриво вводять намагнічені феромагнітні частки в кількості, яка складає не менше 1% об’єму добрива, при цьому феромагнітні частки просторово рівномірно розподіляють в об’ємі органічного, мінерального або органо-мінерального добрива. Для пролонгованого впливу намагнічених феромагнітних часток на компоненти органічного, мінерального або органо-мінерального добрива, а також на утворений водою розчин компонентів добрива намагнічені феромагнітні частки розташовують усередині тіл твердої фази органічного, мінерального чи органо-мінерального добрива. Заявлений спосіб одержання органічного, мінерального чи органо-мінерального добрива реалізується таким чином. Об’єктом корисної моделі є комплексне добриво в кристалічному, водонасиченому чи розчиненому стані. Добриво може бути представлене за своїм складом як полікомпонентне, так і монокомпонентне залежно від того, для яких культур воно застосовується і для якого періоду вегетації. Після складання композиції, наприклад, з азотних, калійних і фосфорних сполук з додаванням за потребою солей мікроелементів, приготовлене добриво розфасовують у відповідні ємності - тару для транспортування. У готовому вигляді добриво характеризується різним співвідношенням рідкої та твердої фази і обсягом заповнення судини. Попередньо, перед готуванням чи після готування композиції органічного, мінерального або органомінерального добрива, готують однакового розміру феромагнітні частки, що піддають намагнічуванню, і утворюють частки постійних магнітів, що характеризуються заданою силою магнітної індукції залежно від розмірів, магнітної сприйнятливості і параметрів магнітного поля, в якому вони знаходилися під час намагнічування. Після одержання необхідного обсягу намагнічених феромагнітних часток їх змішують з добривом. Залежно від агрегатного стану добрива змішування здійснюють шляхом перемішування в міксері, за допомогою дозатора чи вібратора. Основною умовою змішування добрива є максимально просторово рівномірний розподіл магнітних часток в об’ємі добрива. Якщо в добриві переважає рідка фаза, то рівномірний розподіл часток забезпечується при струшуванні, що здійснюють перед внесенням добрива у ґрунт. Дослідження і дослідно-промислові випробування показали високу ефективність взаємодії добрива і рідини носія (незалежно від його концентрації) з магнітним полем, що створюється намагніченими феромагнітними частками. Магнітне поле впливало не тільки на рідину - носій, але і на складові органічного, мінерального або органо-мінерального добрива. Установлено, якщо кількість намагнічених феромагнітних часток складає менше 1,0% від об’єму добрива, то не забезпечується належний біофізичний вплив як на добриво, так і на рідину - носій. Тільки якщо кількість намагнічених феромагнітних часток складає понад один відсоток від об’єму добрива досягається відповідний ефект. Проведені експерименти щодо пророщування насіння рослин, фенологічні спостереження за їх розвитком у вегетаційний період показали, що у разі відсутності намагнічених часток у добриві схожість і динаміка росту є традиційною і залежить від оптимального співвідношення компонентів добрива та його концентрацій. У разі внесення у добриво намагнічених часток до одного відсотка схожість насіння і динаміка росту рослин незначна. У разі збільшення кількості намагнічених часток понад один відсоток була забезпечена максимальна схожість насіння (біля 98%), динаміка росту рослин була на 35-40% вищою у порівнянні з варіантами з мінімальним вмістом намагнічених часток і без них. Ефект реалізації способу, що заявляється, досягається за рахунок комплексного впливу намагнічених часток на органічну і(чи) мінеральну складові добрива. Крім того, магнітне поле постійних магнітів позитивно впливає на молекулярну структуру рідини - носія, змінюючи її змочувальну здатність. Ефект використання постійних магнітів з намагнічених феромагнітних часток досягається за рахунок того, що при внесенні їх у ґрунт у складі добрив вони зберігають на тривалий період магнітні властивості. Магнітне поле постійних магнітів впливає на зрошувальну воду, яка насичується мінеральними і органічними складовими добрива, має високі проникаючі властивості та ефективно впливає на кореневу систему рослини. Для пролонгованого впливу добрива на кореневу систему і забезпечення максимальної проникаючої здатності живильного розчину феромагнітні частки розташовують усередині тіл твердої фази органічного, мінерального чи органо-мінерального добрива. Аналіз корисної дії створеного добрива показав його високу ефективність на протязі тривалого часу після внесення у грунт. Добриво дозволяє забезпечити високу проникаючу здатність розчину під час поливу рослини, зменшуючи кількість необхідної при цьому води і добрив.