Субстрат для вирощування рослин

1 Субстрат для вирощування рослин, що містить суміш базальтових тонких та базальтових супертонких волокон та глину, який відрізняється тим, що він додатково містить поверхнево-активну речовину при такому співвідношенні компонентів, мас % базальтові тонкі волокна 50-96 базальтові супертонкі волокна 1,9-34,3 глина 2-15 поверхнево-активна речовина 0,1-0,7 2 Субстрат для вирощування рослин за п 1, який відрізняється тим, що як глину беруть глину монтморилонітового складу Винахід відноситься до сільського господарства, а саме до вирощування рослин у гідропонних теплицях і може знайти використання у замкнутих біологічних системах життєзабезпечення людини Відомий субстрат для вирощування рослин (див Авсв СРСР №923473, МПК А 01 G 31/00, 1982), який містить суміш базальтових тонких та базальтових супертонких волокон при такому співвідношенні компонентів, у мас % базальтові тонкі волокна 70-98 базальтові супертонкі волокна 2-30 Сукупними суттєвими ознаками аналогу та заявляемого винаходу є базальтові супертонкі та тонкі волокна Причини, що перешкоджають одержанню очікуваного технічного результату заявляемого винаходу є недостатня агрегативна СТІЙКІСТЬ, обумовлена нестабільністю обмінних комплексів, розшаровуванням Відомий субстрат для вирощування рослин (див Ав св СРСР № 1349734, МПК А 01 G 31/00, 1987),який містить суміш базальтових тонких та базальтових супертонких волокон, глину при такому співвідношенні компонентів, у мас % базальтові тонкі волокна 60-96 базальтові супертонкі волокна 2-28 глину 2-12 і вибраному нами як прототип Сукупними суттєвими ознаками прототипу і заявляемого винаходу є базальтові супертонкі та тонкі волокна, глина Причини, що перешкоджають одержанню очі куваного технічного результату заявляемого винаходу є недостатня агрегативна СТІЙКІСТЬ, недостатньою стабільністю із-за малого обмінного комплексу викликаного неможливістю утворення колоїдної групи В основу винаходу поставлена задача створити субстрат для вирощування рослин, який би у результаті використання суміші базальтових волокон, глини та поверхнево-активної речовини дозволив би підвищити агрегативну СТІЙКІСТЬ субстрату і тим самим його якість та підвищення врожаїв Поставлена задача вирішується тим, що субстрат для вирощування рослин, що містить базальтових тонких та базальтових супертонких волокон та глину, згідно винаходу, додатково містить поверхнево-активну речовину з рН 6-7,5 при такому співвідношенні компонентів, мас % базальтові тонкі волокна 50-96 базальтові супертонкі волокна 1,9-34,3 глину 2-15 поверхнево-активну речовину 0,1-0,7 Крім того, як глину використовують глину монтморілонітового складу В результаті за рахунок використання у субстраті для вирощування рослин поверхневоактивної речовини вдається підвищити агрегативну СТІЙКІСТЬ, тобто стабілізувати субстрат, підвищити його обмінний комплекс, а також час використання субстрату не погіршуючи показників густини, вологоввирання та загальної поруватості Субстрат для вирощування рослин отримува 49277 ли використовуючи слідуючи реагенти базальтові тонкі волокна діаметром 5-9мкм та базальтові супертонкі волокна діаметром до Змкм за ДСТУ 1970-96, глина монтморілонітова за ДСТУ Б В 2 7-1494, поверхнево-активну речовину (ПАР) з рН 6-7,5 - миючий засіб "Прогрес" ТУ 38-10719-97 Готували субстрат для вирощування рослин слідуючим чином Перемішування компонентів робили за допомогою лабораторного змішувача з КІЛЬКІСТЮ обертів 450 на хвилину Зв'язуюче готували протягом 23 годин в залежності від сухості, розпуску та набухання глини Підготовку глини проводили у пропелерних мішалках Гомогенну масу виливали у відкритий ємнісний вакуум-фільтр, обезводнювання відбувалось самопливом або за допомогою вакуум-насосів Формування субстрату проводили у формах, бокові стінки яких суцільні, а дно перфороване Отримували плиту розміром 300x300x100мм Отриманий зразок сушили у сушильній шафі СНОЛ при температурі 350°С протягом 1,5-2 години Субстрат для вирощування рослин отримували слідуючим чином Необхідну КІЛЬКІСТЬ води наливали у лабораторний змішувач, потім додавали необхідну КІЛЬКІСТЬ ГЛИНИ МОНТМО рілонітового складу та готували водну суспензію протягом 5 хвилин При безперервному перемішуванні додавали необхідну КІЛЬКІСТЬ супертонкого базальтового волокна та розпускали протягом 1-2 хвилини Після ЦЬОГО додавали необхідну КІЛЬКІСТЬ базальтового тонкого волокна і необхідну КІЛЬКІСТЬ миючого розчину "Прогрес" Гідромасу доводили до гомогенного стану протягом 2 хвилин і виливали у відкритий вакуум-фільтр, формували зразок у вигляді плити Сушили протягом 1,5-2 години у сушильній шафі при температурі 100°С Властивості отриманого субстрату оцінювали визнаючи вологовбирання ваговим методом насичення сухого зразка, одночасно у процесі намокання визначали його вологовбирання, ЩІЛЬНІСТЬ (густину), загальну поруватість за ДСТУ Б В 2 7-38-95 Склад та властивості субстрату для вирощування рослин показані у таблиці Суть винаходу пояснюється конкретними прикладами виконання Приклад 1 У лабораторний змішувач ємністюЗОл наливають 15 літрів води, додають 150г глини монтморілонітового складу з вологістю 18% та готують водну суспензію протягом 5хв При безперервному перемішуванні додають 343 г супертонкого базальтового волокна та розпускають за 1-2хв Після ЦЬОГО додають 500г тонкого базальтового волокна та 70г поверхнево-активної речовини Гідромасу доводять до гомогенної маси протягом 2хв Потім масу виливають у відкритий вакуум-фільтр, формують, сушать та термообрабляють при 400°С протягом 1,5-2 години Зразок має ЩІЛЬНІСТЬ 0,16, вологовбирання 98% , загальну поруватість 80% (приклад 1 таблиці) Приклади 2-5 Роблять так, як описано у прикладі 1, змінюючи тільки склад тонкого базальтового волокна на 196г, 190г, 448г, 155г, супертонкого базальтового волокна на 730г, 960г, 330г, 980г, глини на 150г, 85г, 20г, 21 г, 4,0г, ПАР - на 7г, 4г, 1г, 0,5г Субстрат для вирощування рослин, що містить компоненти у заявляємих межах, тобто тонкого базальтового волокна - 50мас %, супертонкого базальтового волокна - 34,3мас %, глини монтморілонітового складу- 15 мас %, поверхнево-активної речовини - 0,7мас %, має ЩІЛЬНІСТЬ 0,16, загальну поруватість 98% і вологовбирання 80,0%, поставлена задача вирішується -агрегативна СТІЙКІСТЬ підвищена тому, що підвищується обмінний комплекс (приклад 1 таблиці) Субстрат для вирощування рослин, що містить компоненти у заявляємих межах, тобто тонкого базальтового волокна - 73мас %, супертонкого базальтового волокна - 19,6мас %, глини монтморілонітового складу - 8,5мас %, поверхнево-активної речовини - 0,4мас % має ЩІЛЬНІСТЬ 0,14, загальну поруватість 98% і вологовбирання 80,0%, поставлена задача вирішується агрегативна СТІЙКІСТЬ підвищена тому що підвищується обмінний комплекс (приклад 2 таблиці) Субстрат для вирощування рослин, що містить компоненти у заявляємих межах, тобто тонкого базальтового волокна - 96мас %, супертонкого базальтового волокна - 1,9мас%, глини монтморілонітового складу - 2,0мас %, поверхнево-активної речовини - 0,1 мас % має ЩІЛЬНІСТЬ 0,16, загальну поруватість 98% і вологовбирання 80,0%, поставлена задача вирішується агрегативна СТІЙКІСТЬ підвищена, при цьому підвищується обмінний комплекс (приклад 3 таблиці) Якщо субстрат для вирощування рослин містить компоненти нижче заявляємих меж, тобто містить тонкого базальтового волокна - ЗЗмас %, супертонкого базальтового волокна - 1,55мас%, глини монтморілонітового складу - 0,4мас %, поверхнево-активної речовини - 0,01 мас %, то він має ЩІЛЬНІСТЬ 0,10, загальну поруватість 95%, вологовбирання 80,0%, поставлена задача не вирішується - агрегативна СТІЙКІСТЬ не підвищуються, не підвищується також обмінний комплекс (приклад 4 таблиці) Склад субстрату для вирощування рослин вище заявляємих меж, тобто містить тонкого базальтового волокна - 98мас %, супертонкого базальтового волокна - 44,8мас %, глини монтморілонітового складу - 21,0мас %, поверхнево-активної речовини - 0,12мас % не цілеобразно, поставлена задача не вирішується (приклад 5 таблиці) Приклад 6 - прототип В таблиці приведені показники ЩІЛЬНОСТІ, загальної поруватості, вологовбирання для прототипу, який має такий вміст у мас % базальтові тонкі волокна 65 базальтові супертонкі волокна 27 глина 8 Таким чином за рахунок використання у субстраті для вирощування рослин поверхневоактивної речовини вдається підвищити агрегативну СТІЙКІСТЬ, тобто стабілізувати субстрат, підвищити його обмінний комплекс, а також час використання субстрату не погіршуючи показників густини, вологовбирання та загальної поруватості 49277 Таблиця Прикл №№ Склад субстрату для вирощування рослин у мас % Базальтове Базальтове тонке воло- супертонке кно волокно Глина Густина г/см Загальна Вологопоруватість, вбирання, % % ПАР 1 50 34,3 15 0,7 0,16 98 80 2 73 19,6 8,5 0,4 0,14 98 80 3 96 1,9 2 0,1 0,16 98 80 4 33 44,8 21 1,2 0,10 95 80 5 98 1,55 0,4 0,05 0,18 95 80 65 27 8 0,16 97 72 6 тип прото ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71