Суміш для меліорації з удобрювальним ефектом

Суміш для меліорації з удобрювальним ефектом, що містить фосфогіпс, яка відрізняється тим, що додатково містить дефекат та гній великої рогатої худоби (ВРХ) при такому співвідношенні компонентів, мас. %: Корисна модель стосується суміші для меліорації, яка відноситься до сільського господарства і може бути застосована як у хімічній меліорації ґрунтів, так і для підвищення їх родючості. Відома речовина, що застосовується для меліорації кислих фунтів, наприклад, вуглекислий кальцій - крейда, яка є природною копалиною [1]. Суттєвим недоліком її використання є великі енергетичні та транспортні витрати по видобутку, здрібнюванню та перевезенню. Відомо також застосування фосфогіпсу, який є відходом виробництва фосфорної кислоти [2]. Найбільш близькою до запропонованої суміші за технічною суттю та результатом, який заплановано досягти, є суміш для хімічної меліорації ґрунтів [3], яка містить крім фосфогіпсу вапняне (доломітове) борошно у такому співвідношенні, ваг. %: Фосфогіпс 20-80. Вапняне борошно 20-80. Але вапняне борошно потребує значних енергетичних затрат для видобутку сировини та його здрібнювання. Також меліорант такого складу неспроможний суттєво поліпшити родючість грунтів і підвищити врожайність сільськогосподарських культур. Він зовсім не містить органічну речовину, азот, калій та мікроелементи. В основу корисної моделі покладена задача удосконалення суміші шляхом включення до її складу органомінерального та органічного відходів, за рахунок чого покращиться мікробіологічний режим ґрунту, підвищиться кількість розчинних сполук, що призведе до покращення живлення сільськогосподарських культур та їх урожайності. Поставлена задача досягається тим, що у ві домій суміші для хімічної меліорації ґрунтів, згідно з винахідницьким задумом, замість вапняної муки застосовують дефекат та гній ВРХ при співвідношенні, мас. %: Дефекат 35-40 Фосфогіпс 35-40 Гній ВРХ 25-30 Як органомінеральний компонент використовувався дефекат - відхід цукровобурякової промисловості. Цей відхід залишається на цукрових заводах при очищенні бурячного соку негашеним вапном. При цьому осаджуються нецукристі речовини, білки та органічні кислоти, які в подальшому разом із вапном відфільтровуються на вакуумфільтрах. Вихід дефекату складає 9-21% до ваги буряку, що перероблено. Для одержання суміші, що пропонується, використовувався дефекат Орельського цукрового заводу рН 8,0, який при вологості 22,2% містив золи 90,1%, вуглекислого кальцію 28,5%, загального азоту 0,25%, загального фосфору 0,25% і загального калію 0,62%. Фосфогіпс (відхід виробництва подвійного суперфосфату) використовувався у вигляді вологої солі такого хімічного складу: СаО - 22%, SO 3 31%, Р2О5 - 1,8%, води - 43%, CaF - 0,1%, Fe 2 O 3 0,01%, АІ2О3 - 0,8%. Ця волога сіль в основному складається з гіпсу. На повітрі вона дуже легко втрачає до 24% воли та усю адсорбовану вологуЗалишається близько 20% кристалогідратної води гіпсу (CaSO4 2H2O). Розчинність вологої солі складає 0,4г на 1л. Р2О5 в солі знаходиться у вигляді вільної фосфорної кислоти (водорозчинна форма) 1,3% і у вигляді Саз(РО4)г (кислотно-розчинна фо дефекат фосфогіпс гній ВРХ 35-40 35-40 25-30. ю О) 9541 При трансформації органічної речовини гною ВРХ також виділяється аміак, який реагує з гіпсом фосфогіпсу NH 3 +H 2 O->NH 4 OH рма) 0,5% Р2О5 Для одержання пропонуємої суміші також використовувався гній великої рогатої худоби (ВРХ) При рН=8,5 і вологості 75% він містив 0,35% загального азоту, 0,65% загального фосфору, 0,73% загального калію і 0,58% кальцію Гіпс у фосфогіпсі складає 80-90% і знаходиться у кислому середовище фосфорної кислоти у найбільш розчинному стані Гіпс, як гідролітична кисла сіль, сприятиме нейтралізації лужної середи дефекату та гною ВРХ Вуглекислий кальцій дефекату перш за все буде реагувати з вуглекислотою, яка виділяється при розкладанні органічної речовини гною ВРХ СаСО3 + Н2О + СО 2 -»Са(НСО 3 ) 2 NH4OH + CaSO 4 2H2O ->(NH 4 ) 2 SO 4 + Ca(OH)2 Загальний ХІМІЧНИЙ склад суміші для меліорації на основі фосфогіпсу, дефекату та гною ВРХ характеризуватиметься такими показниками N 0,22%, Р2О5 - 0,92%, К2О - 0,50%, Са - 0,21% Ефективність ди сумішей для меліорації та їх компонентів при доз) внесення )3 розрахунку 10 т/га на урожай зеленої маси вівса (лабораторнопольові досліди) наведено у таблиці 1 Таблиця 1 № п/п 1 2 3 4 5 Контроль (без добрива) Гній Дефекат Суміш гною і дефекату у співвідношенні 1 1 Суміш гною, дефекату і фосфогіпсу в співвідношенні 1 1 1 Повторність Варіант досліду І 20 26 28 40 II 24 42 38 40 III 32 38 ЗО 36 IV 26 28 41 34 42 50 46 Середнє з 4-х повторхностей 38 З даних, що наведені у таблиці 1, видно що прибавки урожаю вівса із застосуванням гною і дефекату були близькими і складали 8,0 і 8,8г на судину Використання суміші гною і дефекату призводила до збільшення прибавки урожаю на 47,1% у порівнянні з контролем Найбільша ж прибавка урожаю зеленої маси вівса у ДОСЛІДІ у порівнянні з контролем відзначалася по варіанту 5 із використанням суміші гною, дефекату та фосфогіпсу у співвідношенні 1 1 1 Ця прибавка складала 18,5г на судину або 72,5% Вплив випробуваних у ДОСЛІДІ сумішей для 25,5 33,5 34,3 8,8 37,5 44,0 Прибавка до контролю г/судину % 8,0 31,4 34,5 12,0 47,1 18,5 72,5 меліорації та їх компонентів на вміст азоту загального, фосфору загального та рухомого, а також рН водне та сольове (середнє за 2 роки, доза внесення - 10т/га) наведено у таблиці 2 Дані наведені у таблиці 2 показують, що найбільше підвищення вмісту загальних та рухомих форм фосфору відзначалося по варіанту із сумісним використанням гною, дефекату та фосфогіпсу При цьому також відзначалося зниження рН водного та сольового у ґрунті в порівнянні з варіантами, де використовувались суміші гною та дефекату, а також гною, дефекату та фосфогіпсу Таблиця2 № п/п 1 2 3 4 5 Варіант досліда водне 7,0 Контроль (без дробрив) 6,7 Гній Дефекат 8,2 Суміш гною і дефекату у співвідношенні 1 1 7,5 Суміш гною, дефекату та фосфогіпсу в 7,3 співвідношенні 1 1 1 Підвищений вміст загального азоту у ґрунті на четвертому і, особливо, п'ятому варіантах досліду неможливо пояснити його підвищеним вмістом у суміші, що застосовувалась Навпаки, вміст азоту у складі суміші був найменшим (0,22%) у порівнянні з фосфором та калієм Останнє пояснюється мобілізацією кальцієм добрива азотовмісних сполук із ґрунту В той же час додавання до лужного дефекату кислого фосфогіпсу надає всій суміші реакцію близьку до нейтральної При цьому у ґрунті відбувається різке посилення мікробіологічних процесів, тому що дефекат є джерелом органічної РН N заг, % Сольове 5,9 0,17 5,6 0,18 0,18 7,1 6,7 0,21 6,4 0,20 Р2О5, заг, % 0,14 0,14 0 14 0,15 Рухомі форми Р2Об, мг на 100 г грунту 7,09 8,00 8,20 6,1 0,18 12,5 речовини та вуглекислого газу Гіпс усуває можливий вплив надлишку вапна у дефекату та сприяє активізації його кальцію Водночас велике значення для живлення рослин набувають макро- та мікроелементи, які вносять із фосфогіпсом та дефекатом До того ж фосфогіпс підвищує вміст рухомого фосфору у ґрунті Вплив випробуваних сумішей для меліорації та їх комітентів на сольовий склад чорнозему звичайного у шарі 0-20см при дозі внесення 10 т/га наведено у таблиці З 9541 Таблиця З № п/п 1 2 3 4 5 Варіант досліду НСОз" 0.32 Контроль (без добрив) 0,45 0.38 Гній 0,38 0.75 Дефекат 0,82 Суміш гною та дефекату в спів0.30 відношен ні 1:1 0,35 Суміш гною, дефекату та фосфо- 0.22 гіпсу в співвідношен ні 1:1:1 0,38 СГ 0.15 0,15 0.13 0,22 0.13 0,13 0.13 0,13 0.18 0,11 Примітка: чисельник - весняне визначення, знаменник - осіннє визначення. Дані наведені у таблиці 3 показують, що суміш для меліорації на основі гною, дефекату та фосфогіпсу найбільш сприятливо впливає на сольовий склад ґрунту у порівнянні з мелюрантами інших варіантів досліду. Комп'ютерна верстка Д Дорошенко Мг-екв на SO 4 ~ 0.09 0,24 0.31 0,17 0.35 0,45 0.35 0,26 0.16 0,23 100 г грунту Са' + мя 0.35 0.15 0,48 0,32 0.45 0.35 0,62 0,13 0.75 0.27 0,75 0,43 0.45 0.17 0,35 0,25 0.38 0.08 0,38 0,24 Na + 0.08 0,08 0.08 0,08 0.17 0,16 0.10 0,12 0.06 0,08 к+ 0.01 0,01 0.01 0,02 0.03 0,02 0.02 0,02 0.02 0,02 С\ /ма Катіонів 0.56 0.59 0,84 0,89 0.82 0.89 0,77 0,85 1.23 1.22 1,40 1,36 0.74 0.78 0,74 0,74 0.56 0.54 0.72 0,72 АНІОНІВ Перелік посилань 1. Сапожников Н.А., Конилов М.Ф. Научные основы системы удобрения в нечерноземной полосе. Л.: Изд-во "Колос", 1977., с. 172 - 175. 2. Типовые рекомендации по мелиорации солонцовых почв. М: Изд-во "Колос", 1977., с. 18. 3. СССР. АС № 695636, АО IN 7/02 Способ для химической мелиорации почв Підписне Тираж 26 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул Урицького, 45, м Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Глазунова, 1, м. Київ - 4 2 , 01601