Спосіб застосування органічних добрив із збалансованим умістом тривалентного хрому в технології вирощування гречки

Реферат: Спосіб застосування органічних добрив включає введення збалансованого вмісту тривалентного хрому в технологію вирощування гречки. Необхідна кількість тривалентного хрому в зерні досягається шляхом внесення під основний обробіток ґрунту органічного добрива "Біопроферм" із збалансованим умістом тривалентного хрому дозою 10 т/га та під час вегетації рослин гречки обприскуванням їх рідким органічним добривом "Біохром" дозою 5 л/га. UA 122262 U (54) СПОСІБ ЗАСТОСУВАННЯ ОРГАНІЧНИХ ДОБРИВ ІЗ ТРИВАЛЕНТНОГО ХРОМУ В ТЕХНОЛОГІЇ ВИРОЩУВАННЯ ГРЕЧКИ UA 122262 U UA 122262 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до сільського господарства, зокрема до технології вирощування гречки. На сьогоднішній день, крім досягнення високих врожаїв, вирощена продукція повинна бути екологічно чистою, відповідати міжнародним стандартам якості. Перед наукою все частіше ставиться задача розробити і впровадити в сільське господарство наукову технологію способів вирощування польових культур з високим вмістом макро- та мікро- елементів, який дозволить не тільки підвищити урожайність і якість сільськогосподарської продукції, але відіграє важливу роль в збалансованому раціоні підбору кормів для тварин та в продуктах харчування людей. Крім макроелементів (азот, фосфор, калій, натрій, магній та ін.) в рослинах, в організмах тварин та людей є мікроелементи, які містяться в невеликій кількості (мкг/нг) і характеризуються широким спектром біологічної дії, серед них тривалентний хром. Він входить у склад білків, гормонів, вітамінів та приймає активну участь в окисно-відновних реакціях. Його дефіцит в організмі призводить до пригнічення росту, порушення енергетичних процесів унаслідок послаблення рецепторної здатності і функціональної активності інсуліну, змін в обміні вуглеводів та ліпідів, у тварин зменшується приріст живої маси [1]. Окремі вчені вважають, що наслідком невідповідного надходження елемента його абсорбції чи використання, приводить до розладів у засвоєнні глюкози клітинами та чутливості до інсуліну, пов'язані зі змінами метаболізмі хрому. Важливе значення в підвищенні біологічної доступності мікроелементного живлення є органічні добрива які місять дефіцитні мікроелементи. Серед мікроелементів важливу роль в життєдіяльності тварин відіграє хром. Нестача хрому в організмі тварин зумовлює зменшення чутливості клітин до впливу інсуліну та порушення його впливу на вуглеводний і ліпідний обміни. Ознаками дефіциту хрому в раціоні тварин є зменшення толерантності глюкози, пригнічення процесу рецепції інсуліну клітинами внаслідок зменшення кількості рецепторів гормону, збільшення концентрації інсуліну в крові, що супроводжується глюкозурією, гіперглікемією, збільшенням вмісту в крові холестерину і триацилгліцеролів, порушенням гуморальної імунної відповіді та процесів росту організму. Добавки хрому до раціону тварин підвищують імунореактивність і збільшують прирости живої маси, а також стимулюють ріст і життєдіяльність мікроорганізмів рубця. Експерименти на тваринах довели, що недолік хрому приводить до затримки зростання, викликає невропатії та порушення вищої нервової діяльності, знижує здатність сперматозоїдів, що запліднюють. Аналогічно 3-и валентний хром необхідний для збалансованого харчування людини. Доктор Едванс - не перший вчений, який звернув увагу медичної спільноти та широкої громадськості на мікроелемент хрому. У 50-х роках XX ст. вчені Шварц і Мерц довели, що у тварин, їжа яких була позбавлена хрому, розвивається діабетоподібний стан: підвищується рівень цукру в крові (гіперглікемія), збільшується маса тіла і діурез (кількість сечі за добу). Відтоді хрому було присвячено низку досліджень. Виявилося, що хром допомагає регулювати вміст цукру в крові, активізуючи інсулін, що дуже важливо для хворих на цукровий діабет II типу, при якому інсулін виробляється, але до нього розвивається нечутливість тканин і глюкоза погано засвоюється, її концентрація в крові підвищується. Ці відкриття стали вагомими не лише у справі боротьби з цукровим діабетом, а й з передчасним старінням. Але для того, щоб наш організм одержав достатню кількість цього мікроелемента, всі рослинні продукти повинні бути вирощені на багатому хромом ґрунті. А тварини - відгодовані на збагаченому хромом раціоні. Для цього в технологіях вирощування сільськогосподарських культур вносити органічні добрива, які містять необхідну кількість цього мікроелемента. Однак, виробництво органічних добрив з необхідним вмістом тривалентного хрому в Україні не налагоджено. А тому нами було розроблено технології виробництва органічних добрива з відходів шкіряного виробництва та осаду очисних споруд методом біологічної ферментації із 3+ збалансованим вмістом мікроелемента Сr . Для виконання експериментальних та виробничих досліджень з виробництва органічного добрива універсальної дії "Біопроферм" зі збалансованим умістом мікроелемента хром взято за основу розроблену і запатентовану нами технологію (патент на корисну модель №33661 "Спосіб одержання органічного добрива універсальної дії з відходів шкіряного виробництва". Для виробництва органічного добрива "Біопроферм" підібрано необхідні компоненти для 3+ виготовлення компостної суміші: мездра, осад, що містить Сr , тирса. Органічне добриво виробляли відомою технологією аеробної ферментації. 1 UA 122262 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Залежно від призначення використання органічного добрива "Біопроферм" вводили додатково макроелементи і мікроелементи у хелатній формі для цільового призначення під окремі сільськогосподарські культури. Після виконання дослідження нами отримано органічне добриво з практично однаковими органолептичними показниками, проте з відмінними хімічними показниками [2, 3]. Тому для забезпечення науково обґрунтованого балансу важливо необхідних елементів життєдіяльності, у тому числі й тривалентного хрому, у продуктах харчування для людей в адаптивно-ландшафтних технологіях вирощування гречки необхідно застосовувати органічні добрива з умістом тривалентного хрому. Досліджень з вирощування зерна гречки із застосуванням органічних добрив, виготовлених за новітніми технологіями із збалансованим умістом тривалентного хрому, в умовах Західного Лісостепу не виконувалося [4]. Задача корисної моделі - розробити адаптивну технологію вирощування на зерно гречки, яка ґрунтується на застосуванні органічних добрив, виготовлених методом біологічної ферментації та рідкого органічного добрива "Біохром" - методом кавітації, для отримання зерна гречки із необхідним умістом тривалентного хрому. Експериментальними та виробничими дослідженнями встановлено, що з метою збільшення врожайності гречки з необхідною кількістю в зерні тривалентного хрому необхідно вносити під основний обробіток ґрунту органічне добриво "Біопроферм" із збалансованим умістом тривалентного хрому дозою10 т/га та під час вегетації рослин гречки обприскувати їх рідким органічним добривом "Біохром" дозою5 л/га. Для кращого розуміння заявки наводимо конкретні приклади: Приклад 1. Розроблення технології застосування органічних добрив із збалансованим умістом тривалентного хрому в технології вирощування гречки. Дослідження виконано нами упродовж 2013-2016 pp. на дослідному полі Подільського державного аграрно-технічного університету. Ґрунт дослідної ділянки - чорнозем типовий, важко суглинкового гранулометричного складу, характеризуються такими агрохімічними показниками: рН - 6,5, уміст кальцію - 21,0 мг/кг на 100 г ґрунту, забезпечення азотом низьке - 116 мг/кг ґрунту, рухомим фосфором середнє -91 мг/кг ґрунту, уміст обмінного калію високий - 168 мг/кг ґрунту. Вивчали вплив органічного добрива "Біопроферм" (уміст тривалентного хрому 540 мг/кг) та регулятора росту рослин "Біохром" (уміст тривалентного хрому 5,4 мг/л), вироблених за розробленою і запатентованою нами технологією, на агрохімічні показники ґрунту, врожайність зерна гречки та уміст в зерні тривалентного хрому [4, 5, 6]. Схема досліду наступна: 1. Без добрив - контроль 2. Внесення N120 P80 K80 3. Внесення N120 P80 К80+ "Біохром" - 5 л/га 4. Внесення "Біоактив" - 10 т/га 5. Внесення "Біоактив" - 10 т/га + "Біохром" - 5 л/га 6. Внесення "Біопроферм" - 10 т/га 7. Внесення "Біопроферм" - 10 т/га + "Біохром" - 5 л/га Органічні добрива "Біопроферм" і "Біоактив" та мінеральні добрива у формі N 120P80K80 (нітроамофоска - 5 ц/га, карбамід - 82 кг/га), вносили під основний обробіток ґрунту, "Біохром" під час вегетації культури. Висівали гречку з нормою висіву 3,5 млн. всхожих насінин на гектар. Агротехніка вирощування гречки загальноприйнята для даного регіону. Дослідження проводили згідно з існуючими методиками [8]. Органічні добрива "Біоактив" та "Біопроферм" покращували агрофізичні та агрохімічні властивості ґрунту та мали позитивний спектр дії на протязі різних атаках онтогенезу на ріст і розвиток рослин гречки сорту Єлена. Позитивні зміни щодо динаміка азоту в ґрунті дозволили виявити тенденцію до збільшення умісту як загального азоту, так і його нітратної форми. Збільшення умісту загального азоту відбувалось за внесення усіх видів добрив. Так, у варіанті, де вносили "Біопроферм" 10 т/га з +3 мікроелементом Сr , вміст загального азоту був більший, ніж на контролі на 36,5 мг/кг, відповідно нітратного азоту - на 16,81 мг/кг. Відбулось також збільшення кількості рухомого фосфору на 28,97 мг/кг та обмінного калію на 8,38 мг/кг порівняно до контролю. У всіх варіантах, де вносилися органічні добрива, виготовлені за новітніми технологіями, зросла урожайність гречки на 0,32-0,75 т/га (табл.). 60 2 UA 122262 U Таблиця Врожайність гречки залежно від внесення органічного добрива "Біопроферм" з умістом тривалентного хрому (2013-2016 pp.) Варіант досліду Без добрив - контроль Внесення N120 Р80 К80 Внесення N120 Р80 К80 + "Біохром" - 5 л/га Внесення "Біоактив" - 10 т/га Внесення "Біоактив" - 10 т/га + "Біохром" - 5 л/га Внесення "Біопроферм" -10 т/га Внесення "Біопроферм" -10 т/га + "Біохром" - 5 л/га НІР05 5 10 15 20 25 30 35 2013 1,24 1,46 1,53 1,52 Урожайність, т/га 2014 2015 1,52 1,40 1,80 1,68 1,87 1,76 1,84 1,73 2016 1,48 1,90 2,06 1,82 Приріст Середнє значення т/га % 1,41 1,71 0,30 21,3 1,80 0,39 27,7 1,73 0,32 22,7 1,63 1,87 1,82 1,96 1,82 0,41 29,1 1,75 1,93 1,90 2,15 1,93 0,52 36,9 1,97 2,15 2,01 2.50 2,16 0,75 53,2 0,25 0,24 0,26 0,26 Так, у варіанті, де під зяблеву оранку вносили органічні добрива "Біопроферм" у дозі 10 т/га та виконували позакореневе підживлення регулятором росту "Біохром" (5 л/га), врожайність гречки на зерно становила 2,16 т/га, що на 0,75 т/га більше, ніж на контролі і на 0,34 т/га більше, ніж у варіанті, де вносили "Біоактив" у дозі 10 т/га та обприскували регулятором росту органічне добриво "Біохром" - 5 л/га. У цьому варіанті найбільша врожайність гречки на зерно 2,5 т/га була в найбільше сприятливому 2016 році, а найменша - 1,97 т/га в найменш сприятливому за кліматичними умовами 2015 році. Внесення органічного добрива "Біопроферм" із збалансованим умістом тривалентного хрому також мало вплив на вміст тривалентного хрому у зерні гречки. Так, у варіанті, де вносили восени під зяблеву оранку 10 т/га органічного добрива "Біопроферм" і під час вегетації обприскували рослини рідким органічним добривом "Біохром" у дозі 5 л/га, в зерні культури був найвищий уміст тривалентного хрому - 0,918, або на 0,405 мг/кг більше порівняно до контролю. Застосування органічного добрива "Біопроферм" та рідкого органічного добрива "Біохром" позитивно впливає на ріст й розвиток рослин гречки сорту Єлена упродовж всього періоду їх вегетації, забезпечує збільшення врожайності на 36,9-53,2 % і отримання екологічно чистої продукції з умістом необхідної кількості тривалентного хрому. Джерела інформації: 1. Сологуб Л.І. Хром в організмі людини і тварин / Л.І. Сологуб, Г.Л. Антоняк, Н.О. Бабич. Львів: Євросвіт, 2007. - 128 с. 2. Патент на корисну модель № 89786 "Спосіб отримання рідкого органічного добрива "Біохром" / О.М. Бунчак, І.П. Мельник, Н.М. Колісник, B.C. Гнидюк - бюл. № 8, 2014. 3. Патент на корисну модель №85187 "Спосіб отримання органічних добрив нового покоління із збалансованим вмістом тривалентного хрому" / О.М. Бунчак, І.П. Мельник, Н.М. Колісник, В.С. Гнидюк. - бюл. №21, 2013. 4. Рекомендації з вирощування гречки у проміжних посівах / (за аг. редакцією В.В. Іванишина та І.А. Шувара). - Івано-Франківськ: Симфонія форте, 2015. - 48 с. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Спосіб застосування органічних добрив, що включає введення збалансованого вмісту тривалентного хрому в технологію вирощування гречки, який відрізняється тим, що необхідна кількість тривалентного хрому в зерні досягається шляхом внесення під основний обробіток ґрунту органічного добрива "Біопроферм" із збалансованим умістом тривалентного хрому дозою 10 т/га та під час вегетації рослин гречки обприскуванням їх рідким органічним добривом "Біохром" дозою 5 л/га. Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3