Спосіб одержання субстрата для вирощування рослин

ДЛЯ СЛУЖЕБНОГО ПОЛЬЗОВАНИЯ ЭКЭ № СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИН (5ПЧ А 01 G 31/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ f . * (21) 4&18696/13 (22) 12.12.88 (71) Институт физической химии АН УССР (72) А.Н.Свешников, П.С.Яремов, Н.В.Заименко, Т.М.Черевченко, С.Н.Свешников, Г.В.Сандул, А.С.Григорьева, Е.М.Соловьев и З.В.Куцин (53) 631.589.2 (088.8)' (56) Авторское свидетельство СССР № 1408558, кл. А 01 G 31/00, 1988 „ (непубл.). (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СУБСТРАТА ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ РАСТЕНИЙ (57) Изобретение о т н о с и т с я к сельскому х о з я й с т в у , а именно к способам получения с у б с т р а т о в для выращивания витаминно-овощных и д е к о р а т и в ных р а с т е н и й методом малообъемной гидропоники. Целью изобретения я в л я е т с я улучшение агрохимических, водно-физических свойств и ф и т о с а н и т а р ного с о с т о я н и я с у б с т р а т а . Субстрат получают путем измельчения, смешивания синтетических - диаметром 15 25 мкм и базальтовых - диаметром 0 , 5 - 5 0 мкм волокон с последующим фор Иэобретение относится к сельскому х о з я й с т в у , а именно к способам получения с у б с т р а т о в для выращивания в и тамин но* овощных и декоративных растений методом малообъемной гидропоники, Целью изобретения я в л я е т с я улучшение агрохимических, водно-физических 11-91 мованием смеси. В качестве синтетического волокна используют полиамидный корд, содержащий на поверхности 3-7% отвержденного латексно-реэорцинформальдегидного полимера в количестве 60-90 мас.%, а формование смеси осуществляют путем выполнения гранул со среднечисленным размером 5,6 - И , 8 мм. Использование предлагаемого способа позволяет получить гранулированный субстрат на основе отходов полиамидного корда с полимерным покрытием. Субстрат, полученный согласно предлагаемому способу, характеризуется высокими водно-физическими и агрохимическими свойствами, а также улучшенным фитосаннтарным состоянием, что позволяет его эксплуатировать в течение длительного времени (не менее 2-х л е т ) . При этом содержание биогенных элементов после 2-х лет эксплуатации в 1,5-3 раза выше по сравнению с известными. Высокая обеспеченность растений элементами минерального питания способствует достижению высокой урожайности и цветочной продуктивности различных видов растений. 4 табл. свойств и фитосанитарного состояния субстрата. П р и м е р . Для получения субстрата берут в качестве синтетического волокна полиамидный корд диаметром 15-25 мкм, содержащий на поверхности 3-7% отвержденного л а т е к с 1637061 генизации волокнистых составляющих в полученном гранулированном субстрате достигнуто повышение влаговпитываемости структуры в сравнении с и з вестным при эффективном соотношении пор, занятых водой и воздухом, Показана также возможность использования субстрата с ПА~кордом без обработки ЛРФ-составом (композиция 6 ) , и з г о товленного в качестве контроля, В свою очередь, анализ контрольных композиций показывает, что увеличение содержания ВСТВ (базальтовое супертонкое волокно) до 50% и уменьшение размера гранул смеси до 3,5 мм (композиция 4) приводит к значительному повышению водопоглощения и ухудшению аэрации материала. Композиция 5, в которой содержание БСТВ снижено до 5% и размер гранул составляет 15,1 мм, характеризуется низкими водно-физическими показателями. Различия в водно-физических свойства субстратов, полученных различными способами (композиции 4 , 5 ) , ска- зывается на их агрохимических показателях, а именно на обеспеченности растений элементами минерального пигания (см, т а б л . 2 ) . Так, содержание биогенных элементов в субстрате, полученном предлагаемым способом, в 1,5-3 р а з а выше в сравнении с и з вестными (композиции 4 , 5 ) , Высокая обеспеченность растений, выращенных на субстрате, полученном предлагаемым способом, элементами минерального питания способствует достижению высокой урожайности и цветочной продуктивности опытных культур (см. т а б л . 3 ) . Вышеуказанное благоприятно с к а зывается на периодической токсичности, а именно уменьшается уровень фитопаВ качестве биологических объектогенных бактерий, грибов и актинотов исследований для проведения в е г е 45 мицетов (см. т а б л . 4 ) , Как показытационных испытаний выбраны гелера* вают данные т а б л . , после 2-годичного тивно зрелые растения: цимбидиум гибкультивирования цимбидиума токсичридный, петрушка, сельдерей, брюсность волокнистого субстрата по васельская капуста. Растения выращивариантам соответственно составляет: ют в теплицах при температуре 14 25'С, относительной влажности возду- 50 субстрат, полученный предлагаемымспособом - 10,3-13,3 УКЕ, и з в е с т ха 50-80% с применением стандартной ный - 28,4 и контроль (композиции агротехники культивирования включаю4, 5) - 2 1 , 8 - 2 9 , 5 УКЕ. Кроме т о г о , щей полив„ внесение минеральных удобувеличение содержания железа и маррений, 55 ганца (^абл.З) в волокнистом субстраВ табл. 1 приведены состав и воді те известной и в контрольных (примено-фичические свойства полученного ры 3-4) композициях, вызванное нарусубстрата в сравнении с известными. шением оптимального соотношения межКак видно из таблицы, за счет гомо но-резорцинформальдегидного полимера в количестве 60-90 мас.% и базальтовое волокно диаметром 0 , 5 - 5 , 0 мкм в количестве 10-40 мас.%. Затем смешивают волокна и одновременно измельчают с последующим сухим формованием гранул смеси со среднечисленным размером 5,6-11,3 мм. Пля получения гранулированного суб10 страта используют роторный измельчите тель режущего типа. Полиамидный корд, содержащий на поверхности отвержденный полимер ЛРФ, и базальтовое волокно, взятые в з а 15 данном соотношении (60-90) ( 1 0 - 4 0 ) , равномерно подают в рабочую камеру измельчителя. Попадая на вращающийся ротор за счет центробежной силы, материал отбрасывается к режущим 20 кромкам ножей ротора и попадает в зазор между ними и ножами с т а т о р а , • . число резов 1/с, 96-250. В результате происходит измельчение волокнистых компонентов. Смешивание волокон про- 25 исходит в псевдоожиженном слое измельчаемого материала, создаваемом за счет высокой скорости вращающегося ротора ( 1 1 , 0 - 1 5 , 0 м / с ) . Измельченный материал отбирается из рабочей камеры через отверстия сепарирующих реше- 30 ток в отводимые патрубки. Дисперсность измельченного материала (среднечисленный размер гранул 5,6 11,8 мм) регулируется посредством изменения диаметра отверстий сепари- 35 рующих решеток (7-25 мм), что влияет на продолжительность измельчающего воздействия на материал рабочих о р ганов измельчателя. Полученный ма40 териал отличается высокой однородностью распределения волокнистых компонентов в объеме материала. 1637061 * яым покрытием 'способствует решению ду твердой, жидкой и газообразной фазами, приводит к созданию анаэробпроблемы рациональной утилизации ных условий в зоне корневой системы отходов корда путем расширения сырьеи стимулирует развитие фитопатогенвой базы при изготовлении и с к у с с т ной микрофлоры* венных волокнистых заменителей почвы и одновременному их удешевлению. Таким образом, субстрат, полученФор-.мула и з о б р е т е н и я ный согласно предлагаемому способу, характеризуется высокими водно-физи- 10 Способ получения с у б с т р а т а д л я ческими свойствами, а также улучшенвыращивания растений, включающий и з ным фитосаннтарным состоянием, что мельчение, смешивание синтетических позволяет его эксплуатировать в теи базальтовых волокон с последующим чение длительного времени (не менее 2-х лет). При этом, содержание био15 Формованием смесн, о т л и - ч а ю генных элементов после 2-х лет эксплущ и й с я тем, ч т о , с целью улучшеатации в 1,5-3 раза выше по сравнению ния агрохимических, водно-физических с известными. Высокая обеспеченность свойств и фитосанитарного состояния растений элементами минерального пис у б с т р а т а , в к а ч е с т в е синтетического тания способствует достижению высо20 волокна используют полиамидный корд кой урожайности и цветочной продукв количестве 60-90 мас.%, содержативности различных видов растений. щий на поверхности 3-7% отвержденного латексно-резорцинформальдешздного Кроме того, использование предлаполимера, а формование смеси осущестгаемого способа для получения грану25 влягот путем выполнения гранул со лированного субстрата на основе отсреднечисленным размером 5 » 6 - 1 1 9 8 мм. ходов полиамидного корда с полимер— Т а б л и ц а Т Состав и водно-физические свойства полученного субстрата в сравнении с известными № пп № зиции Волокнистый с у б с т р а т Соотношение ПА-корда и БСТк - fiaзальтовое супертонкое волокно Размер гранул, Водно-физические свойства Соотношение пор, об.% занятых вода воэдух Влаговпитываемость через 30 мин, об, % 75 25 12 1 2 3 Известный Предлагаемый: 60 : 40 75 Ї 25 90 : 10 5,6 8,7 11,8 64 49 44 36 51 56 40 36 24 4 5 6 Контрольный 50 : 50 95 : 5 75 : 25 3,5 15,1 9,2 78 38 54 22 62 46 49 9 28 П р и м е ч . а н и е . Состав и з в е с т н о г о ПАН - волокно БСТВ Латекс СКД-1 с у б с т р а т а , мас,£ 63 32 5 С\ Т а б л и ц а Агрохимические свойства, полученного субстрата, в сравнении с известными после 2-годнчного культивирования петрушки, мг/л субстрата ( I и НС1) Волокнистый Известный Полученный Предлагаемым способом: 1 2 3 і • «I 33,75 105 135 135 Биогенные элементы Са Mg I Fe 55 111,9 1166,2 711,2 158,7 567,3 429 205,2 1237,5 1332,8 1499,4 792,7 812,8 809,6 750 500 102,6 184,0 202,1 1097,6 1215,3 1313,7 673,5 753,6 790,6 1500 1750 1200 218 321 I Cu 1875 1.5 * 1250 4,0 3,75 1 1 Zn Mn 33,5 60 50,5 48,75 41,5 40 30 30 30,0 39,5 40,5 60 50 40 J о Контрольный 4 5 6 75 90 105 1. 109 144 150,4 2,0 2,25 3,25 • m ';*••$' 10 1637061 Т а б л й'ц а Продуктивность различных видов растений при выращивании на полученном субстрате в сравнении с известными Волокнистый субстрат Цимбидиум, выход цветков с м2 Известный Полученный предлагаемым способом: 1 2 . • • ' • ' • 3 Петрушка, урожай зеленой массы. мг/м2 Брюссельская капуста,урожай зеленой массы,кг/мг урожай зеленой массы, кг/м2 18,9 15,3 15,3 184 Сельдерей, ' • • : . ' " . • • 20,1 23,6 22,7 243 251 296 18,2 17,8 18,0 23,5 26,4 21 t 9 15,0 17,3 19,4 15,2 " 17,1 18,0 17,8 20,4 22,3 Контрольный 177 231 242 4 5 6 , . Т а бл и ца 4 . Численность микроорганизмов под покровом цимбидиуна гибридного после 2-х летнего выращивания на полученном субстрате в сравнении с известными Волокнистый Токсичность % фитотоксичной микрофлоры УКЕ Известный Полученный предлагае 28,4 12,6 5, і Г0,0 13,5 12,7 10,3 5,1 4,9 4,7 з, 2 2, 8 2, 5 7,4 6,8 6,3 29,5 21,8 14,2 : бактерии 15,2 12,0 5, 9 7 8 з! актиномицеты грибы мым спосо бом: 1 2 3 Контрольный 4 5 6 Редактор Н.Козяова 6,8 Составитель А.Беликова Техред М.Моргентал • 10,5 9,2 8,1 Корректор И.Эрдейи ; Заказ 1066/ДСП Тираж 241 Подписное В И Ш Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР НИ І : 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д . 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101