ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

66-001-03

Наименование проекта

Применение цеолита и серпентинита в земледелии Сахалина

Назначение

Сохранение и воспроизводство плодородия почвы

Рекомендуемая область применения

Сельское хозяйство. Растениеводство (земледелие). Сельскохозяйственные предприятия, фермерские и личные хозяйства.

Описание

Данная научно-исследовательская работа была проведена в Сахалинском научно-исследовательском институте сельского хозяйства.

В Сахалинском НИИСХ были проведены исследования, направленные на определение влияния цеолитов и серпентинитов (местных агроруд) на плодородие лугово-дерновых и бурых лесных почв.

Анализ результатов исследований показывает, что цеолиты, благодаря ионообменной способности, при внесении в почву улучшают ее агрофизические и агрохимические свойства, нейтрализуют излишнюю кислотность, улучшают емкость катионного обмена, обеспечивают более длительное действие внесенного удобрения, предотвращают вымывание питательных веществ.

Серпентинит характеризуется как местное магнийсодержащее удобрение. Фрагментарные сведения о влиянии серпентинита на почву свидетельствуют о снижении ее кислотности при внесении этого минерала, хотя и отмечается слабое действие его в первый год внесения в почву в связи с медленным растворением серпентинита почвенными кислотами.

Положительное действие магния отмечается как при низком, так и на высоком агротехническом фоне. Внесение магния на почвах с низким его содержанием, по наблюдениям, способствует увеличению урожая и улучшению его качества.

Считается, что лучшей для взаимодействия с почвой является фракция цеолита с тониной помола менее 1 мм. Были использованы фракции размером 1-3 и более 3 мм для изучения действия этой агроруды как мелиоранта, поскольку в цеолите Лютогского месторождения содержалось до 33,6 мг-экв. Са 2+ и 123,1 мг-экв.MgО. Дозы внесения имели интервал в 2 т, начинаясь с 2 т и заканчиваясь 20 т/га.

В результате наблюдений были сделаны выводы о неэффективности цеолита как средства снижения кислотности почвы, несмотря на применение его и в количестве 25 и 30 т/га. На фоне цеолита снизилось содержание нитратного азота, но к концу вегетации растений наблюдалось повышение содержания аммиачного азота при внесении повышенных доз фракции более 3 мм. В вариантах с мелкой (1-3 мм) фракцией, напротив, отмечено снижение количестваN-NH4на 1,02…1,44 мг.

Снижалось также и содержание подвижных фосфатов и обменного калия. В некоторых вариантах (2т, 12 т) разница в показателях фосфора в почве середины вегетации и конца составляла 34,0…42,0 мг. Но наблюдалось и увеличение его значений с 9,6 до 30,4 мг.

При анализе данных по калию установили, что практически во всех вариантах (исключение - доза 2 т) с фракцией цеолита более 3 мм, содержание его обменной формы ниже содержания в почве с цеолитом фракции 1-3 мм. Эта особенность сохранилась и к концу вегетации.

Физическое состояние почвы не подвергалось влиянию цеолита.

Показатели урожайности картофеля свидетельствовали об отсутствии какой-либо закономерности в ее изменениях. Сбор клубней составлял 129,1…319,6 ц/га. Отмечено, однако, что снижение урожайности больше характерно для вариантов с крупной фракцией цеолита. На его фоне в клубнях картофеля наблюдалось накопление сухого вещества по сравнению с контрольными показателями. Превышение составляло 0,87…4,53 %. Содержание витамина С и крахмала находилось, в основном, на уровне контрольного (фонN60P120K120).

Наиболее заметным оказалось влияние цеолита на накопление клубнями картофеля нитратного азота. В большинстве вариантов нитратов на цеолитном фоне было меньше, чем в контроле. И наиболее ярко выраженным (в 2-3 раза уменьшавшим содержание нитратов) оказалось действие крупной фракции цеолита.

Однозначную оценку действию в качестве удобрения нельзя дать и серпентиниту. Но его свойства как мелиорирующего средства оказались более высокими, чем у цеолита, несмотря на меньшее содержание Са 2+ (0,34 мг-экв.) иMgО (60,8 мг-экв.).

Положительный эффект, достаточно длительный по времени (4 года), был получен на среднекислой почве ( рН=4,5) при внесении 750 кг/га серпентинита фракции менее 2 мм. Эта доза, как было установлено, оказалась наиболее оптимальной по влиянию на плодородие почвы.

При внесении разных доз (от 1 до 10 ц/га) содержание фосфора уменьшалось в некоторых вариантах на 26,1…39,1 мг, потери калия достигали 20,0 мг. При этом изменения в содержании названных элементов в разных вариантах были прямо противоположны.

Последействие разных доз серпентинита не отразилось на урожайности зеленой массы однолетних трав: она составила 132,2…169,5 ц/га; сбор сухой массы и кормовых единиц - соответственно 17,4…24,4 и 14,8…20,7 ц/га.

При возделывании кормовой брюквы использование серпентинита и цеолита в чистом виде не повлияло на урожайность корнеплодов. Она была практически равной контролю (328,6 ц/га): 335,4 и 327,0 ц/га. Не принесло положительного результата и применение 7,5 ц/га серпентинита, внесенного по фону 100 т/га торфонавозного компоста - 320,3 ц/га.

Лучшим по величине урожая - 430,4…483,0 ц/га - оказался вариант с совместным внесением серпентинита 7,5 ц/га и цеолита 75 ц/га (1:10). Выделялись и такие варианты использования: смесь извести с серпентинитом (по 0,5 ГК) и серпентинит по полной гидролитической кислотности.

При определении качественного состава корнеплодов отмечается меньшее накопление сахаров при внесении смеси серпентинита с цеолитом - 5,46%, а витамина С - 22,0 и 22,4 мг% - при их раздельном внесении: цеолита 75 ц/га и серпентинита по полной ГК.

Однако именно в этих вариантах накопление нитратов оказалось меньшим по сравнению с другими вариантами (201,5 - 171,0 мг/кг), хотя минимум (102,0 мг/кг) пришелся на вариант с совместным использованием извести и серпентинита.

При наблюдении за последействием разных вариантов использования названных агроруд в посевах рапса установлено наиболее низкое содержание нитратов и более высокое -MgО (до 0,93 мг-экв.) в растениях при совместном внесении цеолита с серпентинитом.

Агроруды (серпентиниты, цеолиты) вполне применимы в условиях закрытого грунта и при малообъемном применении на небольших площадях, особенно при локальном внесении. Использование агроруд позволяет улучшить плодородие почвы, получить более качественную сельхозпродукцию, снизить накопление нитратов в 2-3 раза, а также снизить и стабилизировать почвенную кислотность. Однако, неравнозначное влияние агроруд на плодородие почвы и качество растительного материала ограничивает их широкое применение, поскольку экологически оно в настоящее время вряд ли оправдано.

Преимущества перед известными аналогами

Доступность (местные агроруды); возможность улучшения плодородия почвы и получения более качественной сельскохозяйственной продукции.

Стадия освоения

Внедрено в Сахалинском НИИСХ

Результаты испытаний

Снижение накопления нитратов в 2-3 раза; снижение и стабилизация почвенной кислотности

Технико-экономический эффект

Более эффективное малообъемное применение (теплицы, личные хозяйства, дачи). Улучшения плодородия почвы на 30 %

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

27.01.2003

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)