Органическое вещество торфа, его микробиологическая активация с целью создания нового вида органического удобрения

• Автор: Порываева, Ольга Васильевна
• Шифр специальности: 06.01.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Барнаул
• Количество страниц: 135 с. : ил.

1. Введение
2. Общие сведения об активации
природных органических материалов
3. Объекты и методы исследования
4. Разработка способа микробиологической активации органического вещества торфа
4.1. Разработка способа получения микробного инокулята
на основе органических удобрений
4.2. Определение технологических параметров
активации торфа
4.3. Микробиологическая активация органического вещества
торфа месторождения «Темное»
4.4 Влияние свойств низинных торфов месторождений «Темное», «Таганское», «Барабинское» при активации на численность и состав
ассоциации микроорганизмов
5. Влияние длительности активации на свойства торфа и
его биологическая активность
5.1. Сохраняемость свойств активированного торфа
при длительном сроке хранения
5.2. Оценка биологической активности микробиологически активированного торфа
6. Эффективность применения микробиологически активированного торфа под различные культуры
6.1. Влияние микробиологически активированного торфа на агрохимические свойства почвы, урожайность картофеля
и его качество
6.2. Эффективность применения микробиологически активированного торфа под зерновые культуры
7. Выводы и предложения
8. Спирок литературы
Приложение
Приложение
1. Введение
Актуальность темы. Управление плодородием почв
сельскохозяйственных угодий должно строиться на направленном регулировании в них биологических процессов. А это означает, что в первую очередь, необходимо создание условий для восстановления видового многообразия почвенной микрофлоры, которого можно достичь восстановлением баланса выноса и поступления органического вещества в почву (Аристовская, 1980). Увеличить количество поступающего органического вещества в почву можно самым простым способом - вносить органические удобрения. От их качества (количества подвижных элементов, степени деструкции органических веществ, насыщенности микрофлорой) и будет зависеть их эффективность.
В настоящее время, во многих агропромышленных регионах России, сложился отрицательный баланс гумуса - это произошло из-за резкого сокращения количества вносимых органических и минеральных удобрений за последние 10 лет (Фокин, Дмитраков, Соколов, 1999). Поэтому возникла необходимость разрабатывать такие способы получения органических удобрений, чтобы процесс их производства был довольно кратковременным, энергетически малозатратным, а свойства позволяли при значительно меньших дозах внесения в почву достигать высокого эффекта влияния на урожайность сельскохозяйственных культур, за счет повышения их биологической активности. Это послужило толчком для активного исследования возможности получения органических удобрений с помощью микробиологической активации на основе разнообразных органических материалов, как природного происхождения, так и отходов сельскохозяйственных и
лесоперерабатывающих производств.
Почему именно микробиологическая активация вызвала такой интерес? Во-первых, все почвообразовательные процессы тесно связаны с
микроорганизмами, так как они определяют направление этих процессов. Во-вторых, микроорганизмы как напрямую, так и косвенно влияют на рост и развитие растений и, в-третьих, от внешних и внутренних условий зависит скорость микробиологических процессов в среде.
Преимущества микробиологической активации - это быстрая переработка материалов органического происхождения и обогащение их доступными для растений питательными веществами. Стадия изменения органического материала такова, что он может активно использоваться в почвообразовательном процессе, при этом происходит: обогащение почвы и растительных субстратов многообразием микрофлоры, насыщение почвы продуктами жизнедеятельности микроорганизмов (ферментами, ростовыми веществами, антибиотиками, аминокислотами, витаминами и др.). И, наконец, сама микробная плазма (Ушаков, 2002), становится дополнительным органическим удобрением.
Использование приема микробиологической активации при получении органических удобрений широко распространенный метод. Но в этом направлении научных исследований существует две цели. Одна — утилизация отходов различного происхождения. Вторая - получение общественно полезного продукта, а именно органического удобрения. Полученные удобрения чаще всего имеют территориальное (местное) значение, то есть, привязаны к определенному виду хозяйственной деятельности человека. Многие из них в своем составе содержат специфические вещества, присущие конкретным видам производства.
Но, следует признать, что для получения органических удобрений путем бактеризации, существуют определенные принципы, являющиеся универсальными в технологии производства биоудобрений. Это - подбор микроорганизмов (штаммов, ассоциаций, сообществ) способных видоизменять органическое вещество. Получение инокулятов или подбор источников микроорганизмов с высоким титром микробных клеток. Оптимизирование

достигала исходного содержания. В торфе стандартной влажности сохраняется та же тенденция динамики подвижных элементов, но в меньшей степени.
Разная степень воздействия микрофлоры на торфа стандартной и повышенной влажности, может быть обусловлена адсорбирующими свойствами микроорганизмов и физико-химическим состоянием среды (Chatteijee, Dalai, 1968, Звягинцев, 1987).
Так, для торфяной суспензии характерна большая однородность состава среды, а значит и более равномерное распределение микроорганизмов. Повышенное содержание влаги способствует растворению подвижных веществ из частиц торфа, поэтому вода приобретает свойства питательного раствора.
4.3 .Микробиологическая активация органического вещества торфа
месторождения «Темное»
Введение микробных инокулятов в разных дозах в торф месторождения «Темное» усиливало минерализацию азотсодержащего органического вещества торфа, стимулируя процессы аммонификации (рис. 6, прил. табл. 1.6). При активации торфа повышалось содержание аммонийного азота. В варианте, где доза инокулята составила 5%, содержание аммонийного азота повысилось на 51-54% в вариантах с обоими инокулятами. При активации торфа инокулятом в дозе 20% увеличение содержания аммонийного азота составляло 65% от инокулята состава торф на торфяном бульоне и 40% от инокулята торфопометный компост на торфяном бульоне. Такое значительное повышение содержания аммонийного азота при активации торфа обусловлено минерализацией азотсодержащего органического вещества торфа, активация азота торфа достигала 5% от его валового содержания.