Удобрения и стимуляторы роста |

Теория и практика применения

Гуминовые препараты — стимуляторы роста

Вторник, 02 Апр 2013

В III части книги в главе о гуминовых удобрениях вы познакомились в самых общих чертах с гуминовыми веществами. Многие ценные качества гуминовых удобрений присущи и гуминовым препаратам. Однако если гуминовые удобрения помимо явного стимулирующего действия на растения влияют и на плодородие почвы, то гуминовые препараты характеризуются четким «адресным» воздействием на ростовые процессы. В ходе многочисленных лабораторных и полевых опытов с различными по происхождению гуминовыми веществами на разных почвах и разнообразных сельскохозяйственных растениях было показано, что гуминовые вещества обладают стимулирующим и адаптогенным действием на клеточном и субклеточном уровнях. В этих опытах: 1) определялся диапазон концентраций, оказывающих стимулирующее действие на рост растений; 2) проводилась сравнительная оценка физиологической активности различных препаратов; 3) изучалось влияние на продуктивность растений и качество урожая.
Результаты исследований свидетельствовали о наличии высокого стимулирующего действия ГВ на ростовые процессы растений в начальную фазу развития. При этом было установлено, что:
1) гуматы торфяного и буроугольного происхождения имеют два диапазона стимулирующих концентраций — 50 и 100 мг/л;
2) высокие дозы этих препаратов (от 500 мг/л и выше) угнетают рост надземной и корневой систем проростков растений;
3) усиливается корнеобразование растений, а это в свою очередь приводит к улучшению условий питания и сопровождается активизацией роста надземной части растения;
4) изменяется фосфорный обмен, что выражается в увеличении количества фосфорорганических соединений, принимающих участие в реакциях переноса и трансформации энергии, т.е. в растении накапливаются сахара и усиливается синтез нуклеиновых кислот;
5) ускоряется белковый обмен, что сопровождается усилением роста растений, снижением содержания нитратов в готовой продукции и улучшением ее качества;
6) увеличивается количество 5 незаменимых аминокислот (валин, гистидин, лейцин, изолейцин, фенилаланин) при некотором снижении содержания лизина и триптофана;
7) повышается интенсивность процессов дыхания, фотосинтеза и водообмена, растет концентрация хлорофилла и аскорбиновой кислоты, особенно в начальные фазы развития растения.
В результате урожайность сельскохозяйственных культур повышается на 30 — 90 %.
Выяснилось также, что стимуляция роста — общая реакция на гуминовые вещества представителей всех исследованных семейств. Но интенсивность проявления эффекта различна не только в пределах семейств и родов, но и между отдельными сортами и даже гибридами сорта одного и того же вида. Наиболее отзывчивы — пасленовые (томаты), наименее — бобовые (горох), в промежутке — злаковые (ячмень, пшеница, кукуруза), сложноцветные (подсолнечник), тыквенные (огурцы). Причем, в экстремальные по климатическим условиям годы эффективность гуминовых препаратов оказывается заметно более высокой, и даже сравнительно индифферентные к этим стимуляторам роста культуры реагируют повышением урожайности.
Наиболее широко известным гуминовым препаратом является гумат натрия или калия. Его производят различные фирмы и поэтому вы можете встретить этот препарат и под другими названиями, например, гумат, гумак. Их использование в низких концентрациях приводит к усиленному развитию корневой системы, а, следовательно, улучшению условий питания. Ускоряется рост и надземной части растения, активизируются процессы дыхания, фотосинтеза. Препараты нейтрализуют отрицательное воздействие на культурные растения последствий применения ядохимикатов, снимают радиолучевые поражения. Ниже приведены сведения по некоторым гуматам.
Гумат — твердый препарат, стимулятор роста овощных и декоративных культур производства Семеновского завода горного воска. Хорошо растворим в воде, содержание Сорг — 19,43; зольность — 25,51; рН — 9,7.
Гумат натрия твердый — препарат производят в Днепропетровске. Имеет следующие характеристики: хорошо растворим в воде, имеет зольность — 11,13; содержание Сорг — 29,73; рН — 7,4.
Гумат аммония твердый — производят в Ашхабаде. Хорошо растворим в воде, имеет зольность 16,43 %, содержание Сорг — 26,63; рН — 6,5.
Углегумат аммония твердый — производят в Москве. Хорошо растворим в воде, содержание Сорг — 32,15; зольность — 17,90; рН — 7,1.
Христэкол — химически чистый препарат, однородный продукт гуматов щелочных металлов. Получают из бурого угля по технологической схеме, разработанной в НПО «Гидротрубопровод» (г. Москва). Технологическая схема включает: дробление и механохимическую активацию сырья, обработку его водной суспензией в присутствии гидрооксида натрия и выделение основного продукта в виде раствора, который после низкотемпературной сушки имеет вид порошка черного цвета. Препарат имеет высокую биологическую активность.
Новым поколением гуминовых регуляторов роста являются комплексные гуминовые препараты, получаемые путем химической модификации исходного содержащего гумус сырья, будь то торф или бурый уголь. При этом гуминовые вещества претерпевают существенные изменения в структуре и свойствах, как следствие повышается биологическая активность препаратов. К таким препаратам относят нитрогуматы. Их производство связано с окислением торфа и бурых углей азотной кислотой.
В ИПИПРЭ АН Беларуси разработана технология получения оксигумата. Для этого наряду со щелочью и окислителем применяют также катализатор, что позволяет осуществлять более глубокую деструкцию торфа и его гуминовых веществ в сравнительно мягких температурных условиях. Оксигуматы обладают не только активирующей рост способностью, но и фунгицидной активностью.
Там же разработана технология получения гидрогумата. Для этого на первой стадии получения препарата используется кислотный гидролиз торфа. На второй стадии применяют щелочную обработку торфяной пульпы раствором каустической соды, что позволяет получить гуминовые препараты с повышенной биологической активностью.
Препараты нитрогумат и оксигумат выпускают на опытно-промышленной установке Завода горного воска (г. Свислочь) и в одном из хозяйств Брестской области.
Оксигумат жидкий — производится в Минске, содержание Сорг — 26,57; рН — 9,9; зольность — 16,59;
Гидрогумат твердый — производится в г. Минске. Хорошо растворим в воде, содержание Сорг. −20,22; зольность — 32,75; рН −10,4.
Гидрогумат магелланикум — твердый препарат производства г. Минска, нерастворим в воде, но растворим в щелочных растворах, содержание Сорг — 25,57; зольность — 3,04; рН — 4,0.
Нитрогуминовый стимулятор роста жидкий (НГС) — хорошо растворим в воде, содержание Сорг — 22,57; зольность — 1,91; рН — 5,4. Продукт, получаемый в результате направленного окисления торфа разбавленной азотной кислотой. Производят в двух формах: жидкой (НГСЖ, гумоксин-ж) и порошкообразной (НГСП, гумоксин-п). Технологические схемы получения НГСЖ и НГСП при идентичности состава активных веществ — различны. НГСЖ — водный, отделены от нерастворимых веществ и сконцентрированный до 20−30% масс. Раствор физиологически активных веществ. НГСП — продукт, получаемый непосредственно обработкой подсушенного торфа без отделения других составных частей торфа от физиологически активной части, составляющей в готовом продукте 35 — 60 % масс. Препараты не обладают токсическими свойствами, не накапливаются в организме, не канцерогенны. Производитель: Калининский филиал ВНИИТП т/п «Оршанское −1».
Оксидат — жидкий препарат, производят в пос. Остер (Смоленская обл.). Плохо растворимый в воде стимулятор роста и развития растений, содержание Сорг — 31,47; зольность — 14,66, рН — 6,2.
Гуминовые препараты производят и за рубежом. Некоторые их них поступают и на наш рынок. Например, К-67 — препарат, разработанный и производящийся в США. Представляет собой гумусовый торфяной экстракт следующего состава: влага — 88,5 %, сухие вещества — 11,5 %. Состав сухого вещества, %: ГК — 40,0 (в том числе водорастворимые — 2,0); Р2 О5 — 15,0 (в том числе водорастворимого фосфора — 0,6 %).
Однако большинство этих производств носило полукустарный характер, что было обусловлено простым переносом лабораторного метода выделения гуматов экстракцией растворами щелочей в промышленные условия. Этот простой и надежный метод в условиях крупномасштабного промышленного производства оказался чрезвычайно невыгодным, так как позволял получать либо разбавленные растворы гуматов, либо балластные гуматы низкого качества с содержанием действующего вещества (ДВ) не более 30%.
Переломным моментов в этой области явилась разработка способа твердофазной конверсии природных гуминовых кислот в гуматы в процессе механохимической активации смеси угля с твердыми щелочами или карбонатами щелочных металлов. Первый патент, защищающий это техническое решение, был получен группой ученых под руководством доктора химических наук Б.В.Левинского в 1992 году. В 1996 году на основе этой технологии было создано первое промышленное производство в Иркутске на предприятии «Гумат». Поскольку получаемые по этой технологии препараты имели ряд важных качественных отличий от их предшественников, а дальнейшее развитие этого направления привело к созданию принципиально новых препаратов, не имевших аналогов, можно говорить о гуминовых препаратах нового поколения.
Важнейшим требованием, обуславливающим качество новых препаратов, является характеристика сырья. Дело в том, что способом твердофазной конверсии уголь, поступающий в процесс, перерабатывается полностью, и все минеральные примеси переходят в конечный продукт. Конечно, его нельзя назвать полностью безбалластным, но высокое содержание гуминовых кислот в угле, позволяет свести этот балласт к минимуму и, более того, часть балласта — кремнезем, перевести в полезную форму — растворимые соли кремниевой кислоты, а часть нерастворимой в щелочах органической массы — гумины, окислить в процессе конверсии и перевести в гуматы. Б.В. Левинский приводит такие критерии для отбора углей, пригодных для твердофазной конверсии:
1. Зольность — не более13 %;
2. Массовая доля минеральной части, не связанной с гуминовыми кислотами — не более 10%;
3. Массовая доля гуминовых кислот — не менее 65%.

Popularity: 63%

Оставьте свой отзыв

Сообщение