Свойства и возможности ООМ

Введение

 

Почва и микроорганизмы

Биологический круговорот в почве осуществляется с участием разных групп микроорганизмов. В садовых, огородных, пахотных почвах их насчитывается от одного миллиона до нескольких миллиардов микроорганизмов в 1 г почвы. В почве каждого садового участка присутствуют свои микроорганизмы. Они участвуют своей биомассой в накоплении органического вещества почвы. Они выполняют огромную роль в образовании доступных форм минерального питания для растений (Рис.1). Исключительно велико значение микроорганизмов в накоплении биологически активных веществ в почве, таких как ауксины, гиббереллины, витамины, аминокислоты, стимулирующие рост и развитие растений (Рис.4).

 

 

Микроорганизмы, образуют слизи полисахаридной природы, а также большое количество нитей грибов, принимают активное участие в формировании структуры почвы, склеивании пылеватых почвенных частиц в агрегаты, чем улучшают водно-воздушный режим почвы. Биологическая активность почвы, численность и активность почвенных микроорганизмов тесно связаны с содержанием и составом органического вещества. В тоже время с деятельностью микроорганизмов тесно связаны такие важнейшие процессы формирования плодородия почв, как минерализация растительных остатков, гумификация, динамика элементов минерального питания, реакция почвенного раствора, превращения различных загрязняющих веществ в почве, степень накопления ядохимикатов в растениях, накопление токсических веществ в почве и явление почвоутомления. Велика санитарно-гигиеническая роль микроорганизмов и в трансформации и обезвреживании соединений тяжелых металлов. Перспективным направлением восстановления и поддержания плодородия и биологической интенсификации земледелия считается применение органики обогащенных микроэлементами ООМ, продукта содержащего необходимые органические элементы для микроорганизмов.

В естественных почвах разложение опада осуществляют дождевые черви, копрофаги и другие организмы. Итак, обеспечивая развитие микроорганизмов в почве, вы, повышаете урожай и улучшаете его качество. Ведь микроорганизмы развиваются, т.е. делятся каждые 20-30 мин и при наличии достаточного питания образуют большую биомассу. Если бык весом 500 кг за сутки образует 0,5 кг биомассы, а 500 кг растений 1 кг, то 500 кг микроорганизмов за сутки создают 5т биомассы. Почему же этого не наблюдается в почве? А потому что для этого микроорганизмам необходимо питание, а с другой стороны их развитие лимитируют различные факторы, в частности ядохимикаты.

На площади 1 га в результате жизнедеятельности почвенных микробов в течение года выделяется 7500 м³ углекислоты (Рис.2). А углекислота необходима и как источник углеродного питания растений и для растворения труднодоступных солей фосфорной кислоты и превращения фосфора в форму доступную для питания растений. Т.е. там, где хорошо работают микроорганизмы, нет необходимости во внесении фосфорных удобрений. Но сами микроорганизмы нуждаются в органическом веществе. 

 

 

В балансе органического вещества почвы велика роль культурных растений. Накоплению гумуса в почвах способствует ООМ. Почвенные микроорганизмы, совокупность разных групп микроорганизмов, для которых естественной средой обитания служит почва. Микроорганизмы играют важную роль в круговороте веществ в природе, почвообразовании и формировании плодородия почв. Микроорганизмы могут развиваться не только непосредственно в почве, но и в разлагающихся растительных остатках. Представлены как прокариотами (бактерии, актиномицеты, сине-зеленые водоросли), так и эукариотами (грибы, микроскопические водоросли, простейшие). Благодаря использованию современных методов (электронная и капиллярная микроскопия и др.) ежегодно открывают много новых почвенных организмов (Рис.3).

Очень разнообразны микроорганизмы по свойствам и функциям. Среди них есть гетеротрофы и автотрофы, аэробы и анаэробы; резко различаются микроорганизмы по оптимуму pH, отношению к температуре, осмотическому давлению, используемым источникам органических и неорганических веществ. Многие из них, несмотря на различные, а иногда прямо противоположные потребности, развиваются в одной и той же почве, состоящей из множества резко различающихся микросред. Изменение числа почвенных микроорганизмов зависит и от времени года: весной и осенью их больше, зимой и летом меньше. Верхние слои почвы богатые микроорганизмами по сравнению с нижележащими; особое обилие почвенных микроорганизмов характерно для прикорневой зоны растений — ризосферы.

Важнейшая планетарная функция почвенных микроорганизмов — их участие в круговороте веществ, в том числе в процессах превращения важнейших биогенных элементов — О, С, N, Р, S, Fe и др. Они способны разрушать все природные органические соединения, а также ряд неприродных органических соединений. В целом микроорганизмы выполняют важную роль в очистке биосферы от загрязнений (разложение пестицидов, окисление угарного газа и т.д.). Особенности почв разных типов и различия в их плодородии во многом определяются спецификой микроорганизмов и микробиологических процессов в почве.

 

Азотфиксирующие бактерии

Азотфиксация,— фиксация молекулярного атмосферного азота, диазототрофия. Процесс восстановления молекулы азота и включения её в состав своей биомассы прокариотными микроорганизмами. Важнейший источник азота в биологическом круговороте (Рис.5).

В наземных экосистемах азотфиксаторы локализуются в основном в почве. Различают три типа азотфиксации: Свободноживущими бактериями самых разнообразных таксономических групп. Ассоциативная азотфиксация бактериями, находящимися в тесной связи с растениями (в прикорневой зоне или на поверхности листьев) и использующие их выделения (корневые выделения составляют до 30 % продукции фотосинтеза) как источник органического вещества. Симбиотическая. Наиболее известен симбиоз клубеньковых бактерий (сем. Rhizobiaceae) с бобовыми растениями. Обычно происходит корневое заражение, но известны растения, образующие клубеньки на стеблях и листьях. Биологический азот может служить существенным дополнением азотного фонда почвы, способствуя повышению ее плодородия и обеспечивая тем самым более экономное расходование технического азота — азота удобрений.

 

рис.5 Круговорот азота в лесном ценозе

 

В земной коре общее содержание азота (молекулярного и в виде соединений) достигает 0,04% (по массе). Основная масса азота на Земле находится в атмосферном воздухе; 78% воздуха — чистый молекулярный азот. В количественном выражении это составляет 4*1015 т. Ни человек, ни животные, ни растения не могут потреблять молекулярный азот, которым изобилует воздушный океан. Столб воздуха над одним гектаром земной поверхности содержит 80 000 т азота. Если бы растения могли его усваивать, этого запаса было бы достаточно для получения 30 ц зерновых с 1 га в течение более полумиллиона лет.

Однако растениям нужен азот минеральных соединений, и, «купаясь» в молекулярном азоте, они могут испытывать «азотный голод». Содержание доступного растениям азота в почве обычно невелико. Поэтому повышение урожайности сельскохозяйственных растений связано в первую очередь с улучшением их азотного питания. По примерным подсчетам, для сельскохозяйственной продукции земного шара требуется ежегодно около 100 —110 млн. т азота. С минеральными удобрениями вносится лишь около 30% азота. Дефицит азота в значительной степени компенсируется биологическим путем, в основном за счет запаса азота, аккумулированного в почве микроорганизмами, в первую очередь азотфиксирующими. Выдающийся русский ученый, основатель советской агрохимии Д. Н. Прянишников отметил, что, как бы ни было высоко развито производство минеральных удобрений, никогда не следует забывать о целесообразности использования биологического азота.

В ряде районов черноземной зоны, где почвы возделываются уже более 300 лет, вполне удовлетворительные урожаи получают и без внесения минеральных удобрений. По расчетам же, за это время почвы должны были бы потерять весь находящийся в них азот. В том, что этого не происходит, заслуга азотфиксаторов. Существуют две группы фиксирующих атмосферный азот микроорганизмов. Одна из них находится в симбиозе с высшими растениями, образуя клубеньки на корнях. К этой группе относятся клубеньковые бактерии. Микроорганизмы другой группы обитают в почве независимо от растений. К ним относятся азотобактер, клостридиум, бейеринкия и другие свободноживущие микроорганизмы.

Деятельность всех свободноживущих азотфиксирующих бактерий в почве ограничена недостатком органических веществ. Поэтому они и не могут обеспечить значительного накопления азота (в среднем они накапливают не более 5 кг азота на 1 га). Их деятельность можно активировать внесением опилок обогащенных микроэлементами (ООМ). Д.Н. Прянишников считал, что дефицит азота в 13—14 кг на 1 га компенсируется деятельностью свободноживущих азотфиксаторов и поступлением соединений азота с дождевыми водами. Полноценное использование в сельском хозяйстве как симбиотических, так и свободноживущих азотфиксирующих микроорганизмов возможно только при всестороннем познании факторов, определяющих фиксацию молекулярного азота, и установлении путей интенсификации этого процесса. Возможны два пути интенсификации накопления биологического азота — расширение посевов бобовых культур и создание агротехнических условий, обеспечивающих максимальную азотфиксирующую активность симбиотических и свободноживущих азотфиксаторов.

 

История обработки почв

Как получилось, что наша научная система земледелия, вместе с развивающейся механизацией и химизацией, неизменно символизируя мировой прогресс и торжество науки, за какие-то сто лет, почти полностью уничтожила — и даже не думает восстанавливать — все плодородные почвы. Между тем, природа, избежавшая «улучшения» научной мыслью, занимается созданием плодородия почв сама (Рис.6).

 

рис.6 Почвы

 

В природе почвы никогда не истощаются, хотя, растительной массы производится в десятки и сотни раз больше, чем на наших лучших полях. И это — без всякого дополнительного труда, без привнесения вещества и энергии извне. На пахотных почвах с отчуждением большей части урожаев полевых культур источником органического вещества служат надземные и корневые остатки растений, а также вносимые в почву органические удобрения.

Растительные остатки разделяют на три группы:

1.  пожнивные остатки растений;
2.  листостебельные;
3.  корневые.

Пожнивные остатки представлены стерней злаков, частями стеблей, листьев и всех других надземных частей растений, которые остаются в поле после уборки урожая. Листостебельные части растений включают корневища, столоны картофеля, корневые шейки клевера, люцерны и других трав, остатки клубней, корнеплодов, луковиц. Корневые остатки растений представлены корнями выращиваемой культуры, сохранившимися живыми к моменту уборки, а также корнями, отмершими к моменту уборки. Размеры корнепада, по данным Т. И. Макаровой, могут достигать у озимой пшеницы 124—480 кг/га, у овса — 330 — 620 кг/га сухого вещества.

Запасы гумуса за счет корнепада и корневых выделений могут пополниться на 130—230 кг/га. Корни растения еще при их жизни активно участвуют в почвенных процессах. Разветвляясь, они контактируют с почвенными частицами и тем самым способствуют равномерному распределению органического вещества и образованию структурных агрегатов. Если бы мы делали всё так, как надо, плодородие наших почв неизменно росло бы, и растения бы радовали мощью и урожаями. Перекапывая почву и рыхля ее, но растения, несмотря на все ухищрения, ослаблены и болеют. Что же делается не так? Ответы на этот вопрос были найдены, детально разработаны и успешно применялись на практике ещё в начале века. И не только в России. Агроном Иван Евгеньевич Овсинский создал беспахотную систему земледелия, с помощью которой совершенно снял проблему засух и увеличил урожаи вдесятеро. В 20-е годы академик Василий Робертович Вильямс детально разработал «агробиологическое учение» о восстановлении плодородия почв. Он показал, что в бесструктурной (постоянно вспахиваемой или вскапываемой) почве отсутствуют условия для усвоения растениями питания, и выяснил, что структура почвы создаётся именно корнями растений.

Павел Андреевич Костычев, ещё в конце прошлого века, создал учение о накоплении перегноя (гумуса) в почвах и показал, что он создаётся микроорганизмами из остатков корней растений, при наличии стабильной комковатой структуры. Список авторитетов разумного земледелия можно продолжать и продолжать. Поразительно, насколько последовательно и глубоко проигнорированы их рекомендации современной агрономической наукой, а особенно, практикой. Видя, что перегнойные почвы более плодородны, учёные Европы полагали, что растения питаются перегноем (гумусом).

Но вот, в 1840 году, Либих публикует труд «Химия, применяемая в земледелии», где указывает на минеральную основу питания. Академия наук в Геттингене объявляет конкурс исследований. С помощью солей калия, фосфора, азота и магния растения выращены на песке, и даже в воде. Гумусная теория разгромлена, Либих торжествует. Опыты Грандо позволяют ему заявить, что «запас калия и фосфора в почве составляет вопрос жизни самого земледелия». Возникает идол минерального питания. Начинается производство удобрений. Их ввозят из Чили и США. Либих обнаруживает, что калий и фосфор преобладают в нижнем слое почвы. Думая, что корни находятся, в основном, в верхнем слое, земледельцы начинают глубоко пахать и оборачивать пласт. Расцветает индустрия пахотных орудий (Рис.7). Однако выясняется, что минералка часто не даёт эффекта. Грандо начинает серьёзные исследования и создаёт органоминеральную теорию. Он находит, что плодородие зависит от отношения минеральных элементов к содержанию гумуса с его микробами. Обнаруживается, что азот, серу и другие элементы могут накапливать и переводить в усвояемую форму бактерии. Либих — пал, гумус занял свое место. Но, куда девать развитую уже промышленность пахотных орудий и миллиардный бизнес минеральных туков. И земледельцы, вместо создания органической мульчи, стараются глубже запахивать навоз и смешивать с почвой. Без воздуха навоз не разлагается годами, не идёт нитрификация (превращение азота воздуха в окисленную, нитратную форму), питание не доступно корням, и это пытаются исправить, рассыпая удобрения. Полеводство становится дорогим удовольствием. И.Е. Овсинский, В.Р. Вильямс пытаются изменить ситуацию, но тщетно.

 

рис.7. Классификация и типичные схемы обработки почвы и посева

 

После революции, питанием растений в России занимаются две школы: почвовед и земледел, академик В.Р. Вильямс и агрохимик, академик Д.Н. Прянишников. В.Р. Вильямс доказывает, что растения могут усваивать питание только в структурной, пронизанной корнями трав, насыщенной воздухом и микробами почве, и предлагает травопольную систему земледелия, восстанавливающую структуру и плодородие почв. Агрохимики игнорируют структуру и микробов, ратуя за обильное и сбалансированное минеральное удобрение почв. В.Р. Вильямс с горечью повторяет: я не против удобрений, я только хочу кормить растения, а не почву. Травополье так и не введено, в полной мере. Зато, по производству туков, мы обогнали весь мир. Результат: почвы приведены в полную негодность, сельское хозяйство, в основном, стало убыточным. И сейчас продолжается кормление почвы, игнорируя растения, а производители техники, химикатов и удобрений продолжают получать свою прибыль. Как видно, наука и в мыслях не держала сделать растениеводство дешёвым, а урожаи стабильными.

Итак, ознакомившись с краткой историей земледелия становиться ясно, почему мы кормим почву. Потому, что есть те, кому это очень даже не в ущерб. Они и управляют наукой и культурой. В нашем случае, развитие земледелия определили торговцы сельхозтехникой и удобрениями. Они создавали свою науку и просто игнорировали достижения успешных земледельцев (И.Е.Овсинского, В.Р.Вильямса и др.). И их бизнес процветал. И процветает до сих пор.

И эта наука уже была заказана, оплачена и неслась вперёд, как лавина. Мир верил, покупал, создавал мифы о благородном труде земледельца, и какая разница, что происходит в почве. И.Е.Овсинский произвёл фурор. Но, его направление не получило финансовой поддержки.

Почвенные микроорганизмы. Одни почвенные микроорганизмы разлагают внесенную в почву органику, способствуют образованию гумуса, делают доступными для растений питательные вещества, другие связывают атмосферный азот, синтезируют органические соединения, следующие переводят эти соединения в формы доступные растениям. Почвенные микроорганизмы переводят фосфор в растворимое состояние, даже разлагают минералы, и в первую очередь практически неисчерпаемые глинистые минералы, доставляя растениям всю "таблицу Менделеева". Некоторые растения неспособны нормально развиваться без определенной микрофлоры. В результате жизнедеятельности полезных почвенных микроорганизмов почва становится структурной, рассыпчатой. Срок жизни бактерий и иных почвенных микроорганизмов может быть очень короток - от дней до нескольких часов. Если есть питание, тепло и влажно - они очень быстро размножаются, и очень быстро отмирают, если "корм" закончился. Но их биомасса и продукты жизнедеятельности составляют тот самый "питательный бульон" для растений, в который входят не только простые соединения для питания растений, но и аминокислоты, витамины, ауксины, антибиотики и многие другие питательные вещества, и стимуляторы роста растений. Большинству полезных почвенных микроорганизмов наиболее благоприятна слабокислая и нейтральная реакция почвы Рн 6,5-7,0 при наличии влаги, воздуха и тепла в диапазоне приблизительно 15-30°C. Для питания почвенных микроорганизмов необходима органика. Есть два пути поступления органики в почву - корневые выделения растений с послеуборочными остатками и внесение органики в почву извне, в виде органики обогащенной микроэлементами (ОММ), компоста, навоза, сидератов и т.п. Рано весной в почве мало почвенных микроорганизмов. Желательно быстро восстановить их численность, используя ООМ, эффективные микроорганизмы - триходерма, мульчирование почвы органикой (только после прогрева почвы).

При обработке почвы на 20—22 см в подпахотном слое нельзя обнаружить такие агрономически ценные группы микроорганизмов, как нитрификаторы, целлюлоз разрушители (Н. В. Мешков и Р. Н. Ходакова). При обработке почвы на 30—40 см эти микроорганизмы широко представлены в почве. Общее количество микроорганизмов в почве и продуцирование почвой СО² при глубокой обработке возрастало в 1,5—2 раза. Другой показатель производительности почвенных микроорганизмов — превращение азотистых соединений. В глубоком пахотном слое количество нитрифицирующих микроорганизмов, а также почвенной фауны значительно больше. В глубоком пахотном слое увеличивается содержание подвижных форм фосфора и калия.

Микробиологический синтез, это синтез структурных элементов или продуктов обмена веществ микроорганизмов за счёт присущих микробной клетке ферментных систем. При микробиологическом синтезе, как и любом органическом синтезе, сложные вещества образуются из более простых соединений. Микробиологический синтез следует отличать от брожения, в результате которого тоже получаются различные продукты микробного обмена преимущественно за счёт распада органического вещества. Значительная часть продуктов, образующихся в ходе микробиологического синтеза, обладает физиологической активностью и представляет практическую ценность для народного хозяйства.

 

«ООМ» в растениеводстве

«ООМ» – это органика, более сложная по составу, чем свежий листовой и травяной опад (Рис.8). Основной составляющей древесины является – целлюлоза (клетчатка), а это уже полимер, т. е. соединение глюкозы с другими элементами (белками, жирами, воском, смолами и т. д.). Для разложения этого вида органической муки требуются особые технологические процессы. В природе это – целлюлозабактерии или грибы. Какие растения растут на лугу. Как правило, травы! Какие почвенные обитатели могут с успехом превратить эту органику в доступное питание для самих же трав. Это сапрофиты (бактерии и грибы) и черви. Травяной и листовой опад им как раз по зубам. Как выше упомянуто, для разложения органики, нужен особый вид почвенных обитателей, у которых ферментативный аппарат сильнее и разнообразнее, как у грибов и смог бы справиться с древесиной. Где же взять этих почвенных «поваров», которые «приготовят» из органики доступное и сбалансированное «кушанье» для наших растений.

 

рис.8 ООМ

 

«ООМ» как раз является тем самым материалом. Сложный технологический процесс производства ООМ, позволяет заменить почвенных «поваров» и разложить целлюлозу на белки, жиры, глюкозу и т.д. Теперь рассмотрим практическую часть применения «ООМ».

Первое: внесение «ООМ» повышает численность разных видов полезных почвенных обитателей. Второе: внесение «ООМ» желательно произвести заранее, например: осенью, дать возможность развестись нужным бактериям и грибам в большом количестве. И при выращивании рассады в теплице добавить грунт с переработанной «нужной» микрофауной. Таким образом, убыстряя переработку этой «сложной» органики в доступное питание для самих же растений, и одновременно кормом для почвенных обитателей.

Есть и ещё два немаловажных условия для эффективного использования «ООМ» – это влажность и температура. При внесении «ООМ» смешивается с водой. Для поддержания постоянной влажности рекомендуется сделать капельный полив. Теперь о поддержании оптимальной и постоянной температуры, при которой сами почвенные организмы могли бы плодотворно работать. Это очень актуально для северных районов нашей страны. Почему это так важно прогреть грунт. Потому что, почвенные микроорганизмы выделяли свои ферменты (вещества для разложения органики) им нужна «подходящая» температура окружающей среды, в которой они находятся, это ускорит получение эффекта размножения полезной микрофауны.

 

Полезные свойства органики обогащенной микроэлементами (ООМ)

ООМ можно с успехом использовать:

• для повышения плодородия почвы,
• улучшения её физико-механических свойств,
• для выращивания рассады.

Здесь речь пойдёт о переработанных опилках, из которых взята необходимая органика для растений, путем вытяжки. Сами опилки в чистом виде медленно минерализуются и отбирают у растений в процессе минерализации много элементов питания, в том числе азота и подкисляют почву. Наилучшими свойствами обладает вытяжка прошедшая специальную технологическую обработку, которую можно использовать для повышения плодородия почвы непосредственно без предварительной подготовки, а можно использовать и более широко – для выращивания овощных и цветочных культур. Такая вытяжка имеет нейтральную реакцию (рН 6 - 6,5) и содержат основные элементы питания. Также в ООМ имеется минеральная составляющая: азот, фосфор, калий, кальций. Из них в смеси с субстратом на основе биогумуса получается отличная смесь для выращивания рассады. Такой рассадный субстрат одновременно и плодородный и, благодаря ООМ, легко смачивается и хорошо удерживает воду от испарения. В таком субстрате хорошо растут декоративные растения в горшках и контейнерах. Микроэлементами «ООМ», можно смело обрабатывать приствольные круги плодовых деревьев, почву под ягодными кустарниками, под малиной и земляникой, различными декоративными насаждениями, в том числе и розами.

Вокруг деревьев и кустарников почва проливают раствором «ООМ» по всей поверхности, над которой простираются ветки слоем 5-10 см, но отступая от штамба, чтобы не вызвать его подопревание. Желательно, чтобы диаметр обрабатываемого круга был на 0,3-0,5 м шире проекции кроны, так как мелкие поглощающие корешки, как правило, выходят за пределы этой проекции. Ещё один способ рационального использования «ООМ» – для рекультивации, то есть восстановления плодородия почвы. С этой целью его смешивают с сапропелем. Преимущество «ООМ» ещё и в том, что его можно вносить в почву в небольшом количестве – 25 гр. на 1 га. Вносить «ООМ» в почву желательно осенью. Это существенно улучшит её структуру, воздушный и водный режимы, что особенно важно для тяжёлых почв, а также улучшит буферные свойства. К следующему посевному сезону увеличится также количество полезных почвенных обитателей – микроорганизмов, червей.

 

Технологическая схема применения ООМ

Так как ООМ, предназначен для улучшения структуры почвы и накоплению полезной микрофауны и других полезных почвенных организмов, то внесение в почву лучше всего производить, после уборки урожая или перед высевом семян или высадкой рассады. Данный вариант способствует наибольшему накоплению полезных почвенных организмов и наибольшему эффекту. Также ООМ, вносится весною при подготовке почвы под посадку растений и высадку рассады. Применение ООМ эффективно при подготовке почвы для высева семян под овощную рассаду. Способствует быстрому росту рассады, а содержащийся в составе продукта биофунгицид способствует уничтожению возбудителей заболеваний корневой системы растений. В процессе вегетации растений, ООМ вносится в виде суспензии продукта, непосредственно возле корня растений, методом пролива почвы, с последующим рыхлением.

 

Производство ООМ

Производство органики обогащенной микроэлементами (ООМ) осуществляется на специально разработанном и закупленном оборудовании и представляет собой сложный технологический процесс. При производстве ООМ (Рис.9), имеется микробиологическая лаборатория (Рис.14) для осуществления контроля этапов производства, а также качества получаемого продукта.

 

 

Основным исходным материалом (сырьем) являются опилки смешанных пород древесины. При начале производства опилки составляют 70% всего сырья. В процессе производства на определенных этапах в продукцию вводятся еще три компонента. Это глюкоза 5% , биофунгицид (Глиокладин или Триходермин) 5% и растительный белок 20%. В процессе производства продукта на определенном этапе сырье увлажняется водой с РН 5 – 6, до 80 % влажности.

Технологический процесс состоит из пяти этапов, это: Подготовка сырья, загрузка сырья в автоматическое оборудование, производство продукта, выгрузка и фасовка продукта. Подготовка сырья, осуществляется в специальном помещении – боксе. Сырье (опилки смешанных пород деревьев) перед производством подвергаются просеиванию и измельчению для исключения попадания посторонних включений и доведения сырья до нужной величины фракции опилок. Данный процесс делится на три операции, просеивание опилок, через крупное сито, просеивание через сито с ячейкой 500 мк, измельчение опилок.

 

 

Для получения готового продукта ООМ (опилок обогащенных микроэлементами), необходима определенная фракция сырья. Размер опилок не должен превышать 0,5 мм. В производственном цехе, в специально разработанное оборудование, состоящее из биокамеры, биореактора (Рис.10), опилки загружаются в ротор биореактора. На пульте управления биогенератором, технологом задается программа «подготовка сырья», вращения биореактора и подача воды в биореактор. Перед включением программы, технологом производства проверяется вода на рН в микробиологической лаборатории. При отклонениях от норм значений рН, технологом производится операции по раскислению или подщелачиванию воды в баке биогенератора. В бак для воды также добавляется глюкоза в количестве 2 литра. Глюкоза вводится, для получения в продукте, более насыщенных по составу полисахаридов. С интерактивного пульта управления (Рис.13) задается команда автоматической программы производственного процесса. В биокамере начинается вращение биореактора и подача воды в биореактор для увлажнения загруженной среды. Сырье тщательно перемешивается и увлажняется до 80%.

Включается парогенератор и в биокамеру подается пар (Рис.12). В зависимости от качества опилок, технологом на пульте управления задается время стерилизации, температура стерилизация, условия вращения биореактора – пауза, время вращения и реверс вращения. По истечении времени стерилизации, начинается процесс пастеризации. Парогенератор отключается. Пастеризация осуществляется с помощью кондиционера по заданной температуре. Пастеризация проходит в течение 96 часов, с периодическим 1 раз в 24 часа изменением температуры. Пастеризация проходит при температурах от 20˚С до 40˚С. По истечении времени пастеризации, биогенератор переходит в режим «посев».

 

 

В микробиологической лаборатории подготавливается суспензия спор биопрепарата (глиокладин или триходермин). Суспензия спор биопрепарата подается через специальный трубопровод непосредственно в биореактор. Биогенератор переходит в режим «рост». В течение 24 часов в сырье образуется мицелий биопрепарата и продукты метаболизма антибиотики глиотоксин, веридин. Сушка продукта производится в течение 96 часов. По истечении времени сушки на пульте отключается программа. Технолог производства берет пробу на проверку готового продукта на анализ согласно ТУ 9291-011-92389537-2012. В микробиологической лаборатории определяется качество готового продукта (Рис.16). Берутся пробы на наличия в составе вытяжки опилок, биопрепарата триходермин, количество спор, а также производиться анализ на наличие посторонних микроорганизмов в готовом продукте (Рис.15). Готовый биопрепарат кристаллизуется (ООМ), хранится в промышленном холодильнике при температуре +4 град. С.

 

Нормы внесения

1. Осенний период. После уборки урожая, ООМ вносится на поверхность почвы из расчета 25 гр. Биопродукта продукта на 1 Га. Для удобства внесения возможно приготовление раствор продукта из расчета 25 гр. препарата на 400 литров воды и пролив почвы площадью 1 Га.
2. Весенний период. Перед подготовкой почвы, ООМ вносится на поверхность почвы проливом суспензией раствора, в норме 25 гр. на 1 Га. Расход рабочей жидкости 400 л. на 1 Га.
3.  Высев семян под рассаду. ООМ смешивается с почвой, предназначенной для высева семян в норме 5гр. на 10 литров грунта.
4. Вегетационный период. 25 гр. ООМ растворяется в 20 литрах воды. Рабочая жидкость доводится до 400 л. Производится пролив почвы возле корневой системы растений на площади 1 Га.

 

Литература

Виноградский С. Н., Микробиология почвы, М., 1952; Новогрудский Д. М., Почвенная микробиология, А. А., 1956; Красильников Н. А., Микроорганизмы почвы и высшие растения, М., 1958; Мишустин Е. Н., Микроорганизмы и продуктивность земледелия, М., 1972; Dommergues Y., Mangenot F., Ecologie microbienne du sol, P., 1970; Gray T. R. G., Williams S. Т., Soil microorganisms, N. Y., 1971; Hattory Т., Microbial life in the soil, N. Y., 1973. Д. Г. Звягинцев. Л. М Безбородов. Г. К. Скрябин. Биосинтез биологически активных веществ микроорганизмами, Л., 1969; Уэбб Ф., Биохимическая технология и микробиологический синтез, пер. с англ., М., 1969; Ахрем А. А., Титов Ю. А., Стероиды и микроорганизмы, М., 1970; "Журнал Всес. химического общества им. Д. И. Менделеева", 1972, т. 17, № 5 (номер посвящен промышленной микробиологии); "Прикладная биохимия и микробиология" (с 1965); "Journal of Fermentation Technology" (Tokyo, с 1970).

 

В.Р.Бауэр