Биогумус - природное удобрение, которое обогащает растения полезными элементами, повышает урожайность и качество сельскохозяйственных культур. Оно состоит из органического материала, переработанного дождевыми червями и другими организмами, такими как грибы, бактерии и насекомые. Качественно гранулированный биогумус не требует специальных условий для транспортировки, обладает длительным сроком хранения без потери своих свойств и его можно вносить в почву с помощью специальных сеялок.
Однако существующие методы гранулирования имеют свои недостатки: одни не обеспечивают нужную прочность гранул, а другие требуют использования вредных веществ, которые могут накапливаться в почве. Ученые ПНИПУ модифицировали один из методов: теперь можно получать прочные гранулы биогумуса, которые не отсыревают и безопасны для почвы, при сравнительно низкой стоимости процесса.
Разработка была выполнена в рамках программы стратегического академического лидерства "Приоритет 2030". Исследованию был выдан патент № 2804199.
Для производства гранул биогумуса политехники смешали исходную земельную смесь с водным раствором гидрокарбоната натрия определенной концентрации и пропустили через специальное устройство - экструдер с фильерами (формы с отверстиями) диаметром 7 мм. Затем гранулировали смесь, вращая ее в специальном барабане при температуре от 25 до 50 градусов Цельсия. Полученные гранулы высушили при температуре от 90 до 100 градусов Цельсия и отсеяли, чтобы получить гранулы нужного размера. Гранулы, меньшие 3 мм, были измельчены и возвращены на стадию смешения.
– Использование экструдера упрощает начальное образование гранул, позволяет добиться однородного состава. Благодаря пропуску смеси через фильеры 7 мм получается прессат, который эффективнее окатывается и после сушки соответствует размеру установленной товарной фракции 3-6 мм, – рассказывает младший научный сотрудник кафедры химических технологий ПНИПУ Павел Сковородников.
Затем исследователи проверили характеристики полученного биогумуса. Прочность гранул была проверена в двухкамерном барабане с приводом, а способность поглощать и удерживать влагу из воздуха - гигроскопичность - была измерена в течение 120 часов при влажности атмосферы 98%. Гранулы показали следующие результаты: статическая прочность составила 4,8 МПа, динамическая прочность - 98%, а гигроскопичность составила 0,5%.
– Наш метод позволяет получать качественный, стойкий к транспортировке и длительному хранению гранулированный биогумус. При этом стоимость метода невысока, поскольку мы подобрали недорогие сырьевые материалы, добились небольшого расхода связующего вещества. Повторное использование некондиционной фракции (гранул размером менее 3 мм) минимизирует потери ценного сырья, – отмечает кандидат технических наук, доцент кафедры химических технологий ПНИПУ Мария Черепанова.
Без использования удобрений невозможно достичь высокой урожайности, особенно в условиях промышленного сельского хозяйства. Внесение биогумуса в почву способно восстановить или даже значительно повысить ее плодородность и улучшить качество и количество сельскохозяйственных культур.
По материалам ПНИПУ.
Интересна тема? Подпишитесь на наши новости в ДЗЕН | Канал в Telegram | Группа Вконтакте | Дзен.новости.
