Комплексное использование торфа - это одна из актуальных задач современной торфяной промышленности. [1]. Значительный интерес в прикладном плане представляют оксигуминовые вещества, которые рекомендованы для применения в качестве гуминовых стимуляторов роста, удобрений и поверхностно - активных веществ. Основной метод их получения - окисление торфа в водно-щелочной среде, заключающийся в обработке торфа пероксидом водорода в водном растворе NaOH при 100 - 150 оС в автоклавах под давлением [2]. Эти способы имеют существенные технологические недостатки: сложность и длительность процесса, низкий выход продуктов при довольно значительных расходах окислителя и щелочи. В работах Наумовой Г.В. с сотр. [2-4] предложено получать оксигуматы из торфа путем его окисления пероксидом водорода в щелочной среде в сравнительно жестких условиях при 125 0С в автоклаве в течение 4 часов в присутствии солей кобальта и меди в качестве катализаторов. Такие способы позволяют получать гуминовые удобрения с выходом 75 - 93 % от органической массы торфа, содержащие связанные кобальт и медь в качестве микроэлементов.
Одним из перспективных методов активации торфа для его химического модифицирования является кавитационная обработка в водной среде в кавитационных аппаратах [5]. Торф, подвергнутый кавитационной обработке в различных средах, изменяет свой химический состав, что приводит к его активации. Однако работ по систематическому изучению окисления торфа в различных средах в условиях кавитационной обработки в литературе не обнаружено. Нами разработан способ получения оксигуминовых препаратов на основе торфа и получены жидкие удобрения, содержащие до 86 г/л гуминовых и до 64 г/л фульвокислот [6]. Целью настоящей работы является исследование влияния полученных препаратов на рост растений пшеницы.
В таблице 1 приведены условия получения и состав полученных жидких оксигуминовых препаратов. Содержание углерода гуминовых веществ определяли фотоколориметрически по методу Тюрина после экстракции гуминовых веществ из торфа щелочным раствором пирофосфата натрия по ГОСТ 9517-94. Содержание фульвокислот определяли по разности между общим содержанием гуминовых веществ и содержанием гуминовых кислот.
Таблица 1. Состав жидких оксигуминовых препаратов, полученных при окислении торфа пероксидом водорода
|
Образец |
Концентрация раствора щелочи, % |
Содержание общего углерода (гуминовых и фульвокислот), г/л |
Содержание углерода гуминовых кислот, г/л |
Содержание углерода фульвокислот, г/л |
|
Исходный торф |
- |
80.5 |
41.2 |
39.3 |
|
1 |
8 |
97.4 |
86.2 |
11.2 |
Для изучения ростостимулирующей активности оксигуматов из торфа проводили определение всхожести семян яровой пшеницы сорта «Алтайский простор» путем их замачивание в чашках Петри в 0.01 и 0.03 % растворах, содержащих образец № 7 оксигумата. В качестве контроля служили семена, проращенные на дистиллированной воде. Данные приведены в таблице 2.
Таблица 2. Результаты испытаний по влиянию полученного оксигумата натрия на всхожесть семян яровой пшеницы*
|
Вариант |
Всхожесть, % |
|||
|
опыт 1 |
опыт 2 |
опыт 3 |
среднее |
|
|
Контроль (без стимулятора) |
87 |
89 |
88 |
88 |
|
Оксигумат 0.01 % |
96 |
97 |
98 |
97 |
|
Оксигумат 0.03 % |
99 |
99 |
99 |
99 |
* образец № 1 оксигумата натрия
Как видно из результатов, представленных в таблице 2, добавки оксигумата натрия из торфа в концентрации 0.01 и 0.03 % приводят к увеличению всхожести яровой пшеницы по сравнению с контролем в среднем на 10 - 12.5 %. В таблице 3 приведены результаты полевых испытаний полученных стимуляторов при внесении сульфата аммония под яровую пшеницу сорта «Алтайская-100».
Таблица 3. Влияние оксигуминовых стимуляторов роста на урожайность яровой пшеницы сорта Алтайская-100, ц/га
|
Основное удобрение (фактор А) |
Подкормка в фазу колошения (фактор В) |
Средние А (НСР05 = 9.1) |
|
|
без подкормки |
подкормка |
||
|
Без удобрений (контроль) |
17.0 |
18.1 |
17.5 |
|
Сульфат аммония (N50) |
21.9 |
23.4 |
22.6 |
|
Средние В (НСР05 = 5.1) |
19.5 |
20.8 |
20.1 |
|
НСР05 для частных различий: А = 12.8; В = 10.2 |
|||
Таким образом, установлено, что полученные продукты окисления торфа пероксидом водорода в водно-щелочной среде в условиях кавитационной обработки являются эффективными стимуляторами роста растений.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
- Горовая А.И., Орлов Д.С., Щербенко О.В. Гуминовые вещества. Киев: Наукова думка, 1995. 304с.
- Наумова Г.В. Торф в биотехнологии. Минск: Наука и техника, 1987. 158с.
- Наумова Г.В., Косоногова Л.В., Кособокова Н.В. и др. Способ получения средства защиты растений от болезней. // А.с. СССР № 1624726. Б.И. 1991. № 22.
- Наумова Г.В., Косоногова Л.В., Жмакова Н.А., Овчинникова Т.Ф. // Химия твердого топлива. 1995. № 2. С. 82 - 87.
- Петраков А.Д., Радченко С.М., Яковлев О.П. и др. Способ получения органоминеральных удобрений и технологическая линия для его осуществления. // Патент РФ № 2296731. Б.И. 2007. № 10.
- Ефанов М.В., Галочкин А.И., Петраков А.Д., Черненко П.П., Латкин А.А. Способ получения оксигуматов из торфа. // Заявка РФ № 2007134557. МПК C 05 F 11/02. Приоритет от 17.09. 2007.