ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2071255

СПОСОБ ПОЛЕВОГО ВЕРМИКУЛЬТИВИРОВАНИЯ

СПОСОБ ПОЛЕВОГО ВЕРМИКУЛЬТИВИРОВАНИЯ

Имя изобретателя: Чичерин Г.М. 
Имя патентообладателя: Сибирский научно-исследовательский институт торфа
Адрес для переписки: 
Дата начала действия патента: 1994.11.29 

Способ полевого вермикультивирования. Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для переработки органосодержащих отходов в биогумус. Цель изобретения - производство продукции вермикультивирования за счет полевого круглогодичного процесса в условиях холодной зимы. Способ полевого вермикультивирования, включающий подготовку органических отходов компостированием, приготовление субстрата путем смешивания компостированных отходов и целлюлозосодержащих и минеральных добавок, заселение субстрата червями и их культивирование, в нем непосредственно на одной части поля осенью закладывают вермигряду зимнего вермикультивирования рядом с перфорированной трубой - аэратором, затем формируют со стороны трубы над грядой бурт биообогрева из субстрата, в начале зимы утепляют бурт, например, слоем соломы, на другой части поля при наступлении устойчивых холодов послойно формируют, например, торфонавозные ленты шириной не более 2 м, высотой не более 0,35 м, весной же во время таяния снега смешивают размерзшиеся компоненты ленты, затем сдвигают смесь с мерзлоты на прогретую почву, формируя при этом коническую гряду летнего вермикультивирования, затем со стороны мерзлоты на эту гряду укладывают вермикомпост, например, из зимней вермигряды, образуя при этом "М"-образное углубление в сформированной гряде. Кроме того, в способе гряду летнего вермикультивирования заселяют маточной культурой, содержащей разные группы "навозных" и "почвенных" червей, осенью из гряды выманивают преимущественно "навозных" червей, а оставшуюся часть вермикомпоста с молодью и коконами "почвенных" червей разбрасывают по поверхности поля, содержащего мульчу.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для переработки широкой совокупности органосодержащих отходов в экологически чистое удобрение биогумус непосредственно на удобряемом (оживляемом) поле круглогодично, включая зимний период. Этот способ может найти применение при мульчирующей технологии в биоиндустриальной системе грядомульчирующего земледелия (БИСГМЗ).

Известен способ выращивания червей в питательной среде, выполненной в виде гряды (патент США N 4513685, кл. А 01 К 67/00, 1985). Способ основан на расширении гряды путем добавления материала с питательными веществами, что вызывает миграцию популяции червей вдоль направляющей, когда данная популяция возрастает. Затем приращение мигрирующей популяции червей направляют в устройство, которое отделяет это приращение от гряды. Оставшуюся часть мигрирующей популяции червей удерживают в гряде как пламенную популяцию.

Недостатком известного способа вермикультивирования является низкий объем производства биогумуса из-за применения его только в летний период, причем на ограниченных площадках, а не в поле.

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ производства биогумуса (Городницкий Н.М. и др. Вермикультура и ее эффективность, К. 1990 Сельское хозяйство обзорн.информ. УкрНИИПТИ Серия Земледелие, агрохимия, с. -х. мелиорация с 5-6) включающий подготовку органических отходов, заселение субстрата червями, их культивирование, покрытие субстрата слоем соломы.

С целью интенсификации способа перед заселением червями в субстрат дополнительно вводят в качестве источника микроэлементов глауканит в количестве 5-15% а в качестве адсорбента цеолит в количестве 5-10% от сухой массы субстрата.

Недостатком известного способа является возможность его полевого круглогодичного использования только в местах с теплыми зимами. Для условий, например, холодной сибирской зимы этот способ не пригоден.

Целью изобретения является производство продукции вермикультивирования за счет полевого круглогодичного процесса, комплексное использование культур "навозных" и "почвенных" дождевых червей.

Указанная цель достигается тем, что в способе полевого вермикультивирования, включающем подготовку органических отходов компостированием, приготовление субстрата путем смешивания компостированных отходов и целлюлозосодержащих и минеральных добавок, заселение субстрата червями и их культивирование, согласно заявляемому в нем непосредственно на одной части поля осенью закладывают вермигряду зимнего вермикультивирования рядом с перфорированной трубой аэратором, затем формируют со стороны трубы над грядой бурт биообогрева из субстрата, в начале зимы утепляют бурт, например, слоем соломы, на другой части поля при наступлении устойчивых холодов послойно формируют, например, торфонавозные ленты шириной не более 2 м, высотой не более 0,35 м, весной же во время таяния снега смешивают размерзшиеся компоненты ленты, затем сдвигают смесь с мерзлоты на прогретую почву, формируя при этом коническую гряду летнего вермикомпостирования, затем со стороны мерзлоты на эту гряду укладывают вермикомпост, например, из зимней вермигряды, образуя при этом М-образное углубление в сформированной гряде.

Указанная цель достигается также тем, что гряду летнего вермикультивирования заселяют маточной культурой, содержащей разные группы "навозных" и "почвенных" червей, осенью из гряды выманивают преимущественно навозных червей, а оставшуюся часть вермикомпоста с молодью и коконами почвенных червей разбрасывают по поверхности опля, содержащего мульчу.

По имеющимся у авторов сведениям совокупность существенных признаков, характеризующих сущность заявляемого изобретения, не известна из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию "новизна".

По мнению авторов сущность заявляемого изобретения не следует явным образом из известного уровня техники, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию "изобретательский уровень".

Выполнение заявляемого бурта биообогрева позволяет отказаться от строительства объемных дорогостоящих зимовальников вермикультуры, а также сохранить и обеспечить воспроизводство дождевых червей, необходимых для заселения 4-5 вермигряд летнего полевого векрмикультивирования. Таким образом, изобретение может найти промышленное применение.

СПОСОБ ПОЛЕВОГО ВЕРМИКУЛЬТИВИРОВАНИЯ

На фиг.1 изображены элементы заявляемого способа полевого вермикультивирования бурт биообогрева; на фиг.2 торфонавозная лента; на фиг.3 вермигряда летнего вермикультивирования.

Непосредственно на части удобряемого поля (фиг.1) осенью закладывают с помощью, например, раздатчика смесителя передвижного РСП 10 вермигряду зимнего вермикультивирования 1, содержащую преимущественно "навозных" червей. С одной стороны гряды 1 укладывают перфорированную трубу аэратор 2. С помощью трубы аэратора 2 регулируют протекание микробиологического (мезофильного) режима в бурте биообогрева 3, а также обеспечивают воздухом центральную часть бурта биообогрева 3, что способствует заселению центральной части и создание вермибурта. Над грядой 1 со стороны трубы 2 формируют бурт биообогрева 3, из заранее подготовленного органического субстрата. В начале зимы, с наступлением морозного периода, утепляют бурт, например, слоем соломы толщиной 15-20 см. Биообогрев вермигряды обеспечивается за счет смены психрофильного и мезофильного микробиологических режимов разложения органических веществ бурта при периодическом регулировании подачи воздуха, например, от компрессора и поддержания температуры в вермигряде 20±5oC. На другой части поля (фиг.2) зимой, при наступлении устойчивых холодов послойно укладывают ленты, например, торфонавозные шириной 2 м, высотой 0,35 м. На фиг.2 изображен слой навоза 5 и торфа 6. На фиг.2 и под п.7 изображен снежный вал, образуемый бульдозером при наличии высокого снежного покрова, а под п.8 участок образующейся мерзлоты.

Экспериментально установлено, что при размерах ленты шириной более 2 м и высотой >0,35 м наблюдается эффект "ледника", т.е. лента длительное время весной не размораживается. В табл.1 приведены сроки размерзания лент.

Как свидетельствуют результаты табл. 1, ранней весной во время таяния снега куча и ленты шириной более 2 и высотой более 0,35 м находятся в замерзшем состоянии и не могут смешиваться в этот период, оптимальный для заселения дождевых червей.

Весной во время таяния снега (средина апреля) смешивают размерзшиеся компоненты 5 и 6 ленты, например, шнековым навесным смесителем и сдвигают косой бульдозерной лопатой смесь с участка сохранившейся под лентой мерзлоты 8 на участок прогретой (талой) почвы. Мерзлота 8 позволяет осуществлять проезды тяжелой техники, без образования колеи и травмирования почвы, выполняет противоэрозионные функции. Передвигая смесь с мерзлоты 8 на прогретый участок, формируют из нее вермигряду 9 конического сечения, а затем (не дожидаясь таяния мерзлоты 8) со стороны мерзлоты 8 на эту гряду 9, сохранившую максимальное количество питательных веществ, укладывают вермикомпост 10 из зимнего вермибурта 3 (бурт биообогрева), содержащий маточную культуру "дождевых" червей, образуя при этом М-образное углубление в сформированной гряде, необходимое для удержания влаги. Данная вермигряда таким образом подготовлена для летнего полевого вермикультивирования.

Следует отметить, что гряду летнего вермикультивирования заселяют маточной культурой, содержащей разные виды "навозных" и "почвенных" червей. "Навозные" черви, например красный калифорнийский гибрид, чуйский навозный червь, местная сибирская форма тигрового навозного червя и др. являются гумусообразователями, т.е. перерабатывают совокупность органосодержащих отходов (мульча, остатки корней) в биогумус. "Почвенные" черви (выползок и др.) перерабатывают труднодоступные соединения гумусовых и питательных веществ в почве и окультуривают ее.

Осенью выманивают преимущественно "навозных" червей, т.к. к этому периоду они достигают половой зрелости, а оставшуюся часть вермикомпоста с молодью и коконами "почвенных" дождевых червей разбрасывают на поверхности поля, содержащей мульчу. Разбрасывание "живого" вермикомпоста позволяет не только удобрять почву поля, но и оздоровить ее за счет активизации почвенной биоты. Мульча на удобряемом поле необходима для обеспечения жизнедеятельности дождевых червей, создания оптимальной влажности в пределах 22-75% а также является питательной средой для "навозных" червей, оставшихся на поле.

Использование заявляемого способа позволяет неограниченно увеличивать объем производства биогумуса с одновременным окультуриванием (оздоровлением) почв за счет непрерывного круглогодичного полевого процесса вермикультивирования при использовании разных видов дождевых червей ("навозных" и "почвенных"), обеспечивающих полную безотходность и высокую экологичность при восстановлении ландшафтов и создании микроагроландшафтов.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Способ полевого вермикультивирования, включающий подготовку промышленных отходов и органических отходов компостированием, заселение субстрата червями, их культивирование, покрытие субстрата слоем соломы, отличающийся тем, что на одной части поля закладывают вермигряду для зимнего вермикультивирования рядом с перфорированной трубой-аэратором, причем перед заселением вермикультурой субстрат из органических отходов смешивают с промышленными отходами, в которых содержатся целлюлозосодержащие и минеральные добавки, затем со стороны трубы над грядой формируют бурт биообогрева из субстрата, при этом на другой части поля при наступлении устойчивых холодов послойно формируют торфонавозные ленты шириной не более 2 м, высотой не более 0,35 м, затем весной во время таяния снега смешивают размерзшиеся компоненты ленты, после чего сдвигают смесь с мерзлоты на прогретую почву, формируя при этом коническую гряду летнего вермикультивирования, затем со стороны мерзлоты на эту гряду укладывают вермикомпост из зимней вермигряды, образуя при этом углубление в сформированной гряде.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что гряду летнего вермикультивирования заселяют маточной культурой, содержащей группы навозных и почвенных червей, осенью из гряды выманивают преимущественно навозных червей, а оставшуюся часть вермикомпоста с молодью и коконами почвенных червей разбрасывают по поверхности поля, содержащей мульчу.

Версия для печати
Дата публикации 04.03.2007гг


вверх