Композиция для искусственного субстрата

)5 А ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ К ПАТЕНТ ти при выращивании растенте. Сущность изобретениякерамзит, клиноптилолит и изосодержащий материал.целлюлозо содержащегосодержит отходы целлофанзованной целлюлозы, илив соотношении 11. 1 з.п.флеймонович; Дмитиков Владимир КУССТВЕНН зяиство, в частнос 4 ь 4 ЬЭ Комитет, Российской Федерации по патентам и товарным знакам(76) Гордиенко Валерий Пантериев Юрий Анатольевич; ПаршКонстантинович(54) КОПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИССУБСТРАТА(57) Использование; сельское ии в защищенном грункомпозиция содержит скусственный целлюлоПри этом в качестве материала композиция а или отходы мерсерисмесь укаэанных отходов лы,2 табл.Изобретение касается получения композиций, предназначенных для использования их в растениеводстве в качествестерильной основы искусственных питательных субстратов. В растениеводстве закрытого грунта известны искусственные субстраты, представляющие собой смеси глинистых илиионообменных минералов с различными материалами органического происхождения, Наиболее широко применяются вспученные Глины и природные цеолиты. В качестве органических компонентов таких субстратов используют различные виды торфа, а также некоторые отходы естественного происхождения, например рисовую шелуху,льняное волокно, древесину. Основой всех этих материалов является природная целлюлоза, которая в отличие от своих химических производных достаточно легко разлагается почвенными микроорганизмами, Поэтому субстраты, содержащие вышеуказанные компоненты, быстро теряютстерильность и могут становиться носителями патогенной микрофлоры,Среди многокомпонентных субстратов,содержащих искусственные ингредиенты,, по составу наиболее близка к заявленнойкомпозиция, состоящая из трех компонентов: дробленой вспученной глины (керамзита), песка и торфа при следующем их соотношении, мас. :керамзит фракции 0,01 - 10 мм 48 - 56 песок фракции 0,01 - 0,2 мм 26 - 28 торф 18-24Содержащийся в данной композиции торф неустойчив в аэробных условиях и легко разлагается микрофлорой субстрата. Поэтому такой субстрат не является стерильным. Кроме того, в его состав не входят компоненты, обладаюгцие ионообменными свойствами,. без которых невозможно накопление запаса и регулирование концентрации питательных веществ, Песок является практически инертным компонентом, Из-за малого размера частиц он может вымываться из субстрата и скапливаться вего нижних слоях. Тем самым будет разрушаться структура и изменяться плотность 10 152025 30 различных слоев субстрата, 50Целью данного изобретения является получение стерильной и экологически чистой композиции для искусственного субстрата, которая обладает достаточной сорбционной емкостью и водоудерживаю щими свойства,Композицию для искусственного субстрата получают путем механического смешивания дробленого керамзитового гравия марки 400 (ГОСТ 9759-86), природного цеолита - клиноптилолита и искусственного целлюлозосодержащего материала при следующем их соотношении, мас4:керамэит фракции 5 - 10 мм 62 - 74 клиноптилолит фракции 5-10 мм 16-24 искусственный целлюлоэосодержащий материал 10-14 Входящий в состав субстрата искусственный целлюлозосодержащий материал является стерильным, а также обладает достаточными сорбционными свойствами и влагоемкостью. В качестве такого материала предлагается использовать стандартные отходы целлофана и мерсеризованной целлюлозы.Эти отходы в процессе производства подвергались воздействию концентрированных химических реагентов, благодаря чему они приобрели стерильность. Кроме того, целлофан достаточно устойчив к биоразрушению, что будет способствовать сохранению стерильности субстрата в течение определенного времени. Благодаря высокой сорбционной емкости и искусственных целлюлоэосодержащих материалов субстрат адсорбирует фитогормоны и другие биологически активные вещества, Добавление целлюлоэосодержащих отходов будет способствовать увеличению влагоемкости субстрата,В отличие от прототипа предлагаемая композиция содержит в своем составе природный ионообменник - цеолит, что позволяет добиться сочетания достаточных обменных свойств (по неорганическим ионам) и высокой сорбционной емкости по органическим соединениям (которая обеспечивается присутствием целлюлозосодержащих материалов). Данная композиция не содержит каких- либо инертных материалов или мелких фракций неорганических компонентов. Последнее позволит избежать разрушения структуры собстрата из-за вымывания из нее мелких частиц.Приготовлено 16 композиций для искусственного субстрата на основе дробленого керамэита марки 400 фракции 5 - 10 мм (ГОСТ 9759-86), клиноптилолита фракции 5-10 мм, стандартных отходов целлофана и мерсеризованной целлюлозы. Состав этих композиций приведен в табл. 1. В табл, 2 приведены характеристики данных субстратов:Сорбционную емкость композиции определяли по поглощению ею красителя метиленового синего с использованием фотометрического метода.2004142 Таблица 1 Величина сорбционной емкости характеризует буферные свойства субстрата по. органическим биологически активным веществам.Уменьшение массы субстрата за два года эксплуатации определялось по степени бйоразрушения отходов целлофана, мерсерйэован ной целлюлозы и торфа в почвенной среде, Эта величина отражает устойчивость композиции к воздействию микроорганизМов, а следовательно и ее стерильность, Полную влагоемкость определяли по ГОСТ 9758-86.Исходя из срока службы и затрат на промывку и высушивание неорганической Основы полностью отработанного субстрата, подсчитаны затраты на утилизацию в течение 15 лет, Минимум затрат на утилизацию характеризует наибольшую приемлемость субстрата с точки зрения экологии,Из табл, 2 видно, что предлагаемые композиции в полтора-два раза превосходят торфосодерхащий субстрат по сорбционным свойствам, Они также обладают боль.- шей влагоемкостыю, чем прототип. Композиционный субстрат более устойчив к биологическому разрушению, следовательно он лучше отвечает требованиям стерильности, чем торфосодержащий субстрат. Затраты на утилизацию стерильного субстрата более, чем в три раза меньше затрат на утилизацию субстрата, взятого эа прототип. Поэтому предлагаемый субстрат более приемлем с точки зрения охраны окружающей среды от загрязнений,Видно, что наилучшими сорбционными и водоудерхивающими свойствами обладают композиции, которые в качестве органического компонента содержат смесь отходов целлофана и мерсеризованной целлюлозы в соотношении (1:1), примеры 5 11-15. Эти композиции предпочтительнытакже с точки зрения стерильности и экологической чистоты, Оптимальными свойствамы обладает субстрат (18), который содержит мас, :10 керамзит 68клиноптилолит 20 отходы целлофана 6 отходы мерсеризованной целлюлозы 6 15 Применение такого искусственного субстрата позволит выращивать растения в стерильных условиях при оптимальном снабжении их влагой и питательными веществами. Этот материал может быть исполь эован повторно после регенерации идобавления свежего органического компонента. Все используемые компоненты достаточно дешевы и доступны. Кроме того, применение отходов искусственных мате риалов в качестве органической составляющей будет способствовать решению проблемы их утилизацииПолностью отработанный субстрат,представляющий собой смесь керамзита с 30 цеолитом, может быть легко утилизировандвумя способами: либо как почвоулучшитель в земледелии, либо в качестве наполнителя бетонов в строительстве. Таким образом обеспечивается полная экологиче ская чистота предлагаемой композиции.(56) Авторское свидетельство СССРМ 707546, кл. А 01 С 31/00, 1980.2004142 Таблица 2- 1,Примечание, А - сорбционная емкость по метиленовому синему, г кгБ - уменьшение массы за 2 года эксплуатации, мас, 7В - полная влагоемкость, мас. ф;Г - затраты на утилизацию в течение 15 лет, руб./м,62-74 16- 24 Формула изобретения Составитель В. ГордиенкоРедактор В, Трубченко Техред М,Моргентал Корректор М, Шароши Тираж Подписное НПО "Поиск" Роспатента113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Заказ 3357 Производственно-иэдательский комбинат "Патент"., г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 1, КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИСКУССТВЕННОГО СУБСТРАТА, включающая керамзит и органический компонент, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит клиноптилолит,. а в качестве органического компонента - искусственный целлюлозосо- держащий материал, при следующем соотношении компонентов, мас.; КерамзитКлиноптилолитИскусственный целлюлозосодержащий материал 10- 142. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что в качестве искусственного целлюлоэосодержащего материала она содержит отходы целлофана или отходы марсиризованной целлюлозы, или смесь отходов цел-лофана и отходов мерсиризованной целлюлозы в соотношении 1; 1.