Производство коры для удобрений

Производство коры для удобрений

Для повышения плодородия почв, особенно нечерноземной зоны страны, большое значение имеет внесение органических удобрений. Недостаток таких удобрений сказывается на урожайности сельскохозяйственных культур и отрицательно влияет на лесовозобновление. Дефицит органического вещества можно компенсировать не только торфом и навозом, ресурсы которых ограничены. Естественным источником органических удобрений являются отходы, образующиеся при заготовке и переработке древесины.

Известно положительное влияние периодического внесения опилок при выращивании малины. Однако широкое применение одних только опилок в качестве удобрения почвы малоэффективно. Внесение их в почву в первые годы вызывает азотное голодание растений. Лишь по истечении времени питательные элементы становятся доступными растениям. Древесина содержит много углерода и сравнительно бедна азотом. Процесс разложения опилок в почве происходит в результате деятельности микроорганизмов, потребляющих азот. Если масса содержит менее 1 % азота, то он весь используется микробами при поглощении углерода. Недостаток азота можно компенсировать одновременным добавлением азотистых удобрений в почву вместе с опилками. Для удобрения почвы лучше использовать компосты. При компостировании опилок или измельченных отходов древесины в кучах происходит процесс их частичного разложения. Добавка необходимого количества питательных Веществ и обогащение микроэлементами позволяют получить полноценное органическое удобрение. Внесение ком- постов из опилок и сучьев в виде прослойки под сосновые культуры способствует более активному росту растений [25].

Наибольшее распространение в практике получило приготовление компостов из коры, что объясняется более разнообразным ее химическим составом и лучшей гумусообразующей способностью. Кора богата углеродом, калием и кальцием, но в ней, как и в древесине, содержится мало азота — в пределах 0,27—0,40 % и фосфора 0,09%. Более пригодной для удобрений кору делает высокое содержание в ней активных органических соединений и различных питательных веществ. Лубяная и прикамбиальная часть являются благоприятной питательной средой для микроорганизмов, которые активно заселяют кору. В результате процесс компостирования протекает у коры быстрее, чем у древесины.

Технология компостирования коры включает тонкое измельчение отходов окорки, смешивание измельченной массы с минеральными добавками, формирование буртов и хранение смеси в буртах от 1,5 до 4 месяцев. Для измельчения отходов окорки пригодны молотковые мельницы, корорубки или измельчители кормов типа «Волгарь-5». Размер частиц должен быть в пределах до 10 мм. Чем тоньше измельчение, тем быстрее протекает процесс компостирования. Измельченная кора перемешивается с минеральными добавками в серийных агрегатах для приготовления кормовых смесей. Среди минеральных добавок обязательными являются вещества, содержащие азот и фосфор. При расчете количества добавок учитывается агрохимическая характеристика коры. По одной из рецептур, предложенной Н. Ф. Траниной и Л. А. Гришковой, основными добавками являются аммиачная вода, из расчета 7,5 кг азота на 1 т абс. сухой коры, и суперфосфат в количестве 12 кг. По другой рецептуре [8], на 1 т коры вносят следующие добавки: 5 кг аммиачной селитры, 10 кг фосфатной муки и 2 кг хлористого калия. Из полученной смеси формируют бурты высотой 2,5—3,0 м на специальном полигоне. Для лучшей аэрации массу периодически подвергают ворошению, что ускоряет процесс компостирования. Полученный из коры перегной-гумус обладает почти черным цветом, специфическим земляным запахом и сильно мажется при растирании пальцами. Удобрение таким гумусом повышает урожайность сельскохозяйственных и лесных культур, особенно на песчаных и глинистых почвах. В последние годы компосты из коры стали широко применять при парниковом и тепличном выращивании овощей.

Кора может быть использована в сельском и лесном хозяйстве и без предварительного компостирования. Благодаря естественной пористости, хорошим теплофизическим свойствам и высокой влагоемкости она используется для мульчирования почвы. Слой тонко измельченной коры-мульчи толщиной в несколько сантиметров препятствует росту сорняков, ослабляет испарение влаги, препятствует образованию почвенной корки и уменьшает суточные колебания температуры почвы. За рубежом распространена розничная торговля мульчей из коры для, садоводов и цветоводов-любителей.

По опыту лесоводов ПНР, сосновую кору — отходы окорки — успешно используют без дополнительного измельчения для удобрения лесных почв. Корой покрывают почву главным образом в молодых борах, двулетних сосновых культурах, а также на сплошных вырубках перед их вспашкой лесным плугом. Кора не только улучшает физические свойства и водный режим почв. Постепенно разлагаясь, она служит естественным органическим удобрением.

При использовании коры как удобрения во всех случаях, при- веденных в табл. 43, получены положительные результаты.
В слое камбия к центру дерева откалываются клетки древесины, а в сторону луба — лубяные клетки.

. корневой шейкой и т. д. Ведут перепрививку малоценных сортов яблони и груши, применяя наряду со способами «в древесину» прививку за кору.
Дозировка зависит прежде всего от возраста плодового дерева. Раствор органического удобрения дают из расчета одно ведро на.

С началом сокодвижения, когда кора легко отделяется от древесины, начинают прививку и перепрививку деревьев.
Продолжают обработку почвы с внесением органических и минеральных удобрений под деревьями поздних зимних сортов (после снятия урожая).

Наибольшее количество золы приходится на кору и листья.
Входящие в состав древесины углерод, водород и кислород образуют сложные органические вещества.

Органические питательные вещества, образовавшиеся в листьях, по внутренней части коры, называемой лубом, поступают вниз и распространяются по всему дереву.
В вегетационный период деление камбиальный клеток образует новые клетки древесины и коры.

Деревья вишни и сливы на тяжелых глинистых почвах чаще гибнут не от зимних морозов, а от подопревания коры в месте корневой шейки.
На дно вносят два ведра органических удобрений (торф, компост, перегной, перепревший навоз) и пол-литровую банку.

На метр борозды вносят 10—12 кг органических удобрений и по 100 г двойного суперфосфата и хлористого калия.
Рассмотрим некоторые из них. Окулировка глазком (щитком) с древесиной. На штамбе подвоя делают Т-образный разрез коры: у сеянцев на высоте 4—5 см.

Кроме того, в каждую посадочную яму вносят 25—30 кг органических удобрений.
Восстановление целостности организма растения протекает нормально при общем содержании воды в коре побегов 55—60%, в древесине— 44—49%, в коре корней — 62—65 и в древесине.

Между древесиной и корой расположен тонкий слой живых 21 клеток, называемый камбием.
Лубяной слой коры проводит воду с выработанными в листьях органическими веществами по стволу вниз.

Для удобрения овощных растений используют навоз, торф, фекалий, домовый мусор, прелую солому, сорняки, листья деревьев и послеуборочные остатки овощных культур.
Лучше всего вносить органические удобрения в виде компостов.

Источник

Способ получения органических удобрений из древесной коры

Владельцы патента RU 2249583:

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть реализовано на предприятиях целлюлозно-бумажной и деревообрабатывающей промышленности для получения удобрений из отходов окорки древесины. Способ включает измельчение древесной коры, приготовление смеси с минеральными и/или органическими добавками, дальнейшее формирование из смеси бурта с воздушными каналами, аэрацию бурта и разложение смеси до гумуса. Образование в бурте воздушных каналов осуществляют укладкой на его основание стержней параллельно друг другу с дальнейшим периодическим извлечением их наружу на 70% длины стержней по мере засыпки последующей партией компостной смеси в направлении стержней. Использование изобретения позволяет снизить затраты на стадии формирования бурта и компостирования. 2 ил.

Предлагаемое техническое решение относится к области производства органических удобрений из отходов окорки древесного сырья. Способ может быть использован в сельском хозяйстве и на приусадебных участках.

Известен способ получения органических удобрений из древесной коры путем ее измельчения и приготовления смеси с минеральными добавками (известь, азотные, фосфорные и калийные удобрения) и (или) органическими (активный ил, свиной навоз, птичий помет и др.) с дальнейшим формированием из смеси бурта, его аэрацией и компостированием в течение 3-4 месяцев 3.

Измельчение коры в известных способах производят до частиц размером 5-10 мм при помощи молотковых дробилок. Известь добавляют для нейтрализации избыточной кислотности коры, а минеральные и (или) органические добавки — для обеспечения питания азотом, фосфором и калием микроорганизмов, обеспечивающих биохимическую переработку коры в гумус или гумусоподобные вещества. Процесс биохимической переработки коры происходит в аэробных условиях, поэтому при формировании бурта предусматривают возможность его аэрации [5], для чего

— бурт для компостирования смеси отсыпают высотой не более 3 м и шириной до 6-10 м; без ее уплотнения, или

— на основание бурта укладывают перфорированные трубы или дощатые короба для подачи воздуха.

Указанный [5] способ получения органических удобрений из коры имеет ряд существенных недостатков, а именно при формировании бурта без аэрационных труб или коробов он имеет площадь поперечного сечения не более 6-10 м 2 , в связи с чем требуются чрезмерно большие площади под бурты при применении данного способа. На целлюлозно-бумажных предприятиях с ежегодным выходом 150-200 тыс. насыпных кубометров отходов окорки древесины и пр. отходов потребная площадь под полигон для компостирования составляет не менее 5-6 га. Создание твердого основания на такой площади и обеспечение перехвата стоков от атмосферных осадков с нее требует чрезмерных капитальных затрат.

Закладка перфорированных труб или деревянных коробов на основание бурта также является дорогостоящим этапом, т.к. они подвержены повреждениям средствами механизации отгрузки готовой продукции, после чего они непригодны для повторного использования.

Задачей данного изобретения является снижение затрат при получении органических удобрений на стадии формирования бурта и компостирования коры.

Поставленная задача достигается тем, что в способе получения органических удобрений из древесной коры путем ее измельчения, смешения с минеральными и (или) органическими добавками, дальнейшим формированием из полученной смеси бурта с воздушными каналами, аэрацией бурта и биохимической переработкой смеси до гумуса, где согласно изобретению образование воздушных каналов осуществляют укладкой стержней на его основание параллельно друг другу с дальнейшим периодическим извлечением на 70% их длины наружу по мере засыпки последующей партией компостной смеси в направлении стержней.

При реализации предлагаемого изобретения выявлено, что при формировании в бурте каналов предлагаемым способом в нем образуются неосыпающиеся каналы с различной формой их поперечного сечения, в частности круглые, в виде арочного проема и клиновидные.

Кора, в особенности хвойных пород, имеет волокнистую структуру луба, поэтому после измельчения представляет собой смесь пластинчатых или бесформенных частиц корки и продолговатых частиц луба. В связи с тем, что луб в коре составляет ее большую часть, при отсыпке измельченной коры продолговатые частицы луба, а также плоские частицы корки образуют под действием сил тяжести прочную структуру. Это проявляется, например, при разработке отвала коры, когда его срез может быть вертикальным или иметь отрицательный уклон.

Древесную кору измельчают обычным способом, например, при помощи молотковых дробилок, до частиц размером 5-10 мм, затем в измельченную кору добавляют минеральные и/или органические добавки в расчете на 1 т абсолютно сухой коры 10-12 кг азота, 6-8 кг фосфора, 3-5 кг калия и 0,05-2% микроорганизмов. Далее смесь тщательно перемешивают обычными методами и проводят формирование бурта с помощью бульдозеров или других транспортных средств.

Схема процесса формирования воздушных каналов в бурте дана на фиг.1 a и б, фиг.2.

Смесь подают на площадку для компостирования автосамосвалами 1, которые своим ходом въезжают на формируемый бурт и сгружают смесь опрокидыванием кузова. Бульдозер 2 разравнивает смесь и формирует компостный бурт. Перед отсыпкой смеси на основание бурта кладут вдоль или поперек него через 1-2 м стержни 3 с площадью поперечного сечения 0,05-0,15 м 2 . По мере отсыпки смеси и закрывания ею стержней 3 производят периодическое их извлечение (на 70% длины) наружу. Операция извлечения стержней 3 может быть выполнена автосамосвалом 1 или бульдозером 2, причем для сокращения трудоемкости данную операцию можно выполнить одновременно с несколькими стержнями, соединив их траверсой.

Далее над выступающей частью стержня укладывают короткий металлический или деревянный короб 4, завершают отсыпку бурта в этом месте и извлекают стержень наружу. Короткий короб, выступающий из бурта, предохраняет устье канала от заваливания смесью, обрушивающейся по случайным причинам с откоса бурта. Наружное отверстие короба забирают решеткой для предохранения от проникновения в каналы животных, мусора и т.д.

Движение воздуха через смесь, обеспечивающее его аэрацию, происходит в связи с уменьшением его плотности при нагреве до 60-70°С под воздействием окислительных процессов биологического разложения коры.

Для сравнения известного и предлагаемого способов на фиг.1 и 2 приведены схемы движения воздуха в буртах, сформированных известным и предлагаемым способами.

В бурте, сформированном предлагаемым способом, в соответствии с фиг.1, воздух поступает в нижнюю часть бурта практически без сопротивления, а подъемные силы конвекции воздуха наблюдают на всем пути движения его через компостную смесь.

В соответствии с фиг.2, в бурте, отсыпанном известным способом, без закладки перфорированных труб или деревянных коробов, поступление воздуха внутрь бурта происходит в горизонтальном направлении через наиболее уплотненную нижнюю часть бурта, а подъемные силы конвекции имеют место только на второй, вертикальной половине пути движения воздуха. Это и ограничивает высоту обычных буртов величиной 2-3 м.

Облегчение условий поступления воздуха в бурт и интенсификация процесса его удаления по предлагаемому способу позволяет увеличить высоту бурта до 5-6 м и более и в 4-5 раз сократить необходимую производственную площадь под полигон для компостирования.

По сравнению с другим известным способом формирования компостных буртов, предусматривающим применение перфорированных пластмассовых труб или деревянных коробов, предлагаемый способ имеет следующие преимущества:

— отсутствует необходимость в применении дорогостоящих перфорированных труб и досок;

— обеспечивается более высокая плотность укладки смеси в единице объема (на 20 — 25%);

— обеспечивается возможность создания больших проходных сечений каналов, что уменьшает сопротивление воздуха при движении по каналам;

— отсутствует сопротивление воздуху при движении его через перфорацию пластмассовых труб или щели коробов;

— обеспечивается возможность подачи в образованные каналы бурта, теплого воздуха от калорифера в зимнее время для его стартового разогрева (в регулируемом объеме) с последующим саморазогревом бурта.

Два последних преимущества, помимо прочих, также позволяют увеличить высоту бурта и уменьшить площадь полигона.

Предлагаемый способ промышленно применим на лесопильных, целлюлозно-бумажных и других предприятиях, где скапливаются отходы окорки древесного сырья. Способ предусматривает использование серийно выпускаемого оборудования: автосамосвала, бульдозера, стержней и входных коробов.

1. А.В.Житков, Л.В.Свирин, А.Н.Баранов. Утилизация древесной коры в качестве удобрений. “Продукты переработки древесины — сельскому хозяйству”. Тез. Докл. Всесоюзн. Конф., том 2, Рига, 1973, с.83-86.

2. А.В.Житков, Н.А.Туев, Л.В.Свирин, В.И.Барышникова, Е.И.Лунина. Возможность использования древесной коры и избыточного активного ила в качестве органических удобрений для сельского хозяйства, там же, с.94-100.

3. Svirin L.V. Bark Processing for Obtaining Fertilising Products. — Harruutahteiden Taydellinen. — Suomaslais — neuvostoliittolainen symposium. Keskuslaboratoriossa 15 — 16.05.1972 — Helsinki. 1972 — p.131-143.

4. Франц. Заявка №2123042, C 05 F 11/00, A 01 C 21/00; 25.06.70 — 13.10.72. — Способ изготовления компоста из коры лиственных и хвойных деревьев.

5. Гладкова Л.И. Использование древесных отходов в с/х (обзор) ВАСХНИЛ, ВНИИТЭ по с/х, М., 1979, 120 с.

Способ получения органических удобрений из древесной коры путем ее измельчения, смешения с минеральными и(или) органическими добавками, дальнейшего формирования из смеси бурта с воздушными каналами, аэрацией бурта и биохимической переработкой смеси до гумуса, отличающийся тем, что образование воздушных каналов в бурте осуществляют укладкой стержней на его основание параллельно друг другу с дальнейшим периодическим извлечением их наружу на 70% длины стержней по мере засыпки последующей партией компостной смеси в направлении стержней.

Источник