| початок розділу
Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві |
хитрощі майстру
електроніка фізика технології винаходи |
таємниці космосу
таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу |
  |
| Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання) | |||
Навігація: => |
На головну / Каталог патентів / В розділ каталогу / Назад / |
|
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2058737
СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИХ (СПЕЦІАЛІЗОВАНИХ) ПОРІД компостну дощових черв'яків EISENIA FOETIDA
Ім'я винахідника: Ігонін Анатолій Михайлович
Ім'я патентовласника: Ігонін Анатолій Михайлович
Адреса для листування:
Дата початку дії патенту: 1991.10.29
Використання: в біотехнології переробки гною скотокомплексов або інших органікосодержащіх відходів за допомогою компостних черв'яків в гумусні органічне добриво. Суть винаходу: компостних черв'яків дикої популяції поміщають в 25 - 40-сантиметровий шар компосту з гною, що підлягає промисловій переробці. Витримують в компості протягом трьох циклів розвитку, кожен з яких триває 140 - 180 діб при температурі субстрату (компосту) 15 - 25 o С, вологості 65 - 85% і pH середовища 6,5 - 7,5. Черв'яків підгодовують щомісячно шляхом нашарування свіжого компосту (субстрату) на поверхню переробляється субстрату. У переробляється субстраті йде процес селекції та адаптації черв'яків до нових штучно створеним умовам їх проживання з відмиранням значної частини диких особин. Ті, що вижили черв'яки переходять з відпрацьованого субстрату в шар свіжого компосту, швидко розмножуються і становлять популяцію технологічних (спеціалізованих) черв'яків для переробки даного гною (компосту).
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до біотехнології переробки гною скотокомплексов або інших органікосодержащіх відходів за допомогою компостних черв'яків в гумусні органічне добриво (синоніми: біогумус, червекомпост) для полів і повноцінний білок для балансування кормів тварин, зокрема, до створення технологічних "штамів" (порід) компостного ( гнойового) дощового черв'яка Eisenia foetida.
За останнє десятиліття в різних країнах спостерігається наростання інтересу до розробки і впровадження біотехнології переробки гною скотокомплексов і інших органікосодержащіх відходів за допомогою земляних (дощових або компостних) черв'яків в гумусні органічне добриво для полів і повноцінний білок для балансування кормів тварин у вигляді біомаси черв'яків. Така біотехнологія дозволяє виключити забруднення навколишнього середовища гнойовими стоками, різко знизити споживання хімічних добрив на полях при значному зростанні продуктивності грунту і тварин; сільськогосподарська та тваринницька продукція стають екологічно чистими, чудової якості і надійної зберігання. Вона сприяє підвищенню здоров'я грунту, населення і тварин.
Основним біологічним компонентом в технології переробки компостів скотокомплексов є продуктивні "штами" дощових (земляних або компостних) черв'яків, отримані шляхом селекції з диких (природних) попередників.
Найбільш продуктивним і прийнятним для технології переробки гною виявився гнойовий (компостний) черв'як Eisenia foetida. Цей вид поширений повсюдно, легко адаптується до різних органікосодержащім субстратів (Перель Т.С. Поширення і закономірність розподілу дощових черв'яків фауни СРСР. М. Наука, 1979, с. 1-272).
У США цей технологічно прийнятний вид черв'яків послужив основою для селекційної роботи, в ході якої в 1959 році був отриманий варіант, названий "Червоним каліфорнійським". На відміну від вихідних диких попередників він має здатність розмножуватися в наземних культиваторах типу городніх грядок без всяких будівель або теплиць в кліматі каліфорнійського або середземноморського регіону дає 18-26-кратне відтворення за цикл культивування у відритому грунті (під відкритим небом) і 512-кратне відтворення в умовах закритих теплиць, тоді як дикі родичі дають тільки 4-6-кратне відтворення. Тривалість життя його в чотири рази більше, ніж у звичайного гнойового хробака і досягає 16 років. (К.Ferruzzi Manuale del Zombricoltore. Edagricole Bologna, Roma, Milane, 1984, p-121).
Наприклад, в Англії велика увага приділяється адаптації до найрізноманітніших субстратів черв'яків виду Eisenia foetida. Були знайдені і деякі інші продуктивні види, які вивчаються в Ротхемстеде. Фундаментальні дослідження спрямовані, в основному, по селекційно-генетичному каналу і каналу взаємодій: земляні хробаки мікроорганізми, тобто вишукування тих мікробів, які обумовлюють максимальне зростання черв'яків. Чисті культури цих мікробів повинні, на їхню думку, прискорити розкладання органіки і зростання продукції черв'яків (CAEdwards, 1983; T.Foster, 1985; М.Gaisfort, 1987).
Перші успіхи по отриманню технологічно прийнятного "штаму" Eisenia foetida в ВГПИ з'явилися в результаті селекційної роботи вже в 1985-1986 р Протягом 1987 і 1988 р.р. отриманий "штам" технологічно прийнятною популяції хробаків Eisenia foetida був перевірений в дослідах по його відтворенню на різних субстратах, приготованих на основі підстилкового гною ВРХ (підстилка-солома різана), свинячого підстилкового (тирса) гною, твердої фракції свинячого бесподстилочного рідкого гною, кінського гною , курячого торфопометного компосту у вигляді адаптації його до кожного субстрату окремо. (Паралельні повторності: n 10; послідовні пересівання: n 4).
Крім того, проводилися дослідження щодо з'ясування здатності черв'яків названої лабораторної популяції до адаптації при Перезаселеніе їх на новий (незнайомий їм) субстрат: наприклад, хробаків, культивованих на субстраті з свинячого гною (180 діб), перезаселялі на субстрат на основі підстилкового гною ВРХ, або кінський гній, або курячий послід. Черви порівняно легко приживалися на незнайомому їм субстраті з втратою в середньому близько 40-50% від кількості Перезаселеніе черв'яків в перші 14 діб їх перебування в новому субстраті. У наступні терміни (після 14-ти діб переадаптации) вижили черв'яки швидко окольцевивалісь і вступали у фазу розмноження, що свідчило про їх повної адаптації. Контрольні дикі черв'яки гинуть в такій ситуації на 90-95 відсотків.
Потім ми змінили схему переадаптации черв'яків до нового для них субстрату, виходячи з наступного розуміння фізіологічного процесу перебудови ферментативної системи травного тракту: компост для черв'яків це їхній дім і їх їжа. Черви, що живуть в ньому, відчувають себе добре. Але переселені в новий, незнайомий їм субстрат, вони можуть відчувати, що він для них "несмачний", або викликає інші неприємні відчуття і дискомфорт аж до смертельних. Робиться це в такий спосіб. В субстраті, незнайомому для черв'яків, робиться виїмка, місткістю 10-20 л. У цю виїмку укладають відповідно 10-20 л субстрату з хробаками, які живуть і виховуються в ньому. Черви поїдають своє рідне субстрат, але його стає менше. Відчуваючи голод, вони починають нишпорити і виходять на кордон до нового для них субстрату. Пробують його. Але він їм не подобається і вони повертаються додому (в старий рідний субстрат). Але голод знову їх жене і вони знову пробують новий для них субстрат. Так поступово протягом декількох діб (7-14 діб) вони адаптуються до нового субстрату і переходять в нього. При цьому втрати популяцій складають від 10 до 20% переселенців черв'яків. Так слід переселяти і дикі "штами" черв'яків для їх перевиховання, адаптації та селекції.
Селекція черв'яків Eisenia foetida і отримання технологічних штамів.
Виходячи з вищевикладеного, приймаючи до уваги те, що технологічні "штами" (породи) дощових черв'яків і технології їх культивування, створені в США, увійшли в список КОКОМ (список товарів і технологій, заборонених для експорту в СРСР), використовуючи досвід і знання общебиологических законів селекції і біотехнологічних законів, ми поставили собі за мету створення своїх технологічних (спеціалізованих) "штамів" (порід) черв'яків з диких місцевих популяцій дощового хробака виду Eisenia foetida (Savinghi, 1826), (Oligohaeta, Zumbricidae), придатних для промислової біопереробки гною та інших органікосодержащіх відходів сільськогосподарського і промислового (бродильні, лісопереробні тощо) виробництва в екологічно чисті продукти: гумусне органічне добриво (біогумус, червекомпост) неперевершеного якості;
повноцінний білок (у вигляді біомаси черв'яків) для балансування кормів тварин;
знешкоджену, знезаражену навколишнє середовище, яке сприятиме оздоровленню грунту, вод, сільськогосподарської продукції, тварин і людей.
Спосіб отримання технологічних (спеціалізованих) порід компостного дощового черв'яка Eisenia foetida полягає в тому, що компостних черв'яків дикої популяції поміщають в 25-40-сантиметровий шар компосту з гною, що підлягає промисловій переробці, витримують їх у ньому протягом трьох циклів розвитку, кожен з яких триває 140-180 діб при температурі субстрату (компосту) 15-25 о с, вологості 65-85% і рН середовища 6,5-7,5, з щомісячною підгодівлею хробаків шляхом нашарування свіжого компосту (субстрату) на поверхню переробляється субстрату, при цьому в переробляється субстраті йде процес селекції та адаптації черв'яків до нових штучно створеним умовам їх проживання з відмиранням значної частини диких особин, що вижили черв'яки переходять з відпрацьованого субстрату в шар свіжого компосту, швидко розмножуються і становлять популяцію технологічних (спеціалізованих) черв'яків для переробки даного гною ( компосту).
Технологічні параметри культивування. Температура субстрату: оптимальна 20 (15-25) о С. При температурі субстрату 13 о С черв'яки перестають відкладати кокони; при температурі 6 ° С черв'яки перестають харчуватися, при температурі +4 ° С черв'яки перестають рухатися і впадають в анабіотичних стан. З підвищенням температури субстрату до 26 о С і вище черви перестають відкладати кокони, при температурі 30 ° С вони перестають харчуватися, при температурі 35 о С до 40 о С настає їх загибель.
Вологість субстрату: оптимальна 75 (65 до 85)% При вологості менше 65% черв'яки відчувають спрагу. При вологості 30% популяція гине протягом тижня. Черви не бояться перезволоження і можуть бути під шаром води до трьох тижнів.
рН середовища проживання: оптимальна 7,0 (6,5-7,5). Занадто кисле середовище (нижче 6,0) і занадто лужне середовище (вище 8,0) згубна для хробаків.
Концентрація розчинних солей 0,5% і вище згубна для хробаків.
В ході лабораторних досліджень був вибраний не тільки вид черв'яків, придатних для розробки технології промислового їх культивування, але виявлені і перевірені умови культивування, простежено цикл їх розмноження, зростання і дозрівання. Зокрема, виявлено великий збіг кількісних характеристик розмноження, зростання і дозрівання черв'яків в лабораторних і польових культиваторах з розрахунковими даними, що дозволяє математично прогнозувати розвиток промислової популяції і виводити рівень відтворення черв'яків і гумусу до певного терміну для знову організованого підприємства. Визначено оптимальну "посівна доза" черв'яків для отримання максимального відтворення за цикл їх культивування. Розроблено і перевірені рецептури технологічних субстратів (довкілля технологічних хробаків), а й технологія культивування черв'яків, що дозволяє механізувати весь процес від заселення їх в субстрати, підгодівлі і вибірки і вибірки з субстратів, приготування білкового продукту (наприклад, білкової борошна з біомаси черв'яків) і гумусного добрива для полів.
У вегетаційні судини засипали грунт з поля після вирощування картоплі (неудобренной супіщаних). Частина вегетаційних судин (по 5 в кожній групі і для кожної культури) заповнили тільки грунтом з картопляного поля, інші групи судин заповнили тій же грунтом, але з додаванням 1% червекомпоста (30% вологості), 5-, -10, -15, -20% червекомпоста (30% вологості). У кожній посудині помістили по 10 насіння обраних рослин. Через 2 місяці зняли урожай рослин разом з корінням, висушили до 95% вологості, розмололи в кульової млині, зважили і обрахували. Результати представлені в таблиці.
Це і єдиний досвід. Результати цього досвіду, мабуть, говорять про можливість створення високопродуктивних полів.
Названа біотехнологія переробки органічних відходів за допомогою технологічних хробаків, виведених на місці, освоюється поки в дослідно-промисловому масштабі (з переробкою до 5000 тонн органічних відходів) в наступних господарствах:
1) 295110 Закарпатська область, Ужгородський район, село Часлівці, тепличний комбінат "Весна".
У цьому комбінаті виведена промислова популяція технологічних хробаків, переробна в гумусні добриво технологічну тріску. Площа культиваторів 3000 квадратних метрів, продуктивність переробки 3000 кубометрів тріски за річний період з отриманням до 1000 кубометрів гумусного органічного добрива восени 1991 року для вирощування овочів в теплицях протягом зимового періоду 1991-1992 року. Культивування хробаків проводиться в культиваторах на бетонному майданчику під відкритим небом. Щільність популяції хробаків досягне до вересня 1991 року понад 50 000 особин на кожному квадратному метрі культиватора, що відповідає за вагою 8 (± 2) кг біомаси черв'яків на квадратному метрі. Біомаса черв'яків переноситься разом з гумусом для вирощування овочів.
В агрофірмі "Еліта" виведена промислова популяція черв'яків, переробна в гумусні добриво підстилковий соломістий гній великої рогатої худоби. Площа культиваторів 3000 квадратних метрів. Продуктивність переробки 3000 тонн підстилкового гною за літній сезон під відкритим небом з отриманням до 1200 тонн гумусного органічного добрива для полів. Щільність популяції хробаків до осені досягне 50-60 тисяч особин на кожному квадратному метрі культиваторів. Відділення черв'яків на корм худобі не планується.
Кооператив "Русь" при колгоспі займається біопереробки підстилкового гною великої рогатої худоби за допомогою технологічних хробаків "штаму" "Володимирський". Площа культиваторів 1000 квадратних метрів. За літній період 1991 р перероблено 1000 тонн гнойових компостів і отримано 400 тонн гумусного добрива. Щільність популяції досягне до вересня 50-60 тисяч особин на кожному квадратному метрі.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИХ (СПЕЦІАЛІЗОВАНИХ) ПОРІД компостну дощових черв'яків EISENIA FOETIDA, що включає збір черв'яків дикої популяції, приміщення їх в компост і підтримку для нормальної життєдіяльності черв'яків оптимальних параметрів температури, вологості і pH середовища, що відрізняється тим, що компостних черв'яків дикої популяції поміщають в 25- 40-сантиметровий шар компосту з гною, витримують їх у ньому протягом трьох циклів розвитку, кожен з яких триває 140 180 діб, при цьому підгодівлю черв'яків здійснюють щомісяця шляхом нашарування свіжого субстрату на поверхню переробляється субстрату.
Версія для друку
Дата публікації 04.03.2007гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.