Obtaining an important component of humate-enriched organomineral fertiliser based on oxidised lignite from Kyrgyzstan

Abstract

The study of methods for the production and processing of humateenriched organomineral fertilisers based on oxidised lignite represents a key aspect for modern agriculture, due to the need to improve resource efficiency, soil quality, and sustainability of production. The purpose of this study was to determine the best methods of obtaining and processing humate-enriched organomineral fertilisers based on oxidised lignite. To fulfil this purpose, experimental research was carried out in the laboratory of the Institute of Natural Resources of the Southern Branch of the National Academy of the Kyrgyz Republic and the educational and scientific laboratory of the Department of Ecology and Environmental Protection of the Osh Technological University named after M.M. Adyshev. The findings of the study indicate significant changes in soil characteristics after application of vermicompost and glauconite. Analyses of vermicompost revealed that it has a significant content of nutrient elements and organic compounds. The potassium content of vermicompost increased by 40%, while silicon and phosphorus content increased by 39% and 28.5%, respectively. As a result of vermicomposting, there is an improvement in soil characteristics: pH increases to 7–7.5, organic matter content increases to 35–45%, while C/N-ratio decreases to 10–12, which creates more favourable conditions for plant growth and increases nitrogen use efficiency. After addition of glauconite, an increase in potassium oxide by 0.6%, iron (III) oxide by 2.34%, and aluminium oxide by 0.41% was observed. Silicon oxide content increased by 4.9%, while the content of humic substances – by 1.1%. These changes in soil characteristics contribute to higher yields and better soil quality. The results of the study have practical significance for agriculture in improving soil characteristics, increasing yields and soil quality, and reducing dependence on chemical fertilisers.

Дослідження методів отримання та обробки гуматизованих органомінеральних добрив на основі окисленого бурого вугілля є ключовим аспектом для сучасного сільського господарства, з огляду на необхідність підвищення ефективності використання ресурсів, поліпшення якості ґрунту та забезпечення стійкості виробництва. Мета роботи – визначити оптимальні способи отримання та обробки гуматизованих органомінеральних добрив на основі окисленого бурого вугілля. Для досягнення поставленої мети проведено експериментальні дослідження в лабораторії інституту Природних ресурсів південного відділення Національної академії Киргизької республіки та навчально-науковій лабораторії кафедри Екологія та охорона довкілля Ошського технологічного університету імені М. М. Адишева в Киргизстані. Результати дослідження свідчать про значні зміни в ґрунтових характеристиках після застосування вермикомпосту та глауконіту. Аналіз вермикомпосту виявив, що він має значний вміст поживних елементів і органічних сполук. Вміст калію у вермикомпості збільшився на 40 %, а вміст кремнію і фосфору відповідно зріс на 39 % і 28,5 %. У результаті вермикомпостування спостерігається поліпшення характеристик ґрунту: pH підвищується до 7–7,5, вміст органічної речовини збільшується до 35–45 %, а C/N-відношення знижується до 10–12, що створює сприятливіші умови для росту рослин і підвищує ефективність використання азоту. Після додавання глауконіту відмічено збільшення вмісту оксиду калію на 0,6%, оксиду заліза (ІІІ) на 2,34%, та оксиду алюмінію на 0,41 %. Вміст оксиду кремнію зріс на 4,9 %, а гумінових речовин – на 1,1 %. Ці зміни в ґрунтових характеристиках сприяють підвищенню врожайності та поліпшенню якості ґрунту. Результати дослідження мають практичну значущість для сільського господарства в рамках поліпшення ґрунтових характеристик, підвищення врожайності та якості ґрунту, а також у зниженні залежності від хімічних добрив.