Способ комплексной мелиорации солонцовых почв в условиях орошения

Классификация по МПК: A01B

Патентная информация
Патент на изобретение №: 
2317667
Дата публикации: 
Среда, Февраль 27, 2008
Начало действия патента: 
Вторник, Июнь 13, 2006

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в земледелии и растениеводстве при мелиорации черноземных и светло-каштановых солонцовых почв. Проводят почвенное агромелиоративное обследование участка, высевают озимые сельскохозяйственные культуры, преимущественно пшеницу. Уборку зерна проводят одновременно с измельчением соломы и разбросом ее по полю, после чего вносят жидкий навоз и мелиорант, в качестве которого используют аммонизированный фосфогипс в форме полугидрата. Заделывание соломы, жидкого навоза и мелиоранта в поверхностный слой почвы осуществляют дискованием с использованием тяжелых дисковых орудий. Количество измельченной соломы составляет не менее 5-6 т/га, жидкого навоза - из расчета 40 т/га, а фосфогипса - из расчета 6 т/га. Вспашку осуществляют на глубину 28-30 см, проводят посев и возделывание фитомелиоранта, в качестве которого используют суданскую траву. На черноземных почвах внесение мелиоранта проводят по пятнам солонцов, а на светло-каштановых почвах - сплошным методом. Мелиоративные мероприятия проводят повторно через пять лет по той же схеме. Способ позволяет повысить продуктивность сельскохозяйственных угодий при одновременном снижении затрат на мелиорацию. 2 з.п. ф-лы, 4 табл.


Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в земледелии и растениеводстве при химической мелиорации черноземных почв со средней и высокой комплексностью (25% и более от площади) солонцов мелких, средних и глубоких средне- и многонатриевых, магниевых при орошении.

Известен способ мелиорации солонцовых почв на фоне орошения [1]. Способ включает выравнивание поверхности поля, увлажнение до предельной влагоемкости почвы, равномерное нанесение предварительно измельченной пшеничной соломы и последовательное нанесение на слой соломы фосфогипса, жидкого навоза, пирита.

Полученный слой мелиорантов толщиной 30 см запахивают за 12 проходов плугом для лучшего перемешивания компонентов. Затем полученный состав с помощью бульдозера сгребают в валы, фронтально-перекидным погрузчиком загружают в навозоразбрасыватель и вносят на мелиорируемый участок. Затем проводят вспашку на 15 см для перемешивания мелиорантов с почвой. После этого проводят безотвальное рыхление на глубину 30 см и посев возделываемой культуры.

Однако этот способ высокозатратный и достаточно сложный в применении.

Известен способ химической мелиорации солонцовых почв, основанный на химической реакции замещения в почвенном поглощающем комплексе избыточного количества катионов натрия на ионы кальция, в результате чего щелочная реакция среды изменяется на нейтральную, улучшаются физические и химические свойства почвы. В качестве химических мелиорантов в солонцовую почву вносят природные (гипс, глино-гипс, мел) или получаемые в промышленности в виде отходов (фосфогипс, хлористый кальций, железный купорос и др.) преимущественно кальцийсодержащие вещества, дозы которых рассчитываются по содержанию в солонцах поглощенных оснований и натрия, мощности мелиорируемого слоя, содержанию кальция в мелиоранте и т.д. [2].

Известен химический способ мелиорации черноземных почв с высоким содержанием солонцов мелких, средних и глубоких средне- и многонатриевых, при котором проводят почвенное обследование участка, внесение на поле химического мелиоранта, лущением заделывают его в поверхностный слой почвы, одновременно разделывая дернину или стерню, проводят обычную (немелированную) вспашку на глубину 15, 16, 20, 22 или 27, 35 см с почвоуглублением до 40-50 см, после чего поле оставляют на одногодичное парование, а затем осуществляют посев и возделывание и солонце- и солеустойчивых культур - фитомелиорантов [3].

Недостатком известных способов является высокая продолжительность мелиорации (замещение в почвенном поглощающем комплексе избыточного количества катионов натрия на ионы кальция). Причем для повышения эффективности мелиорации необходимо применение больших доз химических мелиорантов (в зависимости от содержания поглощенного натрия в почве и мощности солонцового горизонта до 70 тонн на 1 га), что значительно увеличивает затраты на мелиорацию.

Технический результат - повышение продуктивности сельскохозяйственных угодий при одновременном снижении затрат на мелиорацию.

Технический результат достигается тем, что предлагаемый способ мелиорации солонцовых почв включает следующие мелиоративные мероприятия: почвенное агромелиоративное обследование участка, внесение мелиоранта и жидкого навоза, заделывание их в поверхностный слой почвы, вспашку на глубину 28-30 см, посев и возделывание фитомелиорантов. После агромелиоративного обследования участка высевают озимые сельскохозяйственные культуры (преимущественно пшеницу), уборку зерна проводят одновременно с измельчением соломы и разбросом ее по полю, после чего вносят жидкий навоз и мелиорант, в качестве которого используют аммонизированный фосфогипс в форме полугидрата. Заделывание соломы, мелиоранта в поверхностный слой почвы осуществляют дискованием с использованием тяжелых дисковых орудий, а в качестве фитомелиоранта используют суданскую траву, причем количество измельченной соломы составляет не менее 5-6 т/га, жидкого навоза - из расчета 40 т/га, а фосфогипса - из расчета 6 т/га. При этом на черноземных почвах внесение мелиоранта проводят по пятнам солонцов, а на светло-каштановых почвах - сплошным методом. Мелиоративные мероприятия проводят повторно через пять лет по той же схеме.

Способ осуществляют следующим образом. Сначала проводят агромелиоративное обследование поля, планируемого под мелиоративные мероприятия, затем высевают озимые сельскохозяйственные культуры, преимущественно пшеницу, способную дать 5-6 т/га соломы. Уборку озимых культур на зерно осуществляют одновременно с измельчением и разбросом соломы по полю при помощи приспособления ПУН-5, установленного на комбайне.

Затем на слой соломы вносят жидкий навоз в количестве 40 т/га и мелиорант, в качестве которого используют аммонизированный фосфогипс в форме полугидрата в количестве 6 т/га.

Солому, жидкий навоз и мелиорант заделывают в поверхностный слой почвы дискованием с использованием тяжелых дисковых орудий. После этого осуществляют вспашку на глубину 28-30 см, посев суданской травы и ее возделывание по общепринятой технологии.

Эффективность предлагаемого способа мелиорации черноземных солонцовых почв в условиях орошения представлена в таблицах 1, 2.

Эффективность предлагаемого способа мелиорации светло-каштановых почв в условиях орошения представлена в таблицах 3, 4.

Предлагаемый способ мелиорации является простым в применении, не требует дополнительных затрат на совершенствование имеющихся или создание новых орудий для мелиоративной обработки солонцов.

Источники информации

1 SU 1381154, C 09 K 17/00, опубл. 15.03.1989.

2. Пак К.П. Солонцы СССР и пути повышения их продуктивности. - М.: Колос, 1975, с.114-173.

3. Технологии мелиорации и возведения сельскохозяйственных культур на солонцовых землях Поволжья. - М.: Росагропромиздат, 1989, с.18-24, с.98-104 (прототип).
















Таблица 1
Влияние комплексной мелиорации солонцовых почв на их основные водно-физические и химические свойства в условиях орошения, среднее за три года (СПК «Колхоз имени Карла Маркса» Балаковского района Саратовской области)
Вариант Глубина, см Гумус валовой,
%
pH водный Водопроницаемость, мм/час Обменно-поглощенные основания Сумма оснований Na, % от суммы CaCO3, % Плотность, к/см3 Порозность, %
Ca Mg Na
мг-экв.
Солонец черноземный глубокий
Контроль 0-27 5,4 8,2 66,8 22,8 15,0 3,3 41,1 8,0 Отсут. 1,19 55,9
27-39 4,5 8,3 23,1 14,7 3,8 41,6 9,1 0,75 1,35 49,5
Солома, 5-6 т/га + N60 0-27 5,4 8,0 84,1 23,0 15,3 2,5 40,8 6,1 Отсут. 1,16 56,2
27-39 4,5 8,1 23,3 15,0 2,5 40,8 6,1 0,75 1,32 50,6
Солома, 5-6 т/га + жидкий навоз КРС, 40 т/га 0-27 5,4 7,9 82,2 23,4 15,1 2,4 40,9 5,9 Отсут. 1,15 56,6
27-39 4,5 8,1 23,5 14,8 2,5 40,8 6,1 0,75 1,33 50,1
Фосфогипс, 6 т/га 0-27 5,4 7,9 75,1 23,6 14,8 1,3 39,7 3,3 Отсут. 1,16 56,2
27-39 4,5 8,0 23,2 14,3 2,4 39,9 6,0 0,75 1,33 50,1
Солома, 5-6 т/га + жидкий навоз КРС, 40 т/га + фосфогипс, 6 т/га 0-27 5,4 7,6 94,3 24,7 13,2 1,6 39,5 4,1 Отсут. 1,15 56,6
27-39 4,5 8,0 23,6 13,5 1,8 38,9 4,6 0,75 1,32 50,6


















Таблица 2
Влияние комплексной мелиорации солонцовых почв на их основные водно-физические и химические свойства в условиях орошения, среднее за три года (Колхоз «Абганеровский» Октябрьского района Волгоградской области)
Вариант Глубина, см Гумус валовой, % pH водный Обменно-поглощенные основания Сумма оснований Na, % от суммы CaCO3, % Плотность, г/см3 Водопроницаемость, мм/час Порозность, %
Ca Mg Na
мг-экв.
Солонец светло-каштановый мелкий и средний 30% + светло-каштановая солонцеватая почва
Контроль 0-23 1,7 8,3 10,5 7,8 0,54 18,84 3,5 Отсут. 1,23 62,3 53,9
23-36 0,9 8,3 10,0 7,8 0,79 18,60 2,3 1,26 1,30 51,5
36-49 0,5 8,4 10,2 7,6 0,67 18,50 2,7 2,71 1,38 48,7
Солома, 5-6 т/га + N60 0-23 1,7 8,0 11,0 7,2 0,60 148,80 3,2 Отсут. 1,22 83,5 54,3
23-36 0,9 8,1 10,6 7,5 0,61 18,71 3,3 1,26 1,29 51,9
36-49 0,5 8,1 10,5 7,4 0,60 18,50 3,2 2,71 1,36 49,4
Солома, 5-6 т/га + жидкий навоз КРС, 40 т/га 0-23 1,7 7,9 10,8 7,3 0,60 18,60 3,2 Отсут. 1,22 85,9 54,3
23-36 0,9 8,0 11,0 7,2 0,62 18,82 3,3 1,26 1,28 52,3
36-49 0,5 8,1 10,6 7,6 0,60 18,80 3,2 2,71 1,36 49,4
Фосфогипс, 6 т/га 0-23 1,7 7,9 12,2 6,0 0,54 18,74 2,9 Отсут. 1,21 81,8 54,7
23-36 0,9 7,8 11,5 6,2 0,62 18,32 3,4 1,26 1,27 52,6
36-49 0,5 8,0 10,5 7,9 0,47 18,87 2,5 2,71 1,36 49,4
Солома, 5-6 т/га + жидкий навоз КРС, 40 т/га + фосфогипс, 6 т/га 0-23 1,7 7,8 12,8 6,1 0,61 19,51 3,1 Отсут. 1,21 90,6 54,7
23-36 0,9 7,7 12,0 6,8 0,73 19,53 3,7 1,26 1,77 52,6
36-49 0,5 8,0 10,9 7,4 0,64 18,94 3,3 2,71 1,36 49,4






Таблица 3
Урожайность суданской травы (в сумме за два-три укоса) на солонцах черноземных в зависимости от приема мелиорации, среднее за три года (СПК «Колхоз имени Карла Маркса» Балаклавского района Саратовской области)
Вариант Урожай зеленой массы, т/га Прибавка урожая к контролю
т/га %
Контроль (без мелиоранта и удобрения) 43,1 - -
Солома, 5-6 т/га + N60 64,7 21,6 50,1
Солома, 5-6 т/га + жидкий навоз КРС, 40 т/га 69,4 26,3 61,0
Фосфогипс, 6 т/га 58,9 15,8 36,7
Солома, 5-6 т/га + жидкий навоз КРС, 40 т/га + фосфогипс, 6 т/га 79,2 36,1 83,8
Таблица 4
Урожайность суданской травы (в сумме за два-три укоса) на светло-каштановой солнцовой почве в зависимости от приема мелиорации, среднее за три года (колохоз «Абганеровский» Октябрьского района Волгоградской области)
Вариант Урожай зеленой массы, т/га Прибавка урожая к контролю
т/га %
Контроль (без мелиоранта и удобрения) 45,8 - -
Солома, 5-6 т/га + N60 60,3 14,5 31,7
Солома, 5-6 т/га + жидкий навоз КРС, 40 т/га 65,1 19,3 42,1
Фосфогипс, 6 т/га 57,6 11,8 25,8
Солома, 5-6 т/га + жидкий навоз КРС, 40 т/га + фосфогипс, 6 т/га 72,4 26,6 58,1