Способ борьбы с осолонцеванием почв при орошении

Авторы патента:


 

Изобретение относится к сельскохозяйственной мелиорации, позволяет повысить эффективность способа за счет снижения расхода мелиоранта и , достижения оптимального соотношения однои двухвалентных катионов водорастворимых солей в поливной воде с учетом их поглощения конкретными видами почв. Моделируется система взаимодействия: почва - поливная вода - мелиорант. Моделирование процесса дает возможность определить оптимальную дозу:мелиоранта. Мелиорант растворяют в поливной воде в количестве, эквивалентном сумме поглощенного почвой кальция из суспензии II (насьпценного раствора гипса в поливной воде) и вытесненного в суспензию I (почвы с поливной водой) при равном соотношении компонентов согласно зависимости D Са + Са,- (Са, + Са) мг-экв/ /л, где D - доза мелиоранта; Са - содержание кальция в насьщенном растворе гипса; Са, - содержание кальция в фильтрате суспензии I; jCa - содержание кальция в поливной воде; Са - содержание кальция в фильтрате суспензии II. Способ учитывает не только качество воды для полива, но и . свойства почвы. Почвы легкого механического состава в отличие от почв тяжелого механического состава обладают меньшей поглотительной способностью и требуют меньшего количества мелиоранта для их мелиорации. Способ позволяет снизить затраты мелиоранта в зависимости от типов почв на 20 - 50%. 3 табл. I (Л со СП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (gD 4 С 09 К 17/00 С 01 N 33/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРИЧНОМ .К СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 } 4011803/30-15 (22) 21. 01. 86 (46) 07.11.87. Бюл. ¹ 41 (71) Украинский научно-исследовательский институт орошаемого садоводства (72) Н.M.Ãoðáà÷ (53) 631,67 (088.8) (56) Буданов М.Ф. Система и состав контроля за качеством природных и сточных вод при их использовании для орошения. — Киев: Урожай, 1970, с.,25. (54) СПОСОБ БОРЬБЫ С ОСОЛОНЦЕВАНИЕМ

ПОЧВ ПРИ ОРОШЕНИИ (57) Изобретение относится к сельскохозяйственной мелиорации, позволяет повысить эффективность способа за счет снижения расхода мелиоранта и, достижения оптимального соотношения одно- и двухвалентных катионов водорастворимых солей в поливной воде с учетом их поглощения конкретными видами почв. Моделируется система взаимодействия: почва — поливная вода— мелиорант. Моделирование процесса дает возможность определить оптималь„„SU„„1350169 А1 ную дозу мелиоранта . Мелиорант растворяют в поливной воде в количестве, эквивалентном сумме поглощенного почвой кальция из суспензии II (насыщенного раствора гипса в поливной воде) и вытесненного в суспензию I (почвы с поливной водой) при равном соотношении компонентов согласно зависимости D = Са, + Саз- (Са1 + Са ) мг-экв/

/л, где D — доза мелиоранта; Са содержание кальция в насыщенном растворе гипса; Са, — содержание кальция в фильтрате суспензии I; Ea< — содержание кальция в поливной воде; Са содержание кальция в фильтрате суспензия II. Способ учитывает не только качество воды для полива, но и свойства почвы. Почвы легкого механического состава в отличие от почв тяжелого механического состава обладают меньшей поглотительной способностью и требуют меньшего количества мелиоранта для их мелиорации. Способ позволяет снизить затраты мелиоранта в зависимости от типов почв на 20—

507. 3 табл.

135016

Та блица 1

Минерализация, г/л

Жесткость (Са + Ng) мг-экв/л

Содержание натрия, мг-экв/л

16,9

8,0 рН

3,1

8,.3

Изобретение относится к сельскохозяйственной мелиорации и может быть использовано для предупреждения и борьбы с осолонцеванием почв при орошении, Цель изобретения — повышение эффективности способа за счет снижения расхода мелиоранта и достижения огстимального соотношения одно- и двухва- !О лентных катионов водорастворимых солей в поливной воде с учетом их поглощения конкретными видами почв.

Исследованиями установлено, что за один поливной сезон наиболее сильные изменения свойств почв происходят в слое 0-20 см с массой 2400-26000 т при взаимодействии с поливной водой массой около 2500 т. Одновалентные катионы поливной воды, в основном натрий и калий, при орошении псглощаются коллоидным комплексом псчвы, вытесняя при этом двухвалентные катионы кальция и магния в почвенный раствор, Это является основной причиной ухудшения свойств почв, так как кальций удерживает коллоиды почвы в скоагулированном состоянии, сохраняя ее структуру. При гипсовании почв кальций, в..<одящий в состав гипса, поглощается коллоидным комплексом почв, вытесняя при этом другие катионы, преимущественно одновалентные калий и натрий, в почвенный раствор,из которого они вымываются при орошении.

Для борьбы с осолонцеванием почвы . производят мелиорирование воды, Мелиорант растворяют в поливной воде в соответствии с установленной дозой.

Мелиорированную таким образом воду испоЛьзуют для полива сельскохозяйственных культур. Для определения необ1 ходимой дозы мелиоранта моделируют систему взаимодействия почва — поливная вода — мелиорант. Для моделирования процесса отбирают образцы преобладающих видов почв на оросительной системе и пробы поливной воды,. В качестве мелиоранта берут гипс и готовят насыщенный раствор его в поливной воде, так как гипс обеспечивает наиболее благоприятное соотношение однои двухвалентных катионов водорастворимых солей в поливной воде в =остоянии насыщения..

Готовят суспензия I (почвы э воздушно-сухом состоянии с поливной водой) и суспензию II (почвы в воздушносухом состоянии с насьш!енным раство9

7 ром гипса в поливной воде) при равном соотношении компонентов. После

1-часового взбалтывания или равноценного суточного настаивания в результате взаимодействия поливной воды и почвы содержание кальция в фильтрате суспензии I увеличивается по сравнению с содержанием его в поливной воде и уменьшается в фильтрате суспензии II no сравнению с насыщенным раствором гипса в поливной воде. Сумма кальция, вытесненного из почвы катионами поливной воды и поглощенного почвой из насьпценного раствора гипса в поливной воде, соответствует дозе мелиоранта, необходимого для предупреждения осолонцевания почв при орошении, В лабораторных условиях проводили исследования качества поливной воды при взаимодействии ее с черноземами южными супесчаными. По классификации

N.Ô.ÁóäàHîâà используемая поливная вода может вызывать осолонцевание почв (табл. !) ввиду неблагоприятного соотношения катионов.

Показатели качества по- Количество ливной воды !

Отношение натрия к жесткости (по М.Ф.Буданову допустимо меньше 0„7) Отношение всех ингредиентов к жесткости (допустимо 4ч-6) До орошения почва была несолонцеватой, содержание збменно-поглощенного натрия составляло 0,07 мг-экв 3 100 г почвы или 0 85А от суммы обменно-поглощенных оснований.

1350169

Таблица 2

Содержание кальция, мг-экв/л

Проба

2,2

Насыщенный раствор гипса в поливной воде (Ca ) 25,0

4,2

11 5 ° 20 ° 172

21,3

990 мг/л = 1 г/л, = 0,5 г/л, Таблица 3

Содержание Na

Степень солонцеватости почвы

Способ .

Сумма катионов

8,46

0,07

До орошения

Орошение без гипса

0,69

8,97

8,54

0,34

Известный

0,43

8,71

Предлагаемый

После моделирования процесса орошения содержание обменно-поглощенного натрия в черноземах южных супесчаных увеличилось до 7,69Х от суммы обменно-поглощенных оснований, что соответствует слабой степени солонцеватости и подтверждает верность прогнозов °

Для борьбы с осолонцеванием почвы производили гипсование воды по способу И.Ф.Буданова и предлагаемым способом. В известном способе дозу гипса рассчитывали, исходя из разности содержания натрия и жесткости в воде, которая составила 11,5 мг-экв/л: где 20 — эквивалентная масса кальция;

172 — молекулярная масса гипса;

40 — атомная масса кальция.

В пересчете на 1 га при поливе оросительной нормой 2500 м /га доза гипса составила 2500 кг/ra.

Дозу гипса по предлагаемому способу определяли, исходя из результатов химического анализа (табл. 2) по формуле D = Са + Са — (Са< +

+Са)..

Обменно-поглощенные основания, мг-экв в 100 г почвы

Из данных табл. 3 следует, что при значительных различиях в дозах мелиоранта достигнут практически одинаковый мелиорирующий эффект, из чего следует, что известный способ не учитывает свойства орошаемых почв и

Поливная вода (Са<) Фильтрат I суспензии (Са ) Фильтрат II суспензии (Са ) Расчетная доза гипса 5,7 мг-экв/л.

Фактическая доза гипса

5 7 ° 20 ° 172

D = — — — — — — — = 490 мг/л =

40 а в пересчете на 1 га при оросительной норме 2500 м /га 1,250 кг/ra.

Мелиорирующий эффект в зависимости от способа внесения мелиоранта отражен в табл. 3.

0,83 Несолонцеватая

7,79 Слабосолонцеватая

3,98 Несолонцеватая

4,98 Несолонцеватая дает завышенные результаты, что приводит к перерасходу мелиоранта.

Предлагаемый способ учитывает свойства оросительной воды и орошаемой почвы и вследствие этого обладает универсальностью и может быть

1350169

Составитель Л.Рубинова

Редактор В.Петраш Техред М.Xоданич Корректор A,Òÿñêî

Заказ 5229/24

Тираж 634 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Х(-35, Раушская наб., д,4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4 использован на всех видах почв как для борьбы с осолонцеванием почв при орошении, так и для борьбы с уже имеющимся осолонцеванием почв .при неблагоприятном соотношении катионов в поливной воде. Солонцеватые почвы ,поглощают кальций из насьпценного раствора гипса в поливной воде, а несолонцеватые, наоборот, теряют кальций при взаимодействии с катионами поливной воды, особенно при. неблагоприятном их соотношении, Соотношение одно- и двухвалентных 15 ,катионов в поливной воде, при котором не происходит осолонцевание почвы, является оптимальным. Если расчетная ,величина мелиоранта по Са О, то при . любой оросительной воде возникает 20 опасность осолонцевания почвы, в том числе и достаточно пресной. Для мелиорирования поливной воды предлагаемым способом можно использовать любой мелиорант, фактическую норму которого 25 рассчитывают так же, как и для гипса, с учетом эквивалентной массы мелиорирующего элемента и процентного. содер- жания элемента в мелиоранте. формулаизобретения

Способ борьбы с осолонцеванием почв при орошении, включающий растворение мелиоранта в поливной воде, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности способа за счет снижения расхода мелиоранта и достижения оптимального соотношения одно- и двухвалентных катионов водорастворимых солей в поливной воде с учетом их поглощения конкретными видами почв, перед растворением мелиоранта в.поливной воде определяют количество кальция, поглощенного почвой из насьпценного раствора гипса в поливной воде при массовом соотношении почвы и раствора 1:1, и количество кальция, вытесненного в суспензию почвы с поливной водой при их массовом соотношении 1:1, а количество мелиоранта для растворения в поливной воде определяют из расчета по кальцию как эквивалентное сумме количеств кальция, поглощенного почвой из насьпценного раствора гипса, и кальция, вытесненного в суспензию почвы с поливной водой.

Способ борьбы с осолонцеванием почв при орошении Способ борьбы с осолонцеванием почв при орошении Способ борьбы с осолонцеванием почв при орошении Способ борьбы с осолонцеванием почв при орошении 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области лабораторных исследований грунтов при инженерно-геологических изысканиях в гидротехническом строительстве на континентальном шельфе

Изобретение относится к сельскому хозяйству

Изобретение относится к области исследований физико-технических свойств грунтов

Изобретение относится к области почвоведения, грунтоведения, геологии

Изобретение относится к области строительства, к устройствам для исследовар1ия сил трения между грунтом и конструкцией сооружения

Изобретение относится к почвоведению и мелиорации и позволяет повысить точность определения впитывающей способности на склонах

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для определения прочностных характеристик грунта при сдвиге

Изобретение относится к строительству и может использоваться при исследовании взаимодействия оснований и фундаментов на подрабатываемых территориях

Изобретение относится к сельскому хозяйству

Мелиорант // 2159266
Изобретение относится к сельскохозяйственному производству и может быть использовано для улучшения физических, биологических и агротехнических показателей почвы

Изобретение относится к сельскому хозяйству ,в частности, к химической мелиорации содово-засоленных солонцовых почв аридных регионов

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству, в частности к способу подготовки химических мелиорантов, способствует упрощению процесса за счет исключения дополнительных операций и удешевлению конечного продукта

Изобретение относится к мелиоративным препаратам для повышения плодородия почв. Мелиоративный препарат выполнен в виде экструдатов диаметром 3-5 мм. По одному из вариантов препарат включает отход промышленности - низкокальциевую золу-унос каменных углей Экибастузского происхождения и цемент или гипсовый алебастр. Препарат дополнительно может содержать кизельгур, или технический углерод, или их смесь при массовом соотношении золы-уноса и дополнительного компонента 1:1. Мелиоративный препарат по другому варианту включает технический углерод и цемент или гипсовый алебастр и может дополнительно содержать кизельгур при массовом соотношении технического углерода и кизельгура 1:1. Количество цемента или гипсового алебастра в мелиоративном препарате составляет 17-30% от массы смеси. Изобретение обеспечивает прибавку урожайности зеленой массы ячменя на черноземных луговых солонцах в 4,3-6,2 раза, увеличение в 1,7-2,6 раза длины колоса и, соответственно, урожайности зерна. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 7 ил., 9 табл.
Изобретение относится к области мелиорации земель в районах нефтегазодобычи, в частности к композиционному мелиоративному материалу. Композиционный материал включает буровой отход, портландцемент в количестве от 5 до 10% от объема бурового отхода, углерод технический от 0,5 до 1% от объема бурового отхода, известь негашеную от 3 до 5% от объема бурового отхода, торф от 20 до 40% от объема бурового отхода, песок от 10 до 30% от объема бурового отхода, фосфоросодержащее минеральное удобрение от 20 до 30 кг на 1 т композиционного материала. В качестве фосфоросодержащего минерального удобрения композиционный материал может содержать двойной диаммофосфат, нитроаммофоску, аммофос с сульфатом калия или с хлористым калием в соотношении 70:30 мас.%, диаммофос с сульфатом калия или с хлористым калием в соотношении 70:30 мас.%. Композиционный материал дополнительно содержит буровой раствор отработанный или неиспользованный на углеводородной основе с содержанием углеводородов от 3 до 5% от объема бурового отхода. Использование данного композиционного материала обеспечивает эффективную рекультивацию нарушенных земель с одновременной утилизацией вредных отходов бурения, а также улучшение экологической обстановки. 7 з.п. ф-лы, 3 пр.

Изобретение относится к методам возвращения в хозяйственный оборот земель, загрязненных нефтепродуктами. Осуществляют извлечение отработанного бурового шлама экскаватором из земляных амбаров на ровную поверхность и просушивание на солнце. Вносят смесь фосфогипса и глауконита для связывания солей тяжелых металлов в труднорастворимые формы и для загустения шлама и сорбирования солей тяжелых металлов. Просушивают массу в естественных условиях до достижения влажности 8-14% и уменьшения ее в объеме в 6-8 раз. Производят перемешивание смеси с помощью бульдозера, оснащенного фрезерно-роторным рабочим органом, с последующим размещением и уплотнением в амбарах, дно которых отсыпано глауокнитом слоем 20-30 см. Осуществляют засыпку слоем глауконита толщиной 20-30 см и минеральным грунтом слоем толщиной не менее 0,5-1,0 м. Сверху толщиной 20-40 см насыпают плодородный слой, обогащенный глауконитом. Амбары изготавливают на любых типах грунтов с залеганием грунтовых вод не менее 8-10 м и при мощности подстилающего слоя от 15-20 м и более. Обеспечивается снижение содержания солей тяжелых металлов и нефтепродуктов в отработанных буровых шламах и нефтезагрязненных почвах с одновременным упрощением технологии обезвреживания. 1 ил.

Изобретение может быть использовано при утилизации отходов промышленного производства. Шлак производства феррованадия силикоалюминотермическим способом используют в качестве нейтрализующего материала для рекультивации закисленных почв терриконников. Изобретение позволяет расширить арсенал нейтрализующих материалов, используемых для рекультивации закисленных почв. 2 табл., 1 пр.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2013-03-30T10:06:08
Наверх