Состав для восстановления биопродуктивности глинистых почв

Изобретение относится к сельскому хозяйству и касается состава для восстановления биопродуктивности глинистых почв. Сапропель и естественный рыхлитель запахивают в почву на глубину 10-15 см. В качестве естественного рыхлителя используется отсев карьеров строительных материалов при следующем массовом соотношении компонентов, %:

Сапропель 8-12% Отсев карьеров строительных материалов 13-32% Верхний слой глинистой почвы остальное

Изоборетение обеспечивает повышение биопродуктивности почв и защиту рекультивируемых земель от ветровой эрозии. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

 

Изобретение относится к биопродуктивным составам для рекультивации отвалов глинистых почв: возврата нарушенных земель в сельскохозяйственный фонд и закрепления пылящих поверхностей.

Известна искусственная почва (патент РФ №2032319, МПК A01G 31/00, 1995 г.), которая состоит из цеолита в количестве 15-33%, полимера, растворимого в воде (10-23%), экстракта растительного конденсированного (5-10%), сине-зеленой водоросли Nostos Zinckia (0,03-0,06%), остальное сапропель. Недостатками такой почвы является сложность изготовления компонентов, высокое содержание алюмосиликатов (цеолита).

Известна искусственная почва (патент РФ №2032704, МПК С09К 17/00, МПК A01G 31/00, 1995 г.), которая состоит из сапропеля, гельобразующего нетоксичного растворимого в воде полимера в количестве 0,005-0,150% от массы сапропеля, конденсированного экстракта люцерны в количестве 1,5-15,0% от массы сапропеля. Недостатками такой искусственной почвы является подверженность ветровой эрозии.

Известна минерально-органическая смесь на основе создания кварц-глауконитового песка (патент РФ №2193590, МПК С09К 17/40, 2002 г.), принимаемая за прототип, которая содержит кварц-глауконитовый песок (70-80%) и сапропель (30-20%). Недостатками данного состава являются возможность использования состава только для песчаных почв и экономически невыгодное использование большего количества удобрения.

Техническим результатом изобретения является повышение биопродуктивности почв, удешевление способа, закрепление пылящих поверхностей и расширение области применения.

Технический результат достигается тем, что органическое удобрение сапропель и естественный рыхлитель запахиваются в почву на глубину 10-15 см, согласно изобретению, в качестве естественного рыхлителя используется отсев карьеров строительных материалов при следующем массовом соотношении компонентов, %:

Сапропель 8-12%
Отсев карьеров строительных материалов 13-32%
Верхний слой глинистой почвы остальное

Также технический результат достигается тем, что в качестве естественного рыхлителя используются нетоксичные отходы металлургического производства.

Запахивание осуществляется производственным оборудованием, используемым на карьере (экскаватор, скрепер, бульдозер), на глубину 10-15 см в верхний слой почвы глинистой основы.

Возможна добыча сапропеля со дна пресных водоемов с использованием земснаряда и транспортировки к месту рекультивации.

Предварительно сапропель осушается в отстойниках до влажности 50%. Смешивание сапропеля с отсевом карьеров строительных материалов или нетоксичных отходов металлургического производства производится непосредственно на месте рекультивации.

В предлагаемом составе для восстановления биопродуктивности глинистых почв содержится значительно меньше сапропеля, что не влияет на плодородие полученной почвы, но понижает затраты на проведение биологического этапа рекультивации. Также сапропель является склеивающим материалом, что необходимо для эффективной защиты поверхностей от ветровой эрозии.

В качестве глинистой почвы использовались палыгорскитовые глины (карьер ОАО «Афанасьевский карьер», г.Воскресенск). Глины полиминеральные и состоят из примерно равных количеств трех глинистых минералов: палыгорскита, монтмориллонита и гидрослюды. В качестве примесей (редко) присутствуют хлорит или каолинит. Под электронным микроскопом палыгорскит чаще всего представлен короткими тонкими иголками длиной до 2 мкм, реже длинными тонкими волокнами и щепковидными агрегатами длиной до 6-7 мкм. По размеру преобладающих включений палыгорскитовые глины относятся, в основном, к группе со средними, от 1 до 5 мм, и крупными, более 5 мм, включениями.

Отсев карьеров строительных материалов или нетоксичные отходы металлургического производства - некондиционные мелкие нетоксичные отходы соответствующих производств. Например, в качестве отсева использовалась гранитная мелочь, обладающая следующим гранулометрическим составом (таблица №1).

Таблица №1
Размер фракции, мм Количество, %
<0,071 10
≥0,071<0,14 6
≥0,14<0,25 9
≥0,25<0,63 16
≥0,63<1,6 23
≥1,6<2,5 16
≥2,5 20

В таблице №2 представлены значения биопродуктивности различных составов для рекультивации с глинистыми включениями.

Таблица №2
Отсев, % Сапропель, % Содержание глинистой почвы Всхожесть травяной смеси, % Цвет ростков (на 70-й день) Максимальная высота ростков, см Время жизни, дн
1 0 0 100 90 - 4 50
2 7 3 90 92 желтый 10 75
3 16 4 80 97 темно-зеленый 17 160
4 22 8 70 97 темно-зеленый 18 165
5 28 12 60 80 желто-зеленый 15 115
6 34 16 50 75 - 10 65
7 40 20 40 70 - 6 50

Из таблицы видно, что оптимальным соотношением компонентов для получения наибольшей биопродуктивности обладают составы №3, 4 смеси.

Использование данного состава для восстановления биопродуктивности глинистых почв позволяет повысить плодородие глинистых почв либо потенциально плодородных почв с глинистыми включениями, при этом повысить защиту рекультивируемых земель от ветровой эрозии.

1. Состав для восстановления биопродуктивности глинистых почв, содержащий органическое удобрение сапропель и естественный рыхлитель, запахиваемые в почву на глубину 10-15 см, отличающийся тем, что в качестве естественного рыхлителя используется отсев карьеров строительных материалов при следующем массовом соотношении компонентов, %:

Сапропель 8-12%
Отсев карьеров строительных материалов 13-32%
Верхний слой глинистой почвы остальное

2. Состав по п.1, отличающийся тем, что в качестве естественного рыхлителя используются нетоксичные отходы металлургического производства.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для снижения кислотности почвы, улучшения ее структуры и повышения плодородия. .

Изобретение относится к вяжущей композиции, к способу приготовления такой вяжущей композиции, к материалу из твердых частиц и способу обработки материала из твердых частиц.

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству и может быть использовано для улучшения физических, биологических и агротехнических показателей почвы.
Изобретение относится к получению наполненной гелеобразной композиции, обладающей вязкоупругими свойствами. .

Изобретение относится к охране и восстановлению окружающей природной среды на нефте- и газодобывающих предприятиях и может быть использовано для утилизации отработанных буровых растворов, их детоксикации, а также в сельском хозяйстве при рекультивации нарушенных почв и земель.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для получения средств для детоксикации земель и рекультивации почв сельскохозяйственного назначения, а также при разработке способов их применения.

Изобретение относится к области мелиорации почв, а именно к составам для рекультивации. .

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для закрепления песков при строительстве и ремонте магистральных газо- и продуктопроводов, обочин автомобильных дорог, откосов каналов, оснований опор линий электропередач и связи, а также для других аналогичных целей.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в растениеводстве для улучшения водного режима почвы. .

Изобретение относится к вяжущим средствам для закрепления песков и может быть использовано для этих целей при строительстве, ремонте и эксплуатации магистральных газопроводов и продуктопроводов, железных и автомобильных дорог, откосов каналов, оснований опор линий электропередач и связи.
Изобретение относится к области рекультивации нарушенных земель в условиях Крайнего Севера и может быть использовано при восстановлении почвенно-растительного покрова, нарушенного в результате производственно-хозяйственной деятельности человека
Изобретение относится к области способов химического закрепления почв и грунтов и может быть использовано в сельском хозяйстве для борьбы с водной и ветровой эрозией, а также при строительстве дорог и других земляных сооружений
Изобретение относится к составам для химического закрепления почв и грунтов и может быть использовано в сельском хозяйстве для борьбы с водной и ветровой эрозией, а также при строительстве дорог и других земляных сооружений
Изобретение относится к мелиорации почв и может быть использовано при рекультивации почв, загрязненных нефтью. Для снижения токсичности почв и затрат на мелиорацию используют 3 вида глин различного химического состава с добавлением мелассы и биопрепарата Линекс в следующих соотношениях, масс.%: глина диалбекулит - 38-40; глина ирлит 1 - 28-32; глина ирлит 7 - 16-20; меласса - 8-12; биопрепарат Линекс - 2-4. Внесение в почву такого состава позволяет снизить количество нефтезагрязняющих веществ на 72%. 1 табл., 1 пр.
Изобретение относится к способу закрепления грунтов и фундаментов. Способ заключается в обработке последних содержащим латексный полимер закрепителем, применяемым в смеси с водой. Обработку грунта или фундамента осуществляют путем введения закрепителя посредством фрезы методом фрезеровки при смешивании закрепителя с грунтом или фундаментом. В качестве латексного полимера используют латексы из группы, включающей стирол-бутадиеновый латекс, (мет)акрилатный латекс, этилен-винилацетатный латекс, этилен/пропиленовый латекс, этилен/пропилен-димерный латекс, бутадиен-акрилонитриловый латекс, силиконовый латекс, полибутадиеновый латекс, латекс из натурального каучука или же смесь двух или нескольких из указанных латексов. Закрепитель дополнительно содержит загуститель на основе целлюлозы, пеногаситель, выбранный из группы, включающей силиконы, гликолевые эфиры, натуральные жиры или масла и жирные спирты, а также, по меньшей мере, один хлорид или, по меньшей мере, один гидроксид щелочного или щелочноземельного металла, причем закрепитель имеет состав (вес.%): 0,1-50 латексного полимера, 0,05-5 загустителя, до 5 пеногасителя, 0,01-10 хлорида или гидроксида щелочного или щелочноземельного металла, остаток до 100 - вода. Технический результат - закрепление (упрочнение) и стабилизация грунтов или фундаментов, дающее возможность без вывоза и утилизации старого грунта и особых затрат проводить строительно-земляные работы. 5 з.п. ф-лы, 2 пр.
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 способу связывания немонолитных оксидных неорганических материалов отверждаемыми композициями, а также к отвержденным композициям, которые могут быть получены указанным способом. Способ заключается в осуществлении контакта неорганических материалов с отверждаемой композицией, содержащей, по меньшей мере, одну отверждаемую этерифицированную карбамидо-формальдегидную смолу, содержащую определенные структурные единицы, с последующим термическим отверждением смолы. Причем количество отверждаемой композиции составляет от 0,5 до 60 мас.% в пересчете на неорганические материалы и отверждение осуществляют при температуре от более 0 до 280°С. Полученные отвержденные композиции обладают улучшенными физико-механическими характеристиками. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 11 табл.
Изобретение относится к композиционному влагоудерживающему материалу, который может быть использован в растениеводстве для улучшения водно-воздушного и питательного режима почвы, а также восстановления растительности на почвах разного типа. Композиционный влагоудерживающий материал выполнен на основе акрилового сополимера и наполнителя. Акриловый сополимер выполнен на основе акриламида и солей акриловой кислоты при соотношении 20/80-80/20 мол.% в присутствии сшивающего агента N,N'-метилен-бис-акриламида и инициатора полимеризации. В качестве наполнителя используется смесь отходов биокаталитических производств акриловых мономеров и солей гуминовых кислот при соотношении 99/70-1/30 мас.% по сухому веществу в виде водной пасты или сухом порошкообразном виде. При этом общее содержание наполнителя составляет до 60 мас.%. Описан способ получения композиционного влагоудерживающего материала. Технический результат - пониженная себестоимость влагоудерживающего материала, наличие дополнительного источника питания растений, упрощение технологии изготовления наполненного геля при сохранении водосорбционных свойств на уровне существующих наполненных и не наполненных аналогов. 2 н.п. ф-лы, 1 табл., 10 пр.
Изобретение относится к области охраны окружающей среды, а именно к биологической рекультивации нарушенных земель и утилизации промышленных отходов. Материал включает шлам содового производства и обезвоженный избыточный активный ил или смесь обезвоженного избыточного активного ила и осадка первичных отстойников после очистки городских хозяйственно-бытовых стоков. Обезвоженный избыточный активный ил представляет собой отход текущего выхода или отход, стабилизированный в естественных условиях от 1 года до 10 лет следующего состава, мас.%: органические вещества - 49-67, минеральные вещества - 33-51, в т.ч. общий азот до 5,7%, фосфор до 7,4%. Использован шлам содового производства мелкой фракции размером менее 0,5 мм, полученной в результате центрифугирования при скорости вращения 3800-4200 об./мин и времени центрифугирования 12-18 мин с pH водных вытяжек 8,2-8,5. Массовое соотношение шлама содового производства к обезвоженному избыточному активному илу или смеси обезвоженного избыточного активного ила и осадка первичных отстойников составляет 2:1-1:1. Техническим результатом является получение материала для биологической рекультивации без ограничения области применения, снижение стоимости материала и расширение сырьевых ресурсов для его получения. 4 табл.
Наверх