Способ повышения водопрочности структуры почв


 


Владельцы патента RU 2435825:

Государственное учебно-научное учреждение Факультет почвоведения Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова (RU)

Изобретение относится к сельскому хозяйству и почвоведению, а именно к повышению водопрочности почвенной структуры. Способ заключается во внесении в почву модификатора - оксиэтилированного полиоксиэтиленгликоля. Молекулярная масса гидрофобного блока модификатора 3250 при содержании 80% оксиэтилена. Изобретение позволяет повысить водопрочность почвенной структуры за счет усиления микрофазного расслоения в супраполимерной гумусовой матрице при снижении дозы внесения модификатора. 1 табл.

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и почвоведению, а именно к методам повышения водопрочности почвенной структуры путем внесения в почвы различных веществ.

Известен способ повышения водопрочности почвенной структуры путем внесения нефтяного битума [1]. Он заключается в обработке почвы эмульсией нефтяного битума.

Основным недостатком данного способа является необходимость внесения высоких доз нефтяного битума - более 10 т/га.

Известен способ повышения водопрочности почвенной структуры путем внесения торфяных клеев [1]. Он заключается в получении щелочной вытяжки из торфа, ее нейтрализации и обработке этой вытяжкой почвы.

Основным недостатком данного способа является необходимость внесения высоких доз торфяных клеев - более 10 т/га.

Известен способ повышения водопрочности почвенной структуры путем внесения крилиумов - продуктов, полученных на основе метакриловой и акриловой кислот [1].

Основным недостатком данного способа является необходимость внесения достаточно высоких доз крилиумов - более 500 кг/га.

Целью изобретения является увеличение эффективности использования модификаторов для повышения водостойкости структуры почв и повышение производительности способа.

Техническая сущность изобретения заключается в том, что в почву вносят модификатор - оксиэтилированный полиоксиэтиленгликоль с молекулярной массой гидрофобного блока 3250, содержащий 80% присоединенного оксиэтилена, усиливающий микрофазное расслоение в супраполимерной гумусовой матрице, которое ответственно за водопрочность почвенной структуры.

Поставленная задача решается тем, что в способе повышения водопрочности структуры почв, заключающемся во внесении в почвы модификатора, а в качестве модификатора используют оксиэтилированный полиоксиэтиленгликоль с молекулярной массой гидрофобного блока 3250, содержащий 80% присоединенного оксиэтилена.

Предлагаемый способ позволяет значительно повысить эффективность использования модификаторов для повышения водопрочности структуры почв.

Нижеследующий пример раскрывает суть предлагаемого изобретения.

Пример 1.

Для определения водоустойчивости использовали воздушно-сухие агрегаты дерново-подзолистой почвы размером 4,5-5,0 мм. В агрегаты дозатором было добавлено по 10 мкл воды. После этого агрегаты выдержали в эксикаторе с относительным давлением паров воды ~100% в течение 2 суток. Затем в каждый увлажненный агрегат добавили по 10 мкл раствора оксиэтилированного полиоксиэтиленгликоля с молекулярной массой гидрофобного блока 3250, содержащего 80% присоединенного оксиэтилена, различных разбавлений и выдержали при 100% влажности еще сутки.

Для определения водопрочности поместили почвенные агрегаты в кассету высотой 6 мм, в ячейки диаметром 6 мм, к нижней части которых была прикреплена проволока диаметром 1 мм, делящая ячейку пополам и поддерживающая почвенные агрегаты. Кассету (квадрат 8×8 с 64 ячейками) поместили в УЗ ванну, которую заполнили водой. Определение водоустойчивости провели согласно методу Андрианова при воздействии на систему ультразвуком, рассчитывая водопрочность (водоустойчивость) по Качинскому [2].

Пересчет с концентрации модификатора, выраженной в мг/мл, на расход в т/га проводили, основываясь на весе изучаемых агрегатов, концентрации применяемых растворов, плотности почвы 1,2 т/м3 и пахотном слое, водоустойчивость структуры которого обеспечивали, глубиной 25 см.

Влияние расхода оксиэтилированного полиоксиэтиленгликоля с молекулярной массой гидрофобного блока 3250, содержащего 80% присоединенного оксиэтилена, на водоустойчивость агрегатов дерново-подзолистой почвы.

Таблица 1.
Расход оксиэтилированного полиоксиэтиленгликоля с молекулярной массой гидрофобного блока 3250, содержащего 80% присоединенного оксиэтилена, кг/га Водоустойчивость почвенных агрегатов, %
1 15 85
2 10 80
3 5 67
4 3 60
5 0 50

Водопрочность агрегатов чернозема составляла 88-90%.

Полученные результаты свидетельствуют, что водопрочность, соответствующая прототипу, возникает при внесении 10-15 кг/га.

По известному решению необходимо вносить более 500 кг/га.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет значительно повысить эффективность использования модификаторов для повышения водопрочности структуры почв, снизив необходимые дозы внесения, повысив тем самым производительность способа.

Литература

1. Вершинин П.В. Почвенная структура и условия ее формирования. - М.: Издательство академии наук СССР, 1958, с.148 и 151.

2. Качинский Н.А. Физика почвы. 41. - М.: Высшая школа, 1965, с.309-312.

Способ повышения водопрочности структуры почв, заключающийся во внесении в почву модификатора, отличающийся тем, что в качестве модификатора используют оксиэтилированный полиоксиэтиленгликоль с молекулярной массой гидрофобного блока 3250, содержащий 80% присоединенного оксиэтилена.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к сельскому хозяйству и почвоведению, а именно к повышению водопрочности почвенной структуры. .
Изобретение относится к сельскому хозяйству и почвоведению, а именно к повышению водопрочности почвенной структуры. .
Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к мелиорации почв, в частности к составам и способам для борьбы с водной эрозией почв. .
Изобретение относится к сельскому хозяйству и может найти применение при выращивании сельскохозяйственных культур в условиях закрытого или открытого грунта, а также при рекультивации или обогащении бедных грунтов.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способам получения мелиорантов на основе торфа . .

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к мелиорации . .
Изобретение относится к сельскому хозяйству и почвоведению, а именно к повышению водопрочности почвенной структуры
Изобретение относится к способу получения состава 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 двухкомпонентному составу для укрепления грунтов нагнетанием
Изобретение относится к составам, используемым в качестве связующих для грунтов, и может быть использовано в строительстве и горном деле. Двухкомпонентный состав для укрепления грунтов нагнетанием в качестве изоцианатного компонента содержит полифениленполиметиленполиизоцианат с содержанием 30-31% NCO-групп, а в качестве гидроксильного компонента - однородную смесь алкоксилированного алкантриола с молекулярной массой 370-500, этиленгликоля, катализатора уретанообразования, выбранного из группы, включающей диметилэтаноламин и метилдиэтаноламин, ацетата калия и разбавителя, выбранного из группы, включающей хлорпарафин ХП-470 и его смесь с дибутилфталатом, при содержании изоцианатного и гидроксильного компонентов в равных объемах. Изобретение обеспечивает получение состава с низкой вязкостью и отсутствием склонности к расслаиванию, обладающего низкой температурой реакции и ограниченным вспениванием. 2 табл., 16 пр.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к мелиорации почв, в частности к составам и способам для борьбы с водной эрозией почв. В качестве структурообразующих материалов используют терриконовую породу, бентонитовую глину, керамзитовый отсев, известняк-ракушечник. Состав композиции из структурообразующих материалов включает керамзитовый отсев фракции 0,315÷1 мм 5%, терриконовую породу фракции 15÷20 мм 10%, известняк-ракушечник фракции 5÷10 мм 55%, бентонитовую глину фракции 1÷10 мм 30%. Композицию из структурообразующих материалов в оптимальном составе вносят в 12÷15-сантиметровый слой почвы в период посева. Изобретение улучшает агрегатный состав, влагоемкость почвы, происходит увеличение содержания в почве питательных элементов. 5 табл.

Изобретение относится к мелиорации почв и подготовке грунтов к рекультивации и может быть использовано для очистки почв или грунтов земель различного назначения. Способ мелиорации почв для подготовки грунтов к рекультивации заключается в очистке почв и грунтов от водорастворимых органических и неорганических ксенобиотических соединений на основе поглощения их вмещающим материалом. Сначала очищаемые почвы и грунты увлажняют очищающим водным раствором, в качестве которого используют пресную воду с природными или синтетическими комплексонами, затем производят полив нормой не более 800 м3/га и выдерживают в зависимости от гранулометрического состава почв грунтов в течение не более 1 часа для песчаных почв и грунтов и не менее 5 часов для глинистых почв. После этого очищаемые почвы и грунты покрывают вмещающим материалом, предварительно пропитанным идентичной очищающей жидкостью. При визуальном наблюдении на поверхности материала кристаллов соли вмещающий материал удаляют и отмывают от солей. Изобретение обеспечивает снижение трудозатрат и эффективное удаление загрязнителей. 10 ил., 1 табл., 7 пр.
Наверх