Способ сидерации токсических почв в севообороте

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может найти применение при снижении токсичности почв, загрязненных тяжелыми металлами. Осуществляют посев сидеральных культур в разные сроки и запашку их биомассы. После уборки озимых зерновых культур производят биоконверсию пожнивных остатков путем орошения 0,1% водным раствором гумата калия с последующей заделкой в почву. Осуществляют широкорядный посев однолетнего клевера шабдар. Спустя 30-40 дней в междурядья высевают рыжик озимый. На следующий год весной производят скашивание обеих культур, покрывая слоем смеси глины аланит и птичьего помета в соотношении 4:1. Осуществляют посев следующей культуры севооборота. Обеспечивается повышение плодородия почв в севообороте, снижение затрат на удобрения и повышение их эффективности, снижение уровня загрязнения почвы тяжелыми металлами. 1 табл., 1 пр.

 

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к земледелию, и может найти применение при снижении токсичности почв, загрязненных тяжелыми металлами.

Известен способ, при котором осуществляют запахивание биомассы выращиваемых растений сои и овса (патент №2477941, опубликован 27.10.2012 г., МПК A01B 79/02).

Однако запахиваемая биомасса на глубину 14 см недостаточно обеспечивает разложение зеленых удобрений.

Известен также способ, при котором для сидерации используют крестоцветные яровые культуры, разбрасывая их по образуемым гребням, а весной их заделывают в почву (патент №2313207, опубликован 27.12. 2007, МПК A01B 79/02).

Известный способ несколько усложнен тем, что семена крестоцветных разбрасывают на поверхности гребней с последующей запашкой весной, что требует достаточного времени для формирования гребней, разложения органического удобрения - зеленой массы.

Наиболее близким техническим решением является способ, при котором высевают сидеральные культуры в разные сроки. В фазу молочно-восковой спелости семян амаранта осуществляют запашку биомассы, а на следующий год, после отрастания, запахивают вязель пестрый (патент №2190315, опубликован 10.10.2002, МПК A01C 7/00, A01B 79/02).

Недостаток способа - длительность самого процесса, последовательность запашки одной культуры - амаранта, а на следующий год – другой - вязеля, что снижает эффективность способа.

Технический результат - повышение эффективности способа.

Техническое решение заявленного объекта заключается в том, что после уборки озимых зерновых культур осуществляют биоконверсию пожнивных остатков путем орошения их 0,1% водным раствором гумата калия с последующей их заделкой в почву и посевом однолетнего клевера шабдар широкорядно, а спустя 30-40 дней высевают в междурядья рыжик озимый и на следующий год, весной зеленую массу обеих культур скашивают, покрывая слоем смеси глины аланит и птичьего помета в соотношении 4:1 с последующим посевом культуры севооборота кукурузы.

Способ осуществляется следующим образом.

В системе зернового севооборота высевают культуры: озимую пшеницу, кукурузу и другие. В такой последовательности необходимо вносить удобрение и ряд пестицидов, которые создают благоприятные условия для нормального развития. Однако минеральные удобрения дорогостоящие и не всегда доступны.

Рациональным методом является повышение плодородия почв и снижения ее токсичности путем посева промежуточных аккумулирующих культур, таких как клевер шабдар и рыжик озимый.

После уборки озимой пшеницы (конец июня - начало июля) пожнивные остатки (солому) орошают гуматом калия с последующей запашкой в почву. Гумат калия является физиологически активным препаратом. Имеющиеся в нем гуминовые кислоты обладают сорбционной активностью и позволяют использовать их для перевода тяжелых металлов в нерастворимые соединения на почвах, загрязненных ими. Кроме того, гуматы участвуют в формировании почвенной структуры. Внесение гуматов вместе с пожнивными остатками зерновых культур увеличивает буферную емкость почв, то есть способность почвы поддерживать естественный уровень рН.

Гуматы стимулируют микробиологическую активность почвенных микроорганизмов, нейтрализуют ионы тяжелых металлов и радионуклидов.

Гуминовые вещества, сохраняя влагу в почве, усиливают процесс разложения пожнивных остатков. В гуминовых кислотах концентрируются ценные неорганические компоненты в почве, усиливая процесс разложения пожнивных остатков. В гуминовых кислотах концентрируются ценные неорганические компоненты почвы - элементы минерального питания, являющиеся доступными для микроорганизмов почвы. Гуматы выполняют функцию связывания тяжелых металлов, радионуклидов, различных токсикантов, препятствуя тем самым попаданию их в растения.

После запахивания влажных пожнивных остатков озимой пшеницы участок готовят для посева мелкосеменной культуры однолетнего клевера шабдар.

Клевер шабдар или персидский (Frifolium resupinatum L) в период цветения достигает высоты около 100 см, обильное количество листьев обладает высокой сорбционной способностью поглощать токсические вещества почвы. Развивает мощную корневую систему отростков, на которых накапливаются клубеньковые бактерии, фиксирующие биологический азот из воздуха. За осенний, зимний и частично весенний период до скашивания в качестве сидерата клевер шабдар способен накопить биологического азота 180-200 кг/га.

Высевают этот вид клевера в августе, что позволяет за период 30-40 дней его роста накопить часть азотистых веществ для посева рыжика озимого, который размещают в междурядьях (50-60 см) клевера шабдар.

Весной, в начале бутонизации клевера массу обеих культур скашивают, покрывая ее слоем смеси цеолитсодержащей глины аланит и птичьего помета в соотношении 4:1. Всю массу вместе с накладываемыми веществами запахивают в почву, обрабатывая ее для посева последующей культуры в севообороте кукурузы.

Цеолитсодержащая глина аланит (местного происхождения Моздокского района республики Северная Осетия-Алания) включает (%): кремний - 51,1, алюминий - 16,05, железо одновалентное - 5,5, железо двухвалентное - 2,18, фосфор - 0,26, кальций - 32,6, магний - 0,8, калий - 0,08, натрий - 0,82. Реакция среды (ph) - 9,3. В аланите содержится небольшое количество (0,2-1%) серебра, олова, молибдена, бария, кобальта, никеля, ванадия, хрома и германия.

Птичий помет - наиболее ценный из всех видов органических удобрений. Питательные вещества по составу в 3-4 раза богаче, чем навоз крупного рогатого скота. Они находятся в благоприятном виде для растений и почвенной микрофлоры, легко усваиваются. В сухом перепелином помете содержится 5-6% азота, 3-5% фосфора и 2-2,5% калия. Совмещенный с аланитом в таком сочетании (4:1) птичий помет существенно пополняет органическую массу скошенных трав, проявляя пролонгирующее действие для такой требовательной к удобрениям культуры кукурузы.

Содержащийся в аланите кремний (более 50%) подавляет действие тяжелых металлов, повышает устойчивость растений к стрессовым факторам.

Пример. В зерновом севообороте после уборки озимой пшеницы пожнивные остатки орошают 0,1% водным раствором гумата калия (из расчета 300 г порошка гумата калия на 300 л воды - гектарная норма). Увлажненные пожнивные остатки запахивают в почву (10-15 июля). Спустя 30 дней готовят почву под посев мелкосеменной культуры клевера шабдар, который высевают широкорядно с междурядьями 60 см. Через 40дней, когда всходы клевера хорошо видны и достигли начальной фазы развития, в междурядье высевают семена рыжика озимого.

На следующий год в третьей декаде апреля обе культуры достигают фазы бутонизации и максимального развития. Зеленую массу скашивают и одновременно измельчают агрегатом КИР, после чего приготовленную смесь (1 т аланита и 250 кг птичьего помета на 1 га) разбрасывают на поверхность скошенной массы, запахивая ее в почву. Почву готовят под кукурузу, которую высевают на зерно 10 мая.

Результаты опытов сведены в таблицу

Анализ полученных данных свидетельствует, что предлагаемый вариант позволяет за один сезон снизить токсичность почв между двумя зерновыми культурами в севообороте озимой пшеницей и кукурузой, под которые вносят много минеральных удобрений и различных пестицидов, что не обеспечивает качество получаемой продукции. За счет предлагаемого способа повышается эффективность, снижаются затраты за счет использования природных средств минерального состава аланита и органических элементов птичьего помета. Уровень тяжелых металлов снижается до ПДК и более.

Способ сидерации токсических почв в севообороте, включающий посев сидеральных культур в разные сроки, запашку их биомассы, отличающийся тем, что после уборки озимых зерновых культур осуществляют биоконверсию пожнивных остатков путем орошения 0,1% водным раствором гумата калия с последующей заделкой в почву и посевом однолетнего клевера шабдар широкорядно, а спустя 30-40 дней в междурядья высевают рыжик озимый, на следующий год весной зеленую массу обеих культур скашивают, покрывая слоем смеси глины аланит и птичьего помета в соотношении 4:1, с последующим посевом культуры севооборота.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, а именно к комбинированным почвообрабатывающим агрегатам. Комбинированный агрегат биомелиорации деградированных почв с рассолением и подсевом семян включает самоходный агрегат с двухсекционной рамой (2,3), оборудованной колесами.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к способам повышения плодородия почвы. Способ предусматривает применение севооборотов и восстановление структуры пахотного слоя почвы за счет повышения содержания в нем гумуса.
Изобретение относится к области виноградарства. Способ включает внесение питательных компостов, выращивание растений на зеленое удобрение и использование виноградной лозы для повышения плодородия почвы.

Изобретение относится к областям экологической безопасности и металлургии, в частности к способам извлечения металлов из почвы с использованием растений. Способ получения металлов из почвы включает сбор биомассы растений и последующее извлечение металлов из биомассы.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, а именно к комбинированным почвообрабатывающим агрегатам. Комбинированный агрегат ярусной обработки засоленных земель с подсевом семян включает самоходный агрегат, состоящий из базового колесного шасси (1) с трехсекционной рамой (2, 3, 4), оборудованной поворотными телескопическими кронштейнами (5), с расположенными на их конце колесами.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к способам оценки воздействия различных агроприемов при возделывании сельскохозяйственных культур путем измерения стрессоустойчивости растений.
Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к способам посадки картофеля. Осуществляют предпосадочную обработку почвы, бороздообразование и посадку клубней.

Изобретение относится к горной промышленности с открытой разработкой месторождений и образованием отвалов, требующих рекультивации. Техническим результатом является создание универсального способа горнотехнической рекультивации противоэрозионных отвалов.
Изобретение относится к области сельского хозяйства. Способ заключается в обработке почвы, посадке клубней, проведении междурядных обработок и уборке.
Изобретение относится к области сельского хозяйства. Способ включает обработку семян.

Изобретение относится к области сельского хозяйства. В способе на поверхность почвы предварительно наносят структуроформирующую добавку, в качестве которой используют наноглауконит, который наносят на поверхность почвы в количестве (30,0-40,0) кг на 1 га посевной площади. Далее проводят вспашку, боронование и культивацию. Способ позволяет повысить коэффициенты структурности и водопрочности, а также плодородие почвы. 1 табл., 12 пр.

Способ восстановления нефтезагрязненных земель заключается в том, что высевают амарант и однолетний клевер александрийский в соотношении 1:5. Перед посевом семена обволакивают глиной Аланит в соотношении 3:1, увлажняя смесь биопрепаратом Биобарс-М в концентрации 0,3%, разведенным в борсодержащей минеральной воде Кармадон. Способ позволяет за один сезон снизить загрязненный нефтью участок и за счет природных ресурсов значительно уменьшить затраты на осуществление способа. 1 табл.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в области экологии для рекультивации земель в зоне многолетней мерзлоты при освоении новых месторождений углеводородов, прокладке трубопроводов, строительстве подземных хранилищ газа. Способ рекультивации разрушенных земель в зоне многолетней мерзлоты заключается в обработке и формировании почвенного слоя с последующим внесением удобрения и посевом травосмеси специального видового состава местных дикорастущих трав на почвенном слое. В качестве удобрения используют органоминеральное удобрение на основе ферментированных пищевых отходов, при изготовлении которого применяют микробиологические препараты, видовой состав штаммов которых задают по максимальному охвату субстратов, которые входят в состав пищевых отходов, и естественных обитателей рекультивируемых почв. Органоминеральное удобрение вносят в почвенный слой в количестве 20÷25 мас. % в пересчете на сухое вещество от создаваемого плодородного слоя. Изобретение обеспечивает получение максимального прироста массы трав для всех почв в зоне многолетней мерзлоты в течение одного вегетативного периода, а также упрощение способа рекультивации. 5 з.п. ф-лы, 4 табл.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в области экологии для рекультивации земель в зоне многолетней мерзлоты при освоении новых месторождений углеводородов, прокладке трубопроводов, строительстве подземных хранилищ газа. Способ рекультивации разрушенных земель в зоне многолетней мерзлоты заключается в обработке и формировании почвенного слоя с последующим внесением удобрения и посевом травосмеси специального видового состава на основе местных дикорастущих трав на почвенном слое. В качестве удобрения используют органоминеральное удобрение на основе ферментированных пищевых отходов, при изготовлении которого применяют микробиологические препараты, видовой состав штаммов которых задают по максимальному охвату субстратов, входящих в состав пищевых отходов, и естественных обитателей рекультивируемых почв. Органоминеральное удобрение вносят в почвенный слой в количестве 20÷25 мас. % в пересчете на сухое вещество от создаваемого плодородного слоя. Данное изобретение обеспечивает получение максимального прироста массы трав для всех почв в зоне многолетней мерзлоты в течение одного вегетативного периода, а также упрощение способа рекультивации. 5 з.п. ф-лы, 4 табл.

Изобретение относится к способам ведения полеводства, в частности в условиях пустынь и полупустынь, позволяющим улучшить урожайность с сохранением плодородия почвы. Способ восстановления и повышения плодородия почв осуществляется путем внесения в обрабатываемую почву в предпосевной период органических и природных минеральных материалов и насыщения ее влагой в послепосевной период. В качестве органического материала используют преимущественно птичий помет, а в качестве минерального материала - натриевый бентонит. Сначала проводят предварительную обработку птичьего помета ферментным препаратом - Оксизином, синтезированным из патоки сахарной свеклы и обеспечивающим разложение и обеззараживание используемого органического материала. Осуществляют измельчение натриевого бентонита, предназначенного для снижения фильтрации и скорости испарения воды в обрабатываемой почве. Затем наносят на обрабатываемую почву полученные материалы, перемешивают их с обрабатываемой почвой, заделывают их на глубину пахотного слоя растения, выбранного для выращивания. В результате получают экранирующий слой, обеспечивающий стартовые условия развития микробиоценоза. После посева или посадки в экранирующем слое растений осуществляют его регулярную поливку, причем в воду первого полива добавляют ферментный препарат - Агрозин, синтезированный из патоки сахарной свеклы и обеспечивающий усиление активности в ризосфере растений аэробных почвенных бактерий. Изобретение позволяет обеспечить эффективное развитие биоценоза и, как следствие, восстановление и повышение плодородия обрабатываемой почвы. 8 з.п. ф-лы, 8 табл.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к растениеводству. Способ включает подготовку почвы, семян, посев, уход за посевами и уборку. При этом посев сои проводят в течение двух дней 25-26 мая, причем сою используют скороспелых сортов с периодом вегетации до 100 дней. Перед посевом проводят внесение почвенных гербицидов типа Пивот или Пульсар в дозе 0,7-0,9 кг/га, причем перед предпосевной культивацией проводят поверхностное внесение минеральных удобрений в дозах N20P60K90 или N20P90K60. При этом посев сои проводят с междурядьем 30 см на глубину 5-6 см с нормой высева 800-600 тыс. шт./га с последующим прикатыванием. Для посева используют семена сорта СибНИИК-315 селекции Сибирского НИИ кормов, причем посевы обрабатывают гербицидом Пивот из расчета 0,7-0,9 кг/га после появления третьего настоящего листа. Способ позволяет выращивать сою в условиях Среднего Урала. 1 з.п. ф-лы, 9 табл.

Изобретение относится к области сельского хозяйства и мелиорации. Способ включает удаление солей из почвы путем высевания на ней однолетних растений с последующей их уборкой и использования в дальнейшем кормовых культур. При этом проводят двухъярусное внесение в пахотный и подпахотный горизонты толщиной в 50-60 см соответственно органических и минеральных удобрений. Затем используют посев однолетних культур в виде хлопчатника или зерновых в чистом виде. Далее осуществляют полную замену посевом люцерны в течение трех лет. После этого используют эти поля под кукурузу на силос или другие клубеньковые растения. Способ позволяет повысить эффективность рассоления почвы. 3 табл.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к земледелию, и может найти применение при снижении эрозионных процессов на склоновых землях. Способ снижения эрозийных процессов заключается в том, что формируют буферные полосы естественной растительности шириной 2,5-3 м, а между ними располагают культивируемые участки шириной 10-12 м, на которых высевают озимую злаково-бобовую травосмесь и в фазе максимального развития осуществляют укос зеленой массы на высоте 6-8 см. После отрастания травосмеси отаву скашивают в смеси с естественной растительностью буферных полос, разбрасывая скошенную биомассу равномерно на культивируемые участки, опрыскивая ее водным раствором биопрепарата Геотон из расчета 1 л/га на 250 л воды и покрывая слоем цеолитосодержащей глины - аланит в дозе 4-5 т/га. Осенью эти участки засевают озимой зерновой культурой с последующей уборкой на высоком срезе и разбрасыванием соломы на убранные полосы. Применение способа обеспечивает снижение смыва почвы на склоновых землях и повышение плодородия почв за счет увеличения содержания гумуса. 1 пр., 1 табл.
Изобретение относится к области сельского хозяйства. Способ заключается в осенней предпосадочной обработке почвы, внесении органических и минеральных удобрений, нарезке гряд с технологическими промежутками между ними, посадке семенных клубней осенью или весной, весенне-летней междурядной обработке, посадке в гряды, уходе за посадками и скашивании стеблей на фураж. При этом в первый год проводят предпосадочную полосную обработку поля, занятого посевами многолетних трав, с образованием технологических промежутков. В полосах нарезают гряды и гребни, в первый, второй и третий годы проводят уход за посевами трав. Перед весенне-летними междурядными обработками топинамбура травы скашивают, измельчают и разбрасывают на посадки топинамбура. После отрастания стеблей топинамбура до высоты 60-70 см проводят его первый укос, а осенью – второй совместно с многолетними травами. На 3-й год осенью технологические промежутки дискуют и проводят вспашку. На 4-й год весной проводят предпосевную обработку технологических промежутков, посев кормового люпина в смеси с овсом, уход за посевами и первый укос топинамбура при высоте 60-70 см и кормового люпина с овсом на зеленую массу. Осенью проводят второй укос стеблей топинамбура, дискование, зяблевую вспашку, предпосадочную обработку технологических промежутков и посадку в них клубней топинамбура в гряды. На 5-й год проводят ранневесеннюю междурядную обработку посадок, окучивание в грядах с последующими укосами топинамбура на зеленую массу. Способ позволяет повысить количество заготавливаемых кормов, получить сбалансированную кормовую смесь, сохранить экологию и почвенное плодородие.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к комбинированным агрегатам для подготовки почв к посадке картофеля. Комбинированный агрегат для подготовки почв навешивается на трактор и содержит раму, дисковый узел, фрезерный барабан, смонтированный на раме с приводом через редуктор от ВОМ трактора, кожух подвижный для формирования гребней, опорные колеса и механизм регулировки глубины рыхления. Агрегат содержит активную конвейерную борону в виде бесконечного ремня с закрепленными на нем пружинными зубьями, приводящегося в движение от гидропривода, для удаления сорной растительности с перемещением ее в колею опорных колес. Таким конструктивным решением обеспечивается снижение производственных затрат и количества применяемого гербицида для получения экологически чистых продуктов. 3 ил.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может найти применение при снижении токсичности почв, загрязненных тяжелыми металлами. Осуществляют посев сидеральных культур в разные сроки и запашку их биомассы. После уборки озимых зерновых культур производят биоконверсию пожнивных остатков путем орошения 0,1 водным раствором гумата калия с последующей заделкой в почву. Осуществляют широкорядный посев однолетнего клевера шабдар. Спустя 30-40 дней в междурядья высевают рыжик озимый. На следующий год весной производят скашивание обеих культур, покрывая слоем смеси глины аланит и птичьего помета в соотношении 4:1. Осуществляют посев следующей культуры севооборота. Обеспечивается повышение плодородия почв в севообороте, снижение затрат на удобрения и повышение их эффективности, снижение уровня загрязнения почвы тяжелыми металлами. 1 табл., 1 пр.

Наверх