Способ повышения плодородия почвы



Способ повышения плодородия почвы
Способ повышения плодородия почвы
Способ повышения плодородия почвы

 


Владельцы патента RU 2630478:

Цховребов Валерий Сергеевич (RU)

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ повышения плодородия почвы заключается во внесении в нее фосфогипса, при этом в почву дополнительно вносят концентрат цинковой руды, причем внесение мелиорантов производят дробно, половину дозы фосфогипса и концентрата цинковой руды вносят на стерню, боронуют на глубину 10-12 см с последующей отвальной пахотой на глубину 20-25 см, затем вносят вторую половину дозы мелиоранта и проводят повторное боронование на глубину 10-12 см. Все компоненты взяты при определенном соотношении. Изобретение позволяет повысить плодородие почвы и урожайность сельскохозяйственных культур. 4 ил., 4 пр.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способу повышения плодородия почвы, и может быть использовано для повышения плодородия чернозема выщелоченного путем совместного внесения фосфогипса и концентрата цинковой руды.

Уровень техники

Известен способ повышения плодородия почвы путем внесения в нее удобрений, содержащих микро- и макропитательные вещества, при этом в качестве удобрений используют отходы фосфоритно-апатитной добывающей промышленности, которые вносят на поверхность почвы с последующей обработкой их кислотой, преимущественно серной, выдержкой в течение 15-20 дней и заделкой в почву (см. а.с. SU №1064892, МПК А01С 21/00, С05В 11/00, опубл. 07.01.1984 г.).

Недостатком данного способа является его невысокая эффективность.

Известен состав для химической мелиорации солонцовых почв, содержащий фосфогипс, при этом он дополнительно содержит полифосфат аммония и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%:

фосфогипс 50,0-60,0
полифосфат аммония
(в пересчете на P2O5) 1,02-1,85
вода остальное

(см. а.с. SU №1504242, МПК C09K 17/00, опубл. 30.08.1989 г.).

Недостатком данного состава является невысокая мелиоративная эффективность, невысокая урожайность.

Известен способ повышения плодородии почвы путем внесения в нее фосфорсодержащего сырья совместно с подкисляющей добавкой, при этом в качестве фосфорсодержащего сырья используют фосфоритную муку, а подкисляющей добавки - фосфогипс при соотношении компонентов в физическом весе 1:1 (см. пат. RU №2178964, МПК А01С 21/00, опубл. 10.02.2002 г.).

Недостатком данного способа является низкое содержание макро- и микроэлементов, а, следовательно, невысокая урожайность.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту и принятый авторами за прототип является способ повышения плодородия почвы путем внесения фосфогипса, в чернозем обыкновенный карбонатный южно-европейской фации северной зоны Краснодарского края при дозе 20 т/га, что позволило увеличить урожайность подсолнечника до 5,73 т/га, а кукурузы на зерно до 12,44 т/га, что значительно выше, чем в контрольном варианте (соответственно 4,65, 10,72 т/га, НСР05, соответственно 0,47, 0,98 т/га) (см. Мищенко Н.А. Эколого-рекреационный рециклинг фосфогипса в черноземе на примере Краснодарского края / Н.А. Мищенко. Е.В. Громыко, В.П. Калиниченко, В.В. Черненко, С.В. Ларин // Плодородие. - 2009 - №6 (51). - с. 25-26.

Недостатком данного способа является недостаточное содержание в почве цинка, кобальта, молибдена, меди и марганца, что снижает урожайность сельскохозяйственных культур.

Раскрытие изобретения

Задачей предлагаемого изобретения является разработка способа повышения плодородия почвы, обладающего достаточным содержанием подвижного фосфора, калия, серы, исключающего дефицит микроэлементов, таких как марганец, молибден, кобальт, цинк и медь, повышающего плодородие почвы и урожайность сельскохозяйственных культур.

Технический результат, который может быть получен с помощью предлагаемого изобретения, сводится к повышению плодородия почвы и урожайности сельскохозяйственных культур.

Технический результат достигается с помощью способа повышения плодородия почвы, заключающегося во внесении в нее фосфогипса, при этом в почву дополнительно вносят концентрат цинковой руды, причем внесение мелиорантов производят дробно, половину дозы фосфогипса и концентрата цинковой руды вносят на стерню, боронуют на глубину 10-12 см с последующей отвальной пахотой на глубину 20-25 см, затем вносят вторую половину дозы мелиоранта и проводят повторное боронование на глубину 10-12 см, при следующем соотношении компонентов в т/га:

Фосфогипс 11,5-12,5
Концентрат цинковой руды 0,08-0,15

Таким образом, так как основными недостатками черноземов выщелоченных является низкое содержание фосфора, калия, кальция, серы и микроэлементов, таких как марганец, молибден, кобальт, цинк и медь, причем недостаток фосфора обусловлен низким содержанием минералов класса фосфатов, недостаток серы и калия обусловлен разрушением первичных минералов и их выносом при почвообразовании в низлежащие горизонты, как правило, скопление гипса находятся на глубине около 2-х метров и более. Недостаток подвижных форм микроэлементов связан и их низким валовым содержанием в породе и интенсивным выносом из почвы, поэтому в почву вносят фосфогипс для устранения дефицита серы и кальция, а концентрат цинковой руды вносят для устранения дефицита цинка, при этом фосфогипс - это продукт химической переработки апатитового концентрата. Его получают путем орошения апатита серной кислотой, полученная фосфорная кислота идет на приготовление фосфорных удобрений, а фосфогипс идет в отвал, при этом он содержит 20-22% Ca; 1,4% Mg; 3,4% P2O5; 20,2% S; 0,17-0,20% F; 0,1% В; 1% Mn; 0,01% Cu; 0,05% Zn; 0,03% Co; 0,05% Mo, а концентрат цинковой руды содержит около 50% цинка и примеси кобальта, молибдена, меди и марганца.

Сущность способа повышения плодородия почвы заключается в следующем.

В почву вносят фосфогипс и концентрат цинковой руды, причем внесение мелиорантов производят дробно, половину дозы фосфогипса и концентрата цинковой руды вносят на стерню, боронуют на глубину 10-12 см с последующей отвальной пахотой на глубину 20-25 см, затем вносят вторую половину дозы мелиоранта и проводят повторное боронование на глубину 10-12 см, при следующем соотношении компонентов в т/га:

Фосфогипс 11,5-12,5
Концентрат цинковой руды 0,08-0,15

Краткое описание чертежей и иных материалов

На фиг. 1 дан способ повышения плодородия почвы, схема размещения делянок в опыте.

На фиг. 2 - то же, внесение первой половины мелиорантов.

На фиг. 3 - то же, внесение второй половины мелиорантов.

На фиг. 4 - то же, варианты опыта, урожайность, прибавка к урожайности.

Осуществление изобретения

Примеры конкретного выполнения способа повышения плодородия почвы.

Пример 1. Место проведения исследований - опытная станция Ставропольского государственного аграрного университета (СтГАУ). Объектом исследований являлся чернозем выщелоченный мощный малогумусный тяжелосуглинистый на лессовидном суглинке. В Ставропольском крае он занимает территорию, приуроченную к Ставропольской возвышенности и левому берегу реки Кубань, и имеет сходные параметры состава и свойств с аналогичными почвами Краснодарского края. Черноземы выщелоченные находятся на определенной ступени минеральной деградации. Многие щелочные и щелочно-земельные элементы вымыты и удалены из почвенного профиля. Реакция среды уже кислая или слабо-кислая на почвах, образованных на щелочных лессовидных суглинках. Минеральный состав материнской породы и почвы отличаются по многим параметрам (см. Куприченков М.Т. Земельные ресурсы ставропольского края и их плодородие. / М.Т. Куприченков, Т.Н. Антонова и др. - Ставрополь, 2002. - 320 с./. Основными недостатками черноземов выщелоченных являются низкое или близкое к низкому содержание подвижного фосфора 15-17 мг/кг, калия 180-210 мг/кг, серы 3,0-4,0 мг/кг и дефицит микроэлементов, таких как марганец, молибден, кобальт, цинк и медь. Кроме того, в отсутствие свободного кальция почвы обладают высокой степенью слитости (плотность в летний период составляет более 1,5 г/см3), бесструктурны, в сухой период покрываются глубокими и широкими вертикальными трещинами.

Выполнение способа повышения плодородия почвы проводилось на опытных делянках: размер делянки - 3,6×15 м, площадь опытной делянки - 54 м2, учетная площадь делянки - 37,5 м2, площадь опыта - 1944 м2.

Осуществлялось отдельное и совместное единовременное внесение пород.

1 - контроль

2 - фосфогипс - 11,5-12,5 т/га

3 - фосфогипс - 11,5-12,5 т/га + концентрат цинковой руды 0,08-0,15 т/га.

Вариантов в опыте 3, повторность 3-х кратная (см. фиг. 1, 4).

В почву вносят фосфогипс и концентрат цинковой руды, причем внесение мелиорантов производят дробно, половину дозы фосфогипса и концентрата цинковой руды вносят на стерню, боронуют, например, БДТ-7 на глубину 5 см с последующей отвальной пахотой на глубину 15 см, затем вносят вторую половину дозы мелиоранта и проводят повторное боронование БДТ-7 на глубину 5 см, при следующем соотношении компонентов в т/га:

Фосфогипс 10,0
Концентрат цинковой руды 0,05

Результат: урожайность и прибавка урожайности - невысокая.

Пример 2. Проводят аналогично примера 1, но боронование и соотношение компонентов берут следующее: в почву вносят фосфогипс и концентрат цинковой руды, причем внесение мелиорантов производят дробно, половину дозы фосфогипса и концентрата цинковой руды вносят на стерню, боронуют на глубину 10 см с последующей отвальной пахотой на глубину 20 см, затем вносят вторую половину дозы мелиоранта и проводят повторное боронование на глубину 10 см, при следующем соотношении компонентов в т/га:

Фосфогипс 11,5
Концентрат цинковой руды 0,08

Результат: урожайность и прибавка урожайности - высокая (см. табл., фиг. 4).

Пример 3. Проводят аналогично примера 1, но боронование и соотношение компонентов берут следующее: в почву вносят фосфогипс и концентрат цинковой руды, причем внесение мелиорантов производят также дробно, половину дозы фосфогипса и концентрата цинковой руды вносят на стерню, боронуют на глубину 12 см с последующей отвальной пахотой на глубину 25 см, затем вносят вторую половину дозы мелиоранта и проводят повторное боронование на глубину 12 см, при следующем соотношении компонентов в т/га:

Фосфогипс 12,5
Концентрат цинковой руды 0,15

Результат: урожайность и прибавка урожайности - высокая (см. табл., фиг. 4).

Пример 4. Проводят аналогично примера 1, но боронование и соотношение компонентов берут следующее: в почву вносят фосфогипс и концентрат цинковой руды, причем внесение мелиорантов производят также дробно, половину дозы фосфогипса и концентрата цинковой руды вносят на стерню, боронуют на глубину 12 см с последующей отвальной пахотой на глубину 25 см, затем вносят вторую половину дозы мелиоранта и проводят повторное боронование на глубину 12 см, при следующем соотношении компонентов в т/га:

Фосфогипс 13,0
Концентрат цинковой руды 0,2

Результат: урожайность и прибавка урожайности - высокая, но значительно повысилась себестоимость.

Таким образом, наиболее оптимальными являются примеры 2 и 3. Вносимые горные породы богаты по химическому составу и могут служить основой для реминерализации исследуемых почв.

Предлагаемое изобретение по сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями имеет следующие преимущества:

- повышению плодородия почвы;

- повышение урожайности сельскохозяйственных культур;

- экологическая чистота использования удобрения, являющегося горной породой.

Способ повышения плодородия почвы, заключающийся во внесении в нее фосфогипса, отличающийся тем, что в почву дополнительно вносят концентрат цинковой руды, причем внесение мелиорантов производят дробно, половину дозы фосфогипса и концентрата цинковой руды вносят на стерню, боронуют на глубину 10-12 см с последующей отвальной пахотой на глубину 20-25 см, затем вносят вторую половину дозы мелиоранта и проводят повторное боронование на глубину 10-12 см, при следующем соотношении компонентов в т/га:

Фосфогипс 11,5-12,5
Концентрат цинковой руды 0,08-0,15



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к способу обработки почвы с одновременным внесением удобрений перед посадкой картофеля и устройству для его осуществления.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к технологии возделывания зернобобовых культур. Способ включает обработку посевов и внесение цеолитсодержащей глины аланит, растворенной в воде.

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.

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 области сельского хозяйства, а именно к способу внесения в почву удобрений. Способ включает отбор образцов на анализ, определение содержания элементов питания растений в почвенных образцах.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к технологии возделывания озимых колосовых культур. Способ включает определение времени начала весенней вегетации (ВНВВ) озимых колосовых культур, отбор почвенных образцов из слоя 0-20 см и растительных образцов с учетных площадок поля в период начала весенней вегетации растений, подсчет в них всех живых стеблей длиной >10 мм, определение густоты агрофитоценоза (АФЦ), принятие решения о величине планируемой урожайности.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к ротационным почвообрабатывающим орудиям для рыхления почвы с одновременным внесением в почву мелиорантов и удобрений.
Изобретение относится к биотехнологии и может найти применение при улучшении плодородия почв в биологическом земледелии. Смешивают остатки содержимого рубца убойного скота жвачных животных, содержащего микроорганизмы и патоку в соотношении 1:10.

Система биоинтенсивного орошаемого земледелия включает стационарные грядки, траншеи посередине грядок, заполненные растительными остатками, поливные борозды, систему с переносными трубопроводами для полива по бороздам, туманообразующие установки с генератором омагниченной и электризованной воды, участки полива которых ограничены ветрозащитными экранами.

Группа изобретений относится к области сельского хозяйства, в частности к автоматизированным оптико-электронным системам определения содержания питательных веществ в почве. В способе содержание и концентрации основных питательных элементов в почве (азота, фосфора и калия) определяют пропорционально цветовым оттенкам спектра, фиксируемым цветной видеокамерой при сгорании в пламени образцов почвы, отобранных в процессе движения трактора с устройством по полю, с последующей обработкой сигнала видеокамеры на бортовом компьютере. Устройство содержит установленные в передней части трактора подвижную и неподвижную рамы, соединенные осью. На подвижной раме жестко закреплены почворез, отражающие экраны-уплотнители, и ось, на которой крепится устройство для забора почвы с рабочим и направляющим цилиндрами. Передвижение подвижной рамы относительно неподвижной рамы осуществляется гидроцилиндром. В верхней части рабочей камеры, где расположено устройство для забора почвы, между рабочим и направляющим цилиндрами устанавливают газовую горелку, напротив которой в боковой стене барабана устройства для забора почвы расположено отверстие, защищенное жаропрочным стеклом, за которым снаружи закреплена закрытая защитным кожухом цветная видеокамера. Изобретения обеспечивают автоматизацию процесса определения содержания питательных веществ в почве. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.
Наверх