СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ПОЧВЫ ПИТОМНИКА Российский патент 1995 года по МПК A01B79/02 

Изобретение относится к сельскому и лесному хозяйству, а именно к питомниководству, и может быть использовано при выращивании саженцев древесных и кустарниковых пород растений, особенно на почвах с низким плодородием и слаборазвитым профилем.

Известен способ подготовки почвы питомника, по которому проводят плантажную вспашку на глубину 60 см, выравнивание поверхности, выращивание и запахивание сидератов, внесение 30-120 т/га органических удобрений и 30-120 кг/га действующего вещества минеральных элементов питания с учетом уровня почвенного плодородия. Это улучшает водный, воздушный и питательный режим почвы, создавая благоприятные условия для роста саженцев.

Недостатком известного способа является то, что глубокая обработка почвы и внесение удобрений, значительно усиливая рост саженцев, стимулируют разрастание корней вглубь, а это приводит к потере большей части глубоко расположенных корней из-за подрезания плугом или лопатой при выкопке саженцев. Кроме того, на бедных почвах, особенно с тяжелым механическим составом и слаборазвитым профилем, при таком способе подготовки часто не удается получить хорошие саженцы даже при использовании больших доз удобрений.

Известен также способ подготовки почвы для выращивания сеянцев на грядах, по которому на хорошо разрыхленные и выровненные гряды высотой 8-10 см насыпают 5-6-см слой разложившегося торфа или торфяной крошки с песком в соотношении 1 1. Применение данного способа позволяет создать рыхлый питательный субстрат, сконцентрировать на малой площади большое количество растений, организовать тщательный уход и в конечном счете получить высокий выход стандартных сеянцев. При этом очень важным является то, что усиливается мочковатость корневых систем сеянцев, облегчающая выкопку и сокращающая потери корней вследствие обрезания. Этот способ подготовки почвы выбран нами в качестве прототипа.

Однако прототип имеет недостатки, заключающиеся в том, что поверхностно внесенный торф или торф с песком, как рыхлые почвоулучшающие компоненты, очень слабо связаны друг с другом и почвой, поэтому они в значительной степени могут вымываться водой во время ливней, а это приводит к загрязнению водоемов и нерациональному расходованию ценных природных ресурсов. Помимо того, применение торфа и песка не позволяет оптимизировать питательный режим почвы из-за недостатка в них некоторых питательных элементов и кислой реакции, что вынуждает дополнительно вносить еще и другие почвоулучшающие вещества и минеральные удобрения, часть которых может также теряться из-за недостаточной связи друг с другом и почвой.

Целью изобретения является повышение эффективности органических и минеральных почвоулучшающих веществ за счет усиления их связи и положительного взаимодействия друг с другом и почвой.

Поставленная цель достигается тем, что в способе подготовки почвы питомника, включающем обработку и выравнивание почвы, внесение органических и минеральных почвоулучшающих веществ, на взрыхленную и выровненную с преобладающим однородным уклоном поверхность почвы, сначала дают торф, затем смешанный с золой песок, а затем смешанные с жидкими комплексными удобрениями осадки сточных вод, причем удобренный участок фрезеруют на глубину 18-20 см с образованием гряд, направленных вдоль уклона поверхности и разделенных уплотненными технологическими дорожками. Вносят органические и минеральные удобрения и вещества дозой 400 т/га при следующем соотношении компонентов, мас. торф 20-35; песок 25-30; зола 0,2-0,3; жидкие комплексные удобрения 0,1-0,2; осадки сточных вод остальное.

Сопоставительный анализ заявленного технического решения с прототипом показывает, что предложенный способ подготовки почвы питомника отличается от известного внесением 400 т/га органоминерального почвоулучшающего вещества при определенном соотношении компонентов, каждый из которых дают в определенной последовательности, а также перемешиванием компонентов друг с другом и почвой, фрезерованием удобренного участка с образованием гряд, направленных вдоль уклона поверхности и разделенных технологическими дорожками. Следовательно, заявленный способ соответствует критерию "новизна".

Известен способ приготовления удобрения для кислых почв, по которому бесподстилочный (жидкий) навоз смешивают с суперфосфатом (фиксатор азота), затем с торфом, а затем с известью (раскислитель) при следующем соотношении компонентов, мас. суперфосфат 0,5-1,5; торф 10-60; известь тонкого помола 15-20; бесподстилочный навоз влажностью 80-93% остальное. При этом удобрительную смесь с равномерным распределением питательных элементов и оптимальной влажностью 60-70% позволяющей использовать при внесении в почву обычные погрузчики и разбрасыватели твердых органических удобрений, получают с помощью специальных стационарных или мобильных дозирующих и смесительных устройств путем изменения содержания компонентов в указанных диапазонах в зависимости от их фактической влажности.

Послойное внесение необходимых для оптимизации физико-химических свойств пахотного слоя доз органических и минеральных почвоулучшающих компонентов обычной для них влажности, с помощью серийных механизмов на взрыхленную и выровненную с однородным уклоном поверхность почвы и заделка вслед фрезерованием, позволяющие равномерно распределить и перемешать компоненты друг с другом и почвой при одновременном существенном сокращении транспортных и других расходов, обеспечивает заявленному техническому решению соответствие критериям "существенные отличия" и "изобретательский уровень".

Заявленный способ реализован следующим образом.

Земельный участок, предназначенный под питомник, пашут плугом, например ПС-4-30, на глубину до 30 см и вслед обрабатывают дисковыми боронами БДСТ-3,5, а после этого выравнивают грейдером поверхность до однородного уклона. Затем в сухую погоду с помощью обычных серийных высокопроизводительных механизмов в почву вносят торф, песок, золу, минеральные удобрения и осадок сточных вод. Эти вещества, взаимодействуя друг с другом и почвой, оптимизируют физико-химические свойства пахотного слоя за счет разрыхления, повышения содержания органического вещества, насыщения макро- и микроэлементами в доступных для растений формах, улучшения реакции почвенного раствора и усиления биологической активности. Причем для равномерного распределения и перемешивания органических и минеральных веществ друг с другом и почвой соблюдают следующую последовательность внесения. Сначала разбрасывателем твердых органических удобрений, например, РОУ-6 на участке распределяют торф. Сильно пылящую золу, небольшую дозу которой равномерно дать практически невозможно, предварительно смешивают с песком (8-10 кг на 1 т) и смесь вносят разбрасывателем минеральных удобрений 1-РМГ-4. Наконец, с помощью разбрасывателя жидких органических удобрений РЖТ-4 вносят осадки сточных вод (ОСВ), в которые при загрузке каждой цистерны добавляют жидкие комплексные удобрения (3-4 кг на 1 т), что обеспечивает равномерное разбавление и распределение ЖКУ на участке. Внесенные почвоулучшающие вещества вслед заделывают фрезерованием на глубину 18-20 см, что усиливает их связь и взаимодействие друг с другом и почвой. Поскольку рыхлая и обогащенная органоминеральными веществами почва, особенно без растительного покрова, является эрозионноопасной, то удобренный участок вслед за фрезерованием делят на гряды уплотненными технологическими дорожками шириной до 30 см, направленными вдоль уклона поверхности и до минимума сокращающими эрозию. При подготовке почвы питомника использовали стандартные жидкие комплексные удобрения (ЖКУ марки 10-34-0) на основе суперфосфорной кислоты, золу с электрофильтров завода по сжиганию бытовых отходов жилищно-коммунального хозяйства и другие почвоулучшающие вещества с обычной влажностью (торф 40-60% песок речной 15-18% осадки хозяйственно-бытовых сточных вод 88-96%). Главная ценность торфа как разрыхляющего вещества заключается в наличии значительного количества устойчивого к разложению органического вещества 82-94% и азота 1,9-2,4% но он беден фосфором 0,1-0,3% калием 0,1-0,2% и микроэлементами, имеет сильно кислую реакцию (рНКСl 4,3-4,5). Осадки хозяйственно-бытовых сточных вод характеризуются высоким содержанием менее устойчивого к разложению органического вещества 67-75% и азота 2,8-3,2% фосфора 2,3-3,8% и ряда микроэлементов, но бедны калием 0,2-0,3% и имеют сметанообразную консистенцию, затрудняющую воздухообмен во влажной почве. Зола является калийно (14,6-22-)-фосфорно (2,4-3,5)-известняковым (26,0-34,5%) удобрением с высоким содержанием микроэлементов и щелочной реакцией (рНКСl 9,8-10,4). Калий в золе содержится в виде поташа, поэтому она особенно эффективна под растения, отрицательно реагирующие на хлор. Сочетание органических (торф, осадки сточных вод) и минеральных веществ (песок, зола, ЖКУ), дополняющих друг друга положительными физическими и химическими свойствами при перемешивании с верхней частью пахотного слоя почвы, способствует образованию водопрочных структурных агрегатов с высокой прочностью и органоминерального поглощающего комплекса, закрепляющего в обменной форме значительный запас элементов питания растений. Как показали исследования, оптимизация физико-химических свойств почвы питомника достигается внесением 400 т/га органоминерального вещества при следующем соотношении компонентов, мас. торф 20-35; песок 25-30; зола 0,2-0,3; жидкие комплексные удобрения (ЖКУ марки 10-34-0) 0,1-0,2; осадки сточных вод остальное. Внесение и заделка в пахотный слой столь значительной дозы органоминерального вещества образует как бы двухслойную почву, воздухоемкий и обогащенный верхний слой который обеспечивает благоприятные условия для хорошего роста саженцев и формирования у них мочковатых корневых систем, а менее воздухоемкий и более влагоемкий подстилающий слой, затрудняя рост корней вглубь, служит регулятором влагообеспеченности, обеспечивая гравитационное удаление избытка влаги и капиллярную ее подпитку. При выращивании саженцев, в отдельные фазы их развития может возникнуть потребность в усилении роста, что определяется на основе результатов листовой диагностики. Недостающий для этого легкодоступный азот в таких случаях дают в виде карбамида с поливной водой.

Заявленный способ подготовки почвы питомника является промышленно применимым и позволяет эффективно эксплуатировать почву, особенно ее бедные низкопродуктивные типы со слаборазвитым профилем и неблагоприятной для большинства растений реакцией. По сравнению с известными способами он обеспечивает более продуктивное использование органических и минеральных почвоулучшающих веществ путем усиления их связи и положительного взаимодействия друг с другом и почвой, оптимизации физико-химических свойств пахотного слоя, сокращения потерь органического вещества и элементов питания. При этом за счет применения отходов жилищно-коммунального хозяйства (зола, осадки сточных вод), локальное накопление которых является серьезным источником загрязнения окружающей среды, сокращается расход таких ценных ресурсов как торф, песок и минеральные удобрения.

Использование: в сельском хозяйстве, в частности при подготовке почвы к посеву. Сущность изобретения: на подготовленную поверхность почвы вносят последовательно торф, песок, смешанный с золой, комплексные удобрения, смешанные с осадками сточных вод, в определенных соотношениях, а затем почву фрезируют на глубину 18 20 см. 1 з.п. ф-лы.

1. СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ПОЧВЫ ПИТОМНИКА, включающий обработку и выравнивание почвы, внесение органических и минеральных почвоулучшающих веществ, отличающийся тем, что на взрыхленную и выровненную с однородным уклоном поверхность почвы вносят последовательно песок, смешанный с золой, осадки сточных вод, смешанные с жидкими удобрениями, а затем фрезеруют на глубину 18 20 см с образованием гряд, направленных вдоль уклона поверхности и разделенных уплотненными технологическими дорожками. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что органические и минеральные почвоулучшающие вещества вносят дозой 400 т/га при следующем соотношении компонентов, мас%
Торф 20 35
Песок 25 30
Зола 0,2 0,3
Жидкие комплексные удобрения 0,1 0,2
Осадки сточных вод Остальное