СПОСОБ РАСКИСЛЕНИЯ ПОЧВЫ Российский патент 2009 года по МПК C09K17/40 

Предлагаемое изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для снижения кислотности почвы, улучшения ее структуры и повышения плодородия.

Кислые почвы в России составляют более половины земель сельскохозяйственного назначения, значительная часть которых используются для выращивания сельскохозяйственных культур. Известно, что рост и развитие многих культурных растений, а также жизнедеятельность полезной почвенной микрофлоры сильно угнетается при высокой кислотности. Повышение плодородия таких почв возможно только при систематическом известковании, применении органических и минеральных удобрений, и других мелиоративных мероприятий. Известны способы снижения кислотности почвы путем внесения в нее высоких доз извести (Известкование кислых почв. Под ред. акад. Авдонина и др. М., Колос, 1976, 304 с.; В.Н.Мещанов. Известкование кислых почв. Россельхозиздат, 1982 г., 64 с.; Известкование пахотных земель в Хабаровском крае. Рекомендации. Новосибирск, 1990 г., 23 с.).

Существующие способы не решают параллельно с нейтрализацией почвенной кислотности проблемы обогащения почвы органическим веществом, а, скорее наоборот, снижают его количество. При этом ухудшается качество получаемой продукции, т.к. известь и, тем более, отходы, содержащие ее, не бывают свободными от нежелательных примесей и в т.ч. от тяжелых металлов. Кроме того, при известковании почв (начиная с доз извести 0,5 и выше т/га), такие элементы питания как калий, сера, бор, марганец и другие, переходят в малодоступную форму для растений (Рясинская, Иванов, Грицун. Известкование и калийный режим лугово-бурых отбеленных почв. В кн.: Процессы почвообразования и превращение элементов в почвах. Владивосток, 1983 г., с.144-149). И, наконец, внесение извести рекомендуемыми дозами (8 и более т/га) требуют больших материальных затрат.

Наиболее близким к заявляемому способу является способ снижения почвенной кислотности с помощью раскислителя «Известь-Гуми» (Каталог агрохимикатов, разрешенных к использованию. Номер государственной регистрации 22-14051 (14052)-0168, 1996 г.). Раскисляющим веществом, выполняющим функцию нейтрализации почвенной кислотности, служит смесь карбонатов кальция и магния. В качестве источника данного компонента используют побочный продукт свеклосахарного производства - осадок при дефекосатурации свекловичного сока. Источником органического компонента служит побочный продукт - почвенно-гумусовая масса (преимущественно чернозем), остающаяся после мойки сахарной свеклы. В состав композиции, кроме названных компонентов, входят питательные элементы: азот, фосфор, калий и бор. В качестве источников названных элементов используются традиционные минеральные удобрения и удобрительные препараты: карбамид, аммиачная селитра, хлористый калий и борная кислота. Гуминовые вещества добавляют в виде порошка Гуми. Почвенно-гумусовые вещества и минеральные удобрения обеспечивают поддержание почвенного плодородия, бор ускоряет прорастание семян и дальнейший рост побегов, а наличие Гуми стимулирует процессы корнеобразования и активизирует почвенную микрофлору. Данный препарат вносят в виде порошка при осенней или весенней обработке почвы.

Однако, как упоминалось выше, действие извести неоднозначно и, в значительной мере, зависит от биологических особенностей возделываемых культур, химических свойств почв и складывающихся погодных условий. Например, при внесении рекомендуемых доз извести, дождливая погода может спровоцировать слишком резкое снижение кислотности почв и фиксацию некоторых элементов питания (К, S, В, Cu и др.), что, в свою очередь, может снизить урожай выращиваемых культур. Кроме того, данный продукт лишь частично, или даже совсем не решает проблемы обогащения почвы органическим веществом, так как почвенно-гумусовая масса, которая остается после мойки свеклы, недостаточна для восполнения необходимого количества органических веществ.

Задачей настоящего изобретения является снижение кислотности почвы с улучшением почвы и ее структуры. Поставленная задача решается тем, что способ раскисления почвы включает внесение в почву раскислителя в виде смеси органических и минеральных компонентов с раскисляющим веществом, при этом в качестве органического компонента используют торф со степенью разложения 30-70% и рН 3,5-4,5, в качестве минерального - борогипс, а в качестве раскисляющего вещества - 53% раствор щелочи - гидроксид калия при следующем соотношении компонентов, кг на 1 т готового продукта:

торф со степенью разложения 30-70%, и рН 3,5-4,51200-123053% раствор гидроксида калия48-49борогипс70-74

при этом раскислитель вносят в почву в количестве 2-3 т на 1 га.

Входящий в состав раскислителя торф, особенно хорошо разложившийся, и с большой кислотностью содержит в значительных количествах гумус - высокомолекулярные, темноокрашенные органические вещества, включающие в себя до 60% гуминовых кислот. Гуминовые кислоты являются стимуляторами роста растений. Но в природных условиях они образуют практически нерастворимые соли с кальцием и магнием и некоторыми микроэлементами, которые не могут усваиваться растениями. Обработка торфяной массы щелочью решает проблему перехода нерастворимых солей в растворимую форму. При обработке торфа щелочью - гидроксидом калия происходит образование хорошо растворимых в воде гуматов калия. Кислая среда торфа полностью нейтрализуются и постепенно переходит в щелочную, что обеспечивает выход гуминовых кислот из торфа в виде соответствующих растворимых и коллоидно-растворимых гуматов, содержащих хорошо усваиваемые растениями питательные элементы. Использование гидроксида калия предпочтительнее других щелочей, т.к. калий - один из важнейших элементов, необходимых растениям. В данном случае гидроксид калия одновременно является поставщиком калия. Кроме того, он снижает биохимическую устойчивость торфа к минерализации гумуса, способствуя накоплению питательных элементов. Для нейтрализации почвенной кислотности необходимо намного меньше нейтрализующего вещества по сравнению с известными препаратами (известью и др.). Использование гидроксида калия как раскисляющего вещества в производстве раскислителя позволяет избежать проведения дополнительных агротехнических мероприятий по известкованию почв. Борогипс, благодаря свойству хорошо впитывать влагу, действует как вяжущий материал и являющийся источником ряда питательных элементов обеспечивает хорошо смешиваемую структуру раскислителя. Борогипс содержит 20-30% кальция, до 15% серы, бор, магний, хорошо усваивается растениями и не вымывается осадками благодаря адсорбции на поверхности гуматов особенно в щелочной среде. Таким образом, предлагаемый способ с внесением раскислителя с заявленным соответствующим соотношением компонетов обеспечивает достижение технического результата поставленной задачи.

Раскислитель для снижения почвенной кислотности готовится из естественного природного материала - торфа, борогипса (отхода производства борной кислоты) и 53% раствора щелочи - гидроксида калия.

Торф в количестве 1200-1230 кг обрабатывают 53% раствором гидроксида калия 48-49 кг, добавляют борогипс 70-74 кг, перемешивают, выдерживают 12 часов и гранулируют. Далее, гранулы сушат мягкой сушкой при температуре 50°С в сушильном агрегате. Готовую смесь раскислителя вносят в почву вразброс в количестве 2-3 т на 1 га перед посевом или посадкой овощных культур.

Для проверки эффективности предлагаемого способа раскисления почвы в ГНУ Дальневосточный НРШ сельского хозяйства были проведены полевые опыты по методике, изложенной в работе Б.А.Доспехова (Методика полевого опыта, изд. «Колос», М., 1968) - на овощных и некоторых полевых культурах (кукурузе, сое, картофеле, огурцах и др.). Раскислитель вносили весной перед посевом (посадкой) вразброс.

Примеры эффективного использования способа раскислителя при возделывании различных культур по данным ДальНИИСХ представлены в таблицах 1, 2, 3, 4.

Таблица 1Влияние различных доз раскислителя на урожай огурцов (в среднем за 3 года, повторность опыта 4-х кратная)ВариантыУрожайность, в ц/гаПрибавка, в ц/гаПрибавка, в %1. Контроль147,8--2. Раскислитель 2 т/га164,716,911,43. Раскислитель 3 т/га191,543,729,54. Раскислитель 4 т/га186,538,726,2НСР₀₅=9,4 ц/га

Таблица 2Влияние раскислителя на урожай кукурузы (в среднем за 3 года, повторность опыта 4-х кратная)ВариантыУрожайность, ц/гаПрибавка, ц/гаПрибавка, %1. Контроль252,2--2. Раскислитель 2 т/га364,3112,344,43. Раскислитель 3 т/га365,0113,144,84. Раскислитель 4 т/га352,099,839,6НСР₀₅=35,7 ц/га

Таблица 3Влияние раскислителя на урожай картофеля (в среднем за 3 года, повторность 4-х кратная)ВариантыУрожайность, ц/гаПрибавка ц/гаПрибавка, %1. Контроль171,7--2. Раскислитель 2 т/га235,463,737,13. Раскислитель 3 т/га239,567,839,54. Раскислитель 4 т/га231,259,534,6НСР₀₅=20,7 ц/га

Таблица 4.Влияние раскислителя на урожай капусты (в среднем за 3 года, повторность опыта 4-х кратная)ВариантыУрожайность, в ц/гаПрибавка, в ц/гаПрибавка, в %1. Контроль216,7--2. Раскислитель 2 т/га369,6152,970,63. Раскислитель 3 т/га360,6143,966,44. Раскислитель 4 т/га347,7131,060,5НСР₀₅=55,8 ц/га

Как видно из результатов, приведенных в таблицах, применение предлагаемого способа раскисления почвы, т.е. внесение в почву перед посевом (посадкой) раскислителя, значительно повышает урожай выращиваемых сельскохозяйственных культур. Причем оптимальной дозой раскислителя для внесения в почву следует считать 2-3 т/га, т.к. дальнейшее увеличение его количества, как правило, не увеличивает урожай испытываемых культур.

Использование предлагаемого способа раскисления почвы, осуществляемого путем внесения в почву перед посевом или посадкой раскислителя, позволяет нейтрализовать кислотность почвы. Значение рН солевой вытяжки выросло за 5 лет с 3,9-4,2 до 4,8-5,1. Одновременно улучшилась структура почвы и повысилась ее плодородие.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для снижения кислотности почвы, улучшения ее структуры и повышения плодородия. Способ включает внесение в почву раскислителя в виде смеси органических и минеральных компонентов с раскисляющим веществом, при этом в качестве органического компонента используют торф со степенью разложения 30-70% и рН 3,5-4,5, в качестве минерального - борогипс, а в качестве раскисляющего вещества - 53% раствор щелочи - гидроксид калия. Соотношение компонентов в кг на 1 т готового раскислителя составляет: торф со степенью разложения 30-70% и рН 3,5-4,5 1200-1230, 53% раствор гидроксида калия 48-49, борогипс 70-74. Раскислитель вносят в почву в количестве 2-3 т на 1 га. Изобретение позволяет снизить кислотность почвы, улучшить ее структуру и повысить плодородие. 4 табл.

Способ раскисления почвы, включающий внесение в почву раскислителя в виде смеси органических и минеральных компонентов с раскисляющим веществом, отличающийся тем, что в качестве органического компонента используют торф со степенью разложения 30-70% и рН 3,5-4,5, в качестве минерального - борогипс, а в качестве раскисляющего вещества - 53% раствор щелочи - гидроксид калия при следующем соотношении компонентов, кг на 1 т готового раскислителя:

торф со степенью разложения 30-70% и рН 3,5-4,51200-123053% раствор гидроксида калия48-49борогипс70-74,

при этом раскислитель вносят в почву в количестве 2-3 т на 1 га.