СПОСОБ ГЛУБОКОГО РЫХЛЕНИЯ ДРЕНИРУЕМЫХ ЗЕМЕЛЬ Российский патент 2016 года по МПК E02B11/00 A01B79/02 

Предлагаемое изобретение относится к области сельского хозяйства, а конкретней к способам глубокого рыхления дренируемых сельскохозяйственных земель.

Известно множество способов обработки дренируемых трубчатым дренажем земель, описанных в книге Эггельсманн Р. Руководство по дренажу. М. Колос. 1984. С. 229-232. Обработки, в том числе глубокое рыхление, повышают водопроницаемость почвенно-грунтового слоя и ускоряют отвод избыточных вод.

На землях с высоким содержанием закисного железа известные способы не устраняют заохривания трубчатого дренажа. Железобактерии трансформируют растворимое закисное железо в нерастворимую окись железа, которая в виде охры забивает внутреннюю полость и отверстия трубчатых дрен.

Наиболее близким по цели и совокупности технических признаков к предлагаемому техническому решению является способ глубокого рыхления дренируемых земель, включающий рабочие проходы рыхлителя поперек направления трубчатого дренажа, описанный в книге: Справочник. Мелиорация и водное хозяйство. Осушение / Под ред. Академика РАСХН Б.С. Маслова. М.: «Ассоциация Экост», 2001. - С. 228-223.

Недостаток известного способа обработки - ограниченные функциональные возможности. На землях с высоким содержанием закисного железа известный способ не устраняет заохривания трубчатого дренажа.

Задачей изобретения является расширение функциональных возможностей, обеспечивающих снижение интенсивности заохривания трубчатого дренажа.

Указанная задача достигается тем, что на дренируемых землях выделяют придренные участки трубчатого дренажа шириной от 4 до 5 глубин заложения трубчатых дрен и в момент рабочего прохода рыхлителя в пределах выделенных придренных участков подают в полостной след прохода лемеха рыхлителя мелкодисперсный порошок карбоната кальция в норме от 45 до 70 г/м.

Способ реализуют следующим образом. На дренируемых землях выделяют придренные участки трубчатого дренажа шириной от 4 до 5 глубин заложения трубчатых дрен. Границы придренных участков отмечают вехами, которые устанавливают на границах полей. Ширина придренных участков зависит от водопроницаемости почво-грунтов дренируемого поля и расстояния от дрены до следа прохода лемеха рыхлителя. Ширину придренных участков принимают от 4 до 5 глубин заложения трубчатых дрен. Меньшие величины ширины придренных участков принимают на глинистых и суглинистых землях с пониженной водопроницаемостью, большие - на супесчаных и песчаных землях, где водопроницаемость повышенная. Через придренные участки проходит 75% объема дренажной воды, содержащей закисное железо.

Поперек направления трубчатого дренажа выполняют рыхлителем рабочие проходы глубиной до 75 см. Расстояние между рабочими проходами 1.5-2.0 м. В пределах выделенного придренного участка в момент рабочего прохода рыхлителя подают в полостной след прохода лемеха рыхлителя мелкодисперсный порошок карбоната кальция в норме от 45 до 70 г/м. Норма внесения карбоната кальция от 45 до 70 г/м. Норма внесения карбоната кальция зависит от концентрации закисного железа в дренажной воде. Меньшие величины нормы внесения карбоната кальция принимают при концентрации закисного железа в дренажной воде до 5 мг/л, большие - при концентрации более 8 мг/л.

Норма внесения карбоната кальция менее 45 г/м не оказывает существенного влияния на интенсивность заохривания. Норма внесения карбоната кальция более 70 г/м повышает трудоемкость работ без существенного снижения интенсивности заохривания. Средний размер частиц порошка карбоната кальция принимают в пределах от 0.02 до 0.07 мм. При диаметре частиц порошка более 0.07 мм резко снижается равномерность распределения карбоната кальция по длине следа прохода лемеха рыхлителя. При диаметре частиц порошка менее 0.02 мм существенно повышается трудоемкость работ без значительного роста равномерности распределения карбоната кальция по длине следа прохода лемеха рыхлителя. Порошок карбоната кальция вносят через дозатор в сопла, установленные на стойке рыхлителя. Карбонат кальция поступает с дренажной водой в зону размещения дренажной трубы. Он существенно снижает кислотность среды этой зоны, что подавляет жизнедеятельность железобактерий и интенсивность отложения окиси железа.

Пример реализации предлагаемого способа.

Дренированное поле площадью 50 га в Архангельской области. Концентрация закиси железа в дренажной воде 8 мг/л. Почвы участка среднесуглинистые. Поле дренировано трубчатым пластмассовым дренажем. Срок эксплуатации 2 года. Длина дрен - 110 м. Глубина заложения трубчатых дрен 1.0 м. Междренные расстояния - 18 м. На дренируемом поле вехами выделяют придренные участки шириной 6 м. Рыхлителем поперек направления трубчатых дрен выполнили рабочие проходы на глубину 0.7 м. Расстояние между рабочими проходами 1.6 м. В пределах придренного участка в момент рабочего прохода рыхлителя, подавали через дозатор в полостной след прохода лемеха рыхлителя мелкодисперсный порошок карбоната кальция. Дозатор был настроен на норму внесения 65 г/м, средний размер частиц порошка 0.04 мм. На части дренируемого массива в полостной след прохода лемеха рыхлителя карбонат кальция не вносили. Через 2 года после проведения работ участки трубчатых дрен вскрыли. На части дренируемого поля с внесением карбоната кальция в дренажных трубах заохрены 1% площади водоприемных отверстий. На поле без внесения карбоната кальция в дренажных трубах заохрены 22% площади водоприемных отверстий.

Предложенный способ по сравнению с аналогом снижает на 21% интенсивность заохривания трубчатого дренажа, за счет внесения мелкодисперсного порошка карбоната кальция в полостной след прохода острия чизеля в пределах придренных участков трубчатых дрен.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а конкретней к способам глубокого рыхления дренируемых сельскохозяйственных земель. Способ предусматривает выполнение поперек направления трубчатого дренажа рабочих проходов рыхлителя. Новым является то, что на дренируемых землях выделяют придренные участки трубчатого дренажа шириной от 4 до 5 глубин заложения трубчатых дрен и в момент рабочего прохода рыхлителя в пределах выделенных придренных участков подают в полостной след прохода лемеха рыхлителя мелкодисперсный порошок карбоната кальция в норме от 45 до 70 г/м. Способ расширяет функциональные возможности аналога, обеспечивая снижение интенсивности заохривания трубчатого дренажа на 21%. Положительный эффект достигается за счет внесения в полостной след прохода лемеха рыхлителя мелкодисперсного порошка карбоната кальция.

Способ глубокого рыхления дренируемых земель, включающий рабочие проходы рыхлителя поперек направления трубчатого дренажа, отличающийся тем, что на дренируемых землях выделяют придренные участки трубчатого дренажа шириной от 4 до 5 глубин заложения трубчатых дрен и в момент рабочего прохода рыхлителя в пределах выделенных придренных участков подают в полостной след прохода лемеха рыхлителя мелкодисперсный порошок карбоната кальция в норме от 45 до 70 г/м.