Способ удаления водорастворимых солей из почвы в условиях полупустыни Российский патент 2019 года по МПК A01B79/02 B09C1/00 

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности, к засоленным почвам Северо-Западного Прикаспия.

Известен способ удаления водорастворимых солей из почвы при ее промывках большим током воды (Касьянов, Шуравин, 1982). Насыщенные солями вода через дрены, нарезанные на рассоляемых участках, сбрасывается в сбросные коллекторы, оттуда в крупные реки, моря, океаны. Недостатком способа является необходимость проведения глубокого мелиоративного рыхления почвы, планировки ее поверхности, нарезки оросительной и коллекторно-дренажной сети и самой промывки почвы в течение продолжительного времени (6-12 месяцев). Проведение этих работ связано с затратами большого количества оросительной воды (до 50 тыс. м³/га), другими материально-техническими и финансовыми расходами. Кроме того, из пахотного слоя отчуждается значительная часть питательных элементов. Недостатком способа является так же то, что вынесенные из почвы соли не удаляются из геологического круговорота, они, через определенный промежуток времени, возвращаются на те же или прилегающие массивы.

Известен биотический способ извлечения солей из почвы растениями, толерантными к засоленной среде (Зволинский, Горбунков, Мамин, 1993; Шамсутдинов, Савченко, Шамсутдинов, 2001) - прототип. Данный способ более экономичен: не требует расхода большого количества воды, материальных и денежных средств на нарезку коллекторно-дренажной сети и проведение промывки, не выносятся питательные элементы из почвы. Более того, засоленные почвы используются для получения сельскохояйственной продукции. Недостаток способа тот же: водорастворимые соли не выносятся из геологического круговорота веществ. При скармливании животным полученной фитомассы, или в случае потребления продукции животноводства человеком в виде мяса, молока, шерсти и другой продукции, соли возвращаются в почву в виде их экскрементов. Возвращаются они в почву также по окончании жизненного цикла животных и человека. В случае оставления полученной фитомассы на поверхности почвы, содержащиеся в ней ионы водорастворимых солей, в результате деструкции и минерализации органической массы, также возвращаются в почву (Шамсутдинов, Савченко, Шамсутдинов, 2001; Гасанов Г.Н. и др.; 2004).

Целью изобретения является разработка такого способа удаления водорастворимых солей, извлекаемых растениями из почвы, после чего они не возвращались бы в геологический круговорот.

Поставленная цель достигается путем скашивания урожая естественного фитомелиоранта, в частности солянки грузинской (курая), при достижении ею фазы молочно-восковой спелости семян, измельчении полученной массы в агрегатах по производству травяной муки до 0,1-0,2 мм в диаметре и использовании измельченной массы для производства строительных материалов: шлака - блочных, древесно-плиточных и других.

В условиях полупустыни постоянно формируется два урожая фитомассы: первый - эфемеров, преимущественно из представителей семейства мятликовых, до конца мая - начала июня. Созданная в этот период фитомасса, поедается животными, частично вытаптывается в почву. Но эта масса содержит мало водорастворимых солей (Гасанов Г.Н., Асварова Т.А., Гаджиев К.М. и др. 2014) и роль ее в качестве фитомелиоранта несущественна. Второй урожай формируется во второй половине лета из солянок и разнотравья в условиях высоких температур воздуха, когда к поверхности почвы подтягиваются влага и ионы водорастворимых солей из нижних слоев почвы, особенно: натрия, хлоридов и сульфатов. Особой продуктивностью среди фитомелиорантов в этих условиях отличается Salsola iberica Sennenet Pau - солянка грузинская (курай). Урожайность надземной воздушно - сухой массы ее в благоприятные по условиям увлажненности годы превышает 20 т/га, в обычные годы - 10-15 т/га воздушно-сухой массы (фото 1 и 2).

Суммарный вынос солей в среднем за 2011-2012 гг. фитомелиорантом - солянкой грузинской при средней урожайности 18,77 т/га воздушно - сухой массы составляет 8.92 т/га в год, из них вредных для растений водорастворимых солей (исключая С⁺⁺, К⁺, Са⁺⁺ и Mg⁺⁺) - 6,04 т/га.

Таким образом, заявляемый «Способ удаления водорастворимых солей из почвы в условиях полупустыни» характеризуется наличием признаков, соответствующих условиям патентоспособности. Он позволяет утилизовать более 6,0 т/га вредных для растений водорастворимых солей в строительном материале.

Использованная литература

1. Гасанов Г.Н., Мусаев М.Р. Абдурахманов Г.М., Курбанов С.А., Аджиев A.M. Фитомелиорация засоленных почв Западного Прикаспия. М.: Наука, 2014. 270 с.

2. Гасанов Г.Н., Асварова Т.А., Гаджиев К.М. и др. 2014. Гидротермические условия формирования видового состава и продуктивности фитоценозов Северо-Западного Прикаспия (на примере Терско-Кумской низменности) // Аридные экосистемы. Т. 20. №4 (61). С. 93-98.

3. Зволинский В.П., Горбунков В.Г., Мамин В.Ф. Задачи кормопроизводства в Северо-Западном Прикаспии // Кормопроизводство. - 1993. - №4-6. - С. 33-36.

4. Касьянов А.Е., Шуравин А.В. Способ промывки засоленных почв. Авторское свидетельство №2966466/30 - 15.07.01.1982. Бюллетень №1.

5. Шамсутдинов З.Ш., Савченко И.В., Шамсутдинов Н.З. Биотическая мелиорация деградированных агроландшафтов в контексте учения о биосфере. - В сб.: Проблемы мелиорации и орошаемого земледелия юга России. - М.: РАСХН, 2001. - С. 333-340.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к удалению водорастворимых солей из почвы в условиях полупустыни с урожаем фитомелиоранта. Способ включает скашивание урожая естественного фитомелиоранта, солянки грузинской, при достижении ею фазы молочно-восковой спелости семян, измельчение полученной массы в агрегатах по производству травяной муки до 0,1-0,2 мм в диаметре с возможностью использования измельченной массы для производства строительных шлакоблочных, древесно-плиточных материалов. При этом поступившие из почвы в фитомассу солянки грузинской водорастворимые соли не возвращаются в геологический круговорот. Способ позволяет удалить водорастворимые соли, извлекаемые растениями из почвы. 2 ил.

Способ удаления водорастворимых солей из почвы в условиях полупустыни, включающий скашивание урожая естественного фитомелиоранта, солянки грузинской, при достижении ею фазы молочно-восковой спелости семян, измельчение полученной массы в агрегатах по производству травяной муки до 0,1-0,2 мм в диаметре с возможностью использования измельченной массы для производства строительных шлакоблочных, древесно-плиточных материалов, при этом поступившие из почвы в фитомассу солянки грузинской водорастворимые соли не возвращаются в геологический круговорот.