Способ чизелевания дренируемых земель Российский патент 2023 года по МПК E02B11/00 A01B79/02 

Предлагаемое изобретение относится к области сельского хозяйства, а конкретней к способам чизелевания 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, чизелевание, 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 совокупности существенных признаков к предлагаемому техническому решению относится способ чизелевания дренируемых земель, взятый за прототип, включающий рабочие проходы чизеля поперек направления трубчатого дренажа, описанный в книге: Труфанов В.В. Глубокое чизелевание почвы, М.: ВО АГРОПРОМИЗДАТ, 1989. С. 26-27, С. 112-114.

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

Анализ известных решений показал, что технической проблемой в данной области является необходимость расширения арсенала средств, для снижения заохривания трубчатого дренажа, используемого на дренируемых почвогрунтах сельскохозяйственного назначения с высоким содержанием закисного железа в дренажной воде.

Технический результат заключается в получении землепользователем долговечного и надежного в действии закрытого дренажа, обеспечивающего проектный режим влажности почвогрунта в процессе его эксплуатации в течение, как минимум, нормативного срока его службы, за счет подавления жизнедеятельности железобактерий и снижения интенсивности заохривания трубчатого дренажа.

Технический результат достигается тем, что в способе чизелевания выделяют придренные участки трубчатого дренажа шириной от 4,5 до 6,5 глубин заложения трубчатых дрен, затем поперек направления трубчатого дренажа выполняют чизелем рабочие проходы глубиной до 45 см, и в момент рабочего прохода чизеля, в пределах выделенных придренных участков, подают в полостной след прохода острия чизеля мелкодисперсный порошок медного колчедана с размером частиц от 0,03 до 0,07 мм в норме от 55 до 75 г/м.

Способ реализуют следующим образом. На дренируемых землях выделяют придренные участки трубчатого дренажа шириной от 4,5 до 6,5 глубин заложения трубчатых дрен. Границы придренных участков отмечают вехами, которые устанавливают на границах полей. Ширина придренных участков зависит от водопроницаемости почво-грунтов дренируемого поля. Ширину придренных участков принимают от 4.5 до 6.5 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 к дренам проходит 79% объема дренажной воды, содержащей закисное железо.

Поперек направления трубчатого дренажа выполняют чизелем рабочие проходы глубиной до 45 см. Расстояние между рабочими проходами 1.5-2.0 м. В пределах выделенного придренного участка в момент рабочего прохода чизеля подают в полостной след прохода острия чизеля мелкодисперсный порошок медного колчедана в норме от 55 до 75 г/м. Норма внесения медного колчедана зависит от концентрации закисного железа в дренажной воде. Меньшие величины нормы внесения медного колчедана принимают при концентрации закисного железа в дренажной воде до 5 мг/л, большие - при концентрации более 8 мг/л. Норма внесения медного колчедана менее 55 г/м не оказывает существенного влияния на интенсивность заохривания. Норма внесения медного колчедана более 75 г/м повышает трудоемкость работ без существенного снижения интенсивности заохривания. Средний размер частиц порошка медного колчедана принимают в пределах от 0.03 до 0.07 мм. При диаметре частиц порошка более 0.07 мм резко снижается равномерность распределения медного колчедана по длине следа прохода острия чизеля. При диаметре частиц порошка менее 0.03 мм существенно повышается трудоемкость работ без значительного роста равномерности распределения медного колчедана по длине следа прохода острия чизеля. Порошок медного колчедана вносят через дозатор в сопла, установленные на стойке чизеля. Медный колчедан поступает с дренажной водой в зону размещения дренажной трубы. Соединения меди подавляют жизнедеятельность железобактерий и снижают интенсивность отложения окиси железа в дренах.

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. Чизелем поперек направления трубчатых дрен выполнили рабочие проходы на глубину 0.45 м. Расстояние между рабочими проходами 1.2 м. В пределах придренного участка в момент рабочего прохода чизеля подавали через дозатор в полостной след прохода острия чизеля мелкодисперсный порошок медного колчедана. Дозатор был настроен на норму внесения 70 г/м, средний размер частиц порошка 0.05 мм. На части дренируемого массива в полостной след острия чизеля медный колчедан не вносили. Через 2 года после проведения работ участки трубчатых дрен вскрыли. На части дренируемого поля с внесением медного колчедана в дренажных трубах заохрены 2% площади водоприемных отверстий. На поле без внесения медного колчедана в полостной след прохода острия чизеля в пределах придренных участков трубчатых дрен в дренажных трубах заохрены 24% площади водоприемных отверстий.

Предложенный способ по сравнению с прототипом на 22% снижает интенсивность заохривания трубчатого дренажа, поскольку соединения меди подавляют жизнедеятельность железобактерий и снижают интенсивность отложения окиси железа в дренах.

Способ чизелевания дренируемых земель относится к области сельского хозяйства, а конкретней к мелиорации. За счет подавления жизнедеятельности железобактерий способ снижает интенсивность заохривания трубчатого дренажа, отложение окиси железа в дренах. В способе чизелевания дренируемых земель выделяют придренные участки трубчатого дренажа шириной от 4,5 до 6,5 глубин заложения трубчатых дрен, поперек направления трубчатого дренажа выполняют чизелем рабочие проходы глубиной до 45 см, и в момент рабочего прохода чизеля в пределах выделенных придренных участков подают в полостной след прохода острия чизеля мелкодисперсный порошок медного колчедана с размером частиц в пределах от 0,03 до 0,07 мм в норме от 55 до 75 г/м. Технический результат заключается в получении землепользователем долговечного и надежного в действии закрытого дренажа, обеспечивающего проектный режим влажности почвогрунта в процессе его эксплуатации в течение, как минимум, нормативного срока его службы, за счет подавления жизнедеятельности железобактерий и снижения интенсивности заохривания трубчатого дренажа.

Способ чизелевания дренируемых земель, включающий рабочие проходы чизеля поперек направления трубчатого дренажа, отличающийся тем, что на дренируемых землях выделяют придренные участки трубчатого дренажа шириной от 4,5 до 6,5 глубин заложения трубчатых дрен, затем поперек направления трубчатого дренажа выполняют чизелем рабочие проходы глубиной до 45 см, и в момент рабочего прохода чизеля в пределах выделенных придренных участков подают в полостной след прохода острия чизеля мелкодисперсный, с размером частиц в пределах от 0,03 до 0,07 мм, порошок медного колчедана в норме от 55 до 75 г/м.