Способ мелиорации песчаных и супесчаных почв Советский патент 1992 года по МПК C09K17/00 

Изобретение относится к мелиорации песчаных и супесчаных почв.

Известны способы улучшения водного и питательного режима песчаных почв за счет повышения ее влагоемкости путем создания ниже корнеобитаемого слоя сплошного глинистого экрана

Однако непроницаемый экран способствует засолению и заболачиванию песчаного слоя над ним, создает анаэробные условия в корневой зоне, что оказывает угнетающее действие на развитие растений,

Наиболее близким к изобретению является способ мелиорации с помощью создания экрана переменной водоудерживающей способности, состоящего из смеси глины, монтмориллонита и растительных остатков. Данный способ отличается более долговечным экраном, обеспечивающим к тому же благоприятный солевой режим корнеобитаемого слоя.

Однако при создании экрана по данному способу используется более 50% растительных остатков, минерализующихся в почве длительное время и способных при разложении образовывать канцерогенные

вещества (фенольные соединения, нитраты, нитриты и др.).

Цель изобретения - повышение эффективности мелиорации и повышение плодородия почвы путем активизации в ней микробиологических процессов.

Экономия минеральных (азотных) удобрений составит при этом около 300 кг/га, а экономия воды - 2-2,5 раза.

Цель достигается тем, что в известном способе, включающем создание в подпахотном горизонте экрана переменной водоудерживающей способности на основе глины с монтмориллонитовой добавкой и растительными остатками, в состав экрана дополнительно вводят азотфиксирующие микроорганизмы И торф при следующем соотношении компонентов, об. %: Глина18-24

Монтмориллонит6-12

Растительные остатки 9,85-9,92 Азотфиксирующие микроорганизмы0,08-0,15

ТорфОстальное

В качестве азотфиксирующих микроорганизмов используют штаммы клубенькосл

VI сл

00

о

о о

вых бактерий - ризоторфин и ассоциативных бактерий - мизорин.

Сущность предлагаемого способа заключается в следующем В песчаных и супесчаных почвах создают биологически активный водоудерживающий слой на основе минеральных глинистых грунтов с монт- мориллонитовой добавкой (бентонит) с добавлением ор ганических компонентов - торфа с растительными остатками и биопре- паратов, созданных на основе штаммов клубеньковых и ассоциативных азотфикси- рующих микроорганизмов при определенном соотношении этих компонентов.

Смесь укладывают в виде экрана или блоков экрана в почву на глубину 0,3-0,5 м и укрывают песчаным слоем. При увлажнении верхнего слоя почвы происходит увлажнение смеси, при котором за счет набухания монтмориллонитовой добавки экран стано вится слабоводопроницаемым. В результате в экране и над ним аккумулируется влага В том случае, если осадки поданы в количестве, превышающем водоудерживающую способность экрана, допускается переток 10-15% почвенной влаги под экран, куда свободно проникают корни растений.

В надэкрэнном, биологически активном слое За счет симбиоза растений и азотфик- сирующих микроорганизмов накапливается за год 100-180 кг/га биологического азота, отмершие корни растений восполняют запас органических веществ в почве по мере истощения питательных свойств торфа и растительных остатков в составе экраниру- ющей смеси.

На чертеже приведен график, доказывающий оптимальное соотношение компонентов, составляющих подпочвенный экран.

Пример, Измельченную смесь компонентов укладывали в воздушно-сухом состоянии в почву на глубину до 0,5 м и укрывали песчаным слоем не менее 20 см. Введение азотфиксирующих биопрепара- тов - ризоторфина и мизорина - в экранирующий слой осуществляли при укладке последнего, причем биопрепараты вводили в виде водного раствора. В качестве растительных остатков использовали солому пшеницы.

Смесь укладывали на участке с песчаной почвой с содержанием глинистых частиц 5-7%. При этом готовили смесь следующих составов, об %.

Глина18 20 22 24

Бентонит12 10 8 б

Растительные

остатки9,92 9,9 9,88 9,85

Азотфиксирующие 0,08 0.1 0,12 0,15

микроорганизмы

ТорфОстальное

Как видно из графика, наибольший эффект достигается при следующем соотношении компонентов, соответственно 20 - 10 - 9,9 - 0,1 - 60 об.% при аккумуляции в слое около 500 м /га влаги и объемном соотношении воздуха к воде 1.1.

При проведении экспериментальных исследований по известному и предлагаемому способам были получены данные, приведенные в таблице.

Таким образом, предлагаемый способ мелиорации песчаных и супесчаных почв отличается более благоприятным водным, воздушным и питательным режимами для развития корневой массы растений и активизации микробиологических процессов в почве, обеспечивает экологическую чистоту и воспроизводство плодородия почвы.

Формула изобретения

1.Способ мелиорации песчаных и супесчаных почв, включающий создание в подпахотном горизонте экрана с переменной водоудерживающей способностью на основе глины с монтмориллонитовой добавкой и растительными остатками, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности мелиорации и повышения плодородия почвы путем активизации в ней микробиологических процессов, в состав экрана дополнительно вводят азотфиксиру- ющие микроорганизмы и торф при следующем соотношении компонентов, об %:

Глина 18-24

Монтмориллонит6-12

Растительные остатки 9,85-9,92 Азотфиксирующие микроорганизмы008-0,15

Торф Остальное

2.Способ по п. 1, отличающий- с я тем, что в качестве азотфиксирующих микроорганизмов используют штаммы клубеньковых бактерий - ризоторфин и ассоциативных бактерий - мизорин.

х Вносится минеральный .азот на, орошаемые земли в количестве до 300 кг/га, что вызывает загрязнение нитратами грунтовых вод.

Сущность изобретения: но почвах, в подпахотном горизонте создают биологически активный водоудерживающий слой, содержащий, об. %: глина 18-24; монтмориллонит 6-12; растительные остатки 9,85- 9,92; азотфиксирующие микроорганизмы 0,08-0,15; торф остальное. В качестве азот- фиксирующих микроорганизмов используют штаммы клубеньковых бактерий - ризоторфин и ассоциатных бактерий - ми- зорин. 1 ил., 1 табл.