Способ улучшения структуры почвы Советский патент 1980 года по МПК C09K17/32 E02B3/16 E01C7/36 

Изобретение относится к мелиорации почв и может быть использовано в сельском и лесном хозяйстве, а та же в гидротехническом и дорожном строительстве. Известны способы улучшения физической структуры почвы путем внесени в нее синтетических псхпимеров структурообразователей. Для создания более устойчивой к водной и ветровой эрозии почвенно структуры предлагается перед внесением структурообразователя - лигносульфонатови их производных, почву предварительно обрабатывать раствором соли /ей металла/ов 1. Известен способ улучшения физи ческой структуры почв путем нанесения на нее последовательно растворо полиакриловой кислоты (ПАК) и полиэтиленимина (ПЭИ) 2. Недостатком этого способа является незначительное повышение водопрочности почвенных агрегатов. Целью изобретения является повышение водопрочности структуры почвы Это достигается тем, что в известном способе, включакицем в себя внесение в почву водных растворов солей металлов и структурообразователя - лигносульфЬнатов или их производных - с последующим перет ешиванием {культивацией), почву дополнительно ое абатывают водным раствором полиэтилекимина., Кроме того, обработку пбчвы полиэтиленимином проводят в концентрации ют 1,0 до Э,0вес.%. Так как область рН существования стабильных комплексов(пОлиэтиленимина с рядом металлов (Fe , Си и т.д.) лежит в пределах 2-7, это позволяет вносить раствор полиэтиленимиЛ а совместно с раствором солей металлов. К тому же совместное внесение смеси растворов предпочтительней с технологической точки зрения (уменьшается число операций осуществления способа, достигается более равномерное распределение реагирующих веществ по поверхности почвы). исходные концентрации водных растворов лигносульфонатов и их производных - 5-30%, полизтиленимина (м.в. 4-10)-1-3%, солей металлов 0,5-1%. В качестве солей метгшлов применение солей Fe и т.д. предпочтительнее.

HopfAi расхода зависят как от типа почвы, так и от решаемой задачи (создания водопрочной структуры, борьбы с водной и ветровой эрозией, применения способа для дренажных засыпок).

Пов лцение водопрочности почвенной структуры в присутствии полиэтиленимина в общих чертах может быть приписано электростатическому взаимодв11ствий катйбиного полимера с лигносульфонатами, имеющими ярко выраженный.анионный характер. В результате tfiKoro взаимодействия прои гходйт осаждение лигносульфонатов в порах почвогрунта, т.е. перевод их в нерастйоримое состояние..

Необходимо также отметить роль ;пбЛ11Этиленимина как промотора ад jf-WskB лигносульфонатов к пбвёрхнос ти почвенных частиц. .

Осуществляется способ следующим образом.

Готовят водные растворы структуроо б)ра ова5ёЛгя7 лиэтй:)1ёШШна1 и солей металлов указанных концентраций в необходамых количества, определяемых нормами расхода. Почву вначале обрабатывают смесью раствора поли этиле нимин а с содями металлов путем разбрызгивания по поверхности почвы и затем вносят таким же образом раствор лигносульфонатов или их производных. После этого почву перемешивают, например, с помощью .культиватора. ..Тля. закрепления бесструктурных почв и почв, подверженных дефляции, с целью борьбы с водной и ветровой эрозией, достаточно последовательного нанесения растворов. В результате такой обработки образуется влаго- и воздухопроницаемая пленка, через которую без затруднений тфорастают семена.

Ниже приведены результаты лаборатйрТййх испытаний способа, б ка 1ёстве логносульфоната используют сульфино-спиртовую барду (ССБ). Почвенные агрегаты получают перемешиванием растертой и пропущенной через сито 0,25 мм воздушно-сухой почвы с растворами сульфитно-спиртовой барды + ГеС1з и сульфитно-спиртовой барды + полиэтиленимин + FeCl при влажности оптимального структурообра:зования (26% от веса почвы). Водопрочность определяют методом мокрого просеивани-я и характеризуют процентом водопрочных агрегатов.

Результаты измерения водопрочности приведены в табл.1.. Как видно из таблицы, почвенные агрегаты, полученные по предлагаемому способу, имеют водопрочность, до 25 раз превышающую водопрочнрсть почвенных агрегатов, полученных известным способом, при незначительном расходе полиэтиленимина (от 0,06 до 0,35% от веса почвы).

Предлаг. способ не только повышает в значительной мере водопрочность почвенной структуры, т.е. улучшает водно-физические своЙстЪа почвы, но и способствует повышению ее плодородия за счет внесения в почву макроэлементов в виде медленно усвояемых форм азота (-NH) и микроэлментов (S, Са, Fe, и др.).

Кроме того, предотвращение смыва лигносульфонатов и их производных под действием дождевых, талых и прочих вод с поверхности почвы предполагает не только эффективное использование структурообразователя, но и уменьшает вероятность загрязнения окружающей среды самим препаратом.

Примерные концентрации п нормы 40 расхода исходных веществ в зависимости от области применения приведены в табл.2.