Спосіб меліорації грунтів

Спосіб меліорації грунтів, який передбачає внесення органомінеральної суміші із заробкою її в підорний шар грунту, відрізняється тим, що попередньо визначають термодінамічні показники грунту: рН-буферність, калій-буферність, фосфат-буферність, окисно-відновна амонійна буферність, вапняний потенціал, приводять їх у відповідність з такими ж показниками меліоруючої суміші, а заробку її в підорний шар виконують стрічками. (19) (21) 98052473 (22) 13.05.1998 (24) 15.11.2000 (33) UA (46) 15.11.2000, Бюл. № 6, 2000 р. (72) Трускавецький Роман Степанович, Чешко Ніна Федорівна, Пащенко Ярослава Вячеславівна, Бердніков Олександр Михайлович (73) ІНСТИТУТ ГРУНТОЗНАВСТВА ТА АГРОХІМІЇ ІМ. О.Н. СОКОЛОВСЬКОГО УКРАЇНСЬКОЇ АКАДЕМІЇ АГРАРНИХ НАУК 30479 фізико-хімічні процеси в грунті направлені на компенсацію лужної реакції золи, що на протязі кількох років повертає рН грунту до значень близьких до вихідних; змінюється склад мікробного ценозу грунту, що погіршує мінеральне живлення рослин. 2. Подвійна обробка (створення суцільного шару золи на дні орного горизонту і борозен, наповнених золою в підорному горизонті) робить дорожчим процес меліорації. Крім того, обидва аналога передбачають великі матеріальні і енергетичні затрати при меліорації грунтів. Прототипом даного засобу меліорації грунтів є традиційна для зони Полісся технологія, яка передбачає внесення на супіщаних грунтах 1416 т/га органічних добрив в середньому на сівозмінну площу, N 70-90, Р2О5 60, К2О 120 кг діючої речовини на га, а також 4-5 т/га вапна з розрахунку за гідролітичною кислотністю під кукурудзу на силос. Органічні добрива вносяться врозкид і перемішуються зі всією масою орного шару грунту. Недоліками технології є: 1. Низькі коефіцієнти використання добрив рослинами, що є наслідком ігнорування термодинамічних параметрів грунтів, а також меліоруючих і удобрюючих речовин, а звідси необхідність збільшення їх витрат. 2. Великі енергетичні і матеріальні витрати. 3. Забруднення грунтових вод добривами, які вимиваються із орного шару з інфільтраційними водами. Мета винаходу - підвищення ефективності матеріалів, які використовуються для удобрення та меліорації грунтів за рахунок їх локального внесення і пролонгованої дії. В основу винаходу поставлена задача удосконалення способу меліорації за рахунок визначення термодинамічних параметрів грунту і меліоруючої суміші та шляхом досягнення їх відповідності одержати для рослин локальні комфортні мікрозони пролонгованої дії в кореневмісному шарі. Поставлена мета досягається за рахунок того, що у відомому способі меліорації грунтів, що включає внесення органо-мінеральної суміші з заробкою її в підорний шар грунту згідно винаходу використовують такі термодинамічні показники як рН-буферність, калій-буферність, фосфат-буферність, окисно-відновну амонійну буферність, вапняний потенціал, які приводять у відповідність для грунту і меліоруючої суміші, яку вносять стрічками. Основними принципами формування складу меліоруючої і удобрюючої речовини є утворення в ньому заданих рівнів рН-буферності, фосфат- і калій-буферності, буферності вапняного потенціалу, окисно-відновної амонійної буферності. Параметри меліоруючої та удобрюючої речовини: І. рН водної витяжки: 1) для кислих грунтів (з рН7,5) - в межах 7,0-7,5 (при рівні буферної ємності лужного плеча 0,25-0,50 умовних одиниць). II. Азот: 1) використовується тільки амонійна форма азоту; 2) показник окисно-відновної амоній ної буферності меліоруючої і удобрюючої речовини не повинен перебільшувати 13,7 одиниць (інтегральним параметром окисно-відновної амонійної буферності є величина ре+рН (потенціал електронно-протонної рівноваги), що визначає границі стійкості амонію до окислення). III. Фосфор. Фосфат-буферна ємність позитивного плеча - 0,14-0,20 умовних одиниць, негативного плеча - 0,05-0,15 умовних одиниць. IV. Калій. Калійна буферна ємність позитивного плеча 0,10-0,25 і негативного - 0,08-0,15 умовних одиниць. V. Вапняний потенціал рН-0,5рСа: для кислих грунтів 4,3-4,9; для нейтральних грунтів 4,9-5,6; для лужних грунтів 5,6-6,0. Спосіб здійснюється, таким чином. 1. Визначаються термодинамічні параметри грунту, який передбачається меліорувати, а саме рН, рН-буферність, вапняний потенціал потенціометрично. Показник окисно-відновної амонійної буферності, калій- і фосфат-буферність визначають згідно розробок лабораторії меліорації гідроморфних та кислих грунтів ІГА УААН [3]. 2. Виходячи з отриманих рівнів термодинамікних характеристик грунтів встановлюються задані параметри меліоруючої і удобрюючої речовини згідно викладеним вище вимогам до неї. Для цього із існуючого асортименту адсорбентів (торф, сапропель, перегній, компости) вибирають речовину, що відповідає встановленим параметрам (методики їх визначення ті ж самі, що і для грунтів). В разі неповної відповідності передбачено доведення окремих параметрів до необхідного рівня шляхом розведення обраного адсорбенту іншим (наприклад, додаванням торфу з високими величинами рН, або вапна в разі надмірної кислотності). Перемішування здійснюється за допомогою шнекових змішувачів. За допомогою 2-х бункерів-живильників з дозуванням, що регулюється, проводиться поточне перемішування адсорбенту з добривами, безносередньо в транспортному засобі. Після доставки на поле, меліоруючу і удобрюючу речовину розподіляють по поверхні поля гноєрозкидачем. Після цього проводять глибоку оранку (25-30 см) плугами з передплужниками, до яких приварюються згрібальні планки, завдяки яким грунт сумісно з меліоруючою сумішшю в співвідношенні 200 т грунту : 16,6 т скидається на дно борозен і заорюється. Таким чином, в підорному шарі утворюються стрічки шириною 7 см з відстанню між ними 35 см. Стрічки розташовують паралельно напрямку висіву сільськогосподарських культур. Польові досліди по вивченню ефективності локального внесення в підорний шар меліоруючої і удобрюючої речовини на малородючих грунтах проводили на дослідному полі ПВО "Еліта", Чернігівська область. В дерново-підзолистий супіщаний грунт вносили меліоруючу і удобрюючу речовину з розрахунку 16,6 т/га такого складу, мас.%: торф - 90,19; суперфосфат - 1,80; каліймагнезія - 2,89; вуглеамонійні солі - 2,12; вапно - 3,00. 2 30479 Термодинамічні параметри меліоруючої і удобрюючої грунт речовини наведені в таблиці 1. Умовні одиниці, в яких виражена буферність, взято з розробки відділу родючості та меліорації грунтів ІГА УААН [3]. Дослід передбачав варіанти з внесенням торфу і мінеральних добрив врозкид - за традиційною технологією та у вигляді стрічок в підорному шарі грунту (табл. 2). Посівна площа ділянок складала 17,5 м2 (3,5х5,0 м), облікова площа - 10,0 м2 (2,5x4,0 м), при 5-ти кратній повторності з рендомізованим розміщенням ділянок, с.-г. культура - кукурудза на силос. На цих варіантах досліду проведені лізиметричні дослідження. Тривалість проведення досліду склала 50 днів, По закінченню досліду було виконано облік урожаю маси кукурудзи на силос і визначено втрати елементів живлення з інфільтраційними водами. За контроль було взято варіант без внесення органічних добрив і вапна. З мінеральних добрив була внесена аміачна селітра з розрахунку 60 кг/га діючої речовини. Отримані дані польового досліду (табл. 3) свідчать про підвищення урожайності кукурудзи на силос на 17% при внесенні меліоруючої і удобрюючої речовини пропонованим способом в порівнянні з традиційною технологією. Крім того, приріст зеленої маси кукурудзи при традиційній технології складав 9,4 ц на 1 т внесеного органічного добрива, а при внесенні запропонованим способом - 10,4 ц. Спосіб меліорації грунтів що пропонується, сприяє зменшенню вимивання елементів живлення рослин інфільтраційними водами (табл. 4). Результати проведених досліджень свідчать, що використання запропонованого способу меліорації малопродуктивних грунтів в порівнянні з традиційними технологіями має такі переваги: підвищення продуктивності вирощуваних сільськогосподарських культур; заощадження меліоруючої і удобрюючої речовини; зниження забруднення підгрунтових вод хімічними сполуками. Джерела інформації 1. Способ мелиорации песчаных и суспесчаных почв: А.С. СССР 1155609 А, С09К17/00, 1985. Демиденко А.Я., Ивашина А.Д., Павленко Е.Ф., Сыпко С.П, Столяр В.М., Ковтун В.Г., Юрченко А.И., Снигерева Н.П. Заявл. 28.12.1983; Опубл., 15.05.1985, бюл. № 18. 2. Способ мелиорации почв: Пат. 2028033 Россия, МКИ6 А01В79/02, С09К17/00 Мушинский А.С., Кононов В.М., Денисов Н.Г., НПО ЮЖ УРАЛ. - № 4948 138/15; Заявл. 24.06.1991; Опубл. 09.02.1995, бюл. № 4. 3. Трускавецкий Р.С. Закономерности эволюции осушаемых торфяных почв Украинской ССР, их окультуривание и управление плодородием / Диссертация на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук. – Харьков, 1984. – 515 с. Таблиця 1 Термодинамічні параметри меліоруючої і удобрюючої речовини для дерново-підзолистого грунту Показники рН водне рН - 0,5рСа Дерново-підзолистий грунт 6,0 3,5 Речовина 5,8-6,3 4,3-4,9 0,14-0,20 - позитивного плеча 0,05-0,15 - негативного плеча 0,10-0,25 - позитивного плеча 0,08-0,15 - негативного плеча