Начало раздела Производственные, любительские Радиолюбительские Авиамодельные, ракетомодельные Полезные, занимательные	Хитрости мастеру Электроника Физика Технологии Изобретения	Тайны космоса Тайны Земли Тайны Океана Хитрости Карта раздела
Использование материалов сайта разрешается при условии ссылки (для сайтов - гиперссылки)

ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2294076

СПОСОБ ОБОГАЩЕНИЯ ПОЧВЫ
ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР И ДЕКОРАТИВНЫХ РАСТЕНИЙ

Имя изобретателя: Степанова Лидия Павловна (RU); Половитсков Владимир Александрович (RU); Тихойкина Ирина Михайловна (RU); Черный Евгений Сергеевич 
Имя патентообладателя: Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный аграрный университет" (ФГОУ ВПО ОрелГАУ)
Адрес для переписки: 302019, г.Орел, ул. Ген. Родина, 69, ОрелГАУ
Дата начала действия патента: 2005.08.31 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способам обогащения почвы. Способ заключается в том, что в почву вносят солевые отсевы алюминиевого шлака, полученные из металлургического шлака, которые вносят в почву весной под культивацию, в количестве 1-5 т/га в зависимости от типа почвы и возделываемых культур. Способ позволяет повысить урожай сельскохозяйственных культур, устойчивость растений к болезням, способствует улучшению питательного режима растений и агрофизических свойств почвы.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к способам обогащения почвы при возделывании сельскохозяйственных культур и декоративных растений.

Известен способ обогащения почвы при возделывании сельскохозяйственных культур, заключающийся в том, что в почву вносят металлургический шлак, в качестве которого используют солевые отсевы алюминиевого шлака, который вносят в почву в зависимости от типа почвы и возделываемых культур (патент RU 2070186 C1, C 05 D 1/02, опубл. 10.12.1996).

Однако известный способ не способствует значительному повышению урожайности культур.

Задача изобретения - повышение урожайности возделываемых культур.

Поставленная задача достигается тем, что в известном способе обогащения почвы, заключающемся в том, что в почву вносят в качестве металлургического шлака солевые отсевы алюминиевого шлака, согласно изобретению их вносят в почву весной под культивацию в количестве 1-5 т на га в зависимости от типа почвы и возделываемых культур.

Для осуществления способа были проведены опыты в полевых условиях в четырехкратной повторности на примере таких растений, как горох, кукуруза на зеленый корм, ячмень, картофель, томаты, многолетние травы, астра.

Схема опыта:

1 - контроль - без внесения в почву удобрений;

2 - внесение в почву алюминиевого шлака в дозах 1 т/га;

3 - внесение в почву алюминиевого шлака в дозах 2 т/га.

Шлак вносят в почву весной под культивацию. Почвы опытных участков чернозем оподзоленный, среднесуглинистый (гумус 5,2%, рН сол. - 5,8; Р ₂O₅ - 7,0; К₂ O - 10,0); серая лесная среднесуглинистая (гумус 3,2%, рН сол. - 4,5; Р₂O₅- 8,9; К₂O - 8,0 мт на 100 г). Технология возделывания опытных культур общезональная.

Отсевы солевого алюминиевого шлака относятся к IV классу малоопасных веществ по ГОСТ 12.1.007-76 «Вредные вещества в промышленности. Классификация и общие требования».

Отсевы солевого алюминиевого шлака Мценского металлургического завода АООТ «Цветные металлы и сплавы» характеризуются следующими показателями.

Физико-химические свойства отсевов солевого алюминиевого шлака:

1. Агрегатное состояние - сыпучий материал, фракции 3 мм.

2. Цвет - светло-серый.

3. Запах - специфический.

4. Водородный показатель водной вытяжки - рН 8.

5. Основные фазы - хлорид калия (KCl), хлорид натрия (NaCl), оксид алюминия (Al₂O₃), оксид кремния (SiO₂).

Пример 1

Солевые отсевы алюминиевого шлака вносили в почву под культивацию весной в дозе 1 т/га перед посевом гороха, ячменя. Эксперимент проводили в четырехкратной повторности, площадь делянок 100 м².

Пример 2

Солевые отсевы алюминиевого шлака вносили в почву под культивацию в дозе 2 т/га перед посевом гороха, ячменя. Эксперимент проводили в четырехкратной повторности, площадь делянок 100 м².

Из таблицы 2 видно, что разница на всходах на контроле в сравнении вторым вариантом с внесением - 1 т/га шлака составила один день и два дня в сравнении с третьим вариантом при внесении - 2 т/га шлака. В дальнейшем разница в один день сохраняется между контролем и вторым вариантом до фазы бутонизации, где она возрастает до двух дней, и эта разница сохраняется до созревания, где разница вновь составила один день и сохранилась до полной спелости.

Разница в два дня между контролем и третьим вариантом увеличилась в фазу стеблевания до трех дней, а в фазу бутонизации разница достигла четырех дней и сохранялась до созревания, где разница сократилась до трех дней и сохранилась вплоть до полной спелости.

Отсюда можно сделать вывод, что шлак положительно влияет на энергию прорастанию и на всхожесть семян, а в дальнейшем и на более ранние сроки наступления фенофаз.

Кроме этого, по результатам опыта можно судить о том, что более ранние сроки наступления фенофаз, более высокая урожайность и высота растений гороха во втором и особенно в третьем вариантах по сравнению с базовым вариантом связаны с развитием более мощной корневой системы растений в этих вариантах.

А развитие мощной корневой системы напрямую связано с увеличением на ней числа симбиотических азотфиксирующих бактерий. При их большом количестве растения гороха начинают более интенсивно получать нитратный азот, который идет на рост, развитие и наращивание большей вегетационной массы и урожая. О чем свидетельствуют результаты полевого опыта.

При создании более благоприятных условий для развития корневой системы гороха и симбиотических азотфиксирующих бактерий повышается интенсивность фиксации атмосферного азота клубеньковыми бактериями и перевода его в нитратные формы в результате процесса нитрификации, что способствует обогащению почвы доступными формами азота и характеризует горох как отличный предшественник для озимых зерновых культур.

Таким образом, можно сделать вывод, что заложив хорошие основы на всходах, шлак создал более благоприятные условия для роста и развития гороха во втором и в третьем варианте. Всходы гороха во втором и особенно в третьем варианте были более дружными и равномерными по сравнению с контролем. Ранние сроки всходов и наступления других фенофаз позволили гороху быстрее пройти критические периоды (массовое развитие вредителей), нарастить хорошую вегетационную массу и сформировать высокий урожай по сравнению с базисным вариантом.

Как видно из таблицы 3, усиление ростовых процессов в растениях гороха при внесении шлака обусловлено закономерным увеличением корневой системы и высокой адсорбирующей поверхностью корней. А это в свою очередь стимулирует образование клубеньков.

Наблюдения показали, что при проведении опыта с внесением под горох шлака во втором варианте дозе - 1 т/га и в третьем варианте - 2 т/га высота растений во втором варианте увеличилась в среднем по сравнению с контролем на 2,9 см и составила 82 см. В третьем варианте на 5,4 см, где высота растений достигала 84,5 см, в то время как в контроле средняя высота растений составила 79,1 см.

Как видно из таблицы 3, урожайность зерна гороха в контроле составила 31 ц/га. Внесение шлака обусловило больший выход продукции. Так, при внесении 1 т/га шлака урожайность гороха составила 34,5 ц/га, что на 3,5 ц/га или на 11,2% превысило контрольный вариант.0

При увеличении дозы шлака в 2 раза урожайность повысилась до 36,9 ц/га, что на 5,9 ц/га или на 19,0% было выше урожайности гороха в контроле и на 2,4 ц/га превышало урожайность, полученную при внесении 1 т/га шлака.

Внесение шлаковых отходов под ячмень оказало положительное действие на формирование репродуктивных органов растений и урожайность зерна. При использовании предлагаемого способа увеличивалась длина колоса, число зерен в колосе и урожайность зерна, которая составила 2,78 т/га, что на 6,5% было выше урожайности зерна контрольного варианта.

Исследование элементного состава зерна ячменя показало, что содержание меди, цинка и кобальта в зерне не превышало предельно допустимых концентраций.

Пример 3

Солевые отсевы алюминиевого шлака вносили в почву под культивацию в дозе 4 т/га перед посевом кукурузы. Эксперимент проводили в четырехкратной повторности, площадь делянок 100 м ².

Пример 4

Солевые отсевы алюминиевого шлака вносили в почву под культивацию в дозе 8 т/га перед посевом кукурузы. Эксперимент проводили в четырехкратной повторности, площадь делянок 100 м² (табица 4).

Внесение 4 т/га шлака под кукурузу способствовало повышению урожайности зеленой массы на 123,2 ц/га или 30,8% в сравнении с контрольным вариантом. При увеличении дозы шлака в 2 раза до 8 т/га урожайность увеличивалась до 88,2 ц/га или 22,1% в сравнении с контролем. При этом урожайность зеленой массы снижалась на 35 ц/га в сравнении с урожайностью, полученной при внесении шлака в дозе 4 т/га.

Таким образом, можно сделать вывод о том, что оптимальной дозой солевых отсевов алюминиевого шлака при возделывании кукурузы является 4 т/га.

Внесение шлака перед посадкой картофеля в дозе 5 т/га обусловило интенсивные приросты растений и клубнеобразование, фенологические наблюдения показали устойчивость растений картофеля к поражаемости фитофторозом, при этом урожайность увеличивалась от использования предлагаемого способа на 31,7%.

Таким образом, использование предлагаемого способа на горохе, кукурузе, картофеле и ячмене является эффективным как для увеличения урожайности культур, так и для регулирования плодородия почвы.

Пример 5

Шлаковые отходы вносили в дозе 100 г на 1 м² при выращивании рассады томатов, цветочных декоративных растений (астра) и многолетних трав.

Исследованиями доказано, что внесение солевых отсевов алюминиевого шлака в почву создает благоприятные условия для развития травостоя многолетних трав. В контрольном варианте прирост растений за период наблюдений достигал 24,9 см, при внесении шлаков прирост увеличился до 28,9 см, что превышало прирост в контроле на 4 см или 16,1%. Средняя урожайность от внесения шлаков на травах достигала 15,8 ц/га, что на 13,7% превышало урожайность сена многолетних трав в контрольном варианте. Корма, полученные при использовании этого способа, отвечали зоотехническим требованиям.

Предлагаемый способ оказывает положительное действие на развитие рассады томатов и их урожайность. Масса плода увеличилась на 27,3% в сравнении с контролем. Содержание нитратов в плодах томатов находилось в пределах 28,5-35,0 мг/кг, что значительно ниже предельно допустимой концентрации. При этом отмечено повышение устойчивости растений к повреждаемости фитофторозом.

Внесение 100 г шлака на 1 м² в делянки, куда высаживали рассаду астры, обеспечило усиление ростовых процессов, увеличение числа стеблей на 39,4% в сравнении с контролем и более ранние сроки зацветания растений.

Установлено, что внесение в почву солевых отсевов алюминиевых шлаков способствует снижению кислотности почвы, повышению содержания обменных оснований, улучшению питательного режима.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить урожай сельскохозяйственных культур, развитие декоративных растений и плодородие почвы. Доза солевых отсевов алюминиевого шлака зависит от почвенных условий и биологических особенностей выращиваемых культур.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ обогащения почвы при возделывании сельскохозяйственных культур и декоративных растений, заключающийся в том, что в почву вносят металлургический шлак, отличающийся тем, что в качестве металлургического шлака используют солевые отсевы алюминиевого шлака, которые вносят в почву весной под культивацию в количестве 1-5 т/га в зависимости от типа почвы и возделываемых культур.

Версия для печати
Дата публикации 07.03.2007гг

НОВЫЕ СТАТЬИ И ПУБЛИКАЦИИ
	Технология изготовления универсальных муфт для бесварочного, безрезьбового, бесфлянцевого соединения отрезков труб в трубопроводах высокого давления (имеется видео)
	Технология очистки нефти и нефтепродуктов
	О возможности перемещения замкнутой механической системы за счёт внутренних сил
	Свечение жидкости в тонких диэлектрических каналох
	Взаимосвязь между квантовой и классической механикой
	Миллиметровые волны в медицине. Новый взгляд. ММВ терапия
	Магнитный двигатель
	Источник тепла на базе нососных агрегатов