RU2109425C1 - Soil desalinization method - Google Patents

Abstract

FIELD: development of saline soils. SUBSTANCE: method involves removing salts from soil by sowing annual plants-halophytes with following harvesting of plants. Amaranth may be used as plant-halophyte. EFFECT: increased efficiency in soil amelioration.

Description

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при освоении засоленных земель. The invention relates to agriculture and can be used in the development of saline lands.

Одним из новых направлений освоения засоленных земель является посадка на них растений-галофитов с последующим их удалением и использование полученной обессоленной почвы для посева других сельскохозяйственных культур. One of the new areas of saline land development is planting halophyte plants on them with their subsequent removal and using the desalinated soil obtained for sowing other agricultural crops.

Известен способ рассоления почвы, в котором удаление солей из почвы производят посредством растений-галофитов, высеваемых на орошаемой площади с последующим их скашиванием и вывозом за пределы участка (Авт. св. СССР N 1611242, кл. A 01 B 79/00, опублик. 07.12.90). A known method of desalination of the soil, in which the removal of salts from the soil is carried out by halophyte plants sown on the irrigated area, followed by their mowing and removal outside the site (Aut. St. USSR N 1611242, class A 01 B 79/00, published. 12/07/90).

В этом способе фруктовые деревья возделывают на барханных песках при капельном орошении минерализованной водой. Посев на этих же почвах растений-галофитов (солянок) приводит к уменьшению солей почвы, создавая тем самым благоприятные условия для развития корневой системы фруктового дерева. К окончанию поливного периода растения скашивают и удаляют с последующим их использованием на корм скоту. In this method, fruit trees are cultivated on sand dunes with drip irrigation with mineralized water. Sowing halophytes (hodgepodge) plants on these soils leads to a decrease in soil salts, thereby creating favorable conditions for the development of the root system of the fruit tree. By the end of the irrigation period, the plants are mowed and removed, followed by their use for livestock feed.

Ограничением этого способа является то, что засоленными могут быть не только почвы типа барханных песков, обладающих повышенным испарением воды с их поверхности, а также благоприятными условиями для выращивания солянок. Кроме того, данный способ не исключает повторного засоления почвы из глубинных слоев, что приводит к низкой продуктивности сельскохозяйственных угодий. Помимо этого, обычные виды солянок имеют низкую биомассу и питательную ценность, поэтому кормление ими скота возможно только с использованием большого количества традиционных кормов. The limitation of this method is that saline can be not only soils such as sand dunes, with increased evaporation of water from their surface, as well as favorable conditions for growing hodgepodge. In addition, this method does not preclude re-salinization of the soil from the deep layers, which leads to low productivity of agricultural land. In addition, ordinary types of hodgepodge have low biomass and nutritional value, therefore feeding them livestock is possible only with the use of a large amount of traditional feed.

Известен способ освоения засоленных средне-суглинистых земель, в котором удаление солей производят также путем высевания галофитов с последующей их уборкой (RU, патент N 2034900, кл. C 09 K 17/00, опублик. 10.05.95). There is a method of developing saline medium-loamy lands, in which salts are also removed by sowing halophytes and their subsequent harvesting (RU, patent N 2034900, class C 09 K 17/00, published. 05/10/95).

В этом способе в начале освоения земель галофиты высевают в чистом виде, а в последующие годы осуществляют смешанный посев галофитов и кормовых культур, изменяя их соотношение в течение нескольких лет, а затем осуществляют полную замену галофитов кормовыми культурами. In this method, at the beginning of land development, halophytes are sown in pure form, and in subsequent years they carry out mixed sowing of halophytes and fodder crops, changing their ratio for several years, and then completely halophytes are replaced by forage crops.

Этот способ применим для рассоления засоленных средне-суглинистых почв при орошении их пресной водой в условиях мелиоративного севооборота, однако он является продолжительным (для полного рассоления при средней степени засоления требуется от 4 до 5 лет и более), а в первые годы рассоления при посеве галофитов этот способ также, как предыдущий, неэффективен для получения сельскохозяйственных кормов. This method is applicable for the salinization of saline medium-loamy soils when they are irrigated with fresh water under conditions of ameliorative crop rotation, however, it is long-term (for complete desalinization with an average degree of salinization, it takes from 4 to 5 years or more), and in the first years of desalinization when sowing halophytes this method, as well as the previous one, is ineffective for obtaining agricultural feed.

Наиболее близким способом рассоления почвы является способ, включающий удаление солей из почвы путем высевания на ней однолетних растений-галофитов с последующей их уборкой [1]. The closest way to desalinizing the soil is a method involving the removal of salts from the soil by sowing on it annual halophyte plants with their subsequent harvesting [1].

Способ предусматривает совместное выращивание травянистых растений-галофитов и древесных растений в богарных условиях, разбиение засоленного участка на чередующиеся участки, на которых выращивают травянистые и древесно-кустарниковые растения-галофиты, при этом ежегодно к более солестойким растениям-галофитам подсаживают менее солестойкие. The method involves the joint cultivation of halophyte herbaceous plants and woody plants under rainfed conditions, dividing the saline area into alternating areas where grassy and woody-shrubby halophyte plants are grown, and less salt-resistant plants are planted on more saline halophyte plants annually.

В качестве однолетних растений-галофитов в этом способе предложено использование: сведы запутанной, петросимонии раскидистой, солянки мясистой, лебеды татарской, лебеды розовой, лебеды длиннолистной, тростника, ширицы запутанной, многобородника, мортука восточного, щавеля, птичьей гречишки, латука татарского, свинороя, бескильницы фомина, мортука пшеничного, алтея лекарственного, ячменя мышиного, солоки, свинороя пальчатого, люцерны голубой, люцерны посевной, пырея солончакового, пырея ползучего, щарицы, латука, донника польского, лядвенца рогатого, люцерны маленькой, тимофеевки степной, тимофеевки луговой, ежи сборной, клевера полевого, клевера лугового, донника лекарственного. As annual halophyte plants, this method proposes the use of: entangled arches, spreading petrosimony, fleshy solyanka, Tatar quinoa, pink quinoa, long-leaved quinoa, reed, tangled width, bivalve oriental, eastern sorrel, sorrel, bird buckwheat, tart Fomin’s bowler rings, wheat mortuk, medicinal marshmallow, mouse barley, soloka, fingernail, blue alfalfa, sowing alfalfa, solonchak wheat grass, creeping wheatgrass, balls, lettuce, Polish sweet clover, honey tsa cattle, alfalfa small steppe timothy, timothy grass, cocksfoot, clover field, red clover, sweet clover drug.

Данный способ по сравнению с предыдущими позволяет повысить эффективность рассоления и исключить повторное засоление почвы, а также повысить продуктивность сельскохозяйственных угодий. This method compared with the previous ones allows to increase the efficiency of desalinization and to exclude re-salinization of the soil, as well as to increase the productivity of agricultural land.

Однако этот способ является достаточно продолжительным (рассоление проводят в четыре этапа в течение 8 лет), требует большого сортамента различных культур, в том числе и многолетних, их орошения, а в первые годы его использования не позволяет получить достаточное количество кормов с большой питательной биомассой. However, this method is quite long (desalination is carried out in four stages over 8 years), it requires a large assortment of various crops, including perennial ones, their irrigation, and in the first years of its use it does not allow to obtain a sufficient amount of feed with a large nutrient biomass.

Задача, решаемая изобретением, - повышение эффективности рассоления почвы при использовании посева в течение года только одной культуры, обладающей одним вегетационным периодом. The problem solved by the invention is to increase the efficiency of soil desalinization when using sowing during the year only one crop with one growing season.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, - сокращение сроков рассоления почвы, получение питательного высокопродуктивного корма для скота. The technical result that can be obtained by carrying out the invention is to reduce the time of desalinization of the soil, obtaining nutritious highly productive feed for livestock.

Для решения поставленной задачи с достижением указанного технического результата в известном способе рассоления почвы, включающем удаление солей из почвы путем высевания на ней однолетних растений-галофитов с последующей их уборкой, согласно изобретению, в качестве однолетнего растения-галофита используют амарант. To solve the problem with the achievement of the specified technical result in the known method of desalinization of the soil, including the removal of salts from the soil by sowing on it annual halophyte plants with their subsequent harvesting, according to the invention, amaranth is used as an annual halophyte plant.

Указанные преимущества, а также особенности изобретения станут понятными при рассмотрении лучшего варианта его осуществления со ссылками на пример посева амаранта в Калмыкии. These advantages, as well as the features of the invention will become clear when considering the best option for its implementation with reference to an example of sowing amaranth in Kalmykia.

Амарант - сем. Amaranthocca, вид Amaranthus paniculatus (амарант багряный) введен в сельскохозяйственный оборот сравнительно недавно как кормовая культура, произрастающая в природных условиях на каштановых и светло-каштановых почвах, суглинистых по гранулометрическому составу, с содержанием гумуса 1-1,5%. Amaranth - sem. Amaranthocca, a species of Amaranthus paniculatus (crimson amaranth), was introduced into agricultural circulation relatively recently as a fodder crop growing in natural conditions on chestnut and light chestnut soils, loamy in granulometric composition, with a humus content of 1-1.5%.

Его посев для кормовых целей и обеспечения семенного фонда может быть осуществлен с применением серийных машин. Its sowing for feed purposes and seed fund provision can be carried out using serial machines.

Изучение посевов амаранта показывает, что наряду с высокими кормовыми достоинствами амаранта (высоким содержанием протеина, различных аминокислот, значительным объемом получаемой биомассы) такие посевы вызывают значительное рассоление почвы. Так, на опытных посевах после уборки амаранта оказалось, что щелочность почвы снижается в 8,4-8,0 до величин не более 7,0. Происходит нейтрализация почвы. A study of amaranth crops shows that, along with the high feed advantages of amaranth (high protein, various amino acids, a significant amount of biomass produced), such crops cause significant desalinization of the soil. So, in experimental crops after harvesting amaranth, it turned out that the alkalinity of the soil is reduced by 8.4-8.0 to values no more than 7.0. Soil neutralization occurs.

Солонцеватость почвы наряду с другими факторами обуславливается ее высокой пептизацией. При очень высокой пептизации почва становится твердая и трескается. Кроме обессоливания почвы, как показал опыт, амарант, выделяя ионы водорода, вызывает коагуляцию почвенных частиц, улучшая коллоидное состояние почвы. Как показали исследования, амарант обладает способностью в значительной мере поглощать ионы амония, чем ионы нитратов. Soil salinity, along with other factors, is determined by its high peptization. At very high peptization, the soil becomes hard and crack. In addition to desalination of the soil, experience has shown that amaranth, releasing hydrogen ions, causes coagulation of soil particles, improving the colloidal state of the soil. As studies have shown, amaranth has the ability to significantly absorb ammonium ions than nitrate ions.

Механизм рассоления почв является обменным (поглотительным), при этом амарант выделяет ионы H или OH, а поглощает ионы натрия. The mechanism of soil desalinization is exchange (absorption), while amaranth releases H or OH ions, and absorbs sodium ions.

Исследовательский посев амаранта для получения корма был произведен в Калмыкии под городом Элиста на опытной делянке. При осуществлении сева осуществляют вспашку, мульчирование, прикатывание семян, поскольку для мелких семян необходимо обеспечивать хороший контакт со слоем почвы и отсутствие их выдувания. Поэтому для посадки желательно использовать хорошо подготовленный, верхний, легкий слой почвы. The research sowing of amaranth for fodder was carried out in Kalmykia near the city of Elista on an experimental plot. When sowing, plowing, mulching, rolling of seeds is carried out, since for small seeds it is necessary to ensure good contact with the soil layer and the absence of blowing. Therefore, for planting, it is advisable to use a well-prepared, upper, light layer of soil.

Достоинством амаранта является также возможность его выращивания без орошения, поскольку обычно нормальных погодных условий оказывается достаточно для получения высоких урожаев, и как показывают проведенные исследования, он проявляет высокую устойчивость к повышенным концентрациям солей. The advantage of amaranth is also the possibility of growing it without irrigation, since usually normal weather conditions are enough to obtain high yields, and studies show that it shows high resistance to high salt concentrations.

Таким образом, за один год может быть получена на засоленных участках почв высокопродуктивная масса корма и произведено обессоливание земель. Дальнейший севооборот можно производить по существующим технологиям, например с чередованием посадок различных культур, в том числе и с последующим посевом амаранта для продолжения дальнейшего обессоливания почвы. Thus, in one year a highly productive feed mass can be obtained on saline soil sections and land desalination is carried out. Further crop rotation can be done using existing technologies, for example, with alternating plantings of various crops, including the subsequent sowing of amaranth to continue further desalination of the soil.

Наиболее успешно заявленный способ рассоления почвы может быть осуществлен в теплых и умеренных поясах, в зонах с климатическими условиями, близкими к имеющимся в республике Калмыкия. The most successfully claimed method of soil desalinization can be carried out in warm and temperate zones, in areas with climatic conditions close to those in the Republic of Kalmykia.

Claims (1)

Способ рассоления почвы, включающий удаление солей из почвы путем высевания на ней однолетних растений-галофитов с последующей их уборкой, отличающийся тем, что в качестве однолетнего растения-галофита используют амарант. The method of desalination of the soil, including the removal of salts from the soil by sowing on it annual halophyte plants with their subsequent harvesting, characterized in that amaranth is used as an annual halophyte plant.