RU2760480C1 - Method for biomelioration of saline dry-steppe, semi-desert lands in the zone of wind erosion and a combined unit for its implementation - Google Patents
Method for biomelioration of saline dry-steppe, semi-desert lands in the zone of wind erosion and a combined unit for its implementation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2760480C1 RU2760480C1 RU2021104748A RU2021104748A RU2760480C1 RU 2760480 C1 RU2760480 C1 RU 2760480C1 RU 2021104748 A RU2021104748 A RU 2021104748A RU 2021104748 A RU2021104748 A RU 2021104748A RU 2760480 C1 RU2760480 C1 RU 2760480C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- soil
- section
- layer
- saline
- frame
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01B—SOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
- A01B49/00—Combined machines
- A01B49/04—Combinations of soil-working tools with non-soil-working tools, e.g. planting tools
- A01B49/06—Combinations of soil-working tools with non-soil-working tools, e.g. planting tools for sowing or fertilising
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01B—SOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
- A01B79/00—Methods for working soil
- A01B79/02—Methods for working soil combined with other agricultural processing, e.g. fertilising, planting
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Soil Working Implements (AREA)
- Cultivation Of Plants (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к мелиорации малопродуктивных засоленных земель и к области сельскохозяйственного машиностроения, а конкретнее, для рассоления в зонах ветровой эрозии почвогрунтов выбывших из сельскохозяйственного производства и требующих восстановления плодородия с их обработкой комбинированными самоходными агрегатами для биомелиорации, рассоления земель с созданием оросительно-промывного канала вдоль отсыпаемого противоэрозионного вала при укладке органно-минеральной удобрительной прослойки, полосового сева семян высокостебельных галофитов, засухоустойчивых кустарников и деревьев, включающей одновременное выполнение: механической двухъярусной обработки - измельчения слоя засоленного почвогрунта, перемещения его в валики, экскавации грунта по трассе канала с односторонней укладкой на поверхности перед валиком, над ним с образованием крутого откоса за валиком, внесение органических удобрений и сева; химической обработки - адресного распределения мелиорантов; биологической обработки - внесения раствора с азотофиксирующими микроорганизмами в удобрительную прослойку, подсева инокулированных ускорителями роста чередующихся смесей семян. Кроме того, предполагаемое изобретение относится к способу удаления продуктов химических реакций без выноса в реки и водоемы при полосовом севе семян галофитов и бобовых культур.The proposed invention relates to the reclamation of unproductive saline lands and to the field of agricultural engineering, and more specifically, for desalinization in zones of wind erosion of soils retired from agricultural production and requiring the restoration of fertility with their processing with combined self-propelled units for biomemelioration, desalinization of lands with the creation of an irrigation and flushing canal along poured anti-erosion shaft when laying an organo-mineral fertilizer layer, strip sowing of seeds of high-stemmed halophytes, drought-resistant shrubs and trees, including the simultaneous execution of: mechanical two-tier processing - crushing a layer of saline soil, moving it into rollers, excavating the soil along the channel surface on one-sided laying in front of the roller, above it with the formation of a steep slope behind the roller, the introduction of organic fertilizers and sowing; chemical treatment - targeted distribution of ameliorants; biological treatment - introducing a solution with nitrogen-fixing microorganisms into the fertilizing layer, overseeding alternating seed mixtures inoculated with growth accelerators. In addition, the proposed invention relates to a method for removing the products of chemical reactions without carrying them into rivers and reservoirs during strip sowing of seeds of halophytes and legumes.
Сущность проблемы состоит в том, что в настоящее время большие площади сенокосов и пастбищ подверглись деградации. Ежегодно площадь деградированных сельскохозяйственных угодий увеличивается на 1,5 млн. га. Из общей площади деградированных сельскохозяйственных угодий 58,4% приходится на собственно засоленные почвогрунты и для повышения их продуктивности необходимы комплексная обработка почвогрунтов для удаления солей и ускоренное обновление состава травянистых растений способствующих рассолению.The essence of the problem is that at present large areas of hayfields and pastures have undergone degradation. Every year the area of degraded agricultural land increases by 1.5 million hectares. Of the total area of degraded agricultural land, 58.4% is actually saline soils, and to increase their productivity, complex soil treatment is required to remove salts and an accelerated renewal of the composition of herbaceous plants that contribute to desalinization.
Известен способ рассоления почвы (Маслов, Б.С. «Борьба с засолением орошаемых земель. Промывка почвы» / Б.С. Маслов, И.В. Минаев, К.В. Губер // Справочник по мелиорации. - М.: Росагропромиздат, 1989. - 384 с. ), включающий капитальные промывки с двумя режимами подачи пресной воды. При грунтах с хорошей водопроницаемостью непрерывная подача воды с постоянным слоем затопления производится до полного удаления водорастворимых солей, а при прерывистом затоплении поддерживается слой воды в течении 5-8 дней с получением раствора и сбросом в отводящую сеть и так циклы продолжаются до рассоления метрового слоя с затратами воды от 5 до 20 тыс.м3/га.The known method of soil desalinization (Maslov, B.S. "Fight against salinization of irrigated lands. Soil leaching" / BS Maslov, I.V. Minaev, K.V. Guber // Handbook of land reclamation. - M .: Rosagropromizdat , 1989. - 384 p.), Including capital leaching with two modes of fresh water supply. With soils with good water permeability, a continuous supply of water with a constant flooding layer is carried out until the water-soluble salts are completely removed, and with intermittent flooding, a water layer is maintained for 5-8 days with the receipt of a solution and discharge into the drainage network, and so the cycles continue until desalinization of a meter layer at a cost water from 5 to 20 thousand m3 / ha.
Недостатком способа является большой расход промывной воды и засоление прилегающих территорий, необходимость строительства дренажной и коллекторной осушительной системы.The disadvantage of this method is the high consumption of wash water and salinization of adjacent areas, the need to build a drainage and collector drainage system.
Известен плужно-роторный каналокопатель МК-23 (Хворостков, Ю.А. «Каталог специальной мелиоративной техники»/ Ю.А. Хворостков, И.С. Остапов, В.Н. Басс, Б.М. Кизяев [и др.] // Госконцерн Водстрой, М.: ВНИИГиМ, 1991, - 217 с. ), включающий базовый трактор с тяговым усилием 30 кН, ротор диаметром 1,55 м, отрывающий канал с заложением откосов 1:1, глубиной 0,5 м, шириной по дну 0,4 м и обеспечивающий формирование односторонней укладки грунта в отвал, что позволяет на промывном чеке быстрый и полный сброс с поверхности воды с растворенными солями.Known plow-rotary canal digger MK-23 (Khvorostkov, YA "Catalog of special reclamation equipment" / YA Khvorostkov, IS Ostapov, VN Bass, BM Kizyaev [and others] // State Concern Vodstroy, Moscow: VNIIGiM, 1991, - 217 p.), Including a basic tractor with a pulling force of 30 kN, a rotor with a diameter of 1.55 m, a tear-off channel with a slope 1: 1, a depth of 0.5 m, a width along the bottom of 0.4 m and providing the formation of one-sided laying of soil into the dump, which allows a quick and complete discharge from the surface of water with dissolved salts on the flushing check.
Недостатком устройства является высокая энергоемкость экскавации грунта препятствующая увеличению глубины канала, отсутствие предохранения уложенного отвала от ветровой эрозии.The disadvantage of the device is the high energy consumption of soil excavation, which prevents an increase in the depth of the channel, the lack of protection of the laid dump from wind erosion.
Известен способ рассоления почвы (RU, пат. изобретения №2273693, МПК Е02В 13/00, БПМИ. №10, 10.04.2006), включающий подвод к рассоляемому участку воды, нарезку на нем щелей, орошение межщелевых полос, удаление солей с поверхности стенок щелей и их засыпку, отличающийся тем, что щели выполняют через расстояние, не превышающее двойную величину капиллярного переноса влаги почвой рассоляемого участка, а глубину их нарезки устанавливают большей величины капиллярного подъема влаги почвой рассоляемого участка, на поверхности межщелевых полос формируют двухскатные гребни, на которых размещают трубопроводы с капельницами, подключенные к водоподводящей сети, а поверхность межщелевых полос покрывают водонепроницаемыми экранами из гидрофобного материала, края которых закрепляют в верхней части щелей, затем производят подачу воды из капельниц до окончания процесса рассоления, после чего подачу воды прекращают, слой грунта с солью со стенок щелей перемещают на их дно и формируют над ним водонепроницаемый слой из гидрофобного материала, а щели заравнивают.There is a known method of soil desalinization (RU, Pat. Invention No. 2273693, IPC E02B 13/00, BPMI. No. 10, 04/10/2006), including supply to the brine section of water, cutting cracks on it, irrigation of inter-crevice strips, removal of salts from the surface of the walls slots and their filling, characterized in that the slots are performed through a distance not exceeding twice the value of the capillary transfer of moisture by the soil of the brine section, and the depth of their cutting is set to a greater value of the capillary rise of moisture in the soil of the brine section, on the surface of the inter-gap strips, gable ridges are formed on which pipelines with droppers connected to the water supply network, and the surface of the inter-crevice strips are covered with waterproof screens made of a hydrophobic material, the edges of which are fixed in the upper part of the slots, then water is supplied from droppers until the desalinization process is completed, after which the water supply is stopped, a layer of soil with salt with the walls of the cracks are moved to their bottom and watertight is formed above it The layer is made of a hydrophobic material, and the gaps are leveled.
Недостатком изобретения является невозможность удалять водонерастворимые соли, высокий риск повторного засоления при капилярном перемещении солей со дна траншеи на поверхность после атмосферных осадков.The disadvantage of the invention is the inability to remove water-insoluble salts, a high risk of re-salinization during capillary movement of salts from the bottom of the trench to the surface after precipitation.
Известен способ освоения засоленных среднесуглинистых земель (RU, пат. изобретения №2034900 МПК С09К 17/00, А01В 79/02, 10.05.1995), включающий удаление солей путем высевания галофитов с последующей их уборкой, при этом 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, а на сильнозасоленных почвах галофиты высевают в первые три года освоения, смешанный посев осуществляют в последующие три года, а посев кормовых культур в чистом виде осуществляют на седьмой год освоения участка.There is a known method for the development of saline medium loamy soils (RU, Pat. pure form, and in subsequent years they carry out a mixed sowing of halophytes and fodder crops, changing their ratio for several years, and then completely replace halophytes with fodder crops, and on highly saline soils halophytes are sown in the first three years of development, mixed sowing is carried out in the next three years, and sowing of pure forage crops is carried out in the seventh year of the development of the site.
Недостатком изобретения является необходимость многократных посевов и удаления растительности, что в зоне ветровой эрозии препятствует закреплению покровного слоя, не устраняются блюдца, такыры, пятна солоди и линзы солонца с водонерастворимыми солями.The disadvantage of the invention is the need for multiple crops and removal of vegetation, which in the zone of wind erosion prevents the fixation of the cover layer, saucers, takyrs, malt spots and lenses of solonetz with water-insoluble salts are not removed.
Известно орудие для обработки солонцовых почв (SU, пат. изобретения №1635919 МПК А01В 79/00, БПМИ. №11, 23.03.1991), содержащее раму с устройством для навески на базовое шасси, клиновидное двухотвальное устройство для срезки поверхностного гумусового слоя в валики, емкости с химмелиорантом, тукопроводы для внесения химмелиоранта над солонцом, фрезы для обработки солонцового слоя, механического привода фрезы от вала отбора мощности базового шасси, рыхлителей для нарезки щелей в подсолонцовом слое, аккумулирующих в течении года продукты распада химической реакции.Known tool for processing alkaline soils (SU, patent. Invention No. 1635919 IPC А01В 79/00, BPMI. No. 11, 03.23.1991), containing a frame with a device for hanging on the base chassis, a wedge-shaped double-mold device for cutting the surface humus layer into rollers , containers with a chemical ameliorant, pipelines for introducing a chemical ameliorant over the salt lick, cutters for processing the solonetz layer, mechanical drive of the cutter from the power take-off shaft of the base chassis, rippers for cutting cracks in the subsolonets layer, accumulating decomposition products of a chemical reaction throughout the year.
Недостатком изобретения является невозможность изменять глубину фрезерования солонца и щелей от рыхлителей, отсутствие устройств для внесения удобрений, сева семян при разравнивании через год валиков клиновидным двухотвальным устройством орудия, кроме того водонерастворимые соли не удаляет с блюдец, линз и поверхностных пятен солончаков, а водорастворимые соли сохраняются в слое грунта и при транспирации выносятся на поверхность.The disadvantage of the invention is the impossibility to change the depth of milling of the solonetz and the slots from the rippers, the absence of devices for applying fertilizers, sowing seeds when leveling the rollers after a year with a wedge-shaped double-mold device of the tool, in addition, water-insoluble salts are not removed from saucers, lenses and surface spots of salt marshes, and water-soluble salts remain in the soil layer and during transpiration they are carried to the surface.
Известно устройство посевного комбайна (RU, пат. изобретения №2430498, МПК А01В 49/06, БПМИ. №28, 10.10.2011), содержащее базовое двухрамное колесное шасси с фронтально навешиваемой емкостью для жидких удобрений, центральной задней прицепной секцией почвообрабатывающего и посевного оборудования, двух боковых аналогичных секций, у которых на рабочих органах установлены двусторонние стрельчатые лапы-сошники, пружинные бороны и прикатывающие колеса. Достоинством посевного комбайна является внесение жидких удобрений под слой почвы, равномерное распределение массы комбайна на колеса базового шасси, возможность быстрого перевода секций в транспортное положение, а так же осуществление стерневого подсева семян. Недостатком устройства посевного комбайна является отсутствие емкости с химмелиорантом и продуктопроводов для их внесения в засоленный слой, не приспособленность к работе в зоне ветровой эрозии, к высеву мелких семян засухоустойчивых высокостебельных растений, галофитов, кустарников и тополей, низкая проходимость.Known device of a seeding harvester (RU, patent of invention No. 2430498, IPC А01В 49/06, BPMI. No. 28, 10.10.2011), containing a basic two-frame wheeled chassis with a front-mounted container for liquid fertilizers, a central rear trailed section of tillage and seeding equipment , two side similar sections, in which the working bodies are equipped with double-sided lancet plowshares, spring harrows and press wheels. The advantage of the seeding harvester is the application of liquid fertilizers under the soil layer, the uniform distribution of the combine mass on the wheels of the base chassis, the ability to quickly transfer the sections to the transport position, as well as the implementation of stubble sowing of seeds. The disadvantage of the seeding harvester device is the lack of a container with a chemical ameliorant and product pipelines for their introduction into the saline layer, inability to work in the zone of wind erosion, to sowing small seeds of drought-resistant tall-stemmed plants, halophytes, shrubs and poplars, low permeability.
Известен способ биомелиорации малопродуктивных лугов и деградированной пашни оросительных систем (RU, пат. изобретения №2691572 МПК А01В 79/02, A01G 25/00, БПМИ. №17, 14.06.2019), включающий предпроектные изыскания содержащие использование географической информационной системы, получаемых границ и видов деградации на пятнах почвы при применении лазерной сканирующей системы - лидар с географической привязкой и использовании сонара при геофизическом безраскопном определении глубины переходов горизонтов почвогрунта, разработку и передачу на управляющий процессор программ включения и выключения подачи технологического материала к рабочим органам комбинированного агрегата. Выполняет адресную обработку земель с посевом на кулисах и между ними смеси семян с их заделкой, укладку в почву прослойки органоминеральной удобрительной смеси или в подпочвенный горизонт грунта прерывистого трехсекционного ярусного органоминерального водорегулирующего экрана. Осуществляют срезание растительных кочек, стеблей растений, кустарниковой поросли, их прижатия к поверхности почвы с одновременным резанием на отрезки длинной менее 0,15 м. В покровном слое прорезают щели на глубину до 0,08 м при нулевой обработке почвы с внесением дисперсного мелиоранта в щель и на межщелевую поверхность почвы. Выполняют адресное внесение минеральных NPK удобрений или гербицидов, либо фосфогипса в почвоуглубляемый граничный горизонт почвы с подстилающим фунтом и осуществляют одновременное последующее лущение, мульчирование почвы и образование над зоной нулевой обработки почвы водяного экрана толщиной 0,15…2,5 мм. После нулевой обработки почвы с щелеванием осуществляют объемное одновременное ярусное рыхление с укладкой на его дно активного прерывистого трехсекционного ярусного органоминерального юдорегулирующего экрана, при предварительном измельчении его компонентов с размером до 4-8 мм органической составляющей, до 1,5-3,0 мм минеральных компонентов и при окультуривании почвы на кулисах с нулевой обработкой высевают на зеленый корм покровные культуры с чередованием пар рядков. В междурядье на кулисе высевают бобовые культуры, между кулисами и смежными проходами выполняют посев галофитов. Недостатком способа является риск выветривания почвы и семян с обработанных кулис и необходимость влагозарядковых и вегетационных поливов, что не приемлемо на засоленных сухостепных, полупустынных, пустынных землях в зоне ветровой эрозии.A known method of biomelioration of unproductive meadows and degraded arable land of irrigation systems (RU, patent. and types of degradation on soil spots when using a laser scanning system - geo-referencing lidar and using sonar for geophysical non-excavation determination of the depth of soil horizons transitions, development and transmission to the control processor of programs for turning on and off the supply of technological material to the working bodies of the combined unit. Performs targeted cultivation of lands with sowing on the wings and between them a mixture of seeds with their embedding, laying an interlayer of an organic-mineral fertilizer mixture in the soil or into the subsoil horizon of the soil of an intermittent three-section tier organic-mineral water-regulating screen. Cutting of plant hummocks, plant stems, shrub growth, pressing them to the soil surface with simultaneous cutting into lengths less than 0.15 m.In the casing layer, slits are cut to a depth of up to 0.08 m with zero tillage with the introduction of dispersed ameliorant into the gap and on the inter-crevice soil surface. The targeted application of mineral NPK fertilizers or herbicides, or phosphogypsum to the soil-deepening boundary soil horizon with the underlying pound is carried out and the subsequent subsequent peeling, mulching of the soil and formation of a water screen with a thickness of 0.15 ... 2.5 mm over the zone of no-tillage are carried out. After zero tillage with crevice, volumetric simultaneous long-tier loosening is carried out with laying on its bottom of an active intermittent three-section long-tiered organomineral yudoregulating screen, with preliminary grinding of its components with a size of up to 4-8 mm of the organic component, up to 1.5-3.0 mm of mineral components and when cultivating the soil on the wings with no tillage, cover crops are sown on green fodder with alternating pairs of rows. Leguminous crops are sown in the row spacing on the wings, and halophytes are sown between the wings and adjacent aisles. The disadvantage of this method is the risk of weathering the soil and seeds from the treated wings and the need for water-charging and vegetative irrigation, which is not acceptable on saline dry-steppe, semi-desert, desert lands in the zone of wind erosion.
Кроме того, все приведенные способы и устройства нуждаются для осуществления в применении технологических процессов снижающих ветровую эрозию и предварительного строительства магистрального оросительного канала, создания временной либо капитальной осушительной системы, повышения проходимости базовых шасси мелиоративных машин.In addition, all the above methods and devices need to be implemented in the application of technological processes that reduce wind erosion and preliminary construction of the main irrigation canal, create a temporary or capital drainage system, increase the passability of the base chassis of reclamation machines.
Устранить указанные недостатки позволяет предлагаемый способ биомелиорации засоленных сухостепных, полупустынных, пустынных земель в зоне ветровой эрозии, включающий изыскания, содержащие почвенные агромелиоративные обследования участка, при комплексной диагностике аэрофотоснимками, лазерной сканирующей системой и геофизическим маршрутным наземным эхолокационным зондированием показателей состояния деградированных земель с вводом полученных данных на магнитный носитель в базу ПК, картирование участка географической информационной системой с разработкой проектных трасс оросительно-промывных каналов и противоэрозийных валов с наветренной стороны перед каналами, подготовку программы включения и выключения рабочих органов с пульта управления, связку координат через кодовый GPS либо ГЛОНАС приемник комбинированного самоходного агрегата с привязкой к географическим координатам, и передачу результатов на управляющий процессор комбинированного самоходного агрегата, выполняющего последовательно одновременную двухъярусную обработку полосы засоленного грунта, прокладку оросительно-промывочного канала при экскавации грунта с односторонней отсыпкой в противоэрозионный вал, сев семян высокостебельных культур освоителей и галофитов, устраняющих засоленность, промывку прилегающих полос к посевам с галофитами водой из построенного канала, а также адресное внесение мелиоранта, полосовую отсыпку органно-минеральной удобрительной прослойки, при этом способ включает разрыхление, подрезание сильнозасоленного слоя почвогрунта для его буртования, одновременно горизонтально перемещают покровный слой в дальний с одной стороны от продольной оси движения валик, а подпокровный слабозасоленный перемещают клиновидно на две стороны в ближние валики, на стороне с одним ближним валиком от продольной оси движения после образования валка отвалом на краю обработанного им слабозасоленного грунта образуют борозду с дроблением пласта на мелкие комки, вносят органическую массу, обработанную водным раствором ускорителя роста растений «лентехнин», «Азолен-Ж», после их перемешивания укладывают на кулисе слоем 0,02…0,07 м от борозды до валика, который перемещают с покрытием этого слоя и засыпкой борозды, а на обработанной полосе кулисы производят гидропосев смеси семян злаковых трав, прошедших инокуляцию ризоторфином - штамм 340А и галофитов - штамм 425А, кроме того, ближние валики располагают с внешней стороны опорно-тяговой колесно-гусеничной ходовой системы комбинированного самоходного агрегата, а оросительно-промывной канал глубиной от 0,9 до 1,5 м при длине 0,7-1,8 км, либо 5,0-16,0 км, прокладывают с внутренней стороны с отступом от пар колес с отсыпкой грунта на дальний валик сильнозасоленного грунта при расположении 1/3 массы перед валиком и 2/3 над валиком и за ним, покрывают образовавшийся противоэрозионный вал грунтом ближнего валика смешенного с измельченной твердой органической массой обработанной - «мизорином» либо «мелафеном», а так же пневмоструйно подают песок с семенами высокостебельных растений, канареечника тростниковидного, высотой стеблей 2,0-2,5 м, амаранта, высотой стеблей 0,6-3,0 м, либо солодки голой, высотой стеблей 0,5-1,5 м, вейника ланцетного, высотой 0,6-1,3 м, галофитов – пырея, высотой 1,0-1,8 м, житняка широкополосного или сведы дуголистной, и мелиорант, на примыкающей к посевам на валу полосе шириной от 1,0 м до 25 м, после эхолокационного зондирования показателей выполняют высев с беспилотного летательного аппарата с системой «Лидар», при чередовании от края обработанного грунта видов семян - волоснеца ситникового высотой стеблей 1,0-1,2 м, ковыля перистого либо кохии веничной, высотой 0,4-0,75 м и типца. К строящемуся оросительно-промывному каналу выполняют подвод слабоминерализованной, опресненной либо пресной воды из магистральной ирригационной сети, а при обследовании участка с эхолокационной диагностикой показателей слоев почвогрунта, устанавливают электродинамический возбудитель колебаний сонара от сейсмоприемника колебаний, на расстоянии 0,25-1,75 м. Из оросительно-промывного канала подают воду к дальноструйным дождевальным агрегатам с поливом посевов, выполняют полосовое возделывание растений, при этом с внешней стороны противоэрозионного вала на полосе шириной от 25 м до 100 м выполняют аэросев семян однолетних покровных культур, ячменя короткоостистого, высотой стеблей 0,5-0,6 м, сведы дуголистной либо суданской травы, кроме того, многолетних засухоустойчивых кустарников – солянки, высотой 0,3-1,0 м, астрагала, высотой 0,35-1,45 м, засухоустойчивых деревесно-кустарников – саксаула, высотой 1,5-7,0 м, древесных видов тополя - туранги и петты, высотой стволов 12-14 м, через 3-5 лет на полосах шириной до обработанной кулисы у смежного оросительно-промывного канала с противоэрозийным валом между рядами кустарника и деревьев возделывают многолетние бобовые культуры или овощи, после чего осуществляют посадку фруктовых деревьев и строительство системы капельного орошения.The proposed method of biomelioration of saline dry-steppe, semi-desert, desert lands in the zone of wind erosion allows the elimination of these disadvantages, including surveys containing soil agromeliorative surveys of the site, with complex diagnostics by aerial photographs, a laser scanning system and geophysical route ground-based echolocation sounding data with indicators of the state of degradation on a magnetic medium to the PC base, mapping the site with a geographic information system with the development of design routes for irrigation and flushing canals and anti-erosion shafts on the windward side in front of the canals, preparation of a program for turning on and off working bodies from the control panel, linking coordinates via a coded GPS or GLONAS receiver of a combined self-propelled unit with reference to geographic coordinates, and transferring the results to the control processor of the combined self-propelled unit, which sequentially performs simultaneous two-tier processing of a strip of saline soil, laying an irrigation and flushing canal during excavation of soil with one-sided dumping into an anti-erosion shaft, sowing seeds of high-stemmed crops of masters and halophytes that eliminate salinity, flushing adjacent strips to crops with halophytes with water from the built canal, as well as targeted introduction of moranium , strip dumping of an organo-mineral fertilizing layer, while the method includes loosening, cutting a highly saline soil layer for its wrapping, at the same time horizontally moving the cover layer to the roller farthest from one side of the longitudinal axis of motion, and the slightly saline undercover is moved wedge-shaped on two sides to the near rollers , on the side with one near roller from the longitudinal axis of movement, after the formation of a roll with a dump, on the edge of the slightly saline soil treated by it, a furrow is formed with the formation crushing into small lumps, an organic mass treated with an aqueous solution is introduced plant growth accelerator "Lentekhnin", "Azolene-Zh", after mixing them are laid on the wings with a layer of 0.02 ... 0.07 m from the furrow to the roller, which is moved with the coating of this layer and filling the furrow, and hydroseeding is performed on the treated strip of the wings a mixture of seeds of cereal grasses inoculated with rhizotorphin - strain 340A and halophytes - strain 425A, in addition, the nearest rollers are located on the outside of the support-traction wheel-caterpillar running system of a combined self-propelled unit, and an irrigation-flushing channel with a depth of 0.9 to 1 , 5 m with a length of 0.7-1.8 km, or 5.0-16.0 km, are laid from the inside with an indention from the pairs of wheels with soil dumping onto the distant roller of highly saline soil with 1/3 of the mass in front of the roller and 2/3 above the roller and behind it, cover the formed anti-erosion shaft with soil of the near roller mixed with crushed solid organic mass processed - "mizorin" or "melafen", as well as sand with seeds of high ossified plants, canary reed grass, stems 2.0-2.5 m high, amaranth, stems 0.6-3.0 m high, or licorice naked, stems 0.5-1.5 m high, lanceolate reed grass, 0 , 6-1.3 m, halophytes - wheatgrass, 1.0-1.8 m in height, broadband wheatgrass or sveda arcuate, and ameliorant, on a strip adjacent to crops on the shaft with a width of 1.0 m to 25 m, after echolocation the sounding of the indicators is carried out by sowing from an unmanned aerial vehicle with the "Lidar" system, with alternating types of seeds from the edge of the treated soil - calico grass with a stem height of 1.0-1.2 m, feather grass or broom cochia, with a height of 0.4-0.75 m and tiptsa. A supply of low-mineralized, desalinated or fresh water from the main irrigation network is carried out to the irrigation-flushing canal under construction, and when examining a site with echolocation diagnostics of soil layers indicators, an electrodynamic exciter of sonar vibrations from the vibration seismic receiver is installed at a distance of 0.25-1.75 m. From the irrigation-flushing canal, water is supplied to long-range sprinkler units with irrigation of crops, strip cultivation of plants is carried out, while from the outside of the anti-erosion shaft on a strip with a width of 25 m to 100 m, aerosowing of seeds of annual cover crops, short-walled barley, stem height 0, 5-0.6 m, curved or Sudanese grass, in addition, perennial drought-resistant shrubs - hodgepodge, 0.3-1.0 m high, astragalus, 0.35-1.45 m high, drought-resistant tree and shrubs - saxaul , 1.5-7.0 m high, woody poplar species - turanga and petta, trunk height 12-14 m, after 3-5 For years, perennial legumes or vegetables are cultivated on strips up to the treated curtain at the adjacent irrigation and flushing canal with an anti-erosion shaft between rows of shrubs and trees, after which fruit trees are planted and a drip irrigation system is built.
Комбинированный агрегат для биомелиорации засоленных сухостепных, полупустынных, пустынных земель в зоне ветровой эрозии включает самоходное базовое шасси с трехсекционной рамой, с установленными на каждой секции рамы по две опорно-тяговые колесные пары с армированными резино-металлическими гусеницами с треугольной обводкой колес, содержащий на первой секции рамы кабину комбинированного агрегата с компьютером, управляющим процессором с кодовым GPS либо ГЛОНАС приемником координат и пультом управления автоматического включения и выключения привода рабочих органов, на первой секции до кабины расположен фронтальный манипулятор с перекидной стрелой и почвообрабатывающими машинами ярусного разрыхления полосы обработки перед агрегатом, под первой секцией на поворотных механизмах содержатся отвалы, установленные под углом к направлению движения, причем отвалы первого ряда с перекрытием захватов срезают и перемещают покровный сильнозасоленный слой почвогрунта в одну сторону с образованием дальнего по направлению движения агрегата валика, а отвалы второго ряда срезают подпокровный слабо засоленный слой с клиновидным перемещением в два ближних валика, сбоку первой секции рамы на стороне с одним близким валиком содержится бороздорез со шнековым механизмом дробления пласта на мелкие комки и смешивания с измельченной органической массой при подачи смеси метателем на полосу от борозды до валика слоем 0,02-0,07 м, сбоку на раме первой секции содержится поворотный отвал, перемещающий ближний валик с покрытием созданного органно-минерального удобрительного слоя-прослойки и засыпкой борозды, за кабиной размещены двухсекционные емкости мелиоранта с дозаторами, запорным устройством, насосом, соединенным с патрубками адресного выпуска мелиорантов за отвалом, перемещающим ближний валик, сбоку перед кабиной содержатся двухсекционные контейнеры измельченной органической массы, на второй секции рамы содержатся: один двигатель базового шасси, либо три двигателя, для раздельной подачи мощности к гидроприводу опорно-тяговой ходовой системы, манипуляторам, рабочим органам, дозаторам, метателям, насосам, соединенным патрубком с эжектором продуктопровода, связанного с двухсекционным контейнером для органических компонентов удобрительной прослойки, на фронтальном манипуляторе, расположенном на второй секции рамы, содержится роторный каналокопатель с механизмом односторенней пневмоструйной подачи срезанного грунта на дальний валик, со стороны выгрузки грунта на боку второй секции рамы содержится механизм подбора ближнего валика с дроблением комков, внесением органической массы, обработанной водным раствором ускорителя роста растений, спереди, на третьей секции рамы агрегата, содержится центральная емкость с двумя секциями технологического материала - песка, через эжектор в газовой оболочке песок с дозированным объемом смеси семян по продуктопроводу подают к стволу монитора с пневмопескоструйным веерным внесением на поверхность противоэрозионного вала под водным экраном спринклерных насадок, на третьей секции рамы размещены две боковые секции емкостей воды, контейнер с отделениями смеси семян, компрессор, продуктопровод, дозаторы для семян, емкость для раствора азотофиксирующих микроорганизмов, устройство с монитором для гидропосева на покрытие созданного органно-минерального удобрительного слоя-прослойки. На первой секции установочно-подвижно размещены фронтально и по бокам рамы пять аналогичных почвообрабатывающих машин - дискаторов, каждая из которых включает стойки крепления дисковых ножей, рыхлители с односторонним отвалом, батарею волнистых дисков рыхления покровного слоя почвы, батарею бесприводных рубительно-пильных дисков для измельчения комков сильнозасоленного слоя почвогрунта с мульчированием поверхности почвы, батарею рыхлителей слабо засоленного подпокровного слоя почвогрунта, для измельчения покровного слоя на торцевых поверхностях рубительно-пильных дисков содержатся обоюдоострые рубительные ножи с ярусной установкой и режущими кромками, перпендикулярными к торцу диска, а на периметре этих дисков жестко крепятся гарпунообразные рубительные ножи.The combined unit for biomelioration of saline dry-steppe, semi-desert, desert lands in the zone of wind erosion includes a self-propelled base chassis with a three-section frame, with two support-traction wheel pairs installed on each section of the frame with reinforced rubber-metal tracks with a triangular wheel rim, containing on the first frame section the cab of the combined unit with a computer that controls a processor with a coded GPS or GLONASS, a coordinate receiver and a control panel for automatic switching on and off the drive of working bodies, on the first section to the cab there is a front manipulator with a swing over boom and tillage machines for longline loosening of the processing strip in front of the unit, under the first section on the swivel mechanisms contains dumps installed at an angle to the direction of movement, and the dumps of the first row with overlapping grippers are cut off and the cover highly saline soil layer is moved in one direction with the formation of a distance it in the direction of movement of the roller unit, and the dumps of the second row cut off the undercover slightly saline layer with wedge-shaped movement into two near rollers, on the side of the first section of the frame, on the side with one close roller, there is a furrow cutter with a screw mechanism for crushing the layer into small lumps and mixing with crushed organic matter when the mixture is fed by the thrower onto the strip from the furrow to the roller with a layer of 0.02-0.07 m, a rotary dump is contained on the side of the frame of the first section, moving the near roller with the coating of the created organo-mineral fertilizing layer-layer and filling the furrow, two-section tanks of ameliorant with dispensers, a locking device, a pump connected to the branch pipes of the targeted release of ameliorants behind the blade, moving the near roller, on the side in front of the cab there are two-section containers of crushed organic matter, the second section of the frame contains: one engine of the base chassis, or three engines, for a separate power supply and to the hydraulic drive of the support-traction propulsion system, manipulators, working bodies, dispensers, throwers, pumps, connected by a branch pipe with an ejector of the product pipeline connected to a two-section container for organic components of the fertilizer layer, on the front manipulator located on the second section of the frame, there is a rotary duct digger with the mechanism of a single-sided pneumatic jet supply of cut soil to the far roller, from the side of soil unloading on the side of the second section of the frame contains a mechanism for selecting the near roller with crushing lumps, introducing organic mass treated with an aqueous solution of a plant growth accelerator, in front, on the third section of the unit frame, contains a central container with two sections of process material - sand, through an ejector in a gas shell, sand with a metered volume of a mixture of seeds is fed through the product pipeline to the monitor shaft with pneumatic sandblasting fan application to the surface of the anti-erosion shaft under the water screen a sprinkler The third section of the frame contains two side sections of water tanks, a container with compartments for a mixture of seeds, a compressor, a product pipeline, seed dispensers, a container for a solution of nitrogen-fixing microorganisms, a device with a monitor for hydroseeding to cover the created organo-mineral fertilizing layer-layer. On the first section, there are five similar soil cultivation machines, frontally and on the sides of the frame, placed in the front and on the sides of the frame, each of which includes racks for fastening circular knives, rippers with a one-sided blade, a battery of undulating discs for loosening the topsoil, a battery of non-powered chopping and sawing discs for crushing lumps a highly saline soil layer with mulching of the soil surface, a battery of rippers for a slightly saline sub-cover layer of soil, for crushing the cover layer on the end surfaces of the chipping-saw discs there are double-edged chopping knives with a tiered installation and cutting edges perpendicular to the disc end, apex of these discs harpoon-shaped chopping knives.
Анализ патентной и технической документации не выявил аналогичного выполнения способа биомелиорации засоленных сухостепных, полупустынных, пустынных земель в зоне ветровой эрозии и комбинированного агрегата для его осуществления, показал, что изобретение является новым, не следует явным образом из уровня техники.Analysis of patent and technical documentation did not reveal a similar implementation of the method for biomelioration of saline dry-steppe, semi-desert, desert lands in the zone of wind erosion and a combined unit for its implementation, showed that the invention is new, does not follow explicitly from the prior art.
Целью предполагаемого изобретения - способа является ускорение восстановления эффективного функционирования деградированных засоленных не используемых пастбищ, лугов и пашни, получение на мелиорированных сельскохозяйственных угодьях рассоленной почвы с растительностью, снижающей риск ветровой эрозии, обеспечивающей повышение урожайности.The purpose of the proposed invention - the method is to accelerate the restoration of the effective functioning of degraded saline unused pastures, meadows and arable land, to obtain saline soil with vegetation on reclaimed agricultural land, which reduces the risk of wind erosion, providing an increase in productivity.
Технический результат предлагаемого изобретения - сокращение сроков мелиорации деградированных земель, создание оросительно-промывочной сети, строительство противоэрозионных валов, препятствующих выносу пылевидных частиц и токсических солей в верхние слои атмосферы с переносом на территории удаленных населенных пунктов и пашни, возделывание растений при вегетации их изменяющих соотношения твердой, жидкой, газообразной фаз почвы с насыщением азотфиксирующими микроорганизмами, улучшающих развитие посеянной смеси трав, покровных зерновых и галофитов, что через 3-5 лет обеспечит между рядами кустарника и деревьев возделывание многолетних бобовых культур или овощей, посадку фруктовых деревьев и строительство системы капельного орошения.The technical result of the proposed invention is a reduction in the time of reclamation of degraded lands, the creation of an irrigation and leaching network, the construction of anti-erosion shafts that prevent the removal of dust particles and toxic salts into the upper layers of the atmosphere with the transfer to the territory of remote settlements and arable land, the cultivation of plants during the growing season of their changing the ratio of solid , liquid, gaseous soil phases with saturation with nitrogen-fixing microorganisms, which improve the development of the seeded mixture of grasses, cover grains and halophytes, which in 3-5 years will ensure the cultivation of perennial legumes or vegetables between the rows of shrubs and trees, planting fruit trees and building a drip irrigation system.
Новый технический результат от применения предполагаемого способа достигается тем, что проводятся предпроектные изыскания с использованием географической информационной системы, результатов почвенных агромелиоративных обследований участка, получаемых при комплексном применении лазерной сканирующей системы - лидар и геофизического способа маршрутного наземного эхолокационного определения исходных показателей состояния деградированных земель - сонар с одновременным введением полученных данных на магнитный носитель с географической привязкой, ускоряющих проведение изысканий, по результатам которых осуществляется подготовка и передача в цифровом виде программ на управляющий процессор комбинированного агрегата, что позволяет выполнять адресное внесение мелиоранта в пределах контура пятна водонерастворимых солей, блюдец солоди, бессточных такыров, подпокровных линз солонца и автоматического регулирования глубины хода ножей ротора каналокопателя с механизмом односторенней пневмо струйной подачей срезанного грунта, совмещения видов сева и обработок почвогрунта.A new technical result from the application of the proposed method is achieved by the fact that pre-design surveys are carried out using a geographic information system, the results of soil agromeliorative surveys of the site obtained with the integrated use of a laser scanning system - lidar and a geophysical method of route ground echolocation determination of the initial indicators of the state of degraded lands - sonar with simultaneous introduction of the obtained data on a magnetic carrier with a geographic reference, which accelerates the conduct of surveys, according to the results of which the preparation and transmission of programs in digital form to the control processor of the combined unit is carried out, which allows the targeted introduction of ameliorant within the contour of a spot of water-insoluble salts, malt saucers, drainless takyrs , undercover lenses of the solonetz and automatic adjustment of the depth of travel of the knives of the canal digger rotor with a single-sided pneumatic jet hearth mechanism whose cut soil, combining types of sowing and soil treatments.
Использование в способе предполагаемого изобретения подачи обработанной водным раствором ускорителя роста растений «лентехнин», «Азолен-Ж» органоминеральной удобрительной смеси слоя-прослойки в газонапорной оболочке, позволяет производить выполнение ее укладки через эжектор связанный патрубком с колонной и стволом монитора на кулису между ближним валиком и бороздой слоем 0,02…0,07 м, а вторым эжектором связанным с монитором удобрительная смесь обработанная - «мизорином» либо «мелафеном» укладывается на поверхность противоэрозионного вала, повышая газонапорной струей твердость его поверхности, плотность слоя-прослойки, что обеспечивает снижение выветривания, увеличение и сохранение запасов влаги, питательных веществ, повышение продуктивности галофитов ускоряющих рассоление сельскохозяйственных угодий.The use in the method of the alleged invention of feeding the plant growth accelerator "lenthechnin", "Azolene-J" treated with an aqueous solution of an organomineral fertilizer mixture of a layer-interlayer in a gas-pressure casing, makes it possible to carry out its laying through an ejector connected by a branch pipe with a column and a monitor barrel to the curtain between the near roller and a furrow layer of 0.02 ... 0.07 m, and the second ejector connected to the monitor, the fertilizer mixture treated with "mizorin" or "melafen" is laid on the surface of the anti-erosion shaft, increasing the hardness of its surface, the density of the interlayer weathering, increasing and maintaining reserves of moisture, nutrients, increasing the productivity of halophytes, accelerating desalinization of agricultural land.
Размещение на фронтальном манипуляторе агрегата на второй секции рамы в роторном каналокопателе на стойках закрепленных замковым устройством на стреле манипулятора лотка с механизмом односторенней пневмонапорной струйной подачи срезанного грунта на дальний валик, позволяет осуществлять отсыпку грунта из оросительно-промывного канала на валик сильнозасоленного грунта при расположении 1/3 массы перед валиком с образованием пологого откоса и 2/3 над валиком и за ним с гребнем и крутым откосом, располагаемым со стороны господствующих ветров, а канал и противоэрозионный вал поперек его направления, что препятствует выносу пылевидных частиц и токсических солей в верхние слои атмосферы с переносом на территории удаленных населенных пунктов и пашни, обеспечивает влагозарядку из оросительно-промывного канала с тупиковой схемой без сброса засоленной воды, продуктов химических реакций в водоприемники либо в дренажную сеть, кроме того, возможность дальнеструйного дождевания в ходе вегетации растений.Placement on the front manipulator of the unit on the second section of the frame in a rotary canal dug on racks fixed by a locking device on the boom of the manipulator of a tray with a mechanism of a single-sided pneumatic-pressure jet supply of cut soil to the distant roller, allows the soil to be dumped from the irrigation-flushing channel onto the roller of highly saline soil with an arrangement of 1 3 masses in front of the roller with the formation of a gentle slope and 2/3 above the roller and behind it with a ridge and a steep slope located on the side of the prevailing winds, and the channel and anti-erosion roller across its direction, which prevents the removal of dust particles and toxic salts into the upper atmosphere with transfer to the territory of remote settlements and arable land, provides moisture charging from an irrigation-flushing canal with a dead-end scheme without discharging saline water, chemical reaction products into water intakes or into a drainage network, in addition, the possibility of long-range sprinkler irrigation during the growing season of plants uh.
Размещение на самоходном базовом шасси агрегата с трехсекционной рамой на каждой секции рамы по две опорно-тяговые колесные пары с армированными резино-металлическими гусеницами с треугольной обводкой колес, что обеспечивает большую проходимость на засоленных землях.Placement on a self-propelled base chassis of a unit with a three-section frame on each section of the frame, two support-traction wheelsets with reinforced rubber-metal tracks with a triangular wheel outline, which provides greater cross-country ability on saline lands.
Сущность предполагаемого изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 показана блок-схема операций изысканий для биомелиорации земель с картированием участка, вид сверху; на фиг. 2 - представлена схема строительства оросительно-промывного канала, кулис и противоэрозионного вала комбинированным агрегатом, вид сверху; на фиг. 3 - схема комбинированного агрегата при размещении оборудования в рабочем положении, вид сбоку; на фиг. 4 - схема первой секции комбинированного агрегата, вид сбоку; на фиг. 5 схема второй секции и схема третьей секции комбинированного агрегата, вид сбоку.The essence of the proposed invention is illustrated by drawings, where Fig. 1 shows a flowchart of survey operations for land biomemelioration with plot mapping, top view; in fig. 2 - a diagram of the construction of an irrigation and flushing canal, curtains and an anti-erosion shaft with a combined unit is presented, top view; in fig. 3 is a diagram of the combined unit when the equipment is placed in the working position, side view; in fig. 4 is a side view of the first section of the combined unit; in fig. 5 is a diagram of the second section and a diagram of the third section of the combined unit, side view.
На чертежах показано предлагаемое выполнение способа биомелиорации засоленных сухостепных, полупустынных, пустынных земель в зоне ветровой эрозии и устройство комбинированного самоходного агрегата для его осуществления, способ включающий изыскания 7, 9 (Фиг. 1.), содержащие почвенные агромелиоративные обследования 10, 11 (Фиг. 1.) участка, при комплексной диагностике аэрофотоснимками лазерной сканирующей системой 7 (Фиг. 1.) и геофизическим маршрутным наземным эхолокационным зондированием 9 (Фиг. 1.) показателей состояния деградированных земель и с одновременным вводом полученных данных на магнитный носитель в базу ПК 55 (Фиг. 4.), картирование участка географической информационной системой с разработкой проектных трасс оросительно-промывных каналов 4 (Фиг. 1.) и противоэрозийных валов 3 (Фиг. 1.) с наветренной стороны 5 (Фиг. 1.) перед каналом, подготовку программы 54 (Фиг. 4.) включения и выключения ею рабочих органов 52 (Фиг. 4.) с пульта управления 56 (Фиг. 4.) и связкой координат через кодовый GPS либо ГЛОНАС приемник 53 (Фиг. 4.) комбинированного самоходного агрегата с привязкой 12 (Фиг. 1) к географическим координатам и передачи результатов на управляющий процессор 56 комбинированного самоходного агрегата 13 (Фиг. 1.), выполняющего последовательно одновременную двухъярусную обработку полосы L4 (Фиг. 2.) засоленного фунта, прокладку оросительно-промывочного канала 4 (Фиг. 1.) шириной L9 (Фиг. 2.) при экскавации грунта ротором 36 (Фиг. 2.) с односторонней отсыпкой 33 и 38 (Фиг. 2.) в противоэрозионный вал L7, пескоструйный сев семян монитором 45 (Фиг. 2.) высокостебельных культур освоителей и галофитов устраняющих засоленность, промывку прилегающих полос к посевам с галофитами водой из построенного канала L9 (Фиг. 1.), а также адресное внесение мелиоранта насадками 30 (Фиг. 2.) закрепленных за отвалом 26 (Фиг. 2.), полосовую отсыпку органно-минернальной удобрительной прослойки бороздорезом со шнековым механизмом 25 и подборщиком со шнеком-метателем 35 (Фиг. 2.), при этом способ включает разрыхление дискаторами 14 (Фиг. 2.), подрезание рыхлителем 60 (Фиг. 4.) сильнозасоленного слоя почвогрунта для его буртования, одновременное горизонтальное перемещением отвалами первого ряда 22 (Фиг. 2.) покровного слоя в дальний с одной стороны от продольной оси движения валик, а подпокровный слабозасоленный перемещают отвалами второго ряда 23 (Фиг. 2.) клиновидно на две стороны в ближние валики, на стороне с одним ближним валиком от продольной оси движения после образования валка коротким отвалом 23 на краю обработанного им слабозасоленного грунта образуют бороздорезом со шнековым механизмом 25 борозду с дроблением пласта на мелкие комки с внесением органической массы из контейнера 19 (Фиг. 2.), обработанной водным раствором ускорителя роста растений «лентехнин», «Азолен-Ж» из емкости 29 (Фиг. 2.), после их перемешивания укладывают на кулисе слоем 0,02…0,07 м от борозды до валика, который перемещается отвалом 26 (Фиг. 2.) с покрытием этого слоя и засыпкой борозды, а на обработанной полосе кулисы 2 (Фиг. 1.) монитором 42 (Фиг. 2.) производят гидропосев смеси семян злаковых трав прошедших инокуляцию ризоторфином - штамм 340А и галофитов - штамм 425А, кроме того, ближние валики располагают с внешней стороны опорно-тяговой колесно-гусеничной ходовой системы 17 (Фиг. 2.) комбинированного самоходного агрегата 13 (Фиг. 1.), а оросительно-промывной канал глубиной от 0,9 до 1,5 м при длине 0,7-1,8 км либо 5,0-16,0 км прокладывают с внутренней стороны с отступом от пар колес 17 с отсыпкой грунта шириной L7 (Фиг. 2.) на дальний валик сильнозасоленного грунта при расположении 1/3 массы перед валиком и 2/3 над валиком и за ним, с покрытием образовавшегося противоэрозионного вала грунтом ближнего валика смешенного с измельченной твердой органической массой обработанной - «мизорином» либо «мелафеном» из емкости 29 (Фиг. 2.), а также пневмоструйной подачи 45 (Фиг. 2.) песка с семенами высокостебельных растений, например, канареечник тростниковидный высотой стеблей 2,0-2,5 м, амарант высотой стеблей 0,6-3,0 м либо солодка голая высотой стеблей 0,5-1,5 м, вейник ланцетный высотой 0,6-1,3 м, галофитов - пырей 1,0-1,8 м, житняка широкополосного или сведы дуголистной, мелиоранта, на примыкающей с посевами на валу полосе L5 (Фиг. 1.) шириной от 1,0 м до 25 м после эхолокационной диагностики выполняют высев с беспилотного летательного аппарата 7 (Фиг. 1.) с системой «Лидар» при чередовании от края обработанного грунта видов семян - волоснеца ситникового высотой стеблей 1,0-1,2 м, - ковыля перистого либо кохии веничной высотой 0,4-0,75 м и типца.The drawings show the proposed implementation of the method of biomelioration of saline dry steppe, semi-desert, desert lands in the zone of wind erosion and the device of a combined self-propelled unit for its implementation, the
Комбинированный агрегат 13 включает самоходное базовое шасси с трехсекционной рамой 27, 37, 43 (Фиг. 1, 2, 4, 5.) с установленными торсионными механизмами 61 (Фиг. 4. 5) установочно-подвижно соединенными кронштейнами 62 (Фиг. 4. 5) на каждой секции рамы с двумя опорно-тяговыми колесными парами с армированными резино-металлическими гусеницами с треугольной обводкой колес 17, содержащего на первой секции рамы 27 кабину 24 (Фиг. 2.) комбинированного агрегата 13 с компьютером 55, управляющим процессором 56 с кодовым GPS либо ГЛОНАС приемником 53 координат и пультом 54 управления автоматического включения и выключения привода рабочих органов, на первой секции рамы 27 до кабины 24 расположен фронтальный манипулятор 21 (Фиг. 4.) с перекидной стрелой 16 (Фиг. 4.) оборудованной рукоятью-рамой 15 (Фиг. 4.) при установочно-подвижном креплении пяти рам 14 (Фиг. 2.) с трехрядными дискаторами, включающими батареи дисковых ножей 57 (Фиг. 4.), волнистых дисков 58 (Фиг. 4.), рубительно-пильных дисков 59 (Фиг. 4.), соединенных с рамой стойками 51 (Фиг. 4.), рыхлителями 60 (Фиг. 4.) со стойками 50 (Фиг. 4.) для ярусного разрыхления полосы обработки перед агрегатом 13, под первой секцией 27 на поворотных механизмах 18 (Фиг. 4.) содержатся отвалы 22, 23, 26 (Фиг. 4.) под углом к направлению движения, причем отвалы 22 первого ряда с перекрытием захватов на полосе L4 срезают и перемещают покровный сильнозасоленный слой почвогрунта в одну сторону с образованием дальнего валика к направлению движения агрегата, а отвалы 23 второго ряда срезают подпокровный слабо засоленный слой с клиновидным перемещением в два ближних валика, сбоку первой секции рамы 27 на стороне с одним близким валиком содержится бороздорез 25 (Фиг. 4.) со шнековым механизмом дробления пласта на мелкие комки и смешивания с измельченной органической массой при подаче смеси метателем на полосу от борозды до валика слоем 0,02-0,07 м, сбоку на раме первой секции содержится поворотный отвал 26 перемещающий ближний валик с покрытием кулисы шириной L8 из созданного органно-минерального удобрительного слоя-прослойки и засыпаной борозды, за кабиной 24 размещены контейнер 28 (Фиг. 2.), емкости 29, 31 (Фиг. 2.) мелиоранта с дозаторами, запорным устройством, насосом (на чертеже не показаны) соединенным патрубками адресного выпуска 30 (Фиг. 4.) мелиорантов за отвалом 26 перемещающим ближний валик, сбоку перед кабиной 24 содержатся двухсекционные контейнеры 19 (Фиг. 2.) измельченной органической массы с эжекторами пневмоподачи по патрубкам к смесителям 25 с грунтами подбираемых валиков, кроме того, содержит на второй секции рамы: один двигатель 32 (Фиг. 5.) базового шасси либо три для раздельной подачи мощности к гидроприводу опорно-тяговой ходовой системы 17, манипуляторам 16, 34, рабочим органам 36, 38 (Фиг. 5.), дозаторам, метателям, насосам, соединенным патрубком с эжектором продуктопровода связанного с двухсекционным контейнером 19 для органических компонентов удобрительной прослойки, причем на фронтальном манипуляторе 34 (Фиг. 5.), расположенным на второй секции рамы 37 (Фиг. 5.) содержится роторный каналокопатель 36 с механизмом 33, 38, 39, 40 (Фиг. 5.) односторенней пневмоструйной подачи срезанного грунта на дальний валик через эжектор к стойке и стволу монитора 40, со стороны выгрузки грунта на боку второй секции рамы 37 содержится механизм подбора 35 (Фиг. 5.) ближнего валика с дроблением комков, внесением органической массы удобрительного слоя-прослойки, обработанной водным раствором ускорителя роста растений, подачей 35 смеси на поверхность грунта покрывшего дальний валик, спереди на третьей секции рамы 43 (Фиг. 5.) агрегата 13, содержится центральная емкость 63 (Фиг. 5.) с двумя секциями технологического материала - песка, компрессор 46 (Фиг. 5.) с механизмом подачи в песок дозированного объема смеси семян и через эжектор в газовой оболочке по продуктопроводу к стволу монитора 45 (Фиг. 5.) с пневмопескоструйным веерным внесением на поверхность противоэрозионного вала под водным экраном спринклерных насадок 44 (Фиг. 5.), а так же две боковые секции емкостей 48, 64 (Фиг. 5.) воды, контейнеры 47, 65 (Фиг. 5.) с отделениями смеси семян, причем на третей секции рамы размещены: компрессор 49 (Фиг. 5.), продуктопровод, дозаторы для семян, емкость для раствора азотофиксирующих микроорганизмов, устройство с монитором 42 (Фиг. 5.) для гидропосева на покрытие 2 (Фиг. 1.) кулисы шириной L8 Агрегат включает установочно-подвижно размещенные фронтально и по бокам рукояти-рамы 15 перекидной стрелы манипулятора 16 пять аналогичных почвообрабатывающих машин - дискаторов 14, каждый из которых включает стойки крепления дисковых ножей 51, рыхлителей 50 с односторонним отвалом, содержится батарея волнистых дисков 58 рыхления покровного слоя почвы, батарея бесприводных рубительно-пильных дисков 59 для измельчения комков засоленного почвогрунта с мульчированием поверхности почвы, батарея рыхлителей 60 слабо засоленного подпокровного слоя почвогрунта и для измельчения покровного слоя содержатся на торцевых поверхностях рубительно-пильных дисков 59 обоюдоострые рубительные ножи 66 (Фиг. 4.) с ярусной установкой и режущими кромками перпендикулярными к торцу диска, а на периметре этих дисков жестко крепятся гарпунообразные рубительные ножи (на чертеже не показаны).The combined
В качестве примера рассмотрим улучшение деградированного сельскохозяйственного угодья с засоленной почвой и пестротой слоев подпочвенного грунта (меняющих порядок расположения слоев и их мощность): суглинок, легкая каолиновая глина, супесь, тяжелая монтмориллонитовая глина, крупнозернистый песок, бентонитовая глина с прослойками гипса.As an example, consider the improvement of a degraded agricultural land with saline soil and variegated subsoil layers (changing the order of the layers and their thickness): loam, light kaolin clay, sandy loam, heavy montmorillonite clay, coarse sand, bentonite clay with gypsum interlayers.
На мелиорируемом участке с засоленной почвой, с пятнами изреженности из сыпучего песка в покровном слое, выполняют предварительньгй подвод 1 (Фиг. 1.) слабоминерализованной, опресненной либо пресной воды из магистральной ирригационной сети к строящемуся оросительно-промывному каналу, удаляют изреженность на полосах 2, 3, 4 (Фил 1.), а проведение маршрутного обследования участка 9 (Фил 1.) с дистанционной эхолокационной диагностикой слоев почвогрунта осуществляют при чередовании шага установки и работы электродинамического возбудителя колебаний сонара L1 (Фиг. 1.) на полосе 2 (Фиг. 1.), L2 (Фиг. 1.) на полосах 3, 4 (Фиг. 1.) и установки сейсмоприемника от возбудителя колебаний при R1, R3, r2, r4 (Фиг. 1.) на расстоянии 0,25-1,75 м, при этом обеспечивается из оросительно-промывного канала шириной L9 (Фиг. 2.) подача воды к дальноструйным дождевальным агрегатам с поливом посевов (на чертеже не приводится), кроме того, выполняют полосовое возделывание растений, при этом с внешней стороны противоэрозионного вала на полосе L6 (Фиг. 1.) шириной от 25 м до 100 м до обработанной 3 (Фиг. 1.) кулисы у смежного оросительно-промывного канала с противоэрозийным валом выполняют аэросев семян однолетних покровных культур, ячмень короткоостистый высотой стеблей 0,5-0,6 м, сведы дуголистной либо суданской травы, кроме того, многолетних засухоустойчивых кустарников- солянка высотой 0,3-1,0 м, астрагала высотой 0,35-1,45 м, гебенчука 0,5-2,0 м, засухоустойчивых деревесно-кустарников - саксаула высотой 1,5-7,0 м, древесных видов тополя - туранги и петты высотой стволов 12-14 м, на полосах шириной L6 до обработанной 3 (Фиг. 1.) кулисы у смежного оросительно-промывного канала с противоэрозийным валом через 3-5 лет между рядами кустарника и деревьев возделывают многолетние бобовые культуры или овощную продукцию, высаживают фруктовые деревья и строят системы капельного орошения.On the reclaimed area with saline soil, with spots of thinning from loose sand in the casing layer, a preliminary supply 1 (Fig. 1.) of low-mineralized, desalinated or fresh water from the main irrigation network to the irrigation and flushing canal under construction is removed, thinning is removed on
Для изыскания 7, 12 (Фиг. 1.) завозят 6 (Фиг. 1.) беспилотный летательный аппарат 7, после выполнения изысканий, содержащих агромелиоративного обследования, полученные данные сканирования, вводят в базу географической информационной системы и на магнитный носитель компьютера 55 (Фиг. 4.) с географической привязкой и составляют проект комплексной биомелиорации деградированных земель, проводят подготовку программы 52 (Фиг. 4.) автоматического включения и выключения ею рабочих органов с пульта управления 54 (Фиг. 4.) при связке координат через кодовый GPS приемник 53 (Фиг. 4.), передают программу на электронный блок управления 56 (Фиг. 4.) и завозят комбинированный агрегат 13 на участок. Соединяют секции рамы 27, 37, 43 и устанавливают колесные 17 пары, почвообрабатывающие дискаторы 14, со стойками 50 и 51, батареями дисков 57, 58, 59 (Фиг. 4.), рыхлители 60 (Фиг. 4.), на поворотные механизмы 18 (Фиг. 4.) отвалы 22, 23, 26 (Фиг. 4.), мониторы 42, 45 (Фиг. 5.) для сева семян и загружают контейнеры и емкости 19, 29, 31 (Фиг. 4.), 47, 63, 64, 65 (Фиг. 5.) технологическим материалом. Заводят двигатель 32 (Фиг. 5.), открывают запорные устройства (На чертеже не показаны), заглубляют рабочие органы: 22, 23, 25, 26, 35, 38, начинают движение с подачей технологических материалов и выполняют адресную обработку почвогрунтов при связке координат через кодовый GPS приемник 53 с орбитальной GPS передающей сетью и ЭБУ 56, ПК 55 и пультом автоматического управления 54. Батареями дисков 57, 58, 59 (Фиг. 4.), рыхлителями 60 (Фиг. 4.) обрабатывают полосу шириной L4 (Фиг. 2.), отвалами 22, 23, 26 (Фиг. 4.) под углом к направлению движения срезают и буртуют засоленный грунт, роторный каналокопатель 36 с механизмом 33, 38, 39, 40 (Фиг. 5.) с односторенней пневмоструйной подачей срезанного грунта прокладывает оросительно-промывной канал шириной L9 (Фиг. 2.). На обработанной полосе кулисы 2 (Фиг. 1.) шириной L8 монитором 42 (Фиг. 2.) производят гидропосев смеси семян злаковых трав прошедших инокуляцию ризоторфином. На третьей секции рамы агрегата из центральной емкости 63 (Фиг. 5.) с двумя секциями технологического материала - песка, пневмоструйно подают через эжектор в газовой оболочке песок с дозированным объемом смеси семян 65 (Фиг. 5.) по продуктопроводу подают к стволу монитора 45 (Фиг. 2., Фиг. 5.) песок под водным экраном спринклерных насадок 44 (Фиг. 5.) и вносят пневмопескоструйно с веерным распределением на поверхности противоэрозионного вала 3 (Фиг. 1.) шириной L7, на полосе L5 (Фиг. 1.) шириной от 1,0 м до 25 м (после эхолокационной диагностики) выполняют высев с беспилотного летательного аппарата 7 (Фиг. 1.) с системой «Лидар» при чередовании от края обработанного грунта видов семян - волоснеца ситникового высотой стеблей 1,0-1,2 м, - ковыля перистого либо кохии веничной высотой 0,4-0,75 м и типца. На полосе L6 (Фиг. 1.) шириной от 25 м до 100 м до обработанной кулисы 2 у смежного оросительно-промывного канала 4 с противоэрозийным валом 3 выполняют аппаратом 7 (Фиг. 1.) аэросев семян однолетних покровных культур, ячмень короткоостистый высотой стеблей 0,5-0,6 м, многолетних засухоустойчивых кустарников - солянки высотой 0,3-1,0 м, астрагала высотой 0,35-1,45 м, гебенчука 0,5-2,0 м, засухоустойчивых деревесно-кустарников - саксаула высотой 1,5-7,0 м, древесных видов тополя.To
После завершения адресной обработки почвы выглубляют рабочие органы 22, 23, 25, 26, 35, 38 и выполняют промывку емкостей 29, 31, 41, 48, 64, контейнеров 19, 63 от технологического материала, переводят стрелами 16, 34 рамы 14, 15 и рабочие органы 25, 35, 38, 39 в транспортное положение, перемещают комбинированный агрегат 13 к месту хранения или технического обслуживания.After the completion of targeted soil cultivation, the working
Таким образом, предлагаемый способ биомелиорации земель засоленных сухостепных, полупустынных, пустынных земель в зоне ветровой эрозии и комбинированный агрегат для биомелиорации засоленных сухостепных, полупустынных, пустынных земель в зоне ветровой эрозии позволяют снижать трудозатраты и выполнять адресную обработку почвогрунтов с экономией вносимых мелиорантов и получение на мелиорированных сельскохозяйственных угодьях рассоленной почвы с растительностью снижающей риск ветровой эрозии, обеспечивающей повышение урожайности возделываемых растений, сокращение сроков работ по восстановлению эффективного функционирования деградированных лугов, пашни и пастбищ.Thus, the proposed method of biomelioration of lands of saline dry steppe, semi-desert, desert lands in the zone of wind erosion and a combined unit for biomelioration of saline dry-steppe, semi-desert, desert lands in the zone of wind erosion allow to reduce labor costs and carry out targeted processing of soil reclamations with savings on land reclamation. agricultural lands of saline soil with vegetation reducing the risk of wind erosion, providing an increase in the yield of cultivated plants, reducing the time required to restore the effective functioning of degraded meadows, arable land and pastures.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021104748A RU2760480C1 (en) | 2021-02-25 | 2021-02-25 | Method for biomelioration of saline dry-steppe, semi-desert lands in the zone of wind erosion and a combined unit for its implementation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021104748A RU2760480C1 (en) | 2021-02-25 | 2021-02-25 | Method for biomelioration of saline dry-steppe, semi-desert lands in the zone of wind erosion and a combined unit for its implementation |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2760480C1 true RU2760480C1 (en) | 2021-11-25 |
Family
ID=78719457
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2021104748A RU2760480C1 (en) | 2021-02-25 | 2021-02-25 | Method for biomelioration of saline dry-steppe, semi-desert lands in the zone of wind erosion and a combined unit for its implementation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2760480C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114793521A (en) * | 2022-01-21 | 2022-07-29 | 慈溪市杭州湾现代农业研究院 | Comprehensive improvement method for facility soil |
| CN115486316A (en) * | 2022-10-25 | 2022-12-20 | 吉林农业大学 | Poplar planting method in semi-arid region |
| CN117694118A (en) * | 2024-02-05 | 2024-03-15 | 黑龙江省农业机械工程科学研究院 | Straw inserted transverse cutting machine |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2718303A1 (en) * | 1977-04-25 | 1978-10-26 | Ernst Weichel | METHOD AND DEVICE FOR MACHINE PRODUCTION OF SEED OR PLANT GROOVES |
| SU1635919A1 (en) * | 1989-04-27 | 1991-03-23 | Поволжский Филиал Всесоюзного Научно-Исследовательского Института Сельскохозяйственного Машиностроения Им.В.П.Горячкина | Soil cultivation |
| RU2034900C1 (en) * | 1992-12-09 | 1995-05-10 | Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации им.А.Н.Костякова | Method for reclamation of saline medium-loamy soils |
| RU2273693C2 (en) * | 2004-05-18 | 2006-04-10 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации им. А.Н. Костякова | Soil desalination method |
| RU2430498C1 (en) * | 2010-05-05 | 2011-10-10 | Виталий Степанович Красовских | Sowing combine |
| RU2691572C1 (en) * | 2018-06-07 | 2019-06-14 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации им. А.Н. Костякова" (ФГБНУ "ВНИИГиМ им. А.Н. Костякова") | Method for biomelioration of low-yield meadows and degraded arable lands |
-
2021
- 2021-02-25 RU RU2021104748A patent/RU2760480C1/en active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2718303A1 (en) * | 1977-04-25 | 1978-10-26 | Ernst Weichel | METHOD AND DEVICE FOR MACHINE PRODUCTION OF SEED OR PLANT GROOVES |
| SU1635919A1 (en) * | 1989-04-27 | 1991-03-23 | Поволжский Филиал Всесоюзного Научно-Исследовательского Института Сельскохозяйственного Машиностроения Им.В.П.Горячкина | Soil cultivation |
| RU2034900C1 (en) * | 1992-12-09 | 1995-05-10 | Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации им.А.Н.Костякова | Method for reclamation of saline medium-loamy soils |
| RU2273693C2 (en) * | 2004-05-18 | 2006-04-10 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации им. А.Н. Костякова | Soil desalination method |
| RU2430498C1 (en) * | 2010-05-05 | 2011-10-10 | Виталий Степанович Красовских | Sowing combine |
| RU2691572C1 (en) * | 2018-06-07 | 2019-06-14 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации им. А.Н. Костякова" (ФГБНУ "ВНИИГиМ им. А.Н. Костякова") | Method for biomelioration of low-yield meadows and degraded arable lands |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114793521A (en) * | 2022-01-21 | 2022-07-29 | 慈溪市杭州湾现代农业研究院 | Comprehensive improvement method for facility soil |
| CN115486316A (en) * | 2022-10-25 | 2022-12-20 | 吉林农业大学 | Poplar planting method in semi-arid region |
| CN117694118A (en) * | 2024-02-05 | 2024-03-15 | 黑龙江省农业机械工程科学研究院 | Straw inserted transverse cutting machine |
| CN117694118B (en) * | 2024-02-05 | 2024-04-09 | 黑龙江省农业机械工程科学研究院 | Straw inserted transverse cutting machine |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2760480C1 (en) | Method for biomelioration of saline dry-steppe, semi-desert lands in the zone of wind erosion and a combined unit for its implementation | |
| RU2696034C1 (en) | Combined device for biomelioration of strongly acidic soils with desalinization and complex treatment of degraded rainfed lands | |
| US20240032448A1 (en) | Tilling apparatus | |
| CN106900195B (en) | One kind taking native field ecological restoring method | |
| RU2646636C2 (en) | Method of combined treatment of saline complexes of rain-fed lands | |
| RU2618097C2 (en) | Combined unit for tiered treatment of salted land with sowing of seeds | |
| CN101563995B (en) | Planting method of paddy rice by water-free arid soil transplantation | |
| RU2328102C2 (en) | Method of fertilisation simultaneously with soil plowing and device for its realisation | |
| RU2553638C2 (en) | Combined tilling tool for meadows and pastures | |
| RU2589224C2 (en) | Method for biomelioration of dry lands with subsoil solonetz layer | |
| Evans et al. | Development of strip tillage on sprinkler irrigated sugarbeet | |
| Stoeckeler et al. | Conifer nursery practice in the Prairie-Plains | |
| RU2691572C1 (en) | Method for biomelioration of low-yield meadows and degraded arable lands | |
| RU2619449C2 (en) | Combined unit for biomelioration of degraded soils with desalination and sowing of seeds | |
| RU2740173C1 (en) | Combined unit of biomelioration of lands with processing of wood shrubs for recycling of wood chips, wood ash and seeds sowing | |
| RU2390115C1 (en) | Machine for combination of agrotechnical operations | |
| RU2017117523A (en) | METHOD FOR INTEGRATED RECYCLING OF DEGRADED LANDS AND COMBINED UNIT FOR ITS IMPLEMENTATION | |
| RU2663992C2 (en) | Method of biomelioration of brown and chestnut soils with solonetz on degradiated bogharic dry land | |
| RU156195U1 (en) | MACHINE FOR COMPREHENSIVE TREATMENT OF SALON SOILS | |
| RU2789864C1 (en) | Method for biomelioration of unused degraded lands with low bearing capacity during soil cultivation for the restoration of agricultural production and a device for its implementation | |
| CN209609136U (en) | Desert seeder | |
| RU2792138C1 (en) | Combined unit for bioreclamation of unused agricultural land in the steppe, chernozem, dry steppe, semi-desert zones | |
| Brown et al. | Reclaiming disturbed lands | |
| Jayawardane et al. | Slotting-a deep tillage technique for ameliorating sodic, acid and other degraded subsoils and for land treatment of waste | |
| Tsypouk et al. | The complex of machines for low-cost artificial reforestation in the taiga zone |