способ установления величины изменения мощности слоя торфа на мелиорируемых землях
| Классы МПК: | G01N33/24 грунтов |
| Автор(ы): | Касьянов Александр Евгеньевич (RU) |
| Патентообладатель(и): | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет природообустройства" (RU) |
| Приоритеты: |
подача заявки:
2013-03-06 публикация патента:
20.04.2014 |
(57) Изобретение относится к области экологии и сельского хозяйства и предназначено для определения величины изменения мощности слоя торфа на мелиорируемых землях. Способ включает устройство разрезов, измерение мощности слоя оболочек почвенных биологических организмов в конце и начале периода наблюдения и расчет. При этом измеряют мощность уплотненного слоя оболочек раковинных амеб. Величину изменения мощности слоя торфа рассчитывают по формуле Нсраб=a·h, где Нсраб - величина уменьшения мощности слоя торфа, см; h - мощность уплотненного слоя оболочек раковинных амеб, см; а - коэффициент. Коэффициент а определяют по формуле а=(H1-H2)/(h 1-h2), где Н2, H1 - мощности слоя торфа и h2, h1 - мощности уплотненного слоя оболочек раковинных амеб, соответственно в конце и начале периода наблюдения. Способ позволяет быстро и точно определить величину изменения мощности слоя торфа на мелиорируемых землях. 1 пр.
Формула изобретения
Способ установления величины изменения мощности слоя торфа на мелиорируемых землях, включающий устройство разрезов, измерения мощности слоя оболочек почвенных биологических организмов в конце и начале периода наблюдения и расчет, отличающийся тем, что измеряют мощность уплотненного слоя оболочек раковинных амеб, а величину изменения мощности слоя торфа рассчитывают по следующей формуле Нсраб=a·h, где Нсраб - величина уменьшения мощности слоя торфа, см; h - мощность уплотненного слоя оболочек раковинных амеб, см; а - коэффициент, причем коэффициент а определяют по формуле а=(H1-H2)/(h1-h 2), где Н2, H1 - мощности слоя торфа и h2, h1 - мощности уплотненного слоя оболочек раковинных амеб, соответственно в конце и начале периода наблюдения.
Описание изобретения к патенту
Предлагаемое изобретение относится к области сельского хозяйства, а конкретней к способам установления величины изменения мощности слоя торфа на мелиорируемых землях. Изменение мощности слоя торфа (сработка торфа) является важным экологическим показателем технологий мелиорации и выращивания сельскохозяйственных культур.
Известен способ установления изменения мощности торфяного слоя, включающий бурение, измерение длины выбуренных кернов и расчета (Почвенная съемка. - М.: Издательство АН СССР. 1959 г., стр.242).
Известный способ применяют на обводненных не мелиорируемых торфяниках.
Способ установления величины изменения мощности слоя торфа на мелиорируемых землях, включающий устройство разрезов, измерения мощности слоя оболочек почвенных биологических организмов в конце расчетного периода и расчет, описанный в патенте РФ № 2452950, опубликованном 10.06.2012 в Бюл. № 16.
Недостаток известного способа - ограниченные функциональные возможности, обусловленные необходимостью наличия достаточной плотностью расселения диатомовых водорослей.
Целью изобретения является расширение функциональных возможностей.
Сущность изобретения заключается в том, что способ установления величины изменения мощности слоя торфа на мелиорируемых землях, включающий устройство разрезов, измерения мощности слоя оболочек почвенных биологических организмов в конце и начале периода наблюдения и расчет, при этом измеряют мощность уплотненного слоя оболочек раковинных амеб, а величину изменения мощности слоя торфа рассчитывают по следующей формуле Нсраб =a·h, где Нсраб - величина уменьшения мощности слоя торфа, см; h - мощность уплотненного слоя оболочек раковинных амеб, см; а - коэффициент, причем коэффициент а определяют по формуле а=(H1-H2)/(h1-h 2), где Н2, H1 - мощности слоя торфа и h2, h1 - мощности уплотненного слоя оболочек раковинных амеб, соответственно в конце и начале периода наблюдения.
В процессе эксплуатации мелиорируемых торфяников поверхностная часть слоя торфа минерализуется и исчезает, оболочки диатомовых водорослей, которые находились в поверхностной части, перемещаются в нижнюю часть торфяного слоя, где создают уплотненный слой. Мощность уплотненного слоя оболочек диатомовых водорослей пропорционально увеличивается по мере уменьшения слоя торфа. Однократное измерение в конце расчетного периода мощности уплотненного слоя оболочек диатомовых водорослей позволяет рассчитать изменение мощности слоя торфа за расчетный период. В северных регионах (северная подзона тайги) плотность расселения диатомовых водорослей недостаточная для образования уплотненного слоя оболочек, что затрудняет применение известного способа.
В северных регионах плотность расселения раковинных амеб достаточна для создания уплотненного слоя оболочек.
Сущность предложенного технического решения поясняет пример.
Мелиорируемые пойменные торфяники снабжены систематическим горизонтальным дренажем. Севооборот зернокормовой. Период эксплуатации 15 лет. Проектная документация утеряна. Мощность слоя торфа в начальный период эксплуатации не известна. Устраивают почвенный разрез на всю глубину слоя торфа. Измеряют мощность уплотненного слоя оболочек раковинных амеб h=1.0 см и рассчитывают Нсраб - величину уменьшения мощности слоя торфа. Нсраб=a·h=20·1.0=20 см.
Значения коэффициента а определяют по формуле а=(H1-H2)/(h1-h2), где Н2, H1 - мощности слоя торфа и h 2, h1 - мощности уплотненного слоя оболочек раковинных амеб, соответственно в конце и начале периода наблюдения, см. Этот коэффициент принимают постоянным для всех участков массива осушения с однородными почвенными и мелиоративными условиями. Период наблюдений принимают 2-3 года. При сокращении срока наблюдения снижается точность определения коэффициента а. Устраивают почвенный разрез в начале периода наблюдения и в конце его. Измеряют мощности слоя торфа H2,=90.0 см и H1=91.0 см и мощности уплотненного слоя оболочек раковинных амеб - h2=0.85 см и h1=0.9 см соответственно в конце и начале периода наблюдения. Тогда а=(91-90)/(0.9-0.85)=20.
Предложенный способ был испытан в Архангельской области. Мелиорируемые пойменные торфяники, снабженные систематическим горизонтальным дренажем с глубиной заложения 1.1 м. Севооборот овощекормовой. Период эксплуатации 25 лет. Устраивают почвенный разрез на всю глубину слоя торфа. Измеряют мощность уплотненного слоя оболочек раковинных амеб h=1.7 см и рассчитывают Нсраб - величину уменьшения мощности слоя торфа. Нсраб=a·h=21·1.7=35.7 см. Величина коэффициента а определена за трехлетний период наблюдений а=(81-66.3)/(1.2-1.13)=21. Мощность слоя торфа на начало эксплуатации мелиорируемых торфяников по предложенному способу составляет 81+35.7=116.7 см. По данным проектной документации мощность слоя торфа на начало эксплуатации мелиорируемых торфяников составляла 117 см. Точность предложенного способа удовлетворительная.
При установлении величины изменения мощности слоя торфа на 5 участках одного мелиорируемого массива необходимо провести 10 измерений по способу-аналогу по два на каждом участке. По предложенному способу необходимо провести 7 измерений по одному на каждом участке и два для определения коэффициента а.
Таким образом, предложенный способ установления величины изменения мощности слоя торфа на мелиорируемых землях расширяет функциональные возможности аналога на территориях с высокой плотностью расселения раковинных амеб.
