способ мелиорации земель

Формула изобретения

1. Способ мелиорации земель, включающий рыхление почвы, внесение органического удобрения в подпахотный слой и посев культуры-мелиоратора, отличающийся тем, что рыхление почвы производят на глубину 0,5-1,2 м путем разуплотнения почвы без оборота пласта V-образными подрезами и одновременным внесением органических удобрений в виде неосветленных животноводческих стоков по плоскостям подрезов, при этом при возделывании следующих за культурой-мелиорантом культур в севообороте осуществляют дифференцированное углубление основной обработки почвы, причем глубина каждой последующей обработки на 0,05-0,06 м больше предыдущей.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве культуры мелиоранта используют многолетние бобовые культуры.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое изобретение относится к области производства растениеводческой продукции и касается восстановления плодородия почв.

Известен способ окультуривания тяжелых минеральных почв, включающий посев культуры со стержневой корневой системой, подрезание корней на нижней границе активной части корнеобитаемого слоя в период полного формирования корневой системы и внесение в указанный граничный слой кремнийсодержащих удобрений (а.с. №1442100, СССР, кл. А 01 В 79/00, 1988, БИ №45).

Недостатками известного способа является то, что подрезание корней культуры-мелиоранта сопровождается резким снижением ее урожайности, исключая ее из планового севооборота. Образующиеся новые корешки размещаются выше среза и только на следующий год стержневые корни проходят разуплотненный кремнийсодержащий слой и проникают в нижний плотный слой почвы. Чтобы окультурить значительный слой почвы таким способом, необходимо длительное время и многократная обработка почвы с подрезанием корней. Кроме того, кремнийсодержащие удобрения (шлаки) улучшают физико-механические свойства почв (что имеет смысл делать на тяжелых почвах), укрепляют корни, но не питают растения и сами по себе не участвуют в микробиологических процессах, протекающих в почве, повышая ее плодородие.

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ фитомелиорации подпахотного горизонта почв (пат. РФ №2152146, А 01 В 79/00, БИ №19, 2000), включающий рыхление пахотного слоя с одновременным образованием в подпахотном слое щелей и заполнение их сыпучим концентрированным органическим удобрением, а межщелевое пространство засевают однолетними или многолетними культурами с хорошо развитой корневой системой.

Недостатком этого способа является то, что вертикально нарезаемые щели не перекрывают площади всего поля, поэтому воспользоваться удобрениями могут только те растения, чьи корни находятся непосредственно в щели, практически только за их счет и происходит окультуривание подпахотного слоя. Процесс этот длительный, малоэффективный и недешевый.

Устранить указанные недостатки позволяет предлагаемый способ мелиорации земель, включающий рыхление пахотного слоя, внесение органического удобрения в подпахотный слой и посев многолетних культур с хорошо развитой корневой системой, при котором производят глубокое (0,5-1,2 м) разуплотнение почвы без оборота пласта V-образными подрезами с одновременным внутрипочвенным внесением неосветленных животноводческих стоков, а возделывание последующих культур осуществляют по дифференцированно углубляемому обработкой пахотному слою почвы, при этом глубина каждой последующей обработки на 0,05-0,06 м превосходит предыдущую. В качестве культуры-мелиоранта используют преимущественно многолетние бобовые культуры.

Способ иллюстрируется чертежом, на котором представлена схема его осуществления.

Глубокое разуплотнение почвы без оборота пласта V-образными подрезами, перекрывающими всю площадь мелиорируемого участка, и обогащение среза почвы животноводческими стоками создает более благоприятные условия для проникновения корневой системы культуры-мелиоранта по разуплотненному и обогащенному слою почвы вглубь сразу после прорастания всходов.

Возделывание многолетней (3-4 года) бобовой культуры, фиксирующей азот из атмосферы, на фоне глубокого разуплотнения почвы без оборота пласта и внесение неосветленных животноводческих стоков обеспечивают концентрированное накопление в разуплотненном слое почвы элементов минерального питания и органики, увеличение гумуса по всему обработанному слою почвы. Разложение органики сопровождается образованием перегноя, являющегося катализатором структурообразования.

Удаление культуры-мелиоранта с глубокопроникшей корневой системой обеспечивает последующим культурам севооборота возможность использовать разлагающуюся органику корней культуры-предшественника как для более глубокого проникновения своих корней, так и для накопления в них элементов питания.

Обогащение разуплотненного слоя почвы концентрированной органикой и элементами минерального питания на фоне орошения обеспечивает полноценное использование культуры-мелиоранта в народном хозяйстве и последующим культурам севооборота с небольшой корневой системой возможность формировать устойчивые высокие урожаи за счет использования аккумулированного культурой-мелиорантом энергетического потенциала.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.

Глубокое разуплотнение почвы (0,5-1,2 м) без оборота пласта осуществляют V-образными рыхлителями с одновременным внесением неосветленных животноводческих стоков осенью или весной непосредственно перед посевом культуры-мелиоранта, в качестве которой используют люцерну, козлятник восточный или другие многолетние бобовые культуры с мощной корневой системой, фиксирующие азот из атмосферы.

Глубина разуплотнения зависит от типа почвы и народнохозяйственной потребности.

Внесение животноводческих стоков осуществляют по плоскости среза монолита почвы боковыми ножами V-образного рыхлителя, начиная с глубины 0,05-0,1 м, что обеспечивает их заделку и более полное использование быстро улетучивающихся азотных соединений, содержащихся в них, а также с учетом экологических ограничений.

Предпосевной полив осуществляют только при иссушении поверхностного слоя почвы, соответствующего глубине заделки семян на момент посева культуры-мелиоранта до 0,5 НВ.

Наибольший эффект от использования предлагаемого способа достигается при организации севооборотов. Число полей севооборота определяется продолжительностью возделывания культуры-мелиоранта (3-5 лет) и продолжительностью сохранения эффекта от глубокого разуплотнения почвы (4-6 лет).

Возделывание следующих за культурой-мелиорантом культур севооборота осуществляют по дифференцированно углубляемому обработкой слою почвы. Каждая последующая глубина основной обработки почвы должна быть на 0,05-0,06 м глубже, чтобы разрушить образующуюся на плоскости горизонтального среза пахотного слоя почвы иллювиальную, более плотную прослойку и обеспечить лучшие условия для проникновения корневой системы последующих культур в более глубокие слои почвы, в которых культура-мелиорант аккумулировала приходящую энергию.

Применение предлагаемого способа обеспечивает при минимальных экономических затратах за короткий срок воспроизводство почвенного плодородия на всю глубину рыхления (до 1,2 м), а кроме того, позволяет утилизировать неосветленные животноводческие стоки и полноценно использовать культуру-мелиорант в плановых севооборотах.