Результат интеллектуальной деятельности: Способ повышения плодородия гидроморфных почв Правобережья реки Кубань

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к способам повышения плодородия гидроморфных почв Правобережья реки Кубань.

Почвы Правобережья реки Кубань в низменно-западинных агроландшафтах подвержены гидроморфизму и отличаются высокой плотностью, низкой степью аэрации, а также повышенной слитизацией - ухудшением структуры почв, и низкой водопроницаемостью. Перечисленные свойства почвы влияют, главным образом, на все жизненные процессы в ней, поэтому крайне важно правильно подобрать способ обработки почвы, обеспечивающий оптимизацию водного, воздушного и пищевого режима.

Известен способ улучшения агрофизических свойств почвы, отличающийся внесением фосфогипса, его заделкой и посевом сельскохозяйственных культур при внесении в почву компоста на глубину 10-14 см, включающего отходы животноводства - перегной, производства фосфорных удобрений - дигидратный фосфогипс и деревообрабатывающей промышленности - опилки в соотношении 50:5:1 соответственно, и перемешивание до однородной массы (пат. RU №2423812, 2011 г.).

Недостатком данного способа являются наличие в фосфогипсе фтористых соединений, фосфорной и серной кислот, которые являются вредными примесями и могут представлять серьезную экологическую опасность, а также привести в отдельных случаях к зафосфачиванию почв.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному является известный способ основной обработки почвы, включающий безотвальную (почвозащитную) обработку рыхлителем на глубину 70 см с одновременным внесением органических удобрений (навоз 80 т/га под основную обработку + доза N₃₀ в подкормку) (Швец Т.В. «Современная оценка плодородия почв в агроэкологическом мониторинге низменно-западинного агроландшафта Западного Предкавказья» - прототип).

Недостатком данного способа является то, что он проведен на базе староорошаемых земель, площадь которых в Краснодарском крае в условиях низинно-западинных агроландшафтов незначительна, а также высокие материальные затраты на приобретение и внесение минеральных удобрений, коэффициент использования которых на этих почвах резко снижается; последействие минерализации пожнивных остатков короткое.

Известные способы не позволяют в полной мере эффективно обрабатывать гидроморфные почвы с целью сохранения их плодородия.

Техническим результатом является повышение плодородия гидроморфных почв Правобережья реки Кубань.

Технический результат достигается тем, что в способе повышения плодородия гидроморфных почв Правобережья реки Кубань, включающем безотвальную, почвозащитную обработку почвы рыхлителем на 70 см и внесение 80 т/га навоза под основную обработку в травянозернопропашном севообороте согласно изобретению проводят топографическую съемку поля, на основании которой устанавливают глубину замкнутых понижений и их удельную водосборную площадь, после чего поля разбивают по следующим признакам: 1-я категория - с удельной водосборной площадью 1:3 га и 2-я категория - с удельной водосборной площадью 1:5-7 га, на основании чего на полях 1-й категории проводят чизелевание на 40-45 см поперек уклона местности без сброса воды, а на полях 2-й категории проводят глубокое безотвальное (почвозащитное) рыхление на 60-70 см вдоль уклона с не более чем 50%-ным сбросом воды, далее для продления последействия глубоких обработок вносят на каждый гектар подтопляемой площади по 80-100 тонн органического удобрения - навоза.

Новизна заявляемого способа обработки почвы состоит в сохранении плодородия гидроморфных почв Правобережья реки Кубань за счет разделения полей на категории по данным глубины замкнутых понижений и их удельной водосборной площади, подбора способов почвозащитных обработок с одновременной аэрацией почвы и внесением органического удобрения из навоза в количестве 80-100 тонн на каждый гектар подтопляемой площади.

Признаки, отличающие заявляемое техническое решение от прототипа, направлены на достижение технического результата и не выявлены при изучении патентной и научно-технической литературы в данной и смежной областях науки и техники и, следовательно, соответствуют критерию «изобретательский уровень».

Заявляемый способ возможно использовать в хозяйствах Краснодарского края с целью улучшения плодородия гидроморфных почв, что подтверждает наличие критерия «промышленная применимость».

Способ повышения плодородия гидроморфных почв Правобережья реки Кубань осуществляют следующим образом.

Проводят топографическую съемку поля, на основании которой устанавливают глубину замкнутых понижений и их удельную водосборную площадь, после чего поля разбивают по следующим признакам: 1-я категория - с удельной водосборной площадью 1:3 га и 2-я категория - с удельной водосборной площадью 1:5-7 га, на основании чего на полях 1-й категории проводят чизелевание на 40-45 см поперек уклона местности без сброса воды, а на полях 2-й категории проводят глубокое безотвальное (почвозащитное) рыхление на 60-70 см вдоль уклона с не более чем 50%-ным сбросом воды, далее для продления последействия глубоких обработок вносят на каждый гектар подтопляемой площади по 80-100 тонн органических удобрений (навоза).

Пример осуществления конкретного способа.

С целью предупреждения гидроморфизма пахотных земель Правобережья реки Кубань необходимо установить способ и глубину обработки почвы. Для этого необходимо установить глубину замкнутых понижений и их удельную водосборную площадь, поэтому проводят мензульную съемку исследуемых полей.

На основании мензульной съемки поля определяется самая низкая его часть - тальвег, куда вода стекает со склонов. Здесь определяют линию водораздела. Эта низкая часть местности и вся водосборная площадь замеряются, после чего водосборная площадь делится на площадь низкой части. Таким образом, определяем, что на каждый гектар низкой площади приходится 3 гектара водосбора на полях первой категории и 5-7 гектаров водосбора на полях второй категории, где в нижней части поля роют сбросной канал.

Установлено, что на мелких понижениях почвенные уплотнения начинаются с глубины 20 см и заканчиваются на глубине 50 см, поэтому подобрана глубина чизелевания 40-45 см на полях 1-й категории с удельной водосборной площадью 1:3 га, а на крупных понижениях уплотнения начинаются с самого верха и заканчиваются 1 метром, поэтому подобрана глубина рыхления 60-70 см на полях 2-й категории с удельной водосборной площадью 1:5-7 га.

На полях 1-й категории чизелевание поперек уклона местности на 40-45 см, что препятствует возможному стоку воды. На полях 2-й категории при глубоком рыхлении в нижней части поля необходимо открыть сброс и осуществлять обработку почвы вдоль уклона местности с врезанием зуба рыхлителя в сбросной канал через один проход на глубину до 1 м.

Применение органического удобрения - навоза - имеет большое количество положительных сторон при влиянии на почву. В своем составе он содержит достаточное количество азота, калия, фосфора. Глубокая заделка навоза утепляет и разрыхляет почву, активизируя тем самым необходимые физиологические процессы в ней. Количество навоза 80-100 т/га подтопляемой площади гидроморфных почв является оптимальным для продления последействия глубоких обработок.

Таким образом, предложенный способ повышения плодородия гидроморфных почв Правобережья реки Кубань позволяет вести рациональное землепользование обрабатываемых угодий.