Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ КАПЕЛЬНОГО ОРОШЕНИЯ САДА ИНТЕНСИВНОГО ТИПА

Предлагаемое изобретение относится к области сельского хозяйства и найдет применение при выращивании садов интенсивного типа и виноградников на каменистых и легких почвах.

Известен способ капельного орошения садов интенсивного типа, включающий высадку деревьев по схеме 4,2×1,5 и прокладку вдоль рядов трубопроводов с капельницами из расчета 3 капельницы на одно дерево с формированием сплошной полосы увлажнения (Овчинников А.С., Бородычев В.В., Кучер Д.Е., Шуравилин А.В. / Капельное орошение яблоневого сада интенсивного типа на дерново-подзолистых почвах Московской области // журнал «Известия нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование» №2, 2016 г., с. - 211-220. Волгоградский государственный аграрный университет (Волгоград).

Экспериментально установлено, что при капельном орошении песчаных почв формируется клинообразный контур увлажнения. Для него характерно незначительное распространение влаги в горизонтальном направлении и преобладающее проникновение ее в глубину, за пределы корнеобитаемого слоя почвы (Е.В. Шеин /Почвенные парадоксы/ журнал «Природа» №10, 2002 г., с. 8-11.

При капельном орошении деревьев на песчаных, супесчаных, а также каменисто-песчаных почвах при подаче поливной нормы, рассчитанной на увлажнение корнеобитаемого слоя (0,5-1,0 м), будут происходить значительные потери воды из-за фильтрации ее за пределы корнеобитаемого слоя.

Известен способ капельного орошения на супесчаных, песчаных и каменисто-песчаных почвах, включающий прокладку вдоль рядка деревьев трубопроводов с капельницами из расчета 2-5 капельниц на дерево на расстоянии не менее 50 см от штамба дерева (А.В. Шуравилин, А.И. Кебека // Мелиорация «ИФК «Экмос» 2006 г., с. 463-468).

Недостатком этого способа при орошении посадок на почвах с высокой водопроницаемостью, к которым относятся песчаные, супесчаные и каменисто-песчаные почвы, является также потеря воды за счет глубинной фильтрации, так как фильтрация воды за пределы увлажняемого корнеобитаемого слоя 0,5-1,0 м происходит уже через 1-2 часа после начала полива. Если же проводить частые поливы небольшими нормами на малую глубину с использованием большого количества капельниц, то сформируется слабо развитая, преимущественно мочковатая корневая система, расположенная в непосредственной близости от капельниц. Такие корни не могут выполнять несущую функцию, что приводит к ветроповалу деревьев.

Цель предлагаемого изобретения - значительное сокращение потерь воды при капельном орошении на почвах с высокой водопроницаемостью при обеспечении равномерного увлажнения и поддержании благоприятного водно-воздушного режима корнеобитаемого слоя деревьев.

Достичь поставленной цели позволяет предлагаемый способ капельного орошения сада интенсивного типа, включающий высадку саженцев деревьев и прокладку трубопроводов с капельницами, в котором согласно предлагаемому изобретению для посадки саженцев откапывают яму с площадью дна, соответствующей площади проектируемой кроны дерева, на дне ямы размещают экран толщиной 3-7 см, выполненный из глины, смешанной с отрезками трубочек из полимерного упругого материала длиной 4-10 см и диаметром 1,0-3,0 мм в количестве 30-40% от объема глины, затем яму заполняют вынутым грунтом, в ее средину высаживают саженец и засыпают его тем же грунтом. Кроме того, для лучшего укоренения саженец можно засыпать грунтом, смешанным с карбамидоформальдегидным удобрением «Меном», подготовленным по способу, защищенному патентом РФ №2497338.

Новый технический результат от применения предложенного решения состоит в том, что при достижении экрана водой, поданной из капельницы, глина набухает, ее объем увеличивается, при этом происходит пережатие хаотично размещенных в составе экрана трубочек и прекращение фильтрации воды за пределы корнеобитаемого слоя. После подачи из капельниц объема воды, рассчитанного на увлажнение корнеобитаемого слоя, и прекращения полива по мере использования влаги корневой системой растения происходит уменьшение объема глины, распрямление сжатого сечения трубочек и восстановление воздухо- и влагопроницаемости. Таким образом в почве с высокой влагопроницаемостью создаются условия для поддержания благоприятного для растений водно-воздушного режима. При этом внесение при высадке саженцев в грунт карбамидоформальдегидного удобрения «Меном», подготовленного по способу, защищенному патентом РФ №2497338, обеспечивает благоприятный режим влажности и сбалансированное минеральное питание в период укоренения саженца.

Сущность предложения поясняется чертежом, где на фиг. 1 представлен общий вид дерева, высаженного и орошаемого согласно предложенному способу, на фиг. 2 - вид посадочной ямы в разрезе.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

Перед посадкой саженцев выкапывают яму 1 глубиной 0,5-1,0 м, площадь дна ямы соответствует площади проекции планируемой кроны дерева 5. На дне ямы 1 формируют экран 2 толщиной 3-7 см, выполненный из глины, смешанной с отрезками трубок 3 из полимерного упругого материала длиной 4-10 см и диаметром 1,0-3,0 мм. Затем яму 1 заполняют вынутым грунтом 4. В ее средину высаживают саженец 6, его корневую систему засыпают грунтом 7, смешанным с карбамидоформальдегидным удобрением «Меном», подготовленным по способу, защищенному патентом РФ №2497338. Вдоль рядка растений укладывают трубопровод 8 с капельницами 9.

Рассмотрим пример осуществления предложенного способа.

На участке сада выкапывают ямы 1 глубиной 1 м и площадью дна 1 м². На дне ямы 1 формируют экран 2, укладывая смесь набухающей глины (например, содержащей монтмориолонит) с отрезками полимерных трубочек 3 диаметром 1-3 мм и длиной 4-10 см. Трубочки в глине располагаются хаотично, частично выступая за пределы экрана для поддержания водно-воздушного режима грунта. Их объем составляет 30-40% от объема глины, что соответствует средней пористости суглинистых грунтов. Оптимальная толщина экрана 2, формируемого из укладываемой смеси, составляет 3-7 см. После укладки экрана 2 яму заполняют вынутым грунтом 4, в центральную часть ямы помещают корневую систему саженца 6 и засыпают грунтом 4 с добавлением карбамидоформальдегидного удобрения в количестве 40-50% от объема засыпки - 0,5 м³. При средней плотности «Меном» 16 кг/м³ на одно дерево будет внесено 4 кг удобрения. Влагопоглощающая способность этого количества удобрения превышает 16 литров воды. Общая влагоудерживающая способность почвы в объеме расположения корневой системы саженца будет составлять 20-25 литров. При поливной норме 50 м³/га на один саженец будет подано порядка 30 литров воды. Большая часть этой воды будет впитываться удобрением, вытесняя из него калий и растворяя фосфор фосфоритной муки, инкрустирующей гранулы. При этом будет происходить процесс последовательного перехода карбамида в аммонийную, а затем в нитратную форму. Благодаря этим процессам в зоне размещения корней саженца будут созданы благоприятные водно-воздушный и питательный режимы. Избыток поданной воды будет просачиваться глубже корнеобитаемого слоя до экрана. При этом глина экрана, впитывая влагу, будет набухать и пережимать трубочки. Благодаря этому экран потеряет водопроницаемость, и оросительная вода задержится на его поверхности, растекаясь по капиллярам в стороны. Глинистые частицы экрана, обладая высокой емкостью поглощения, удерживают на своей поверхности подвижные элементы питания, исключая их поступление в грунтовые воды. Выполнение экрана площадью, соответствующей проекции планируемой кроны 5 дерева, обеспечит за счет растекания влаги по экрану 2 формирование увлажняемого объема почвы, достаточного для формирования в нем корневой системы дерева 6, обеспечивающей устойчивость его к ветроповалу. После прекращения полива, по мере расходования влаги корнями растений и испарения ее с поверхности почвы, глина экрана будет высыхать и уменьшаться в объеме. Это позволит трубочкам распрямиться и восстановить воздухопроницаемость экрана 2. Таким образом создаются условия для распространения корневой системы саженца до глубины заложения экрана и использования влаги и элементов минерального питания, накапливаемых на его поверхности.

В результате применения предлагаемого способа капельного орошения сада интенсивного типа исключаются потери оросительной воды из-за глубинной фильтрации влаги за пределы корнеобитаемого слоя почвы и создаются условия для обеспечения на почвах с высокой водопроницаемостью равномерного увлажнения корнеобитаемого слоя деревьев и поддержания благоприятного водно-воздушного режима.