Способ уничтожения борщевика Сосновского

Изобретение относится к области сельского хозяйства, но может найти применение и на землях несельскохозяйственного использования, например, в полосе отвода железных и автомобильных дорог.

Некоторые виды борщевиков относятся к чрезвычайно ядовитым растениям, которые способны повредить даже органы дыхания человека. Борщевик Сосновского оставляет ожоги, может привести к слепоте, или даже смертельному исходу. Содержащиеся в растении кумарин и эфирные масла способствуют образованию ожогов при прикосновении. Впоследствии могут наблюдаться болезненные состояния, сопровождающиеся тошнотой, рвотой, головной болью, головокружением. Во время цветения борщевик Сосновского особенно опасен. Сок растения, попадая на открытые участки кожи, повышает ее восприимчивость к солнечным лучам, под их воздействием появляются ожоги, а затем и волдыри. Борщевик Сосновского распространяется по России с большой скоростью. Территорию распространения в России увеличивается примерно на 10% в год. Растение цветет один раз в течение жизненного цикла, но производит до 15000 семян, которые неминуемо распространяются по всему участку и далее, за счет своей «летучести», заражая собой прилегающие территории. Скорость роста борщевика около 10 см за день. Всхожесть семян поддерживается до 12 лет. Семена способны переносится ветром на большие расстояния. Борщевик Сосновского наносят ощутимый урон сельскому хозяйству, поскольку он заглушает рост остальных растений, включая агрокультуры.

Известен способ уничтожения борщевика Сосоновского, включающий обработку засоренного участка гербицидами системного действия, обладающими почвенной активностью. Сразу после обработки почву на участке рыхлят с оборотом пласта на глубину 10-15 см. Затем производят повторную обработку гербицидом селективного действия. Формируют дерновый покров посевом семян трав, устойчивых к гербициду селективного действия (патент RU 2297141, МПК А01М 21/00, 2007 г.).

Недостатком известного способа является кратковременность действия гербицида при обработке вегетирующих растений, так как в почве содержится большой запас семян борщевика, которые после гибели вегетирующих растений получат возможность дать всходы и образовать новые заросли борщевика, уничтожение которых требует проведения повторной обработки. Всего за вегетационный период требуется проведение до трех обработок, что требует больших затрат труда и средств.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является способ борьбы с борщевиком Сосновского, включающий восстановление ландшафта путем формирования дернового слоя посевом семян трав. Ранней весной после появления всходов выделяют зараженную сорняками территорию и укладывают защитный ковер из сплошного гибкого водопроницаемого материала, покрывая им всходы борщевика Сосновского, плотностью, обеспечивающей проникновение сквозь него корней задерняющих трав, например, из геосинтетического материала плотностью 100 г/м². Ковер засыпают чистым грунтом высотой не менее 5 см, затем осуществляют посев задерняющих трав-доминантов данной местности с повышенной нормой высева 10-30 кг/га (патент RU2399204, МПК А01М 21/00, 2010 г.).

Однако известный способ имеет следующие недостатки. Корни борщевика Сосновского нарушают целостность полимерной пленки, при этом возникает возможность прорастания всходов борщевика. Кроме того, через определенный промежуток времени полимерная пленка должна быть удалена, что, естественно, усложняет способ.

Таким образом, перед авторами стояла задача разработать простой и эффективный способ борьбы с борщевиком Сосновского, обеспечивающий полную невозможность всхожести побегов сорняка.

Поставленная задача решена в предлагаемом способе уничтожения борщевика Сосновского путем покрытия защитным слоем поверхности зараженного участка почвы с последующим нанесением на защитный слой грунта, в который осуществляют посев задерняющих трав, отличающийся тем, что с зараженного участка предварительно снимают слой почвы на глубину 8-10 см и наносят равномерно на всю площадь зараженного участка слой гидратной извести Са(ОН)₂ с содержанием гидроксида магния Mg(OH)₂ не более 5 масс. % в количестве 5-10 кг/м².

В настоящее время из патентной и научно-технической литературы не известен способ уничтожения борщевика Сосновского путем создания на всей площади зараженного участка почвы защитного слоя из гидратной извести Са(ОН)₂ с содержанием гидроксида магния Mg(OH)₂ не более 5 масс. % в количестве 5-10 кг/м².

В основе исследований, проводимых авторами, лежал тот факт, что корневища борщевика полнее всего прорастают в глубинных слоях почвы. Таким образом, необходимо было создать условия, не позволяющие, с одной стороны, побегам борщевика пробиться наружу, с другой стороны, корневой системе прорастать вглубь. Поставленная задача была решена путем одновременного использования механического и химического воздействия. Механическое воздействие осуществляется за счет изоляции слоя почвы с семенами и корнями борщевика Сосновского сверху и снизу, а именно, сверху - дерновым слоем трав, снизу - защитным слоем гашеной извести. Химическое воздействие осуществляется путем создания условий для саморастворения защитного слоя. Слой гашеной гидратной извести Са(ОН)₂ с содержанием гидроксида магния Mg(OH)₂ не более 5 масс.% в количестве 5-10 кг/м² препятствует росту корней борщевика Сосновского в глубокие слои почвы. Препятствие заключается в том, что корни борщевика Сосновского, достигнув слоя извести, «сгорают». Другими словами, корни, достигнув слоя извести погибают в силу того, что находящиеся в этом слое гидроксиды кальция и магния, имеющие щелочную реакцию, разрушают оболочки корней, и корни гибнут. Растворимость гидроксида кальция в воде составляет 0,16 граммов на 100 граммов воды, гидроксида магния 0,10 граммов на 100 граммов воды. Таким образом, слой грунта, где имеются семена и корни борщевика, изолирован сверху дерновым слоем растений, снизу слоем гидроксидов кальция и магния. Эти гидроксиды омываются природной водой с растворенным в ней оксидом углерода (IV), который реагирует с гидроксидами кальция и магния по реакциям:

Са(ОН)₂+СO₂=СаСО₃+Н₂O

Mg(OH)₂+СO₂=MgCO₃+Н₂O

При этом образуются карбонаты кальция и магния, обладающие невысокой твердостью 3-4, но достаточной для задержания роста корней борщевика, которые разрушить их не могут.Таким образом, слой земли, насыщенный семенами борщевика, надежно заперт и сверху, и снизу. При этом нет необходимости в специальном удалении слоя образовавшихся карбонатов магния и кальция как полимерную пленку в известном способе. Растворенный в воде углекислый газ дальше реагирует с карбонатами и водой, образуя растворимые в воде гидрокарбонаты кальция и магния по реакциями:

СаСО₃+Н₂O+СO₂=Са(НСO₃)₂

MgCO₃+Н₂O+СO₂=Mg(HCO₃)₂

_{Таким образом, слой из карбонатов, в которые вследствие природных условий переходят гидроксиды, постепенно растворяется. Исследования авторов показали, что при осуществлении предлагаемого способа уничтожения борщевика существенным является не только качественный состав защитного слоя, но и количественное содержание его компонентов. Использование для образования защитного слоя количества извести более 10 кг/м² не целесообразно, потому что в этом случае в защитный слой могут попасть корни растений, высаживаемых в качестве задерняющего слоя. Использование для образования защитного слоя количества извести менее 5 кг/м² приводит к вымыванию защитного слоя природной водой еще до момента гибели корневой системы борщевика. Также не целесообразно использование гидратной гашеной извести с содержанием Mg(OH)2 более 5 масс.%, поскольку Mg(HCO3)2 имеет значительно более низкую растворимость в воде, чем Са(НСО3)2, что обусловливает более длительные сроки растворения защитного слоя. Ведение же в гидратную негашеную известь добавки гидроксида магния в количестве не более 5 масс.% способствует увеличению влагопроницаемости защитного слоя, поскольку гидроксид магния имеет более низкую твердость, чем гилроксид кальция, что способствует получению более рыхлой структуры слоя. Предварительное снятия слоя почвы на глубину 8-10 см с зараженного участка обусловливает благоприятные условия для получения задерняющего слоя трав.}

Предлагаемый способ уничтожения сорняка-борщевика заключается в следующем. На участке, зараженном борщевиком Сосновского, убирают слой почвы на 8-10 сантиметров в глубину. Далее, участок равномерно засыпают гашеной гидратной известью Са(ОН)₂ с содержанием Mg(OH)₂ не более 5 масс.%, в количестве 5-10 кг/м². Далее, на слой извести наносят слой земли высотой 8-10 см, и выравнивают. В землю высаживают растения с целью создания защитного ковра с грунтовым покрытием. С помощью посева местных видов многолетних трав создается устойчивое растительное сообщество и соответствующий ему продуктивный слой почвы. При этом на обработанном участке всходы борщевика гибнут и происходит отрастание трав с образованием дернины, которая, угнетает проростки борщевика. Внедрение предлагаемого изобретения позволит не только освободить почву от борщевика Сосновского, но и предотвратит его дальнейшее распространение.

Предлагаемое изобретение может быть иллюстрировано следующим примерами.

Пример 1. Весной выбирают участок почву, зараженной борщевиком Сосновского, размером 2 на 2 метра углубляют, снимая верхний слой грунта, на 10 сантиметров. Далее равномерно засыпают всю поверхность участка слоем гашеной гидратной извести с содержанием гидроксда магния 3 масс.% в количестве 5 кг/м². На известь насыпают слой 10 см предварительно снятой почвы. В почву высаживают семена травы овсяница красная. К середине июля на опытном участке сформировался густой травостой. В конце летнего сезона на участке борщевик Сосновского не произрастал, несмотря на то, что рядом на территории, необработанной предлагаемым способом, наблюдались заросли борщевика.

Пример 2. Весной выбирают участок почву, зараженной борщевиком Сосновского, размером 2 на 2 метра углубляют, снимая верхний слой грунта, на 8 сантиметров. Далее равномерно засыпают всю поверхность участка слоем гашеной гидратной извести с содержанием гидроксда магния 5 масс. % в количестве 10 кг/м². На известь насыпают слой 8 см предварительно снятой почвы. В почву высаживают семена травы метляк луговой. К середине июля на опытном участке сформировался густой травостой. В конце летнего сезона на участке борщевик Сосновского не произрастал, несмотря на то, что рядом на территории, необработанной предлагаемым способом, наблюдались заросли борщевика.

Таким образом, предлагаемое изобретение обеспечивает простой и эффективный способ борьбы с борщевиком Сосновского, освобождающий агропромышленные и несельскохозяйственные земли от борщевика Сосновского на длительный срок.