RU2137330C1 - Method for retention of soil water supply - Google Patents

Method for retention of soil water supply Download PDF

Info

Publication number
RU2137330C1
RU2137330C1 RU98120034A RU98120034A RU2137330C1 RU 2137330 C1 RU2137330 C1 RU 2137330C1 RU 98120034 A RU98120034 A RU 98120034A RU 98120034 A RU98120034 A RU 98120034A RU 2137330 C1 RU2137330 C1 RU 2137330C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
soil
strips
stubble
snow
snow cover
Prior art date
Application number
RU98120034A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ю.А. Гладков
В.А. Демин
Original Assignee
Алтайский государственный аграрный университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Алтайский государственный аграрный университет filed Critical Алтайский государственный аграрный университет
Priority to RU98120034A priority Critical patent/RU2137330C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2137330C1 publication Critical patent/RU2137330C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Soil Working Implements (AREA)

Abstract

FIELD: agriculture, in particular, soil water retention method used in districts with cold winter and stable snow cover. SUBSTANCE: method involves providing stubble strips of different height during harvesting period; removing snow cover from soil in early spring. Width of strips free from snow is 3-4 m and of strips with snow cover 10-20 m. Removal of snow from strips is performed in direction transverse to remained stubble strip. Width of different-height stubble strip is selected within the range of 6-20 m. Method provides both soil moisture retention and soil desalinization. EFFECT: reduced cost of works and decreased moisture loss during early spring soil defrosting. 2 dwg, 2 ex

Description

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может применяться в районах с холодной зимой и устойчивым снежным покровом, как для сохранения запасов почвенной влаги, так и для рассоления солончаковых почв. The invention relates to the field of agriculture and can be applied in areas with cold winters and stable snow cover, both for preserving soil moisture reserves and for desalination of solonchak soils.

Известен способ сохранения запасов почвенной влаги, включающий полосное обнажение почвы от снежного покрова с шириной обнаженных полос 3-4 м и необнаженных полос 10 - 20 м (Патент РФ N 2002388 A 01 B 13/16, A 01 B 79/00). Недостатком данного способа являются большие затраты на двукратное обнажение почвы от снежного покрова. There is a method of preserving soil moisture reserves, including strip exposure of the soil from snow cover with a width of exposed stripes of 3-4 m and non-exposed stripes of 10 - 20 m (RF Patent N 2002388 A 01 B 13/16, A 01 B 79/00). The disadvantage of this method is the high cost of double exposure of the soil from the snow cover.

Наиболее близким по своей технической сущности является способ, включающий создание в период уборки разновысоких полос стерни (Снег. Справочник. Гидрометеоиздат 1980, стр. 92 - 93). The closest in its technical essence is a method involving the creation of stubble strips of different height during the harvesting period (Snow. Handbook. Hydrometeo Publishing House 1980, p. 92 - 93).

Недостатком данного способа является то, что при оттаивании почвы полосы с большой высотой стерни оттаивают быстрее и почвенная влага, подтянутая в них за зимний период под действием разряжения, образовавшегося под мерзлотной коркой, мигрирует обратно в глубокие слои почвы. При этом заблокированной остается только влага в полосах, имеющих меньшую стерню и более глубокие по промерзанию участки почвы. Простым увеличением ширины одних полос и уменьшением других эту проблему решить невозможно из-за того, что для сохранения запасов почвенной влаги участки глубокого и мелкого промерзания почвы имеют определенные пределы по ширине, увеличение которых ведет к уменьшению запасов почвенной влаги. The disadvantage of this method is that when thawing the soil, strips with a high stubble height thaw faster and the soil moisture pulled into them during the winter period under the influence of the pressure formed under the permafrost crust migrates back to the deep soil layers. In this case, only moisture remains blocked in bands with lesser stubble and deeper sections of soil freezing. It is impossible to solve this problem simply by increasing the width of some stripes and decreasing others because the sections of deep and shallow freezing of the soil have certain width limits to preserve soil moisture reserves, an increase in which leads to a decrease in soil moisture reserves.

Задачей настоящего изобретения является уменьшение затрат на проведение и уменьшение возможных потерь влаги при ранневесеннем размораживании почвы. The objective of the present invention is to reduce the cost of carrying out and to reduce possible moisture losses during early spring thawing of the soil.

Настоящая задача решается следующим образом. В способе сохранения запасов почвенной влаги, включающем создание в период уборки разновысоких полос стерни и ранневесеннее полосное обнажение почвы от снежного покрова с шириной обнаженных полос 3-4 м и необнаженных полос шириной 10 - 20 м, полосное обнажение почвы от снежного покрова ведут поперек оставленной стерни, при этом ширина полос разновысокой стерни выбирается из расчета 6 - 20 м. The present problem is solved as follows. In a method of preserving soil moisture reserves, including the creation of uneven stubble strips during the harvesting period and early spring strip outcrop of soil from snow cover with a width of exposed strips of 3-4 m and non-stripped strips of 10 to 20 m wide, strip outcrop of soil from snow cover is transverse to the left stubble while the width of the strips of different stubble is selected at the rate of 6 - 20 m.

Новизна предложенного способа заключается в применении двух известных технологий в новом сочетании, комбинация которых ранее не встречалась, что позволяет достичь более высоких результатов по сохранению влажности почвы, чем в каждом из них в отдельности или совместно при нарушении указанных последовательности и размеров полос. The novelty of the proposed method consists in the application of two well-known technologies in a new combination, the combination of which has not been previously encountered, which allows to achieve higher results in the conservation of soil moisture than in each of them individually or together in violation of the indicated sequence and size of the strips.

На фиг. 1 дана схема процесса промерзания почвы
На фиг. 2 дана схема осуществления предлагаемого способа.
In FIG. 1 is a diagram of the process of freezing soil
In FIG. 2 shows a diagram of the implementation of the proposed method.

На схемах показаны полосы с высокой стерней 1 и низкой стерней 2, полосы 3, обнаженные от снега 3, и полосы со снежным покровом 4, участки глубокого промерзания 5 и участки мелкого промерзания 6. После обнажения почвы от снежного покрова на ней образуются участки быстрого 7, среднего 8 и длительного 9 сроков оттаивания. The diagrams show strips with high stubble 1 and low stubble 2, strips 3 exposed from snow 3, and strips with snow cover 4, areas of deep freezing 5 and areas of shallow freezing 6. After exposure of the soil from the snow cover, areas of rapid 7 are formed on it , average 8 and long 9 terms of thawing.

Способ осуществляется следующим образом. В период уборки урожая на полях оставляют полосы стерни различной высоты среза. В морозный и снежный период участки с низкой стерней промерзают быстрее и глубже, вследствие чего накапливают большое количество влаги, поступающей к ним из глубинных слоев почвы. К весне на участках с высокой и низкой стерней образуется снежный покров примерно одинаковой толщины, однако плотность снежного покрова, а следовательно, и влагозапас на участках с малой стерней в два раза выше, чем на участках с высокой стерней. В период начала таяния снега проводят полосное обнажение почвы от снежного покрова поперек полос скошенной стерни. В результате обнажения почвы на ней образуются участки быстрого 7 оттаивания, находящиеся под высокой стерней и менее промерзшие, участки среднего срока оттаивания 8, находящиеся под низкой стерней, глубоко промороженные, не обнаженные от снега участки длительного срока оттаивания 9, находящиеся под снежным покровом. Через участки быстрого оттаивания в почву проникает вода и воздух. Воздух распространяется по боковым сторонам и снимает разряжение в подмерзлотной зоне, образующееся в зимний период из-за локальных градиентов давления, вызываемых кристаллизацией влаги при влаго-паропереносе. Снятое разряжение задерживает, а в некоторых случаях и прекращает перенос капиллярной влаги при оттаивании грунта в нижние горизонты. The method is as follows. During harvesting, stubble strips of various cutting heights are left in the fields. In the frosty and snowy period, areas with low stubble freeze faster and deeper, as a result of which they accumulate a large amount of moisture coming to them from the deep layers of the soil. By spring, in areas with high and low stubble, snow cover of approximately the same thickness is formed, however, the density of snow cover, and therefore the moisture content in areas with small stubble, is twice as high as in areas with high stubble. At the beginning of snow melting, a strip outcrop of the soil from the snow cover is carried out across the striated stubble strips. As a result of exposure of the soil, it forms fast-thawing sections 7 located under high stubble and less frozen, sections of medium thawing period 8, located under low stubble, deeply frozen, long-lasting thawing sections 9 not exposed to snow, under snow cover. Water and air penetrate the soil through rapid thawing areas. The air spreads along the sides and relieves the vacuum in the permafrost zone that forms in the winter period due to local pressure gradients caused by crystallization of moisture during moisture-vapor transfer. The removed vacuum delays, and in some cases stops, the transfer of capillary moisture during thawing of the soil to lower horizons.

Пример 1. Проводили уборку пшеницы с оставлением полос стерни различной высоты шириной 6 м. Для этого высота среза у половины комбайнов была установлена 20 см, а у другой половины 10 см и при работе они были расставлены промеж друг друга. В период начала таяния осуществляли обнажение почвы от снежного покрова поперек оставленных полос стерни. Ширина полос почвы, обнаженных от снежного покрова, составляла 3 м, а ширина необнаженных полос 20 м. Осредненный запас почвенной влаги в мае месяце составил 40 мм, в то время как на поле с обычной стерней, но ранневесеннем обнажением почвы 21 мм. Example 1. Wheat was harvested, leaving stubble strips of various heights 6 m wide. For this, the cutting height was set at 20 cm for half of the combines, and 10 cm for the other half and during operation. At the beginning of melting, the soil was exposed from the snow cover across the left stubble bands. The width of the soil strips exposed from the snow cover was 3 m, and the width of the non-exposed strips was 20 m.The average soil moisture reserve in the month of May was 40 mm, while in a field with ordinary stubble, but early spring soil exposure was 21 mm.

Пример 2. Проводили уборку пшеницы с оставлением полос стерни различной высоты. Ширина полос составляла 20 м. Высота среза у половины комбайнов была установлена 15 см, а у другой половины 20 см. В период начала таяния снега осуществляли полосное обнажение почвы от снежного покрова поперек оставленных полос стерни. Ширина полос почвы, обнаженных от снежного покрова, составляла 4 м, а ширина необнаженных полос 10 м. Осредненный запас почвенной влаги в мае месяце составил 43 мм, на поле с разновысокой стерней без весеннего обнажения 16 мм, а на поле с равновеликой стерней и ранневесенним обнажением 19 мм. Example 2. Conducted harvesting wheat leaving stubble strips of different heights. The width of the strips was 20 m. The cutting height was set at 15 cm for half of the combines, and 20 cm at the other half. At the beginning of snow melting, strip outcrop of the soil from the snow cover across the left stubble strips was carried out. The width of the soil strips exposed from the snow cover was 4 m, and the width of the non-exposed strips was 10 m. The average soil moisture reserve in the month of May was 43 mm, in a field with uneven stubble without spring outcrop 16 mm, and in a field with equal stubble and early spring exposure of 19 mm.

Увеличение полос стерни более 20 м ведет к уменьшению накопления ими снега и, кроме того, атмосферный воздух, проникший в подмерзлотную зону, не успевает за разницу во времени оттаивания полос снять под ними разряжение, в результате чего влажность почвы снижается. An increase in stubble bands more than 20 m leads to a decrease in their snow accumulation and, in addition, the atmospheric air that has penetrated into the sub-permafrost zone does not have time to remove the vacuum under them due to the difference in the time of thawing of the strips, as a result of which the soil moisture decreases.

Claims (1)

Способ сохранения запасов почвенной влаги, включающий создание в период уборки разновысоких полос стерни и ранневесеннее полосное обнажение почвы от снежного покрова с шириной обнаженных полос 3 - 4 м и необнаженных полос шириной 10 - 20 м, отличающийся тем, что полосное обнажение почвы от снежного покрова ведут поперек полос оставленной стерни, при этом ширина полос разновысокой стерни выбирается из расчета 6 - 20 м. A method of preserving soil moisture reserves, including the creation of uneven stubble strips during the harvesting period and early spring strip outcrop of the soil from the snow cover with a width of exposed strips of 3 to 4 m and non-exposed strips of 10 to 20 m wide, characterized in that the strip outcrop of soil from the snow cover is across the strips of the left stubble, while the width of the strips of uneven stubble is selected from the calculation of 6 - 20 m
RU98120034A 1998-11-05 1998-11-05 Method for retention of soil water supply RU2137330C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98120034A RU2137330C1 (en) 1998-11-05 1998-11-05 Method for retention of soil water supply

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98120034A RU2137330C1 (en) 1998-11-05 1998-11-05 Method for retention of soil water supply

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2137330C1 true RU2137330C1 (en) 1999-09-20

Family

ID=20211998

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98120034A RU2137330C1 (en) 1998-11-05 1998-11-05 Method for retention of soil water supply

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2137330C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2744184C2 (en) * 2018-12-14 2021-03-03 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения Российской академии наук" Method for preventing soil erosion in agricultural landscapes

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Снег. Справочник. - Гидрометеоиздат, 1980, с.92-93. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2744184C2 (en) * 2018-12-14 2021-03-03 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения Российской академии наук" Method for preventing soil erosion in agricultural landscapes

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Anderson Managing California's snow zone lands for water
RU2137330C1 (en) Method for retention of soil water supply
Pikul et al. Contour ripping: A tillage strategy to improve water infiltration into frozen soil
Kondratjeva et al. Changes in the extent of permafrost during the late Quaternary period in the territory of the former Soviet Union
Kok et al. Freeze thaw effects on soil strength
Alström et al. Contemporary soil erosion rates on arable land in southern Sweden
RU2134934C1 (en) Soil moisture retention method
RU2137324C1 (en) Soil moisture supply retention method
RU2146858C1 (en) Soil moisture reserve retention method
RU2147165C1 (en) Method for desalinization of saline soil
Kirkland et al. The effect of snow trapping and cropping sequence on moisture conservation and utilization in west-central Saskatchewan
SU1764577A1 (en) Watering method
SU1743389A1 (en) Method for land reclamation with show
RU2147164C1 (en) Soil moisture content retention method
RU2108010C1 (en) Method for protecting soil from erosion
RU2019934C1 (en) Method of snow amelioration
SU1506117A1 (en) Method of production drying of areas of mined peat
RU2218687C1 (en) Method for adjusting of thaw water infiltration into soil
White et al. Nitrates in South Dakota range soils.
RU2019936C1 (en) Method of antierosion soil protection
SU1189936A1 (en) Method of drying peat deposits in permanent areas
SU1658838A1 (en) Method for antierosion treatment of soil
SU513656A1 (en) The way to combat soil erosion
SU1237102A1 (en) Method of protecting soil from erosion
Järvenranta et al. The effect of spring melt conditions on phosphorus losses in surface runoff from grassland fertilised with mineral P or slurry