RU2440457C1 - Способ противоэрозионного дренажа склоновых земель - Google Patents
Способ противоэрозионного дренажа склоновых земель Download PDFInfo
- Publication number
- RU2440457C1 RU2440457C1 RU2010129636/13A RU2010129636A RU2440457C1 RU 2440457 C1 RU2440457 C1 RU 2440457C1 RU 2010129636/13 A RU2010129636/13 A RU 2010129636/13A RU 2010129636 A RU2010129636 A RU 2010129636A RU 2440457 C1 RU2440457 C1 RU 2440457C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- soil
- slope
- closed
- crop rotation
- erosion
- Prior art date
Links
Landscapes
- Pit Excavations, Shoring, Fill Or Stabilisation Of Slopes (AREA)
- Cultivation Of Plants (AREA)
- Sowing (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области сельского хозяйства и мелиорации. Способ включает обработку почвы поперек склона с образованием свалов и разъемных борозд и последующим выращиванием сельскохозяйственных культур в системе севооборота, посредством которых осуществляют задержание стока поверхностных вод. Сток избыточных поверхностных вод дополнительно отводят закрытыми собирателями, установленными в одной вертикальной плоскости с ложбинами и впадающими в закрытый коллектор, размещенный вдоль склона. При этом расстояние Е между водоразделом и первым закрытым собирателем и последующими собирателями, при котором среднегодовой смыв почвы, средневзвешенный по севообороту, на верхней бровке траншеи шириной 1,0 м нижнего по склону закрытого собирателя не превышает средневзвешенной по севообороту нормы водной плоскостной эрозии почвы, определяют по формуле: lnE=1/cln(10a+1,0Hd/3KJb), где a, b, c - коэффициенты, учитывающие севооборот: набор сельскохозяйственных культур, их чередование и систему обработки почвы; гранулометрический состав и генезис почвы, географическое расположение и ориентацию склона; J - уклон поверхности склона; Н и d - соответственно средневзвешенные по севообороту и склону среднемноголетняя скорость почвообразования, мм/год, и плотность скелета почвы - объемная масса, т/м3; K - коэффициент, равный отношению содержания гумуса в приводораздельной равновесной почве с нормальным полноразвитым несмытым профилем к содержанию гумуса в почве склона. Способ позволяет воспроизводить плодородие почвы и повысить урожайность сельскохозяйственных культур на склоновых землях. 1 ил.
Description
Изобретение относится к комплексной мелиорации агроландшафта и может быть применено при противоэрозионном обустройстве склоновых земель и их сельскохозяйственном использовании.
Известен способ снижения водной плоскостной эрозии почв склоновых земель сельскохозяйственного назначения, включающий обработку почвы поперек склона с образованием свалов и разъемных борозд и последующим выращиванием сельскохозяйственных культур в системе севооборота, посредством которых осуществляется задержание стока поверхностных вод (Сельскохозяйственные гидротехнические мелиорации / А.А.Богушевский, А.И.Голованов, В.А.Кутергин и др.; Под ред. Е.С.Маркова. - М.: Колос, 1981. - С.369; прототип).
Исследования и опыт использования склоновых земель показывают, что, как правило, емкость рельефа, создаваемого путем поперечной обработки таких земель, и выращиваемые растения оказываются недостаточными для задержания в полном объеме стока талых и дождевых вод. Ускоренная водная плоскостная эрозия почв продолжает иметь место. При этом степень ее развития зависит от длины и уклона склона.
Задача, решаемая данным изобретением, заключается в повышении эффективности противоэрозионных мер на склоновых землях.
Технический результат, полученный от решения поставленной задачи, заключается в обеспечении условий, при которых водная плоскостная эрозия почвы - ее среднегодовой смыв не превысит нормы, соответствующей среднегодовому темпу почвообразования, средневзвешенному по севообороту и, как следствие, в обеспечении расширенного воспроизводства плодородия почвы и повышении урожайности сельскохозяйственных культур на склоне.
Поставленная в изобретении задача решена тем, что в способе противоэрозионного дренажа склоновых земель, включающем обработку почвы поперек склона с образованием свальных и разъемных борозд и последующим выращиванием сельскохозяйственных культур в системе севооборота, посредством которых осуществляют задержание стока поверхностных вод, дополнительно сток избыточных поверхностных вод отводят закрытыми собирателями, установленными в одной вертикальной плоскости с ложбинами и впадающими в закрытый коллектор, размещенный вдоль склона, при этом расстояние Е между водоразделом и первым закрытым собирателем и между последующими закрытыми собирателями, при котором среднегодовой смыв почвы, средневзвешенный по севообороту, на верхней бровке траншеи шириной 1,0 м нижнего по склону закрытого собирателя не превышает средневзвешенной по севообороту нормы водной плоскостной эрозии почвы, определяют по формуле:
lnE=1/cln(10a+1,0Hd/3KJb),
где a, b, с - коэффициенты, учитывающие севооборот (набор сельскохозяйственных культур, их чередование и систему обработки почвы), гранулометрический состав и генезис почвы, географическое расположение и ориентацию склона;
J - уклон поверхности склона;
Н и d - соответственно средневзвешенные по севообороту и склону, для которого определяется Е, среднемноголетняя скорость (темп) почвообразования, мм/год, и плотность скелета почвы (объемная масса), т/м3;
K - коэффициент, равный отношению содержания гумуса в приводораздельной равновесной почве с нормальным полноразвитым не смытым профилем к содержанию гумуса в почве склона, для которого определяется Е.
Избыточная поверхностная вода на склоне, которая не задерживается рельефом, создаваемым путем поперечной обработки склоновых земель, и выращиваемыми сельскохозяйственными культурами и может вызвать ускоренную водную эрозию почвы, перехватывается ложбинами и отводится закрытыми собирателями, устраиваемыми в таком месте поперек склона, в котором среднегодовой смыв почвы приближается к норме водной плоскостной эрозии почвы. Это устраняет возможность появления ускоренной водной плоскостной эрозии почвы, обеспечивает расширенное воспроизводство ее плодородия и повышение урожайности выращиваемых сельскохозяйственных культур.
Приведенная выше формула получена эмпирическим способом на основе данных полевых опытов.
Изобретение иллюстрируется чертежом, поясняющим предложенный способ.
На чертеже приведен поперечный разрез по склону в вертикальной плоскости: 1 - водораздел, 2 - закрытые собиратели, 3 - ложбины, 4 - разъемные борозды, 5 - свалы, 6 - растения.
Заявленный способ включает следующие операции:
- определение расстояния Е между водоразделом и первым закрытым собирателем и последующими закрытыми собирателями по приведенной выше формуле;
- устройство закрытого коллектора, закрытых собирателей и постоянных ложбин над ними;
- разметку возобновляемых при перепашке почвы свалов и разъемных борозд на площади между водоразделом и первым закрытым собирателем и последующими закрытыми собирателями;
- загонную вспашку указанных выше площадей;
- посев (посадку), выращивание растений и уход за ними с сохранением разъемных борозд.
Заявленный способ прошел производственную проверку при противоэрозионном обустройстве склоновых земель на объекте «Марьино» в Тверской области. Почва на объекте дерново-подзолистая, суглинистая на морене, уклон склона северной ориентации - 5%, почва используется в севообороте, насыщенном пропашными культурами.
Расстояние Е между местным водоразделом и закрытым собирателем определено по приведенной выше эмпирической формуле. Оно составило 30 м. Построены закрытый коллектор и закрытый собиратель. Над закрытым собирателем устроена ложбина, перехватывающая сток избыточных поверхностных вод. Зяблевая и весенняя вспашка площади между водоразделом и закрытым собирателем проводилась в три загона. При уходе за выращиваемыми растениями разъемные борозды сохранялись.
Наблюдения показали, что избыточные поверхностные воды не переливаются через ложбину, поглощаются и отводятся закрытым собирателем. Среднегодовой смыв почвы по верхней бровке траншеи шириной 1,0 м закрытого собирателя не превысил нормы водной плоскостной эрозии почвы, средневзвешенной для севооборота, насыщенного пропашными культурами. Это обеспечивало расширенное воспроизводство плодородия почвы и повышение урожайности сельскохозяйственных культур на 14%.
Следует отметить, что при использовании данного объекта мелиорации под сенокосно-пастбищный севооборот Е оказалось равным 170 м.
Claims (1)
- Способ противоэрозионного дренажа склоновых земель, включающий обработку почвы поперек склона с образованием свалов и разъемных борозд и последующим выращиванием сельскохозяйственных культур в системе севооборота, посредством которых осуществляют задержание стока поверхностных вод, отличающийся тем, что дополнительно сток избыточных поверхностных вод отводят закрытыми собирателями, установленными в одной вертикальной плоскости с ложбинами и впадающими в закрытый коллектор, размещенный вдоль склона, при этом расстояние Е между водоразделом и первым закрытым собирателем и между последующими закрытыми собирателями, при котором среднегодовой смыв почвы, средневзвешенный по севообороту, на верхней бровке траншеи шириной 1,0 м нижнего по склону закрытого собирателя не превышает средневзвешенной по севообороту нормы водной плоскостной эрозии почвы, определяют по формуле
lnE=1/cln(10a+1,0Hd/3KJb),
где а, b, с - коэффициенты, учитывающие севооборот: набор сельскохозяйственных культур, их чередование и систему обработки почвы; гранулометрический состав и генезис почвы, географическое расположение и ориентацию склона;
J - уклон поверхности склона;
Н и d - соответственно средневзвешенные по севообороту и склону среднемноголетняя скорость (темп) почвообразования, мм/год, и плотность скелета почвы (объемная масса), т/м3;
K - коэффициент, равный отношению содержания гумуса в приводораздельной равновесной почве с нормальным полноразвитым несмытым профилем к содержанию гумуса в почве склона.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010129636/13A RU2440457C1 (ru) | 2010-07-15 | 2010-07-15 | Способ противоэрозионного дренажа склоновых земель |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010129636/13A RU2440457C1 (ru) | 2010-07-15 | 2010-07-15 | Способ противоэрозионного дренажа склоновых земель |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2440457C1 true RU2440457C1 (ru) | 2012-01-20 |
Family
ID=45785703
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010129636/13A RU2440457C1 (ru) | 2010-07-15 | 2010-07-15 | Способ противоэрозионного дренажа склоновых земель |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2440457C1 (ru) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2520143C1 (ru) * | 2013-01-09 | 2014-06-20 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственного использования мелиорированных земель Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВНИИМЗ Россельхозакадемии) | Способ основной противоэрозионной обработки почв на катене |
| RU2563146C1 (ru) * | 2014-07-28 | 2015-09-20 | Михаил Иванович Голубенко | Способ противоэрозионной защиты рельефа на польдерах для выращивания трав |
| RU2628354C1 (ru) * | 2016-10-10 | 2017-08-16 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт мелиорированных земель" (ФГБНУ ВНИИМЗ) | Способ устройства противоэрозионного водосберегающего беструбчатого закрытого дренажа на катене в моренных почвогрунтах |
| CN113647224A (zh) * | 2021-08-12 | 2021-11-16 | 中国水利水电科学研究院 | 综合坡度与土层分异的坡耕地水土保持复合措施配置方法 |
-
2010
- 2010-07-15 RU RU2010129636/13A patent/RU2440457C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ЗАЙДЕЛЬМАН Ф.Р. «Фермеру и садоводу о почвах, их экологии и повышении плодородия». - М.: МГУ, 2001, с.143-145. СКУРАТОВ Н.С. и др. Улучшение мелиоративного состояния орошаемых земель Северного Кавказа при их реконструкции // Мелиорация земель в системе агропромышленного комплекса. - 1985, с.127-132. FORMANEK G.E. et al. Subsurface drainage for erosion reduction on croplands of northwestern Oregon // Irrigation systems for the 21st Century, New York, 1987, p.25-31. * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2520143C1 (ru) * | 2013-01-09 | 2014-06-20 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственного использования мелиорированных земель Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВНИИМЗ Россельхозакадемии) | Способ основной противоэрозионной обработки почв на катене |
| RU2563146C1 (ru) * | 2014-07-28 | 2015-09-20 | Михаил Иванович Голубенко | Способ противоэрозионной защиты рельефа на польдерах для выращивания трав |
| RU2628354C1 (ru) * | 2016-10-10 | 2017-08-16 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт мелиорированных земель" (ФГБНУ ВНИИМЗ) | Способ устройства противоэрозионного водосберегающего беструбчатого закрытого дренажа на катене в моренных почвогрунтах |
| CN113647224A (zh) * | 2021-08-12 | 2021-11-16 | 中国水利水电科学研究院 | 综合坡度与土层分异的坡耕地水土保持复合措施配置方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Evenari et al. | Ancient Agriculture in the Negev: Archeological studies and experimental farms show how agriculture was possible in Israel's famous desert. | |
| Hassan et al. | Effect of permanent raised beds on water productivity for irrigated maize–wheat cropping system | |
| Bakker et al. | Salinity dynamics and the potential for improvement of waterlogged and saline land in a Mediterranean climate using permanent raised beds | |
| Bashir et al. | Soil and water conservation | |
| Unger | Common soil and water conservation practices | |
| CN102239760B (zh) | 一种紫色土坡耕地横沟顺垄熟土防蚀耕作方法 | |
| Velmurugan et al. | Managing waterlogging and soil salinity with a permanent raised bed and furrow system in coastal lowlands of humid tropics | |
| Avezbayev et al. | Determination of rational areas of irrigated plots in saline and subjected lands to irrigation erosion | |
| CN102177776A (zh) | 一种控制坡耕地细沟侵蚀发生的复合方法 | |
| CN105248141A (zh) | 一种砾石滩的植物种植方法 | |
| Singh et al. | Evaluation of bamboo based conservation measures for rehabilitation of degraded Yamuna ravines | |
| RU2440457C1 (ru) | Способ противоэрозионного дренажа склоновых земель | |
| RU2440456C1 (ru) | Способ дренирования тяжелых слабоводопроницаемых почвогрунтов плоских безуклонных участков с развитым микрорельефом | |
| Sunday E et al. | Contemporary global issue of rising water scarcity for agriculture: the quest for effective and feasible soil moisture and free-water surface conservation strategies | |
| RU2393292C1 (ru) | Способ осушения переувлажненных тяжелых почв | |
| CN104855233B (zh) | 一种防治水土流失的植物配置方法 | |
| Winteraeken et al. | A new approach to soil erosion and runoff in south Limburg—The Netherlands | |
| Walia et al. | Soil and water conservation techniques in rainfed areas | |
| Barber | Erosion & Sediment Control Guidelines for Vegetable Production | |
| Rashid et al. | Estimation of water loss from irrigated rice fields | |
| RU2817373C2 (ru) | Способ сохранения запасов почвенной влаги с помощью прослойки суперсорбента при возделывании многолетних трав на склоновых землях | |
| Agriculture Organization of the United Nations. Soil Resource et al. | Soil tillage in Africa: needs and challenges | |
| Shori et al. | In-situ moisture conservation techniques: it needs for dry land and rain fed farming | |
| DABNEY | Terrace relationships | |
| Tanwar et al. | Soil Conservation and Water Harvesting for Sustainable Agriculture in Arid Regions |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150716 |