RU2527784C1 - Method of increasing water-resistance of structure of sod-podzolic soil - Google Patents

Method of increasing water-resistance of structure of sod-podzolic soil Download PDF

Info

Publication number
RU2527784C1
RU2527784C1 RU2013102007/05A RU2013102007A RU2527784C1 RU 2527784 C1 RU2527784 C1 RU 2527784C1 RU 2013102007/05 A RU2013102007/05 A RU 2013102007/05A RU 2013102007 A RU2013102007 A RU 2013102007A RU 2527784 C1 RU2527784 C1 RU 2527784C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
soil
water resistance
polyoxyethylene
sod
sorbitan monostearate
Prior art date
Application number
RU2013102007/05A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013102007A (en
Inventor
Геннадий Николаевич Федотов
Валентин Сергеевич Шалаев
Татьяна Федоровна Рудометкина
Юрий Павлович Батырев
Елена Васильевна Веселова
Ольга Валентиновна Ковалева
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет леса" (ФГБОУ ВПО "МГУЛ")
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет леса" (ФГБОУ ВПО "МГУЛ") filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет леса" (ФГБОУ ВПО "МГУЛ")
Priority to RU2013102007/05A priority Critical patent/RU2527784C1/en
Publication of RU2013102007A publication Critical patent/RU2013102007A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2527784C1 publication Critical patent/RU2527784C1/en

Links

Landscapes

  • Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
  • Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
  • Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)

Abstract

FIELD: agriculture.
SUBSTANCE: method comprises introduction into the soil of solution of polyoxyethylene (20) sorbitan monostearate with the addition of iron salt (111). The weight ratio of iron salt (111) and polyoxyethylene (20) sorbitan monostearate is 0.26-0.51 kg/ha: 3.2-25 kg/ha, respectively.
EFFECT: increase in water-resistance of the soil structure.
1 tbl, 1 ex

Description

Изобретение относится к сельскому хозяйству и почвоведению, а именно к методам повышения водопрочности почвенной структуры путем внесения в почвы различных веществ.The invention relates to agriculture and soil science, and in particular to methods of increasing the water resistance of the soil structure by introducing various substances into the soil.

Известен способ повышения водопрочности почвенной структуры путем внесения нефтяного битума [1]. Он заключается в обработке почвы эмульсией нефтяного битума.A known method of increasing the water resistance of the soil structure by introducing oil bitumen [1]. It consists in treating the soil with an emulsion of petroleum bitumen.

Основным недостатком данного способа является необходимость внесения высоких доз нефтяного битума - более 10 т/га.The main disadvantage of this method is the need for high doses of petroleum bitumen - more than 10 t / ha.

Известен способ повышения водопрочности почвенной структуры путем внесения торфяных клеев [1]. Он заключается в получении щелочной вытяжки из торфа, ее нейтрализации и обработке этой вытяжкой почвы.A known method of increasing the water resistance of the soil structure by making peat adhesives [1]. It consists in obtaining an alkaline extract from peat, its neutralization and processing of this extract of soil.

Основным недостатком данного способа является необходимость внесения высоких доз торфяных клеев - более 10 т/га.The main disadvantage of this method is the need for high doses of peat adhesives - more than 10 t / ha.

Известен способ повышения водопрочности почвенной структуры путем внесения крилиумов - продуктов, полученных на основе метакриловой и акриловой кислот [1].A known method of increasing the water resistance of the soil structure by introducing krilliums - products obtained on the basis of methacrylic and acrylic acids [1].

Основным недостатком данного способа является необходимость внесений достаточно высоких доз крилиумов - более 500 кг/га.The main disadvantage of this method is the need for making sufficiently high doses of krillium - more than 500 kg / ha.

Известен способ повышения водопрочности структуры почвы путем внесения модификатора - полиоксиэтилен (20) сорбитан моностеарата [2].There is a method of increasing the water resistance of the soil structure by introducing a modifier - polyoxyethylene (20) sorbitan monostearate [2].

Основным недостатком данного способа является невозможность повышения водопрочности почвенной структуры дерново-подзолистой почвы до водопрочности структуры чернозема.The main disadvantage of this method is the impossibility of increasing the water resistance of the soil structure of sod-podzolic soil to the water resistance of the structure of chernozem.

Целью изобретения является повышение эффективности использования модификатора - полиоксиэтилен (20) сорбитан моностеарата - для повышения водостойкости структуры дерново-подзолистой почвы.The aim of the invention is to increase the efficiency of using a modifier - polyoxyethylene (20) sorbitan monostearate - to increase the water resistance of the structure of sod-podzolic soil.

Техническая сущность изобретения заключается в том, что в дерново-подзолистую почву вносят раствор полиоксиэтилен (20) сорбитан моностеарата с добавкой солей железа (III), что усиливает микро- и наносегрегацию в супраполимерной гумусовой матрице, которая ответственна за водопрочность почвенной структуры.The technical essence of the invention lies in the fact that a solution of polyoxyethylene (20) sorbitan monostearate with the addition of iron (III) salts is added to the sod-podzolic soil, which enhances micro- and nano-segregation in the suprapolymer humic matrix, which is responsible for the water resistance of the soil structure.

Поставленная задача решается тем, что в способе повышения водопрочности структуры почв, заключающемся во внесении в почвы раствора полиоксиэтилен (20) сорбитан моностеарата модификатора в раствор дополнительно вводят соли железа (III).The problem is solved by the fact that in the method of increasing the water resistance of the soil structure, which consists in adding polyoxyethylene (20) sorbitan modifier monostearate solution to the soil, iron (III) salts are additionally added to the solution.

Предлагаемый способ позволяет значительно повысить эффективность использования полиоксиэтилен (20) сорбитан моностеарата для повышения водопрочности структуры почв.The proposed method can significantly increase the efficiency of using polyoxyethylene (20) sorbitan monostearate to increase the water resistance of the soil structure.

Нижеследующий пример раскрывает суть предлагаемого изобретения.The following example reveals the essence of the invention.

Пример 1.Example 1

Для определения водоустойчивости использовали воздушно-сухие агрегаты дерново-подзолистой почвы размером 4,5-5,0 мм. В агрегаты дозатором было добавлено по 10 мкл воды. После этого агрегаты выдержали в эксикаторе с относительным давлением паров воды ~ 100% в течение 2 суток.To determine the water resistance used air-dry aggregates of sod-podzolic soil with a size of 4.5-5.0 mm 10 μl of water was added to the units with a dispenser. After that, the units were kept in a desiccator with a relative water vapor pressure of ~ 100% for 2 days.

Затем в часть агрегатов в каждый увлажненный агрегат добавили по 10 мкл раствора полиоксиэтилен (20) сорбитан моностеарата различных разбавлений и выдержали при 100% влажности еще сутки.Then, in a part of the aggregates, 10 μl of a solution of polyoxyethylene (20) sorbitan monostearate of various dilutions were added to each humidified aggregate and kept at 100% humidity for another day.

В другую часть агрегатов добавили по 10 мкл раствора полиоксиэтилен (20) сорбитан моностеарата различных разбавлений с добавками хлорида железа (III) и выдержали при 100% влажности еще сутки.In another part of the aggregates, 10 μl of a solution of polyoxyethylene (20) sorbitan monostearate of various dilutions with the addition of iron (III) chloride was added and kept at 100% humidity for another day.

Для определения водопрочности поместили почвенные агрегаты в кассету высотой 6 мм, в ячейки диаметром 6 мм, к нижней части которых была прикреплена проволока диаметром 1 мм, делящая ячейку пополам и поддерживающая почвенные агрегаты. Кассету (квадрат 8×8 с 64 ячейками) поместили в ультразвуковую ванну, которую заполнили водой. Определение водоустойчивости провели согласно методу Андрианова при воздействии на систему ультразвуком, рассчитывая водопрочность (водоустойчивость) по Качинскому [3].To determine the water resistance, soil aggregates were placed in a cassette 6 mm high, in cells with a diameter of 6 mm, to the lower part of which a wire 1 mm in diameter was attached, dividing the cell in half and supporting the soil aggregates. The cassette (8 × 8 square with 64 cells) was placed in an ultrasonic bath, which was filled with water. Determination of water resistance was carried out according to the Andrianov method when exposed to the system with ultrasound, calculating water resistance (water resistance) according to Kachinsky [3].

Пересчет с концентрации модификатора, выраженной в мг/мл, на расход в т/га проводили, основываясь на весе изучаемых агрегатов, концентрации применяемых растворов, плотности почвы 1,2 т/м и пахотном слое, водоустойчивость структуры которого обеспечивали, глубиной 25 см.Recalculation from the concentration of the modifier, expressed in mg / ml, to the consumption in t / ha was carried out based on the weight of the studied aggregates, the concentration of the solutions used, the soil density of 1.2 t / m and the arable layer, the water resistance of which was provided, with a depth of 25 cm.

Таблица 1 Table 1 Влияние расхода полиоксиэтилен (20) сорбитан моностеарата с добавками хлорида железа на водопрочность агрегатов дерново-подзолистой почвыThe effect of the consumption of polyoxyethylene (20) sorbitan monostearate with iron chloride additives on the water resistance of sod-podzolic soil aggregates №No. Расход полиоксиэтилен (20) сорбитан моностеарата, кг/гаConsumption of polyoxyethylene (20) sorbitan monostearate, kg / ha Расход хлорида железа по Fe (III), кг/гаFe (III) iron chloride consumption, kg / ha Водоустойчивость почвенных агрегатов, %Water resistance of soil aggregates,% 1one 00 00 50fifty 22 20twenty 00 8181 33 15fifteen 00 8080 4four 2525 0,260.26 8888 55 3,23.2 0,260.26 9393 66 3,23.2 0,510.51 8989

Водопрочность агрегатов чернозема составляла 88-90%.Water resistance of chernozem aggregates was 88-90%.

Полученные результаты свидетельствуют, что, внося растворы полиоксиэтилен (20) сорбитан моностеарата с добавками хлорида железа (III), удается повысить водопрочность структуры дерново-подзолистой почвы до водопрочности черноземов и даже ее превысить. Кроме того, водопрочность, соответствующая прототипу, возникает при вынесении примерно в 5 раз меньших количеств полиоксиэтилен (20) сорбитан моностеарата.The results obtained indicate that, by introducing solutions of polyoxyethylene (20) sorbitan monostearate with the addition of iron (III) chloride, it is possible to increase the water resistance of the structure of sod-podzolic soil to the water resistance of chernozems and even exceed it. In addition, the water resistance corresponding to the prototype occurs when about 5 times smaller amounts of polyoxyethylene (20) sorbitan monostearate are removed.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет значительно повысить эффективность использования полиоксиэтилен (20) сорбитан моностеарата для повышения водопрочности структуры дерново-подзолистой почвы, снизив необходимые дозы внесения, повысив тем самым производительность способа.Thus, the present invention can significantly increase the efficiency of using polyoxyethylene (20) sorbitan monostearate to increase the water resistance of the structure of sod-podzolic soil, reducing the required application dose, thereby increasing the productivity of the method.

ЛитератураLiterature

1. Вершинин П.В. Почвенная структура и условия ее формирования. - М.: Издательство академии наук СССР, 1958, с.148 и 151.1. Vershinin P.V. Soil structure and conditions for its formation. - M.: Publishing House of the Academy of Sciences of the USSR, 1958, p.148 and 151.

2. Федотов Г.Н., Добровольский Г.В., Шоба С.А., Рудометкина Т.Ф., Шалаев B.C. Способ повышения водопрочности структуры почв. Патент РФ №2430953, 2011.2. Fedotov G.N., Dobrovolsky G.V., Shoba S.A., Rudometkina T.F., Shalaev B.C. A way to increase the water resistance of the soil structure. RF patent No. 2430953, 2011.

3. Качинский Н.А. Физика почвы. 4.1. - М.: Высшая школа, 1965, с.309-312.3. Kachinsky N.A. Soil physics. 4.1. - M.: Higher School, 1965, p.309-312.

Claims (1)

Способ повышения водопрочности структуры дерново-подзолистой почвы, заключающийся во внесении в почву раствора полиоксиэтилен (20) сорбитан моностеарата, отличающийся тем, что в раствор дополнительно вводят соль железа (111) при массовом соотношении соли железа (111) и полиоксиэтилен (20) сорбитан моностеарата, равном 0,26-0,51 кг/га : 3,2-25 кг/га соответственно. A method of increasing the water resistance of the structure of sod-podzolic soil, which consists in introducing a solution of polyoxyethylene (20) sorbitan monostearate into the soil, characterized in that an iron salt (111) is additionally added to the solution at a weight ratio of iron (111) salt and polyoxyethylene (20) sorbitan monostearate 0.26-0.51 kg / ha: 3.2-25 kg / ha, respectively.
RU2013102007/05A 2013-01-17 2013-01-17 Method of increasing water-resistance of structure of sod-podzolic soil RU2527784C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013102007/05A RU2527784C1 (en) 2013-01-17 2013-01-17 Method of increasing water-resistance of structure of sod-podzolic soil

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013102007/05A RU2527784C1 (en) 2013-01-17 2013-01-17 Method of increasing water-resistance of structure of sod-podzolic soil

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013102007A RU2013102007A (en) 2014-08-10
RU2527784C1 true RU2527784C1 (en) 2014-09-10

Family

ID=51354758

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013102007/05A RU2527784C1 (en) 2013-01-17 2013-01-17 Method of increasing water-resistance of structure of sod-podzolic soil

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2527784C1 (en)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU489492A1 (en) * 1974-02-05 1975-10-30 Институт Агрохимии И Почвоведения Ан Ссср The way to protect the soil from water and wind erosion
US3919849A (en) * 1972-12-27 1975-11-18 Phillips Petroleum Co Process for the agglomeration and stabilization of unconsolidated soil
US20030027891A1 (en) * 2001-06-29 2003-02-06 Scott Harrison Soil formulation for resisting erosion
US7976248B2 (en) * 2006-06-26 2011-07-12 Brian D. Bassett Surfactant-based water treatment for irrigated soils
RU2430953C1 (en) * 2010-03-30 2011-10-10 Государственное учебно-научное учреждение Факультет почвоведения Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова Method to increase water stability of soil structures
RU2435825C1 (en) * 2010-03-30 2011-12-10 Государственное учебно-научное учреждение Факультет почвоведения Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова Method to improve water stability of soils structure
RU2436830C1 (en) * 2010-03-30 2011-12-20 Государственное учебно-научное учреждение Факультет почвоведения Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова Method to increase water stability of soil structure
CN102321458A (en) * 2011-06-01 2012-01-18 西南石油大学 Isolating liquid for front acid sand fracturing and preparation method thereof

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3919849A (en) * 1972-12-27 1975-11-18 Phillips Petroleum Co Process for the agglomeration and stabilization of unconsolidated soil
SU489492A1 (en) * 1974-02-05 1975-10-30 Институт Агрохимии И Почвоведения Ан Ссср The way to protect the soil from water and wind erosion
US20030027891A1 (en) * 2001-06-29 2003-02-06 Scott Harrison Soil formulation for resisting erosion
US7976248B2 (en) * 2006-06-26 2011-07-12 Brian D. Bassett Surfactant-based water treatment for irrigated soils
RU2430953C1 (en) * 2010-03-30 2011-10-10 Государственное учебно-научное учреждение Факультет почвоведения Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова Method to increase water stability of soil structures
RU2435825C1 (en) * 2010-03-30 2011-12-10 Государственное учебно-научное учреждение Факультет почвоведения Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова Method to improve water stability of soils structure
RU2436830C1 (en) * 2010-03-30 2011-12-20 Государственное учебно-научное учреждение Факультет почвоведения Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова Method to increase water stability of soil structure
CN102321458A (en) * 2011-06-01 2012-01-18 西南石油大学 Isolating liquid for front acid sand fracturing and preparation method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013102007A (en) 2014-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2567156C1 (en) Method of reclamation of saline soils
Triisberg et al. Factors affecting the re-vegetation of abandoned extracted peatlands in Estonia: a synthesis from field and greenhouse studies.
RU2430951C1 (en) Method to increase water stability of soil structures
RU2527784C1 (en) Method of increasing water-resistance of structure of sod-podzolic soil
RU2436830C1 (en) Method to increase water stability of soil structure
RU2435825C1 (en) Method to improve water stability of soils structure
RU2430953C1 (en) Method to increase water stability of soil structures
RU2431141C1 (en) Method to increase water stability of soil structures
RU2436831C1 (en) Method to increase water stability of soil structure
RU2431142C1 (en) Method to increase water stability of soil structures
RU2435824C1 (en) Method to improve water stability of soils structure
Ren et al. Effect of weathered coal on soil respiration of reconstructed soils on mining area's earth disposal sites in Shanxi-Shaanxi-Inner Monglia adjacent area
da Silva et al. Reduction of salinity and sodicity of saline-sodic soils under filed condition in Brazilian semi-arid region
WO2019183738A1 (en) Method for using tailings as construction material, imparting waterproof properties to same and reducing the cracking thereof
RU2735231C1 (en) Soil improver to reduce sodium content and spraying to improve mobility of water in different soils
RU2662772C1 (en) Nutritive substrate for growing plants
RU2430949C2 (en) Method to increase water resistance of sod-podzol soil structure
Belyuchenko et al. Changes in the physical and water properties of the plow layer of ordinary chernozem soil during application of complex manure
RU2430950C2 (en) Method to increase water resistance of sod-podzol soil structure
RU2431653C2 (en) Method to increase water resistance of turf-podzol soil structure
RU2431652C2 (en) Method to increase water resistance of turf-podzol soil structure
RU2438125C1 (en) Method to increase water stability of soil aggregates
Abdolhoseini et al. The feasibility study of water salinity reduction by Atriplex lentiformis plant in a zeolite substrate
RU2430134C2 (en) Method to increase water resistance of sod-podzol soil structure
JP2011239694A (en) Water quality conservation method

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160118