SU1350169A1 - Способ борьбы с осолонцеванием почв при орошении - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к сельскохоз йственной мелиорации, позвол ет повысить эффективность способа за счет снижени  расхода мелиоранта и , достижени  оптимального соотношени  одно- и двухвалентных катионов водорастворимых солей в поливной воде с учетом их поглощени  конкретными видами почв. Моделируетс  система взаимодействи : почва - поливна  вода - мелиорант. Моделирование процесса дает возможность определить оптимальную дозу:мелиоранта. Мелиорант раствор ют в поливной воде в количестве, эквивалентном сумме поглощенного почвой кальци  из суспензии II (насьпцен- ного раствора гипса в поливной воде) и вытесненного в суспензию I (почвы с поливной водой) при равном соотношении компонентов согласно зависимости D Са + Са,- (Са, + Са) мг-экв/ /л, где D - доза мелиоранта; Са - содержание кальци  в насьщенном растворе гипса; Са, - содержание кальци  в фильтрате суспензии I; jCa - содержание кальци  в поливной воде; Са - содержание кальци  в фильтрате суспензии II. Способ учитывает не только качество воды дл  полива, но и . свойства почвы. Почвы легкого механического состава в отличие от почв т желого механического состава обладают меньшей поглотительной способностью и требуют меньшего количества мелиоранта дл  их мелиорации. Способ позвол ет снизить затраты мелиоранта в зависимости от типов почв на 20 - 50%. 3 табл. I (Л со СП

Description

Изобретение относитс  к сельскохоз йственной мелиорации и может быть использовано дл  предупреждени  и борьбы с осолонцеванием почв при оро шении.

Цель изобретени  - повышение эффективности способа за счет снижени  расхода мелиоранта и достижени  оптимального соотношени  одно- и двухва- лентных катионов водорастворимых солей в поливной воде с учетом поглощени  конкретными видами почв.

Исследовани ми установлено, что за один поливной сезон наиболее силь ные изменени  свойств почв происход  в слое 0-20 см с массой 2400-26000 т .при взаимодействии с поливной водой массой около 2500 т. Одновалентные катионы поливной воды, в основном натрий и калий, при орошении поглощаютс  коллоидным комплексом почвы, вытесн   при эт.ом двухвалентные катионы кальци  и магни  в почвенньй раствор Это  вл етс  основной при- чиной ухудшени  свойств почв, так как кальций удерживает коллоиды почвы в скоагулированном состо нии, сохран   ее структуру. При гипсовании почв кальций, вход щий в состав гип- с-а, поглощаетс  коллоидньм комплексо почв, вытесн   при этом другие катионы , преимущественно одновалентные калий и натрий, в почвенный раствор,из которого они вьмываютс  при орошении

Дл  борьбы с осолонцеванием почвы

производ т мелиорирование воды, Мелиорант раствор ют в поливной воде в соответствии с установленной дозой. Мелиорированную таким образом воду используют дл  полива сельскохоз йственньпс культур. Дл  определени  необ- I

ходимой дозы мелиоранта моделируют систему взаимодействи  почва - поливна  вода - мелиорант о Дл  моделирова- ки  процесса отбирают образцы преобладающих видов почв на оросительной системе и пробы поливной воДы, В качестве мелиоранта берут гипс и готов т насьш);енный раствор его в поливной

воде, так как гипс обеспечивает наиболее благопри тное соотношение одно- и, двухвалентных катионов водорастворимых солей в поливной воде в состо нии нacьш eни „

Готов т суспензию I (почвы э воздушно-сухом состо нии с поливной водой ) и суспензию II (почвы в воздушно- сухом состо нии с насьш(енным раствором гипса в поливной воде) при равном соотношении компонентов. После 1-часового взбалтывани  или равноценного суточного настаивани  в результате взаимодействи  поливной воды и почвы содержание кальци  в фильтрате суспензии I увеличиваетс  по сравнению с содержанием его в поливной воде и уменьшаетс  в фильтрате суспензии II по сравнению с насьш1енным раствором гипЬа в поливной воде. Сумма кальци , вытесненного из почвы катионами поливной воды и поглощенного почвой из насыщенного раствора гипса в поливной воде, соответствует дозе мелиоранта, необходимого дл  предупреждени  осолонцевани  почв при орошении

В лабораторных услови х проводили исследовани  качества поливной воды при взаимодействии ее с черноземами южными супесчаными. По классификации М.Ф.Буданова используема  поливна  вода может вызыват з осолонцевание почв (табл. 1) ввиду неблагопри тного соотношени  катионов.

Таблица 1

Показатели качества поливной воды

Количество

Минерализ-аци , г/л

Жесткость мг-экв/л

(Са Mg),

Содержание натри , мг-экв/л

рН

Отношение натри  к жесткости (по М.Ф.Буданову допустимо меньше О,, 7)

Отношение всех ингредиентов к жесткости (допустимо 4-6)

1,5

5,4

16,9 8,0

3,1 8,3

55

До орошени  почза была несолонце-- вагой, содержание обменно-поглощен- ного натри  составл ло 0,07 мг--зкв 3 100 г почвы или 0,83% от суммы об- менно-поглощениых оснований.

3 1 После моделировани  процесса орошени  содержание обменно-поглощенно- го натри  в черноземах южных супесчаных увеличилось до 7,69% от суммы обманно-поглощенных оснований5 что соответствует слабой степени солонце- ватости и под тверждает верность прогнозов .

Дл  борьбы с осолонцеванием почвы производили гипсование воды по способу М.Ф.Буданова и предлагаемым способом . В известном способе дозу гипса рассчитывали, исход  из разности содержани  натри  и жесткости в воде, котора  составила 11,5 мг-экв/л:

40

D

..

990 мг/л 1 г/л,

где 20 - эквивалентна  масса кальци 

172 - молекул рна  масса гипса; 40 - атомна  масса кальци .

В пересчете на 1 га при поливе оросительной нормой 2500 доза гипса составила 2500 кг/га.

Дозу гипса по предлагаемому способу определ ли, исход  из результатов химического анализа (табл. 2)

по формуле D Са, + Са)..

Са, - (Са,

Способ

Обменно-погло1ценнь е основани , мг-экв в 100 г почвы

Na

До орошени 

0,07

Орошение без

Из данных табл. 3 следует, что при значительных различи х в дозах мелиоранта достигнут практически одинаковый мелиорирующий эффект, из чего следует, что известный способ не учитывает свойства орошаемых почв и

69

Таблица 2

Проба

Содержание кальци , мг-экв/л

Поливна  вода (Са) 2,2

Насьпценньш раствор

гипса в поливной

воде (Са)25,0

Фильтрат I суспензии

(Са,)4,2

Фильтрат II суспензии

(Са). 21,3

Расчетна  доза гипса 5,7 мг-экв/л. Фактическа  доза гипса

5,7 20 172 .Q., /

D 490 мг/л

40

0,5 г/л,

а в пересчете на 1 га при оросительной норме 2500 1,250 кг/га.

Мелиорирующий эффект в зависимости от способа внесени  мелиоранта отражен в табл. 3.

Таблица 3

Содержание Na,

Степень солонце- ватости почвы

Сумма катионов

8,46

0,83

Несолонцевата 

дает завышенные результаты, что при- gg водит к перерасходу мелиоранта.

Предлагаемый способ учитывает свойства оросительной воды и орошаемой почвы и вследствие этого обладает универсальностью и может быть

использован на всех видах почв как дл  борьбы с осолонцеванием почв при орошении, так и дл  борьбы с уже имеющимс  осолонцеванием почв .при неблагопри тном соотношении катионов в поливной воде. Солонцеватые почвы .поглощают кальций из насыщенного раствора гипса в поливной воде, а несолонцеватые, наоборот, тер ют кальций при взаимодействии с катионами поливной воды, особенно при неблагопри тном их соотношении.

Соотношение одно- и, двухвалентных .катионов в поливной воде, при котором не происходит осолонцевание почвы,  вл етс  оптимальным. Если расчетна  величина мелиоранта по Са О, то при любой ороси.тельной воде возникает опасность осолонцевани  почвы, в том числе и достаточно пресной. Дл  мелиорировани  поливной воды предлагаемым способом можно использовать любой мелиорант , фактическую норму которого рассчитывают так же, как и дЛ  гипса, с учетом эквивалентной массы мелиорирующего элемента и процентного содержани  элемента в мелиоранте.

Составитель Л.Рубиыова Редактор В.Петраш Техред М.Ходанич Корректор А.Т ско

Заказ 5229/24 Тираж 634Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д.4/5

.Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна ,4

Q

13501696

Claims (1)

1. -Формула изобретени 

   Способ борьбы с осолонцеванием почв при орошении, включающий растворение мелиоранта в поливной воде, отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности способа за счет снижени  расхода мелиоранта и достижени  оптимального соотношени  одно-, и двухвалентных катионов водорастворимых солей в поливной воде с учетом их поглощени  конкретными видами почв, перед растворением мелиоранта в.поливной воде определ ют количество кальци , поглощенного почвой из насьщенного раствора гипса в поливной воде при массовом соотношении почвы и раствора 1:1, и количество кальци , вытесненного в суспензию почвы с поливной водой при их массовом соотношении 1:1, а количество мелиоранта дл  растворени  в поливной воде определ ют из расчета по кальцию как эквивалентное сумме количеств кальци , поглощенного почвой из насьш1енного раствора гипса, и кальци , вытесненного в суспензию почвы с поливной водой.