Способ глубокого рыхления дренируемых земель

Авторы патента:

E02B11/00 - Осушение земель, в том числе для сельскохозяйственных целей

A01B79/02 - способы обработки почвы в сочетании с другими сельскохозяйственными работами, например удобрением, посадкой и т.п.

Владельцы патента RU 2791509:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева" (ФГБОУ ВО РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева) (RU)

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Способ предусматривает рабочие проходы рыхлителя поперек направления трубчатого дренажа. На дренируемых землях выделяют придренные участки трубчатого дренажа шириной от 3 до 4 глубин заложения трубчатых дрен. Поперек направления трубчатого дренажа выполняют рыхлителем рабочие проходы глубиной до 75 см. В момент рабочего прохода рыхлителя в пределах выделенных придренных участков в полостной след прохода лемеха рыхлителя подают мелкодисперсный, с размером частиц от 0,01 до 0,05 мм, порошок медного колчедана в норме от 20 до 45 г/м. Способ обеспечивает повышение водопроницаемости почвенно-грунтового слоя и ускорение отвода избыточных вод за счет снижения интенсивности заохривания трубчатого дренажа. 1 пр.

Предлагаемое изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано для обработки дренируемых сельскохозяйственных земель.

Известно множество способов обработки дренируемых трубчатым дренажем земель, описанных в книге Эггельсманн Р. Руководство по дренажу. М. Колос. 1984. С. 229-232. Обработки, в том числе, глубокое рыхление, повышают водопроницаемость почвенно-грунтового слоя и ускоряют отвод избыточных вод.

На землях с высоким содержанием закисного железа известные способы не устраняют заохривания трубчатого дренажа. Железобактерии трансформируют растворимое закисное железо в нерастворимую окись железа, которая в виде охры забивает внутреннюю полость и отверстия трубчатых дрен.

Наиболее близким по совокупности технических признаков к предлагаемому техническому решению является способ глубокого рыхления дренируемых земель, включающий рабочие проходы рыхлителя поперек направления трубчатого дренажа, описанный в книге: Справочник. Мелиорация и водное хозяйство. Осушение / Под ред. Академика РАСХН Б.С. Маслова. М.: «Ассоциация Экост», 2001. - С. 228-223.

Недостаток известного способа обработки - на землях с высоким содержанием закисного железа известный способ не устраняет заохривания трубчатого дренажа, что ведет к снижению его долговечности.

Анализ известных решений показал, что технической проблемой в данной области является необходимость расширения арсенала средств, для снижения заохривания трубчатого дренажа, используемого на дренируемых почвогрунтах сельскохозяйственного назначения с высоким содержанием закисного железа в дренажной воде.

Технический результат заключается в получении землепользователем долговечного и надежного в действии закрытого дренажа, обеспечивающего проектный режим влажности почвогрунта в процессе его эксплуатации в течение, как минимум, нормативного срока его службы, за счет снижения интенсивности заохривания трубчатого дренажа.

Для решения указанной проблемы и получения заявленного технического результата в способе глубокого рыхления дренированных земель предусматривающем рабочие проходы рыхлителя поперек направления трубчатого дренажа, выделяют придренные участки трубчатого дренажа шириной от 3 до 4 глубин заложения трубчатых дрен и в момент рабочего прохода рыхлителя в пределах выделенных придренных участков подают в полостной след прохода лемеха рыхлителя мелкодисперсный порошок медного колчедана в норме от 20 до 45 г/м.

Способ реализуют следующим образом. На дренируемых землях выделяют придренные участки трубчатого дренажа шириной от 3 до 4 глубин заложения трубчатых дрен. Границы придренных участков отмечают вехами, которые устанавливают на границах полей. Ширина придренных участков зависит от водопроницаемости почвогрунтов дренируемого поля и расстояния от дрены до следа прохода лемеха рыхлителя. Ширину придренных участков принимают от 3 до 4 глубин заложения трубчатых дрен. Меньшие величины ширины придренных участков принимают на глинистых и суглинистых землях с пониженной водопроницаемостью, большие - на супесчаных и песчаных землях, где водопроницаемость повышенная. Через придренные участки проходит 75% объема дренажной воды, содержащей закисное железо.

Поперек направления трубчатого дренажа выполняют рыхлителем рабочие проходы глубиной до 75 см. Расстояние между рабочими проходами 1.5 - 2.0 м. В пределах выделенного придренного участка в момент рабочего прохода рыхлителя подают в полостной след прохода лемеха рыхлителя мелкодисперсный порошок медного колчедана в норме от 20 до 45 г/м. Норма внесения медного колчедана зависит от концентрации закисного железа в дренажной воде. Меньшие величины нормы внесения медного колчедана принимают при концентрации закисного железа в дренажной воде до 5 мг/л, большие - при концентрации более 8 мг/л.

Норма внесения медного колчедана менее 20 г/м не оказывает существенного влияния на интенсивность заохривания. Норма внесения медного колчедана более 45 г/м повышает трудоемкость работ без существенного снижения интенсивности заохривания. Средний размер частиц порошка медного колчедана принимают в пределах от 0.01 до 0.05 мм. При диаметре частиц порошка более 0.05 мм резко снижается равномерность распределения медного колчедана по длине следа прохода лемеха рыхлителя. При диаметре частиц порошка менее 0.01 мм существенно повышается трудоемкость работ без значительного роста равномерности распределения медного колчедана по длине следа прохода лемеха рыхлителя. Порошок медного колчедана вносят через дозатор в сопла, установленные на стойке рыхлителя. Медный колчедан поступает с дренажной водой в зону размещения дренажной трубы. Соединения меди подавляют жизнедеятельность железобактерий и снижают интенсивность отложения окиси железа в дренажных трубах и дренажных фильтрах.

Пример реализации предлагаемого способа

Дренированное поле площадью 50 га в Архангельской области. Концентрация закиси железа в дренажной воде 8 мг/л. Почвы участка среднесуглинистые. Поле дренировано трубчатым пластмассовым дренажем. Срок эксплуатации 2 года. Длина дрен - 110 м. Глубина заложения трубчатых дрен 1.0 м. Междренные расстояния - 18 м. На дренируемом поле вехами выделяют придренные участки шириной 4 м. Рыхлителем поперек направления трубчатых дрен выполнили рабочие проходы на глубину 0.7 м. Расстояние между рабочими проходами 1.6 м. В пределах придренного участка, в момент рабочего прохода рыхлителя подавали через дозатор в полостной след прохода лемеха рыхлителя мелкодисперсный порошок медного колчедана. Дозатор был настроен на норму внесения 40 г/м, средний размер частиц порошка 0.03 мм. На части дренируемого массива в полостной след прохода лемеха рыхлителя медный колчедан не вносили. Через 2 года после проведения работ участки трубчатых дрен вскрыли. На части дренируемого поля с внесением медного колчедана в дренажных трубах заохрены 2% площади водоприемных отверстий. На поле без внесения медного колчедана в дренажных трубах заохрены 25% площади водоприемных отверстий.

Предложенный способ по сравнению с прототипом, за счет внесения мелкодисперсного порошка медного колчедана в полостной след прохода лемеха рыхлителя в пределах придренных участков трубчатых дрен на 23% снижает интенсивность заохривания трубчатого дренажа, что обеспечивает долговечность и надежность закрытого дренажа, ускорение отвода избыточных вод и необходимый режим влажности.

Способ глубокого рыхления дренируемых земель, предусматривающий рабочие проходы рыхлителя поперек направления трубчатого дренажа, отличающийся тем, что на дренируемых землях выделяют придренные участки трубчатого дренажа шириной от 3 до 4 глубин заложения трубчатых дрен, поперек направления трубчатого дренажа выполняют рыхлителем рабочие проходы глубиной до 75 см, и в момент рабочего прохода рыхлителя в пределах выделенных придренных участков подают в полостной след прохода лемеха рыхлителя мелкодисперсный, с размером частиц от 0,01 до 0,05 мм, порошок медного колчедана в норме от 20 до 45 г/м.

Способ щелевания дренируемых земель относится к области сельского хозяйства, а конкретно к мелиорации земель. В способе, включающем рабочие проходы щелевателя поперек направления трубчатого дренажа, на дренируемых землях выделяют придренные участки трубчатого дренажа шириной от 5,5 до 7,5 глубин заложения трубчатых дрен, поперек направления трубчатого дренажа выполняют рабочие проходы щелевателя глубиной до 55 см и в момент рабочего прохода щелевателя в пределах выделенных придренных участков подают на дно полостного следа прохода ножа щелевателя мелкодисперсный, размером частиц от 0,03 до 0,08 мм, порошок медного колчедана в норме от 60 до 75 г/м.

Дренажно-ливневая скважина // 2791063

Изобретение относится к области гидротехнических сооружений, а именно к устройствам для дренажа сточных поверхностных вод при сооружении дренажно-ливневых скважин. Дренажно-ливневая скважина содержит центральную фильтровую колонну, выполненную в виде перфорированной трубы, обсадную колонну, расположенную коаксиально фильтровой колонне, фильтрующую обсыпку из сыпучих материалов, расположенную между фильтровой и обсадной колонной, центрирующие выступы, закрепленные дискретно ярусами и продольными рядами по ее высоте, и приспособление для рыхления сыпучих материалов, состоящее из расположенных стержней с закрепленными на них рыхлителями, выполненных и расположенных по всей глубине скважины, согласно изобретению в центральной фильтровой колонне расположено коаксиально обсадной колонне съемное устройство, а центрирующие выступы снабжены отверстиями для размещения в них стержней, верхние концы которых на верхнем ярусе центрирующих выступов снабжены упорами.

Способ чизелевания дренируемых земель // 2790881

Способ чизелевания дренируемых земель относится к области сельского хозяйства, а конкретней к мелиорации. За счет подавления жизнедеятельности железобактерий способ снижает интенсивность заохривания трубчатого дренажа, отложение окиси железа в дренах.

Способ грядования дренируемых земель // 2790880

Способ грядования дренируемых земель относится к области сельского хозяйства и может быть использован для снижения интенсивности заохривания дренируемых земель. Способ грядования дренируемых земель включает обработку поверхности поля в основании гряды, а затем ее отсыпку.

Двухъярусная осушительно-увлажнительная система // 2789866

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано при мелиорации слабо склоновых земель с характерным сезонным промерзанием и тяжелыми подстилающими породами, способными формировать временные водоносные горизонты в виде верховодки. Система включает дрены верхнего и нижнего ярусов, подключенные к закрытым коллекторам соответственно верхнего и нижнего ярусов дрен, устья которых соединены между собой и сообщены с открытым каналом.

Способ реконструкции дренажа осушительной сети // 2786538

Способ реконструкции дренажа осушительной сети включает прокладку напорного трубопровода по истокам существующих дрен, создание под пахотным слоем поглотительных колодцев с фильтрующим материалом и прокладку соединительных коллекторов, при этом поглотительные колодцы устанавливают в шахматном порядке по контуру выхода грунтовых вод в междреньях, а соединительные коллекторы прокладывают между соседними колодцами под углом в плане к существующим дренам, затем соединяют крайние колодцы с напорным трубопроводом с одной стороны и с водоприемным каналом с другой.

Ярусно-модульная осушительно-увлажнительная польдерная система // 2785016

Изобретение относится к осушительным и оросительным мелиорациям и может быть применено для защиты мелиорируемой территории от паводковых вод рек и эффективного использования водных ресурсов системы при осушении и увлажнении мелиорируемых земель. Разработанная ярусно-модульная осушительно-увлажнительная польдерная система состоит из затапливаемого и незатапливаемого ярусов польдеров с регулирующими емкостями 5, обвалованными дамбами 6, расположенными на территории затапливаемого польдера, и предполагает размещение севооборотных участков в виде модулей из двух ярусов.

Способ строительства дренажа на закустаренных переувлажненных землях // 2782322

Изобретение относится к области сельского хозяйства и найдет применение при возвращении в сельскохозяйственный оборот неиспользуемых переувлажненных земель, заросших кустарниковой растительностью. Способ заключается в том, что перед укладкой дренажа по трассе проектной траншеи и придренных опорных полос срезают и измельчают наземную кустарниковую растительность вместе с почвенным слоем 5-7 см, придренные опорные полосы выравнивают для прохода техники, одновременно засыпая поверхности проектной траншеи и бровок измельченной массой, далее по засыпке измельчают корневую древесину, растительные и корневые остатки вместе с почвой.

Способ предупреждения поступления поверхностных вод с территории площадных и точечных источников загрязнения // 2770692

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано при строительстве и эксплуатации точечных и площадных источников загрязнения в сельском хозяйстве. Способ включает создание траншеи поперек направления стекания поверхностных вод.

Дренажное устройство // 2770486

Изобретение относится к мелиорации, в частности к осушению переувлажненных почв. Дренажное устройство включает открытый канал (13) и соединенные между собой коллектор (2) и устье коллектора.

Способ щелевания дренируемых земель // 2791508