Способ выращивания сельскохозяйственных культур на почвах, загрязненных тяжелыми металламиПатент на изобретение №: 2189712 Автор: Байкин Ю.Л., Кесарева О.Г., Гусев А.С., Байкенова Ю.Г., Котомцев В.В., Сысоев А.В., Бураев М.Э., Луцкая Л.П., Устич Е.П., Липухин Е.А., Аминов С.Н., Кирсанов Ю.А., Шиляев А.И., Ильичева О.В. Патентообладатель: Уральская государственная сельскохозяйственная академия Дата публикации: 27 Июля, 2001 Начало действия патента: 17 Января, 2001 Адрес для переписки: 620219, г.Екатеринбург, ул. К. Либкнехта, 42, УрГСХА, НИЧ Изображения    Изобретение предназначено для использования в области сельского хозяйства. Способ включает внесение мелиорантов, минеральных и органических удобрений, обработку почвы и агротехнические мероприятия. При этом дополнительно к мелиорантам и удобрениям под основную обработку почвы вносят белый шлам нейтрализованный (БШ) производства Богословского алюминиевого завода, марки А - продукт, полученный при обескремнивании алюминиевых растворов глиноземного производства. Доза внесения белого шлама (БШ) составляет от 30,0 до 150,0 тонн на гектар. Изобретение позволяет снизить уровень загрязнения тяжелыми металлами почвы и растений. 1 з.п. ф-лы, 5 табл. Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к агропочвоведению и почвообработке, а также может быть использовано для снижения негативного воздействия тяжелых металлов при выращивании сельскохозяйственных культур на загрязненных тяжелыми металлами почвах как в крупных сельскохозяйственных предприятиях, так и в мелких фермерских хозяйствах, частных огородах и на садовых участках. Известен "Способ выращивания сельскохозяйственных культур в условиях загрязнения почвы тяжелыми металлами" (см. а.с. 1773317, А 01 С 7/00, А 01 В 79/02, опубл. 07.11.92. Бюл. 41), при котором минеральные удобрения вносят в почву в жидком виде за 24-30 дней до зяблевой вспашки, затем через 12-15 дней вносят повторно с заделкой на глубину пахотного слоя и непосредственно перед зяблевой вспашкой жидкие минеральные удобрения вносят вместе с органическими удобрениями и известковыми материалами на глубину 20-25 см, а весной за 2-3 недели до посева вновь вносят жидкие минеральные удобрения, заделывая их на глубину пахотного слоя. При этом в севообороте используют культуры, устойчивые к тяжелым металлам. Недостатком такого метода является высокая энергоемкость и многоступенчатость при выполнении, требующая многократных проходов специальной техники по полю, потребность наличия жидких удобрений с комплексом машин для их внутрипочвенного внесения, что приводит к переуплотнению почвы и может отрицательно сказаться на урожайности и себестоимости продукции. Известен также способ выращивания сельскохозяйственных культур на почвах, загрязненных тяжелыми металлами, при котором в почву перед перепашкой и посадкой, в частности картофеля, вносят поверхностно путем разбрасывания известь (6 т/га), навоз (80 т/га) и минеральные удобрения N84P84K84 (см. Даниэль Э. Действие тяжелых металлов на урожайность и качество картофеля// Достижения науки и техники. 9, 2000 г., с. 11-16). При достаточно простой технологии такой агроприем позволяет несколько снизить поступление тяжелых металлов в растения, однако в полученной продукции отмечается повышенное содержание кадмия в клубнях картофеля, а в ботве - свинца, кадмия и цинка, что требует дополнительных работ и снижает качество полученной продукции, а вследствие этого способ следует считать недостаточно эффективным. Задачей изобретения является разработка способа выращивания сельскохозяйственных культур на почвах, загрязненных тяжелыми металлами, в котором при минимальных дополнительных затратах могли бы получать высокие урожаи продукции с допустимым содержанием в ней тяжелых металлов. При этом дополнительные мелиоранты, вносимые под обработку почвы, должны быть доступны для сельскохозяйственного производителя по цене и вписываться в существующие технологии внесения удобрений и выращивания сельскохозяйственных культур при использовании имеющегося комплекса сельскохозяйственной техники. Задача решается тем, что в дополнение к мелиорантам и удобрениям, вносимым по существующим технологиям, для снижения негативного действия тяжелых металлов на растения, дополнительно используют белый шлам нейтрализованный марки А (БШ) - специально обработанный оборотный продукт переработки отходов глиноземного производства Богословского алюминиевого завода в виде порошка в количестве от 30 до 150 тонн на гектар (от 1 до 5% массы пахотного слоя почвы 0-25 см). Белый шлам нейтрализованный (БШ) - сыпучий порошок светло-коричневого цвета, представленный сульфатной формой алюмосиликата группы содалита (нозеан-содалит) с массовой долей от 80 до 90%; железистым гидрогранатом с массовой долей от 8 до 15%; мелкодисперсным гидроксидом алюминия с массовой долей от 1 до 5%; рН от 6,0 до 9,0. Не токсичен, не горюч. Белый шлам (БШ) изготавливают в соответствии с патентом РФ 2053688 (A 23 K 1/16, опубл. 10.02.96 г., бюл. 4) путем нейтрализации шлама при обескремнивании алюминатных растворов глиноземного производства. БШ марки А не содержит дополнительных минеральных добавок. Состав БШ соответствует ТУ 1711-127-001941091-96 с изменениями 1 от 27.03.2000 г. и представлен в табл.1. БШ (белый шлам нейтрализованный) изготовляют и используют в основном в качестве корректирующих добавок для животных в дозах от 0,2 до 0,4 г на один килограмм массы животных. Для птиц от 2 до 3% к массе корма (см. патент РФ 20553688). Способ осуществляют следующим образом. При известковании полей или при внесении минеральных удобрений дополнительно той же техникой вносят БШ в рекомендованных по предложенному способу дозах под основную обработку почвы, после чего по существующей технологии выращивают сельскохозяйственные культуры, общепринятые в данной зоне и согласно севообороту. Учитывая, что БШ представляет сыпучий продукт, он, как показала практика, равномерно вносится в рекомендованных дозах существующей техникой для внесения мелиорантов и практически не влияет на последующую почвообработку. Практическую проверку предложенного способа провели в 1999-2000 г. на опытном поле учебно-опытного хозяйства "Уралец" Уральской государственной сельскохозяйственной академии, расположенном в Белоярском районе Свердловской области. Первоначальная серия опытов по обоснованию способа выращивания сельскохозяйственных культур на почвах, загрязненных тяжелыми металлами с использованием БШ, включала проведение микрополевого опыта с моделированием загрязнения почвы комплексом тяжелых металлов. Технология постановки микрополевых опытов моделирует внесение БШ под основную обработку почвы и заключается в следующем. Пленочные сосуды без дна, емкостью 7 кг почвы, при помощи специального шаблона набивают почвой по стандартной методике, устанавливают в подготовленную канаву глубиной 25 см и со всех сторон "обжимают" этой же почвой. Почву для набивки предварительно высушивают до воздушно-сухого состояния и просеивают через сито с диаметром ячеек 0,5 см. В подготовленную почву на всю повторность вносят растворы солей тяжелых металлов, минеральные удобрения, торф низинного типа с зольностью 9-12% и БШ. Опыт закладывали на дерново-слабоподзолистой тяжелосуглинистой почве. Содержание гумуса - 3,1%; ЕКО - 11,4 мг-экв./100 г почвы; S-8 мг-экв./100 г почвы, рНсол. - 4,9. Полиметаллическое техногенное загрязнение почвы тяжелыми металлами моделировали внесением в нее растворов солей металлов: К2Сr2O7; Ni(NO3)2  6Н2O; CuSO45H2O; Cd(NO3)4H2O; (СН3СОО)Рb; ZnSO47H2O. В вариантах с тяжелыми металлами внесли: хрома - 100, цинка - 300, свинца -32, кадмия - 3, меди - 100, никеля - 50 мг/кг почвы. В табл.2 приведены нормы расхода удобрений, мелиорантов и БШ в опыте. После набивки сосуды поливали до состояния полевой влагоемкости, выдерживали в течение 10 дней для компостирования почвы и наклюнувшимися семенами производили посев ячменя сорта "Дина". После всходов выравнивали сосуды по количеству растений, удаляя лишние проростки. Схема первичного комплексного опыта для удобства разбита на три блока. Схема опыта и результаты учета урожая приведены в табл.3. Урожайность зеленой массы учтена в граммах на сосуд и пересчитана в ц/га. Результаты учета урожая зеленой массы ячменя показали, что загрязнение почвы комплексом тяжелых металлов (Cr, Cu, Zn, Cd, Pb, Ni) почти в три раза снижает урожайность. Минеральные удобрения (NPK) в дозах по 60 кг д.в. на га несколько сглаживают отрицательное действие ТМ, однако величина урожая в 2,5 раза уступает чистой удобренной почве. На дерново-подзолистой почве внесение БШ в количестве 1-5% от массы пахотного слоя почвы увеличивает урожай по сравнению с фоном в 1,5-2 раза (в зависимости от дозы). Использование БШ совместно с известкованием и внесением торфа под основную обработку почвы позволяет получить урожай зеленой массы, превышающий таковой на чистой почве. Причем эффективность БШ на фонах возрастает с увеличением дозировки. В табл. 4 и 5 представлены данные химических анализов почв и растений в вариантах комплексного опыта. Результаты показывают, что дополнительное внесение БШ в указанных дозах позволяет резко (в 1,5-2 раза) снизить уровень загрязнения почвы (табл.4) свинцом, хромом, никелем и кадмием. Содержание тяжелых металлов в растениях (табл.5) при внесении БШ также значительно снижается и позволяет получать продукцию с содержанием тяжелых металлов, не превышающим предельно допустимые концентрации, что показывает высокую эффективность предложенного способа, его перспективность, техническую осуществимость и неочевидный эффект - снижение уровня загрязнения тяжелыми металлами почвы и растений при внесении в почву белого шлама нейтрализованного - БШ марки А Богословского алюминиевого завода. Предложенный способ выращивания сельскохозяйственных культур на почвах, загрязненных тяжелыми металлами, путем дополнительного внесения в почву БШ под основную обработку почвы прост в осуществлении, не требует для его внедрения новой специальной техники и может найти широкое применение в условиях техногенного загрязнения почв тяжелыми металлами в зоне промышленного Урала, где производится БШ как оборотный продукт основного производства алюминиевой промышленности, а также в районах расположения глиноземных заводов, где почвы сельскохозяйственных предприятий загрязнены тяжелыми металлами.
Формула изобретения1. Способ выращивания сельскохозяйственных культур на почвах, загрязненных тяжелыми металлами, включающий внесение мелиорантов, минеральных и органических удобрений, обработку почвы и агротехнические мероприятия, отличающийся тем, что дополнительно под основную обработку почвы вносят белый шлам нейтрализованный - продукт, получаемый путем нейтрализации шлама при обескремнивании алюминиевых растворов глиноземного производства. 2. Способ выращивания сельскохозяйственных культур на почвах, загрязненных тяжелыми металлами, по п. 1, отличающийся тем, что вносят белый шлам нейтрализованный производства Богословского алюминиевого завода, марки А, при этом доза внесения белого шлама (БШ) составляет от 30,0 до 150,0 т на гектар.MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе Дата прекращения действия патента: 18.01.2003 Извещение опубликовано: 10.08.2004 БИ: 22/2004 Популярные патенты: 2414114 Зерноуборочный комбайн ... - Заявка 2000109659/13; Заявлено 17.04.2000; Опубл. 20.04.2002 // Изобретения. Полезные модели. - 2000. - 11).В описанной конструкции комбайна возможность получения биологически ценного зерна не превышает 5 8% как из прокатки сжатого слоя двумя парами круглых вальцов, так и из-за несовершенства подачи вороха в отдельный бункер. Жатка, наклонная камера и молотилка кинематически жестко связаны. Это приводит к большому количеству дробления зерна и крупным механическим разрушениям основных узлов и привода комбайна. Известен зерноуборочный комбайн, включающий жатку, наклонную камеру, устройство предварительного обмолота зерна в виде расположенных в два яруса двух верхних и двух ... 2287923 Роторный энергосберегающий мостовой агрегат для сельскохозяйственных работ ... выбрасывают семенной материал через семяпроводы к сошникам. Загрузка полых катков семенным материалом из емкости происходит на криволинейных участках бесконечной направляющей автоматическими дозирующими устройствами. Поворотные стойки заявленной конструкции позволяют изменять ширину продольной колеи и просвет между рамой с рабочими органами и поверхностью земли, что позволяет регулировать заглубление или расстояние над почвой рабочих органов. Изменяемая ширина продольной колеи агрегата существенно улучшает его устойчивость и маневренность. Достигаемые технические результаты позволяют повысить технологические возможности и производительность машины, снизить энергоемкость комплекса ... 2263431 Устройство для предпосевной обработки семян ... ее стоимость и низкая эффективность обработки семян. Сущность заявленного изобретения.Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - защита высеваемых семян от болезнетворных микроорганизмов и неблагоприятных погодных условий путем насыщения семенных оболочек и зародыша микро- и макроэлементами из подогретого до температуры +80...+120°С рассола природного минерала бишофита формулы MgCl2 ·6Н2О сульфатного типа при его плотности не ниже 1,2 т/м3.Технический результат - появление устойчивых и дружных всходов, устойчивость к пониженным температурам и болезнетворным микроорганизмам за счет пленки из парафинсодержащих компонентов минерала бишофит и повышение ... 2060651 Бытовой инкубатор ... тель 60 см/мин мощность по- токов рецирку- ляции 5000 л/ч толщина теп- лоизоляции 40 мм максимальная мощность нагре- вателя (провод МГТФ-007, соп- ротивление 51 ом) 25 Вт мощность ис- парителя (про- вод МГТФ-005) 2 Вт источник пита- ния 36 В, 50 Гц габариты 660х500х300 мм ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Бытовой инкубатор, содержащий теплоизолированный корпус с регулируемыми вентиляционными отверстиями в днище и над лотком, выполненный в виде соединенных между собой продольных и поперечных стенок, днища и крышки, лоток с размещенными под ним системами переворота яиц, обогрева и увлажнения, установленный с зазором относительно поперечных стенок, и источник питания, отличающийся ... 2231250 Устройство для промышленного выращивания земляники и других растений ... водно-газовых смесей.Устройство работает следующим образом.После сборки модульного растительного поля в специальном и изолированном помещении его подвергают стерилизации паром, подбирая условия стерилизации таким образом, чтобы не повредить целостность разнохарактерных слоев. Если же температуру пара регулировать невозможно, то стерилизацию проводят с использованием промышленных антибиотических средств, например перекиси водорода. Затем модуль укрепляют на стойках рамы для промышленной эксплуатации и заново проводят “холодную” стерилизацию с помощью специальных растворов. Потом модуль промывают стерильной водой и подключают к магистрали распределения питательного раствора с ... |
Еще из этого раздела: 2182889 Дезинфицирующее средство 2289908 Способ получения рассады стевии 2409937 Растение с высоким содержанием ребаудиозида а 2049387 Инкубатор индивидуального пользования 2092004 Композиционный состав для обработки растений и их органов 2120753 Способ получения пестицидного водного суспензионного концентрата и пестицидный водный суспензионный концентрат 2280351 Установка для скашивания сорной растительной массы с берм и откосов канала 2115638 Способ переработки органических отходов животного происхождения в кормовой белок и биогумус 2440708 Комбинированное устройство для ротационного внутрипочвенного рыхления 2407282 Способ выращивания корнесобственных саженцев винограда и машина для его осуществления |
Изобретения в сельском хозяйстве
Обработка почвы в сельском и лесном хозяйствах
Посадка, посев, удобрение
Уборка урожая, жатва
Обработка и хранение продуктов полеводства и садоводства
Садоводство, разведение овощей, цветов, риса, фруктов, винограда, лесное хозяйство
Новые виды растений или способы их выращивания
Производство молочных продуктов
Животноводство, разведение и содержание птицы, рыбы, насекомых, рыбоводство, рыболовство
Поимка, отлов или отпугивание животных
Консервирование туш животных, или растений или их частей
Биоцидная, репеллентная, аттрактантная или регулирующая рост растений активность химических соединений или препаратов
Хлебопекарные печи, машины и прочее оборудование для хлебопечения
Машины или оборудование для приготовления или обработки теста
Обработка муки или теста для выпечки, способы выпечки, мучные изделия
|
|
||