Способ защиты растений от загрязнения радионуклидами

Международная патентная классификация:       A01G B09C

Патент на изобретение №:      2207751

Автор:      Ивашкин В.И., Лебедев Г.В., Передкова Л.И., Носенко В.Ф., Шарко А.М.

Патентообладатель:      Государственное научное учреждение Всероссийский научно- исследовательский институт систем орошения и сельхозводоснабжения "Радуга"

Дата публикации:      10 Июля, 2003

Начало действия патента:      23 Апреля, 2001

Адрес для переписки:      140483, Московская обл., г. Коломна, пос. Радужный, 38, ВНИИ "Радуга"

Изображения

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству продуктов растениеводства в условиях радионуклидного загрязнения почвы. В почву вносят известь и соли калия и кальция. Внесение в почву извести и солей калия и кальция осуществляют в виде растворов в процессе их периодического нанесения на протяжении всей вегетации на листовую поверхность растений разбрызгивающим устройством, не допуская полного высыхания. Изобретение позволяет повысить эффективность блокировки поступления радионуклидов в растения. 1 ил.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного производства продуктов растениеводства в условиях радионуклидного загрязнения почвы.

Наиболее близким аналогом, принятым за прототип предлагаемого способа, является использование агрохимических мероприятий, предусматривающих известкование и внесение калийных удобрений, являющихся антагонистами радиоактивных элементов 90Sr и 137Cs [1].

Недостатком этого традиционного способа применения агрохимикатов является низкий коэффициент усвоения калия и кальция (0,3...0,5), высокая их сорбция почвой и переход соответствующих действующих веществ в недоступное для растений состояние к концу вегетации, а также отсутствие возможностей активного управления вегетативным процессом за счет блокировки поступления радионуклидов в листовой аппарат растений из почвы через корневую систему.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение эффективности блокировки поступления радионуклидов в растения за счет дискретной и малоинтенсивной подачи агрохимических составов рабочих растворов как антагонистов на листовой покров в течение всего вегетационного периода.

Установлено, что за счет реализации рассматриваемого способа внесения известково-калийных удобрений, надземная часть растений активно участвует в блокировке поступления в них радионуклидов, коэффициент использования действующих веществ агросмесей повышается, что позволяет получать сельскохозяйственную продукцию с содержанием 90Sr и 137Cs на уровне допустимого ПДК.

Сущность предлагаемого изобретения состоит в том, что внесение в почву извести и солей калия, и кальция осуществляют в виде растворов в процессе их периодического нанесения на протяжении всей вегетации на листовую поверхность растений разбрызгивающим устройством, не допуская полного высыхания.

Дискретное малоинтенсивное внесение антагонистов радионуклидов 90Sr и 137Cs предполагается осуществлять с поливной водой системами импульсного дождевания. Эти системы позволяют выполнять оптимальный режим увлажнения листового покрова, не допуская его полного высыхания, регулировать влажность приземного слоя воздуха и поддерживать влажность почвы в оптимальных параметрах в автоматическом регулируемом режиме.

На чертеже представлена схема системы импульсного дождевания с гидроподкормщиком для проведения защиты растений от загрязнения радионуклидами.

Система включает головной узел 1 в виде аккумулятора поливной воды, гидравлически связанного с ним гидроподкормщика 2, обеспечивающего накопление и дозирование маточных составов агросмесей в поливной поток, комплект магистрально-распределительных трубопроводов 3, 4 и микродождевальные аппараты 5 со стойками 6. Гидроподкормщик 2 содержит горловину 7, рукава подвода воды 8 и отвода растворов агросмесей 9, а также сливной и запорно-регулирующие краны 10, 11.

Способ защиты растений от загрязнения радионуклидами реализуется следующим образом.

К предварительно отрегулированному на штатный режим работы головному узлу 1 системы импульсного дождевания подводят исходные реагенты в виде калийных и кальций содержащих удобрений. Реагенты могут быть в виде сухих туков или агросмесей в виде маточных составов. Штатный режим работы головного узла определяется расходом подводимой воды и ее давлением в подводящем трубопроводе. Эти показатели предопределяют время заполнения аккумулирующего бочка головного узла и частоту его срабатывания.

За время срабатывания головного узла 1 вода по магистральным 3 и распределительным 4 трубопроводам поступает к микродождевальным аппаратам 5, расположенным на стояках 6. В режиме работы аппарат 5 от реактивных сил дождевальной струи поворачивается на расчетный угол альфа и увлажняет листовой покров на части площади (секторе, обслуживаемом микродождевальным аппаратом). После опорожнения аккумулятора процесс заполнения его водой возобновляется до следующего срабатывания, когда микродождевальные аппараты возобновляют свою штатную работу и вновь поворачиваются на угол альфа. Этот процесс работы системы импульсного дождевания повторяется в автоматизированном режиме. Основу успеха рассматриваемого технологического процесса составляет число циклов срабатывания микродождевального аппарата (угол альфа или факел дождевого облака за цикл), чтобы он (микродождевальный аппарат) возвращался на исходную позицию тогда, когда ранее увлажненная поверхность растений окончательно (полностью) не высохнет. В таком режиме работы импульсной системы листовой покров постоянно находится увлажненным. Повышенная влажность сохраняется и в приземном слое воздуха.

Одновременно отмечается, что рассмотренный технологический процесс на увлажнении только листового покрова не заканчивается. Не успевшая удержаться на листьях часть дождевых осадков попадает на почву, впитывается в нее и обеспечивает соответствующую влажность обрабатываемой площади.

При включенной в работу дождевальной системе перекрывают краны 11 и 12 на трубопроводных линиях 8 и 9, то есть готовят к работе гидроподкормщик 2. Далее открывают горловину 7 и сливной кран 10. По мере проведения этих работ: слива воды и удаления шлама из емкости гидроподкормщика, проводят заполнение его сухими туками или маточными составами агросмеси в виде калия и кальция. После загрузки туков и герметизации горловины 7 гидроподкормщик 2 к работе готов.

На трубопроводных линиях 8 и 9 открывают краны 11 и 12. Вода из аккумулирующей емкости головного узла 1 по трубке 8 поступает в гидроподкормщик 2, обогащается агрохимикатами и по трубке 9 вытесняется в аккумулятор. В аккумуляторе головного узла 1 удобрительно-мелиорирующие вещества смешиваются с накапливаемой водой и при срабатывании дождевальной системы в виде соответствующих рабочих растворов поступают к микродождевальным аппаратам 5.

Непосредственное нанесение рабочего раствора агрохимикатов на листовой покров и их попадание в почву осуществляется так же, как ранее был описан процесс для поливной воды.

По мере израсходования удобрительно-мелиоративных смесей гидроподкормщик перезаряжается и технологический процесс продолжается.

При дискретном поступлении легкодоступных растворов калия и кальция с поливной водой на вегетирующие культуры и в почву происходит двойная блокировка поступления в них радионуклидов за счет гарантированного постоянного усвоения антагонистов листовым аппаратом и корневой системой.

Ионы К+ и Са++ при попадании с поливной водой на листья в легкодоступной форме сразу же вступают в биологические реакции без затраты растениями большой энергии на их поглощение только из почвы, как это происходит при традиционной технологии. За счет этого поступление 90Sr и 137Cs из почвы снижается в 8...10 раз по сравнению с контролем (традиционный способ), а следовательно, во столько же раз уменьшается вероятность попадания радионуклидов в растения. Легкодоступные растворы солей антагонистов, попавшие в почву, за счет высокого коэффициента усвоения (0,7...0,9) дополнительно блокируют поступление радионуклидов в растения через корневую систему.

В совокупности двойная блокировка радионуклидов позволяет получать на зараженных ими площадях сельскохозяйственную продукцию с содержанием 90Sr и 137Cs в пределах допустимой концентрации.

Источники информации 1. Радиоактивные вещества и химические токсиканты в почвах сельскохозяйственных угодий. Информационный обзор, Минсельхозпрод РФ, ЦНТИ "Мелиоводинформ", М., 1998, с. 20-23.

Формула изобретения

Способ защиты растений от загрязнения радионуклидами, включающий внесение в почву извести и солей калия и кальция, отличающийся тем, что внесение в почву извести и солей калия и кальция осуществляют в виде растворов в процессе их периодического нанесения на протяжении всей вегетации на листовую поверхность растений разбрызгивающим устройством, не допуская полного высыхания.

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: 24.04.2005

Извещение опубликовано: 20.04.2006 БИ: 11/2006

Популярные патенты:

2446688 Композиция для получения растительного организма с улучшенным содержанием сахара и ее применение

... в образце 35S-GSH1. На фиг.4 (а) показано содержание крахмала и на фиг.4 (б) показано содержание глюкозы. На (а) и (б) фиг.4 на вертикальной шкале показано относительное содержание крахмала и глюкозы соответственно, и горизонтальная шкала представляет тип растения. А и В, показанные на фиг.4, являются результатами для 35S-GSH1. В настоящем примере два растения образца 35S-GSH1 использовали в эксперименте, в качестве А и В, показанных на фиг.4. Вышеуказанный термин «относительное содержание» означает относительное количество вещества при условии, что количество данного вещества в Col-0, культивированном при интенсивности света 50 uEm-2s-1, принято за 100.Как показано на ...

2064741 Устройство для обработки почвы

... по п.21, отличающееся тем, что исполнительный механизм стабилизации глубины обработки почвы включает механизм изменения угла атаки самозаглубляющихся рабочих органов, агрегатируемых с устройством сельскохозяйственных машин. 24. Устройство по п.21, отличающееся тем, что исполнительный механизм приспособления для стабилизации глубины обработки почвы включает механизм перемещения в продольном направлении относительно устройства агрегатируемых с ним сельскохозяйственных машин. 25. Устройство по п.21, отличающееся тем, что исполнительный механизм приспособления для стабилизации глубины обработки почвы включает механизм изменения скорости движения устройства для обработки ...

2076594 Установка для промышленного разведения дождевых червей

... фиг.1, 2,3, выполненного из сборного железобетона, смонтированного под углом 1-15o к горизонту и заглубленного в грунт таким образом, чтобы кровля тоннеля 1 находилась на уровне дневной поверхности. Наклон тоннеля под углом 1-15o к горизонту должен обеспечивать сток воды и удобства работы. Заглубление в грунт снижает расход энергии на поддержание необходимой температуры внутри тоннеля 1 при круглогодичной эксплуатации. Верхний конец тоннеля 1 оборудован бункером 2 для загрузки субстрата 3. Для обеспечения круглогодичной работы может быть выполнена верхняя камера 4, в которой размещено необходимое оборудование для обслуживания тоннелей 1 на верхней площадке. На нижнем торце ...

2159030 Способ широкорядного посева пропашных культур

... рыхления на глубину 30 - 35 см с внесением удобрений по глубине разрыхленной почвы и с формированием по предполагаемым следам посева семян криволинейной вогнутых поверхностей; на фиг. 4 - почва после дополнительного прикатывания с образованием и уплотнением щелевидных лож; на фиг. 5 - доуглубление щелевидных семенных лож на глубину укладки семян; на фиг. 6 - укладка семян в уплотненные семенные ложа; на фиг. 7 - засыпание семенных лож, прикатка почвы с последующим мелкодисперсным орошением; на фиг. 8 - распределение корневой системы в почве по отношению к криволинейно вогнутым поверхностям, эпюры распределения по глубине почвы влаги (W) и плотности (T). Способ широкорядного ...

2420060 Способ генетической трансформации растений селекционно-ценных образцов клевера лугового

... кокультивирование в течение 48 часов, дальнейшее культивирование отмытых от агробактерий эксплантов на среде Гамборга В5 с 50 мг/л канамицина в присутствии элиминирующего агробактерии антибиотика, регенерацию растений и ПЦР-анализ наличия встроенных генов. Инокуляцию осуществляют путем нанесения агробактерии шпателем на поверхность разреза частей размером 3-5 мм морфогенной ткани с побегами, помещенных на среду Гамборга В5 с 2 мг/л 6-бензиламинопурина, с последующей регенерацией растений in vitro методом прямой регенерации, без образования каллусной ткани, и ПЦР-анализа ДНК, выделенной из молодых асептических листочков и черешков растений-регенерантов in vitro, ...

Еще из этого раздела:

2159721 Способ и устройство для крепления двигателя мотокультиватора

2050341 Устройство для переработки органического субстрата в биогумус

2154938 Способ охлаждения молока на животноводческих фермах и устройство для его осуществления

2232490 Машина для обработки почвы

2288561 Устройство для предпосевной обработки семян растений

2075933 Композиция для иммунизации растений от различных фитопатогенов

2455825 Пестицидная аэрозольная композиция

2243658 Способ повышения урожайности картофеля и томатов

2454066 Светодиодный фитооблучатель

2427999 Способ повышения плодородия мерзлотных засоленных почв в условиях криолитзоны

Изобретения в сфере сельского хозяйства, животноводства, рыболовства

Способ защиты растений от загрязнения радионуклидами

Изображения

Формула изобретения