Микробиологическое оздоровление почвы и растений с использованием отходов свеклосахарного производства
Ярошенко В.А., Исполнительный директор ООО «Биотехагро»
Клименко О.Н., кандидат биологических наук,
ГНУ Всероссийский НИИ биологической
защиты растений Россельхозакадемии
УДК 664.126:628.516
В последние годы участились эпифитотии ряда вредоносных болезней, наносящих большой ущерб экономике производства сельскохозяйственных культур. Причины ухудшения фитосанитарного состояния полей различны, в том числе снижение качества протравливания семян и обработки посевов фунгицидами, что приводит к росту запасов инфекции в семенном материале, пожнивных остатках и в почве.
Сахарная свекла — один из самых чувствительных к поражению болезнями объектов. К числу наиболее опасных относят корневые гнили и церкоспороз, потеря урожая от которых составляет в среднем 15-20%. Использование ряда технологических и селекционных приемов позволяет приводить микробиологические сообщества в состояние не агрессивное для растения-хозяина. Применение способов химической защиты растения является мерой вынужденной и не может рассматриваться как способ, повышающий супрессивность и оздоровление почв.
Альтернативой может служить интенсификация и направленность микробиологических процессов в агроценозах на основе грибов-антагонистов и активных целлюлозолитиков. В системе интегрированной защиты растений (включающей организационно-хозяйственные, агротехнические, химические методы, использование устойчивых сортов и гибридов сельскохозяйственных растений) большая роль должна отводиться методам биологической защиты.
Биологический метод предусматривает использование для защиты растений от вредителей и болезней других живых организмов или их метаболитов. При этом достигается снижение плотности инокулюма и патологической активности патогена в активном состоянии или его покоящихся структур. Защита от болезней (корнееды технических культур, корневые и прикорневые гнили злаковых культур) биологическими средствами направлена на подавление роста патогенна, провоцированное прорастание покоящихся структур его в отсутствии растения-хозяина, подавление паразитической активности или замещение в среде паразита сапротрофом, повышение устойчивости хозяина или перекрестной защиты.
Большое значение имеет обогащение ризосферы растений грибами-антагонистами путем обработки семян биоагентами или внесением их непосредственно в почву. Это позволяет повысить супрессивность почвы. Паровые предшественники улучшают фитосанитарное состояние почв в результате минерализации инфицированных растительных остатков и прямой гибели пропагул возбудителей в почве. Оздоровление почв имеет фундаментальное значение в оптимизации и стабилизации общего фитосанитарного состояния агроэкосистем. Долговременной основой повышения супрессивности почв против возбудителей корневых гнилей является повышение общего плодородия почв и создание условий для развития антагонистов.
Положительное влияние на деятельность микроорганизмов оказывает система обработки почвы, обусловливающая биологическую разнокачественность пахотного слоя. Плоскорезная и минимальная (нулевая) обработка почвы снижает потери и способствует возрастанию содержания гумуса в почве при существенном улучшении водного режима благодаря наличию защитного мульчирующего слоя на поверхности почвы. Улучшение гумусного состояния и влажности почв при почвозащитных обработках коррелятивно связано с долговременной их биогенностью и супрессивностью, а, следовательно, оптимизацией фитосанитарного состояния. В гумуссированных, богатых органическим веществом почвах активно проходят процессы, снижающие длительность выживания фитопатогенов в почве. Насыщенный слой органикой и влагой служит предпосылкой для сапротрофного, а не паразитического питания вредных микроорганизмов, снижая их агрессивность и вредоносность.
Переход к почвозащитным обработкам с оставлением растительных остатков на поверхности и в верхних слоях почвы, создание мульчирующего слоя почвы, уменьшение ее рыхлений и перемешивания стабилизирует фитосанитарную ситуацию против почвенных фитопатогенов за счет активации процессов саморегуляции в верхнем супрессивном слое почвы. Эти процессы по составу и активности почвенной биоты, включая антагонистов возбудителей корневых гнилей, приближаются к естественным экосистемам под мульчирующим слоем подстилки.
В целом экологизация процесса контроля подпочвенными патогенами сводится к следующему:
- использование препаратов, содержащих живые структуры антагонистов или гиперпаразитов фитопатогенных грибов;
- регуляция структуры биоценоза путем создания оптимальных условий для развития антагонистов. Этот метод широко используется в борьбе с почвенными патогенами. Факторами регуляции агроценоза являются севообороты, подбор устойчивых форм и сортов, использование удобрений органических и минеральных и химических мелиорантов типа извести;
- перекрестная защита, осуществляемая путем предварительной инокуляции растений слабопатогенными или авирулентными расами или штаммами патогенов.
В настоящее время наиболее широкое развитие получило применение препаратов-антагонистов или гиперпаразитов против грибных патогенов. Хорошо известно использование антагонистов из рода Trichoderma (Т.viride, Т.harzianum, Т.koningii). Показано, что грибы из рода Trichoderma и им подобные (Chaetomium, Aspergillus) образуют ряд антибиотиков, токсичных для фитопатогенов, ферментов, способных гидролизовать клеточные структуры грибов-патогенов, а также обладают способностью к прямому паразитизму на них.
В целях утилизации многотоннажных отходов сахарного производства и регулирования микологического состава почв в условиях уплотненного зерносвекловичного севооборота на базе свеклосеющего хозяйства в Успенском районе были проведены производственные испытания. Возделываемая культура — озимая пшеница, предшественник — сахарная свекла.
После уборки свеклы на пожнивные остатки внесли дефекат и 5 различных штаммов грибов-антагонистов, полученных из коллекции ООО «Биотехагро». Дефекат вносился разбрасывателем удобрений Flagel-160 с нормой 4 тонны на один гектар. Препараты вносились опрыскивателем RAU-24, с нормой внесения культуральной жидкости 5л/га, расход рабочего раствора 250л/га. После внесения препаратов поле дисковали дискатором Karier-650 поделяночно. Площадь опытной делянки — 2,6га. Посев пшеницы сорта «Гарант» произведен с нормой высева — 270кг/га.
Отбор проб почвы для агрохимического анализа и определения состава грибной микофлоры осуществляли до начала эксперимента (из ризосферной зоны оставшихся корнеплодов сахарной свеклы) и затем в процессе опыта в различные фазы вегетации озимой пшеницы (из зоны ризосферы). Почвенные образцы отбирали из горизонта (0-10см) методом конверта, по 2 образца из каждой точки массой по 0,5кг с последующим усреднением образцов и отбора средней пробы массой 1,5кг.
Обследование фитосанитарного состояния пшеницы, также как и отбор почвенных образцов для определения состава микофлоры и агрохимических показателей, проводили с фазы кущения по фазу молочно-восковой спелости зерна. Уборку учетных делянок проводили комбайном «Торум-740». После уборки зерно с учетных делянок анализировали на содержание клейковины, качество клейковины (е.п., ИДК) группу качества клейковины по ГОСТ.
Проведенные лабораторные опыты по выявлению и вегетативной активности опытных грибов-супрессоров в различных почвенно-минеральных смесях показал, что штаммы Trichoderma viride 1 и Trichoderma viride 2 во всех вариантах опыта не проявляли чувствительности к типу субстрата. Гриб Aspergillus terrеus снизил активность в смесях почвы и сульфата аммония. Самой низкой активностью во всех вариантах обладал гриб-антагонист Chaetomium globosum.
После уборки сахарной свеклы — предшественника озимой пшеницы, анализ микробиологического состояния почв (табл.1) показал среднее количество пропагул микромицетов в одном грамме 43,7тыс. кое/г абсолютно сухой почвы, причем патогенные грибы составили 34%. В основном среди патогенов преобладали виды Alternaria — 13%; Fusarium — 8%. Из сапрофитов преобладали Penicillium — 37% и Aspergillus — 21% от общего числа грибов, соответственно. При определенных условиях (снижение иммунного статуса при прорастании) эти сапрофиты способны вызывать плесневение семян. Следует отметить, что в целом общее состояние грибной микрофлоры было относительно благоприятным.
Агроклиматические показатели в период вегетации соответствовали уровню среднемноголетних.
Таблица 1 — Микробиологиские и агрохимические показатели почвы в свеклосеющем хозяйстве Успенского района (2008г.)
Микробиологические показатели | Агрохимические показатели | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Общая численность микромицетов, тыс. КОЕ/г абсолютно сухой почвы | Экологические группы | Р2О5 мг/кг | К2О мг/кг | N-N3 мг/кг | Гумус, % | рН | Гидролитич. кислотность | |
сапрофиты | паразиты | |||||||
43,7 | 28,7 | 15,0 | 2,05 | 320 | 3,9 | 5,09 | 7,49 | 0,39 |
В 2009 году в фазу кущения озимой пшеницы микробиологический состав контрольного варианта по видовой насыщенности значительно уступал опытным образцам. Численность микромицетов в 1 грамме абсолютно сухой почвы контрольного варианта составила всего 10,6 тысяч пропагул, причем в основном это сапрофитные микромицеты (табл.2). Из опытных благоприятными были варианты 2 и 3, в этих случаях при общей численности 68,3 и 45,2тысяч пропагул в 1 грамме абсолютно сухой почвы доля паразитических грибов составила 15,3 и 13,9% соответственно. В остальных вариантах доля паразитов превышала 30%, причем среди них преобладали роды Verticillium и Cladosporium.
Таблица 2 — Микробиологические и агрохимические показатели почвы в свеклосеющем хозяйстве Успенского района (2009г.)
№ п/п | вариант | Микробиологические показатели | Агрохимические показатели | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Общая численность микромицетов тыс. КОЕ/г абс.сух.почвы | cапрофиты | паразиты | Р2О5 мг/кг | К2О мг/кг | N-N3 мг/кг | Гумус, % | рН | Гидролит.кислотность, мг-экв./100г почвы | ||
1 | Контроль | 127,2 | 75,9 | 51,3 | 4,06 | 520 | 3,39 | 4,74 | 7,05 | 0,46 |
2 | Trichoderma viride 1 | 48,5 | 30,2 | 18,3 | 6,77 | 480 | 2,68 | 5,09 | 7,32 | 0,45 |
3 | Trichoderma viride 2 | 59,1 | 34,2 | 24,9 | 3,46 | 540 | 3,24 | 5,09 | 7,35 | 0,54 |
4 | Chaetomium globosum | 75,9 | 50,9 | 25,0 | 13,82 | 600 | 2,63 | 5,2 | 7,18 | 0,42 |
5 | Aspergillus terreus | 87,1 | 77,3 | 9,8 | 9,43 | 620 | 2,88 | 5,01 | 7,26 | 0,43 |
На агрохимические показатели повлияли весенние подкормки минеральными удобрениями и в некоторой мере внесенный дефекат. Особо следует отметить, что внесение 4 тонн дефеката за зимний период незначительно повлияло на агрохимические показатели почвы. На опытных делянках показатели сильно не отличались. В контроле количество фосфора превышало опытные делянки, тогда как азот и показатели рН были ниже в контроле.
Фитосанитарное состояние опытного поля с ростом и развитием растений пшеницы складывалось не в пользу контроля (табл.3). Развитие корневых гнилей, вследствие благоприятного гидротермического режима для этих болезней, на всех вариантах возрастало и к середине июня на контроле составило 22%, тогда как в опытах не превышало в среднем 5%. Наиболее благоприятна фитосанитарная обстановка была в вариантах 1 и 2, где распространение корневых гнилей составило соответственно 2,1 и 2,2 %.
Таблица 3 — Динамика развития корневых гнилей на озимой пшенице сорта Гарант в свеклосеющем хозяйстве Успенского района (2009г.)
№ п/п | вариант | Развитие корневых гнилей, % помесячно /фаза согласно ВВСН | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
март/21-22 | апрель /23-29 | май/ 32-37 | июнь/ 73-77 | ||||||
Р,% | Развитие, балл | Р,% | Развитие, балл | Р,% | Развитие, балл | Р,% | Развитие, балл | ||
1 | Trichoderma viride 1 | 0 | 1 | 0,5 | 2 | 0,8 | 2 | 2,1 | 2 |
2 | Trichoderma viride 2 | 0 | 1 | 0,5 | 2 | 1,1 | 2 | 2,2 | 2 |
3 | Chaetomium globosum | 0 | 1 | 1,5 | 2 | 3 | 2 | 5,6 | 2 |
4 | Aspergillus terreus | 0 | 1 | 1,7 | 2 | 3,1 | 2 | 7,1 | 2 |
5 | Контроль | 2 | 2 | 12 | 2 | 11 | 2 | 22 | 3,5 |
Полученные данные отразились на количественных и качественных показателях собранного зерна пшеницы сорта Гарант (таблица 4). Лучшие показатели по урожайности и качеству зерна получены в вариантах 2 и 3.
Таблица 4 — Влияние дефеката и биологических препаратов на урожайность и качество зерна озимой пшеницы сорта Гарант в свеклосеющем хозяйстве Успенского района в 2009г.
№ п/п | вариант | Урожайность, т/га | Содержание клейковины, % | Качество клейковины е.п. ИДК | Группа качества клейковины по ГОСТ | Класс |
---|---|---|---|---|---|---|
1 | Контроль | 4,13 | 16,6 | 81 | II | 5 |
2 | Trichoderma viride 1 | 5,87 | 25,9 | 88 | II | 3 |
3 | Trichoderma viride 2 | 5,87 | 28,1 | 85 | II | 3 |
4 | Chaetomium globosum | 4,60 | 21,4 | 79 | II | 4 |
5 | Aspergillus terreus | 4,41 | 18,8 | 75 | I | 4-5 |
Использование органоминерального препарата, включающего поверхностный слой почвы с послеуборочными растительными остатками, фильтрационный осадок сахарного производства и штаммы грибов-супрессоров рода Trichoderma, позволяет эффективно решить задачу микробиологического оздоровления почвы и растений в специализированном зерносвекловичном севообороте.
По мере расширения знаний уплотненных зерносвекловичных севооборотов возникает новое понимание проблем, создаются новые приемы, разрабатываются принципиально новые аспекты ведения производства.
На базе полученных данных уже сегодня можно делать выводы о том, что в системе возделывания сельскохозяйственных культур основную роль должно играть оздоровление почв, как основного элемента агроэкосистемы.
февраль 2010г.
Как оздоровить и восстановить почву
Почва на ваших земельных участках сада или огорода стала пылевидной и бесструктурной? После каждого дождика или полива появляется «корка»? Участились неурожаи? Всё это говорит о том, что почва «умирает» или безнадежно «больна». Что делать? Ответ один: срочно проводить «реанимацию» почвы и ее «лечение».
Но сначала разберемся: кто довел нашу Матушку-Землю до такого плачевного состояния своим неумелым с ней обращением?
Мы и довели. Значит, с нас и начинать надо. Как? Прежде всего, изменить потребительское отношение к Почве и окружающему нас миру, чтобы ощутить своей кожей ту боль, которую мы им причиняем, когда копаем землю, без надобности топчем ногами, травим ядами и «удобрениями», и всем набором так называемых «агротехнических приемов».
Окружающий нас мир живой
Все эти приемы придумали люди, не очень любящие свою Землю. Отнеситесь к окружающему нас миру, как к живому. А он и есть живой! Для начала постарайтесь забыть все, что вы знали о земледелии, не применяйте старых приемов.
Не копайте землю, не применяйте удобрений, ядов. Это губит почву, убивает все живое в ней.
Переворачивая пласт земли при перекопке, мы «хороним» всех полезных микробов почвы, обеспечивающих ее плодородие, мы «зарываем» их так глубоко, что они задыхаются там без кислорода и гибнут. А многих дождевых червей мы просто перерубаем лопатой. После такой экзекуции они гибнут. И так мы поступаем с нашими наипервейшими помощниками! А удобрения для них страшнейший яд. Разве так поступают с друзьями?
Бомба замедленного действия
Куча гниющего навоза не есть удобрение! Это, скорее, рассадник «заразы». Гнилостное разложение навоза — это не естественный процесс, а созданный человеком искусственно. В природе ничего подобного не происходит, ей лишь приходится исправлять наши ошибки. После гнилостного разложения навоза, когда яды выветрятся, туда «придут» черви (навозные, дождевые) и «принесут» с собой в своей пищеварительной трубке микробов. Совместными усилиями микробов и червей остатки перегнившего навоза превратятся в рассыпчатую структурную почву.
Это уже не перегной, а гумифицированная почва, перегноем было то, из чего она получилась, — полуразложившаяся масса навоза. Этот процесс очень медленный. И происходит в основном в поверхностном слое (при доступе кислорода), который из-за образовавшегося гумуса отличается более темным цветом. Но гнилостные микробы и патогенные грибы в этой куче вовсе не погибли, а образовали споры и продолжают жить в «спящем» состоянии, дожидаясь подходящих условий, чтобы проснуться вновь. В этом таится потенциальная опасность перегноя — навоза, прошедшего ферментативное разложение по гнилостному типу.
В Природе, в процессе ферментативного разложения органики под естественным листовым или травяным опадом, как под мульчей, никогда не происходят процессы гниения.
Такое удобрение, как перегной, равносильно бомбе замедленного действия: оно таит в себе опасность не только для растений, почвы, но и для нас и наших домашних животных, в нем полно потенциальных возбудителей смертельно опасных инфекций. Я не пытаюсь вас запугать. Отнюдь. Я пытаюсь вас вразумить. Мы просто порой не задумываемся над тем, что творим.
Мой совет: никогда не складывайте навоз в большую кучу, ни под какими предлогами, ни по каким «научным» рекомендациям не давайте ему «загореться» и загнить. Это противоречит всем природным «правилам»!
Как же быть?
Во-первых, можно обойтись и вовсе без такого порой очень дорогого «удобрения», как навоз.
Но уж если вы его купили, поступите с ним разумно: разложите нетолстым слоем, где это возможно, где он не «сожжет» корни растений (например, не боятся мульчирования свежим навозом малина, смородина).
Постепенно он под воздействием почвенной микрофлоры и червей пройдет ферментативное разложение, как в природе, и превратится в качественное гуминовое удобрение.
Вместо навоза опилки
Но можно обойтись и более дешевыми средствами. Результат будет тот же, ничем не хуже. Это не удобрение, а органическая мульча из любых доступных органических материалов: травы, листьев, опилок, мякины, шелухи, лузги и т.п. И чем толще, тем лучше. Это полностью соответствует агротехнике природного земледелия.
Мне больше нравятся опилки — самый доступный бросовый материал. И не бойтесь, что они «закислят» почву. В этом случае они вносятся не в почву, а на почву. А «закисляют» ее не сами опилки, а разрушающие их грибы (это в природе).
На вашем участке они достанутся микробам и червям, которые не «закисляют» почвы. Этим существам почти без разницы что «кушать», навоз или опилки. Если вы наслоите опилки поверх навоза, это еще лучше, опилки будут препятствовать высыханию слоя навоза, они очень хорошо удерживают влагу. В итоге микробы и черви все «съедят» и пополнят почву питательными веществами в виде гумуса.
Луг в саду
Многие спросят, как практически это сделать в саду и огороде. Проявите творческий подход, исходя из ваших возможностей.
Например, в саду. Лучшее содержание сада под залужением. Для этого не требуется посев каких-то особых специальных трав. Сад сам постепенно зарастет злаковыми и клевером, если вы регулярно, несколько раз за сезон будете скашивать все, что там из травяного покрова вырастет.
Сорные травы не терпят скашивания и постепенно исчезнут с участка, а злаковые и клевер не боятся этого. Скошенную траву не убирайте, оставьте ее на месте. Это «пища» микробам и червям.
Чтобы ускорить процесс залужения, оставляйте «островки» нужных растений, дайте им вызреть и рассеять семена.
Чтоб на грядках было всё в порядке
В огороде ограничьте чем-нибудь грядки: досками, горбылем, шифером, чем угодно. Это не для растений. Это препятствие для вас, чтобы вы никогда не наступали на ту часть участка, где предстоит расти вашим растениям, тогда не придется рыхлить почву.
Междурядья и проходы засыпьте толстым слоем опилок, песка — не важно, но это исключит рост сорной травы и облегчит вам уход.
Если почва сильно суглинистая, внесите в нее песок, добавьте биокомпост и тщательно все перемешайте. Дальнейший уход будет заключаться в регулярном весеннем внесении биокомпоста и легком рыхлении садовыми вилами, без переворачивания земляного пласта.
После того как овощи подрастут, чтобы почва сильно не иссыхала, подсыпьте опилок (или другой мульчи) между рядками гряд и ягодников. Это избавит вас от частых и изнурительных поливов.
Сделав это однажды, далее останется только пополнять слой мульчи в любое удобное вам время. Таким образом вы создадите дом вашим помощникам, и они вернутся на ваши сады и огороды. Но можно и помочь им вернуться.
Не мешайте червям
Пойдите в ближайший лес и наберите несколько десятков дождевых червей вместе с верхним слоем луговой земли, листовым и травяным опадом. Принесите это в свой сад и огород и «выпустите» в приготовленный для них дом — толстый слой мульчи в разных местах, и они очень быстро там расселятся.
А дальше наши незримые помощники — микробы, грибы и черви — всё сделают сами, не надо им только мешать. Они разрыхлят почву, сделают ее структурной, «удобрят» ее самым наилучшим образом безо всяких химических удобрений.
Но главное, они «излечат» её от паразитов и патогенов. Не в одночасье, но навсегда и наверняка. И для этого не требуется никаких особых затрат, никаких гуминовых и других биопрепаратов.
Я не отрицаю их эффективности, просто никакие биопрепараты, биоудобрения или биостимуляторы, как и биодобавки, вместе взятые, не могут сравниться с потенциалом почвенной микрофлоры и дождевых червей.
Это они — создатели почвы, это их стихия, их место обитания, это сама Жизнь, без тени преувеличения. Если мы скупим на все наши деньги все биопрепараты, так широко рекламируемые в последнее время, они не сравнятся по эффективности и не составят даже доли того объема питательных веществ для растений, что производят микробы и дождевые черви, и притом даром.
Вот примерная схема того, как «реанимировать» и «оздоровить» почву. Процесс этот творческий, проявите выдумку, смекалку, исходя из конкретных условий. Но не выдумывайте больше того, что задумано самой Природой. Все «улучшения» природной технологии обернутся нам боком.
Помните о том, что окружающий нас мир живой, и Земля живая. Она чувствует боль и Любовь. Отнеситесь к ней с Любовью, не причиняйте ей боли, и она одарит вас обильными урожаями.
Полюбите свою Землю и себя.
Биокомпост по правилам
Как правильно приготовить биокомпост? Это очень просто.
В любом удобном месте, лучше в тени, определите площадку, где будет располагаться ваша «биофабрика».
Прослоите немного любой органики с землей, лучше суглинистой, немного увлажните, запустите туда несколько десятков червей, лучше разных: и навозных, и дождевых. Сверху укройте чем-нибудь, чтобы куча не иссыхала.
Дальнейший уход будет состоять в периодическом добавлении органики и земли, но не сверху, а немного сбоку. Ваша куча будет постепенно сдвигаться в сторону.
Для чего это? Чтобы не допускать толстый слой, чтобы не исключать червям доступ к почве и чтобы куча не «загорелась».
Для чего в кучу добавлять землю? Чтобы смог образоваться качественный гумус. Помните, в пищеварительной трубке червей образуются только гуминовые кислоты, и только во внешней среде, соединяясь с минеральной частью почвы, образуется гумус, или гуматы — соли гуминовых кислот. Это очень важный момент, который мало кто учитывает.
Александр Кузнецов, микробиолог, Алтайский край
Рекомендуемая продукция
Наши вестники
Наши вестники
Частые вопросы и ответы
Частые вопросы и ответы
Подпишитесь на нас
Подпишитесь на нас
ИНСТАГРАМ
МОЙ МИР
ЯНДЕКС ДЗЕН
Читайте также
Как выбрать метод улучшения почвы в зависимости от типа почвы?
🕑 Время чтения: 1 минута
Выбор метода улучшения почвы зависит от нескольких факторов, таких как тип почвы, наличие оборудования, стоимость, период строительства, навыки и прошлый опыт. Тип почвы является одним из важнейших факторов, которые могут повлиять на выбор одного метода улучшения почвы по сравнению с другим.
Тип почвы влияет как на эффективность, так и на стоимость метода улучшения почвы. Некоторыми из методов улучшения почвы являются замена почвы, заливка цементным раствором, предварительная нагрузка, укрепление площадки и геосинтетика.
Содержание:
- Как выбрать метод улучшения почвы в зависимости от типа почвы?
- 1. Замена грунта
- 2. Удаление воды
- 3. Методы укрепления площадки
- 4. Заливка
- 5. Термический метод
- 6. Геосинтетика
900 25
- Часто задаваемые вопросы
Как выбрать метод улучшения почвы По типам почвы?
1. Замена грунта
Метод замены грунта применим для мягкого грунта. Существует два основных метода замены почвы: удаление и замена почвы и перемещение почвы.
Первый подходит для любого мягкого или слабого грунта при условии, что слой мягкого грунта находится близко к поверхности, грунтовые воды могут быть экономично понижены или слой грунта расположен над грунтовыми водами, а мощность слабого грунта не превышает 9 м.
Включает удаление мягкого грунта и замену его структурным наполнителем во время планировочных работ. Перемещение грунта включает перегрузку очень мягкого грунта до тех пор, пока он не сдвинется и не будет вытеснен более твердой насыпью.
2. Удаление воды
Метод удаления воды подходит для участков с подстилающим слоем сжимаемого связного грунта. Существует четыре метода удаления воды из почвы для повышения ее прочности:
1. Метод рытья траншей
2. Техника предварительной загрузки
3. Предварительная загрузка с вертикальным дренажем
4. Электроосмос
2.1 Техника рытья траншей
Земляные траншей на строительной площадке облегчает отвод воды. Он подходит для мягких, мелкозернистых почв и гидравлического заполнения. Подходит для глубины 3 м. Скорость процесса зависит от расстояния между траншеями и почвы. Удаление воды из почвенного слоя над мягким грунтом уменьшит осадку на строительной площадке.
2.2 Техника предварительного нагружения
Включает использование нагрузок для укрепления слоя грунта перед началом строительных работ. Предварительная загрузка подходит для нормально уплотненного мелкозернистого грунта, органического грунта и наполнителей. Это рентабельно, но требует много времени для достижения адекватной консолидации.
2.3 Предварительное нагружение методом вертикального дрена
Включает использование нагрузок в сочетании с вертикальным дренированием для укрепления слоя грунта перед началом строительных работ. Предварительная загрузка с вертикальным сливом подходит для нормально уплотненного мелкозернистого грунта, органического грунта и насыпей. Это полезно для глубины не более 30 м.
Рисунок-1: Надстройка с вертикальным сливом
2.4 Электроосмос
Подходит для нормально уплотненной глины и илистой глины. Его можно использовать в ограниченном пространстве, и это лучший выбор для небольших площадей. Электроосмос – это быстро, но в то же время дорого. Он не подходит для проводящих слоев почвы.
3. Укрепление площадки Методы
Существует ряд методов укрепления площадки, из которых инженеры могут выбрать подходящую технику на основе наличия оборудования, стоимости, местного опыта и т. д. Различные типы методов укрепления площадки описаны ниже:
3.1 Динамическое уплотнение
Динамическое уплотнение является эффективным и экономичным методом улучшения почвы, который использует динамический эффект высокоэнергетических ударов для уплотнения слабого грунта. Динамический эффект создается за счет сброса статического груза (15-40 тонн) с определенной высоты (10-30 м). Это лучший выбор для несвязного грунта и, возможно, подходит для мелкозернистого грунта.
Динамическое уплотнение не подходит для несвязных грунтов ниже уровня грунтовых вод, поскольку оно может повредить соседние конструкции. Рекомендуется использовать этот метод для максимальной глубины 18 м.
Рис. 2: Динамическое уплотнение
3.2 Виброуплотнение
Подходит для несвязных грунтов с содержанием мелких частиц менее 20% и подходит для глубины 30 м.
3.3 Виброзаменитель
Подходит для мягких связных грунтов и стоит значительно дороже. Техника виброзамещения включает использование струйной и вибрационной обработки для проникновения и удаления грунта, а затем размещение уплотненной гранулированной насыпи в яме для создания колонн, окруженных ненарушенным грунтом.
Рисунок-3: Динамическая замена
3.4 Вибровытеснение
Метод вибровытеснения подходит для более жесткого связного грунта и включает использование гидроструйной обработки и вибрации для проникновения в грунт и его перемещения, а затем размещение уплотненного гранулированного наполнителя в отверстие для создания столбцов.
4. Инъекционный раствор
Инъекционный раствор представляет собой нагнетание цементного раствора в грунт для заполнения подземных пустот, швов и трещин и, следовательно, повышения прочности грунта.
4.1 Инъекция цементного раствора
Применяется для широкого спектра крупнозернистых и мелкозернистых грунтов. Для затирки мелкозернистых почв необходимы экспансивные растворы. Инъекция растворов снижает проницаемость почвенных слоев.
4.2 Глубокое перемешивание
Включает использование промывки или шнека для смешивания грунта с цементным раствором. Это полезная опция для широкого спектра крупнозернистых и мелкозернистых грунтов на глубине около 52 м. Глубокое перемешивание является неправильным выбором для высокосвязных глинистых и некоторых гравийных грунтов.
5. Термический метод
Нагрев и замораживание — два метода улучшения свойств почвы. Первый подходит для связного грунта, тогда как второй применим для типов почвы ниже уровня грунтовых вод и связного грунта выше уровня грунтовых вод.
Процесс нагрева создает необратимую силу, но потребность в высокой энергии ограничивает его практичность. Промерзание снижает водопроницаемость и увеличивает несущую способность грунта. Он подходит для проходки туннелей и земляных работ, чтобы уменьшить или остановить приток грунтовых вод.
6. Геосинтетические материалы
Геосинтетические материалы могут использоваться для защиты от эрозии, фильтров, дренажей, гидроизоляции и укрепления грунта. Это эффективный фильтр для всех типов грунта и усиление для мягкого грунта.
Рисунок-4: Выбор метода улучшения почвы на основе размера частиц почвы
Часто задаваемые вопросы
Как укрепить слабую почву?
Улучшение грунта — это изменение любого свойства грунта для улучшения его технических характеристик, таких как прочность, снижение сжимаемости, снижение проницаемости или улучшение состояния грунтовых вод.
Улучшение состояния почвы — это либо временный процесс, позволяющий построить объект, либо постоянная мера для улучшения работы существующего объекта. Об этом подробнее здесь.
Каковы методы улучшения почвы?
1. Замена грунта
2. Предварительная загрузка
3. Предварительная загрузка вертикальными дренами
4. Водоотведение траншейным способом
5. Виброуплотнение
6. Электроосмос
7. Динамическое уплотнение
8. Вибро- замена
9. Виброперемещение
10. Геосинтетика
11. Термический способ улучшения грунта
12. Инъекционный способ
Подробнее об этом читайте здесь.
Что такое метод динамического уплотнения?
Динамическое уплотнение является эффективным и экономичным методом улучшения почвы, который использует динамический эффект высокоэнергетических ударов для уплотнения слабого грунта.
Динамический эффект создается путем сброса статического груза (15-40 тонн) с определенной высоты (10-30 м). Об этом подробнее здесь.
Что такое цементация в методах улучшения грунта?
Заполнение цементным раствором — это закачка цементного раствора в землю для заполнения подземных пустот, швов и трещин и, как следствие, повышения прочности почвы. Об этом подробнее здесь.
Что такое замораживание в технике улучшения грунта?
Замораживание грунта – это метод стабилизации грунта, осуществляемый путем непрерывного охлаждения грунта. Об этом подробнее здесь.
Подробнее
Методы улучшения грунта для стабилизации грунта для различных целей
Термическая стабилизация грунта — метод улучшения грунта
Методы улучшения грунта для стабилизации грунта земляного полотна
7 способов улучшить качество вашего грунта
90 002 Почва хорошего качества необходим для здорового и богатого сада. Вот семь способов превратить больную, безжизненную почву в богатое черное золото.
Эта страница может содержать партнерские ссылки. Пожалуйста, прочитайте мое раскрытие для получения дополнительной информации.
Ваш сад состоит из безжизненной или твердой почвы?
Хотя существует множество способов улучшить качество почвы для выращивания продуктов питания, в этой статье я поделюсь наиболее успешными для меня методами. Поверьте, я много чего пробовал!
Когда в 1950-х годах был построен мой первый дом, застройщики соскребали верхний слой почвы со двора, засеивая травой прямо в твердую глину. Позже (до того, как я там жил) второй владелец заполнил подземный бассейн насыпной грязью (которая по определению не содержит органических веществ).
Я обнаружил это, когда начал копать на заднем дворе, чтобы заложить свой сад, и обнаружил гигантские куски окрашенного в синий цвет бетона, перемешанного с безжизненной грязью .
Моей миссией стало превращение моего двора в богатый, богатый сад. Я подумал, что если я смог это сделать, то и другие смогут!
Улучшение обработки почвы
Вспашка относится к физическому состоянию почвы — насколько она подходит для посадки сельскохозяйственных культур. Здоровая почва с хорошей обработкой почвы содержит много органических веществ. Он хорошо вентилируется и хорошо дренируется, но сохраняет достаточно влаги, чтобы ощущаться как выжатая губка.
Чтобы оживить безжизненную почву, постарайтесь улучшить ее плодородие.
7 способов улучшить качество почвы
Ниже приведены способы, которыми я с наибольшим успехом улучшил свою безжизненную почву.
1: Создание постоянных грядок и дорожек
Одно правило, которое я усвоил в начале своего обучения садоводству, — никогда не ходить по грядкам. Наступая на садовую землю, она уплотняется, что уничтожает почву, а также полезные почвенные организмы и среду их обитания.
Установите постоянные грядки и проходы так, чтобы грядки были четко обозначены.
Сделайте их достаточно узкими, чтобы вы могли добраться до всех областей, не заходя внутрь, чтобы не допустить пешеходного движения. Созданные таким образом грядки можно улучшать с каждым годом, а не начинать каждый сезон в уплотненном состоянии с прошлогодних дорожек.
Постоянные грядки не только сохраняют рыхлость почвы на грядках, но и экономят время и деньги.
Вместо того, чтобы применять дорогостоящие поправки на обширной территории, вам нужно применить их только к постоянным грядкам, минуя дорожки. Установка полива также проще, так как грядки являются постоянными приспособлениями.
Постоянные дорожки из белого клевера, микроклевера или древесной щепы привлекают полезных насекомых и удобряют сад.
Хотите выращивать больше еды с меньшими усилиями? Ознакомьтесь с моим мини-путеводителем Огород, вдохновленный пермакультурой.
2: Выберите НЕ Вспахивать
Вспашка – это механический метод быстрого рыхления и аэрации почвы перед посевом.
Хотя культиватор может быть полезен на больших фермах, где ручная обработка почвы нецелесообразна, культиватор — это просто быстрое решение в небольших садах и на микрофермах, где он может оказать вредное воздействие на почву в долгосрочной перспективе.
В некоторых случаях вспашка может привести к тому, что почву унесет ветром или смоет дождем. Читайте о том, как предотвратить эрозию почвы в вашем саду. Он также может уничтожать полезные почвенные организмы.
К счастью, выращивание сельскохозяйственных культур на небольшом приусадебном участке не требует обработки почвы для получения рыхлой почвы для посадки.
Вилы для копания или вилы — полезные инструменты в саду с нулевой обработкой почвы, поскольку они разрыхляют почву, не уничтожая микроорганизмы. Вилы для копания мягко аэрируют и разрыхляют верхние несколько дюймов почвы перед посадкой.
Дополнительные советы вы найдете в моей статье «Переход на сад с нулевой обработкой почвы».
3: Создание нового сада с листовым мульчированием
Листовое мульчирование — это метод нулевой обработки почвы для начала нового сада или борьбы с сорняками. Он заключается в укрытии существующей растительности слоем картона и покрытии ее богатой посадочной средой.
Разлагающийся картон и растительные остатки привлекают червей и других почвенных организмов, что способствует здоровой экологии почвы. Между тем, богатая посадочная среда сверху обеспечивает идеальные условия для сельскохозяйственных культур и среду обитания для почвенных организмов.
Средой для посадки может быть хороший слой самодельной или купленной в магазине компостной почвы. Или это могут быть различные «листы» (слои) сырой органики вроде пищевых отходов, скошенной травы, соломы и измельченных листьев, которые со временем превращаются в компостную землю.
Оставьте листовые мульчированные участки по крайней мере на две недели перед посадкой, а в идеале на три месяца, чтобы они разложились и превратились в питательную среду для посадки.
Остерегайтесь гербицидов (даже если вы не распыляете)
К сожалению, загрязнение гербицидами стало обычным явлением в органических материалах, добавленных в компостные ящики, даже в садах, которые не опрыскиваются , что вызывает замедление роста сельскохозяйственных культур и низкую производительность.
На самом деле, навоз также часто бывает заражен. А гербицидами заражена даже приобретенная в магазине компостная почва, одобренная для органического земледелия!
Уделите немного времени изучению этой проблемы, чтобы ваш сад не содержал гербицидов.
Здесь я мульчирую участок газона листом, добавляя слой конского навоза поверх картона.
После внесения конского навоза и измельченных листьев я покрыл этот новый круглый сад слоем компостной почвы для посадки и дорожкой из щепы.
4: Добавление органических веществ
Мы часто начинаем с почвы, которая не идеальна для выращивания продуктов питания. Но мы стремимся к росту, поэтому мы все равно продолжаем. Теперь мы просим нашу почву производить 90 217 питательных веществ из питательных веществ.0217 дефицитная почва. Это может привести к плохим урожаям или проблемам с вредителями и болезнями.
Внесение изменений в почву осенью важно, даже если вы начинаете с хорошей почвы, просто из-за питательных веществ, которые вы собирали из нее в течение всего сезона.
Видите ли, в органическом садоводстве существует взаимосвязь между вами и почвой; давать и брать. Осень и зима — прекрасное время, чтобы пополнить почву и дать ей отдохнуть, если это необходимо.
Добавляйте органические удобрения осенью, чтобы начинать каждый весенний сад с хорошей ноты.
Подробнее:
- Создание компостного ящика (5 способов)
- Как улучшить глинистую почву
- Компост для червей (сделай сам или купи отливки червей)
Пищевые отходы, превращенные в жирные отливки червей.
Хотите узнать больше об улучшении здоровья вашей почвы, сокращении затрат на техническое обслуживание и повышении урожайности?
Вы найдете массу подобной информации в моей отмеченной наградами книге «Пригородная микроферма».
5: Мульча для больших преимуществ
Мульчирование способствует здоровому пахотному покрову, сохраняя влагу и питательные вещества. Это также экономит время, уменьшая потребность в прополке, поливе и удобрении.
Способ мульчирования грядок зависит от вашего климата.
Например, более плотная мульча полезна в жарком и сухом климате, где происходит интенсивное испарение влаги. Напротив, более легкая мульча более уместна в прохладном дождливом климате, когда почва получает тепло от солнца, но все же нуждается в защите от эрозии.
Для большинства садоводов тяжелая мульча в межсезонье обеспечивает защиту полезных почвенных организмов от непогоды и уменьшает эрозию почвы от проливных дождей.
Тем не менее, после нашествия вредителей выбрасывайте пораженный растительный материал и не применяйте мульчу на зиму, чтобы не обеспечить защиту перезимовавшим вредителям.
Существует множество способов мульчирования и множество типов используемых материалов. Подробнее читайте в моей статье «Мульчирование в пермакультурном саду».
Скошенная трава, увенчанная измельченными листьями, образует сбалансированную мульчу, которая уменьшает количество сорняков и сохраняет влагу.
6: Покровные культуры
Покровные культуры являются прекрасным дополнением к вашей программе улучшения почвы. Они могут обеспечить органические вещества и питательные вещества, улучшить дренаж и аэрацию, привлечь полезные почвенные организмы и действовать как мульча на зиму.
В то время как покровные культуры можно выращивать по очереди с другими культурами в любое время года, их чаще всего высевают в конце лета или ранней осенью для выращивания на зиму.
Многие погибают от зимних холодов, чтобы облегчить весеннюю посадку, а других перед посадкой закапывают. Используйте вилы для копания (или цыплят!), чтобы перевернуть покровные культуры примерно за три недели до весенней посадки.
Вот некоторые покровные культуры, которые мне хорошо подошли:
- Гречиха
- Виговый горох
- Редис Дайкон
*Я всегда добавляю семена покровных культур в список желаний для подарков (мне никогда не хватает)! Посмотрите, что еще есть в моем путеводителе по подаркам для садоводов-пермакультур! 🙂
Узнайте больше о покровных культурах:
- Вот некоторые растения, разрушающие глину, которые борются с уплотнением.
- Выбор лучших покровных культур для вашей органической овощеводческой системы No-Till
- Покровные культуры: кормление почвы, которая меня кормит
- Самодельный гумус: покровные культуры в саду с нулевой обработкой почвы
7: Аккумуляторы питательных веществ для выращивания методом измельчения
Аккумуляторы питательных веществ — это виды растений, которые часто интегрируют в пермакультурные сады. Говорят, что корни «аккумуляторов» собирают определенные питательные вещества из почвы.
Эти потенциально богатые питательными веществами растения можно срезать несколько раз в течение года, чтобы использовать обрезки в качестве мульчи. Это может сэкономить деньги за счет уменьшения количества почвенных поправок, которые вам необходимо приобрести. Их выращивание также может улучшить биоразнообразие.
Несмотря на то, что не проводилось много исследований аккумуляторов питательных веществ, окопник является наиболее часто упоминаемым растением. Это исследование предлагает использовать окопник в качестве органического удобрения своими руками. Узнайте больше об использовании окопника для удобрения вашего сада.
Вот некоторые травянистые растения, которые можно «нарезать и выбросить»:
- Окопник: узнайте, как вырастить окопник, или купите корень окопника для посадки
- Сорняки: выучите 5 сорняков, которые вы хотите видеть в своем саду
- Тысячелистник: Узнайте 5 причин выращивать тысячелистник или купить семена тысячелистника
Цветущий окопник привлекает полезных насекомых и обеспечивает богатую питательными веществами мульчу.