Způsob ošetřování půdy k předcházení eroze vodou a/nebo větrem

Číslo patentu: 257263

Dátum: 15.04.1988

Autor: Hirsbrunner Pierre

Stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

257263 A 2 vynález se týká způsobu oäetfování půdy k předoháaení erože půdy vodou a/nebo větrem.Půda pro zemědělské a jiné účely je v mnohých částech světa vystavena erozi působením činitelů, jako jsou voda a vítr, zvláště v případech, kdy jde o lehkou a/nebo písčitou půdu. Proti takové atmosferické erozi se bojuje dvěma hlavními způsy osaaením vhodnými rostlinami,které váži horní vrstvy püdy a nanášením bituminozních povlaků, které po určitou dobu váží povrch půdy. Osázení půdy však není vždy vhodné, jestlíže se půda, vystavena erozi, používá pro zemědělské účely, zatímco bituminosní latky nejsou vždy dostačující, jelikož se nesnadno nanáäejí a kromě toho zanedhávají zbytky, které se po dlouhou dobu nerozloží.Ukolem vynálezu je odstranit shore uvedené nedostatky. Předmětem vynálezu je proto způsob pro ošetřování půdy k předoházení eroze vodou a/nebo větrem, který je vyznačený tím, že se na půdu nanáší vodný roztok o hodnotě pH 2 až 5 v případě kyselého inicíátoru a o hodnotě pH nad 10 v případě alkalického iniciátoru obsahující močovinoformaldehydový předkondenzat o obsahu dusíku 15 až 30 S, vztaženo na hmotnost sušiny předkondenzátu, v množství 50 až 500 kg/ha a kyselý nebo alkalický iniciátor kondenzace v dostatečném množství k ukončení kondenzace v předem stanovené době, nepřekračující 24 hodiny. Výhodnými jsou močovinoformaldehydové předkondenzáty ačkoliv se také může používat melaminoformaldehydových produktů.Nehledě na poskytnutí účinné ochrany proti erozi větrem a vodou, jak bude dále podrobně ukázáno, mají předkondenzáty, zde pro jednoduchost označované jako pojid 1 a, přídavné přednosti. Především je to jejich samovolné odbourávání v průběhu poměrně krátké, avšak předem~stanovite 1 né doby bez zsnechávání reeuduí s naopak přídavného užitečného dodávání dusíkuv důsledku přítomnosti močoviny. Další předností je, že jejich používání ve formě vodných roztoků je mimořádně jednoduché ve srovnání s bituminozními látkami, které vyžadují použití zvláštních zařízení, která se po použití obtížně čistí.Iniciátorem může být jakékoliv látka známá pro tento účel, zvláätě kyselina. Ohzvláště výhodnou je kyselina fosforečná, která upravované půdě dodává také fosfor. Nebo se také může použít alkalického iniciátoru, jako jsou hydroxid sodný, hydroxid draselný, amoniak, vápno(oxid vápenatý nebo hydroxid vápenatý).Nehledě na hlavní složky - pojidlo a iniciátor - roztok používaný pro ošetření půdymůže obsahovat jednu nebo několik přísad až do celkového hmotnostního množství 20 8. Jakožto příklady takových přísad se uvádějí různé plnidla (rozemletá odpadní káva, huminově kyseliny,dřevěné uhlí), pigmenty, stabilizátory, zahušiovadla, jakož také pufry, hnojiva, minerální soli a různé prostředky pro ochranu rostlin. Každá 2 těchto přísad se volí se zřetelem na konečný účel, kterého se má dosáhnout. Tak například látky obecně popisované jako stabilizátory a/nebo zahuštovadla zahrnují rostlinné klovatiny. Jejich funkce zahrnuje působení jako suspenzačních činidel pro složky nerozpustné ve vodě s řízení rychlosti penetrace upravovacího roztoku modifikací jeho viskozity modifikace viskozity může také ovlivňovat rychlost vytvraování. Pufry, zahrnující ostat (XZHIXHZ), systém barát/kyselina boritá, octsn a mravenčan,jakožto výhodná látky, stabilizují roztok a tak řídí rychlost vytvrzování pojidla, pfedcházejípředčasně kondenzaci, která by mohla způsobovat závažná problémy ucpávání zařízení.Nadto se zjistilo, že určité látky, kterých lze použít jako stabilirátorů a/nebo zahuščovadel, zvláště polysacharidy, které vytvážejí gely s dvoumocnými kovovými kationty, jako jsou vápník a hořčík, jsou obzvláätě vhodnými přísadami. Tyto polysacharidy, ktoré zahrnují alqinovou kyselinu a algináty, nízko methoxylované pektiny, klovatinu kąraya a klovatinu arabskou (akacia) při styku e.dvoumocnými ionty, obsaženými v půdě, zvíáätě s vápníkem, vytvářejí tenkou gelovou vrstvu na povrchu, která váže částečky půdy. Roztok tak nepronikć do hloubky půdy, což znamená, že množství pojidla, nantšeného na jednotku povrchu půdy, se může snížit. Jestliže se tyto gel vytvářející polysacheridy vnesou do roztoku, mi se použít kyselého iniciátoru kondenzace, aby se kovové ionty v půdě uvolnily. Kromě toho k předejití nadměrnćmu vzrůstu viskozity pojidlového roztoku, ke kterému by mohlo dojít v důsledku přítomnoati polysacharidu, zvláště alqinátu nebo alginové kyseliny, je výhodné zpozdit jeho hydrateci vnesením hydroxysloučeniny, jako je nižší alkanol s 1 až 4 atomy uhlíku, g 1 ykol,(napřík 1 ad qlyoerín, 3 257263ethylenglykol nebo propylenglykol), glykolether nebo polyoxyethylenglykolether. Připravený roztok, před jakýmkoliv zředěním uživatelem má tudíž pravidla toto složení, vyjádřené vePřipomíná se, že v případě, kdy je polysacharidem alqinét nebo kyselina alginová a jejích koncentrace nepřesahuje hmotnostně 1 , není zapotřebí přidávat hydroxysloučeninu. Teprve pri zvyšující se koncentraci se místo vody přidává sloučenina s hydroxylovými skupinami.V praxi se roztok pro úpravu pudy, nejvýhodněji dodává uživatelům ve formě dvou odděle vných složek nebo jednotek, z nichž jedna obsahuje předkondenzát popřípadě s různými přísadamia druhý iniciátor opět s případnými a žádoucími přísadami. Především je předkondenzát zpravidla stabilizován nastavením hodnoty pH alkálií, zpravídla hydroxidem sodným na hodnotu s výhodou 7,0 až 10,0. Předkondenzát může také obsahovat jeden nebo několik pufrü k zábraně přílišrychlé kondenzace pro případ, kdy by uživatel použil příliš velkého množství iniciátoru.Roztok předkondenzátu muže také obsahovat jakoukoliv shora uvedenou přísadu. První složka zpravidla obsahuje hmotnostně 15 až 60 Q předkondenzátu a odpovídající množství pufru nebo pufrů k udržení shore uvedeného rozmezí hodnot pH. Jelikož se roztok předkondenzátu normálně dává k dispozici uživateli ve formě koncentrátu, doporučuje se tento koncentrát před použitím zředovat před přidáním iniciátoru,zpravidla 2 až 40 objemy vody na objem roztoku. skutečně zředění určí uživatel se zřetelsm na používané stříkací zařízení a na množství předkondenzátu,které se má nanést na jednotku plochy povrchu. Koncentráty, obsahující gelotvorný polysacharid,se s výhodou edt takovým podílem, aby roztok. nanášený na půdu, obsahoval hmotnostně 0.05 ažDruhou složku tvoří iniciátor, zpravidla bez jakýchkoliv přísad. K předcházení nebezpečí nadměrně koroze uživatelova zařízení a k usnadnění odměřování je kyselina nebo alkalie s vý~ hodou zředěna na vhodnou koncentraci, jakkoliv nadměrné zředění je nežádouoí, jelikož by se musely transportovat velké objemy vody. Jako hrubé pravidlo platí, že množství iniciátoru v jedné jednotce má být dostatečně pro jednu jednotku předkondenzátu, to znamená, že smíäením těchto dvou jednotek bude hodnota pH dostatečně nízká nebo dostatečně vysoká pro zkondenzování v průběhu předem stanovené minimální doby. Tato doba bere v úvahu celkový objem dávky, dobu potřebnou k jejímu nanesení na půdu (nejčastěji postřikem) při dostatečně záloze pro neočakávané okolnosti, aby měl uživatel vždy čas k vyčištění zařízení před dokonalým ztuhnutím na-pryskyřici na močovinové bázi. Nejčastěji je přiměřenâ konečná hodnota pH 2 až 5 nebo nad 10, s výhodou menší než 12 nebo rovná 12 v závislosti na použitém iniciátoru k dosažení vytvrzovací doby od míšení 1,5 až 24-hodin. Ostatné může uživatel přidat méně inioiátoru na dávku k prodloužení doby vytvrzování nebo přídavné množství iniciâtoru k urychlení vytvrzovací reakce. Je jen nutno hrát v úvahu, že pod hodnotu pH 2 je reakce mimořádně rychlá. Reakce také závisí na teplotě, a proto je třeba opatrnosti při horkém počasí.Připravený roztok, jak shore uvedeno, se nejčastěji nanáší postřikem pro ošetřování se používá zařízení namontovaného na traktoru používaného obvykle pro ošetřování polních plodín. Roztok se nejvýhodněji nanáší na jaře, po zasetí, V takovém množství, aby film zůstal nedotčen až do doby, kdy listy rostlin sousedních řádků nepokryjí prázdná místa mezi řádky. Pro většinu pěstovaných rostlin je tato doba 3 až 10 týdnů, takže když se berou v úvahu erozní podmínky, nanáší se pojidlo zpravídla v dávce 100 až 500 kg/ha (to je 10 až 50 g/m 2). Jestliže pojidlo obsahuje gelotvorný polysacharid, má se prostředek nanášet V množství nižším než 50 kg/ha.Vedle hlavního účelu, to je ochrana půdy před erozí a dodávání asimilovatelného dusíku,má pojidlo na močovinové bázi ještě další přednosti. vytvářením kontinuálního filmu na povrchupůdy se může dosáhnout skleníkového jevu tím, že vlhkost je stahována pod povrch půdy a snižuje se ochlazování půdy odpatováním. Kromě toho se včleněním tmavého pigmsntu podporujeabsorpce sluneční energie, půda se protepluje a tak se podporuje růst rostlin.Prováděly se také zkoušky stanovení vlivu filmu na klíčení, zkoušky slučitelnosti filmu 5 různými prostředky pro ochranu rostlin (s pesticidy) a s hnojivy a zkoušel se vliv filmu na odpuzování ptactva před použitím se do roztoku mohou včleňovst vhodně aromatizované latky. Byla potvrzena nefytotoxicita a bylo doloženo, že v půdě nezůstávají žádná residua, přičemžprodukty odbourání se v průběhu života rostliny dokonale asimilují.vynález objasñují následující příklady praktického provedení, přičemž díly jsou vždy míněny hmotnostně, pokud není jinak uvedeno. Množství složek je udáváno v přepočtu na sušinu.močovinoformaldehydový předkondenzat nerozpustný pigment/plnldlo fosfátový pufrMůže se rovněž přidat 50 dílů rostlinné klovatiny (Iniciátorem (složkou BJ je fosforečná kyselina (100 dílů) zředí se 5 000 díly vody,takže při vzájemném smíšení složky A se složkou B je konečná hodnota směsi pH 3,0. Vytvrzenídílů dílů díly dílů dílú dílůproběhne přibližně v průběhu dvou hodin při teplotě místnosti.gusru). Hodnota pH roztoku se nastavíSmíšený roztok se stłíká v množství 25 g močovinoformaldehydového koncenträtu na m 2lehké, písčité půdy v mělkých mísích o délce so cm a šířce 25 cm. V každém případě se roztok nastříká na polovinu plochy, přičemž druhá polovina zůstává nedotčena. Po dokonalém vytvrzení(za dvě hodiny) se provádějí zkoušky eroze větrem a vodou tímto způsobemMísy se umístí horizontálně do větrného tunelu, přičemž dlouhá strana mísy sleduje směrpůdy a nechá se vát po dobu 20 sekund.Každá zkouška se opakuje dvakrát, přičmž se zjištuje, že povrch oletřené pudy zůstávánedotčen, zatímco horní 2 cm tlustá vrstva neošetřené půdy se odvěje.Pro zkoušky eroze vodou se mísy umístí na plochu o sklonu v ůhlu 20 ° k vodorovné poloze, přičemž se dlouhá strana mís dotýka podlahy.Voda pod tlakom 0,4 MPa se stříká vertikálnä dolů na mísy tryskou schlick číslo 17 umístěnou nad středem mísy ve vzdálenosti 30 cm od podlahy. Celková doba postfiku je 80 sekunda každá zkouška se dvakrát opakuje.V případě ošetřené půdy se nepozoruje žádná eroze v žádné ze zkoušených nádob, zatímco eroze neošettené púdy je ve všech případech jasně viditelná, malé čáatice a organický materiálmočovinoformaldehydový předkondenzát 600 dilů pigment (uhlí) 10 dilů octan draeelný 20 dilú voda 4 oo dilů celkem 1 030 dílůRoztok má hodnotu pH 7,5 a může se skladovat při teplotě místnosti po dobu až 10 měsíců.Do 100 dilů tohoto roztoku se přidá 10,8 dilů 50 roztoku kyseliny citronové (složka B), přičemž hodnota pH klesne na 4,0. Doba vytvrzeni je při teplotě 25 °C 2 až 3 hodiny.Do 100 dilů roztoku složky A podle příkladu 2 se přidá 6 dilů hydroxidu dreselného ve formě pelet. Koncentrace hydroxidu draselného je přibližně IM a hodnota pH je 13,4. Doba vytvrzováni je při teplotě 60 °C 6 až 8 hodin tato teplota odpovídá povrchové půdě na pouštich.močovinoformaldehydový předkondenzát 325 dilů alginát sodný 24 dilů ethanol (32 S hmotnost/hmotnost) 483 díly IN roztok hydroxidu sodnáho 5 dilů voda 163 díly celkem 1 000 dilůRoztok.mú viskozitu 1 000 mPa.s při teplotě 22 °C a při hodnotě pH 10.Pro použití se roztok zpravidla ředi vodou v objemovém poměru 110 až 140 (v závislosti na záměrně použivaném množství a na použitém střikacim zařízení) a misi se s 1 dilem 86 kyseliny fosforečné (složka B) na 40 dilů nezředěné složky A. PřipoužitI tohoto množství kyseliny fosforečné je doba vytvrzováni přibližně 24 hodiny při teplotě okoli může se zkrátit použitím většiho množství kyseliny, přidávané do složky A.Připravi ee l 000 dilů roztoku předkondenzátu (složka A) dispergací 12 dílů nizko methoxylovaného pektinu v 467 dilech vody, přidáním 1 dilu hydroxidu draselného ve formě pelet(k neutralizaci volné pektinové kyseliny) a 20 dilů trihydrátu hydrogenfosforečnanu dvojdraselného jakožto pufru. Pak se přidá 500 dilů 67 vodného roztoku močovinoformaldehydového předkondenzátu a eměà se michá po dobu 5 minut. Hotový roztok má viskozitu 350 mPa.s při teplotě 22 °c a při hodnotě pH a.3.Pro použití se roztok může ředit, jak uvedeno v pŕikladu 4, před přídáním stejného dilu kyseliny fosforečné.Doba vytvrzováni je přibližně 24 hodiny.při teplotě okoli. může se však zkrátit zvýšením množství přidávane kyseliny.

MPK / Značky

MPK: C09K 17/00

Značky: eroze, vodou, půdy, větrem, způsob, předcházení, ošetřování

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/6-257263-zpusob-osetrovani-pudy-k-predchazeni-eroze-vodou-a-nebo-vetrem.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Způsob ošetřování půdy k předcházení eroze vodou a/nebo větrem</a>

Podobne patenty