Изобретения в сфере сельского хозяйства, животноводства, рыболовства

 
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

Способ посева зерновых культур по почвенной корке в условиях ветровой эрозии

 
Международная патентная классификация:       A01B A01C

Патент на изобретение №:      2496292

Автор:      Ли Василий Владимирович (RU), Батудаев Антон Прокопьевич (RU), Татаров Николай Таданович (RU), Тумурхонов Вениамин Владимирович (RU), Кузьмин Александр Викторович (RU)

Патентообладатель:      Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Бурятская государственная сельскохозяйственная академия им. В.Р. Филиппова" (RU)

Дата публикации:      27 Октября, 2013

Начало действия патента:      5 Июня, 2012

Адрес для переписки:      670034, Республика Бурятия, г.Улан-Удэ, ул. Пушкина, 8, Бурятская государственная сельскохозяйственная академия им. В.Р. Филиппова


Изображения





Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к эрозии почв. Способ включает отвальную обработку чистых паров для накопления влаги, питательных веществ и борьбы с сорняками, прикатывание осенью после дождей для образования почвенной корки, разрушение корки и предпосевное рыхление почвы под ней в виде полос весной следующего года с образованием борозд для семян во взрыхленной почве, формирование на дне борозды на нетронутой почве уплотненного ложа, высев семян и их заделку взрыхленным слоем почвы. Разрушение корки и предпосевное рыхление приповерхностного слоя почвы осуществляют полосами на глубину не более 5 см при сохранении в междурядьях корки, обеспечивающей защиту почвы от ветровой эрозии до полных всходов. Способ обеспечивает защиту почвы от ветровой эрозии в осенний период года парования, весенний и раннелетний периоды года посева и повышение урожайности зерна. 3 ил.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к технологии обработки почвы и посева сельскохозяйственных культур в условиях ветровой эрозии.

Известны технология предпосевной обработки почвы и широкорядный способ посева семян (патент РФ 2086087, МПК А01С 7/00, опубл. 08.10.1997 г.) [1], включающий предварительную обработку почвы, образование в почве уплотненного ложа, укладку семян на уплотненное ложе, смещение с боков ложа почвы и ее вдавливание вместе с семенами в дно ложа, закрытие почвой ложа и уплотнение почвы катками с одновременным смещением в стороны верхнего слоя почвы и образование почвенных гребней.

Основным недостатком приведенного способа является глубокая заделка семян, что значительно снижает урожайность зерновых культур за счет нерационального использования энергетических запасов семян и создания условий для прорастания семян, аналогичных условиям прорастания сорняков в междурядьях. К тому же не обеспечивается защита почвы от ветровой эрозии в засушливых условиях.

Известен способ широкорядного посева семян (патент РФ 2143793, МПК А01В 79/02, 49/06, А01С 7/00, опубл. 10.01.2000 г.) [2], включающий образование гребнистого профиля на нетронутой почве, укладку на вершины гребней семян, которые вдавливают в вершины гребней с образованием уплотненного слоя почвы и мульчирование семян тонким слоем почвы. Причем угол при вершине гребня составляет 90-120 градусов.

Однако вышеприведенный способ имеет следующие недостатки. Уплотненный слой почвы (ложе) с зернами на каждом гребне имеет недостаточную плотность для обеспечения эффективного подвода влаги по капиллярной системе из-за большой ширины прикатывающих катков. Кроме того, к вдавленным в почву зернам резко уменьшается доступ воздуха вследствие того, что угол при вершине каждого гребня составляет 90-120 градусов. Однако этот способ не приводит к полному снятию развития дефляции.

Известен способ посева семян Ибрагимова (патент РФ 2185045, МПК А01С 7/00, опубл. 20.07.2002 г.) [3], включающий формирование борозд путем смещения почвы в сторону от направления движения на расстояние, равное расстоянию между семенами в рядке с образованием гребня, внесение в борозду удобрения, раскладку семян поштучно в образуемую в борозде щель, уплотнение почвы в борозде, смещение гребней в другую сторону от направления движения в ранее сформированную борозду с повторением операций образования борозд и гребней между ранее сформированными, внесение удобрений, раскладки семян и уплотнения, после чего поверхность почвы выравнивают, перемещая половину объема почвы из гребня в борозду для обеспечения посева семян в центре квадратной площади питания в уплотненное ложе.

Способ имеет следующие недостатки. Для культурного растения и для сорняков, расположенных в междурядьях, создаются одинаково благоприятные условия, так как плоское уплотненное ложе формируют по всей ширине рядов посевов. При таком способе посева осуществляются глубокая заделка семян в почву и слабая их аэрация в процессе прорастания вследствие вдавливания семян катком в искусственно уплотненное ложе, но эрозионные процессы при этом не снимаются.

Известен способ посева семян (патент РФ 2070370, МПК А01В 79/02, А01С 7/00, опубл. 20.12.1996 г.) [4], включающий образование гребнистого профиля на нетронутой почве, укладку на вершины гребней семян, которые мульчируются тонким слоем, причем глубина гребнистого профиля равна расстоянию между вершинами соседних гребней.

Основным недостатком приведенного способа является то, что при формировании гребнистого профиля, при любых углах вершин гребней всегда происходит разрушение нетронутой почвы за счет сил трения сошников о почву и зерно будет ложиться на взрыхленный грунт, а не на нетронутую почву. Кроме того, плотность нетронутой почвы, особенно на поверхности, куда укладывают семена, не всегда достаточно уплотнена для эффективного поднятия влаги по капиллярам к поверхности, так как на поверхности всегда имеются растительные остатки и мульчирующий слой. Однако последние не обеспечивают полной защиты почвы от дефляции в засушливых регионах с напряженным ветровым режимом.

Известен способ высева семян и внесения удобрений в почву (авторское свидетельство 1119624, кл. А01С 7/00, 1982) [5], заключающийся в выполнении в почве вертикальных щелей под прямым углом одна к другой и заделке в них удобрений, а через вершины образующихся между ними квадратных ячеек выполняют бороздки и высевают в них семена.

Недостатком данного способа является то, что он трудно осуществим на практике, так как при раздельном внесении удобрений и посеве семян трудно добиться согласованного и точного высева в квадратных ячейках с внесенными удобрениями и не обеспечивается защита почвы от ветровой эрозии.

Известен способ внесения удобрений и посева семян путем нарезания в почве щелей (авторское свидетельство 912087, кл. А01В 49/04, 1980) [6], распределения в них удобрений с последующей заделкой.

Хотя при этом способе равномерно распределяются удобрения по всему дну туковых бороздок, однако не обеспечивается их рациональное потребление корневой системой высеваемых растений и защита почвы от последующего развития дефляционных процессов в период посева - полные всходы.

Известен способ посева семян и внесения удобрений (патент РФ 2103858, кл. А01С 7/00, опубл. 10.02.1998 г.) [7], включающий образование параллельных бороздок, укладку в них отдельно сформированных потоков семян и удобрений с последующим их прикрытием слоем почвы. Укладку семян и удобрений осуществляют в общие бороздки в чередующемся порядке полосовыми отрезками.

Недостатком данного способа является то, что он в засушливых условиях, когда к моменту посева по чистому пару верхний слой почвы, как правило, иссушен, не обеспечивает защиту почвы от ветровой эрозии в весенний и раннелетний периоды.

Известен способ предпосевной обработки почвы и посева семян и устройство для его осуществления (патент РФ 2284094, 2006.09.27. Дата публикации 04.03.2007) [8], включающий предпосевное рыхление приповерхностного слоя почвы, образование борозды для семян во взрыхленной почве, формирование на дне борозды на нетронутой почве уплотненного ложа, высев семян в борозду и их заделку взрыхленным слоем почвы из междурядий.

Недостатком данного способа является то, что не достигается защита почвы от ветровой эрозии в весенний и раннелетний периоды.

Известен способ защиты почв от ветровой эрозии на чистых парах посредством создания почвенной корки (авторское свидетельство СССР 1674699, МПК А01В 13/16, опубл. 07.09.91 г.) [9] путем осеннего прикатывания почвы.

Однако наличие этого способа защиты почв от ветровой эрозии на чистых парах не обеспечено техническим решением способа проведения посева зерновых культур по почвенной корке.

Наиболее близким аналогом (прототипом) является способ предпосевной обработки почвы и посева семян (авторское свидетельство СССР 1764544, МПК А01С 7/00, опубл. 30.09.92 г.) [10], включающий обработку поверхностного слоя почвы боронованием, образование борозды для семян путем сдвигания слоя почвы в межленточное пространство с одновременным подрезанием слоя почвы в межленточном пространстве без оборота пласта, уплотнение ложа, высев семян и их заделку путем обратного переноса смещенной в межленточное пространство почвы с образованием над семенами почвенного слоя высотой 4-5 см, который затем шлейфуют и прикатывают.

Основным недостатком приведенного способа-прототипа является глубокая заделка семян, что значительно снижает урожайность зерновых культур за счет нерационального использования энергетических запасов семян и создания неблагоприятных условий для прорастания семян по сравнению с сорняками в междурядьях. Не снимается угроза развития дефляции почвы из-за того, что послепосевное прикатывание верхнего иссушенного слоя почвы не устраняет способность мелкозема к движению при наличии ветра.

Предлагаемый способ позволяет создать малоэнергоемкую технологию посева семян, обеспечивающую защиту почвы от ветровой эрозии в осенне-весенний и раннелетний (довсходовый) периоды, повышение качества работы, увеличение урожайности зерновых культур за счет ускорения проростания и повышения полевой всхожести семян, создания оптимальных условий для роста и развития культурных растений и уменьшения засоренности посевов.

Цель изобретения - защита почвы от ветровой эрозии и увеличение урожайности зерновых культур с низкими энергозатратами за счет уменьшения площади и слоя предпосевного рыхления почвы, ускорения проростания и увеличения полевой всхожести семян, создания оптимальных условий для роста и развития культурных растений и уменьшения засоренности посевов.

Указанный технический результат достигается способом посева зерновых культур по почвенной корке в условиях ветровой эрозии, включающим отвальную обработку чистых паров с целью накопления влаги, питательных веществ, борьбы с сорняками и прикатывание осенью после дождей для образования почвенной корки, разрушение корки и предпосевное рыхление почвы под ней в виде полос весной следующего года с образованием борозд для семян во взрыхленной почве, формирование на дне борозды на нетронутой почве уплотненного ложа, высев семян и их заделку взрыхленным слоем почвы. К весне на прикатанных полях образуется почвенная корка толщиной 2,8 4,4 см, которая надежно защищает почву от ветровой эрозии, улучшает водный и тепловой режим. Согласно изобретению предпосевное рыхление почвы в полосе осуществляют на глубину не более 5 см. Сорняки в междурядьях, где корка сохраняется, не могут пробиться через нее и, не появившись на поверхность, погибают. Почва под коркой находится во влажном состоянии и появляется возможность закладывать семена на глубину до 4 5 см. Температура почвы на прикатанных участках выше на 1 2°C, чем на неприкатанных.

Изобретение поясняется следующими графическими материалами.

На фиг.1 показан сошник и полоса разрушенной почвенной корки.

На фиг.2, а представлен рабочий орган для разрушения почвенной корки в виде полос (вид сбоку).

На фиг.2, б изображен рабочий орган для разрушения почвенной корки в виде полос (вид сверху).

Способ осуществляют следующим образом.

Чистые пары в год парования обрабатывают согласно технологии с целью накопления влаги, питательных веществ и борьбы с сорняками, а осенью, после выпадения дождей, прикатывают гладкими водоналивными катками 3КВГ - 1,4 или выравнивателем-уплотнителем. К весне следующего года на прикатанной почве образуется почвенная корка толщиной 2,8 4,4 см. Посев проводят без весенней обработки, разрушая корку в виде полос 1 (фиг.1) с междурядьем 22,8 см. Ширина полосы равна ширине дисков сошника на уровне поверхности поля b 1 и дополнительной ширины 2b2 деформируемой части почвы борозды, т.е. Bn=b1+2b 2. Одновременно с разрушением корки осуществляется рыхление почвы в полосе и образование уплотненного ложа для семян на нетронутой почве. В междурядьях корка сохраняется. Рыхление почвы в борозде осуществляется рабочими органами (фиг.2, а и фиг.2, б), выполненными в виде дисков 2, с обеих сторон которых крепятся изогнутые зубья 3, имеющих форму траектории движения конца зуба. Ширина полосы регулируется изменением количества шайб 4 между диском и зубом. Сошник, идущий по полосе, раздвигает почву, образуя борозду, на дно которой укладываются семена и стартовые дозы удобрений. После прохода сошника почва осыпается, закрывая семена. Почвенная корка, сохраняемая в междурядьях, препятствует появлению сорняков на поверхности поля, улучшает водный и температурный режим почвы и достаточно надежно защищает ее от ветровой эрозии [11, 12, 13]. Температура прикатанной почвы выше на 1 2°C по сравнению с неприкатанной, и в результате всходы появляются на 1 2 дня раньше. В предлагаемом способе семена лежат на уплотненном ложе, постоянно контактируя с влажным слоем почвы, что обеспечивает хорошее развитие растений. Все вышеперечисленные факторы создают благоприятные условия и для усиления деятельности почвенных микроорганизмов, что также способствует увеличению урожайности зерновых культур и повышению эффективного плодородия почвы.

Полевые эксперименты на яровой пшенице подтверждают вышеприведенные доводы:

- полевая всхожесть приблизилась к 100% лабораторной всхожести семян;

- скорость прорастания семян составляла не более 4 дней;

- норма высева семян сокращается на 20% при росте урожайности не менее чем на 30%.

Для реализации предлагаемого способа в части посева семян использовалась сеялка для посева по почвенной корке (патент РФ 2390986, МПК А01С 7/00, А01В 49/06, опубл. 10.06.2010).

Предлагаемое изобретение может быть использовано как в крупных, так и в мелких фермерских хозяйствах.

Источники информации

1. Патент РФ 2086087, МПК А01С 7/00, опубл. 08.10.1997.

2. Патент РФ 2143793, МПК А01В 79/02, 49/06, А01С 7/00, опубл. 10.01.2000.

3. Патент РФ 2185045, МПК А01С 7/00, опубл. 20.07.2002.

4. Патент РФ 2070370, МПК А01В 79/02, А01С 7/00, опубл. 20.12.1996.

5. Авторское свидетельство 1119624, кл. А01С 7/00, 1982.

6. Авторское свидетельство 912087, кл. А01В 49/04, 1980.

7. Патент РФ 2103858, кл. А01С 7/00, опубл. 10.02.1998.

8. Патент РФ 2284094, 2006.09.27. Дата публикации 04.03.2007.

9. Авторское свидетельство СССР 1674699, МПК А01В 13/16, опубл. 07.09.91 г.

10. Авторское свидетельство СССР 1764544, МПК А01С 7/00, опубл. 30.09.92.

11. Ли В.В. О возможности защиты чистых паров от ветровой эрозии / В.В. Ли, В.В. Тумурхонов // Труды Бурятского СХИ, раздел Механизация, г.Улан-Удэ, 1992. - С.19 20.

12. Бохиев В.Б. Новый подход к построению почвозащитного земледелия в бассейне озера Байкал / В.Б. Бохиев, В.В. Тумурхонов, В.В. Ли, Б.В. Бохиев // Земельные ресурсы Республики Бурятия, тезисы докладов Республиканской научно-практической конференции 25-26 мая 1994 г., БИБ СО РАН, г.Улан-Удэ, 1994. - С.28 29.

13. Татаров Н.Т. Обоснование технологии посева и конструктивно-технологической схемы сеялки по почвенной корке / Н.Т. Татаров, В.В. Ли // Сб. науч. тр. ГОУ ВПО ВСГТУ, серия: Технология и средства механизации в АПК, вып.5, г.Улан-Удэ, 2009. - С.156 164.

Формула изобретения

Способ посева зерновых культур по почвенной корке в условиях ветровой эрозии, включающий отвальную обработку чистых паров для накопления влаги, питательных веществ и борьбы с сорняками, прикатывание осенью после дождей для образования почвенной корки, разрушение корки и предпосевное рыхление почвы под ней в виде полос весной следующего года с образованием борозд для семян во взрыхленной почве, формирование на дне борозды на нетронутой почве уплотненного ложа, высев семян и их заделку взрыхленным слоем почвы, отличающийся тем, что разрушение корки и предпосевное рыхление приповерхностного слоя почвы осуществляют полосами на глубину не более 5 см при сохранении в междурядьях корки, обеспечивающей защиту почвы от ветровой эрозии до полных всходов.





Популярные патенты:

2192734 Устройство для производства прессованных кип из корней лекарственных растений

... энергообмена при одновременном испытании образцов разнопрочных материалов, установка снабжена размещенными в отверстиях, выполненных в торцевой стенке гидроцилиндра, дополнительными поршнями, имеющие обращенные в полость гидроцилиндра хвостовики с насечками, взаимодействующие с перекидными стопорными собачками, при этом траверса установлена с возможностью перемещения, а рабочие площади дополнительных поршней пропорциональны пределам прочности испытуемых образцов и в сумме равны рабочей площади основного поршня (SU, авторское свидетельство, 1211633, М. кл. 4 G 01 N 3/10. Установка для прочностных испытаний образцов материалов /Лодус Е.В. Заявлено 10.08.1984 г., опубликовано ...


2423807 Культиватор (варианты) и фреза для него

... регулирования по длине, например, за счет их телескопического выполнения. Также ручки могут быть выполнены с возможностью поворота в вертикальной плоскости и фиксации в удобном для оператора положении. Для этого могут быть предусмотрены необходимые фиксирующие средства. Кроме того, для удобства оператора может быть предусмотрена установка ручек с возможностью поворота в горизонтальной плоскости, как это можно видеть на фиг.1.Опора 3 служит для опирания культиватора на почву. В представленном варианте осуществления опора 3 представляет собой колесную опору, в частности пару колес 4, которые установлены на оси 5, которая, в свою очередь, установлена в передней, если смотреть в ...


2269892 Способ выращивания цыплят-бройлеров

... 39,738,3 2843,7 43,548,343,9 42,151,0 42,843,0 3548,452,5 50,951,651,7 54,349,4 50,74254,7 60,557,4 60,967,566,4 67,766,7 То же в % к контролю 21100,097,2 99,6102,6102,3 101,4102,5 98,928100,0 99,5110,4 100,496,2116,5 97,998,2 35100,0 108,4105,1106,6 106,9112,1 102,1104,8 42100,0110,6 104,8111,3 123,4121,4123,8 121,9Среднее значение 100,0 103,9105,0 105,3107,2112,9 106,6106,0 Сохранность, %  9397 959497 989894 Из проведенных исследований можно сделать вывод о том, что в условиях нашего опыта целесообразно соблюдать верхние и нижние границы указанных интервалов возраста цыплят-бройлеров (15-42 суток) и времени воздействия на них (11-13 ...


2280351 Установка для скашивания сорной растительной массы с берм и откосов канала

... удаления и сбора наносов с берм и откосов каналов, заросших сорной растительностью. Известно также устройство для скашивания растительной массы, содержащее раму с закрепленным на ней соплом для формирования режущей струи жидкости, сообщенным с гидронасосом высокого давления, в котором, с целью повышения производительности устройства и надежности работы, оно снабжено установленными на раме пластинами, каждая из которых имеет соосное соплу отверстие; оно снабжено сообщенным с гидронасосом приспособлением для приема струи жидкости (SU Авторское свидетельство №938805, М. кл.3 А 01 D 35/00. Устройство для скашивания растительной массы / А.Я.Каинсон, В.Б.Шор, Ю.С.Разыграев, ...


2278503 Способ управления формированием качества виноградного вина

... вообще трудноосуществима, и поэтому их распространение игнорируется многими виноградарями и виноделами.Техническим результатом от использования предлагаемого изобретения является обеспечение отбора сорта или зоны возделывания винограда, соответствующей генетическим требованиям сорта, с заданными показателями качества и плодоносности, а также определение оптимального срока сбора урожая за счет учета доли влияния на них внешних лимитирующих факторов среды по фазам онтогенеза, что позволяет формировать качество и тип вина.Технический результат достигается за счет того, что в способе управления формированием качества виноградного вина, включающем определение структурных признаков ...


Еще из этого раздела:

2120709 Рама плуга

2049387 Инкубатор индивидуального пользования

2435369 Гербицидные композиции

2033002 Орудие для междурядной обработки почвы

2209542 Контейнер

2007901 Устройство для хранения овощей и фруктов

2455825 Пестицидная аэрозольная композиция

2229127 Способ испытания растущих деревьев после рубок прореживания и проходных

2163758 Способ и устройство контроля количества меда в улье

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