Способ дистанционной диагностики питания почвенного покрова земли, например озимой пшеницы, вне зависимости от погодных условий и времени сутокПатент на изобретение №: 2075076 Автор: Афанасьев Р.А., Ширинян М.Х., Благов А.В., Мейер О.Н. Патентообладатель: Всероссийский научно-исследовательский институт удобрений и агропочвоведения им.Д.Н.Прянишникова Дата публикации: 10 Марта, 1997 Адрес для переписки: подача заявки14.04.1994 публикация патента10.03.1997 Изобретение относится к сельскому хозяйству. Дистанционные методы индикации азотного режима сельскохозяйственных культур обычно основываются на использовании пассивного излучения земной поверхности в различных диапазонах волнового спектра, которое улавливается спектрофотометрическими приборами. Существенным недостатком таких методов служат ограничения, связанные с наличием облачности, характером освещения и другими погодными условиями. Радиолокация для диагностики азотного питания растений не применялась из-за отсутствия соответствующих методов дешифрования радиолокационных снимков. Предлагаемый способ основан на использовании активного зондирования земной поверхности с помощью радиолокаторов бокового обзора (РЛ БО), устанавливаемых на искусственных спутниках земли. В сравнении с ранее используемыми методами это позволяет проводить диагностику азотного питания озимой пшеницы в любое время суток и вне зависимости от облачности и других погодных условий, т. к. они не оказывают существенного влияния на эффективность радиолокационного зондирования. Архитектоника посева озимой пшеницы и биохимический состав растений, в значительной мере определяемые уровнем азотного питания, в частности азотными удобрениями, особым образом изменяют характер отраженного сигнала, что служит основанием для тематического дешифрирования радиолокационных изображений. Для практического использования предложенного способа необходимо в обследуемом регионе подобрать эталонные посевы (поля, участки) озимой пшеницы с разной обеспеченностью азотом или закладывать специальные подспутниковые опыты с разными (возрастающими) дозами азотных удобрений с определением содержания азотистых веществ в индикаторных органах растений в диагностические сроки традиционными химическими методами. Сравнение изображений эталонных посевов с производственными путем вычисления функциональной зависимости отраженных сигналов РЛБО от содержания азота в растениях эталонных (ключевых) участков и экстраполяция полученных результатов оперативно с минимальными затратами диагностировать обеспеченность азотом озимой пшеницы на больших площадях и определять дозы азотной подкормки в соответствии с общепринятыми рекомендациями. ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУИзобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к способам дистанционной диагностики азотного питания посевов озимой пшеницы в целях его оптимизации путем проведения подкормок азотными удобрениями. Известен способ дистанционной диагностики (индикации) азотного режима посевов сельскохозяйственных культур с помощью спектрометрирования приборами, установленными на искусственных спутниках Земли (ИСЗ) и самолетах. Этот способ имеет существенный недостаток, состоящий в том, что съемки с ИСЗ и высотной авиации (ТУ-134-СХ и др.) возможны только при облачности, не превышающей 20% и в светлое время суток. Подобные погодные условия, особенно в ранневесенний период, на большей части территории РФ маловероятны из-за большой облачности, что затрудняет использование в целях оперативной диагностики спектрометрирования и других методов, основанных на регистрации электромагнитных волн световом и близких к нему диапазонах электромагнитного спектра. Применение низколетящих самолетов типа АН-2 и вертолетов также сопряжено, с одной стороны, с затруднениями, связанными с необходимостью летной погоды, и, с другой, с высокой стоимостью этих работ из-за ограниченной масштабности съемки с низколетающих авианосителей. Использование радиолокаторов для дистанционного зондирования земли в интересах сельского хозяйства (журнал "Почвоведение", N2, 1994 г. Интерпретация структуры почвенного покрова по данным цифровой обработки многозональной информации. Г. В. Королюк, Н. В.Щебенко, Аль Мисбер Васим) непосредственно для диагностики минерального питания растений, в частности озимой пшеницы, не применялось. Цель изобретения дистанционное определение нуждаемости посевов озимой пшеницы в азоте, независимое от погодных условий и времени суток, сокращение затрат на диагностику, повышение оперативности и производительности диагностических работ. Достигается тем, что наряду или вместо спектрометрической (сканерной) съемки для диагностики азотного питания озимой пшеницы используется радиолокатор бокового обзора (РЛ БО) с длиной волны излучения дециметрового диапазона, устанавливаемое на ИСЗ. По данным исследований, проведенных на базе ОПХ "Газырское" Краснодарского края в 1991 г. съемка с помощью РЛ БО с длиной волны 9,6 см, установленного на ИСЗ "Алмаз-1", позволила выявить различия в обеспеченности озимой пшеницы общим и нитратным азотом в фазу трубкования, обусловленные внесением в опыте азота от нуля до 210 кг/га с разницей между ближайшими по величине дозами 30 кг в расчете на 1 га. Коэффициент парной корреляции между интенсивностью сигналов на обработанных (оцифрованных) снимках и концентрацией азотистых веществ в растениях озимой пшеницы на разноудобренных вариантах полевого опыта составил 0,73, что указывает на тесную взаимосвязь азотного режима посева с величиной отраженного сигнала радиолокатора. Принципиальная возможность диагностики азотного питания озимой пшеницы радиолокатором обусловлена тем, что радиолокационный сигнал дециметрового диапазона при отражении от наземной массы посева преобразуется в соответствии с характером размещения растительной массы в приземном слое и ее химическим составом, т.е. в соответствии с высотой и густотой посева, облиственностью растений, величиной биомассы, приходящейся в тесной зависимости от обеспеченности посева азотом, что подтверждается проведенными полевыми и лабораторными исследованиями. Проверка предложенного способа дистанционного зондирования озимой пшеницы проведена в ОПХ "Газырское" Краснодарского края в 1991 г. В этих целях при обработке результатов радиолокационной съемки полевого подспутникового опыта, состоящего из 49 делянок размером 32х32 метров каждая, различающихся по уровню удобренности их азотом, 20 делянок использовали в качестве ключевых для дешифрирования полученного снимка опытного участка. Зависимость величины сигналов от содержания азота в растениях рассчитали по функции: L f (N) (1) где L цифровое значение радиолокационных сигналов; N содержание азота в вегетативной массе растений на делянке, сухого вещества. По остальным 29 делянкам опыта с содержанием азота от 1.5 до 4,13% (от очень низкого до очень высокого по принятым в агрохимии градациям) получили расчетные значения по обратной функции, т.е. N f (L) (2) Средняя разность между содержанием азота в растениях, определенным лабораторным и дистанционным методами, составила 4,4 относительных процента, что не превышает погрешностей, допускаемых при анализе растительных образцов на содержание азота агрохимслужбой (Качество анализов кормов и растений в лабораториях агрохимической службы. М. изд. ЦИНАО, 1988). Коэффициент линейной корреляции между показателями содержания азота, определенного двумя указанными методами, равнялся 0,8, что также свидетельствует о достаточно высокой точности и достоверности (на 0,05 уровне значимости, т.е. 95-процентном уровне вероятности) дистанционной диагностики азотного питания озимой пшеницы предложенным методом, результаты которой могут использоваться для расчета доз азотной подкормки в соответствии с существующими рекомендациями (Методические указания по комплексной диагностике азотного питания озимых зерновых культур, М, Колос, 1984, с.9). Предложенный способ осуществляют следующим образом. В обследуемом регионе на поле с озимой пшеницей определенного сорта закладывают эталонный опыт с возрастающими дозами азота от нуля до максимальной, принятой в данных почвенно-климатических условиях. В определенные диагностические сроки на делянках опыта, используемых как ключевые участки, определяют в растениях содержание азотистых веществ общепринятыми химическими методами. В эти же сроки проводится радиолокация опытного участка и производственных посевов озимой пшеницы в данной местности. Затем вычисляют функциональную зависимость сигналов радиолокатора, отраженных ключевыми участками, от содержания азота в растениях этих участков с последующей экстраполяцией полученных результатов по обратной функции на обследованную площадь посевов в соответствии с величиной отраженных сигналов, усредненных по каждому полю или отдельному участку озимой пшеницы данного сорта, и назначают дозы азотных удобрений для подкормки посевов в соответствии с зональными рекомендациями. Вместо делянок эталонного полевого опыта в качестве ключевых могут использоваться специально подобранные отдельные поля или участки производственных посевов с разным содержанием азота в растениях озимой пшеницы, которое в диагностические сроки определяется общепринятыми химическими методами.ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯСпособ дистанционной диагностики питания растительного покрова земли, например посевов озимой пшеницы, вне зависимости от погодных условий и времени суток, включающий съемку растительного покрова земли с помощью аппаратуры, устанавливаемой на искусственном спутнике Земли, и дешифрирование снимков, отличающийся тем, что дистанционная диагностика заключается в определении содержания азота в вегетативной массе озимой пшеницы, выражаемого в процентах сухого вещества, путем съемки полей озимой пшеницы в диагностические сроки радиолокатором бокового обзора, дешифрирования оцифрованных по величине отраженных сигналов снимков на основе ключевых (эталонных) участков в виде делянок, которые специально заложены для полевых опытов с озимой пшеницей или специально отобранных производственных посевов этой культуры с разным содержанием азота в растениях, определяемого в те же сроки лабораторными методами, и вычисления функциональной зависимости сигналов радиолокатора, отраженных ключевыми участками, от содержания азота в растениях этих участков с последующей экстраполяцией полученных результатов от обратной функции на обследуемую площадь посевов в соответствии с величиной отраженных сигналов, усредненных по каждому полю или отдельному участку озимой пшеницы.Популярные патенты: 2150199 Способ закрепления элемента рыболовной снасти, выполненного с внутренней полостью, к леске ... друг относительно друга и могут быть установлены на одной станине с фиксацией положения. После зажатия зажимом 12 эластичного элемента 5 и зажимом 13 нерастягивающего элемента 11 указанные зажимы 12, 13 раздвигаются, при этом размер эластичного элемента 5 уменьшается. Растягивание эластичного материала 8 производят до тех пор, когда наружный диаметр его не примет значение меньше диаметра элементов рыболовной снасти 1 поплавка 4, спирали 3 и грузила 2. После достижения заданного размера эластичного элемента 5 положение зажима 12 и зажима 13 фиксируют и грузило 2, спираль 3 и поплавок 4 по нерастягивающемуся элементу 11 и леске 6 перемещают на растянутый эластичный материал 5 ... 2464769 Машина для прессования тюков с вязальным устройством ... на фиг.2 штрихпунктирными линиями. На фиг.1 показаны только один вязальный шпагат 24, один рулон 32 и одно вязальное устройство 6.Верхняя стенка 5 и нижняя стенка прессовального канала 1 собраны из множества параллельных профильных элементов 45, проходящих в продольном направлении прессовального канала 1, причем вязальные шпагаты 24 проходят через щели 46 между соседними профильными элементами 45.Вязальные иглы 7 и вязальные устройства 6 приводятся промежуточным валом 8, который может кинематически соединяться с не показанным главным приводом машины для прессования тюков.Привод вязальных игл 7 осуществляется с помощью укрепленного на промежуточном валу 8 кривошипа 9, ... 2149547 Пневматический опрыскиватель ... избыточное давление, которое поддерживается в необходимых пределах предохранительным клапаном 8. Под давлением воздуха рабочая жидкость поступает по питающей магистрали 10 к пневматическим распыливающим наконечникам 6. Количество поступающей жидкости регулируется краном-регулятором расхода рабочей жидкости 12. Распыливание химического препарата осуществляется внутри пневматического распыливающего наконечника 6. Рабочая жидкость, пройдя через патрубок 25, попадет в осевой канал 22, а затем по радиальным каналам 23 - к сопловым отверстиям 24. Воздух из воздухопроводов 16 поступает в кольцевое пространство, образованное корпусом 20 пневматического распыливающего наконечника и ... 2189708 Машина для формирования гребней ... гребни и нарезанные щели, сформированные до появления всходов, обеспечивающие дополнительное клубнеобразование за счет оптимального водно-воздушного и температурного режимов. Поскольку линейная скорость вращающегося винтового шнека 14 щелереза 10 превышает поступательную скорость машины (Vш>Vм), а базовая длина щелереза 10 его конструктивную, т.е. L>(В+R), которая способствует полному и непосредственному технологическому контакту срезанной почвы с шнеком 14, то вероятность полноценного выноса и выброса почвы в междурядья 25 гарантирована. Что же касается статической устойчивости сформированного гребня 20 и эффективности активного щелереза 10 и бороздкоделателя 11, то ... 2119738 Орудие для уборки грубых кормов ... проведения регулировки, увеличивает время и трудозатраты на проведение операции. Кроме того, ломанно-угловатое соединение между направляющими элементами верхней вертикальной части со средней, наклонно установленной к горизонтали под углом, большим угла трения подбираемого материала о поверхность направляющих, и от средней к нижней части, также наклонно установленной к горизонтали под углом, меньшим угла трения подбираемого материала о поверхность направляющих, возникает дополнительное сопротивление перемещению подбираемого материала, ухудшается равномерное и более полное заполнение рабочего объема камеры волокуши, особенно в зонах верхнего бруса задней стенки и между задней ... |
Еще из этого раздела: 2399200 Устройство для обработки роговых образований животных, например крупного рогатого скота 2444769 Жидкостный резервуар, устройство наблюдения для наблюдения под поверхностью жидкости и оптическая пленка 2263431 Устройство для предпосевной обработки семян 2471341 Стойло, устройство в стойле и способ монтажа указанного устройства 2193304 Захват лесозаготовительной машины 2185064 Вещество, обладающее пестицидной активностью, способ его получения, пестицидная композиция и способ контролирования вредителей 2197796 Рабочий орган ручного почвообрабатывающего орудия 2092004 Композиционный состав для обработки растений и их органов 2023363 Пневматическая сеялка 2157603 Способ послепосевного прикатывания озимых культур и каток 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
|
|
||