ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2158069

ЗАСІБ ДЛЯ ПІДВИЩЕННЯ ВРОЖАЙНОСТІ сільськогосподарських культур

Ім'я винахідника: Кірдіна В.Ф.
Ім'я патентовласника: НАУКОВО-ДОСЛІДНИЙ ІНСТИТУТ СІЛЬСЬКОГО ГОСПОДАРСТВА ЦЕНТРАЛЬНИХ РАЙОНІВ Нечорноземної зони
Адреса для листування: 143026, Московська обл., Одинцовський р-н, п / о Немчинівка-1, вул. Калініна 1, НІІСХ ЦРНЗ
Дата початку дії патенту: 2000.03.20

Винахід призначений для використання в галузі сільського господарства. Спосіб включає закладення гною шаром в нижню частину орного горизонту, внесення подрібненої соломи, перемішаної з верхнім шаром грунту, і приорювання її до нижньої унавоженной прошарку. При цьому внесення подрібненої соломи через рік чергують з внесенням вапна в дозі 3,0-3,5 т / га, причому вапно попередньо розкидають по поверхні поля, перемішують з верхнім шаром грунту і приорюють її до нижньої унавоженной прошарку, а подальшу обробку грунту проводять вище створеної прошарку. Винахід дозволяє посилити процеси утворення гумусу і підвищити врожайність.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до сільського господарства, а саме до способів обробітку сільськогосподарських культур з внесенням добрив і вапна в грунт.

Відповідно до сучасних уявлень основний показник родючості грунту - гумус утворюється з що у грунт після відмирання вищих і нижчих рослин або їх залишків, мікроорганізмів і грунтових тварин. Органічні залишки піддаються в грунті складним біохімічним процесам, в результаті чого розпадаються на проміжні продукти розкладання. Білки, наприклад, розщеплюються на пептиди і амінокислоти, жири - на гліцерин і жирні кислоти, вуглеводи - на моносахара і органічні кислоти. Тобто розщеплення органічних залишків має, в основному, кислотну спрямованість (Пейве Я.В., 1961).

Надалі частина проміжних продуктів розкладання минерализуется автотрофними мікроорганізмами для харчування, в результаті чого знову утворюються вторинні органічні сполуки у вигляді білків, вуглеводів і жирів. Деяка частина проміжних продуктів розкладання включається в реакції окислення, поліконденсації і полімеризації відбуваються за участю ферментів клітин, в результаті чого утворюються гумусові кислоти. Ця частина процесу розкладання органічних речовин в грунті найбільш краща в сенсі підвищення родючості грунту. Однак у зв'язку з неясністю того, що відбувається процесу, який стосується остаточного складу груп і ступеня їх участі в процесах гумусообразования, можна зробити висновок про його складності.

Родоначальником сучасних гіпотез про гуміфікації є А.Г. Трусов (Тюрін І. В., 1957). На його думку гумінові кислоти утворюються в процесі окислення і конденсації продуктів розкладання білків, лігніну і дубильних речовин. Стимуляторами гуміфікації А.Г. Трусов вважав кисень повітря, аміак і оксидази мікроорганізмів.

У подальший розвиток уявлень про сутність процесу гумусообразования великий внесок внесли дослідження С. Ваксмана, М.М. Кононової, В. Фляйга (Тюрін, 1965), згідно з якими розширилося уявлення про механізм гуміфікації процесами поліконденсації, шляхом окислення фенолів і взаємодії їх з амінокислотами або іншими азотовмісними органічними речовинами. У зв'язку з останнім ними робиться висновок про те, що процес гуміфікації - це процес карбоксилирования органічних сполук, в результаті чого йде постійне як приєднання, так і втрата азоту. На думку авторів, основний критерій в біохімічних процесах, що сприяють утворенню гумусу, належить азоту, а основними ланками гуміфікації є: окислительное кислотообразование, формування азотної частини молекули, фракціонування системи утворюються гумусових кислот, що супроводжуються подальшої ароматизації, гидролитическим розщепленням і сорбцией.

Таким чином, відома загальна теорія процесів гумусообразования, згідно з якою цей процес здійснюється поза живої клітини з продуктів часткового розкладання. Однак дані про значення різних компонентів, що складають органічну частину ґрунту, а й їх вплив на хід цього процесу невідомі.

Відомий спосіб вирощування сільськогосподарських культур (а.с. СРСР 919620), що включає внесення гною один раз протягом ротації сівозміни, з запашкой його у вигляді прошарку в нижню частину орного горизонту. Даний спосіб сприяє підвищенню врожайності вирощуваних культур без істотного підвищення вмісту гумусу в грунті.

Відомий спосіб (а. С. СРСР 1648271), що передбачає підвищення родючості грунту шляхом інтенсифікації процесів утворення гумусу, при якому гній вносять шаром в нижню частину орного горизонту грунту і забезпечують контакт шару гною і соломи при анаеробних умовах шляхом приорювання її до нижнього угноєної шару. Зазначений спосіб є найбільш близьким аналогом пропонованого автором технічного рішення, його прототипом. Даний спосіб не забезпечує достатній мірі інтенсивності гумусообразования, необхідної для істотного збільшення врожайності сільськогосподарських культур.

Метою винаходу є створення оптимальних умов для підвищення врожайності сільськогосподарських культур шляхом посилення процесів утворення гумусу в грунті.

Поставлена мета досягається тим, що автором виявлено спосіб стимулювання процесу грунтового гумусообразованія при розкладанні органічних речовин грунту, який полягає у впливі сполук вуглецю, наприклад, у вигляді вуглецю, що міститься в подрібненої соломи або вапна, внесених у грунт. Причому органічні речовини (гній), що вносяться в грунт, розташовуються в ній у вигляді прошарку в нижній частині орного горизонту, в той час як стимулювання процесу гумусообразования здійснюють шляхом періодичного внесення і пріпашкі до створеної прошарку подрібненої соломи або ж вапна, чергуючи їх через рік.

Порівняльний аналіз заявляється технічного рішення з прототипом показує, що пропонований спосіб відрізняється від відомого тим, що процес гумусообразования в пропонованому способі ведуть цілеспрямовано, використовуючи для цієї мети стимулятори у вигляді подрібненої соломи або вапна, які періодично приорюють до створеної прошарку. Таким чином, пропонований спосіб відповідає критерію "новизна".

Ознака, що відрізняє пропонований спосіб від прототипу, - використання вуглецевих сполук вапна для стимулювання процесу гумусообразования шляхом почергової пріпашкі (через рік) соломи або вапна до гною прошарку - не виявлене в відомих технічних рішеннях, що дозволяє зробити висновок про відповідність запропонованого способу критерієм "істотні відмінності ".

В результаті проведених автором пропонованого винаходу досліджень встановлено, що на тлі різних способів закладення органічних добрив (гною) при вирощуванні сільськогосподарських культур вирішальне значення на підвищення врожайності та на накопичення гумусу, зробило періодичне внесення і приорювання подрібненої соломи або вапна до унавоженной прошарку, розташованої в нижній частини орного горизонту. Причому освіту гумінових кислот за участю вуглецю соломи або вапна інтенсивніше відбувалося в умовах, близьких до анаеробних, тобто коли гній знаходився в нижній частині орного шару.

Польові досліди, проведені в НІІСХ ЦРНЗ в період з 1992 по 1999 роки в польовій сівозміні з чергуванням: пар - озима жито - люпин - яра пшениця - ячмінь - вика - озима пшениця - овес, показали, що на інтенсивність накопичення гумусу в грунті вирішальний вплив зробило внесення подрібненої соломи до унавоженной прошарку, розташованої в нижній частині орного шару (таблиця). Протягом ротації сівозміни вміст гумусу в орному шарі збільшилася на 0,20%, в той час як в інших варіантах всього лише на 0,03 ... 0,07%. Підвищення родючості грунту позитивно позначилося на величині врожайності сільськогосподарських культур.

Аналогічні дані отримані і при внесенні і приорювання до унавоженной прошарку вапна (у вигляді CaCO 3), і містить вуглець. Причому значення вапна як стимулятора процесів гумусообразования перевершувало її ефективність як нейтралізатора кислих грунтів.

Однак наулучшіе результати по підвищенню родючості грунту і врожайності сільськогосподарських культур були отримані при чергуванні внесення подрібненої соломи з вапном (таблиця).

ЗАСІБ ДЛЯ ПІДВИЩЕННЯ ВРОЖАЙНОСТІ сільськогосподарських культур

У таблиці представлені дані, що характеризують підвищення врожайності сільськогосподарських культур (озимого жита і вівса) в залежності від варіанту внесення органічних добрив (гною) і вуглець речовин (солома, вапно). З девятіпольного сівозміни наведені дані початку (1993 рік - озиме жито) і кінця (1999 рік - овес) ротації.

Досліди проводилися на полях НІІСХ ЦРНЗ: площа ділянки 100 м 2, повторність досвіду триразова, гній в дозі 10 м / га вносили в пару під озиме жито на всіх варіантах досліду. В якості контролю взято варіант внесення подрібненої соломи (3), вапна (6) по 3 т / га відповідно, під люпин, ячмінь і овес з наступним перемішуванням з верхнім шаром грунту і приорювання до нижньої унавоженной прошарку. У пропонованому варіанті (9) все як і на контрольних варіантах, за винятком чергування внесення соломи під люпин, вапна під ячмінь і соломи під овес. Гумус ґрунту визначали по Тюріну (Орлов Д.).

Як видно з таблиці, пропонований варіант забезпечив найбільший приріст вмісту гумусу в грунті за сім років проведених дослідів (0,28%) і найбільший валовий збір зерна за ротацію сівозміни (302,5 ц / га).

ЗАСІБ ДЛЯ ПІДВИЩЕННЯ ВРОЖАЙНОСТІ сільськогосподарських культур

Таким чином, ефект різкого підвищення утворення гумусу був отриманий за рахунок стимулювання процесу гуміфікації. З огляду на, що вапно, як і солома зернових культур є вуглецевих речовин (в соломі вміст вуглецю по відношенню до азоту становить 100: 1), то можна зробити висновок про те, що вуглець і став причиною різкої активізації гумусообразования при взаємодії його з продуктами розкладання гною , які в основному є різними органічними кислотами. Тобто в процесі гумусообразования вуглець сприяв полімеризації в гумінові кислоти додаткової частини проміжних продуктів розкладання органічних речовин.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

Пристрій для предпосадочной обробки бульб картоплі в електромагнітному полі, що містить завантажувальний ємність і приймальний бункер, що подає транспортер і систему впливу, що включає різнополярні електроди для створення електричного поля, встановлені над грузонесущей стрічкою транспортера, що подає, що відрізняється тим, що система впливу забезпечена джерелом обертового електромагнітного поля, в якості якого використаний статор трифазного електродвигуна, на зовнішній поверхні корпусу якого встановлена ​​П-образна діелектрична пластина, при цьому робочий ділянку грузонесущей стрічки транспортера, що подає розміщений в порожнині статора трифазного електродвигуна, а різнополярні електроди для створення електричного поля закріплені на вертикальних гілках П-образної діелектричної пластини, розташованих перпендикулярно поверхні грузонесущей стрічки транспортера, що подає відповідно над вхідним і вихідним по ходу руху останньої отворами корпусу статора трифазного електродвигуна, причому анод розміщений над вхідним отвором останнього, а розташований над вихідним отвором, при цьому різнополярні електроди встановлені з можливістю контактування з робочою бульбами картоплі.

Версія для друку
Дата публікації 03.11.2006гг


НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ

Технологія виготовлення універсальних муфт для бесварочного, безрезьбовиє, бесфлянцевого з'єднання відрізків труб в трубопроводах високого тиску (мається відео)
Технологія очищення нафти і нафтопродуктів
Про можливість переміщення замкнутої механічної системи за рахунок внутрішніх сил
Світіння рідини в тонких діелектричних каналох
Взаємозв'язок між квантової і класичної механікою
Міліметрові хвилі в медицині. Новий погляд. ММВ терапія
магнітний двигун
Джерело тепла на базі нососних агрегатів