ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2159527

СПОСІБ ПАРОВОЇ МЕЛІОРАЦІЇ ПОЧВ

СПОСІБ ПАРОВОЇ МЕЛІОРАЦІЇ ПОЧВ

Ім'я винахідника: Носівський В.С .; Головін В.Л .; Корляков А.С.
Ім'я патентовласника: Державне підприємство "Далекосхідний науково -дослідний інститут гідротехніки і меліорації"
Адреса для листування: 690014, м.Владивосток, а / я 14-100, ДП ДальНІІГіМ
Дата початку дії патенту: 1999.07.12

Спосіб призначений для обробки грунту і може бути використаний в сільському господарстві. Спосіб парової меліорації грунтів включає зяблеву оранку, обробку зябу гребнеобразующімі механізмами і передпосівний обробіток грунту під парозанимающие культури. Передпосівний обробіток грунту проводять шляхом развалкі утворених при зяблевоїобробці гребенів і формуванням нових гребенів по осі раніше утворених борозен після сходів бур'янів з одночасним вапнуванням. Переформування гребенів проводять з періодичністю 15-20 діб. Посів парозанимающие культур проводять з одночасним утворенням гребенів і внесенням добрив. Після прибирання парозанимающие культур і провокування проростання бур'янів проводять осінню обробку шляхом формування нових гребенів развалка існуючих. Така технологія обробки забезпечує підвищення ефективності парових меліорацій при забезпеченні руйнування вегетативних органів бур'янів і активізації ґрунтових процесів за рахунок регулювання температурного режиму і вентилювання грунтів при утворенні гребневидная поверхні поля і багаторазовому переформування гребенів протягом теплого періоду року, що дозволяє ефективно відновлювати родючість грунтів і знищувати бур'яни .

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до галузі сільського господарства, зокрема може використовуватися для забезпечення підвищення родючості земель і боротьби з бур'янистої рослинністю при організації парів.

Відомий спосіб парової обробки грунту при організації чорного пару, що включає зяблеву оранку з попереднім лущенням стерні, наступні обробки зябу, систематичну боротьбу з бур'янами в літній період шляхом культивації, лущення і переорювання (Система ведення сільського господарства Далекого Сходу / ДальНІІСХ, під ред. Г. Т. Казьміна. - Хабаровськ: 1968 528 с., стор. 101). Парова обробка полів, забур'янених пирієм та іншими багаторічними бур'янами, спрямована на систематичне виснаження і удушення вегетативних органів розмноження, а й очищення орного шару від насіння всіх бур'янів. На малопотужних грунтах боротьба з пирієм ведеться шляхом вичісування кореневищ.

Недоліком відомого способу є низька ефективність, обумовлена ​​наступним: висновком з безпосереднього сільськогосподарського використання земель, що відводяться під чорний пар, складністю проведення систематичної парової обробки ґрунтів в період перезволоження в другій половині літа, в результаті чого пари заростають і втрачають значення як засіб боротьби з бур'янами, великим числом операцій і видів обробки ґрунтів з використанням широкого парку грунтообробних знарядь і механізмів, що в цілому істотно збільшує трудовитрати на парову обробку.

Відомий спосіб боротьби з бур'янами в посівах просапних культур, що включає внесення гербіцидів під час посіву і освіту гребенів над рядами висіяних насіння, причому гербіциди на поверхню грунту вносять суцільним екраном, а посів здійснюють на поверхню грунту з одночасним формуванням гребенів шляхом зміщення верхнього шару грунту з міжрядь з 50% площі при формуванні гребенів над насінням висотою, що відповідає агротехнічним вимогам загортання насіння (а.с. СРСР N 1667665, МКИ 5 A 01 B 79/02, Б.І. N 29, 1991, с. 6). Недоліком відомого способу є низька ефективність, обумовлена ​​наступним: недостатньою виборчої здатністю дії отрутохімікатів, негативно впливають і на культурні рослини, визначаючи зниження врожайності, високою вартістю хімічних засобів боротьби з бур'янистої рослинністю, складністю технології внесення отрутохімікатів, значними екологічними збитками, пов'язаними з акумуляцією продуктів деструкції отрутохімікатів в грунті. Крім того, при обробці поля хімічними засобами - отрутохімікатами в поєднанні з агротехнічними прийомами, гербіциди контактного або системної дії з метою підвищення ефективності їх застосування вносять не тільки при посіві сільгоспкультур, але і після сходів, що не передбачено відомим способом.

Відомий спосіб боротьби з болотними бур'янами на рисовому полі (а.с. СРСР N 1537160, МКИ 5 A 01 B 79/02, A 01 M 21/00, Б.І. N 3, 1990, с. 5), що включає механічне руйнування вегетативних органів розмноження бур'янів шляхом розпушування грунту, подачу на поле води, збір і утилізацію бур'янів, причому попередньо встановлюють глибину поширення вегетативних органів розмноження бур'янів, розпушування грунту проводять при певній кількості води до утворення гідросуміші шляхом 3-4-кратного фрезерування, а утилізацію бур'янів проводять за рахунок забезпечення спливання їх при певній щільності гідросуміші.

Недоліком відомого способу є низька ефективність, обумовлена ​​наступним: складністю проведення операцій по утворенню гідросуміші на землях навіть з незначним ухилом поверхні, оскільки в цих випадках потрібні значні витрати за попередньою плануванні поля під горизонтальну площину.

Найбільш близьким до заявляється технічному рішенню з технічної сутності і досягається технічного ефекту є спосіб парової обробки грунту, що включає зяблеву оранку з обов'язковим лущенням стерні і наступними обробками зябу, передпосівний обробіток грунту, посів парозанимающие культур і осінню - після їх збирання (Система ведення сільського господарства Далекого Сходу / ДальНІІСХ. під ред. Г.Т. Казьміна. - Хабаровськ. - 528 с., стор. 101). Передпосівна і осіння обробки включають оранку, внесення органічних і мінеральних добрив, а й вапнування грунту.

Недоліком відомого способу є низька ефективність, обумовлена ​​наступним: складністю проведення систематичної парової обробки ґрунтів в період перезволоження в другій половині літа, в результаті чого пари заростають і втрачають значення як засіб боротьби з бур'янами, великим числом операцій і видів обробки ґрунтів з використанням широкого парку грунтообробних знарядь і механізмів, що в цілому істотно збільшує трудовитрати на парову обробку.

Завдання винаходу - забезпечення руйнування вегетативних органів бур'янів і активізації ґрунтових процесів за рахунок регулювання температурного режиму і вентилювання грунтів при утворенні гребневидная поверхні поля і багаторазовому переформування гребенів протягом теплого періоду року, що дозволяє ефективно відновлювати родючість грунтів і знищувати бур'яни.

Зазначена задача вирішується таким чином

У відомому способі, що включає зяблеву оранку, обробку зябу, передпосівний обробіток грунту, посів парозанимающие культур і осінню обробку, обробку зябу проводять гребнеобразующімі механізмами, передпосівний обробіток проводять шляхом развалкі утворених при зяблевоїобробці гребенів і формуванням нових гребенів по осі раніше утворених борозен після сходів бур'янів рослинності з одночасним вапнуванням, наступні обробки шляхом развалкі раніше утворених і формуванні нових гребенів проводять з періодичністю 15-20 діб, посів парозанимающие культур проводять з одночасним утворенням гребенів і внесенням добрив, а після збирання парозанимающие культур і провокування проростання бур'янів проводять формування нових гребенів развалка існуючих .

Відмінними від прототипу ознаками заявляється технічного рішення є наступні:

- Обробку зябу проводять гребнеобразующімі механізмами;

- Передпосівний обробіток проводять шляхом развалкі утворених при зяблевоїобробці гребенів і формування нових гребенів по осі раніше утворених борозен після сходів бур'янів з одночасним вапнуванням;

- Наступні обробки шляхом развалкі раніше утворених і формування нових гребенів проводять з періодичністю 15-20 діб;

- Посів парозанимающие культур проводять з одночасним утворенням гребенів і внесенням добрив;

- Після збирання парозанимающие культур і провокування проростання бур'янів проводять формування нових гребенів развалка існуючих.

Обробку зябу проводять гребнеобразующімі механізмами, що при формуванні гребенів дозволяє руйнувати кореневу систему бур'янів, яка проростає після збирання сільськогосподарських культур, з одночасним її завалювання грунтовим шаром, що забезпечує загибель бур'янів. Крім того, при такій зяблевоїобробці родючий шар концентрується в гребенях, що забезпечує більш інтенсивне промороження грунту в гребенях в порівнянні з промерзанням грунту на рівній поверхні, при цьому відповідно підвищується ефект знищення бур'янів і оструктуріванія грунту.

Передпосівний обробіток проводять шляхом развалкі утворених при зяблевоїобробці гребенів і формування нових гребенів по осі раніше утворених борозен після сходів бур'янів з одночасним вапнуванням, ніж та забезпечують руйнування кореневої системи бур'янів за рахунок удушення їх вегетативних органів, а й активізацію грунтоутворювального процесів і розкислення грунту при вапнування.

Наступні обробки шляхом развалкі раніше утворених і формування нових гребенів проводять з періодичністю 15-20 діб, що при зазначеному періоді дозволяє спровокувати проростання бур'янів і їх знищення, а й провести не менше двох - трьох обробок до висівання парозанимающие культур, що сприяє підвищенню ефективності знищення бур'янів рослинності, створення сприятливих умов для активізації грунтоутворювального процесів.

Посів парозанимающие культур проводять з одночасним утворенням гребенів і внесенням добрив, що дозволяє з певною ефективністю використовувати землі, виведені під пари, при можливості отримання врожаю, наприклад, ранніх зернових культур або сідератних культур, наприклад сої, при заорювання яких забезпечується підвищення родючості грунтів. При цьому наявність гребенів істотно знижує ймовірність перезволоження грунту, що істотно покращує умови збирання парозанимающие культур або їх сідератную оранку шляхом переформування гребенів, а й забезпечує своєчасність проведення чергових обробок грунту.

Після прибирання парозанимающие культур і провокування проростання бур'янів проводять формування нових гребенів развалка існуючих, що і сприяє знищенню бур'янів і забезпечує підвищення активності кріогенних процесів в зимовий період і, отже, більший ефект вимерзання бур'янів і оструктуріванія грунту.

Таким чином, забезпечується причинно-наслідковий зв'язок сукупності характерних ознак винаходу і досягається технічного результату: підвищення ефективності парових меліорацій при забезпеченні руйнування вегетативних органів бур'янів і активізації ґрунтових процесів за рахунок регулювання температурного режиму і вентилювання грунтів при утворенні гребневидная поверхні поля і багаторазовому переформування гребенів протягом теплого періоду року, що дозволяє ефективно відновлювати родючість грунтів і знищувати бур'яни.

Приклад промислової застосовності

Після збирання сільськогосподарських культур на поле, призначеному для проведення парових меліорацій, проводять зяблеву оранку і обробку зябу шляхом формування гребенів за допомогою гребнеобразующіх механізмів, наприклад гребневого культиватора КГН - 3,6, який дозволяє утворювати гребені висотою до 0,35 м і з відстанню між ними 0,70 - 0,90 м. при цьому бур'яниста рослинність і кореневі залишки сільськогосподарських рослин в основному концентруються в освічених гребенях, де проходить їх розкладання за рахунок перегнивання при позитивних температурах і за рахунок більш активного (у порівнянні з процесами промерзання грунту на рівній поверхні) промораживания - при негативних. Більш активний вплив кріогенних процесів на вегетативні органи бур'янів в гребенях обумовлено тим, що при утворенні гребневидная поверхні поля за рахунок поліпшення теплообміну з атмосферою при більшій площі контакту і вентилювання середня температура на 20-40% нижче, ніж в 40-сантиметровому шарі грунту на рівній поверхні. Зокрема, встановлено збільшення ступеня Аерування грунту в гребенях на 10 - 15%. Крім того, відомо, що при проморожуванні руйнуються міцні грунтові агрегати, чим забезпечується оструктуріваніе грунту. Цьому сприяють і процеси промерзання-відтавання в осінній і весняний періоди при невстановлених негативних температурах повітря. Порівняльна оцінка ґрунтових зразків на гребенях і рівній поверхні показує, що в результаті зміни умов промерзання грунту в гребенях істотно знижується об'ємна маса (з 1,16 до 1,13-1,07 г / см 3) і збільшується загальна порізно (з 53, 0 до 54,1-56,3%).

Передпосівний обробіток проводять шляхом развалкі утворених при зяблевоїобробці гребенів і формування нових гребенів по осі раніше утворених борозен і за допомогою гребнеобразующіх механізмів, наприклад гребневого культиватора КГН - 3,6, після відтавання грунту і сходів бур'янів з одночасним вапнуванням. При цьому і забезпечують руйнування кореневої системи бур'янів за рахунок механічного впливу і задушення їх вегетативних органів, а й активізацію грунтоутворювального процесів і розкислення грунту при вапнуванні. Причому активізація грунтоутворювального процесів визначається поліпшенням водно-повітряного та температурного режиму грунту в гребенях, який в свою чергу робить позитивний вплив на життєдіяльність грунтових мікроорганізмів, сприяє посиленню процесів мінералізації органічної речовини. За результатами дослідів за 30, 60 і 90 діб перебування в грунті лляна тканина розклалася на 23,2: 49,1 і 58,7%, а в 30-сантиметровому шарі грунту на рівній поверхні - відповідно на 18,4; 41,0 і 43,6%. Активізація грунтоутворювального процесів і підвищення родючості грунту в гребенях проявляється і в більш високому вмісті нітратного азоту, доступної фосфорної кислоти і рухомого калію.

Наступні обробки шляхом развалкі раніше утворених і формування нових гребенів з періодичністю 15-20 діб і проводять за допомогою гребнеобразующіх механізмів, що при зазначеному періоді дозволяє спровокувати проростання бур'янів і їх знищення, а й провести не менше двох - трьох обробок до висівання парозанимающие культур, що сприяє підвищенню ефективності знищення бур'янів, створення сприятливих умов для активізації грунтоутворювального процесів. Особливе значення в даному випадку має зміна теплового режиму грунту в гребенях, вони прогріваються швидше, ніж рівна поверхня, причому за весняний період додаткова сума активних температур становить 50-60 o тепла. Відомо, що витрати зовнішньої радіаційної енергії на грунтоутворення становлять 30-50 ккал см 2 / рік і збільшення теплопоступлений відповідно до зазначеної вище сумою активних температур істотно активізує окислювально-відновні процеси, що змінюють внутрішню структуру ґрунту і її агрегатний склад.

Посів парозанимающие культур проводять з одночасним утворенням гребенів і внесенням добрив, наприклад, за допомогою гребньовій сівалки (а.с. СРСР N 946430, МКІ 5 A 01 C 7/00, Б.І. N 28, 1982). Це дозволяє досить ефективно використовувати землі, виведені під пари, при можливості отримання врожаю, наприклад, ранніх зернових культур або при можливості вирощування сідератних культур, наприклад сої, при заорювання яких забезпечується підвищення родючості грунтів. Дослідження показують, що поліпшення водно-повітряного і теплового режимів грунту при вирощуванні таких сідератних культур, як соя, активізує життєдіяльність бульбочкових бактерій, що розвиваються на коренях сої. Зокрема, до фази бобообразование кількість азотфіксуючих бульбочок і їх маса на гребенях більш ніж в 3 рази вище, ніж на рівній поверхні. Наприклад, загальна маса бульбочок з однієї рослини сої на гребенях становить 1,903 г, а на рівній поверхні - 0,527 м Крім того, наявність гребенів істотно знижує ймовірність перезволоження грунту, що істотно покращує умови збирання парозанимающие культур або їх сідератную оранку шляхом переформування гребенів, а і забезпечує своєчасність проведення необхідних обробок грунту.

Після прибирання парозанимающие культур і провокування проростання бур'янів проводять формування нових гребенів развалка існуючих, що і сприяє знищенню бур'янів і забезпечує підвищення активності кріогенних процесів в зимовий період і, отже, більший ефект вимерзання бур'янів і оструктуріванія грунту.

В умовах Приморського краю не виникає необхідності в накопиченні вологи шляхом парування грунту, в зв'язку з чим його доцільно використовувати як меліоративний прийом в основному для активізації грунтоутворювального процесів і боротьби з бур'янистої рослинністю. В умовах недостатньої кількості опадів, коли парування використовують і для збільшення вологозапасів в ґрунті, гребені дозволяють цілком надійно зберігати вологу в порівнянні з рівною поверхнею. Зокрема, за даними ДальНІІСХ при обмеженому випаданні опадів на буроподзолістих грунтах гребньовій шар містить води від 607 до 700 м 3 / га, на рівній поверхні її міститься приблизно стільки ж (607 - 746 м 3 / га).

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

Спосіб парової меліорації грунтів, що включає зяблеву оранку, обробку зябу, передпосівний обробіток грунту під парозанимающие культури і осінню обробку, що відрізняється тим, що обробку зябу проводять гребнеобразующімі механізмами, передпосівний обробіток проводять шляхом развалкі, утворених при зяблевоїобробці, гребенів і формуванням нових гребенів по осі раніше утворених борозен після сходів бур'янів з одночасним вапнуванням, наступні обробки шляхом развалкі раніше утворених і формуванні нових гребенів проводять з періодичністю 15 - 20 діб, посів парозанимающие культур проводять з одночасним утворенням гребенів і внесенням добрив, а після збирання парозанимающие культур і провокування проростання бур'янів проводять формування нових гребенів развалка існуючих.

Версія для друку
Дата публікації 09.03.2007гг


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