СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ И РАСТЕНИЙ Российский патент 1997 года по МПК A01B79/00 A01G7/00 A01G25/00 A01G7/04 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к методам воздействия на почву и растения.

Известны способы обработки почвы, включающие воздействие на почву и растения физическими факторами, например теплом от труб, расположенных в почве /1/, что позволяет создать необходимый микроклимат для бактерий в почве и тем самым поддержать ее потенциал.

Однако эти способы очень дорогостоящи, поскольку требуют значительных капитальных вложений и непригодны для любого наперед выбранного участка почвы и растений, т.е. они не могут быть эффективно использованы для открытого грунта.

Наиболее близким к заявляемому является способ обработки почвы и растений, включающий воздействие на почву и растения потоком сконцентрированного солнечного излучения /2/.

Этот способ позволяет осуществлять обработку любых участков почвы, однако в данном случае необходимы определенные действия для достижения оптимального эффекта воздействия, т.е. исключения так называемого "пережога" почвы и растений или слишком малого дополнительного воздействия.

Целью изобретения является повышение эффективности способа, работа в оптимальном тепловом, бактериологическом и радиационностойком режимах и, как следствие, повышение плодородия почвы и продуктивности растений.

Указанная цель достигается тем, что для выбранного участка почвы и растений задают величину общей дозы облучения, например почвы за период от вспашки до посева, а также растений за весь период вегетации и график изменения поверхностной плотности потока естественного солнечного излучения за единицу времени регистрируют текущую поверхностную плотность потока естественного солнечного излучения, определяют разность величин заданной и текущей плотностей мощности для текущего интервала, равного выбранной единице времени и при положительной величине данной разности осуществляют воздействие на почву и растения потоком сконцентрированного солнечного излучения до ее компенсации, при этом облучение прекращают при равенстве для данного участка полученной и заданной доз облучения.

А так же тем, что до или после вспашки потоком сконцентрированного солнечного излучения осуществляют осушительную мелиорацию выбранного участка почвы или снегозадержания. Кроме того, осуществляют химическую мелиорацию почв. И кроме того тем, что на любой технологической стадии обработки почвы и растений сконцентрированным импульсным потоком солнечного излучения требуемой мощности осуществляют бактериологическое и инсекционное обеззараживание почв или растений от болезней, уничтожение насекомых и вредителей.

Анализ патентной и технической литературы показал, что заявленная совокупность неизвестна, т. е. она соответствует критерию "новизна". Поскольку способ реализуется известными техническими средствами, то заявленное соответствует критерию "промышленная применимость".

А так как в результате появляется возможность за счет более качественной обработки повысить плодородие почвы продуктивность растений, то заявленное соответствует критерию "изобретательский уровень".

Способ реализуется следующим образом.

Выбирается участок почвы с растениями или без них. В случае необходимости до или сразу после вспашки проводят тепловую мелиорацию, направляя поток солнечного света, сконцентрированного посредством либо соответствующей линзы, либо соответствующего отражателя на поверхность данного участка. Сканируя участок сконцентрированным потоком солнечного света, увеличивают температуру почвы, что приводит к быстрому испарению влаги и создают необходимых условий для основной обработки почвы. Как мелиорация, так и основная обработка может осуществляться посредством любых технических средств, например, описанных в /2/.

Для эффективного воздействия потока солнечного излучения на почву важно не выйти за границы допустимых тепловых и радиационных воздействий, т.е. обеспечить наиболее хорошие условия для развития бактериоза почвы, более полного усвоения микроорганизмами азота и т.д.

Для этого данного выбранного участка, например расположенного с затемненного склона холма и т.д. задают величину общей дозы облучения за период от вспашки до посева и задают график изменения поверхностной плотности потока естественного солнечного излучения за единицу времени, т.е. ту величину, которая позволяет именно достичь оптимальных параметров биоценоза. Сравнивая заданную величину поверхностной плотности потока с зарегистрированной, определяют разность и досветку почвы потоком сконцентрированного солнечного излучения осуществляют для компенсации недостающего для данного участка и интервала времени потока. При этом в зависимости от текущих климатических условий регистрируется общая доза облучения, приходящаяся на участок и при равенстве заданной и полученной доз облучение сконцентрированным потоком прекращают.

Использование потока естественного происхождения в данном случае позволяет более эффективно воздействовать на биологические и физиологические структуры почвы. С другой стороны, зарегистрированный эффект "зарядки почвы" потоком солнечной энергии до оптимального уровня позволяет получить максимальную продуктивность урожая.

После появления всходов задают все параметры, указанные выше, и действуют по описанному алгоритму воздействия. Это позволяет учесть необходимый баланс между химическим и бактериологическим состоянием почвы и соответствующей фазой развития растения. Так, в фазе прорастания семян /в случае зерновых/ обеззараживается не только заданная температура почвы, но и необходимая влажность, что позволяет создать требуемый биоценоз, в следующих фазах при появлении листьев осуществляется воздействие и на растение, что позволяет оптимизировать процесс фотосинтеза, существенно его интенсифицировать и соответственно, воздействуя в том числе и на почву, оптимизировать бактериальную активность. На последней стадии вегетации возможно специфическое воздействие на растение, например, "тепловой удар" по стебельчатой части зерновых для прекращения движения соков по стеблю, что улучшает условия дозирования семян. В случае многолетних растений так же имеет место для выбора критерия освещения учет многолетнего графика плодоношения. В процессе дополнительного облучения возможно также "порционное" воздействие на пораженные участки растений, что приводит к их изменению, а сильно сконцентрированный поток солнечной радиации дает возможность уничтожить вредителей и насекомых как на растениях, так и в почве. В случае локального нагрева территории их местообитания могут уничтожаться земляные муравьи и т.д. Более того, повреждение нескольких процентов листового покрова не грозит растению резким снижением его функциональных параметров, но позволяет уничтожить значительную часть насекомых-паразитов.

Пример. По предложенному способу была проведена предпосевная обработка почвы на площади 3 га под высев сахарной свеклы с увеличением среднегодовой дозы облучения почвы относительно естественной величины в среднем на 80% для периода агросрока под выбранную культуру. Испытания показали увеличение урожайности сахарной свеклы до 42% Досветка в период вегетации сахарной свеклы в пределах комфортно необходимой энергетики в среднем еще на 32 45% исходя из ежедневных погодных условий для этого вида растений, дала дополнительный привес урожайности в размере 38% Таким образом общая прибавка урожайности свеклы составила 74 т.

Использование: сельское хозяйство, а именно методы воздействия на почву и растения. Сущность изобретения: поток сконцентрированного солнечного излучения направляют на участок почвы и растений. Регистрируют величину потока естественного солнечного излучения. Воздействие осуществляют до полной компенсации заданной технологически дозы облучения для текущего интервала времени, так и до компенсации общей дозы излучения для данного участка. 1 з.п. ф-лы.

1. Способ обработки почвы и растений, включающий воздействие на агроучасток потоком сконцентрированного солнечного излучения, отличающийся тем, что для выбранного участка почвы и растений задают величину общей дозы облучения за период заданного агросрока и график изменения поверхностной плотности потока естественного солнечного излучения за единицу времени, регистрируют текущую поверхностную плотность потока естественного солнечного излучения, определяют разность величин заданной и текущей плотностей мощности излучения для текущего интервала, равного выбранной единице времени, и при положительной величине данной разности осуществляют воздействие на почву и растения потоком сконцентрированного солнечного излучения до ее компенсации, при этом облучение прекращают при равенстве для данного участка полученной и заданной доз облучения. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что до или после вспашки сконцентрированным потоком солнечного излучения осуществляют осушительную мелиорацию выбранного участка почвы. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что на любой технологической стадии обработки почвы и растений сконцентрированным импульсным потоком солнечного излучения требуемой мощности осуществляют бактериологические и инсекционное обеззараживание почв, лечение растений от болезней, уничтожение насекомых и вредителей. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительно осуществляют химическую мелиорацию почвы.