СПОСОБ ШИРОКОРЯДНОГО ПОСЕВА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Российский патент 2000 года по МПК A01B79/02 A01B49/06 A01C7/00 

Заявляемое изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к широкорядному посеву сельскохозяйственных культур.

Известен широкорядный способ посева сельскохозяйственных культур /1/, включающий предпосевное рыхление почвы на глубину заделки семян, последующий их высев в поверхностный слой почвы и послепосевное прикатывание посевов, осуществляемый при помощи свекловичной сеялки ССТ-12Б, содержащей поперечный брус и навешенные на него секции /2/.

Основным недостатком известного способа является низкая полевая всхожесть, приводящая к резкому ухудшению распределения растений при посеве на конечную густоту, что в свою очередь снижает урожайность на 10 - 20%. Снижение полевой всхожести, особенно в засушливые годы, наблюдается из-за затрудненного доступа к семенам атмосферной влаги при образовании росы, воздуха и тепла. К тому же семена попадают во вспученную почву, что исключает доступ к ним подпочвенной влаги. После прикатывания наряду с улучшением контакта семян с почвой происходит уплотнение ее над семенами, что требует от семян дополнительной энергии на прорастание. Недостатком известного устройства является низкое качество заделки семян, приводящее к резкому снижению полевой всхожести по сравнению с лабораторной.

Изобретение решает задачу повышения полевой всхожести семян за счет создания более благоприятных условий для их прорастания.

Это достигается тем, что в способе широкорядного посева сельскохозяйственных культур, включающем укладку семян и их заделку в почву, согласно изобретению, междурядья рыхлят на глубину до 6 см, образуют гребнистый профиль нетронутой почвы, семена укладывают на его вершину, вдавливают, присыпают мульчирующим слоем почвы. При этом профиль взрыхленных междурядий имеет форму трапеции. Решение поставленной задачи достигается также тем, что в сеялке для широкорядного посева сельскохозяйственных культур, содержащей поперечный брус с прикрепленными к нему секциями, согласно изобретению, она дополнительно снабжена плоскорежущими лапами, установленными на поперечном брусе, ножами-гребнеобразователями и профилированными каточками на сошниках секций, причем плоскорежущая лапа снабжена демпфирующей пружиной, а профилированный каточек установлен подвижно относительно сошника и имеет ограничительный штифт и нагрузочную пружину.

Таким образом, предлагаемый способ позволит улучшить условия прорастания семян и роста растений, приближая их к естественным условиям, когда семена падают на плотную почву и слегка прикрываются пылью и растительными остатками. Как и в природных условиях, семена могут получать влагу по капиллярной системе слежавшейся почвы и в виде конденсирующейся из атмосферы росы. Сверху семена прикрыты мульчирующим слоем, который не создает большого сопротивления всходам при прорастании. В междурядьях капиллярная система разрушена, поэтому находящиеся там семена сорняков прорастать не будут, этот слой высыхает и является дополнительным источником тепла и свежего воздуха для культурных семян и растений. Глубина рыхления междурядий должна быть до 6 см. Более глубокое рыхление нецелесообразно: большинство семян сорняков находится в верхнем слое почвы, а семенам, находящимся глубже, понадобится длительное время для прорастания, они запоздают в развитии по сравнению со всходами культурных растений и не смогут помешать им в первые недели роста, а также с увеличением глубины рыхления междурядий резко увеличивается энергоемкость процесса. Таким образом, выход почвенной влаги на дневную поверхность через капиллярную систему локализован зонами залегания семян. В ночное время эти же зоны, прикрытые тонким мульчирующим слоем почвы или органики, являются благоприятными для выпадения росы, а днем семена активно прогреваются солнцем и теплым воздухом из рыхлых соседних слоев, в результате чего семена дают более мощные и дружные всходы.

Предлагаемое устройство позволяет реализовать широкорядный способ посева сельскохозяйственных культур на профилированные гребни путем рыхления междурядий плоскорежущими лапами, нарезания гребней ножами гребнеобразователями и вдавливания высеянных семян профилированным каточком.

Дополнение плоскорежущей лапы демпфирующей пружиной предотвращает ее поломку при опускании сеялки и обеспечивает ее выглубление при увеличении сопротивления при работе. Наличие в стойке лапы ряда отверстий позволяет регулировать глубину ее хода. Снабжение сошника ножами-гребнеобразователями позволяет нарезать гребень при движении сеялки и укладывать семена точно на его вершину.

Снабжение сошника вдавливающим профилированным каточком, закрепленным на ветрозащитных пластинах, обеспечивает вдавливание высеянных семян в почву.

Выполнение навески профилированного каточка подвижной обеспечивает копирование рельефа почвы, а снабжение подвески стопорным штифтом позволяет ограничить максимальную глубину вдавливания семян. Нагрузочная пружина с регулировочным болтом создает необходимое усилие вдавливания семян в почву, овальное отверстие в рычаге навески профилированного каточка позволяет изменять расстояние от его оси до точки выброса семян в зависимости от скорости движения сеялки и высевающего диска.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежами. На фиг. 1 показан поперечный разрез культурного слоя почвы после посева; на фиг. 2 - схема плоскорежущей лапы для рыхления междурядий с приспособлением для ее навески на поперечный брус сеялки, вид сбоку, сверху и по стрелка A (сзади); на фиг. 3 - сошник с ножами-гребнеобразователями и прикатывающим каточком, вид сбоку и сверху.

Культурный слой (фиг. 1) состоит из гребней 1 сложившейся почвы, в которых сохранена капиллярная структура, семян 2, плотно вдавленных в вершины гребней 1, мульчирующего слоя почвы 3, накрывающего семена 2, и взрыхленных междурядий 4. Причем профиль взрыхленного междурядья имеет форму трапеции с высотой до 6 см, а угол при вершине гребня составляет 90 - 120^o.

Плоскорежущая лапа для рыхления междурядий (фиг.2) состоит из двух лап 1, прикрепленных к стойке 2 заклепками 3. Стойка 2 подвижно установлена в скобе 4, которая приварена к кронштейну 5. Кронштейн 5 с помощью хомута 6 и гаек 7 крепится к поперечному брусу сеялки 8. Стойка 2 имеет демпфирующую пружину 9, которая одной стороной упирается в скобу 4, а другой в опорную шайбу 10, которая стопорится шплинтом 11.

Сошник с ножами- гребнеобразователями и профилированным каточком (фиг.3) состоит из сошника в сборе 12, на котором закреплены ножи-гребнеобразователи 13 заклепками 14. На ветрозащитных пластинах сошника 12 подвижно установлен рычаг 15 с овальным отверстием в котором с помощью гайки 16 фиксируется ось профилированного каточка 17. На рычаг 15 давит пружина 18, создавая тем самым давление вдавливания семян. Усилие пружины 18 изменяется регулировочным болтом 19 со стопорными гайками 20. На ветрозащитных пластинах сошника 12 установлен штифт 21, ограничивающий глубину вдавливания семян.

Способ осуществляется следующим образом.

Сеялка точного высева дополнительно оборудуется плоскорежущими лапами для рыхления почвы в междурядьях 4 (фиг. 1), установленными на поперечном брусе сеялки, ножами-гребнеобразователями для формирования скелетного гребнистого профиля 1 слежавшейся почвы (с образованной в ней капиллярной системой) и вдавливающими профилированными каточками, установленными на сошниках секций.

Перед работой устанавливается глубина хода лапы 1 (фиг.2) перестановкой шплинта 11 в отверстиях на стойке лапы 2. При опускании сеялки или увеличении сопротивления ходу лапы 1 она передает усилие через стойку 2, шплинт 11 и опорную шайбу пружине 9, которая сжимаясь предотвращает поломку лапы. После поднятия сеялки или уменьшения сопротивления на лапе пружина 9 разжимается и возвращает лапу в первоначальное положение.

При движении сеялки по обработанному полю комьеотвод, установленный на глубину около 1 см, снимает верхний сухой слой почвы. Плоскорежущие лапы рыхлят почву в междурядьях на глубину до 6 см. Сошник 12 (фиг.3) заглубляется и ножи-гребнеобразователи 13 начинают нарезать гребень. Семена, уложенные на вершину этого гребня, вдавливаются профилированным каточком 17 с усилием сжатия пружины 18, установленным с помощью регулировочного болта 19. Подвижная подвеска каточка 17 на рычаге 15 обеспечивает копирование рельефа почвы. Штифт 21 ограничивает максимальную глубину вдавливания.

Предлагаемый способ посева по сравнению с известными решениями позволяет увеличить полевую всхожесть семян на 10 -18% за счет улучшения условий их прорастания (укладка на уплотненную почву со сложившейся капиллярной структурой, присыпание мульчирующим слоем), а также снизить количество проросших сорняков в междурядьях за счет их рыхления.

Полевые эксперименты на опытных делянках в 1996 году подтвердили преимущества заявленного способа посева (см. табл. 1 и табл.2). Опыты проводились на люцерне. За контроль выбиралась схема посева серийным аппаратом с приспособлением, включающим серийный диск свекловичной сеялки и уплотнитель. Закладка опытов производилась в соответствии с методикой полевого опыта и методикой испытания посевных машин. За критерий оценки работы гребнеобразователя принимались статистические показатели равномерности распределения растений, средний интервал, среднее квадратическое отклонение интервалов, коэффициент вариации интервалов и величина полевой всхожести в вариантах с гребнеобразователем и без него. Количество замеров интервалов между растениями более 150 шт. в трехкратной повторности.

Замеры интервалов производились с точностью 0.5 см. Статическая обработка результатов замеров проводилась на персональном компьютере по соответствующей программе.

Рациональная густота насаждения растений изменяется в пределах 10-12 шт/м. Из данных табл.1 видно, что контрольный посев не соответствует требованиям и всходы изрежены в результате низкой полевой всхожести.

Переоборудованная секция с гребнеобразователем в сравнении с контролем без гребнеобразователя обеспечивала большую густоту насаждения, т.е. полевая всхожесть семян люцерны на контроле оказалась ниже. По усредненным данным посев на профилированные гребни позволяет повысить полевую всхожесть на 17.8%. Коэффициент вариации интервалов между растениями оказался на 6% ниже, следовательно, растения размещены лучше, чем в контрольном посеве. Из табл. 2 видно, что засоренность междурядий в варианте гребневого посева оказалась меньшей. Лучшая глубина при обработке междурядий оказалась 6 см и более. Но увеличение глубины обработки междурядий более 6 см нерационально, так как заметного уменьшения количества сорняков не наблюдается.

Изобретение может быть использовано в сельском хозяйстве, в частности, в широкорядном посеве семян сельскохозяйственных культур. На обработанном поле формируется скелетный гребнистый профиль, семена укладывают на вершины гребней профиля, вдавливают в них и засыпают мульчирующим слоем почвы. Одновременно рыхлят междурядья на глубину до 6 см. Причем профиль междурядья имеет форму трапеции. Для осуществления способа используется сеялка, включающая поперечный брус с прикрепленными к нему секциями и плоскорежущими лапами, ножи-гребнеобразователи и профилированные каточки, установленные на сошниках секций, причем плоскорежущая лапа снабжена демпфирующей пружиной, а профилированный каточек установлен подвижно относительно сошника и имеет ограничительный штифт и нагрузочную пружину. Изобретение позволяет обеспечить повышение полевой всхожести семян путем равномерности размещения растений, улучшения условий прорастания семян и роста растений. 2 с. п.ф-лы, 3 ил., 2 табл.

1. Способ широкорядного посева сельскохозяйственных культур, включающий образование гребнистого профиля, укладывание семян на его вершину и заделку их почвой, отличающийся тем, что междурядья рыхлят на глубину 6 см, а семена заделывают вдавливанием в сложившуюся почву и присыпают мульчирующим слоем. 2. Устройство для широкорядного посева сельскохозяйственных культур, включающее поперечный брус с прикрепленными к нему плоскорежущими лапами для рыхления междурядий, ножами-гребнеобразователями и сошниковыми секциями, отличающееся тем, что ножи-гребнеобразователи установлены на сошниковой секции, каждая из которых имеет профилированный каточек, при этом плоскорежущая лапа снабжена демпфирующей пружиной, а профилированный каточек установлен подвижно относительно сошника и имеет ограничительный штифт и нагрузочную пружину.