СПОСОБ БЕЗОТВАЛЬНОЙ ОБРАБОТКИ ТЯЖЕЛЫХ СУГЛИНИСТЫХ ПОЧВ Российский патент 2000 года по МПК A01B79/00 

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству и может быть использовано при интенсивных технологиях возделывания сахарной свеклы, картофеля, кукурузы, зерновых культур, овощей в условиях недостатка влаги, особенно на тяжелых суглинистых почвах, склонных к глыбообразованию.

Известен способ безотвальной обработки почвы плоскорежущими рабочими органами, включающий дополнительную обработку штанговыми культиваторами (Ф. Т. Моргун "Обработка почвы и урожай", Москва, "Колос", 1977 г., стр. 195, 196). Он предусматривает подрезание пласта на глубину заделки семян, а растительные остатки (сорняки и стерневые остатки) вычесывает на поверхность поля идущая за плоскорезом штанга.

Попытки обработать верхний слой штанговым культиватором на глубину сева 6-8 см затрудняется его плохим копированием по ширине и глыбистостью почвы. Погрузить обычный штанговый культиватор на глубину 20-25 см не представляется возможным. Посев зерновых культур, сахарной свеклы, овощных и других культур и работа сеялок в таких условиях не обеспечивает заданной глубины хода и получения всходов.

Недостатком указанного способа является то, что вспаханные, обычно в августе, площади получаются глыбистыми и требуют дополнительной обработки дисковым лущильником, что приводит к сильному иссушению верхнего слоя почвы, в котором размещаются семена.

Попытки решить эту проблему другими средствами привело к созданию способа обработки почвы различного рода комбинированными агрегатами, использующими плоскорежущие рабочие органы, которые работают в почве по принципу резания и вызывают напряжения среза по линии заточки рабочих органов лап, лемехов, ножей. По линии среза происходит разрушение почвенных агрегатов и образование зеркальной поверхности (Ф.Т. Моргун "Обработка почвы и урожай", Москва, "Колос", 1977 г., стр. 213).

В условиях весенних обработок почвы они обеспечивают крошение почвы в режиме их физической спелости, однако, в условиях недостатка влаги в августе месяце, несмотря на свою громоздкость и большой вес эти орудия плохо крошат пересушенные суглинистые почвы и не справляются с задачами качественной подготовки почвы и посева, что снижает урожай из-за невозможности получения всходов на сухих глыбах и последующего неблагоприятного водно-воздушного и пищевого режима растений.

Таким образом, повысить качество крошения сухих глинистых почв можно, если исключить из технологического процесса их обработки силы резания и создать таким образом благоприятный пищевой и водно-воздушный режим для роста и развития культурных растений.

Задачей предлагаемого изобретения является создание благоприятного пищевого и водно-воздушного режима в зоне укладки семян и корневой системы культурных растений, снижение расхода гербицидов и повышение урожая сельскохозяйственных культур в засушливых условиях.

Поставленная задача достигается тем, что производят скол почвы на глубину пахотного горизонта в виде чередующихся борозд, между которыми формируют плотные перегородки трапецеидальной формы с последующим сдвигом вершин плотных перегородок на глубину заделки семян и повторным сдвигом плотных перегородок на глубину пахотного горизонта с образованием мелкокомковатого слоя в зоне основной массы корневой системы культурных растений, после чего поверхность поля сепарируют и формируют уплотненную прослойку на глубине первого сдвига почвы.

На фиг. 1-а - схема поделки чередующихся глубоких борозд почвы на глубину пахотного горизонта с боковым сколом почвы; б - стойка с ножевидным профилем.

Фиг. 2-а - первый сдвиг вершин плотных перегородок на глубину заделки семян с образованием рыхлого слоя; б - стойка с прутом с наральником круглого или эллиптического профиля.

Фиг. 3-а - второй сдвиг и сжатие в плотной перегородке на глубине пахотного горизонта и создание мелкокомковатого слоя в зоне функционирования корневой системы растений; б - Т-образная штанга, равная ширине основания уплотненной перегородки, толщина штанги равна 1/4 глубины обрабатываемого пласта.

Фиг. 4 а - сепарация верхнего слоя почвы и сорняков и создание уплотненной прослойки на глубине заделки семян; б - каток-сепаратор.

Способ реализуется выполнением следующих технологических операций:
(а) Поделка чередующихся глубоких борозд почвы. Между рыхлой почвой 1 с помощью стойки с ножевидным профилем образуют трапецеидальные перегородки из плотной почвы 2.

б) Производят первый сдвиг вершин плотных перегородок 2 на глубину заделки семян с образованием рыхлого слоя 3, используя стойку с наральником круглого или эллиптического профиля.

в) Производят второй сдвиг и сжатие в плотной перегородке на глубине пахотного горизонта и создают, тем самым, мелкокомковатый слой 4 в зоне функционирования корневой системы растений Т-образной штангой, равной ширине основания уплотненной перегородки, причем толщина штанги должна быть равна 1/4 глубины обрабатываемого пласта.

г) Сепарацию верхнего слоя почвы и сорняков 5, а также создание уплотненной прослойки на глубине заделки семян производят, например, катком-сепаратором.

Сочетание новых и известных элементов обеспечивает реализацию более эффективного способа обработки сухих почв в условиях недостаточного увлажнения.

Способ может осуществляться за один проход комбинированным агрегатом, включающим все элементы для выполнения операций 1, 2, 3, 4, так и отдельными агрегатами, использующими только один элемент, выполняющий одну операцию предлагаемого способа. Недостатки способа-прототипа устраняются в данном способе в результате учета следующих факторов. Во-первых, если напряжения среза заменить напряжениями смятия, скола сдвига и растяжения, которые разъединяют почвенный комок по линиям минимальных связей, удерживающих почвенные агрегаты в комке. Во-вторых, если усилие, создаваемое машиной и трактором в почве, будет направлено не по линии резания, как это имеет место у плоскореза, а по большей площади контакта, когда диссипация (рассеивание) энергии происходит более равномерно в обрабатываемом объеме почвы, например, при раздавливании комка между прутьями или плоскостями, а также при сдвиге почвенного гребня треугольного или трапецеидального сечения. В-третьих, необходимо уменьшить зону разрушения и сдвига одним рабочим органом, по существу увеличив их количество на машине и, таким образом, более равномерно распределив энергию трактора в обрабатываемом объеме почвы.

В итоге образуется пласт заданного качества крошения, сепарированный слой и извлечение сорной растительности на поверхность поля, что обеспечивает рациональный пищевой и водно-воздушный режим растений и почвы, получение дружных всходов и повышение урожая в неблагоприятных засушливых условиях.

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству и может быть использовано при интенсивных технологиях возделывания сахарной свеклы, картофеля, кукурузы, зерновых культур, овощей в условиях недостатка влаги, особенно на тяжелых суглинистых почвах, склонных к глыбообразованию. Производят скол почвы на глубину пахотного горизонта в виде чередующихся борозд, между которыми формируют плотные перегородки трапецеидальной формы с последующим сдвигом вершин плотных перегородок на глубину заделки семян и повторным сдвигом плотных перегородок на глубину пахотного горизонта с образованием мелкокомковатого слоя в зоне основной массы корневой системы культурных растений, после чего поверхность поля сепарируют и формируют уплотненную прослойку на глубине первого сдвига почвы. Изобретение обеспечивает повышение урожая в засушливых условиях. 4 ил.

Способ безотвальной обработки тяжелых суглинистых почв, включающий послойное рыхление пахотного горизонта, отличающийся тем, что производят скол почвы на глубину пахотного горизонта в виде чередующихся борозд, между которыми формируют плотные перегородки трапецеидальной формы с последующим сдвигом вершин плотных перегородок на глубину заделки семян и повторным сдвигом плотных перегородок на глубину пахотного горизонта с образованием мелкокомковатого слоя в зоне основной массы корневой системы культурных растений, после чего поверхность поля сепарируют и формируют уплотненную прослойку на глубине первого сдвига почвы.