СПОСОБ БОРЬБЫ С ЭРОЗИЕЙ ПОЧВ НА СКЛОНАХ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Российский патент 2005 года по МПК A01B13/16 

Изобретение относится к способам противоэрозионной обработки почвы, а именно к способам и средствам влагозадержания талых вод, преимущественно на склоновых землях.

Известен способ противоэрозионной обработки почвы на склонах, заключающийся в создании стерневых валков, верхняя часть которых расположена над поверхностью поля и привалена сбоку земляным валиком. Причем стерневые валки расположены над разрыхленной плужной подошвой в бороздах, созданных плужными корпусами с почвоуглубителями /1/.

Недостатком известного способа является слабая эффективность влагозадерживающей способности стерневых валков на склоновых полях из-за большого содержания почвы в них, которая заиливается и уплотняется после ливневых дождей, вследствие чего усиливается поверхностный сток дождевой воды. Кроме того, замерзание сухой рыхлой почвы в валках приводит к образованию на поверхности почвы тонкого слоя агрегатов, которые вовлекаются в процессы водной и ветровой эрозии.

Задача изобретения способа - повышение эффективности влагозадержания на склоновых землях.

Поставленная задача решается следующей совокупностью признаков способа.

Предлагаемый способ, как и известный, содержит создание на поле валков для влагозадержания. В отличие от известного в предлагаемом способе для создания валков безотвально подрезают пласт почвы, под приподнятый край которого подают пожнивные остатки, оставленные на поле после уборки зерновых культур, и накрывают пожнивные остатки подрезанным пластом почвы. При этом подают такой объем пожнивных остатков, который после накрытия подрезанным пластом почвы обеспечивает образование вдоль края этого пласта валка из пожнивных остатков шириной 4-6 см.

Техническим результатом изобретения является увеличение влагозадерживающей способности валков, так как последние сформированы из пожнивных остатков, не содержащих почвы. Отсутствие земляного валика, роль которого в предлагаемом способе выполняет приподнятый край подрезанного пласта, также способствует влагонакоплению. При этом валок шириной 4-6 см, образовавшийся в результате подачи пожнивных остатков под подрезанный пласт почвы, сохраняет влагозадерживающие способности в течение 3-4 лет (пока не разложились пожнивные остатки).

Таким образом, совокупность признаков предлагаемого способа имеет причинно-следственную связь с достигаемым техническим результатом, который решает поставленную задачу - повышение эффективности влагозадержания на склоновых землях.

После разложения пожнивных остатков под пластом почвы повышается содержание гумуса, укрепляются стенки подрезанного пласта почвы, что препятствует их смыканию, усиливается деятельность дождевых червей, повышающих влагопроницаемость почвы. В результате чего подрезанный пласт почвы частично сохраняет положительную роль даже тогда, когда пожнивные остатки уже полностью разложились, что является дополнительным техническим результатом изобретения способа.

На фиг.1 показан в поперечном сечении водопоглощающий валок из пожнивных остатков.

Способ осуществляется следующим образом.

В осенний период поперек склона на почве 1 со стерневым фоном 2 и измельченной соломой 3, оставленной на поверхности поля после уборки зерновых культур, безотвально подрезают пласт почвы 4 шириной l, равной 33-38 см, глубиной h, равной 17-20 см, и под приподнятый край подрезанного пласта подают измельченную солому, которую накрывают подрезанным пластом почвы. При этом подают такой объем измельченной соломы, который после накрытия подрезанным пластом 4 почвы обеспечивает образование вдоль края этого пласта валка 5 из измельченной соломы шириной b, равной 4-6 см.

Созданный валок 5 из измельченной соломы 3 является влагозадерживающим элементом. Так как подрезанный пласт почвы не подвергается интенсивному крошению и смешиванию с измельченной соломой, то слой этой соломы, выходящий на поверхность почвы из под пласта, будет активно пропускать через себя воду. При этом валок 5 шириной не более 6 см предотвращает интенсивное влагоиспарение и заиливание валка, а его ширина не менее 4 см препятствует смыканию края подрезанного пласта. В зимний период уплотненный слой соломы под пластом почвы создает эффективную теплоизоляцию, которая препятствует передвижению воды из низлежащих слоев к замерзающему слою и тем самым способствует увеличению уровня грунтовых вод, так как воздух в 10 раз менее теплопроводен, чем снег, и в 20 раз, чем минеральная часть почвы.

Для создания влагозадерживающих валков в известном способе известно орудие, содержащее раму с опорным колесом и расположенным под углом к продольной оси орудия брусом, на котором закреплены плужные корпуса, задний из которых выполнен с укороченным отвалом, а соседний с ним - с почвоуглубителем, и дисковая батарея, размещенная перед плужными корпусами, установленная под углом к продольной оси орудия, задний дисковый рабочий орган которой размещен перед корпусом с почвоуглублением /1/.

Недостатком известного орудия является его неприспособленность к выполнению всех действий для осуществления предложенного способа, а именно в безотвальном подрезании и приподнятии пласта почвы и подаче пожнивных остатков под этот пласт.

Задача изобретения орудия - способность осуществления последним действий для осуществления предлагаемого способа.

Наиболее близким по сходным признакам к предлагаемому устройству для осуществления способа является экспериментальная установка плуга с чизельными наклонными рабочими органами |2|. Предлагаемое устройство, как и известное, содержит раму с опорным колесом и закрепленную на раме плоскую рейку с режущей передней кромкой, нижним концом отклоненную вперед и вбок. В отличие от известного на нижнем конце рейки предлагаемого устройства установлен плоскорез, а на задней ее кромке закреплено крыло, выполненное криволинейным вдоль направления движения устройства, установленное выпуклостью кверху и в боковую сторону, в которую отклонен нижний конец рейки. При этом с рамой двумя шарнирными звеньями связан грузоподающий ленточный транспортер, на транспортерной ленте которого закреплены упругие стрежни для подборки пожнивных остатков на поле, смонтированный на стойках опорных катков, направленный подающим концом под верхний криволинейный край крыла, причем одно из шарнирных звеньев и стойки опорных катков имеют регуляторы собственной длины.

На фиг.2. схематично показано предлагаемое устройство, вид сверху, на фиг.3 - вид по стрелке А на фиг.2.

Устройство состоит из рамы 1, опорного колеса 2, плоской рейки 3 с режущей передней кромкой, нижним концом отклоненной вперед и вбок, на нижнем конце которой установлен плоскорез 4. На задней кромке закреплено крыло 5, выполненное криволинейным вдоль направления движения устройства, установленное выпуклостью кверху и в боковую сторону, в которую отклонен нижний конец рейки. При этом с рамой 1 двумя шарнирными звеньями 6 связан грузоподающий ленточный транспортер 7, одно из звеньев которого имеет регулятор 8 собственной длины, смонтированный на стойках опорных катков 9, направленный подающим концом под верхний криволинейный край крыла 5. Лента 10 транспортера 7 представляет собой бесконечный контур гибкого грузоподающего элемента, на котором закреплены упругие стержни 11 для подборки пожнивных остатков, оставленных на поле после уборки зерновых культур. Лента 8 приводится в движение двумя барабанами 12, установленными на валах и приводимых гидромотором 13.

Устройство работает следующим образом. При движении пласт шириной, равной 33-38 см, глубиной, равной 17-22 см, безотвально подрезается плоскорезом 4 и режущей передней кромкой плоской рейки 3 и направляется на выпуклую поверхность крыла 5, которая приподнимает пласт, подвергая его деформации, но в основном сохраняя стерню и другие пожнивные остатки. В это время под вогнутую поверхность крыла 5 подаются пожнивные остатки грузоподающим транспортером 7 и накрывают эти пожнивные остатки подрезанным пластом почвы, соскальзывающим с выпуклой поверхности крыла. При этом подается такой объем пожнивных остатков, который после накрытия подрезанным пластом почвы обеспечивает образование вдоль края этого пласта валка из пожнивных остатков шириной 4-6 см. За счет установки различных углов атаки транспортера 7, а также изменения длины стоек опорных катков 9 подается необходимое количество пожнивных остатков с учетом образования вдоль края этого пласта почвы валка из пожнивных остатков шириной 4-6 см.

Библиографические данные

1. Авторское свидетельство СССР №396101, кл. А 01 В 49/02, 1971 г. (прототип способа и аналог устройства для его осуществления).

2. УДК 631.316.022.001.5 Результаты исследования чизельного рабочего органа. Резников М.С. - В сб.: Почвообрабатывающие машины и динамика агрегатов. Науч. тр. ЧИМЭСХ, Челябинск, 1985 г., с.34-39. Экспериментальная установка плуга с чизельными наклонными органами (прототип устройства).

Изобретение относится к способам и средствам для задержания талых вод, преимущественно на склоновых землях и может быть использовано в сельском хозяйстве. Способ включает подрезание пласта почвы после уборки предшествующей культуры. Под пласт подают пожнивные остатки и накрывают их подрезанным пластом почвы. Объем пожнивных остатков после накрытия подрезанным пластом почвы образует вдоль края этого пласта валок шириной 4-6 см. Форма и параметры валков, предотвращая интенсивное испарение влаги и заиливание, повышают эффективность влагозадержания. Устройство содержит раму с опорным колесом и закрепленную на раме плоскую рейку с режущей передней кромкой, отклоненную нижним концом вперед и вбок. На нижнем конце рейки установлен плоскорез. На задней кромке рейки закреплено крыло, выполненное криволинейным вдоль направления движения устройства, установленное выпуклостью кверху и вбок. При этом с рамой связан двумя шарнирными звеньями грузоподающий ленточный транспортер. На транспортерной ленте закреплены упругие стержни для подборки пожнивных остатков на поле, смонтированные на стойках опорных катков, направленные подающим концом под верхний криволинейный край крыла. Одно из шарнирных звеньев и стойки опорных катков имеют регуляторы собственной длины. Такие технология и конструктивное выполнение позволит обеспечить эффективное задержание талых вод на склоновых землях. 2 с.п. ф-лы, 3 ил.

1. Способ борьбы с эрозией почвы на склонах, содержащий образование на поле валков для влагозадержания, отличающийся тем, что для создания валков безотвально подрезают пласт почвы, под приподнятый край которого подают пожнивные остатки, оставленные на поле после уборки зерновых культур, и накрывают пожнивные остатки подрезанным пластом почвы, при этом подают такой объем пожнивных остатков, который после накрытия подрезанным пластом почвы обеспечивает образование вдоль края этого пласта валка из пожнивных остатков шириной 4-6 см.2. Устройство для борьбы с эрозией почвы на склонах, содержащее раму с опорным колесом и закрепленную на раме плоскую рейку с режущей передней кромкой, нижним концом отклоненную вперед и вбок, отличающееся тем, что на нижнем конце рейки установлен плоскорез, а на задней ее кромке закреплено крыло, выполненное криволинейным вдоль направления движения устройства, установленное выпуклостью кверху и в боковую сторону, в которую отклонен нижний конец рейки, при этом с рамой двумя шарнирными звеньями связан грузоподающий ленточный транспортер, на транспортерной ленте которого закреплены упругие стержни для подборки пожнивных остатков на поле, смонтированный на стойках опорных катков, направленный подающим концом под верхний криволинейный край крыла, причем одно из шарнирных звеньев и стойки опорных катков имеют регуляторы собственной длины.