СПОСОБ ОРОШЕНИЯ ПАРООБРАЗНОЙ АТМОСФЕРНОЙ ВЛАГОЙ (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2008 года по МПК A01G25/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и предназначено для удовлетворения потребностей растений во влаге за счет ее конденсации из атмосферного воздуха.

Известен способ орошения парообразной атмосферной влагой, включающий высадку деревьев и прокладку в почве воздуховодов, периодически соединяющихся восходящими каналами с атмосферой (А.с. СССР №1732829, А01В 79/02, 1992). Недостатком данного способа является то, что он имеет низкую эффективность.

Наиболее близким по своей технической сущности является способ конденсации парообразной влаги в почве, включающий высадку деревьев и прокладку в почве воздуховодов, периодически соединяющихся с атмосферой (А.с. СССР №1732829, А01В 79/02; А01G 25/00, 1992). Данный способ имеет ряд недостатков, обусловливающих его низкую эффективность. Кротовые дрены и, в особенности, горизонтальные и вертикальные щели, служащие для сообщения дрен друг с другом и с атмосферой, являются неустойчивыми, быстро разрушаются, и система перестает функционировать. Низкая эффективность данного способа обусловлена также малой интенсивностью воздухообмена между почвой и атмосферой, так как его движущей силой в данном изобретении является только естественно возникающий температурный градиент. Отрицательной чертой данного известного способа является также то, что многолетние древесные растения предлагается высаживать непосредственно в вертикальные щели над кротовыми дренами. Однако при этом корни и штамбы растений оказываются в неблагоприятных условиях, так как не обеспечивается плотный контакт корней с почвой сразу после высадки. Возможно также оседание саженцев вглубь щели, которое приведет к повреждению корней и излишнему заглублению штамбов. Кроме этого крупный каменистый материал (до 20 см), которым покрывают поверхность почвы, способен вызывать искривление и другие нарушения роста штамбов древесных насаждений и делает практически невозможным выход на поверхность корневых отпрысков, обеспечивающих естественное возобновление насаждений.

Предлагаемый способ орошения парообразной атмосферной влагой основан не только на использовании естественных физических процессов, происходящих между почвой и приземным слоем атмосферы, но и предусматривает технические решения по многократной их интенсификации, а способ посадки растений лишен недостатков, свойственных вышеуказанному изобретению.

Технической сущностью настоящего изобретения является повышение эффективности конденсации атмосферной влаги за счет интенсификации воздухообмена между атмосферой и почвой посредством создания горизонтальных продольных полостей в зоне роста корневых систем растений.

Настоящая сущность достигается тем, что в способе орошения атмосферной парообразной влагой, включающем высадку деревьев и прокладку подпочвенных воздуховодов, периодически соединяющихся восходящими каналами с атмосферой, подпочвенные воздуховоды выполняют в виде почвенных щелей, заполненных камнем, закрытых пленкой и засыпанных почвой, восходящие каналы, соединяющие подпочвенный воздуховод с атмосферой, заполняют камнем до поверхности почвы, при этом соединение подпочвенного воздуховода восходящими каналами с атмосферой чередуют с солнечной и теневой стороны деревьев, определяемой по наибольшему суточному интервалу времени.

В способе орошения атмосферной парообразной влагой по второму варианту, включающем высадку деревьев и прокладку подпочвенных воздуховодов, периодически соединяющихся восходящими каналами с атмосферой, подпочвенные воздуховоды выполняют в виде почвенных щелей, заполненных камнем, закрытых пленкой и засыпанных почвой, соединение подпочвенного воздуховода восходящим каналом с атмосферой чередуют с солнечной и теневой стороны деревьев, определяемой по наибольшему суточному интервалу времени, восходящий канал с теневой стороны деревьев заполняют камнем, а в восходящий канал, расположенный с солнечной стороны деревьев, устанавливают вытяжную трубу, выступающую над поверхностью почвы и выполненную из теплопроводного материала.

На фиг.1 показана схема осуществления способа по первому варианту.

На фиг.2 показана схема осуществления способа по второму варианту.

На фиг.3 показан поперечный разрез подпочвенного канала.

На чертеже показан подпочвенный канал 1, выполненный с одной из сторон деревьев 2 и соединяющийся восходящими каналами 3 с солнечной и теневой стороны деревьев. Подпочвенный канал 1 выполнен в виде траншеи 4, заложенной камнем 5, перекрытой воздухонепроницаемой пленкой 6 и засыпанной почвой 7. Восходящие каналы 3 засыпают камнем 5 таким образом, чтобы в их нижней части слои камня соприкасались с камнем, засыпанным в подпочвенный воздуховод, а в верхней - выходили на поверхность почвы. В восходящем канале 3 с солнечной стороны деревьев 2 может быть установлена вытяжная труба 8, выступающая над поверхностью почвы и выполненная из теплопроводного материала.

Способ осуществляется следующим образом. По подпочвенному каналу 1, соединенному восходящими каналами 3 с атмосферой, на теневой и солнечной (по наибольшему суточному интервалу времени) сторонах деревьев 2 за счет разности температур возникает движение атмосферного воздуха. Так как температура камней 5 в подпочвенном канале 1 значительно ниже, чем в атмосфере, то из зашедшего атмосферного воздуха, имеющего в летний период высокую влажность, на их поверхности конденсируется доступная влага для корней деревьев, высаженных рядом с подпочвенным каналом.

Для увеличения скорости прохождения атмосферного воздуха, а следовательно, и для увеличения его расхода в восходящие каналы 3, соединяющие подпочвенный канал 1 с атмосферой, на солнечной стороне деревьев устанавливают трубы 8, выполненные из теплопроводного материала и выступающие над поверхностью почвы. В этом случае за счет воздействия солнечных лучей происходит более сильный нагрев воздуха, находящегося в надземной части трубы, и он как наиболее легкий, чем атмосферный, будет выходить из нее, подтягивая тем самым воздух из подземного канала 1. За счет увеличения количества проходящего по подземному каналу воздуха на камнях будет конденсироваться больше влаги, и она будет более равномерно распределена по его длине.

Пример. Выполняли подпочвенный канал между рядами плодовых деревьев. Для этого прокапывали траншею 4 глубиной около 1 м и шириной 0,3-0,5 м. На 30-50 см траншею заполняли крупным каменистым материалом 5 (>10 см). Затем укрывали полиэтиленовой пленкой 6. Оставшуюся часть траншеи засыпали почвой 7. Подпочвенный канал 1 соединяли с поверхностью почвы восходящими подпочвенными каналами 3 с солнечной и теневой сторон плодовых деревьев.

В восходящих каналах 3, расположенных с солнечной стороны деревьев, устанавливали металлические вытяжные трубы 8, верхний конец которых возвышался над поверхностью почвы не более 50 см. У деревьев с расположенными возле них подпочвенными каналами наблюдался наиболее значительный прирост за летний период времени по сравнению с деревьями, высаженными без подпочвенного канала.

Способ может быть использован в сельском хозяйстве для удовлетворения потребности растений во влаге за счет ее конденсации из воздуха. Способ орошения атмосферной парообразной влагой включает высадку деревьев и прокладку подпочвенных воздуховодов, периодически соединяющихся восходящими каналами с атмосферой. Подпочвенные воздуховоды выполняют в виде почвенных щелей, заполненных камнем, закрытых пленкой и засыпанных почвой. Восходящие каналы, соединяющие подпочвенный воздуховод с атмосферой, заполняют камнем до поверхности почвы. Соединение подпочвенного воздуховода восходящими каналами с атмосферой чередуют с солнечной и теневой стороны деревьев, определяемой по наибольшему суточному интервалу времени. Согласно второму варианту в восходящий канал, расположенный с солнечной стороны деревьев, устанавливают вытяжную трубу. Труба выступает над поверхностью почвы и выполнена из теплопроводного материала. Технический результат заключается в повышении эффективности конденсации атмосферной влаги за счет интенсификации воздухообмена между атмосферой и почвой. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

1. Способ орошения атмосферной парообразной влагой, включающий высадку деревьев и прокладку подпочвенных воздуховодов, периодически соединяющихся восходящими каналами с атмосферой, отличающийся тем, что подпочвенные воздуховоды выполняют в виде почвенных щелей, заполненных камнем, закрытых пленкой и засыпанных почвой, а восходящие каналы, соединяющие подпочвенный воздуховод с атмосферой, заполняют камнем до поверхности почвы, при этом соединение подпочвенного воздуховода восходящими каналами с атмосферой чередуют с солнечной и теневой стороны деревьев, определяемой по наибольшему суточному интервалу времени.2. Способ орошения атмосферной парообразной влагой, включающий высадку деревьев и прокладку подпочвенных воздуховодов, периодически соединяющихся восходящими каналами с атмосферой, отличающийся тем, что подпочвенные воздуховоды выполняют в виде почвенных щелей, заполненных камнем, закрытых пленкой и засыпанных почвой, соединение подпочвенного воздуховода восходящим каналом с атмосферой чередуют с солнечной и теневой стороны деревьев, определяемой по наибольшему суточному интервалу времени, восходящий канал с теневой стороны деревьев заполняют камнем, а в восходящий канал, расположенный с солнечной стороны деревьев, устанавливают вытяжную трубу, выступающую над поверхностью почвы и выполненную из теплопроводного материала.