СПОСОБ ПРОТИВОЭРОЗИОННОЙ ПОСЛОЙНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ Российский патент 2009 года по МПК A01B79/00 

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству, конкретно к технологическим способам почвозащитной противоэрозионной и минимальной обработки почвы на горных склонах и равнине под посадку и возделывание однолетних культур.

В качестве наиболее распространенных аналогов можно привести А.С. СССР №1012813 А01В 15/16 (Щелерез для противоэрозионной обработки почвы, БИ №15 от 23.04.83), которое усовершенствуется предлагаемым способом, а также известные способы совмещения технологических операций обработки почвы для возделывания зерновых культур в комбинированных агрегатах АКП-5; АКР-2,5; РВК-3,6; РВК-5,4; АКР-3,6 и КА-3,6, техническая характеристика которых приведена в "Системе машин для комплексной механизации с/х производств на 1985-1995 г., ч. 1, Растениеводство, М. - 1988, с.156-159.

В качестве прототипа, сравниваемого с предлагаемым способом, принимается ”Комбинированный агрегат для обработки почвы и посева" по изобретению СССР №1722272, кл. 5 А01В 49/06, опубл. в БИ №12 за № 1992 г.

Применение в прототипе трех типов рабочих органов, а именно рыхлителей, сферических дисков и фрезерных ножей нежелательно с точки зрения чрезмерного распыления верхних слоев почвы в случае работы на участках горных и предгорных склонов, так как сочетание двух активных рабочих органов наряду с высоким качеством крошения при наличии процента фракций оптимальных размеров 1,0-2,5 мм также будет способствовать наличию сверхдопускаемого процента фракций менее 1,0 мм. А это нежелательно с точки зрения требований противоэрозионной обработки, то есть предотвращения водной и ветровой эрозии. Кроме того, прототип использует технологию сплошной обработки почвы, что также нецелесообразно к применению на горных и предгорных склонах с точки зрения эрозионной опасности смыва верхних слоев почвы.

В отличие от прототипа и таких известных способов полосовой технологии, как Астраханская и Азербайджанская технологии возделывания овощебахчевых культур в равнинных условиях, предлагаемый способ защиты почв полностью исключает необходимость плужной и междурядной обработки почвы с использованием культиваторов, дисковых борон и других орудий, за исключением операций ухода за растениями, например окучивания, прореживания и опрыскивания, проводимых до уборки выращенной сельскохозяйственой продукции - картофеля, табака, свеклы и других овощных и кормовых культур.

Исключая многогранность тракторных обработок, способ позволяет предотвратить эрозионные процессы смыва почвы; сохранить необходимый водно-воздушный режим питания растений и верхний занятый ими гумусный слой почвы, защищенный стерневыми полосами предшественника, используемыми как бы и в качестве естественных запасных ресурсов обогащения гумусного слоя необходимыми микроорганизмами при атмосферных осадках.

Кроме того, применение двухслойного степунчатого щелевания существенно снижает энергоемкость процесса, с одной стороны, путем снижения тягового сопротивления последующей лапы, а с другой стороны, уравновешивает вертикальные составляющие реакций сопротивления переднего и заднего щелерезов.

Вместе с тем, существенным отличием предлагаемого способа также является необходимое условие равенства ширины посадочной ленты "в" сумме ширины защитной стерневой полосы ”a” и двух деблокирующих стерневых полос ”о” нулевой обработки (на фиг.1) ”в”=а+2о. Это условие обеспечивает заменять, а точнее чередовать на конец первого года или на второй и последующие годы обработку посадочных полос на защитную и деблокирующие стерневые полосы, то есть более рационально и эффективно использовать имеющийся почвенный ресурс, тем самым уменьшая уплотнение почвы, сохраняя плодородие почвы и стабильную урожайность выращиваемых сельскохозяйственных культур. При этом, очевидно, что после уборки, например картофеля, в соответствии с возделыванием его по предлагаемому способу (с весны до начала летних месяцев участки склонов засевают яровыми зерновыми либо травяными культурами в первом году, после уборки которых стерневые участки склонов обрабатываются предлагаемым способом.

Целью изобретения является повышение устойчивости от водной эрозии и уменьшение сопротивления почвы.

Для достижения поставленной цели послойная обработка выполняется в последовательном цикле 2-х фаз, когда первоначально в I-й фазе проводят двухстепенчатое верхнее и нижнее послойное щелевание посадочных лент и глубокое рыхление почвы, строго на глубину, равную глубине щелевания начального слоя верхней ступени, а во II-й фазе проводят фрезерование посадочных лент с деблокированием их справа и слева по ширине нулевой фрезерной обработки до границ стерневых полос.

Вместе с тем, ширина обрабатываемой каждой посадочной ленты принимается равной сумме ширины двух нулевых и одной стерневой полосы.

На фиг.1 - технологическая схема противоэрозионной послойной обработки почвы, вид сверху: "а" - ширина стерневой полосы; ”в” - ширина посадочной ленты; "о" - ширина деблокирующей нулевой обработки почвы; ”В” - общая ширина обрабатываемой полосы; "t” - ширина нарезки щелей; С - ширина колеи прохода колес трактора по осям симметрии.

На фиг.2 - то жe, вид сбоку: "h₁" - глубина щелевания передней верхней ступени и глубокого рыхления плоскорежущей лапой; "h₂" - общая глубина щелевания с нижней ступенью; "h₃" - глубина фрезерования посадочной ленты; "h₀" - глубина нулевой деблокирующей фрезерной обработки почвы.

Способ противоэрозионной послойной обработки почвы проводят на склоновых и равнинных участках полей из-под стерни зерновых и злаковых культур по схеме (фиг.1 и 2) с последовательным расположением спереди каждой посадочной ленты "в” 2-ступенчатого щелереза с верхней наклонной вперед в направлении движения "" на глубину "h₁”, слоя почвы и задней наклонной назад относительно направления движения "" на глубине ”h₂” щелевания с нарезной щелей шириной "t". На глубине ”h₁” обрабатываемого слоя вслед за 2-ступенчатым щелерезом расположена гдубокорыхлительная лапа с шириной, равной ширине ”в” обрабатываемой посадочной ленты. Далее расположены отдельные секции фрезбарабанов с разноглубинными ”Г”-образными ножами на вращающемся с угловой скоростью ”” общем валу, из которых внутренняя пара ножей расположена на глубине ”h₃” фрезерования посадочной ленты ”в”, а боковые ножи справа и слева каждой секции на нулевой ”h_о” глубине фрезерования, ограничивая стерневые полосы ”а”.

Технологический процесс работы способом послойной обработки почвы проводится в непрерывно-последовательном цикле 2-х фаз: двухслойного щелевания (фиг.2) середины посадочной ленты ”в” (фиг.1) на глубину соответственно ”h₁” и ”h₂” с глубоким рыхлением всей ширины ”в” посадочной ленты на глубину ”h₁” в I-й фазе; и последующим фрезерованием всей ширины ”в” посадочной ленты (фиг.1) на глубину

”h₃” с нулевой фрезерной обработкой границ общей ширины "В" обрабатываемой полосы справа и слева на ширину ”о” деблокирования посадочных лент ”в” от стерневых полос ”а” (фиг.1) на глубине ”h_о” во II-й заключительной фазе послойной комбинированной и деблокирующей обработки почвы с оставлением защитных стерневых необрабатываемых участков. При этом соблюдается равенство ширины каждой посадочной ленты ”в” сумме ширины стерневой ”а” и двух нулевых ”о” фрезерных обработок, то есть ”в”=”а”+2”о”.

Это отвечает также и условию сохранения плодородия и уменьшения уплотнения почвы на участках сельскохозяйственных угодий, обеспечивая чередование заменой защитных стерневых полос с нулевыми деблокирующими полосами на обрабатываемые посадочные ленты с соответственным смещением колеи колес трактора при повторных технологических операциях предпосадочной и предпосевной подготовки почвы в течение первого и последующих годов с проведением севооборотов в принятой системе земледелия.

Способ включает обработку посадочных лент без обработки стерневых полос. Послойную обработку почвы осуществляют в последовательном цикле 2-х фаз. Первоначально в I-й фазе проводят двухступенчатое верхнее и нижнее послойное щелевание посадочных лент и глубокое рыхление почвы строго на глубину, равную глубине щелевания начального слоя верхней ступени. Во II-й фазе проводят фрезерование посадочных лент с деблокированием их справа и слева по ширине нулевой фрезерной обработки до границ стерневых полос. Ширину каждой обрабатываемой посадочной ленты принимают равной в сумме ширине двух нулевых и одной стерневой полос. Такая технология позволит исключить уплотнение почвы и предотвратить эрозионные процессы. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ противоэрозионной послойной обработки почвы, включающий обработку посадочных лент без обработки стерневых полос, отличающийся тем, что послойную обработку почвы выполняют в последовательном цикле 2 фаз, причем первоначально в I-й фазе проводят двухступенчатое верхнее и нижнее послойное щелевание посадочных лент и глубокое рыхление почвы строго на глубину, равную глубине щелевания начального слоя верхней ступени, а во II-й фазе проводят фрезерование посадочных лент с деблокированием их справа и слева по ширине нулевой фрезерной обработки до границ стерневых полос.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что ширину каждой обрабатываемой посадочной ленты принимают равной в сумме ширине двух нулевых и одной стерневой полос.