СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ВЫСОКОБЕЛКОВЫХ КОРМОВЫХ КУЛЬТУР НА МАЛЫХ ПЛОЩАДЯХ Российский патент 2015 года по МПК A01B79/02 A01C7/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способу возделывания высокобелковых кормовых культур для кормообеспечения скота зерносенажом, близким к комбикорму в погодных условиях, близким к экстремальным.

В основных регионах РФ главным отрицательным климатическим фактором ведения земледелия и кормопроизводства является засушливость, когда вероятность засухи составляет 40-50%. При этом частота засухи за последние десятилетия заметно повысилась, а среднегодовая сумма осадков ежегодно снижается на 50-70 мм. Эти экстремальные условия - объективные факторы природы, которые необходимо учитывать при совершенствовании агротехнологий посева.

Известен способ возделывания сельскохозяйственных культур (а.с. СССР №843808, МПК A01C 7/00 2006), заключающийся в том, что высевают две-три смешанные разновидные культуры.

Однако возделывание, например, смеси кукурузы и подсолнечника несовместимы, так как последний сильно угнетает кукурузу, снижая ее урожайность на 20-40%. Злаковые компоненты - рожь и пшеница подавляет бобовые, что уменьшает содержание этих компонентов в массе кормосмеси и снижает продуктивности животных при кормлении в 2-3 раза.

Известен способ возделывания кукурузы на зерно при мелкодисперсном орошении (патент РФ №2129766, МПК A01B 79/02, 1999), включающий лущение стерни предшественника, обработку почвы, посев семян и зерна, послепосевное прикатывание катками и выращивание, которое совмещают с межполосным уходом и мелкодисперсным орошением.

Недостатком известного способа является использование одновидовой низкобелковой и влаголюбивой культуры. Например, посадка кукурузы требует глубокой вспашки до 25-27 см, что приводит к нарушению микрофлоры почвы, водной эрозии, а это ведет к снижению урожайности при следующих посевах и продуктивности животных при кормлении на 30…40%.

Известно устройство для обработки почвы и посева (патент РФ №2301512, МПК A01B 21/04, 2007), включающее каток-рыхлитель, рыхлительный барабан в виде фрезы с Г-образными ножами и прикатывающий каток.

Недостатком известного устройства является невозможность проведения посева одновременно с обработкой почвы и высокая энергоемкость конструкции.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является выбранное в качестве прототипа устройство для совместной обработки почвы и посева, включающее энергосредство, рыхлитель, уплотняющие катки, семенные бункеры, установленные на подрамнике, семяпроводы и полозовидные сошники (патент РФ №2363127, МПК A01B 79/02, 2009).

Недостатками известного устройства являются его энергоемкость, формирование борозд связано с интенсивной вспашкой, что приводит к деградации почв, рыхление приводит к эрозии почвы, культивация нарушает микрофлору почв, боронование снижает урожайность высеваемых культур.

Технической задачей предлагаемого изобретения является снижение энергоемкости устройства и повышение урожайности совместно высеваемых культур.

Поставленная задача достигается тем, что в способе возделывания высокобелковых кормовых культур на малых площадях, заключающемся в том, что подготовку и обработку почвы, выравнивание, полосной посев, послепосевное прикатывание, отличающемся тем, что подготовку почвы проводят за один проход лущением, зяблевую обработку и посев осуществляют на глубину, не превышающую 8 см, перед посевом проводят обеззараживание семян смачиванием их анодной водой кислотностью 2…4 pH с последующим подсушиванием в потоке воздуха до кондиционной влажности в течение 10…12 часов, обработку почвы и посев осуществляют на глубину, не превышающую 8 см, посев осуществляют по предварительно разрыхленной до мульчи стерне с орошением семян каталитом с pH 9-11, зерна кукурузы или подсолнечника на зерносенаж высевают с междурядьями 90…120 см с образованием коридора, в который одновременно высевают с чередованием полос семена, по крайней мере, двух разновидных высокобелковых культур с шириной рядков до 15 см, в последующие годы проводят перекрестное чередование посевов.

Поставленная техническая задача достигается тем, что в устройстве возделывания высокобелковых кормовых культур на малых площадях, включающем энергосредство, роторный рыхлитель, уплотняющий каток, семенной бункер, семяпроводы и сошники, отличающееся тем, что оно снабжено культиваторной лапой, размещенной перед сошником, клапанным механизмом открытия и закрытия семенного канала, расположенным на конце сошника, баком для католита, установленным на раме впереди энергосредства и дозаторами с форсунками, закрепленными под подрамником, соединенными с расходными бачками трубопроводами, а рыхлитель выполнен в виде роторного измельчителя с перпендикулярно закрепленными к его зубьям ножами косилочного типа.

Именно такое выполнение устройства обеспечивает осуществление способа, что позволяет говорить о «единстве изобретения».

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг.1 представлена схема расположения семян и зерна в посевных бункерах, например, кукурузы, люпина и сорго; на фиг.2 показаны схема размещения рядков высокобелковых культур в коридоре, образуемом из кукурузы; на фиг.3 показано приспособление для высева семян и зерен кукурузы; на фиг.4 представлена схема размещения семенных бункеров и установки дозаторов для распределения католита по бороздам.

Способ возделывания высокобелковых кормовых культур на малых площадях заключается в том, что подготовку и обработку почвы проводят за один проход лущением, а зяблевую обработку и посев осуществляют на глубину, не превышающую 8 см. Посев осуществляют по предварительно разрыхленной до мульчи стерне с орошением семян католитом с кислотностью pH 9…11.

Предварительно проводят подготовку семян и зерен на стационаре, обеззараживание смачиванием их анодной водой кислотностью 2…4 pH с последующим подсушиванием в потоке воздуха до кондиционной влажности в течение 10…12 часов.

Взаимное расположение рабочих органов позволяет осуществить посев зерна кукурузы или подсолнечника на зерносенаж с междурядьями 90…120 см с образованием коридора, в который одновременно высевают с чередованием полос семена по крайней мере двух разновидных высокобелковых культур, с шириной рядков до 15 см. В последующие годы проводят перекрестное чередование.

Устройство для возделывания высокобелковых кормовых культур содержит семенной бункер 1 для семян и зерен, зернопровод 2, связанный с полозовидным сошником 3, кулачки 4 с помощью коромысла 5 обеспечивают регулирование подачи зерна в сошник. Семяпроводы 6 обеспечивают подачу семян из семенного бункера 1 в соседний полозовидный сошник 3. Бак 7 для католита размещен на раме впереди энергосредства и соединен шлангами 8 с расходными бачками и дозаторами-форсунками 9. На конце полозовидного сошника 3 размещен клапанный механизм открытия и закрытия семенного канала, а перед сошником 3 установлена культиваторная лапа 12, обеспечивающая выравнивание поверхности почвы. Для уплотнения почвы после посева, сзади сеялки установлены прикатывающие катки 13. Роторный измельчитель 11 обеспечивает получение разрыхленной до мульчи стерни с помощью перпендикулярно закрепленных к его зубьям ножей косилочного типа 14. Семенные бункеры 1 всей сеялки установлены на подрамнике, а дозаторы с форсунками 9 размещены под подрамником. Бак 7 выполнен, например, металлическим с полимерным покрытием для исключения коррозии.

Устройство работает следующим образом.

В бак 7 заливают католит. В семенные бункеры 1 засыпают семена. При движении сеялки по полю почвообрабатывающие органы - полозовидные сошники 3, роторный измельчитель 11 и культиваторные лапы 12 образуют борозды, в которые из семенных бункеров 1 по зернопроводу 2 и семяпроводу 6 поступают соответственно семена и зерна, а по шлангу 8 из расходных бачков через дозаторы с форсунками 9 - католит, которым обеспечивается их мелкодисперсное опрыскивание. Прикатывающие катки 13 сеялки обеспечивают послепосевное уплотнение слоя почвы.

Способ осуществляется следующим образом.

При совместном способе посева предусматривают одновременный высев семян, по крайней мере, двух высокобелковых культур, например люпина и сорго, в разные рядки в коридоре, образованном между рядами кукурузы, заделывая их на глубину до 8 см. Это увеличивает продуктивность поля, обеспечивает устранение дополнительных проходов сеялки по полю, сокращает сроки посева.

Для получения хороших всходов соблюдают определенные соотношения высокобелковых и низкобелковых культур, например люпин - не менее 60%, сорго - не менее 20% и подсолнечника или кукурузы - 20%.

На стационаре на специальной установке готовят электроактивированный раствор: анодную воду и католит. Семена и зерна дополнительно сортируют и протравливают (обеззараживают). Зерна, например кукурузы, и семена высокобелковых засухоустойчивых культур смачивают анодной водой кислотностью 2…4 pH и подсушивают их в потоке воздуха до кондиционной влажности в течение 10…12 часов. Время подсушивания зависит от температуры окружающего воздуха.

Технология посева обеспечивается применением комбинированного сеялочного агрегата на базе зерновых сеялок СЗ-3,6М.

Зяблевую обработку почвы проводят дискатором на глубину до 8 см.

Для получения хороших всходов используют высокобелковые культуры, такие как люпин - не менее 60%, сорго - не менее 20%, соя - не менее 60%. Малобелковые культуры - кукуруза и подсолнечник - не более 20%.

При необходимости включения большего числа компонентов, последовательность полос и соотношение их ширины достигается одновременным применением от одного до трех сеялочных агрегатов СЗ-3,6М.

В центральные бункеры 1 сеялки засыпают семена высокобелковых культур, а в боковые - зерна кукурузы или подсолнечника.

Католит заливают в бак 7, размещенный на раме впереди энергосредства.

Полосной посев проводят по предварительно разрыхленной до мульчи стерне. Посев осуществляют с мелкодисперсным орошением зерен и семян католитом кислотностью pH 9…11 из дозатора 9. Одновременно проводят и послепосевное прикатывание.

Зерна кукурузы высевают с междурядьем 90…120 см с образованием коридора, в который рядками шириной до 15 см высевают люпин и сорго.

При движении посевного агрегата опорные колеса сеялки приводят в действие высевающие аппараты и клапанный механизм 10. Семена бобовых из семенных бункеров 1 подаются соответственно в семяпроводы 6, а семена кукурузы через семяпроводы 2 - в канал корпуса полозовидного сошника 3. Сошник 3 делает в почве борозду заданной глубины, в которую семена кукурузы и бобовых укладываются комбинированным клапаном 10. Вращение от левого опорного колеса через цепные передачи передается на кулачок 4. Выступ кулачка 4 набегает на ролик коромысла 5 и, отклоняя его через систему рычагов и тяг, поворачивает клапан 10. Конец клапана 10 перекрывает семенной канал, приостанавливая поступление семян бобовых в борозду. В коридорах между семенами кукурузы укладывают семена люпина и сорго, поступающие из высевающих аппаратов. Семена кукурузы, люпина и сорго заделывают в почвы катками 13.

На следующий год направление пахоты и посева изменяют на 90°. В последующие годы проводят перекрестное чередование посевов.

Электроактивированный раствор (католит) с pH 9…11 оказывает биостимулирующее действие на развитие растений. Оптимальное значение pH=10. Результаты опытов показали, что католит значительно усиливает жизнеспособность семян и его можно использовать при возделывании зерносенажа из высокобелковых культур. При этом получены наилучшие показатели по всхожести, созреванию. Прибавка урожая, по сравнению с прототипом, составила 66 ц/га.

Способ возделывания высокобелковых кормовых культур на малых площадях заключается в том, что проводят подготовку и обработку почвы, выравнивание, полосной посев, послепосевное прикатывание. Подготовку почвы проводят за один проход лущением. Перед посевом проводят обеззараживание семян смачиванием их анодной водой кислотностью 2…4 pH. После чего семена подсушивают в потоке воздуха до кондиционной влажности в течение 10…12 часов. Посев осуществляют по предварительно разрыхленной до мульчи стерне с орошением семян католитом с pH 9-11. Зерна кукурузы или подсолнечника на зерносенаж высевают с междурядьями 90…120 см с образованием коридора, в который одновременно высевают, с чередованием полос, семена двух разновидных высокобелковых культур, с шириной рядков до 15 см. В последующие годы проводят перекрестное чередование посевов. Способ осуществляют устройством, которое включает энергосредство, роторный рыхлитель, уплотняющий каток, семенные бункеры, семяпровод и сошник. Устройство также снабжено культиваторной лапой, размещенной перед сошником, и клапанным механизмом открытия и закрытия семенного канала, расположенным на конце сошника. Рыхлитель выполнен в виде роторного измельчителя, с перпендикулярно закрепленными к его зубьям ножами косилочного типа, и размещен над полозовидным сошником. Кроме того, устройство снабжено баком для католита, установленным на раме впереди энергосредства, и дозаторами с форсунками, закрепленными под подрамником и соединенными с баком трубопроводами. Изобретение позволит снизить энергоемкость и повысить урожайность совместно высеваемых культур. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

1. Способ возделывания высокобелковых кормовых культур на малых площадях, включающий подготовку и обработку почвы, выравнивание, полосной посев, послепосевное прикатывание, отличающийся тем, что подготовку почвы проводят за один проход лущением, при этом перед посевом проводят обеззараживание семян смачиванием их анодной водой кислотностью 2…4 pH с последующим подсушиванием в потоке воздуха до кондиционной влажности в течение 10…12 часов, а посев осуществляют по предварительно разрыхленной до мульчи стерне с орошением семян католитом с pH 9-11, причем зерна кукурузы или подсолнечника на зерносенаж высевают с междурядьями 90…120 см с образованием коридора, в который одновременно высевают, с чередованием полос, семена, по крайней мере, двух разновидных высокобелковых культур, с шириной рядков до 15 см, кроме того, в последующие годы проводят перекрестное чередование посевов.

2. Устройство возделывания высокобелковых кормовых культур на малых площадях, включающее энергосредство, роторный рыхлитель, уплотняющий каток, семенные бункеры, семяпровод и сошник, отличающееся тем, что оно снабжено культиваторной лапой, размещенной перед сошником, клапанным механизмом открытия и закрытия семенного канала, расположенным на конце сошника, при этом рыхлитель, выполненный в виде роторного измельчителя с перпендикулярно закрепленными к его зубьям ножами косилочного типа, размещен над полозовидным сошником, кроме того, устройство снабжено баком для католита, установленным на раме впереди энергосредства, и дозаторами с форсунками, закрепленными под подрамником и соединенными с баком трубопроводами.