СПОСОБ ПОСЕВА ЗЕРНОВЫХ Российский патент 2016 года по МПК A01C7/00 

Изобретение относится к способам возделывания зерновых культур и может найти применение в сельском хозяйстве.

Известен способ посева И.Е. Овсинского /1/, основанный на системе земледелия с саморегулированием растений при посеве по принципу «густо-пусто»: «…растения, для того чтобы выдать большой урожай, должны расти очень густо, причем с боков иметь свободное пространство…» /1, с.164/. В таких посевах растения вынуждены вести внутривидовую борьбу, располагая одновременно изобилием света и питания вблизи. Посев зерновых вели на глубину около 5 см лентами шириной около 30 см на влажное основание капиллярного слоя почвы, чередуя их с незасеянными полосами той же ширины (фиг.1). При этом посев осуществляли рядковым способом по шесть рядков в каждой ленте. Всходы обрабатывали конными полольниками 2-3 раза, пока не подрастут зерновые на засеянных лентах и не создадут затемнение в незасеянной полосе, что, в свою очередь, позволяет подавлять рост сорняков и равносильно эффекту боронования.

Данный способ посева обеспечивал тогда (в конце 19 века) прорастание семян без дождя на 6-й день, ускоренное развитие зерновых на 2 недели и увеличение урожая до двух раз. Однако в современных условиях реализация данного способа современными техническими средствами затруднена, в частности, из-за повреждения всходов при прохождении тяжелой техники. Но этот способ дает представление об оптимальной для проявления эффекта «густо-пусто» ширине засеваемых и незасеваемых культурой полос и необходимости специальных мер для подавления сорняков на незасеваемых зерновой культурой полосах.

Известны способ посева зерновых культур через полосу при примерно равных по ширине размерах (20-25 см) засеваемой и незасеваемой полос /2/ и устройство для его осуществления (патент РФ №2204891). Почву в засеваемой полосе рыхлят по всей ширине на глубину посева и одновременно укладывают семена вразброс на подготовленное ложе. Верхний слой взрыхленной почвы сдвигают в незасеваемую полосу. Оставшуюся, прикрывающую семена, взрыхленную почву выравнивают и уплотняют, обеспечивая толщину в 2,5-3,5 см слоя почвы над семенами для образования единственного узла кущения, что способствует, в частности, укреплению корневой системы и повышению урожайности. Укладка убираемого наиболее сухого слоя почвы из засеваемой полосы на засеваемую полосу в виде гребня позволяет получать дополнительную влагу, которая скатывается с гребня в засеваемую полосу и благоприятно влияет на развитие зерновых. Сорняки же, укрытые дополнительным слоем сухой земли и не получающие атмосферной влаги, не прорастают длительное время, а посевы зерновых в период кущения затемняют незасеваемую полосу, создавая эффект боронования. Производственная проверка способа была проведена в 2003-2004 г на площади 11 тысяч га и показала прибавку урожайности пшеницы на 50…100 процентов.

Однако практики отмечают иногда прорастание сорняков на незасеянной полосе (на некоторых почвах после дождей) и существенное снижение прибавки урожая (относительно заявленной). Кроме того, прорастание сорняков происходит и при сужении ширины полосы высева, что требует тщательной настройки специальной сеялки (или модернизированной СЗП-3,6) и высокой культуры предпосевной подготовки почвы. Но этот способ посева зерновых показал возможность проявления эффекта «густо-пусто» с удвоением урожайности при полосном посеве и ширине полос (20-25 см или 22,5 см - среднестатистическая величина), меньшей, чем у Овсинского И.Е. (30 см, не более 32 см /1/), если использовать приемы с эффектом, равносильным боронованию незасеянных полос.

Известен способ чересполосного посева яровой и озимой культур (фиг. 2) в полосу примерно такой же ширины (18-22 см) для каждой культуры с расстоянием между полосами одной культуры 23-27 см /3/, реализуемый, в частности, на серийных сеялках-культиваторах СКП-2,1 («Омичка»), СЗС-2,8 и СЗС-4,2 («Нива»). И проблема подавления сорняков в незасеянных яровой культурой полосах разрешима, поскольку эти полосы занимают озимой культурой, например рожью, высеваемой одновременно с яровой культурой. При этом обеспечивается полноценное затемнение сорняков озимой культурой, создавая эффект боронования, и отпадает необходимость в дополнительных обработках посевов при сохранении эффекта «густо-пусто» для яровых.

Однако озимая культура в условиях недостатка влаги и почвенного плодородия может снижать урожайность яровой культуры. Кроме того, на неровных полях или при посеве после культивации иногда отмечают недопустимое снижение полевой всхожести из-за превышения заданной глубины заделки семян, что связывают с жестким креплением сошника с рамой «Омички».

Известен способ совместного посева зерновых яровой культуры и озимой культуры (или многолетней травы) /4/, реализуемый, в частности, на сеялках с независимой подвеской сошников класса СЗП-3,6 и СЗ-3,6, например, при замене части сошников строчного (рядового) высева на сошники с шириной полосы высева не менее 5 см и соблюдении условий проявления эффекта «густо-пусто».

Однако подсев озимой культуры может приводить к недопустимому снижению урожайности яровых зерновых (при недостатке влаги и плодородия почвы).

Для обеспечения условий проявления эффекта «густо-пусто» необходима ширина незасеваемого культурой пространства Lн в пределах 22,5-30 см /1, 2/, причем Lн=2×lм-lп, где lм - междурядье, lп - ширина полосы. При междурядье (lм) 16,5 см и ширине полосы высева (lп) 5 см однодисково-анкерного сошника сеялки СУЗТ-4 конструкции «Технического центра Лаишево» (Республика Татарстан), например, получаем Lн=28 см.

Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, состоит в эффективной технической реализации возделывания яровых и озимых зерновых с использованием для посева культур рядковых посевных машин, укомплектованных рабочими органами для высева в полосу, с обеспечением для высеваемой культуры проявления эффекта «густо-пусто», повышением урожайности и сокращением затрат на единицу продукции.

Для достижения указанного технического результата при возделывании зерновых культур посев яровой культуры (или озимой культуры) проводят с междурядьем lм и шириной полосы высева lп при 22,5 см≤2×lм-lп≤30 см в полосу с повышенной нормой высева семян одной культуры через полосу или рядок с пониженной нормой высева семян той же культуры в пределах заданной общей нормы высева.

Кроме того, при технической реализации способа посева сеялками СЗ-3,6 (СЗП-3,6) и СУЗТ-4 с шириной полосы высева сошников не менее 5 см от зернового вала проводят посев в полосы с повышенной нормой высева, а в полосы и рядки с пониженной нормой высева - от туковысевающего вала.

На чертежах представлено:

Фиг. 1 - схема посева И.Е. Овсинского.

Фиг. 2 - пример схемы посева одной культуры в полосу 1 через полосу 2 с той же культурой, но с меньшей нормой высева.

Фиг. 3 - пример схемы посева одной культуры в полосу 1 через рядок 3 с той же культурой, но с меньшей нормой высева.

При посевах предлагаемым способом проявление эффекта «густо-пусто» тем значительнее, чем больше отношение повышенной нормы высева полос 1 к пониженной норме высева семян полос 2 или рядков 3 (в пределах заданной общей нормы высева). Однако уменьшение нормы высева ограничивается засоренностью почвы сорняками (и прочими почвенными характеристиками), способностью высеваемой культуры им противодействовать, конструктивными особенностями посевной машины и множеством других факторов. Оптимальные величины норм высева могут быть определены опытным путем с учетом местных условий.

При посеве одной культуры в полосу 1 (с повышением нормы высева семян) через рядок 3 (с понижением нормы высева той же культуры) посевной машиной с междурядьем 15 см и шириной полосы высева 5 см, например (модернизированная сеялка класса СЗ-3,6 или СЗП-3,6 с заменой половины двухдисковых сошников рядового высева на однодисково-анкерные /4/), величина промежутка между «густо засеваемыми» полосами Lн=25 см.

Пример 1 осуществления способа

На модернизированной сеялке СЗП-3,6 с сошниками с шириной полосы высева 4..5 см и междурядьем 15 см /4, 5/ зерновые высевающие аппараты, соответствующие «густо засеваемым» полосам 1 (Фиг.3), подбором шестеренок редуктора, рабочей длины высевающих катушек настраиваются в обычном порядке, например, на высев 4/3 заданной обычной нормы высева зерновой культуры. На окна зерновых высевающих аппаратов, соответствующих «редко засеваемым» рядкам 3 (Фиг.3), устанавливают заглушки. Для этих рядков 3 открывают задвижки туковых катушек, настроенных, например, на высев 2/3 нормы высева. Бункеры загружают семенами, например, яровой пшеницы и осуществляют сев в обычные для весны сроки.

Конец примера 1

После появления всходов с выходом зерновых на стадию стеблевания (в предлагаемом способе) растения «густо засеваемых» полос 1 из-за повышенной внутривидовой конкуренции ускоренно осваивают ресурсы питания и солнечного света на промежутках, стремясь к смыканию стеблестоя с растениями «редко засеваемых» рядков 3, угнетая всходы сорняков в промежутках. При колошении и созревании зерновые на «густо засеваемых» полосах 1 используют дополнительные ресурсы солнечного света и питания на промежутках с «редко засеваемыми» рядками 3, с проявлением эффекта «густо-пусто» и соответствующим повышением урожайности (без удобрений), устойчивости хлебостоя к полеганию.

Пример 2 осуществления способа

На сеялке СУЗТ-4 окна зерновых высевающих аппаратов, соответствующие «редко засеваемым» полосам 2 (Фиг.2), перекрывают заглушками и открывают задвижки у соответствующих аппаратов, высевающих туки. Высевающие аппараты настраиваются в обычном порядке, например, на 4/3 нормы высева - в «густо засеваемые» полосы 1 (зерновые аппараты) и 1/2 нормы высева культуры - в «редко засеваемые» полосы 2 (туковые высевающие аппараты). В бункер загружают семена зерновой культуры, например озимой ржи, и осуществляют сев в обычные для осени сроки.

Конец примера 2

С выходом на стадию стеблевания зерновые на «густо засеваемых» полосах 1 (Фиг.2) способны затенять (и угнетать) редкие всходы сорняков в промежутках между полосами и далее в «редко засеваемых» полосах 2 (после смыкания стеблестоя). При колошении и созревании растения «густо засеваемых» полос 1 используют долю ресурсов света и питания «редко засеваемых» полос 2, соответственно повышается урожайность (без удобрений) и качество зерна, устойчивость хлебостоя к полеганию, ускоряется созревание хлебов. При таком посеве достижимо существенное проявление эффекта «густо-пусто», снижается потребность в семенах.

Таким образом, заявленный способ возделывания зерновых культур при посеве в одну полосу с повышенной нормой высева через одну полосу или рядок с пониженной нормой высева семян той же культуры предоставляет возможность повышения урожайности, обеспечивая благоприятные условия для ускоренного произрастания и созревания не только яровых, но и озимых зерновых, уменьшается потребность в семенах.

При таком посеве в «густо засеваемые» и «редко засеваемые» полосы (или рядки) с семенами одной зерновой культуры сеялками с независимой подвеской сошников обеспечивается проявление эффекта «густо-пусто». Повышается урожайность зерновых, устойчивость хлебов к полеганию, ускоряется вызревание хлебов. В итоге сокращаются затраты на единицу продукции, повышается рентабельность зернопроизводства. И все это возможно без применения удобрений (и других химических средств), что соответствует концепции органического земледелия.

Эффективность технической реализации заявленного способа достигается относительной простотой технических решений, например, когда подстройку серийной посевной машины под заявленный способ посева осуществляют путем замены только половины сошников для рядового высева на полосные /4/. При этом лишь необходимо, чтобы машина располагала по крайней мере двумя отдельными высевающими валами.

Отдельные элементы технологии, заложенные в заявленном способе, проверены в нескольких хозяйствах Новосибирской области и показали хорошие результаты, снижение засоренности полей и повышение устойчивости хлебов к полеганию, в частности, и возможность повышения урожайности яровой пшеницы, например, до 1,5 раз.

Предлагаемый способ способен обеспечивать производство экологически чистой (органической) зерновой продукции, реализуемой в «цивилизованных» странах по многократно более высоким ценам, что становится актуальным при членстве страны в ВТО и перспективе экспорта из Сибири в Юго-Восточную Азию.

Источники информации

1. Овсинский И.Е. Новая система земледелия. - Киев, С.В. Кульженко, 1899.

2. Патент РФ №2235451 С2, кл. 7 А01С 7/00, А01В 79/02, 2004.

3. Патент РФ №237770 С2, кл. 7 A01G 1/00, А01В 79/02, 2009.

4. Патент РФ №2446659 С2, кл. 7 А01С 7/00, А01В 79/02, 2012.

5. Рекомендации по модернизации зернотуковых сеялок семейства СЗ-3,6 СЗП-3,6 для выполнения полосного посева сельскохозяйственных культур. «Технический центр Лаишево» РТ, ГНУ ВИМ, РАСХН, Министерство сельского хозяйства РФ. Казань, 2008.

Способ посева семян зерновых культур включает посев зерновых культур в полосу с повышенной нормой высева через полосу с пониженной нормой высева. Посев в полосу с повышенной нормой высева и в полосу или рядок с пониженной нормой высева осуществляют семенами одной зерновой культуры яровой или озимой с расстоянием между густо засеваемыми полосами Lн=2×lм-lп, где: lм - междурядье, lп - ширина полосы, причем 22,5≤Lн≤30 см. Использование изобретения позволит ускорить вызревание хлебов, повысить устойчивость хлебостоя к полеганию, урожайность и качество зерна. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Способ посева семян зерновых культур, включающий посев зерновых культур в полосу с повышенной нормой высева через полосу с пониженной нормой высева, отличающийся тем, что посев в полосу с повышенной нормой высева и в полосу или рядок с пониженной нормой высева осуществляют семенами одной зерновой культуры яровой или озимой с расстоянием между густо засеваемыми полосами Lн=2×lм-lп, где: lм - междурядье, lп - ширина полосы, причем 22,5≤Lн≤30 см.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что высев в полосы с повышенной нормой осуществляют высевающими аппаратами от зернового вала посевной машины, а высев в полосы и рядки с пониженной нормой - высевающими аппаратами от туковысевающего вала.

3. Способ по п. 1 и 2, отличающийся тем, что посев проводят посевной машиной с однодисково-анкерными сошниками при ширине полосы высева не менее 4…5 см и сошниками для рядового высева или агрегатом из этих машин.