СИСТЕМА ЗУБЧАТО-НАКЛОННЫХ ГРЯДОК ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ РАСТЕНИЙ Российский патент 2024 года по МПК A01G9/28 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к области растениеводства и может быть использовано при выращивании плодоовощных культур и других растений.

Уровень техники

Из уровня техники известно техническое решение, являющееся наиболее близким к заявляемому техническому решению, по патенту РФ на изобретение №2780742, Бондарев О.В. (RU), A01G 9/00, опубл. 30.09.2022, в котором представлено описание системы наклонных грядок для выращивания растений, содержащей грядки, имеющие угол наклона до 40 градусов на юг, между грядками находятся горизонтальные проходы, отличающаяся тем, что грядки выполнены увеличивающимися с юга на север по высоте, грядки и проходы имеют общие разделяющие их вертикальные стенки, укрепленные бортами, имеющими высоту, рассчитываемую по формуле:

Hi=hi+tgα×Bi, где

i - номер грядки с юга,

Hi - высота северной стенки грядки,

hi - высота южной стенки грядки,

Bi - ширина грядки,

α - выбранный угол наклона грядок к солнцу,

при этом стенки проходов, расположенных между соседними грядками, имеют одинаковую высоту.

Техническая проблема, которая не могла быть решена при использовании наиболее близкого аналога изобретения, заключается в значительном увеличении высоты системы наклонных грядок, связанных с этим денежных и трудовых затрат, а также ростом неудобств вплоть до невозможности обслуживания северных грядок системы при попытке увеличить уровень их инсоляции (за счет увеличения угла наклона к югу грядок системы) для повышения урожая.

Техническим результатом, обеспечиваемым изобретением, является обеспечение возможности увеличения уровня инсоляции грядок для увеличения урожая при сохранении удобства их обслуживания, снижении материало- и трудозатрат на формирование грядок, что достигается выполнением системы зубчато-наклонных грядок для выращивания растений, содержащей грядки, имеющие угол наклона на юг, увеличивающиеся с юга на север по высоте, между грядками находятся горизонтальные проходы, грядки и проходы имеют общие разделяющие их вертикальные стенки, укрепленные бортами, имеющими высоту, рассчитываемую по формуле:

Hi=hi+tgα×Bi, где

i - номер грядки с юга,

Hi - высота северной стенки грядки,

hi - высота южной стенки грядки,

Bi - ширина грядки,

α - выбранный угол наклона грядок к горизонту,

при этом грядки имеют в поперечном сечении профиль верхней поверхности, выполненный в виде двухсторонних «зубцов» в количестве одного или более одного на одной грядке, расположенных на основании, находящемся на отрезке, соединяющем в поперечном направлении разновысотные стенки грядки высотой Hi и hi в их верхних точках, при этом, передняя сторона двухстороннего «зубца», обращенная к солнцу, находится под углом к основанию этого «зубца», дополнительно увеличивающим угол наклона грядки на требуемую величину к горизонту, выбираемую в зависимости от географической широты местности и удобства пользования грядками, задняя сторона двухстороннего «зубца» находится под углом к горизонту, имеющем выборную величину, определяемую углом падения солнечных лучей к горизонту, при этом восточная и западная торцевые стенки зубчато-наклонных грядок укреплены бортами с зубцами, повторяющими форму грунтовых «зубцов» этих грядок.

Уровень инсоляции грядок увеличивается за счет увеличения угла грунтовой поверхности к горизонту, который состоит из угла наклона базовой системы наклонных грядок и дополнительного угла, образованного наличием «зубцов» из грунта на зубчато-наклонных грядках, а высота грядок может оставаться оптимально удобной для обслуживания грядок, снижаются материало- и трудозатраты на формирование грядок.

Краткое описание чертежей

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен вид системы наклонных грядок наиболее близкого аналога изобретения с углами наклона 10° и 20° на юг в сравнении с системой зубчато-наклонных грядок с углом наклона 20° на юг в разрезе, на фиг. 2 представлен вид системы зубчато-наклонных грядок (расположенной в типичной для приусадебного и дачного хозяйства теплице) сбоку в разрезе. Теплица ориентирована по длине с востока на запад, так, чтобы, прежде всего ее южная сторона, была открыта солнцу.

Позициями на фигурах обозначены:

1, 2, 3 - грядки,

4, 5 - горизонтальные проходы,

6 - система наклонных грядок с углом наклона 20° на юг,

7 - система наклонных грядок с углом наклона 10° на юг (базовая система наклонных грядок),

8 - система зубчато-наклонных грядок,

9 - лучи солнца,

10 - теплица,

11 - двухсторонние «зубцы» из грунта,

12 - отрезок, соединяющем в поперечном направлении разновысотные стенки грядки высотой Hi и hi в их верхних точках,

13 - сторона двухстороннего «зубца», обращенная к солнцу (передняя часть «зубцов», передняя сторона «зубцов»),

14 - задняя сторона двухстороннего «зубца» (задняя часть «зубцов», задняя сторона «зубцов»),

15 - южные стенки грядок, укрепленные бортами, являющиеся одновременно северными стенками проходов (кроме южной стенки первой грядки),

16 - северные стенки грядок, укрепленные бортами, являющиеся одновременно южными стенками проходов.

Углы:

α - угол наклона как наклонных грядок, так и передней стороны двухсторонних «зубцов» относительно горизонтальной линии (выбранный угол наклона грунта к горизонту).

α₁ - угол α наклона грядок базовой системы наклонных грядок, в представленных примерах равный 10°,

α₂ - угол α наклона передней стороны двухсторонних «зубцов», в представленных примерах равный 20°, 40°,

β - угол наклона задней стороны двухсторонних «зубцов» относительно горизонтальной линии,

β₁ - угол β, в представленных примерах равный 50°,

β₂ - угол β, в представленном примере равный 25°,

λ - дополнительный угол, увеличивающий величину угла α при выполнении двухстороннего «зубца» (λ=α₂-α₁),

τ₁ - перпендикулярный угол (90°) между линией выбранного угла наклона лучей солнца β₁ и поверхностью передней стороны «зубцов»,

τ₂ - угол между линией выбранного угла наклона лучей солнца β₂ и поверхностью передней стороны «зубцов».

Осуществление изобретения.

Система зубчато-наклонных грядок для выращивания растений, базирующаяся на системе наклонных грядок с углом наклона на юг α₁, описанной в наиболее близком аналоге, содержит грядки 1, 2, 3, увеличивающиеся с юга на север по высоте, между грядками находятся горизонтальные проходы 4, 5. Грядки и проходы имеют общие разделяющие их вертикальные стенки 15, 16, укрепленные бортами, имеющими высоту, рассчитываемую по формуле с учетом исходных выбранных значений ширины и угла наклона грядок, а также их южной высоты, при этом стенки проходов, расположенных между соседними грядками, имеют одинаковую высоту. Каждая грядка, шириной Bi (где i - номер грядки) имеет южную стенку высотой hi и северную стенку высотой Hi. Стенки грядок укрепляются (фиксируются) бортами, выполненными из жесткого материала, высота которых рассчитывается с помощью математической формулы Hi=hi+tgα×Bi, где i - номер грядки, Hi - высота северной стенки грядки, hi - высота южной стенки грядки, Bi - ширина грядки, α - выбранный угол наклона грядок к горизонту. Высота северной стенки любой грядки равна высоте южной стенки следующей за ней грядки (на юг), что определяется математической зависимостью hi=H(i-1) - высота северной стенки грядки при условии, что i не равно единице. Т.е. высота стенок каждого прохода, расположенного между соседними грядками равна. Эта система грядок для выращивания растений может содержать заданное количество грядок. Максимальная высота самой северной грядки ограничивается оптимальным значением, при котором сохраняются удобные условия ее обслуживания, и которая зависит от величины выбранных значений: угла наклона грядок, высоты южной стороны самой южной грядки, ширины грядок и их количества.

Грядки имеют в поперечном сечении профиль верхней поверхности, который выполнен в виде двухсторонних «зубцов» 11 (далее «зубцов», грунтовых «зубцов»), расположенных на основании, находящемся на отрезке 12, соединяющем в поперечном направлении разновысотные стенки 15, 16 грядки высотой Hi и hi в их верхних точках.

Длина основания «зубца» 11 равна длине отрезка 12, разделенного на количество «зубцов» на грядке в случае выполнения «зубцов» геометрически одинаковой формы и размера. Одна из сторон двухстороннего «зубца» 11, обращенная к солнцу (передняя сторона), находится под углом λ к основанию этого «зубца» (верхней поверхности грядок базовой системы наклонных грядок), дополнительно увеличивающим угол наклона наклонной грядки α на требуемую величину к горизонту, другая из сторон этого двухстороннего «зубца» (задняя сторона) находится под углом к горизонту β, имеющем выборную величину, определяемую углом падения солнечных лучей к горизонту.

В зависимости от ширины грядки количество «зубцов» 11 на грядке может быть в количестве одного или более одного на одной грядке, «зубцы» могут быть выполнены геометрически одинаковой формы и размера, либо одинаковой формы, но разные по размеру. Сумма (α₂) величины угла наклона грядок базовой системы α₁, который выбирается в зависимости от географической широты местности, удобства пользования грядками и величины дополнительного угла наклона λ стороны «зубца», обращенной к солнцу, не превышает 40°.

Наиболее наглядно представить суть предлагаемого изобретения можно путем сравнения увеличения угла наклона грядок в системе просто наклонных грядок (в так называемой базовой системе наклонных грядок, описанной в наиболее близком аналоге), без выполненных на них «зубцов» путем просто изменения угла наклона и увеличения угла наклона грунта путем выполнения на них двухсторонних «зубцов».

На фиг. 1 представлены варианты системы наклонных грядок для прототипа изобретения (базовой системы наклонных грядок) для случаев угла наклона грядок α=10° и α=20° на юг (показаны штриховыми линиями 6 и 7). Увеличение углов наклона грядок α с 10° до 20° на юг дает значительное увеличение солнечного тепла и дополнительный прогрев грунта за счет уменьшения отражения солнечных лучей от поверхности земли. По данным источников: «Солнечный вегетарий» Иванько А., Калиниченко А., Шмат Н., Анфас. Киев. 1996 г. и «Солнечный вегетарий Иванова» М. Бледнов, обновлено: 05.09.2019 г., увеличение угла наклона грядки (склона земли) всего в 1° на юг в определенной местности в средней полосе России (РФ) создает условия освещенности и нагрева почвы, как в регионе на 50-100 км южнее этого места. Однако увеличение углов наклона грядок α с 10° до 20° на юг приводит к существенному увеличению высоты грядок системы наклонных грядок (тем больше, чем дальше на север от южной стороны системы расположена грядка, фиг. 1), т.е. большому увеличению денежных и трудовых затрат на приобретение и сборку значительно более габаритных ограждений для системы грядок, а также существенным, дополнительным затратам времени и объемам работ по загрузке-выгрузке посадочного грунта (см. фиг. 1). Кроме того, высота грядок, особенно максимальная высота самой северной грядки, может достигать величин, при которых их обслуживание становится неудобным.

Предлагаемое изобретение позволяет избежать значительного (чрезмерного) увеличения высоты системы наклонных грядок, имитирующих естественный склон, и связанных с этим денежных и трудовых затрат, а также обеспечить удобство обслуживания при увеличении угла их наклона на юг путем использования системы зубчато-наклонных грядок. На фиг. 1 показан вариант системы зубчато-наклонных грядок 8 с углом наклона грунтовых «зубцов» α=20° на юг на базе системы наклонных грядок 7 с углом наклона α=10°, имеющий такие же высоты продольных бортов (северных и южных) грядок, которые составляют основную площадь ограждения. Обычно для обеспечения удобного доступа к любой точке грядок из проходов ширина грядок составляет не более 100-120 см (в этом примере ширина грядок Bi принята 100 см, выбранная ширина горизонтальных проходов составляет 50 см, а высота южной стороны самой южной грядки h₁ выбрана 10 см). Для размещения «зубцов» и удобства работы с ними из разных межгрядочных проходов грядки по ширине делятся, например, пополам и, в данном случае, по ширине каждой грядки размещаются два геометрически одинаковых грунтовых «зубца» 11 на базе грядок 7, полученных по системе наклонных грядок прототипа с углом наклона α, значение которого является выборной величиной (в этом примере составляет α=10°). Обращенная к солнцу (передняя) сторона 13 этих «зубцов» (см. фиг. 1) наклонена к горизонту под углом α (в данном случае 20°). Угол наклона задней стороны «зубцов» β может выбираться в зависимости от географической широты местности, например, он может быть равен углу наклона солнечных лучей в этой местности на момент начала работы с грядками после зимнего перерыва (для этого примера угол β выбран 50°, что соответствует углу наклона лучей в апреле в средней полосе РФ). В этом случае гребни «зубцов» не будут затенять поверхность передней стороны «зубцов», расположенных рядом севернее, или более северную грядку (фиг. 1). Отсутствие таких затенений будет, тем более, обеспечено в более поздние месяцы, включая летние, когда солнце будет располагаться выше и угол наклона лучей станет больше. Таким образом, задняя поверхность «зубцов» (фиг. 1) располагается по линии выбранного угла наклона лучей солнца до пересечения с линией верхней поверхности грядок базовой системы наклонных грядок и вертикальной линией, соответствующей боковой северной поверхности (стороне) каждой грядки, а также вертикальной линией по центру грядок (в случае наличия двух «зубцов» на грядке). Передняя и задняя поверхность «зубцов» с углами наклонов α и β соответственно ограничены линией их взаимного пересечения. Углы «зубцов» α и β являются величинами выборными (в примере системы зубчато-наклонной грядки 8 на фиг. 1 угол наклона передней части «зубцов» α составляет 20°, а угол наклона задней части «зубцов» β равен 50°). При этом торцевые стенки (восточная и западная) грядок с «зубцами», укреплены бортами такой же формы (формы «зубцов»), которые фиксируют форму торцевых стенок грядок при их формировании, а также препятствуют возможному нарушению формы грядок при их обслуживании. То есть эти борта, выполненные из жесткого материала, имеют один или несколько (совокупность) зубцов, повторяющих форму грунтовых «зубцов» зубчато-наклонных грядок. Система зубчато-наклонных грядок может содержать разное количество грядок.

На фиг. 2 представлен вид системы зубчато-наклонных грядок, расположенной в типичной для приусадебного и дачного хозяйства теплице, сбоку в разрезе. Теплица 10, шириной 3 метра, ориентирована по длине с востока на запад, так, чтобы, прежде всего ее южная сторона, была открыта солнцу. Показаны варианты системы зубчато-наклонных грядок 8 с углом наклона грунтовых «зубцов» α₂ на юг на базе системы наклонных грядок 7 с углом наклона α₁=10°, высота южной стороны самой южной грядки h₁ выбрана равной 10 см. Система состоит из трех грядок, ширина пристенных грядок B₁ и В₃ для удобства их обслуживания из одного из горизонтальных проходов (4 или 5) выбрана 50 см, ширина центральной грядки В₂, для обработки которой могут использоваться оба указанных прохода, составляет 100 см, а ширина горизонтальных проходов между грядками - 50 см. Узкие пристенные грядки 1 и 3, в данном случае, имеют один «зубец», в два раза более широкая, центральная грядка 2 имеет два «зубца». В первом варианте системы зубчато-наклонных грядок 8, показанном на фиг. 2, угол β₁ наклона задней стороны 14 «зубца» (показана сплошной линией) выбран равным 50°, что соответствует углу наклона лучей в апреле, например, в средней полосе РФ. Максимальное количество солнечной энергии, попадающей на единицу площади обеспечивается, когда угол падения солнечных лучей на принимающую поверхность земли равен 90° (фиг. 2). То есть передняя поверхность «зубцов» (сторона 13 «зубца», обращенная к солнцу) должна располагаться по линии перпендикуляра (τ₁=90°) к линии выбранного угла наклона лучей солнца (β₁=50°) до пересечения с линией верхней поверхности грядок базовой системы наклонных грядок в их верхней, южной точке, а также вертикальной линией по центру грядок в случае наличия двух «зубцов» на грядке. Этот первый вариант системы зубчато-наклонных грядок 8, представленный на фиг. 2, позволяет максимально использовать солнечную энергию в то время, когда она особенно необходима (на момент начала работы с грядками после зимнего перерыва). При этом угол наклона передней поверхности «зубцов» α₂ составит 40°, который состоит из угла наклона α₁=10° базовой системы наклонных грядок 7 и дополнительного угла λ, образованного наличием самих «зубцов». Считается, что при увеличении угла наклона грунта α₂ выше 40° могут возникнуть затруднения при обслуживании наклонных земляных поверхностей. В таком случае обеспечить угол падения солнечных лучей на принимающую поверхность земли, равный 90°, при сезонном уменьшении угла наклона лучей солнца может быть затруднительно. Поэтому при использовании тепличных грядок в зимние месяцы и, связанного с этим, уменьшении угла наклона лучей солнца β с β₁=50° до, например, β₂=25° (показано на фиг. 2 штриховой линией), поверхность задней стороны «зубцов» (фиг. 2) может располагаться по этой линии (β₂=25°) при сохранении угла наклона поверхности передней стороны «зубцов» α₂ (в данном случае 40°). При этом угол между линией выбранного угла наклона лучей солнца и поверхностью передней стороны «зубцов снижается (с перпендикулярного τ₁ до величины τ₂). Это второй вариант (зимний) системы зубчато-наклонных грядок 8, представленный на фиг. 2, который обеспечивает отсутствие, практически круглый год (в условиях закрытого грунта), затенения гребнями «зубцов» передней стороны «зубцов», расположенных рядом севернее, или размещенной рядом более северной грядки. Однако большинство пользователей не используют грядки круглогодично (в зимних теплицах), а начинают работать с грядками после зимнего перерыва. Время начала такой работы зависит от широты местности и от ряда других факторов, например, работы в условиях закрытого или открытого грунта, а также индивидуальных предпочтений и возможностей пользователя. То есть, значение угла β величина выборная. Для представленного примера работы после зимнего перерыва, выбран вариант угла β равного 50°, что соответствует углу наклона лучей солнца в апреле в средней полосе РФ.

Система зубчато-наклонных грядок для выращивания растений может быть сформирована следующим образом.

Исходя из условий местности, размера земельного участка и пожеланий пользователя определяют предварительный облик базовой системы наклонных грядок (число, ширину грядок и горизонтальных проходов между ними) с увеличивающейся с юга на север высотой грядок, чтобы имитировать южный склон земли. С учетом исходных выбранных значений ширины и угла наклона грядок, а также южной высоты самой южной грядки с помощью математической формулы рассчитывают высоту вертикальных стенок (южной и северной) грядок, укрепленных бортами. Исходя из удобства пользования грядками и уровня планируемых затрат на ограду грядок уточняют (корректируют) значения этой высоты, особенно максимальной высоты базовой системы наклонных грядок - высоты ее северной стороны. Далее, пользуясь указанной математической формулой, подбирают уточненное значение угла наклона грядок базовой системы наклонных грядок и определяют окончательную ее конфигурацию, в том числе число грядок, их ширину, высоту южной и северной стенки каждой грядки. Окончательно уточняется ширина горизонтальных проходов. При этом стенки проходов, расположенных между соседними грядками, имеют одинаковую высоту, т.е. высота северной стенки любой грядки равна высоте южной стенки следующей за ней грядки (на юг).

Количество «зубцов» на грядке, как и их ширина, - величина выборная, во многом зависящая от ширины каждой грядки и выращиваемых культур. Например, узкие грядки шириной 50 см могут иметь один «зубец», каждая по всей их ширине, а более широкие грядки в 100 см. - по два «зубца». Например, на «зубце» шириной 40-50 см можно посадить огурцы или помидоры в один ряд, а увеличение этой ширины позволит дополнительно уместить более мелкие культуры. Ширина «зубца» - это расстояние по горизонтали между вертикальными линиями, проходящими между крайними (южной и северной) точками «зубца» в его разрезе сбоку (по линии ЮГ-СЕВЕР). Однако, чем меньше размер «зубцов», тем меньше требуется дополнительного грунта для их формирования, при этом уменьшение размеров «зубцов» ограничено разумными пределами (практической целесообразностью). В то же время возможно совмещать разные по размеру «зубцы» на одной грядке. Например, на северной половине грядки может быть размещен «зубец» шириной 50 см, на котором можно поместить более высокие культуры, например огурцы или помидоры в один ряд, не затеняющие мелкие культуры на южной половине грядки, посаженные на размещенных там двух, подобных по форме, но уменьшенных в два раза в размерах «зубцах».

Угол наклона а поверхности передней стороны 13 «зубцов» на юг (к горизонтальной линии) выбирают в зависимости от географической широты местности. Количество энергии, падающей на единицу площади в единицу времени, зависит от многих факторов, в т.ч. от географической широты местности и от угла наклона поверхности, на которую попадает излучение, по отношению к солнцу. Отклонение угла падения солнечных лучей на принимающую поверхность земли от 90° приводит к снижению количества попадающей на единицу площади энергии. Выбирая угол наклона передней поверхности «зубцов» в зависимости от географической широты местности, т.е. в зависимости от угла падения солнечных лучей 9 в данной местности, можно тем самым увеличить уровень поглощения почвой солнечных лучей, чем выше географическая широта, тем больше рекомендуется делать угол наклона передней поверхность «зубцов», чем севернее местность, тем важнее уклон почвы. Но в то же время, при увеличении угла наклона выше 40° могут возникнуть затруднения при обслуживании наклонных земляных поверхностей, появляются проблемы при определенных видах полива, которые уменьшаются при нормальной рыхлости почвы. Следует отметить, что при большом угле наклона почвы предпочтение может отдаваться капельному поливу с капельницами, воткнутыми в почву в районе стебля растений, возможен также другой способ полива - в постоянные лунки. Угол наклона β поверхности задней стороны 14 «зубцов» к горизонтальной линии также может выбираться в зависимости от географической широты местности, например, он может быть равен углу наклона солнечных лучей в этой местности на момент начала работы с грядками после зимнего перерыва. В этом случае гребни «зубцов» не будут затенять переднюю сторону «зубцов», расположенных рядом севернее, или размещенную рядом более северную грядку. Отсутствие таких затенений будет тем более обеспечено в более поздние месяцы, включая летние, когда солнце будет располагаться выше и угол наклона его лучей станет больше. После определения окончательного облика базовой системы наклонных грядок, эти грядки делятся по ширине, в соответствии с количеством и размерами «зубцов» на каждой грядке, вертикальными линиями, пересечения которых с линиями верхних поверхностей грядок базовой системы наклонных грядок дают точки начала и (или) конца «зубцов». Из точки начала основания (южной точки) каждого «зубца», находящегося на отрезке 12, проводится линия с выбранным углом наклона поверхности передней стороны «зубца» (α) к горизонту, а из точки конца основания (северной точки) этого «зубца» проводится линия с выбранным углом наклона задней поверхности «зубца» (β) к горизонту до пересечения этих двух линий. Поверхность передней стороны «зубца» с углом наклона α и поверхность задней стороны «зубца» с углом наклона β ограничены линией их взаимного пересечения. При этом можно оценить получившуюся величину отличия от 90° угла наклона лучей солнца к поверхности передней стороны «зубцов» и, при необходимости (возможности), внести окончательные коррективы в выбранные значения углов наклонов (α и β) поверхностей передней и задней сторон «зубцов» к горизонтальной линии и окончательно определить их форму. Так определяется форма каждого конкретного «зубца», которые в единственном количестве или по совокупности определяют форму торцевых (восточных и западных) стенок зубчато-наклонных грядок, укрепленных бортами с зубцами, повторяющими форму грунтовых «зубцов» этих грядок.

Эти борта, выполненные из жесткого материала, фиксируют форму торцевых стенок зубчато-наклонных грядок при их формировании, а также препятствуют возможному нарушению формы этих грядок при их обслуживании.

На предварительно засыпанный посадочный грунт (для формирования наклонных грядок в рамках их базовой системы) по длине выделенной части грядок для каждого конкретного «зубца» высыпается дополнительный грунт для формирования непосредственно «зубцов».

В нашем случае, ориентируясь на «зубцы» ограды торцевых (восточных и западных) стенок зубчато-наклонных грядок как на шаблоны, формируют «зубцы» из грунта системы зубчато-наклонных грядок. По длине грядки могут использоваться промежуточные (съемные или постоянные) шаблоны «зубцов» аналогичной формы из жесткого материала, которые могут крепиться к северной и южной стенкам грядок (между ними). Для удобства формирования гребня «зубцов» могут использоваться шнуры, натянутые по направлениям, соединяющим гребни противоположно (симметрично) расположенных «зубцов» на восточной и западной стенке каждой грядки. Соблюдение формы «зубцов» особенно важно весной в период после их формирования, так как позволяет максимально использовать солнечную энергию в то время, когда она особенно необходима (например, на момент начала работы с грядками после зимнего перерыва). Таким образом, формируется система зубчато-наклонных грядок для выращивания растений, причем как в теплицах, так и на открытой местности.

Использование системы зубчато-наклонных грядок для выращивания растений позволяет повысить уровень инсоляции и получить теплые грядки, что особенно важно для средней полосы России, где недостает тепла, причем, в первую очередь, тепла земли. Именно недостаток прогрева почвы в этой местности после длительного зимнего промерзания может являться основным негативным фактором для развития растений и получения больших урожаев. На снижение значения этого фактора и возможное его устранение направлено данное изобретение, предлагающее систему зубчато-наклонных грядок для выращивания растений. Пока светит солнце, даже в течение короткого периода, грунт зубчато-наклонных грядок будет нагрет лучше, чем у других грядок, особенно у грядок с горизонтальной верхней поверхностью. Условия для растениеводства, а, следовательно, и урожаи, будут лучше даже в пасмурное время (сезон), так как значительная часть солнечных лучей (энергии) и в этом случае проникает через облака. При этом использование системы зубчато-наклонных грядок позволяет получить значительный выигрыш в уровне инсоляции за счет увеличения угла грунтовой поверхности к горизонту, который состоит из угла наклона базовой системы наклонных грядок и дополнительного угла, обусловленного наличием самих «зубцов» при достижении приемлемой высоты ограды грядок, доступной по цене и удобной для их обслуживания. Считается, что увеличение температуры почвы на каждые 10°С вдвое увеличивает скорость химических реакций. Таким образом, если имеется рост температуры на 10°С до благоприятного для растений интервала температур почвы (18-25°С) за счет замены обычных грядок на зубчато-наклонные, то корни растений будут работать (всасывать питание) в два раза лучше, что обеспечит увеличение роста растений в той же мере. Причем разница в развитии тем сильнее, чем больше срок от момента посадки растений, что обуславливает значительное увеличение урожая.

Использование системы зубчато-наклонных грядок в южных областях также имеет большое значение, так как позволяет создать благоприятные условия для растений на раннем этапе жизни, то есть ранней весной, что существенно улучшает их развитие и урожай. Несмотря на то, что в южных районах летом тепла может быть достаточно, урожай сильно зависит от прогрева почвы в момент их посадки и начале вегетации.

Изобретение относится к области растениеводства и может быть использовано при выращивании плодоовощных культур и других растений. Система зубчато-наклонных грядок для выращивания растений содержит грядки, имеющие угол наклона на юг, увеличивающиеся с юга на север по высоте. Между грядками находятся горизонтальные проходы. Грядки и проходы имеют общие разделяющие их вертикальные стенки, укрепленные бортами, имеющими высоту, рассчитываемую с учетом исходных выбранных значений ширины и угла наклона грядок, а также их южной высоты. Грядки имеют в поперечном сечении профиль верхней поверхности, выполненный в виде двухсторонних «зубцов» в количестве одного или более одного на одной грядке, расположенных на основании, находящемся на отрезке, соединяющем в поперечном направлении разновысотные стенки грядки в их верхних точках. Передняя сторона двухстороннего «зубца», обращенная к солнцу, находится под углом к основанию этого «зубца», дополнительно увеличивающим угол наклона грядки на требуемую величину к горизонту, выбираемую в зависимости от географической широты местности и удобства пользования грядками. Задняя сторона двухстороннего «зубца» находится под углом к горизонту, имеющем выборную величину, определяемую углом падения солнечных лучей к горизонту. Восточная и западная торцевые стенки зубчато-наклонных грядок укреплены бортами с зубцами, повторяющими форму грунтовых «зубцов» этих грядок. Техническим результатом является обеспечение возможности увеличения уровня инсоляции грядок для увеличения урожая при сохранении удобства их обслуживания, снижении материало- и трудозатрат на формирование грядок. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Система зубчато-наклонных грядок для выращивания растений, содержащая грядки, имеющие угол наклона на юг, увеличивающиеся с юга на север по высоте, между грядками находятся горизонтальные проходы, грядки и проходы имеют общие разделяющие их вертикальные стенки, укрепленные бортами, имеющими высоту, рассчитываемую по формуле:

Hi=hi+tgα×Bi, где

i - номер грядки с юга,

Hi - высота северной стенки грядки,

hi - высота южной стенки грядки,

Bi - ширина грядки,

α - выбранный угол наклона грядок к горизонту,

отличающаяся тем, что грядки имеют в поперечном сечении профиль верхней поверхности, выполненный в виде двухсторонних «зубцов» в количестве одного или более одного на одной грядке, расположенных на основании, находящемся на отрезке, соединяющем в поперечном направлении разновысотные стенки грядки высотой Hi и hi в их верхних точках, при этом передняя сторона двухстороннего «зубца», обращенная к солнцу, находится под углом к основанию этого «зубца», дополнительно увеличивающим угол наклона грядки на требуемую величину к горизонту, выбираемую в зависимости от географической широты местности и удобства пользования грядками, задняя сторона двухстороннего «зубца» находится под углом к горизонту, имеющем выборную величину, определяемую углом падения солнечных лучей к горизонту, при этом восточная и западная торцевые стенки зубчато-наклонных грядок укреплены бортами с зубцами, повторяющими форму грунтовых «зубцов» этих грядок.

2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что величина угла наклона грядок в сумме с величиной дополнительного угла наклона стороны двухстороннего «зубца», обращенной к солнцу, не превышает 40°.

3. Система по п. 1, отличающаяся тем, что двухсторонние «зубцы» могут быть выполнены геометрически одинаковой формы и размера.

4. Система по п. 1, отличающаяся тем, что двухсторонние «зубцы» могут быть выполнены геометрически одинаковой формы, но разные по размеру.