Способ обработки почвы Советский патент 1980 года по МПК A01B47/00 

(54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ

1

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к обогащению почвы усвояемыми формами азота для повышения урожая.

Известны способы обработки почвы с помощью электрического разряда между рабочими органами и почвой с целью рыхления почвыИЛИ ее стерилизации 1.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ обработки почвы электрическим разрядом для фиксации азота атмосферы и почвы 2J.

При этом способе в почве и атмосфере создается высоковольтный маломощный непрерывный дуговой разряд переменного тока, всдедствие чего часть атмосферного азота переходит в нитратные формы, усвояеные растениями.

Основным недостатком этого способа является использование непрерывно горячей дуги переменного тока, что приводит к увеличению усвояемых форм азота лищь в небольшой части обрабатываемой почвы. Указанный недостаток связан с Локализацией энергии разряда в одном канале.

Целью настоящего изобретения является повышение эффективности за счет увеличения количества усвояемых форм азота в почве и увеличение объема обрабатываемой почвы.

Поставленная цель достигается способом обработки почвы путем воздействия на нее 5 электрическим разрядом, в котором обработк/ осуществляют .кистевйм электрическим разрядом, создаваемым непосредственно в пахотном слое почвы.

Кистевой разряд вызывает образование в почве большого числа каналов, в которых 10 и происходит выделение энергии.

Как показали лабораторные и 3-х годичные ролевые эксперименты, в этом случае имеет место увеличение усвояемых форм азота при обработке почвы и повышение урожая (из литература известно, что уве15личение усвояемых форм азота на 30 кг ведет к увеличению урожая на 10 ц).

Кистевой разряд - форма газового разряда, возникающая при атмосферном давлении в среде на металлическом острие, находящемся при высоком потенциале. Потенциал, при котором наступает кистевой разряд,, зависит от положения второго электрода и от радиуса кривизны острия - он

имеет порядок десятка кВ. По внешнему виду кистевой разряд - кистеобразный пучок перемежающихся и быстро смещающихся электрических искр. Светящиеся полоски этих искр распространяются на некоторое расстояние от острия, не достигая второго электрода . Длина-и яркость этих полосок, представляю:цих собой искровые каналы, зависят от напряжения на электроде. При положительном потенциале на острие искровые каналы ярче, конфигурация их более резко выражена; при отрицательном - каналы более тонки, менее ярки и как бы размыты по краям.

В предлагаемом способе обработки почвы при использовании кистевого разряда имеет место последействие разряда, т. е. наблюдается дополнительный выход усвояемых соединений азота после прекращения его непосредственного воздействия.

Для создания разряда указанного типа может быть использован любой из изрестных типов высоковольтных генераторов импульсов с емкостным накопителем энергии. При этом напряжение, прикладываемое к промежутку, должно быть ниже пробивного, но достаточно для прогрессивного развития кистей вглубь промежутка.

Пример 1. Проводилась, обработка почвы (делянок размером 0,5 X 0,5 м) непосредственно в поле кистевым разрядом. Использовались следующие параметры: напряжение на рабочих электродах 50 кВ, расстояние между электродами 50 см, энергия единичного импульса 2 Дж. Обработка проводилась при разном количестве импульсов на единицу объема почвы. Повторность опытов на каждом электрическом режиме каждой серии 3-4, количество серий III. Оценивался выход усвояемых форм азота как непосредственно после обработки почвы, так и в течение всего летнего периода. Влажность почвы 11 -16%.

Результаты эксперимента показали, что использование кистевого разряда вызывает эффект последействия в течение всего летнего периода.

Аналогичные результаты получены и в других сериях экспериментов, проведенных в разных температурно-влажностных ус.товиях.

пример 2. Проводилась обработка почвы делянок размером 5 X 30 м непосредственно в поле кистевым разрядам при разном агрофоне. Режим: напряжение на рабочих электродах 15 кВ, энергия единицы импульса 2,5 Дж, плотность энергии обработки 8,5i{|&|§qja Повторность опыта 4-х кратная.

Оценивался урожай сельскохозяйственных культур (ячмень). Результаты эксперимента приведены в таблице.

:Урожай ячменя

№ опыта i Урожай, ц/га Прибавка, ц/га

Контроль

10,5

1

2,8 13,3 2,5

2 14,1

Как видно из таблицы, обработка почвы кистевым разрядом приводит к достоверной прибавке урожая, связано с увеличением азота в почве.

Использование , предлагаемого способа обеспечивает увеличение усвояемых форм азота в почве, что позволит уменьщить дозу минеральных удобрений, вносимых в почву, проводить подкормку растений азотом (по мере необходимости) в течение летнего периода.

Рассчитанная (ориентировочно) техникоэкономическая эффективность использования разряда указанного типа составляет не менее 5 руб. на га обработанной площади.

Формула изобретения

Способ обработки почвы путем воздействия на нее электрическим разрядом, отличаюш,ийся тем, что, с целью повыщения эффективности за счет увеличения количества усвояемых форм азота в почве и увеличения объема обрабатываемой почвы, обработку осуществляют кистевым электрическим разрядом, создаваемым непосредственно в пахотном слое почвы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

опублик. 1971 (прототип).