Способ противоэрозионной обработки почвы Советский патент 1983 года по МПК A01B13/16 

(5) СПОСОБ ПРОТИВОЭРОЗИОННОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано для защиты почв от водной эрозии. Известен способ щелевания зяби включающий подрезание пласта в зоне действия щелереза-рыхлителя и сдвигание его вниз по склону с обра зованием водозадерживающего валика, и поделку щели, из которой вытеснен ная почва заполняет углубление, обр зованное плугомС П. Недостатком этого способа обработки является то, что после поделк щели она в большинстве случаев закрыта почвой. В результате значитель но сокращается просачивание, воды в пахотный горизонт, увеличиваются ее стоки и смыв. Кроме того, при щелевании склоновых земель в сильной степени уплотняется почва как гусеницами (колесами ) трактора, так и регулирующими катками щелереза. Это снижает урожайность культур на 1520 увеличивает процессы эрозии, затраты труда и средств. Известен также способ противоэрозионной обработки на склонах, вкпкг чающий вспашку с одновременной поделкой борозд на поверхности пашни и валиков под пашней с помощью плуга, у которого изменяется ширина захвата путем перестановки Kop iyсов Г 2 J. В результате перестановки корпусов создается зона недопокрытия межт ду лезвиями плуга, где образуется сплошной валик из плотной почвы, а на поверхности пашни образуются борозды в проходах между корпусами. Этот способ не позволяет существенно сократить сток воды и смыв почвы. Это связано с тем, что сплошные борозды на поверхности пашни и понижения около них быстро заполняются водой, которая замерзает, образуя лед. В период весенного снеготаяния из-за образовавшейся ледяной корки вода не просачивается в пахот ный горизонт до полного оттаивания почвы и освобождения от льда, накап ливается в бороздах и углублениях и переливается через край борозды. В результате образуется лавинный эффект, увеличиваются эрозионные процессы, и резко возрастает смыв почвы. Особенно сильно проявляются эро зионные процессы при этом способе обработки в мнoгoвoднbte годы. При создании подпочвенного валика за счет деформации почвы (ее сдв га ) в нем образуются большие трещины, а при увеличении ширины захвата плуга и, .следовательно, больше площади обработки приходящейся на каждый корпус, происходит слабое крошение пахотного горизонта, увеличиваются глыбистость пашни и ее плотность. Осенью в межглыбистых пространствах пахотного горизонта и трещинах в подпочвенных валиков накапливается влага, которая при первых морозах замерзает. В результате на всей глубине обработки создается пл ный (монолитныйj слой почвы, которы обладает слабой водопроницаемостью. Это в период снеготаяния способствует увеличению стока воды и смыва почвы и потере питательных веществ. Кроме того, неравномерно распределяется снежный покров, от величин которого зависит развитие эрозии. Целью изобретения является умень шение стока воды и смыва почвы за счет повышения впитывающей способности почвы. Эта цель достигается тем, что первый и четвертый пласты обрабатывают безотвально, а второй и третий пласты подрезают на переменную глубину и укладывают на гофрированную поверхность, причем второй пласт с /оборотом на 80-90 и образованием . водозадерживающего валика переменно высоты, а третий - с оборотом на 160-180 и образованием борозды переменной глубины между третьим и четвертым пластами. Водозадерживающий валик формируют высостой 10-27 с а борозду - глубиной 20-35 см. В результате на поверхности почвы образуются полосы шириной 0,7 м со стерней на пбвёрхности почвы, эти полосы чередуются с полосами такой же ширины с оборотом пласта с валиками переменной высоты и бороздой переменной глубины. Одновременно под полосой и бороздой образуются прерывистые микроуглубления глубиной от 10 см до 15 см, за счет чего создается переменная высота валиков и переменная глубина борозды. На фиг. 1 схематически покааано размещение пластов до вспашки; на фиг. 2 - размещение пластов после обработки предлагаемым способом; на фиг. 3 вид поля, образованного предлагаемым способом; на фиг. k разрез А-А на фиг.2. Предлагаемый способ осуществляют, например, плугом ПИ-А-35, на раме которого размещен первый и четвертый корпуса без отвала, второй корпус с полуотвалом и третий корпус с обычным отвалом. Второй и третий корпуса установлены с возможностью одновременного периодического углубления и выглубления их. Это осуществляют ,например, за счет установки на эти корпуса эксцентрикового механизма. В Процессе обработки первый корпус плуга подрезает, рыхлит и укладывает в собственное локе пласт 1 в положение ABCD (фиг.1,2). Рыхление происходит с образованием крупной : фракции агрегатов, с оставлением на поверхности пашни стерни (полоса 1 на фиг.2,3).Второй корпус плуга за счет полуотвала и периодического заглубления и выглубления его подрезает второй пласт ГДЕ (фиг.1) на переменную глубину от 20 до 35 см, оборачивает его на 80-90° и укладывает на гофрированную поверхность в собственную бороздку и часть - в бороздку первого корпуса плуга, где он занимает положение CFAD (см. фиг.2). Стерня располагается по линии разреза А. При такой обработке пласта образуется водозадерживающий валик 2 по всей длине обработки поля переменной высоты от 10 до 25 см. В виду того, что ширина пласта равна 35 см (ширина захвата Kopnjjca плуга), а высота - 20-22 см (глубина вспашки, в этой борозде остаетс:я 10-15 см для укладки следуьэщего пласта и на эту же высоту образуется валик, В местах создания прерывистых микроуглублений в подпахотном горизонте высота валика yвeличивaeтdя на 1012 см. Третий корпус плуга подрезает пласт ,ЕА,(см, фиг.1) на переменную глубину (от 20 см до 35 см) поворачивает его на ТВО и укладывает на гофрированнуо поверхность частью в борозду пласта 3 и частью в собственную борозду стерней вниз. Пласт занимает положение (см. фиг.2). Четвертый корпус подрезает пласт , (см. фиг.1), рыхлит его на крупные фракции и без поворота укладывает в собственное ложе в положение Р, (фиг.2). Между третьи-м и четвертым пластами образуется борозда переменной глубины 3 ( А) (фиг.2.,3). Периодическое одновременное углуб ление второго и третьего корпусов по зволяет в подпахотном горизонте, k (см, фиг. k) создать прерывистые мик роуглубления 5 (см.фиг.2,) для уве личения водопоглощения, в связи с че на поверхности пашни с оборотом плас та увеличивается высота валиков 3 (см.фиг.) на глубину прерывистых ми роуглублений. В результате валик име ет переменную высоту. На фиг. по казан разрез профиля валика переменной высоты и микроуглубления по АА (где А - подпахотный горизонт, 6 поверхность пашни без валиков). При таком способе обработки лучше осуществляется крошение почвы на полосах с оборотом пласта, а на полосах со стерней крошение крупнокомкооатое. Предложенный способ позволяет рав номерно распределять снег по поверхности пашни за счет стерни и разновы сотных водоснегозадерживаю1цих валиков. Различная подстилающая поверхность снежнего покрова (с одной стороны зябь с водозадерживающими валиками и бороздой, а с другой - стерня) оказывает влияние на. глубину и ст.епень промерзания почвы (в целом глубина промерзания почвы на 15-20 с меньше, чем при обработке известным способом), на время освобождения паш ни от снега и водно-физические свой- jp ства. Благодаря этому водопроницае мость значительно увеличивается. . В первую очередь от снега освобождаются полосы с водозадерживающими валиками переменной высоты, бороздой и прерывистыми микроуглублениями в подпахотном горизонте, а позже - со стерней. За счет различных температурных условий - полосы обладают противоположными- водно-физическими свойствами, что уменьшает процессы эрозии и улучшает водопоглощение. Разновременное снеготаяние и оттаивание почвы способствует тому, что на полосах безотвального рыхления, где комковатость и плотность пахотного горизонта несколько выше, водопрони1(аемость в первый период, до освобождения ее от снега ниже. что препятствует внутрипочвенному стоку и наоборот - на полосах с валиками, бороздой переменной глубины и прерывистыми микроуглублениями в подпахотном горизонте, за счет мелкокомковатой структуры - увеличи-; вается водопроницаемость и накопление воды по всей полосе. Таким образом, создаются две полосы, одна из которых накапливает влагу, другая препятствует внутрипочвенному стоку. По мере оттаивания полос со стерней происходит дополнительное насыщение их влагой, а сама стерня является преградой для смыва. Борозда переменной глубины(20-22 и 30-35 см) способствует значительному накоплению влаги в почве и переводу ее в подпахотный горизонт. Не впитавшаяся вода за счет водоснегозадерживающих валиков переменной высоты, борозды и стерни стекает вниз по склону по кривой линии, что препятствует образованию лавинного-эффекта, увеличивает время нахождения воды на поверхности пашни, в связи с чем возрастает ве личина просачивания ее в пахотный горизонт, накопление ее в борозде и прерывистых микроуглублениях, а полосы со стерней задерживают (кальматируют) почвенные Частицы, уменьшая тем самым потери почвы и питательных веществ. Эффективность данного способа подтвердилась опытной проверкой его В колхозе Прогресс Фатежского района Курской области. Опыт был заложен на склоне крутизной от 3 до 5, экспозиция склона юго-западная, почвы - выщелочный чернозем. Получены следующие данные, Сопоставительный анализ показателей по и аналогов. предложенному способу

Кроме того, предлагаемый способ позволяет с минимальными затратами создать на поверхности пашни противоэрозионный рельеф, включающий водозадерживающие валики переменной высоты, борозду переменной глубины, прерывистые микроуглубления в подпахотном горизонте и полосы со стерней.

Это позволяет сократить сток воды на , смыв почвы - на J-Ц т/га предотвратить потери питательных веществ и повысить урожайность сельскохозяйственных культур на ц/па

Формула изобретения

i, Способ противоэрозионной обработки почвы, включающий вспашку с поделкой валиков и борозд, о т л ичающийся тем, что, с целью сокращения стока воды и смыва почвы путем повышения впитывающей способности, 1-и и -й пласты обрабатывают безотвально, а 2-й и 3-й подрезают на переменную глубину и укладывают на гофрированную поверхность, причем 2-й пласт - с оборотом на 80-90° и образованием водозадерживающего валика переменной высоты, а - с оборотом на 1бО180 и образованием борозды переменной глубины между и -м пластами,

аг. /