Способ противоэрозионной обработки почвы на склонах и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способам и устройствам для защиты склонов от водной эрозии и накопления влаги в почве. Цель изобретения - повышение влагопоглощающей способности почвы и снижение расхода топлива путем сочетания чередующегося вертикального и наклонного щелевания. Устройство содержит нож-щелерез 12, который шарнирно закреплен на продольной горизонтальной оси 14 с возможностью колебаний в поперечно-вертикальной плоскости. Нож-щелерез 12 снабжен поворотным лемехом 17, закрепленным посредством вертикальной оси 16 на его передней кромке. Поворотный лемех 17 имеет механизм управления в виде подпружиненного рычага 18, который соединен с рамой 10 гибкой связью 20. При заглублении в почву во время выполнения технологического процесса лемех 17 под действием сопротивления почвы отклоняет нож-щелерез 12 в сторону. При дальнейшем движении нож-щелерез совершает обратное перемещение, что и обеспечивает повышение качества обработки почвы на склонах. Способ включает поделку волнообразных щелей, периодическое изменение их глубины, а также ориентации относительно основного направления щелевания. Причем изменение глубины и ориентации осуществляют отклонением щели от вертикали правее и левее основного направления щелевания. По дну щели формируют водоотводную кротовину. Поделку наклонных щелей совмещают с рыхлением боковых прищелевых зон и формируют на поверхности почвы в зоне рыхления подковообразные гребни с высотой большей, чем высота валков у вертикальных щелей. 2 с.п.ф-лы, 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 А 01 В 13/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4682294/15 (22) 21.04.89 (46) 15.07.91. Бюл. М 26 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт зернового хозяйства им.А.И.Бараева (72) В.Я,Шатин, В.B.Ñòÿæêîâîé и А.С.Буряков (53) 631.372(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 1099856, кл. А 01 В 13/16, 1982.

Патент Великобритании М 2100105, кл. А1 В, 1982. (54) СПОСОБ ПРОТИВОЭРОЗИОННОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ НА СКЛОНАХ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способам и устройствам для защиты склонов от водной эрозии и накопления влаги в почве. Цель изобретения — повышение влагопоглощающей способности почвы и снижение расхода топлива путем сочетания чередующегося вертикального и наклонного щелевания, Устройство содержит нож-щелерез 12, который шарнирно закреплен на продольной горизонтальной оси 14 с возможностью колебаний в поперечно-вертикальной плоско<О,, Ы„„166236? А1 сти. Нож-щелерез 12 снабжен поворотным лемехом 17, закрепленным посредством вертикальной оси 16 на его передней кромке. Поворотный лемех 17 имеет механизм управления в виде подпружиненного рычага 18, который соединен с рамой 10 гибкой связью 20. При заглублении s почву во время выполнения технологического процесса лемех 17 под действием сопротивления почвы отклоняет нож-щелерез 12 в сторону.

При дальнейшем движении нож-щелерез совершает обратное перемещение, что и обеспечивает повышение качества обработки почвы на склонах. Способ включает поделку волнообразных щелей, периодическое изменение их глубины, а также ориентации относительно основного направления щелевания. Причем изменение глубины и ориентации осуществляют отклонением щели от вертикали правее и левее основного направления щелевания. По дну щели формируют водоотводную кротовину. Поделку наклонных щелей совмещают с рыхлением боковых прищелевых эон и формируют на поверхности почвы в зоне рыхления подковообразные гребни с высотой большей, чем высота валков у вертикальных щелей. 2 с.п,ф-лы, 5 ил., 1 табл.

1662367

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способам и устройствам для защиты склонов от водной эрозии и! увеличения накопления влаги в почве.

Цель изобретения — повышение водо- 5 поглощающей способности почвы.

На фиг,1 изображен обработанный участок, вид сверху; на фиг.2- сечения А-А, Б-Б, В-В на фиг.1 {поперечные сечения участков наклонного и вертикального щелевания); не 10 фиг.3- устройство для щелевения почвы на склонах; на фиг.4 — то же. вид сверху; не фиг.5 — то же, еид сзади и крайние рабочие положения.

При реелизации способе формируют 15 щели 1 с чередующимися открытыми 2 и закрытыми 3 участками и соответствующими им зонами вертикельного 4 и наклонного бокового 5 рыхления с водоотводными кротовинами 6 по дну щели. Нед зоной боково- 20 го рыхления расположен подковообразный гребень 7, прееышеющий по высоте валок 8 в вертикальной щели. Открытые щели имеют большую глубину, формируя водосбор- ные впадины 9. 25

Устройство для противозрозионной обработки почвы на склонах содержит раму 10 на опорных колесах 11, нож-щелерез 12, на нижнем обрезе которого жестко закреплено долото 1:3. Нож-щелерез закреплен на про- 30 дольной горизонтальной оси 14 и качается в вертикально-поперечной плоскости между упорами 15. На передней грани ножа-щелереза 12 не вертикальной оси 16 шарнирно установлен лемех 17, управляемый подпру- 35 жиненным рычагом 18, закрепленный на верхнем конце вертикальной оси 16. Подпружиненный рычаг 18 пружиной 19 соединен с ножом-щелерезом 12, а с помощью гибкой связи 20 — с рамой 10. Для ограниче- 40 ния поворота рычага 18 в обе стороны относительно продольной оси рабочего ножа-щелерезе 12 устройство снабжено упором 21.

Устройство для противоэрозионной об- 45 работки почвы работает следующим образом.

В исходном для работы положении ножщелерез 12 занимает вертикальное положеwe, лемех 17 повернут на острый угол 50 относительно направления движения и фиксируется в этом положении рычагом 18 и пружиной 19, при этом рычаг 18 контактирует с упором 21.

При движении ножа-щелереэа в заглуб- 55 ленном состоянии боковая поверхность лемеха 17 испытывает давление почвы, что способствует отклонению ножа-щелереза

12 в сторону до упора 15, Гибкая связь 20 при этом вытягивается на всю длину. поворачивая при этом рычаг 18, а через вертикальную ось 16 лемех 17 перемещается до упора 21. Пружина 19 в это время проходит момент наибольшего растяжения и удержи; вает лемех 17 в противоположном крайнем угловом положении. Нож-щелерез 12 под действием обратного по направлению давления почвы проходит вертикальное положение,и отклоняется в другую сторону до упора 15, Гибкая связь 20 вытягивается, поворачивая при этом рычагом 18 лемех 17.

Затеи рабочий цикл повторяется.

Пример. Предлагаемый способ щелевания был реализован на обработке пласта многолетних трав — волоснеца ситниковидного и житняка 5 и б-го года жизни соответственно. Расположение посевов на южных склонах крутизной 2,5 — 4,8, Время обработки — вторая декада октября. Почва — южный карбонатный чернозем. Мощность гумусного горизонта 25 — 27 см, Влажность почвы

16,4 — 18,67;, твердость 3,1 — 4,6 МПа.

Выполнение способа обеспечивалось применением устройства, содержащего нож-щелерез, снабженный управляемым поворотным лемехом на передней грани, закрепленный на продольной горизонтальной оси с возможностью колебаний в поперечно-вертикальной плоскости в пределах

+ 45

Рабочий орган в вертикальном положении заглубляли в почву 40 — 45 см и осуществляли движение в направлении, поперечном склону.

При движении устройства путем периодического отклонения ножа-щелереза в режиме автоколебаний от вертикали правее и левее основного направления движения в почве формировали волнообразные (длина волны 2,8-3,3 м) щели с кротовиной по дну борозды и чередующимися участками поверхностного и глубокого рыхления почвы.

Измерения показывают, что при ориентации щели в пределах + 16 от вертикали в почве образуются открытые щели длиной

32 — 40 см, шириной 1,0 — 3,5 см, глубиной 42—

45 см и прилегающими двусторонними зонами рыхления, достигающими глубины и ширины l5 — 20 см, и высотой прищелевого валика 2,5-4,0 см. При дальнейшем увеличении угла наклона щели до предельного значения (45 ) в правую или левую сторону относительно направления движения глубина щели по вертикали постепенно уменьшается, а высота взрыхленного слоя увеличивается до 28-32 см .

В наклонных положениях (16 — 45 ) щели закрываются почвой, ширина одностороннего (относительно ножа-щелереза) взрыхленного слоя достигает 0,48 — 0,56, длина

1662367

Культура

Тяговое сопротивление, кгс/м

Коэфф.усвоения зимних оса ков, Способ щелевания

19,7

13,2

17,0

11,8

15,9

13,3

23,5

21,7

1060

72,2

76,3

57,0

66,5

Предлагаемый способ

Щелевание устройством

Н вЂ” 5 — 40

Волоснец

Житняк

Волоснец

Житняк

0,9 — 1,2 м, а на поверхности образуются подковообразные гребни высотой 6,5-8,5 см, что превышает высоту прищелевых валиков на 2,5 — 6,0 см.

Волнообразные по дну борозды и глубине хода кротовины диаметром 3 — 6 см постоянно формируются в плотном горизонте почвы, превышающем глубину пахотного слоя на 3,5 — 7,5 см.

Указанные щели нарезают по склону на расстоянии 2,0 — 2,5 м одна от другой.

Предлагаемый способ щелевания может быть применен на склоновых почвах в послеуборочный период на 3-5 полях эернопаровых севооборотов в условиях низкой влажности и высокой твердости почвы взамен глубокого плоскорезного рыхления.

Результаты реализации предлагаемого и известного способов представлены в таблице.

Как видно из таблицы, предлагаемый способ щелевания почвы обеспечил усвоение зимних осадков на 15 2 и 9,87; больше, чем известный, что способствовало повышению сбора сена соответственно на 2,7 и

1,4 ц/га. Кроме того, за счет увеличения расстояния между смежными щелями,(2,2 против 1.0 м) удельный расход топлива и тяговое сопротивление на обработке почвы уменьшилось соответственно в 1,5 — 1,6 и

1,6-1,7 раза.

Использование изобретения позволяет сочетанием глубоких зон наклонного рыхления почвы с открытыми вертикальными щелями и волнообразными водопроводными кротовинами по дну борозды достичь более полного использования талых вод при влагбнакоплении и снижения эрозии почв на склонах. Кроме того, вследствие увеличения оптимального расстояния между смежными щелями примерно в 2 раза производительность агрегата на щелевании почвы повышается, а эксплуатационные затраты снижаются в 1,5-1,8 раза.

5 Формула изобретения

1. Способ противоэрозион ной обработки почвы на склонах, включающий поделку волнообразных щелей с периодически изменяющейся глубиной, о т л и ч а ю щ и й10 с я тем, что, с целью повышения влагопоглощающей способности почвы, изменение глубины и ориентации щели относительно направления щелевания осуществляют постепенным периодическим отклонением

15 щели от вертикали правее и левее основного направления щелевания и по дну щели формируют водоотводную кротовину, при этом поделку наклонных щелей совмещают с рыхлением боковых прищелевых зон и

20 формируют на поверхности почвы в зоне рыхления подковообразных гребней высотой, большей высоты валков у верти- кальных щелей, 2. Устройство для противоэрозионной

25 обработки почвы на склонах, содержащее раму на опорных колесах и нож-щелереэ, шарнирно соединенный с рамой, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества обработки почвы на склонах путем

30 сочетания чередующегося вертикального и наклонного щелевания, нож-щелерез шарнирно закреплен на продольной горизонтальной оси с возможностью колебания в поперечно-вертикальной плоскости и снаб35 жен поворотным лемехом, который размещен на его передней грани и имеет механизм управления, выполненный в виде подпружиненного рычага и оси, причем подпружиненный рычаг соединен с рамой гиб40 кой связью.

Удельный рас- Урожайность ход топлива сена, ц/га кг/га

1662367

1662367

18

77

Составитель А,Шевченко

Редактор С.Лисина Техред М.Моргентал Корректор Э.Лончакова

Заказ 2205 Тираж 419 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101