Способ десикации гречихи
Владельцы патента RU 2547131:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайская государственная академия образования имени В.М. Шукшина" (RU)
Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к технологии уборки урожая гречихи. Способ десикации гречихи включает предварительную предуборочную десикацию растений и зерна с осуществлением последующей уборки урожая напрямую. Десикацию растений и зерна осуществляют направленным на растения гречихи СВЧ- излучением мощностью 0,5-2,0 кВт. Воздействие излучением осуществляют в течение времени в 2-15 с. Использование данного способа позволяет обеспечить упрощение десикации гречихи при минимальных потерях урожая. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к технологии уборки урожая гречихи.
Существующие технологии уборки урожая гречихи осуществляются преимущественно двумя путями. Первый - раздельный, когда растения гречихи скашивают и укладывают в валки для просушки, после чего осуществляют сбор скошенной массы и обмолот. Второй - прямой, когда растения гречихи скашивают и сразу же осуществляют обмолот без укладывания в валки. Оба варианта уборки урожая полностью зависят от погодных условий и являются достаточно затратными и неэффективными.
Так, скошенные растения гречихи в валках при раздельной уборке плесневеют и загнивают, в валках зерно легко портится, не дозревает, существенно возрастает недобор урожая или отмечается его полная потеря.
При прямой уборке урожая значительная часть зерна опадает на землю и теряется.
Известен способ уборки урожая гречихи, позволяющий частично уйти от зависимости от погодных условий, использующий десикацию гречихи, или предуборочное подсушивание растений и зерна на корню (Якименко А.Ф. Гречиха [Текст] / А.Ф. Якименко. - М.: Колос, 1982. - 196 с.), когда стеблестой опрыскивается 3%-ным раствором хлорат-хлорида кальция (с.138). После подсыхания листьев, стеблей и зерна проводится уборка урожая напрямую.
Такая необходимость возникает при неустойчивой дождливой погоде или при вероятности наступления ранних осенних заморозков, когда ко времени наступления уборки листостебельная масса и зерно имеют повышенную влажность.
К недостаткам известного способа можно отнести строгую регламентацию применения химического препарата во избежание опасного загрязнения окружающей среды, токсичность для человека, животных, полезной энтомофауны; распыление препарата оказывает негативное влияние на продовольственные качества зерна; возрастают денежные затраты, связанные с приобретением препарата и специального оборудования для опрыскивания.
Известен более совершенный способ десикации зерновых культур - прототип, осуществляющий подсушку растений и зерна на корню, см. «Технология производства высококачественного продовольственного и кормового зерна на юге Западной Сибири (рекомендации) [Текст] / Отв. за выпуск В.Е. Суховеркова. - Барнаул: ГНУ Алтайский НИИСХ Россельхозакадемии, Сибирское региональное отделение, 2011. - 36 с.», включающий уборку зерновых культур напрямую с предварительной десикацией стеблестоя. В качестве десикантов используют реглон (1,5-2,0 л/га) или гербициды сплошного действия дозой 2,0-2,5 л/га. После десикации на 6-7-й день стеблестой подсыхает и пригоден для прямого комбайнирования. Лучший способ внесения десиканта - авиаобработка с расходом рабочего раствора 50 л/га или использование широкозахватных наземных опрыскивателей (стр.26). Данный способ, по мнению авторов, в наибольшей степени отвечает принципам ресурсосбережения.
К недостаткам известного способа также можно отнести загрязнение окружающей среды токсичными препаратами, высокую стоимость применяемых препаратов для обработки листостебельной массы, дополнительные затраты на подготовку рабочего раствора, трудоемкость внесения высокой дозы, использование дорогостоящих наземных опрыскивателей или авиации.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является устранение недостатков прототипа, в частности создание более совершенной, производительной и экономичной технологии подсушки растений и зерна (десикации) гречихи с минимальными потерями урожая.
Поставленный предлагаемым изобретением технический результат достигается сочетанием известных признаков, таких как предварительная предуборочная подсушка (десикация) растений и зерна с осуществлением последующей уборки урожая напрямую и новых признаков, заключающихся в том, что подсушку растений и зерна осуществляют направленным на растения гречихи СВЧ-излучением мощностью 0,5-2,0 кВт, при этом воздействие излучением осуществляют в течение времени в 2-15 с.
Направленное СВЧ-излучение осуществляют при помощи рупорно-щелевых направляющих.
Плотность расположения источников СВЧ-излучения выполняют из расчета один излучатель на 0,75-2,0 метра обрабатываемой ширины захвата.
Перед каждым источником СВЧ-излучений устанавливают фильтр для предотвращения попадания на источник излучения листьев и органической пыли.
Предуборочную подсушку (десикацию) растений и зерна гречихи осуществляют за 6-10 дней до уборки урожая.
Новизной предложенного способа является подсушка растений и зерна направленным на растения гречихи СВЧ излучением мощностью 0,5-2,0 кВт, при этом воздействие излучением осуществляют в течение времени в 2-15 с.
Так, направленное на растения гречихи СВЧ-излучение мощностью 0,5-2,0 кВт в течение времени в 2-15 с прекращает дальнейшее питание растений, они засыхают.
Признаки воздействия направленного СВЧ-излучения на растения при помощи рупорно-щелевых направляющих: выполнение плотности расположения источников СВЧ-излучения из расчета один излучатель на 0,75-2,0 метра обрабатываемой ширины захвата, установка перед каждым источником СВЧ-излучений фильтров, предотвращающих попадание на источник излучения листьев и органической пыли, и осуществление предуборочной подсушки растений и зерна гречихи за 6-10 дней до уборки урожая, являются признаками дополнительными, раскрывающими конкретное выполнение основных признаков и способствующих достижению поставленного предлагаемым изобретением технического результата.
Согласно проведенному патентно-информационному поиску сочетания известных и новых признаков предложенного способа в известных источниках информации не обнаружено, что позволяет сделать вывод об их новизне.
Отсутствие источников информации, в которых использовались бы предлагаемые существенные признаки, позволяет отнести их соответствующим изобретательскому уровню, а в сочетании с описанием работы предлагаемого устройства - промышленно-выполнимыми.
На фиг.1 схематично представлено устройство, при помощи которого осуществляется предлагаемый способ, вид сверху.
На фиг.2 представлено устройство, вид сзади.
Устройство для предварительной подсушки растений является прицепным к транспортному средству 1 и состоит из рамы 2 с установленными на ней через равные промежутки СВЧ-излучателями 3 с рупорно-щелевыми направляющими 4, каждый из которых снабжен фильтром 5, подсоединен к блоку питания 6 с преобразователем рабочего напряжения 220 В, 50 Гц.
Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.
Обработку посевов гречихи осуществляют перед уборкой урожая за 6-10 суток. Во время движения транспортного средства 1 рама 2 со смонтированными на ней СВЧ-излучателями 3 движется над поверхностью растений гречихи 7. В начале движения транспортного средства 1 включается питание СВЧ-излучателей от блока 6 питания. Находясь в непосредственной близости от поверхности стеблестоя гречихи направленным при помощи рупорно-щелевых направляющих 4 СВЧ- излучением осуществляется подсушка вегетативной массы и зерна гречихи. Зона распространения СВЧ-излучения каждого излучателя показана пунктирными линиями 8. После обработки растений СВЧ- излучением на стеблях образуются перетяжки, прекращающие поступление питательных веществ в верхнюю часть растений 7 и к зернам гречихи, и через 6-10 суток посевы гречихи готовы к прямой уборке урожая. Фильтры 5 предотвращают попадание на излучатели 3 листостебельной массы и органической пыли.
Конкретный пример осуществления предлагаемого способа
В 2010-2011 гг. на землях крестьянско-фермерского хозяйства «Шанс» Смоленского района Алтайского края на площади 150 га, где располагался полевой стационар по изучению научно-обоснованных приемов десикации гречихи, провели испытания предлагаемого способа. На навесную раму 2, изготовленную из металлического 100 мм по высоте швеллера, с рабочей шириной захвата 10 м, через равные расстояния установили десять серийно производимых для бытовых целей микроволновых печей мощностью 1 кВт.
Печи оборудовали рупорно-щелевыми направляющими 4, обеспечивающими направленное излучение на обрабатываемые растения 7. Для предотвращения попадания на лампу генератора микроволновой печи листостебельной массы и органической пыли каждую печь оборудовали фильтром 5. Устройство агрегатировали трактором МТЗ-80 с экранированной кабиной, оборудованным сварочным генератором 9 марки САГ-300, потребляемая мощность от трактора 12 кВт с преобразователем рабочего напряжения 220 В, 50 Гц. Посевы площадью 150 га обработали СВЧ-излучением за 8 дней до уборки урожая путем одного прохода транспортного средства 1 с прицепным устройством по полю. К прямому обмолоту приступили на девятый день после обработки.
Использование предлагаемого способа позволило максимально сэкономить во время уборки урожая на 80-90% денежные средства, рабочую силу и оборудование, соблюсти оперативность выполнения полевых работ в условиях ограниченного времени и сжатых сроков, исключить риск опасного загрязнения окружающей среды химическими препаратами.
В настоящее время на предлагаемый способ десикации гречихи разработана техническая документация, проведены опытные работы, показавшие хорошие результаты. Так, в крестьянско-фермерском хозяйстве «Шанс» Смоленского района Алтайского края сократились потери зерна при уборке урожая на 3-4 ц/га, себестоимость зерна в среднем составила 100 руб./ц.
Принято решение после окончания экспертизы по существу издать рекомендации по десикации гречихи в лесостепной зоне Алтайского края.
1. Способ десикации гречихи, включающий предварительную предуборочную десикацию растений и зерна гречихи с осуществлением последующей уборки урожая напрямую, отличающийся тем, что подсушку растений и зерна осуществляют направленным на растения гречихи СВЧ- излучением мощностью 0,5-2,0 кВт, при этом воздействие излучением осуществляют в течение времени в 2-15 с.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что направленное СВЧ- излучение осуществляют при помощи рупорно-щелевых направляющих.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что плотность расположения источников СВЧ-излучения выполняют из расчета один излучатель на 0,75-2,0 метра обрабатываемой ширины захвата.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед каждым источником СВЧ излучений устанавливают фильтр для предотвращения попадания на источник излучения листьев и органической пыли.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что предуборочную десикацию растений и зерна гречихи осуществляют за 6-10 дней до уборки урожая.
