Способ мелкодисперсного дождевания

Изобретение может быть использовано для предотвращения возникновения температурного стресса у растений в период засухи, а также в наиболее жаркое время суток. Измеряют температуру поверхности листьев. При достижении ею критической величины проводят мелкодисперсное опрыскивание. Измерение температуры поверхности листьев производят с помощью тепловизора, установленного на беспилотном летательном аппарате. Сначала поле делят на участки, площадь которых соответствует площади орошения локального дождевателя. Определяют высоту съемки выделенных участков поля с учетом угла обзора объектива тепловизора и допустимых искажений на получаемой термограмме. Затем определяют спутниковые координаты локальных дождевателей и используют их в качестве точек тепловизионной съемки при разработке маршрута движения коптера с заданными высотами точек съемки. При наступлении жаркой погоды и превышении температуры воздуха критической величины, например +25°С, производят систематический облет поля по маршруту на заданной высоте с проведением съемки тепловизором и передачей снимков на компьютер, управляющий работой локальных дождевателей на орошаемом участке. Компьютер при достижении температуры поверхности листьев критического уровня в зоне конкретного дождевателя подает команду на его включение для мелкодисперсного опрыскивания поверхности листьев. Обеспечивается возможность проведения локального мелкодисперсного дождевания в момент достижения температуры поверхности листьев критической величины на конкретном участке поля и тем самым предотвращения возникновения температурного стресса у растений.

 

Предлагаемое изобретение относится к области сельского хозяйства. Оно может быть использовано для предотвращения возникновения температурного стресса у растений в период засухи, а также в наиболее жаркое время суток.

Сущность проблемы состоит в том, что растения для поддержания температуры поверхности листьев, необходимой для осуществления процесса синтеза органического вещества, испаряют влагу через устьица, покрывающие их нижнюю поверхность. Однако при превышении температурой приземного слоя воздуха определенного максимума (для картофеля +25°С) растения не успевают испарять достаточного количества влаги и во избежание увядания листьев резко снижают скорость испарения, закрывая устьица. Это приводит к резкому замедлению процесса синтеза органического вещества и, как следствие, снижению урожайности.

Известен способ снижения температурного стресса у растений картофеля. Согласно этому способу при температуре воздуха выше +25°С поверхность листьев покрывают слоем мелкодисперсных капель. Благодаря мелкой величине (50-100 мКм) капли удерживаются на поверхности листьев и испаряясь снижают ее температуру, а также повышают влажность воздуха, что способствует возобновлению процесса синтеза органического вещества. Эффект от разового опрыскивания сохраняется в течение 20-30 минут. В течение дня такое опрыскивание повторяют несколько раз. Прибавка урожайности от такого опрыскивания составляет 20%. При этом оросительная норма по сравнению с поливом дождевание машиной ДДА 100 м снижается в 8 раз. (В.В. Бородычев, Мелкодисперсное дождевание картофеля // Гидротехника и мелиорация, №6, 1976 г, С 75-77.)

Недостатком этого способа является низкая точность назначения времени опрыскивания по температуре воздуха в определенные часы дня, что носит усредненный характер и не всегда соответствует фактическому состоянию температуры поверхности листьев, не учитывает микрорельеф поля, особенности его ландшафта. И в результате приводит к нерациональному использованию воды.

Известен способ определения сроков полива при мелкодисперсном дождевании, включающий назначение мелкодисперсного дождевания по перепаду температур в системе лист/воздух от +1 до 3°С. (Патент РФ №2113110, МПК A01G 25/00, опубл. 20.06.1998 г.)

Недостатком этого способа является сложность определения температуры листа с помощью датчика, устанавливаемого на его поверхности, ограниченность площади, на которую распространяются результаты измерения, отсутствие возможности учета микрорельефа поля и особенностей ландшафта.

Устранить указанные недостатки позволяет способ мелкодисперсного дождевания, включающий измерение температуры поверхности листьев и при достижении ею критической величины проведение мелкодисперсного опрыскивания, в котором, согласно изобретению, измерение температуры поверхности листьев производят с помощью тепловизора, установленного на беспилотном летательном аппарате, при этом сначала поле делят на участки, площадь которых соответствует площади орошения локального дождевателя и определяют высоту съемки выделенных участков поля с учетом угла обзора объектива тепловизора и допустимых искажений на получаемой термограмме, затем определяют спутниковые координаты локальных дождевателей и используют их в качестве точек тепловизионной съемки при разработке маршрута движения коптера с заданными высотами точек съемки, а при наступлении жаркой погоды и превышении температуры воздуха критической величины, например +25°С, производят систематический облет поля по маршруту на заданной высоте с проведением съемки тепловизором и передачей снимков на компьютер, управляющий работой локальных дождевателей на орошаемом участке, который при достижении температуры поверхности листьев критического уровня в зоне конкретного дождевателя подает команду на его включение для мелкодисперсного опрыскивания поверхности листьев.

Новый технический результат от применения предложенного способа состоит в том, что тепловизорная съемка в привязке к локальным дождевальным аппаратам позволяет произвести измерение температуры листьев на всей зоне действия дождевателя и осуществить локальное мелкодисперсное дождевание на конкретном участке поля в момент достижения температуры поверхности листьев критической величины.

Реализация предложенного способа осуществляется следующим образом:

Поле, оборудованное автоматизированной дождевальной системой с локальными дождевателями, снабженными мелкодисперсными дождевальными аппаратами, управляемыми компьютером с центрального пульта дождевальной системы, делят на участки, площадь которых соответствует площади орошения локального дождевателя. Коптер оборудуют тепловизором, обеспечивающим определение температуры поверхности поля в диапазоне 0- +100°С, системой позиционирования, стабилизации и передачи информации на компьютер центрального пункта. Затем определяют высоту съемки из соотношения угла обзора объектива тепловизора и допустимых искажений на получаемой термограмме. После этого определяют спутниковые координаты локальных дождевателей и используют их в качестве точек тепловизорной съемки при разработке маршрута движения коптера с заданными высотами точек съемки. При наступлении жаркой погоды и превышении температуры воздуха критической величины, например +25°С, производят систематический облет поля по маршруту и проведение съемки тепловизором с передачей снимков на компьютер, управляющий работой локальных дождевателей, который при достижении температуры поверхности листьев критического уровня в зоне конкретного дождевателя проводит сопоставительный анализ полученных результатов с базой данных и подает команду на опрыскивание поверхности листьев. Полеты коптера с тепловизором над полем продолжаются в течение 3-4 часов с интервалом 30-40 мин.

Таким образом, осуществляя предлагаемый способ, производят измерение температуры листьев на всей зоне действия дождевателя, что дает возможность произвести локальное мелкодисперсное дождевание в момент достижения температуры поверхности листьев критической величины на конкретном участке поля и тем самым предотвратить возникновение температурного стресса у растений.

Способ мелкодисперсного дождевания, включающий измерение температуры поверхности листьев и при достижении ею критической величины проведение мелкодисперсного опрыскивания, отличающийся тем, что измерение температуры поверхности листьев производят с помощью тепловизора, установленного на беспилотном летательном аппарате, при этом сначала поле делят на участки, площадь которых соответствует площади орошения локального дождевателя и определяют высоту съемки выделенных участков поля с учетом угла обзора объектива тепловизора и допустимых искажений на получаемой термограмме, затем определяют спутниковые координаты локальных дождевателей и используют их в качестве точек тепловизионной съемки при разработке маршрута движения коптера с заданными высотами точек съемки, а при наступлении жаркой погоды и превышении температуры воздуха критической величины, например +25°С, производят систематический облет поля по маршруту на заданной высоте с проведением съемки тепловизором и передачей снимков на компьютер, управляющий работой локальных дождевателей на орошаемом участке, который при достижении температуры поверхности листьев критического уровня в зоне конкретного дождевателя подает команду на его включение для мелкодисперсного опрыскивания поверхности листьев.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области мелиорации земель и предназначено для определения поливной нормы при капельном орошении растений. Определяют поливную норму при капельном поливе растений.

Изобретение относится к устройствам для измерения влажности сыпучих материалов, например почвы, зерна, минеральных удобрений и т.п. Измеритель содержит измерительный генератор, измеритель тока и процессор, а также содержит несколько электродов, подключаемых попарно или все к одному и расположенных на разной глубине в сыпучем материале, причем процессор запрограммирован на определение влажности в каждом уровне сыпучего материала по корреляции проводимость-влажность и/или емкость-влажность и на осуществление суммирования влажности в каждом уровне сыпучего материала.

Группа изобретений относится к области сельского хозяйства и может использоваться при орошении посевов. Способ дифференцированного управления орошением посевов включает измерение влажности почвы и метеорологических показателей, анализ математической модели запасов почвенной влаги и определение поливных норм.

Группа изобретений относится к системам программного управления оросительной системы. Система управления дождеванием для дождевальной установки (12) с системой (14) программирования выполнена с возможностью определять площадь (16) дождевания дождевальной установки (12) с помощью карты (18) области.

Группа изобретений относится к системам программного управления оросительной системы. Система управления дождеванием для дождевальной установки (12) с системой (14) программирования выполнена с возможностью определять площадь (16) дождевания дождевальной установки (12) с помощью карты (18) области.

Лизиметр // 2642261
Изобретение относится к приборам, применяемым в сельском хозяйстве при балансовых исследованиях на мелиорируемых землях, в частности для определения инфильтрации поливных, талых и дождевальных вод.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к поливочной технике. Многофункциональная дождевальная машина включает неподвижную опору с неподвижной трубой и поворотным коленом, дождевальные аппараты, самоходные тележки с гидроприводами, распределительными клапанами и сливными магистралями.

Группа изобретений относится к области растениеводства и может быть использована при определении условий роста растений для субстрата. Устройство обнаружения условий роста растений для субстрата содержит первый линейный массив зондов, второй линейный массив зондов и блок управления.

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано в автоматизированных системах полива. При осуществлении способа управления поливом измеряют влажность почвы и интенсивность осадков.

Лизиметр включает емкость с монолитом почвы, гидравлически связанную с емкостью контроля уровня, узел сброса, подключенный к источнику водоподачи, блок управления с электрокоммутационной схемой и подключенные к нему электромагнитные датчики уровней воды в емкости контроля уровня.

Изобретение относится к области мелиорации земель и предназначено для определения поливной нормы при капельном орошении растений. Определяют поливную норму при капельном поливе растений.

Изобретение относится к области гидромелиорации и может быть использовано при капельном орошении на склонах. При осуществлении способа орошения плодовых деревьев и кустарников на склонах оврага используют водоисточник, водовод, узлы водораспределения, распределительный и поливной трубопроводы, водомерное оборудование, устройство смешивания и дозировки удобрений и водоприемник.

Изобретение относится к технике полива сельскохозяйственных культур капельным способом с помощью гибких поливных трубопроводов. Капельный водовыпуск поливного трубопровода содержит пластину с водовыпускными отверстиями.

Изобретение относится к области сельскохозяйственной мелиорации. Оросительная система капельного орошения посевного отделения питомника для выращивания сеянцев и саженцев лесных и садовых культур содержит гидравлически соединенные водоисточник, насосную станцию, фильтр, манометры, запорную арматуру, магистральный трубопровод, сеть трубопроводов, капельницы.

Изобретение относится к устройствам гидроавтоматики, работающим за счет энергии потока воды, и может применяться в гидросистемах с возвратно-поступательным движением штока, в частности в сельском хозяйстве для механизации орошения с/х культур с помощью поливных агрегатов, рабочий орган которых перемещается по полю посредством привода намоточного устройства, осуществляя полив.

Изобретение относится к области полива растений в закрытом грунте и может быть использовано для полива комнатных растений. Устройство для полива плантаций растений в закрытых помещениях содержит горшок с землей и посаженным в нее растением, накопительно-расходную емкость, подводящую трубку и запаянную гофрированную платформу.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к оросительным системам для организации полива как в открытом, так и закрытом грунте. Система программируемого полива содержит блок автоматического управления и исполнительное устройство.

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Система экологически безопасного биоинтенсивного орошаемого земледелия содержит ряды П-образных лотков-коробов.

Изобретение относится к области сельского хозяйства и мелиорации. Способ включает лущение стерни, вспашку с оборотом пласта или без оборота, боронование, посев по схеме 2,1×1,4 м в рядках, раскладку поливных трубопроводов с водовыпусками системы капельного орошения, вегетационные поливы с дифференцированным режимом орошения, дробное внесение минеральных удобрений с поливной водой и борьбу с сорняками в междурядьях.

Изобретение относится к области мелиорации и может быть использовано при орошении сельскохозяйственных культур. При осуществлении способа капельного орошения овощных и ягодных культур подводят воду к растениям с помощью распределительных трубопроводов.

Изобретение относится к области сельского хозяйства и найдет применение при регулировании микроклимата в садах и на полях. Устройство включает в себя основание (1) и мачту (2) с размещенными в ее верхней части разбрызгивателями (3). Разбрызгиватели (3) подсоединены гибким шлангом (4) к водоподводящему трубопроводу (5). Основание (1) выполнено в виде трубы со сквозным отверстием (19) в верхней ее части для присоединения съемного устройства для ввинчивания основания (1) в грунт. На нижнем конце основания (1) размещено опорное устройство в виде веретенообразного спирального ножа (10). Верхняя половина (12) лезвия ножа (10) снабжена пилообразными зубьями (13). В верхней части основания (1) ниже сквозного отверстия (19) в стенке трубы сделана вертикальная прорезь (14), над которой смонтирован фиксатор. Фиксатор состоит из кронштейна с осью и размещенным на ней с возможностью перемещения в вертикальной плоскости подпружиненным двуплечим рычагом. Одно плечо рычага помещено в прорезь (14) основания (1). Мачта (2) выполнена телескопической в виде трубы с наружным диаметром, соответствующим внутреннему диаметру трубы основания (1). По длине стенки мачты (2) через равное расстояние выполнены вертикальные прорези (11), соразмерные величине фиксатора. Съемное устройство для ввинчивания основания (1) в грунт выполнено в виде рычага. В средней части рычага закреплен патрубок с наружным диаметром, соответствующим внутреннему диаметру основания (1). Патрубок имеет сквозное отверстие, соосное отверстию (19) в верхней части основания (1) дождевателя. Обеспечивается более технологичный и эффективный процесс мелкодисперсного дождевания. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение может быть использовано для предотвращения возникновения температурного стресса у растений в период засухи, а также в наиболее жаркое время суток. Измеряют температуру поверхности листьев. При достижении ею критической величины проводят мелкодисперсное опрыскивание. Измерение температуры поверхности листьев производят с помощью тепловизора, установленного на беспилотном летательном аппарате. Сначала поле делят на участки, площадь которых соответствует площади орошения локального дождевателя. Определяют высоту съемки выделенных участков поля с учетом угла обзора объектива тепловизора и допустимых искажений на получаемой термограмме. Затем определяют спутниковые координаты локальных дождевателей и используют их в качестве точек тепловизионной съемки при разработке маршрута движения коптера с заданными высотами точек съемки. При наступлении жаркой погоды и превышении температуры воздуха критической величины, например +25°С, производят систематический облет поля по маршруту на заданной высоте с проведением съемки тепловизором и передачей снимков на компьютер, управляющий работой локальных дождевателей на орошаемом участке. Компьютер при достижении температуры поверхности листьев критического уровня в зоне конкретного дождевателя подает команду на его включение для мелкодисперсного опрыскивания поверхности листьев. Обеспечивается возможность проведения локального мелкодисперсного дождевания в момент достижения температуры поверхности листьев критической величины на конкретном участке поля и тем самым предотвращения возникновения температурного стресса у растений.

Наверх