Способ внесения гербицидов при капельном орошении садов и устройство для его осуществления
METHOD FOR APPLYING HERBICIDES DURING DRIP IRRIGATION OF GARDENS AND A DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION

Предлагаемое изобретение относится к области сельского хозяйства и может найти применение при уничтожении преимущественно многолетних злаковых сорняков в плодовых садах, орошаемых капельным способом.
Сущность проблемы состоит в том, что при капельном орошении садов в зоне увлажнения капельницы наблюдается резкое увеличение засоренности многолетними корнеотпрысковыми и корневищными злаковыми сорняками, которые забирают значительную часть подаваемой из капельниц воды и вносимых с ней удобрений. Уничтожение их с помощью пропашных механизмов связано с опасностью повреждения сети капельного орошения. Ручная прополка мало эффективна из-за быстрого отрастания новых побегов благодаря сохранению мощной корневой системы, кроме того, она требует больших затрат ручного труда.
Известен способ уничтожения сорной растительности в садах, орошаемых капельным способом, включающий обработку приствольных полос шириной 0,5 м гербицидами (Бадтиева З.С., Газлоева Л.Ч., Басиев С.С./Основные элементы интенсивной технологии возделывания насаждений яблони/ Владикавказ, 2015 г, С 23.). Недостатком этого способа является опасность повреждения растений при обработке сорной растительности гербицидами сплошного действия. При внесении почвенных гербицидов селективно-го действия требуется заделка их на глубину не менее 5 см, что связано с лишними трудозатратами. Норма внесения гербицида при сплошной обработке полосы составляет 25-30 кг/га, в то время как капельницы увлажняют только половину ее площади. Таким образом, половина гербицидов находится в сухой почве, где их эффективность резко снижается.
Наиболее близким предлагаемому является способ внесения гербицидов при капельном орошении вместе с поливной водой, путем введения раствора препарата в поливной ток с помощью гидроподкормочного оборудования и распределение препарата на увлажняемой площади через капельницы. (/Капельное орошение/ Электронный ресурс: kaicc.ru.>novoe-v-apk/ peredovoj-opyt.…orochenie/ время обращения 01.09.2021 г).
Недостатком этого способа является распределение гербицида, вносимого с водой через капельницы, по поверхности почвы. Препараты контактного сплошного действия при таком внесении не попадают на поверхность сорняков и не могут их уничтожить. Для уничтожения многолетних злаковых сорняков наиболее эффективны почвенные гербициды избирательного действия. Почвенные гербициды избирательного действия после внесения необходимо закрыть слоем почвы не менее 5 см. В противном случае они подвергнутся разрушению под действием солнечных лучей. При механизированной засыпке внесенного гербицида существует опасность повреждения трубопровода и капельниц. Ручная засыпка с помощью мотыги требует значительных затрат ручного труда и связана также с опасностью повреждения трубок с капельницами. Кроме того, по требованиям техники безопасности ручные работы в саду после внесения гербицида на поверхность почвы можно проводить только через несколько дней. Такой перерыв приводит к снижению эффективности действия гербицидов.
Устранить эти недостатки позволяет способ внесения гербицидов при капельном орошении садов, в котором согласно предполагаемому изобретению на расстоянии 0,5-0,8 м от ствола с двух сторон каждого дерева выполняют две скважины диаметром 0,05-0,06 м, глубиной 0,25-0,30 м, в каждую из них устанавливают устройство для внесения гербицида, затем монтируют систему капельного орошения, размещая капельницы на этих устройствах, и производят подачу воды, увлажняя почву в слое глубиной 0,15-0,30 м до 93-95% НВ, после чего в устройство помещают гербицид, который током поливной воды перемещают в слой почвы на глубину 0,10-0,15 м, при этом влажность этого слоя доводят до 75-77% НВ.
Устройство для осуществления предложенного способа, включающее цилиндрическую перфорированную емкость, состоящую из двух частей - верхней высотой 0,12-0,15 м и нижней, высотой 0,15-0,30 м, снабженной водонепроницаемым дном и фильтром из геотекстиля, причем наружный диаметр нижней части емкости равен внутреннему диаметру верхней, в которой установлена ось с коленом, сопряженным тягами с перфорированным стаканом, наружный диаметр которого на 0,5-1,0 мм меньше внутреннего диаметра верхней части емкости, при этом перфорация выполнена только в нижней половине стакана, а к его дну прикреплен эластичный уплотнитель, кроме того, верхняя часть емкости имеет крышку конической формы с отверстием в середине, снабженную гибкими фиксаторами капельного трубопровода.
Новый технический результат от применения предложенного способа состоит в том, что внесение гербицида корневого действия с подачей воды из капельниц выше зоны размещения поглощающих корней дерева с помощью предложенного устройства позволяет повысить эффективность использования гербицида и не допустить повреждения корней дерева. Внутрипочвенное распределение гербицида обеспечивает возможность проведения работ в саду сразу же после его внесения.
Сущность предложения поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображено дерево и два устройства для внесения гербицидов с закрепленным на них фрагментом трубопровода с капельницами; на фиг. 2 представлено устройство для внесения гербицидов в разрезе по вертикали при увлажнении слоя почвы 0,15-0,30 м, в зоне размещения корней дерева; на фиг. 3 изображено устройство для внесения гербицидов в разрезе по вертикали при внесении гербицида в слой почвы 0,10-0,15 м, расположенный выше зоны размещения поглощающих корней дерева;
На орошаемом участке вдоль ряда плодовых деревьев 1 в почве на расстоянии 0,8-1,0 м от ствола с двух сторон каждого дерева выполнены две скважины 4 глубиной 0,25-0,30 м. Глубина скважины зависит от степени культурности почвенного слоя. Она тем глубже, чем мощнее плодородный слой почвы в саду. Расстояние между деревом и скважиной зависит от механических свойств почвы - на легких песчаных и супесчаных почвах оно меньше, а на тяжелых глинистых и суглинистых больше. В каждую скважину 4 устанавливают устройство 5 для внесения гербицида. Каждое устройство 5 выполнено в виде перфорированной цилиндрической емкости, состоящей из нижней части 6 с водонепроницаемым дном 7 и фильтром 8 из геотекстиля, и верхней части 9, где установлен вал 10 с коленом 11, сопряженным тягами 12 с перфорированным стаканом13, наружный диаметр которого на 0,5-1,0 мм меньше внутреннего диаметра верхней части емкости 9, а дно 14 снабжено эластичным уплотнителем 15. Перфорация выполнена только в нижней половине стенок стакана. Верхняя часть емкости 9 снабжена крышкой 16 конической формы с углублением 17, в середине которого выполнено отверстие 18 диаметром 8-10 мм. Крышка имеет гибкие фиксаторы 19 трубопровода 2. Вал 10 снабжен рычагом 20. На расстоянии 0,15-0,20 м от устройства 5 устанавливают два датчика влажности почвы, первый датчик 21 расположен в слое почвы 0,15-0,30 м, а второй датчик 22- в слое 0,10-0,15 м от поверхности. Затем вдоль ряда деревьев прокладывают трубопровод 2 капельного орошения, размещая капельницы 3 на устройствах 5, и производят подачу воды, увлажняя почву в слое глубиной 0,15-0,30 м до 93-95% НВ, после чего в устройство помещают гербицид, который током поливной воды перемещают в слой почвы на глубину 0,10-0,15 м, при этом влажность этого слоя доводят до 75-77% НВ.
Осуществление предложенного способа внесения гербицидов при капельном орошении сада с помощью разработанного для этой цели устройства рассмотрим на примере промышленного сада, высаженного по схеме 2x4 м, после проведения плантажной вспашки с внесением органических удобрений, обеспечивших повышение плодородия почвы до глубины 0,30 м. Расстояние между деревьями составляет 2 м, а ширина междурядья - 4 м. Почва на участке среднесуглинистая. Основная масса поглощающих корней находится в слое почвы 0,15-0,30 м от поверхности. Исходя из водно-физических свойств почвы и глубокого внесения органических удобрений, перед монтажом системы капельного орошения на расстоянии 0,6 м от ствола с двух сторон каждого дерева 1 выполняют две скважины 4, диаметром 0,05-0,06 м, глубиной 0,30 м и устанавливают в них устройства 5 для внесения гербицида высотой 0,33 м. При этом их верхний край размещают на 0,03 м выше поверхности земли. При укладке трубопровода 2 вдоль ряда деревьев 1 капельницы 3 размещают на поверхности крышек 10, а трубопровод 2 закрепляют с помощью гибких фиксаторов 18. Рычаги 20 устанавливают в горизонтальном положении. Перед внесением гербицида производят увлажнение корнеобитаемого слоя почвы на глубине 15-30 см до 93-95% НВ. При горизонтальном положении рычага 20, колено 11 находится в верхнем положении, и тяги 12 удерживают стакан 13 в подвешенном состоянии над нижней частью 6 устройства 5. При проведении полива вода из капельницы 3 поступает в углубление 17 и стекает через отверстие 18 на дно 14 стакана 13, а из него через зазор размером 0,5-1,0 мм между стенками стакана 13 и верхней частью 9 устройства 5 в нижнюю часть 6 этого устройства на дно 7. Отсюда, проходя через ее перфорацию и фильтр 8, вода поступает в слой почвы 0,15-0,30 м. При показаниях датчика 20 о достижении влажности почвы в этом слое величины 94% НВ производят внесение гербицида.
При внесении гербицида оператор проходит вдоль трубопровода 2 и переводит рычаги 20 в вертикальное положение. При этом поворачивается вал 10, переводя колено 11 в нижнее положение, и с помощью тяг 12 опускает стакан 13, устанавливая его дно 14 на верхний край нижней части 6 устройства 5. При этом уплотнитель 15 перекрывает сток воды в нижнюю часть 6 устройства 5. Вода, проходя через перфорацию в нижней половине стенки стакана 13 и верхней части 9 устройства 5, впитывается почвой и перемещается по капиллярам в слое почвы 0,10-0,15 м. После изменения положения рычага 20 оператор раскладывает навески водорастворимого гербицида системного действия в углубления 17. Вода из капельницы 3, поступая в коническое углубление 17, растворяет гербицид, этот раствор стекает через отверстие 18 на дно стакана 13. По мере поступления из капельницы на дно стакана, вода с растворенным в ней гербицидом перемещается по капиллярам слоя почвы 0,10-0,15 м. Коническая форма углубления 17 обеспечивает полное перемещение гербицида на дно стакана 13. Отсутствие перфорации в верхней половине стакана 13 предотвращает поступление воды с гербицидом выше этого слоя почвы. Подачу воды из капельниц 3 продолжают до тех пор, пока датчик 21 не покажет достижение уровня влажности 75% НВ. После достижения этого уровня влажности полив прекращают. Поскольку влажность в слое 0,10-0,15 м ниже, чем в слое 0,15-0,30 м, то предотвращается возможность попадания гербицида в этот слой почвы, где находится основная масса поглощающих корней дерева. После прекращения полива, оператор проходит вдоль трубопровода 2 и переводит рычаги 20 в горизонтальное положение, поднимая дно 14 стакана 13 над поверхностью нижней части 6 устройства 5. Следующие за внесением гербицида поливы проводят с подачей воды через стенки нижней части 6 устройства 5 в слой почвы 0,15-0,30 м, где находится основная масса поглощающих корней деревьев 1. В случае необходимости повторного внесения гербицида все описанные операции повторяют.
Устройства 5 устанавливают стационарно и используют в течение нескольких лет, защищая на зиму от засорения укрытиями из полимерных материалов.
Таким образом, применение предложенного способа внесения гербицидов при капельном орошении садов с помощью предложенного устройства позволяет одновременно с подачей воды из капельниц производить внесение гербицида корневого действия выше расположения поглощающих корней дерева с формированием слоя почвы, содержащего гербицид, уничтожающий проростки и корни сорняков. Это обеспечивает уничтожение сорной растительности в зоне орошения капельницы без повреждения корней дерева, кроме того, внутрипочвенное распределение гербицида обеспечивает возможность проведения работ в саду сразу же после его внесения.