ВЫСЕВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОРГАНИЧЕСКОГО ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности, к машинам для обработки почвы и посева зерновых культур.
Известен пригодный для органического возделывания зерновых способ одновременного посева яровых и озимых культур /1/, отличающийся тем, что одновременный посев яровой и озимой культур проводят в ленты или полосы, при этом в промежутках между лентами и полосами, засеянными смесью семян яровой и озимой культур, проводят укладку семян озимой культуры в рядки, например. Осуществление изобретения позволяет уменьшить засоренность посевов сорняками, повысить устойчивость хлебостоя к полеганию, урожайность и качество зерна при сокращении затрат на единицу произведенной продукции.
Однако, при попытке реализации ленточного варианта этого способа одновременного посева с использованием посевных машин для обычного рядового посева с промежутком между соседними рядками 15 см, типа СЗП-3,6, например, было установлено недопустимое снижение урожайности яровой культуры в связи с ухудшением условий использования площади питания /2/. Ленточный вариант способа посева в принципе реализуем в узкорядном варианте, но узкорядные посевные машины из-за эксплуатационных недостатков почти не используются в РФ.
Представляется целесообразной техническая реализация полосного варианта посева яровой и озимой культур с укладкой в рядки семян одной только озимой культуры в промежутках между полосами, засеянными смесью семян яровой и озимой культур, путем изменения некоторых параметров существующих посевных машин для рядового посева (междурядья, например), замены или перестановки на высевающем устройстве некоторых узлов и деталей, в частности, рабочих органов, поскольку среди машин для посева зерновых культур аналоги не обнаружены.
Наиболее близким к заявленной полезной модели представляется высевающее устройство, установленное на общеизвестных рядковых сеялках типа семейства СЗП-3,6 (СЗ-3,6).
Агрегат содержит, в частности, установленную на опорных колесах раму, на которой смонтирован бункер из двух отделений, соединенные семяпроводами с бункером двухдисковые сошники для рядового посева с междурядьем 15 см на шарнирно прикрепленных к раме и подпружиненных к почве поводках.
Главным недостатком этого агрегата является его непригодность для одновременного посева яровых и озимых культур без недопустимой потери урожайности яровой культуры, в частности, из-за дефицита влаги в зонах рискованного земледелия (иначе бы все так сеяли).
Основной задачей, решаемой заявленной полезной моделью, является разрешение противоречия между необходимостью размещения семян яровой и озимой культур по площади поля, обеспечивающего наиболее благоприятные условия произрастания обеих культур, включая подавление сорняков, и возможностью эффективной технической реализации путем изменения конструкции высевающих устройств посевных машин.
Технический результат, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель высевающего устройства, состоит в технической реализации полосного варианта одновременного посева яровой и озимой зерновых культур с укладкой в рядки семян одной только озимой культуры в промежутках между полосами, засеваемыми смесью семян обеих культур, с максимальным использованием типовых узлов и деталей высевающих устройств серийных посевных машин для рядового посева, а также в достижении при его использовании уменьшения засоренности посевов сорняками, повышения устойчивости хлебостоя к полеганию, урожайности и качества зерна при сокращении затрат на единицу продукции, без применения удобрений и других химических средств.
Этот технический результат достигается тем, что комбинированный с посевной машиной высевающий агрегат (высевающее устройство) включает, в частности, установленную на опорных колесах или катках раму, на которой смонтирован бункер на два отделения и вала с высевающими аппаратами для отдельных зерновых культур с общими подводящими устройствами, соединенные семяпроводами с бункером семязаделывающие рабочие органы на шарнирно прикрепленных к раме и подпружиненных к почве поводках.
При этом с междурядьем 45 см установлены рабочие органы для полосного высева и сдвинутые на половину междурядья рабочие органы для рядового, или узкорядного, или узкополосного высева.
Кроме того, рабочий орган может быть выполнен в виде прикрепленной к стоике стрельчатой лапы, двухдискового сошника для рядового или узкорядного высева и однодисково-анкерного сошника для узкополосного высева.
На чертежах представлено:
- на фиг.1 изображена схема распределения семян яровых (А) и озимых (В) культур при посеве;
- на фиг.2 изображен пример схемы расположения сошников (вид сбоку);
- на фиг.3 - пример схемы расположения сошников (вид сверху).
Семязаделывающий стреловидный сошник для полосного высева 1 (фиг.2, фиг.3) крепится на два поводка 3 к раме агрегата и подключен к двум семяпроводам 4. Двухдисковый сошник для рядового высева 2 крепится на один поводок 3 и подключен к одному семяпроводу 4. Поводки 3 снабжены подпружиненными штангами 5.
Высевающее устройство в представленном примере работает следующим образом: на ходу посевной машины по подготовленному к севу полю производят заглубление сошников 1 и 2 в почву на заданную глубину высева семян (например, 5-6 см) с помощью гидросистемы (на схеме не отмечена) через нажимные подпружиненные штанги 5. При движении машины сошники 1 на установленной глубине подрезают почву и сорняки, образуют ложе для семян, на которое через общие подводящие устройства (на схемах не показаны) и семяпроводы 4 под стреловидные сошники 1 поступают семена из отделения для яровой культуры (А, фиг.1) и часть семян (например, 2/3) озимой культуры (В) из другого отделения. Другая часть (например, 1/3) семян озимой культуры (В) поступает по семяпроводам 4 через дисковые сошники 2 и также заделывается в почву (С).
Вместо стреловидных сошников и двухдисковых для рядового высева на поводках 3 могут быть закреплены соответственно сошники для полосного высева иных конструкций и дисковые сошники для узкорядного высева или однодисково-анкерные сошники для узкополосного высева, а для высева в рядки по следу колес - анкерные сошники, например..
Причем, сошники могут закрепляться и на коротких, и на длинных поводках, а также на паралеллограмной подвеске.
Для повышения качества заделки семян в почву можно использовать для полосного высева сошники с хвостовиками (для стабилизации заглубления стрельчатой лапы, например, относительно поверхности поля, присыпания борозды и уплотнения почвы), а также выравниватели в виде различных загортачей, шлейфов и катки (в составе посевной машины).
Таких высевающих устройств в составе посевной машины (или почвообрабатвающе-посевной) может быть одно или несколько.
ПРИМЕР 1.
На высевающем устройстве окна зерновысевающих аппаратов, соответствующие рядкам, засеваемых озимой культурой (фиг.1а), перекрывают заслонками. Все высевающие, аппараты подбором шестеренок редуктора, рабочей длины высевающих катушек или позиции фиксации задвижек настраиваются в обычном порядке, например, на 2/3 нормы высева яровой культуры и 1/3 нормы высева озимой культуры (с учетом отключения части высевающих аппаратов). Зерновой отсек бункера загружают семенами яровой культуры, например, пшеницы. Семена озимой пшеницы, например, загружают в отсек для туков и осуществляют сев на подготовленном к посеву поле (после культивации, например).
Конец ПРИМЕРА 1.
После сева смешанные всходы яровой и озимой пшеницы, например, на ранних стадиях развития слабо отличимы от всходов одной только яровой культуры, но при большей плотности растений в полосе повышается уровень затенения почвы и всходов сорняков. При выходе яровых на стадию стеблевания озимая культура в полосах и рядках, отставая в развитии, стелется по поверхности, затеняет почву и всходы сорняков, не составляя конкуренции яровой культуре в борьбе за ресурсы света. Отбор дополнительного питания из почвы относительно редкими растениями озимой культуры может ими компенсироваться затенением почвы при соответствующем распределении корневой системы растений в разных стадиях развития. При этом для колошения и созревания яровой культуры возникают дополнительные ресурсы света, способствуя проявлению эффекта «края поля» с повышением урожайности яровых /3/ и устойчивости хлебостоя к полеганию. А при уборке на высоком срезе солому разбрасывают или оставляют стеблестой после очесывающих жаток. При этом необходима организация (и контроль) выгрузки зерна из бункера комбайна в конце прогона, чтобы не повреждать озимь колесами транспорта для вывозки зерна.
На следующий год посеянная весной озимая пшеница после перезимовки под защитой высокой стерни или стеблестоя отличается повышенной кустистостью и допускает меньшую плотность растений для получения нормального урожая и подавления сорняков, чем яровая. При таком посеве отсутствуют условия для проявления эффекта «края поля» для озимой культуры, но вполне можно рассчитывать на получение и второго полноценного урожая при одном проведенном севе.
ПРИМЕР 2.
На высевающем устройстве окна зерновысевающих аппаратов, соответствующие рядкам, засеваемым озимой культурой (фиг.1б), перекрывают заслонками. Аналогично перекрывают задвижками высев у туковысевающих аппаратов для полос, засеваемых яровой культурой. Все высевающие аппараты подбором шестеренок редуктора, рабочей длины высевающих катушек или позиции фиксации задвижек настраиваются в обычном порядке, например, на 2/3 нормы высева яровой культуры и 1/3 нормы высева озимой культуры (с учетом отключения части высевающих аппаратов). Зерновой отсек бункера загружают семенами яровой культуры, например, пшеницы. Семена озимой ржи, например, загружают в отсек для туков и осуществляют сев на подготовленном к посеву поле.
Конец ПРИМЕРА 2.
После появления всходов и позже на ранних стадиях их развития в полосах с яровой культурой в связи с повышенной плотностью культурных растений обеспечивается лучшее затенение почвы и всходов сорняков. А с выходом яровых на стадию стеблевания озимые в рядках, отставая в развитии, стелятся по поверхности почвы и, затеняя почву, способны подавлять всходы сорняков без гербицидов в промежутках между полосами яровых. При этом для колошения и созревания яровой культуры возникают дополнительные ресурсы света и частично питания, способствуя проявлению эффекта «края поля» с существенным повышением урожайности яровых /3/ и устойчивости хлебостоя к полеганию. На следующий год растения озимой ржи могут быть использованы для зеленого корма, или заделаны в почву.
Отметим, что при таком посеве (см. фиг.1б) имеется возможность увеличения ресурсов питания яровой культуры (влаги, в частности), если дополнительно уменьшить высев озимой ржи.
Таким образом, заявленное высевающее устройство для одновременного полосного и рядкового посева яровой и озимой культур в составе посевных машин, например, типа сеялок семейства СЗ-3,6 и СЗП-3,6, при простоте технической реализации может предоставить возможность уменьшения объемов подготовки почвы и посевных работ, ухода за посевами, засоренности полей сорняками, повысить за счет эффекта «края поля» урожайность яровых культур и устойчивость к полеганию хлебостоя, за счет лучшей зимовки и продления сроков вегетации увеличить кустистость и урожайность озимых культур при пониженной норме высева, и, соответственно, сократить затраты на единицу зерновой продукции и повысить ее качество. И все это без применения удобрений и других химических средств, что соответствует концепции органического (экологически чистого) земледелия.
Простота технической реализации заявленного высевающего устройства достигается тем, что может быть сведена, в частности, к перестановке и замене части сошников рядковых сеялок (с междурядьем 15 см) на сошники других конструкций при креплении на одних и тех же типовых поводках. А сфера промышленной применимости полезной модели может быть существенно расширена, если на ее основе модернизировать серийные сеялки типа семейства СЗ-3,6, СЗП-3,6, что представляется возможным даже в условиях технической базы сельхозпроизводителей.
Отдельные элементы технологии, заложенной в заявленном высевающем устройстве, проверены в нескольких хозяйствах Новосибирской области и показали хорошие результаты, в частности, снижение засоренности посевов сорняками при повышении урожайности яровых до 1,25-1,5 раза (при посеве с озимой рожью) и возможность получения полноценного урожая озимых.
Производство органической зерновой продукции, реализуемой в странах Запада по многократно более высоким ценам, становится актуальным при вступлении РФ в ВТО и перспективе дополнительного экспорта из Сибири в Японию и Южную Корею.
Источники информации
1. Патент РФ №2323561 С2, А01С 1/04, А01С 7/00, 2006
2. Мухин В.А., Кромм А.А., Щукин С.Г. О влиянии способов посева зерновых колосовых культур на распределение их по площади поля //Сборник трудов Международной научно-практической конференции «Технолого-экономическое образование в XXI веке»: Изд-во НГПУ, - Новосибирск, 2005.-с.110-126
3. Овсинский И.Е. Новая система земледелия. - Киев, тип. С.В.Кульженко, 1899