Способ посева зерновых культур и сошник для бороздкового посева семян
METHOD FOR SEEDING GRAIN CROPS AND A COULTER FOR FURROW SEEDING

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к рабочим органам сельскохозяйственных машин, и может быть использовано в качестве технологии посеве зерновых культур на засушливых территориях, с наблюдающимися после посева периодами около нулевых атмосферных температур и/или заморозков на почве.
Известен способ посева зерновых культур, включающий обработку почвы и строчный посев семян на подготовленное ложе, а также их прикатывание (RU 2370930, 27.10.2009). Недостатком его является то, что при посеве им зерновых культур в сухую землю получаются изреженные и не дружные всходы.
Наиболее близким по своей технической сущности является способ посева зерновых культур включающий, обработку почвы и строчный посев семян на подготовленное ложе, их прикатывание (RU 2649330, 02.04.2018).
Недостатком данного способа является то, что он не позволяет получить качественные всходы при посеве зерновых культур в сухую почву, в районах с низкими температурами в ночной период. Это вызвано тем, что посеянные семена, уложенные на сухое почвенное ложе и укрытые сухой почвой, из-за краткосрочного суточного градиента температур почвы не получают почвенной влаги которой могли бы воспользоваться. В результате этого семена долго не прорастают, часть их повреждается почвенными вредителями и болезнями.
Известен сошник для посева семян зерновых культур, включающий стойку с наральником и стрельчатой лапой, семяпровод, боковины для разделения семян, уплотнители почвы (RU 185260, 28.11.18). Недостатком устройства является то, что его неэффективно использовать для осуществления предлагаемого способа в регионах с засухой в период сева, так как высеваемые семена попадают в жесткие условия прорастания в связи с отсутствием влаги на глубине их заделки.
Наиболее близким к предлагаемому устройству является сошник для бороздкового посева семян зерновых культур, включающий стойку с наральником и стрельчатой лапой, семяпровод, боковины для строчного разделения семян, уплотняющий каток (RU 2649330, 02.04.2018).
Он имеет те же недостатки что и аналог и также непригоден для реализации вышеизложенного способа, так как заделываемые им в сухую почву семена не успевают среагировать на короткий промежуток суточного времени, с температурой воздуха ниже температуры ложа почвы, и получить почвенную влагу
Задачей, решаемой настоящим изобретением, является повышение качества всходов зерновой культуры за счет использования внутренних возможностей почвы при посеве семян в сухую почву.
Технической сущностью настоящего изобретения является использование явления циклического паровлагопереноса почвенной влаги из нижних слоев почвы в верхние при опускании температуры атмосферного воздуха, а следовательно и температуры поверхности почвы, ниже температуры ее глубинных слоев, за счет увеличения площади поверхности контакта.
Настоящая задача решается тем, что в способе посева зерновых культур, включающем обработку почвы и строчный посев семян на подготовленное ложе, прикатывание, строчный посев семян ведут в две строчки, прикатывание осуществляют с созданием между строчками борозды, при этом расстояние от семян до стенки борозды равно глубине их высева, а глубина борозды не больше глубины заделки семян.
Настоящая задача решается тем, что в сошнике для посева семян зерновых культур, включающем стойку с наральником и стрельчатой лапой, семяпровод, боковины для строчного разделения семян, уплотняющий каток, по середине поверхности уплотняющего катка выполнен кольцевой трехгранный или четырехгранный выступ, высота которого не больше глубины заделки семян, поверхность боковин выполнена двускатной с неизменным углом наклона, при этом уплотняющий каток кольцевым трехгранным или четырехгранным выступом размещен на одной линии с линией вершины боковин.
На фиг. 1 - схема сошника для бороздкового посева семян зерновых культур.
На фиг. 2 - сошник вид сверху.
На фиг. 3 - схема размещения сеян в почве с бороздой треугольной формы (поперечный разрез).
На фиг. 4 - схема размещения сеян в почве с бороздой четырехугольной формы (поперечный разрез).
Устройство состоит из стойки 1, с наральником 2 и стрельчатой лапой 3, семяпроводом 4, двухскатной боковиной 5, для строчного распределения семян на две строчки, уплотняющего катка 6. На уплотняющем катке 6 выполнен трехгранный или четырехгранный кольцевой выступ 7 (прямоугольной или в форме трапеции), высота которого не больше глубины заделки семян. Поверхность боковин выполнена с неизменным углом наклона, а центр кольцевого выступа уплотняющего катка размещен на одной линии с ее вершиной.
При проведении посевных работ по предлагаемому способу стрельчатая лапа 3 подрезает почву, следующий за ней наральник, закрепленный на стойке 1, разрыхляет надвигающийся на него пласт почвы. Размещенный за стойкой семяпровод 4 подает на вершину двускатной боковины 5 семена, которые скатываются с нее на две стороны и укладываются в две строчки на подготовленное стрельчатой лапой семенное ложе и засыпаются сходящим с нее слоем почвы. Следующее за стрельчатой лапой 3 и боковиной 5 каток 6 прикатывает почву над семенным материалом. Размещенный по середине уплотняющего катка 6 кольцевой выступ 7 во время перекатывания катка образует в почве борозду 8. Очень важно, то что борозда образуется так, что заложенное при посеве в почву семя находится на одинаковом расстоянии, как до поверхности почвы (обозначенной на фиг. 3 буквой (а)), равном глубине заделки семян, так и на расстоянии (б) до стенки борозды. Таким образом уложенное в почву семя находится на равном расстоянии с двух сторон от воздействия на него атмосферного воздуха.
Из физики почв известно явление паровлагопереноса. Оно происходит при наличии градиента температуры между слоями почвы. Влага в почвенном слое движется от теплых слоев к холодным (осенью, когда по утрам наступают небольшие заморозки верхний слой почвы становится сырым, а днем, когда возвращаются плюсовые температуры, выступившая влага частично уходит в атмосферу, а частично обратно возвращается в нижележащие слои. В весенний же период из за ряда факторов это не так заметно. Когда же почва высыхает и прогревается днем до 14-16°С и наступает время сева этот процесс становится не стабильным. Так как воздействие низких температур, на паровлагоперенос в верхние слои почвы, по сравнению с осенью (из-за коротких весенних ночей) незначительно. В большинстве ночей в весенний период температура почвы на глубине высева зерновых культур (2-7 см) в течение всего времени суток выше температуры нижележащих слоев почвы и процесс подтягивания капиллярной и парообразной влаги на поверхность не наблюдается. Для того чтобы эффект подтягивания почвенной влаги усилить и успеть смочить ей посевной материал, за короткое время весенней ночи и небольшого градиента температур, нужно увеличить доступ низких ночных температур к семени. Это можно сделать двумя способами. Либо уменьшить глубину высева семян, либо увеличить площадь доступа к ним воздуха. Уменьшить глубину высева практически невозможно, ибо она уже находится на минимально возможном пределе, а вот увеличить площадь поверхности почвы, имеющую минимальную толщину, окружающей семя, практически в два раза, возможно. Для этого в предлагаемом способе предусмотрена прокладка борозды, с боку от уложенного в почву семени, на расстоянии равным глубине его заделки. Уменьшение величины расстояния от семени до стенки борозды может привести к нежелательным результатам, зависящим от многофакторности влияний погодных, климатических и почвенных условий. А увеличение этого расстояния, более глубины высева, сводит на нет все преимущества, которые можно получить за счет управления суточным влагопереносом в весенний период в засушливых регионах с рискованным земледелием. Так как остывание зоны залегания семени за ночь, со стороны борозды прекратится и будет идти только с поверхности почвы. Такой скорости остывания почвы в зоне размещения семени, недостаточно чтобы вызвать интенсивный паровлагоперенос в суточный период с небольшим градиентом температур.
Таким образом даже в засушливых условиях, посеянное в почву семя получает либо капиллярную влагу, либо паровую, что необходимо для поддержания биологических процессов происходящих в нем в ожидании атмосферных осадков.
Пример конкретной реализации способа. В Алтайском крае в 2020 г. были проведены испытания предлагаемого способа посева зерновых. Проводили сев твердой яровой пшеницы местной селекции «Слава Алтая» с поздним сроком высева 26 мая 2020. Посев проводили двустрочным за каждым сошником в сухую почву на глубину 5 см. Прикатывание осуществляли катком с кольцевым трапециидальным выступом. Выступ углублялся в почву на глубину 4-4,5 см. В ночь на 28 мая на поверхности почвы были заморозки до -2°С, а в ночь на 29 мая температура почвы опускалась до 0°С. После этого срока отрицательных и нулевых температур на почве не наблюдалось. Атмосферные осадки в виде дождя выпали лишь на 9 день после посева. Средняя дневная температура воздуха до появления всходов была 16°С. Первые входы на опытном участке появились на 11 день, а на контроле на 14 день.