RU2284094C2

RU2284094C2 - Method for presowing soil treatment and seed sowing and apparatus for performing the same

Info

Publication number: RU2284094C2
Application number: RU2003135126/12A
Authority: RU
Inventors: Игорь Васильевич Лобарев (RU); Игорь Васильевич Лобарев
Original assignee: Игорь Васильевич Лобарев
Priority date: 2003-12-02
Filing date: 2003-12-02
Publication date: 2006-09-27
Also published as: RU2003135126A

Abstract

FIELD: agriculture, in particular, farm crop sowing processes and agricultural engineering.

SUBSTANCE: method involves presowing mellowing of surface layer of soil; forming furrows for seeds in mellowed soil; providing compacted bed on undisturbed soil of furrow bottom; sowing seeds in furrow and embedding said seeds with mellowed soil layer from spacings; providing presowing mellowing of surface soil layer to depth not in the excess of 7 cm, with furrow and compacted bed being formed using roller; forming furrow on mellowed soil layer, with depth of furrow being not in the excess of half the thickness of mellowed surface soil layer, and compacted bed being made in the form of ridge with acute angle at apex part disposed at furrow bottom; forming furrow in lower part of mellowed soil layer by using pressure of roller. Ridge base is formed on undisturbed soil. Apparatus is made in the form of drill comprising seed hopper, seeding unit, furrow former made in the form of one or number of feeler rollers which are located on rear traverse of drill in spaced apart relation, with space being equal to distance between rows of crops. Drill is further provided with covering tool made in the form of device for covering seeds with mulching soil layer. Seeding pipes are positioned forward of covering device in single vertical plane with feeler rollers. Working surface of feeler rollers is made in the form of wedge-shaped member having height of at least 2 cm and width of apex part exceeding size of seeds to be sown. Ratio of roller width to its diameter is about 1:30.

EFFECT: reduced consumption of power for seed sowing process, increased yield of cereal crops owing to intensified field germination of seeds, and provision for creating optimal conditions for growing and development of cultured plants and slowing down germination of weeds.

3 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к сельскому хозяйству и сельскохозяйственному машиностроению, в частности к технологии предпосевной обработки почвы и посева сельскохозяйственных культур и устройству для посева семянThe invention relates to agriculture and agricultural machinery, in particular to a technology for pre-sowing tillage and sowing of agricultural crops and a device for sowing seeds

Известны технология предпосевной обработки почвы и широкорядный способ посева семян (патент РФ №2086087, МПК А 01 С 7/00, опубл. 08.10.1997 г.)[1], включающий предварительную обработку почвы, образование в почве уплотненного ложа, укладку семян на уплотненное ложе, смещение с боков ложа почвы и ее вдавливание вместе с семенами в дно ложа, закрытие почвой ложа и уплотнение почвы катками с одновременным смещением в стороны верхнего слоя почвы и образование почвенных гребней.The known technology of presowing cultivation of the soil and a wide-row method of sowing seeds (RF patent No. 2086087, IPC A 01 C 7/00, publ. 08.10.1997) [1], including pre-treatment of the soil, the formation of compacted bed in the soil, laying seeds on compacted bed, displacement from the sides of the bed of the soil and its pressing together with the seeds into the bottom of the bed, covering the bed with soil and compaction of the soil with rollers with simultaneous displacement of the upper soil layer and the formation of soil ridges.

Основным недостатком приведенного способа является глубокая заделка семян, что значительно снижает урожайность зерновых культур за счет нерационального использования энергетических запасов семян и создания условий для прорастания семян, аналогичных условиям прорастания сорняков в междурядьях. Кроме того, прикатывание почвы катками приводит к быстрому ее иссушению из-за отсутствия мульчирующего взрыхленного слоя почвы сверху уплотненного, в результате чего вегетативный период семян и растений происходит в недостаточно благоприятных условиях, что приводит к снижению всхожести семян и урожайности. Недостатком является высокая энергоемкость процесса.The main disadvantage of this method is the deep seeding of seeds, which significantly reduces the yield of crops due to the irrational use of energy reserves of seeds and the creation of conditions for seed germination, similar to the conditions of germination of weeds in rows. In addition, the rolling of the soil with rollers leads to its rapid drying out due to the absence of a mulching loosened soil layer on top of the compacted soil, as a result of which the vegetative period of seeds and plants occurs in insufficiently favorable conditions, which leads to a decrease in seed germination and yield. The disadvantage is the high energy intensity of the process.

Известен способ посева семян Ибрагимова (патент РФ №2185045, МПК А 01 С 7/00, опубл. 20.07.2002 г.) [2], включающий формирование борозд путем смещения почвы в сторону от направления движения на расстояние, равное расстоянию между семенами в рядке с образованием гребня, внесение в борозду удобрения, раскладку семян поштучно в образуемую в борозде щель, уплотнение почвы в борозде, смещение гребней в другую сторону от направления движения в ранее сформированную борозду с повторением операций образования борозд и гребней между ранее сформированными, внесение удобрений, раскладки семян и уплотнения, после чего поверхность почвы выравнивают, перемещая половину объема почвы из гребня в борозду для обеспечения посева семян в центре квадратной площади питания в уплотненное ложе.A known method of sowing seeds of Ibragimov (RF patent No. 2185045, IPC A 01 C 7/00, publ. 07.20.2002) [2], including the formation of furrows by moving the soil away from the direction of movement by a distance equal to the distance between the seeds in along with the formation of a ridge, fertilizing the furrow, laying the seeds piece by piece into the gap formed in the furrow, soil compaction in the furrow, the ridges shift to the other side from the direction of movement to the previously formed furrow, with the repeating of the formation of furrows and ridges between previously formed s fertilizers, seeds layout and seal, after which the soil surface level, by moving half of the volume of soil ridge furrow for planting seeds in the center square area in power compacted bed.

Известно устройство для реализации вышеописанного способа посева семян (патент РФ №2185045, МПК А 01 С 7/00, опубл. 20.07.2002 г.) [3], включающее зернотуковый ящик, тукосемявысевающие аппараты и сообщенные с ними тукопроводы и семяпроводы, установленные на поводках два ряда рабочих органов в виде дисков, загортачи, размещенную за рабочими органами секцию катков и устройства для подъема. Диски имеют сферическую форму, попарно соединены осями и расположены параллельно друг другу с расстоянием, равным двухкратному расстоянию между семенами высеваемой культуры, и с углом атаки относительно направления движения, причем диски заднего ряда установлены с зеркальным углом атаки относительно дисков переднего ряда, при этом устройство дополнительно снабжено секцией катков, расположенной за передним рядом дисков, а загортачи смонтированы на оси основной секции катков, причем на поводках переднего ряда дисков смонтированы опорные колеса на каждую пару дисков.A device is known for implementing the above-described method of sowing seeds (RF patent No. 2185045, IPC A 01 C 7/00, publ. July 20, 2002) [3], including a grain box, fertilizer sowing machines, and pipelines and seed tubes connected with them installed on leashes two rows of working bodies in the form of discs, zagortachki, a section of rollers located behind the working bodies and a device for lifting. The disks are spherical in shape, paired by axes and arranged parallel to each other with a distance equal to twice the distance between the seeds of the sowing crop, and with an angle of attack relative to the direction of movement, with the rear row disks mounted with a mirror angle of attack relative to the front row disks, and the device is additionally equipped with a section of rollers located behind the front row of disks, and zagortachki mounted on the axis of the main section of the rollers, and on the leashes of the front row of disks mounted support Wing wheels for each pair of wheels.

Способ и устройство имеют следующие недостатки. Для культурного растения и для сорняков, расположенных в междурядьях, создаются одинаково благоприятные условия, так как плоское уплотненное ложе формируют по всей ширине рядов посевов. При таком способе посева осуществляются глубокая заделка семян в почву и слабая их аэрация в процессе прорастания вследствие вдавливания семян катком в искусственно уплотненное ложе.The method and device have the following disadvantages. Equally favorable conditions are created for a cultivated plant and for weeds located between rows, since a flat compacted bed is formed along the entire width of the rows of crops. With this method of sowing, the seeds are deeply embedded in the soil and their aeration is weak during germination due to the pressing of seeds into an artificially compacted bed.

Известен другой способ посева семян (патент РФ №2070370, МПК А 01 В 79/02, А01 С 7/00, опубл. 20.12.1996 г.) [4], включающий образование гребнистого профиля на нетронутой почве, укладку на вершины гребней семян, которые мульчируются тонким слоем, причем глубина гребнистого профиля равна расстоянию между вершинами соседних гребней.There is another method of sowing seeds (RF patent No. 2070370, IPC A 01 B 79/02, A01 C 7/00, publ. 12/20/1996) [4], including the formation of a ridge profile on untouched soil, laying on top of the crests of seeds which are mulched by a thin layer, and the depth of the comb profile is equal to the distance between the peaks of adjacent ridges.

Основным недостатком приведенного способа является то, что при формировании гребнистого профиля, при любых углах вершин гребней всегда происходит разрушение нетронутой почвы за счет сил трения сошняков о почву и зерно будет ложиться на взрыхленный грунт, а не на нетронутую почву. Кроме того, плотность нетронутой почвы, особенно на поверхности, куда укладывают семена, не всегда достаточно уплотнена для эффективного поднятия влаги по капиллярам к поверхности, так как на поверхности всегда имеются растительные остатки и мульчирующий слой, вследствие чего наблюдается недостаточный контакт семян с увлажненным капиллярным слоем почвы и, таким образом, плохое их снабжение влагой особенно в засушливый период.The main disadvantage of this method is that when forming a comb profile, at any angles of the crest tops, untouched soil always breaks down due to friction forces of the coulter against the soil and the grain will fall on the loosened soil, and not on the untouched soil. In addition, the density of the untouched soil, especially on the surface where the seeds are laid, is not always densified enough to effectively raise moisture along the capillaries to the surface, since there are always plant debris and a mulching layer on the surface, as a result of which there is insufficient contact of the seeds with the moistened capillary layer soil and, therefore, their poor supply of moisture, especially in the dry period.

Известен способ широкорядного посева семян (патент РФ №2143793, МПК А 01 В 79/02, 49/06, А 01 С 7/00, опубл. 10.01.2000 г.)[5], включающий образование гребнистого профиля на нетронутой почве, укладку на вершины гребней семян, которые вдавливают в вершины гребней с образованием уплотненного слоя почвы и мульчирование семян тонким слоем почвы. Причем угол при вершине гребня составляет 90-120 градусов.A known method of wide row sowing of seeds (RF patent No. 2143793, IPC A 01 B 79/02, 49/06, A 01 C 7/00, publ. 10.01.2000) [5], including the formation of a comb profile on untouched soil, laying on top of the crests of seeds, which are pressed into the tops of the crests with the formation of a compacted soil layer and mulching of seeds with a thin layer of soil. Moreover, the angle at the top of the ridge is 90-120 degrees.

Однако вышеприведенный способ имеет следующие недостатки. Уплотненный слой почвы (ложе) с зернами на каждом гребне имеет недостаточную плотность для обеспечения эффективного подвода влаги по капиллярной системе из-за большой ширины прикатывающих катков. Кроме того, к вдавленным в почву зернам резко уменьшается доступ воздуха вследствие того, что угол при вершине каждого гребня составляет 90-120 градусов. Другие геометрические параметры гребня (с более острой вершиной) и более плотным ложем для семян указанным способом создать сложно, т.к. формируемый гребень будет подвергаться разрушению.However, the above method has the following disadvantages. The compacted soil layer (bed) with grains on each ridge has insufficient density to ensure effective moisture supply through the capillary system due to the large width of the packer rollers. In addition, air access sharply decreases to grains pressed into the soil due to the fact that the angle at the top of each ridge is 90-120 degrees. It is difficult to create other geometrical parameters of the ridge (with a sharper peak) and a denser bed for seeds in this way, because the formed ridge will undergo destruction.

Наиболее близким аналогом (прототипом) является способ предпосевной обработки почвы и посева семян (авторское свидетельство СССР №1764544, МПК А 01 С 7/00, опубл. 30.09.92 г.) [6], включающий обработку поверхностного слоя почвы боронованием, образование борозды для семян путем сдвигания слоя почвы в межленточное пространство с одновременным подрезанием слоя почвы в межленточном пространстве без оборота пласта, уплотнение ложа, высев семян и их заделку путем обратного переноса смещенной в межленточное пространство почвы с образованием над семенами почвенного слоя высотой 4-5 см, который затем шлейфуют и прикатывают.The closest analogue (prototype) is the method of pre-sowing tillage and sowing of seeds (USSR author's certificate No. 1764544, IPC A 01 C 7/00, publ. 09/30/92) [6], including treatment of the surface soil with harrowing, furrow formation for seeds by shifting the soil layer into the inter-ribbon space with simultaneous cutting of the soil layer in the inter-ribbon space without turning the bed, compaction of the bed, sowing of the seeds and their seeding by reverse transfer of the soil displaced into the inter-ribbon space with the formation above the seeds ochvennogo layer 4-5 cm in height, which is then rolled down and Flex.

Основным недостатком приведенного способа-прототипа является глубокая заделка семян, что значительно снижает урожайность зерновых культур за счет нерационального использования энергетических запасов семян и создания неблагоприятных условий для проростания семян по сравнению с сорняками в междурядьях. Кроме того, прикатывание почвы катками приводит к быстрому ее иссушению из-за отсутствия мульчирующего взрыхленного слоя почвы сверху уплотненного, в результате чего вегетативный период семян и растений происходит в недостаточно благоприятных условиях, что приводит к снижению всхожести семян и урожайности.The main disadvantage of this prototype method is the deep seeding of seeds, which significantly reduces the yield of crops due to the irrational use of energy reserves of seeds and the creation of unfavorable conditions for seed germination compared to weeds between rows. In addition, the rolling of the soil with rollers leads to its rapid drying out due to the absence of a mulching loosened soil layer on top of the compacted soil, as a result of which the vegetative period of seeds and plants occurs in insufficiently favorable conditions, which leads to a decrease in seed germination and yield.

Известно устройство для посева семян (патент РФ №2143793, МПК А 01 В 79/02, 49/06, А 01 С 7/00, опубл. 10.01.2000 г.) [7], содержащий сеялку точного высева и плоскорежущие лапы для рыхления почвы в междурядьях, установленные на поперечном брусе сеялки, ножи-гребнеобразователи для формирования скелетного гребнистого профиля слежавшейся почвы (с образованной в ней капиллярной системой) и установленные перед семяпроводами вдавливающие профилированные каточки, установленные на сошниках секций.A device for sowing seeds is known (RF patent No. 2143793, IPC A 01 B 79/02, 49/06, A 01 C 7/00, publ. 10.01.2000) [7], containing a precision seeder and flat-cutting legs for loosening of soil in the row-spacings, installed on the transverse beam of the seeder, combing knives for forming a skeletal ridge profile of compacted soil (with the capillary system formed in it) and pressing profiled coils installed in front of the seed ducts mounted on the coulters of sections.

Однако вышеприведенное устройство имеет следующие недостатки. Вдавливающие каточки высевающего устройства должны иметь значительную ширину, иначе трудно попасть на гребень с уложенными зернами. В этой связи плотность грунта на гребне в уплотненном слое почвы с зернами недостаточна для обеспечения эффективного подвода влаги по капиллярной системе. Кроме того, к вдавленным в почву зернам резко уменьшается доступ воздуха вследствие того, что формируемый угол гребня при его вершине составляет 90-120 градусов. Другие геометрические параметры гребня (с более острой вершиной) и более плотным ложем для семян указанным устройством создать сложно, т.к. формируемый гребень будет подвергаться разрушению.However, the above device has the following disadvantages. The pressing rollers of the sowing device must have a considerable width, otherwise it is difficult to get on the ridge with the laid grains. In this regard, the density of the soil on the ridge in a compacted layer of soil with grains is insufficient to ensure effective supply of moisture through the capillary system. In addition, air access to the grains pressed into the soil sharply decreases due to the fact that the formed ridge angle at its apex is 90-120 degrees. It is difficult to create other geometrical parameters of the ridge (with a sharper peak) and a denser bed for seeds with the indicated device, because the formed ridge will undergo destruction.

Наиболее близким аналогом (прототипом) является сеялка (авторское свидетельство СССР №1445580, МПК А 01 С 7/00, опубл. 23.12.1988 г.) [8], включающая бункер для семян, семявысевающий аппарат, бороздообразователь, выполненный в виде одного или нескольких профильных катков, установленных на задней траверсе сеялки с расстоянием между катками, равным расстоянию между рядами посевов, и заделывающий орган в виде загортача для засыпания семян мульчирующим слоем почвы, подсоединенного к сеялке за профильными катками, перед которым размещены высевающие трубки семяпроводов в одной вертикальной плоскости с профильными катками.The closest analogue (prototype) is a seeder (USSR author's certificate No. 1445580, IPC A 01 C 7/00, publ. 12/23/1988) [8], including a hopper for seeds, seed sowing machine, furrower, made in the form of one or several profile rollers installed on the rear traverse of the seeder with a distance between the rollers equal to the distance between the rows of crops, and a closing organ in the form of a zagotach for filling seeds with a mulching layer of soil connected to the seeder behind the profile rollers, in front of which the metering tubes are placed seed tubes in the same vertical plane with profile rollers.

Однако рабочая поверхность профильных катков сеялки-прототипа не обеспечивает формирования уплотненного ложа в виде гребня с острым углом при вершине, расположенной на дне борозды в нижней части взрыхленного слоя почвы и основанием гребня - на нетронутой почве, что приводит к нерациональному использованию энергетических запасов семян и созданию неблагоприятных условий для проростания семян по сравнению с сорняками в междурядьях. Плотность грунта в борозде на гребне в уплотненном слое почвы с зернами недостаточна для обеспечения эффективного подвода влаги по капиллярной системе.However, the working surface of the profile rollers of the seed drill-prototype does not provide the formation of a compacted bed in the form of a ridge with an acute angle at the top located on the bottom of the furrow in the lower part of the loosened soil layer and the base of the ridge on untouched soil, which leads to irrational use of energy reserves of seeds and the creation of unfavorable conditions for seed germination compared to weeds in aisles. The density of the soil in the furrow on the ridge in the compacted layer of soil with grains is insufficient to ensure effective supply of moisture through the capillary system.

Техническим результатом предлагаемых способа и устройства является увеличение урожайности растительных культур с низкими энергозатратами за счет уменьшения слоя предпосевного рыхления почвы, ускорения и увеличения полевой всхожести семян, создания оптимальных условий для роста и развития культурных растений, замедления всхожести сорняков и создания им в последующем неблагоприятных условий роста в междурядьях культурных растений.The technical result of the proposed method and device is to increase the yield of plant crops with low energy consumption by reducing the layer of pre-sowing loosening of the soil, accelerating and increasing field germination of seeds, creating optimal conditions for the growth and development of cultivated plants, slowing the germination of weeds and creating subsequently adverse growth conditions in the aisles of cultivated plants.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе предпосевной обработки почвы и посева семян, включающем предпосевное рыхление приповерхностного слоя почвы, образование борозды для семян во взрыхленной почве, формирование на дне борозды на нетронутой почве уплотненного ложа, высев семян в борозду и их заделку взрыхленным слоем почвы из междурядий, согласно изобретению предпосевное рыхление приповерхностного слоя почвы осуществляют на глубину не более 7 см, борозду и уплотненное ложе в ней формируют путем прокатывания катка с рабочей поверхностью, выполненной в сечении в виде клиновидного элемента, по взрыхленному слою почвы с образованием борозды глубиной не более половины толщины взрыхленного приповерхностного слоя почвы и уплотненного ложа в виде гребня с острым углом при вершине, расположенной на дне борозды, гребень формируют под давлением катка в нижней части взрыхленного слоя почвы, а основание гребня - на нетронутой почве.The specified technical result is achieved by the fact that in the method of pre-sowing tillage and sowing seeds, including pre-sowing loosening of the surface soil layer, the formation of a furrow for seeds in loosened soil, the formation of a compacted bed on the bottom of the furrow on untouched soil, sowing seeds into the furrow and their seeding with a loosened layer soil between rows, according to the invention, pre-sowing loosening of the surface soil layer is carried out to a depth of not more than 7 cm, a furrow and a compacted bed in it are formed by rolling with a working surface made in cross section in the form of a wedge-shaped element, along a loosened soil layer with a furrow forming not more than half the thickness of a loosened near-surface soil layer and a compacted bed in the form of a ridge with an acute angle at the apex located at the bottom of the furrow, the ridge is formed under pressure a skating rink in the lower part of the loosened soil layer, and the base of the ridge on pristine soil.

Указанный технический результат достигается также тем, что в устройстве для посева семян, выполненным в виде сеялки, включающей бункер для семян, семявысевающий аппарат, бороздообразователь, выполненный в виде одного или нескольких профильных катков, установленных на задней траверсе сеялки с расстоянием между катками, равным расстоянию между рядами посевов, и заделывающий орган в виде загортача для засыпания семян мульчирующим слоем почвы, подсоединенного к сеялке за профильными катками, перед которым размещены высевающие трубки семяпроводов в одной вертикальной плоскости с профильными катками, согласно изобретению рабочая поверхность катков выполнена в виде клиновидного элемента, высота которого составляет не менее 2 см, а ширина его вершинной части больше размера высеваемых семян, при этом отношение ширины катка к его диаметру составляет не более 1:30. Вес сеялки и каждого катка достаточен для заглубления его рабочего клиновидного элемента на глубину не более 3,5 см. Такое соотношение геометрических параметров катка обеспечивает оптимальные условия заглубления семян в почву. Заглубление рабочего клиновидного элемента на большую глубину нецелесообразно, т.к. семена при посеве попадают в менее благоприятные условия прорастания. Именно при таких условиях при прохождении катка стенки образовавшейся борозды не обрушиваются и зерно ложится на уплотненное ложе, образовавшееся от прохождения вершинной части клиновидного катка, соответствующей ширине зерен. Кроме этого, при таком заглублении зерен (глубина борозды не более 3,5 см) зерно сверху присыпается рыхлой почвой не более 2 см. Это позволяет сформироваться узлу кущения растения практически на поверхности, что приводит к значительной устойчивости растений к поражению грибковыми заболеваниями и гнилостными бактериями и обеспечивает увеличение урожайности. Практическое использование данной конструкции сеялки с вышеуказанными характеристиками катков с клиновидными элементами подтверждает заявленные существенные признаки изобретения.The specified technical result is also achieved by the fact that in the device for sowing seeds, made in the form of a seeder, including a hopper for seeds, seed sowing apparatus, furrower, made in the form of one or more profile rollers mounted on the rear traverse of the seeder with a distance between the rollers equal to the distance between the rows of crops, and the closing organ in the form of a zagotach for filling the seeds with a mulching layer of soil connected to the seeder behind the profile rollers, in front of which the seed tubes are placed wires in the same vertical plane with the profile rollers, according to the invention, the working surface of the rollers is made in the form of a wedge-shaped element, the height of which is at least 2 cm, and the width of its top part is larger than the size of the seeds sown, while the ratio of the width of the roller to its diameter is not more than 1 :thirty. The weight of the seeder and each roller is sufficient to deepen its working wedge-shaped element to a depth of not more than 3.5 cm. This ratio of the geometrical parameters of the roller ensures optimal conditions for the seeds to be buried in the soil. Deepening the working wedge-shaped element to a great depth is impractical, because seeds sown fall into less favorable germination conditions. It is under these conditions that, when passing the skating rink, the walls of the formed grooves do not collapse and the grain falls on the densified bed formed from the passage of the apex of the wedge-shaped skating rink corresponding to the grain width. In addition, with such a deepening of the grains (furrow depth not more than 3.5 cm), the grain is sprinkled on top with loose soil no more than 2 cm. This allows the tillering site of the plant to form almost on the surface, which leads to significant resistance of plants to damage by fungal diseases and putrefactive bacteria and provides increased yield. The practical use of this design seeder with the above characteristics of rollers with wedge-shaped elements confirms the claimed essential features of the invention.

Изобретение поясняется следующими графическими материалами. На фиг.1 показан культурный слой почвы: а - после формирования борозды с уплотненным ложем; б - после укладки семян; в - после заделки борозды мульчирующим слоем почвы. На фиг.2 представлена схема посевного агрегата. На фиг.3 изображен профилированный каток с рабочим клиновидным элементом. На фиг. 4 представлена схема загортача, выполненного в виде сети из металлических цепей, для заделки семян мульчирующим слоем почвы.The invention is illustrated by the following graphic materials. Figure 1 shows the cultivated soil layer: a - after the formation of a furrow with a compacted bed; b - after laying the seeds; c - after filling the furrow with a mulching layer of soil. Figure 2 presents the scheme of the sowing unit. Figure 3 shows a profiled roller with a working wedge-shaped element. In FIG. 4 is a diagram of a zagotag made in the form of a network of metal chains for planting seeds with a mulching layer of soil.

Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.

Почву 1 предварительно обрабатывают путем взрыхления, например, культиваторами или тракторными боронами безотвальной вспашкой на глубину до 7 см. Далее по взрыхленному слою почвы 1 прокатывают каток 2 с рабочей поверхностью, выполненной в сечении в виде клиновидного элемента 3, с образованием борозды 4 глубиной не более половины толщины взрыхленного приповерхностного слоя почвы 1 и уплотненного ложа в виде гребня 5 с острым углом при вершине, расположенной на дне борозды. Гребень 5 сформирован под давлением катка 2 в нижней части 6 взрыхленного слоя почвы 1, а основание гребня 5 расположено на нетронутой почве 7. В борозду 4 высевают семена 8. Борозду 4 с семенами 8 заделывают мульчирующим взрыхленным слоем почвы 9 из междурядий и боковых стенок борозды, толщиной не более 1-2 см.Soil 1 is pre-treated by loosening, for example, cultivators or tractor harrows with non-moldboard plowing to a depth of 7 cm. Next, a roller 2 with a working surface made in section in the form of a wedge-shaped element 3 is rolled along a loosened soil layer 1 with the formation of a furrow 4 with a depth of no more half the thickness of the loosened near-surface soil layer 1 and the compacted bed in the form of a ridge 5 with an acute angle at the apex located at the bottom of the furrow. The ridge 5 is formed under the pressure of the roller 2 in the lower part 6 of the loosened soil layer 1, and the base of the ridge 5 is located on the untouched soil 7. Seeds 8 are sown in the furrow 4. The furrow 4 with seeds 8 is closed with a mulching loosened soil layer 9 from the rows and side walls of the furrow , thickness not more than 1-2 cm.

Ширина вершинной части клиновидного элемента 3 катка больше размера высеваемых семян. Например, для высева семян пшеницы ширина его составляет порядка 5 мм. Катки 2 создают на дно ложа давление порядка 5-20 кг на квадратный сантиметр, что позволяет сформировать под зернами профиль гребня 5 с мощной капиллярной системой. Гребень 5 опирается на нетронутую почву 7 с естественной капиллярной системой и естественной плотностью почвы. Плотность почвы в гребнях 5, возвышающихся над нетронутой почвой 7, постепенно возрастает от основания к его вершинам, так как давление катка 2 на вершину гребня 5 более чем в 10 раз превышает давление на нетронутую поверхность почвы 7. Таким образом, в гребнях 5 формируется концентрированная капиллярная система, которая особенно плотно располагается под посеянными семенами, а в междурядьях остается лежать взрыхленная почва 1 с разрушенной капиллярной системой. Все вышеперечисленное создает благоприятные условия для прорастания высеянных семян, а в последующем способствует развитию культурных растений с одной стороны и формирует неблагоприятные условия для развития сорняков в междурядьях.The width of the top of the wedge-shaped element 3 of the roller is larger than the size of the sown seeds. For example, for sowing wheat seeds, its width is about 5 mm. The rollers 2 create a pressure of about 5-20 kg per square centimeter at the bottom of the bed, which makes it possible to form a ridge 5 profile with a powerful capillary system under the grains. Ridge 5 rests on untouched soil 7 with a natural capillary system and natural soil density. The density of the soil in ridges 5, rising above the untouched soil 7, gradually increases from the base to its tops, since the pressure of the roller 2 on the top of the ridge 5 is more than 10 times higher than the pressure on the untouched surface of the soil 7. Thus, concentrated in ridges 5 the capillary system, which is especially densely located under the seeded seeds, and in the aisles there remains to be loosened soil 1 with the destroyed capillary system. All of the above creates favorable conditions for the germination of sown seeds, and subsequently contributes to the development of cultivated plants on the one hand and creates adverse conditions for the development of weeds between rows.

В вышеперечисленных способах-аналогах [4 и 5] влага также собирается со всей ширины оснований гребня нетронутой почвы, но в предлагаемом способе за счет более уплотненного гребня 5 с острым углом при его вершине сформирована более мелкая капиллярная система, которая собирает влагу с большой площади и направляет более активно к каждому семени. Кроме того, в предлагаемом способе семена не вдавлены в уплотненное ложе, а лежат на нем, постоянно контактируя с влагой, что гораздо эффективней обеспечивает аэрацию семян в процессе прорастания и дальнейшего их роста по сравнению с вышеприведенными аналогами. Создание в предлагаемом способе значительно больших градиентов плотностей почвы в междурядьях и в гребнях 5 приводит к тому, что почва имеет гораздо большие градиенты теплопроводности и теплоемкости, что создает лучшие условия для конденсирования влаги из атмосферы днем и выпадения росы ночью. Роса является основным поставщиком не только воды для растений, но и питательных веществ из воздуха. Сверху семена прикрыты мульчирующим слоем, который не создает большого сопротивления всходам при прорастании и не дает испаряться влаге, концентрирующейся на глубине порядка 1-2 см. Причем площадь полос с семенами, на которых концентрируется влага, не превышает 7% от общей площади почвы. В междурядьях капиллярная система разрушена, поэтому находящиеся там семена сорняков прорастать не будут. Этот слой высыхает и является главным источником свежего воздуха, который является поставщиком дневной влаги, азота, углекислого газа и кислорода. Перед посевом почву взрыхляют на глубину до 7 см, потому что семена основной части сорняков (более 50%) располагаются на глубине до 7 см, а семена сорняков, лежащих в междурядьях ниже данной глубины, естественно будут отставать в развитии от культурных растений. Предлагаемый способ позволяет хорошо развиваться растению не только во время засухи, но и при обильных осадках, не лишая культурные растения доступа воздуха к его корневой системе. Кроме того, все вышеперечисленные факторы позволяют создавать благоприятные условия для развития как аэробных, так анаэробных почвенных бактерий, грибов и других микроорганизмов, что также приводит к увеличению урожайности полезных культур и повышению плодородия почвы.In the above analogue methods [4 and 5], moisture is also collected from the entire width of the base of the ridge of untouched soil, but in the proposed method due to a more compacted ridge 5 with an acute angle at its apex, a smaller capillary system is formed that collects moisture from a large area and directs more actively to each seed. In addition, in the proposed method, the seeds are not pressed into the densified bed, but lie on it, constantly in contact with moisture, which is much more effective for aeration of the seeds during germination and further growth compared to the above counterparts. The creation in the proposed method of significantly larger gradients of soil densities between rows and ridges 5 leads to the fact that the soil has much larger gradients of thermal conductivity and heat capacity, which creates better conditions for condensation of moisture from the atmosphere during the day and dew at night. Dew is the main supplier of not only water for plants, but also nutrients from the air. The seeds are covered with a mulching layer on top, which does not create much resistance to germination during germination and does not allow moisture to evaporate, concentrating at a depth of about 1-2 cm. Moreover, the area of strips with seeds on which moisture is concentrated does not exceed 7% of the total soil area. In the aisles, the capillary system is destroyed, so the weed seeds there will not germinate. This layer dries and is the main source of fresh air, which is the supplier of daily moisture, nitrogen, carbon dioxide and oxygen. Before sowing, the soil is loosened to a depth of 7 cm, because the seeds of the main part of the weeds (more than 50%) are located at a depth of 7 cm, and the seeds of weeds lying in rows between rows below this depth will naturally lag behind cultivated plants in development. The proposed method allows the plant to develop well, not only during drought, but also during heavy rainfall, without depriving cultivated plants of air access to its root system. In addition, all of the above factors make it possible to create favorable conditions for the development of both aerobic and anaerobic soil bacteria, fungi and other microorganisms, which also leads to an increase in the yield of useful crops and an increase in soil fertility.

Проведенные четырехлетние эксперименты на пшенице, ячмене и ржи подтверждают вышеприведенные доводы:The four-year experiments on wheat, barley and rye confirm the above arguments:

- всхожесть приблизилась к 100% теоретической всхожести семян;- germination close to 100% of theoretical seed germination;

- скорость проростания составляла не более 4-х дней даже в засушливый 2003 год;- the rate of germination was no more than 4 days, even in the dry year 2003;

- сокращена норма высева более чем на 20%, но при этом урожайность возросла в сравнении с контрольными посевами не менее чем на 30%.- the sowing rate was reduced by more than 20%, but the yield increased in comparison with the control crops by at least 30%.

Для реализации предлагаемого способа в части посева семян использовалось описываемое ниже устройство.To implement the proposed method in terms of sowing seeds, the device described below was used.

Устройство для посева семян выполнено в виде сеялки 10, включающей бункер 11 для семян, семявысевающий аппарат 12 с совмещенными семяпроводами и тукопроводами, соединенными с высевающими трубками 13, и бороздообразователь, выполненный в виде одного или нескольких профильных катков 14, установленных на задней траверсе 15 сеялки. Заделывающий орган выполнен в виде загортача, который представляет собой сетку 16, изготовленную из металлических цепей, ширина которой соответствует ширине сеялки (для засыпания семян мульчирующим слоем почвы), подсоединенным к сеялке за профильными катками 14. Каждая высевающая трубка 13 размещена перед загортачем за профильным катком 14 в одной с ним вертикальной плоскости. Расстояние между катками 14 соответствует расстоянию между рядами посевов. Рабочая поверхность профильных катков 14 выполнена в сечении в виде клиновидного элемента 17. Ширина катка 14 соответствует ширине формируемой борозды, а высота рабочего клиновидного элемента 17 катка соответствует глубине формируемой борозды.A device for sowing seeds is made in the form of a seeder 10, including a hopper 11 for seeds, a sowing device 12 with combined seed ducts and pipelines connected to the sowing tubes 13, and a furrow former made in the form of one or several profile rollers 14 mounted on the rear beam 15 of the seeder . The closing organ is made in the form of a zagotachka, which is a grid 16 made of metal chains, the width of which corresponds to the width of the seeder (for filling seeds with a mulching layer of soil) connected to the seeder behind the profile rollers 14. Each metering tube 13 is placed in front of the zagotta behind the profile roller 14 in the same vertical plane. The distance between the rollers 14 corresponds to the distance between the rows of crops. The working surface of the profile rollers 14 is made in cross section in the form of a wedge-shaped element 17. The width of the roller 14 corresponds to the width of the formed furrow, and the height of the working wedge-shaped element 17 of the roller corresponds to the depth of the formed furrow.

Отношение ширины (В) катка (фиг.3) к его диаметру (Д) составляет не более 1:30, высота (Н) рабочего клиновидного элемента 17 катка составляет не менее 2 см, а ширина (с) вершинной части клиновидного элемента катка больше размера высеваемых семян. Вес сеялки и каждого катка 14 достаточен для заглубления его рабочего клиновидного элемента 17 на глубину не более 3,5 см. Такое соотношение геометрических параметров катка обеспечивает оптимальные условия заглубления семян в почву. Заглубление рабочего клиновидного элемента на большую глубину нецелесообразно, т.к. семена при посеве попадают в менее благоприятные условия прорастания.The ratio of the width (B) of the roller (Fig. 3) to its diameter (D) is not more than 1:30, the height (H) of the working wedge-shaped element 17 of the roller is not less than 2 cm, and the width (s) of the top of the wedge-shaped element of the roller is greater the size of the sown seeds. The weight of the seeder and each roller 14 is sufficient to deepen its working wedge-shaped element 17 to a depth of not more than 3.5 cm. This ratio of the geometrical parameters of the roller provides optimal conditions for the seeds to be buried in the soil. Deepening the working wedge-shaped element to a great depth is impractical, because seeds sown fall into less favorable germination conditions.

Конкретный пример выполнения устройства. Для этого взята сеялка зернотуковая прессовая СЗП-3.6 А, в которой убраны дисковые сошники, вместо которых установлен бороздообразователь: ряд катков 14 с рабочими клиновидными элементами. За каждым катком 14 на поперечине закреплены высевающие трубки 13 семяпроводов, расположенных в створе катков 14. За катками 14 на кронштейнах прикреплен загортач, выполненный из цепей СЗЮ 01.030 или СЗЮ 01.100, который обычно использовался при работе сеялки СЗП-3.6 А 1 (без прикатывающих катков).A specific example of the implementation of the device. For this, a grain-fertilizer press seeder SZP-3.6 A was taken, in which disc coulters were removed, instead of which a furrow former was installed: a row of rollers 14 with working wedge-shaped elements. For each roller 14 on the cross-beam there are fixed seed tubes 13 of seed tubes located in the alignment of the rollers 14. Behind the rollers 14 on the brackets there is a shortener made of chains SZYU 01.030 or SZYU 01.100, which was usually used when the seeder SZP-3.6 A 1 (without press rollers )

Устройство (сеялка) работает следующим образом. Засыпанные в зерновое отделение зернотукового ящика 11 семена и в туковое отделение - удобрения заполняют самотеком приемные камеры высевающих аппаратов 12. При движении сеялки 10 (по предварительно вспаханному полю на глубину не более 7 см) с включенным сцеплением катушки зерновых и туковых высевающих аппаратов 12, вращаясь, захватывают семена и удобрения и выбрасывают их в воронки семяпроводов. По семяпроводам семена и удобрения поступают в высевные трубки 13 и затем, скатываясь, попадают на дно борозд, образуемых клиновидными катками 14 в почве. Заделка семян и удобрений производится осыпью почвы со стенок борозд и с междурядий загортачем, выполненным в виде сетки 16 из цепей.The device (seeder) operates as follows. The seeds, filled in the grain compartment of the grain box 11, and in the fertilizer compartment, fertilizers fill the receiving chambers of the sowing devices 12 by gravity. When the seeder 10 (along a previously plowed field to a depth of not more than 7 cm) moves with the clutch of the coil of grain and fertilizer sowing devices 12, rotating grab seeds and fertilizers and throw them into the funnel of the vas deferens. Through the vas deferens, seeds and fertilizers enter the sowing tubes 13 and then roll down to the bottom of the furrows formed by wedge-shaped rollers 14 in the soil. Seeding of seeds and fertilizers is carried out by scattering of soil from the walls of the furrows and from the row-spacings with a shortener made in the form of a grid 16 of chains.

С помощью описанной выше сеялки может быть осуществлен посев не только зерновых культур, но и семян кормовых трав, семян бобовых культур, семян моркови, свеклы и картофеля. Посадка картофеля клубнями потребует конструктивного изменения размеров сеялки, которые не связаны с ее принципиальной кинематической схемой.Using the seeder described above, not only grain crops can be sown, but also fodder grass seeds, legumes, carrot, beet and potato seeds. Planting potatoes with tubers will require a structural change in the size of the seeder, which is not related to its basic kinematic scheme.

Предлагаемое изобретение может быть использовано как в крупных, так и в мелких фермерских хозяйствах.The present invention can be used both in large and small farms.

Claims

1. The method of pre-sowing tillage and sowing seeds, including pre-sowing loosening of the surface soil layer, the formation of a furrow for seeds in loosened soil, the formation of a compacted bed on the bottom of the furrow on untouched soil, sowing seeds into the furrow and their seeding with a loosened soil layer from the row-spacing, characterized in that pre-sowing loosening of the surface soil layer is carried out to a depth of not more than 7 cm, a furrow and a compacted bed in it are formed by rolling a roller with a working surface made in section in the form wedge-shaped element, along the loosened soil layer with the formation of a furrow with a depth of not more than half the thickness of the loosened near-surface soil layer and compacted bed in the form of a ridge with an acute angle at the apex located at the bottom of the furrow, and the ridge is formed under the pressure of the roller in the lower part of the loosened soil layer, and the base of the ridge is on untouched soil.

2. A device for sowing seeds, made in the form of a seeder, including a hopper for seeds, seed sowing apparatus, a furrower, made in the form of one or more profile rollers mounted on the rear traverse of the seeder with a distance between the rollers equal to the distance between the rows of crops, and sealed organ in the form of a zagotach for filling seeds with a mulching layer of soil, connected to the seeder behind the profile rollers, in front of which the seed tubes of the seed tubes are placed in the same vertical plane with the profile rollers and characterized in that the working surface of rollers is formed as a wedge element, whose height is not less than 2 cm, and its width is larger than the apex portion of the sown seeds, wherein the ratio of the width of the roller to its diameter is less than 1:30.

3. The device according to claim 2, characterized in that the weight of the seeder and rollers is sufficient to deepen its working wedge-shaped element to a depth of not more than 3.5 cm