SU1746946A1

SU1746946A1 - Device for cultivation of grapevine

Info

Publication number: SU1746946A1
Application number: SU904777296A
Authority: SU
Inventors: Борис Александрович Музыченко; Игорь Борисович Усков; Григорий Павлович Малых; Александр Иванович Кирюшин; Дмитрий Александрович Куртенер; Георгий Викторович Усачев
Original assignee: Научно-Производственное Объединение "Виноград"
Priority date: 1990-01-31
Filing date: 1990-01-31
Publication date: 1992-07-15

Abstract

Изобретение относитс к сельскому хоз йству , а именно к устройствам дл ведени виноградного куста на шпалерных насаждени х. Устройство включает опору, выполненную в виде стержнеобразного из синтетического материала элемента с внутренней полостью, ограниченного боковыми стенками, поперечна ширина которого значительно меньше его длины. В почвенной части опоры на боковых стенках с внутренней стороны выполнен электрический нагревательный элемент, а на верхней надземной части опоры с наружной стороны ее боковых стенок - фотоэлектрический полупроводниковый преобразователь солнеч - ной радиации, который электрически соединен с электрическим нагревателем. При использовании изобретени достигаетс ускорение начала роста растений, повышение качества урожа и улучшение условий перезимовки. 5 ил. У feThe invention relates to agriculture, namely to devices for keeping grapevines on trellis plantations. The device includes a support, made in the form of a rod-like element made of synthetic material with an internal cavity, limited by side walls, the transverse width of which is considerably less than its length. An electric heating element is made in the soil part of the support on the side walls, and a photoelectric semiconductor converter of solar radiation, which is electrically connected to the electric heater, is made on the outside surface of the support on the outside of its side walls. When using the invention, acceleration of the start of plant growth, improvement of the quality of the crop and improvement of the wintering conditions are achieved. 5 il. Y fe

Description

Изобретение относитс к сельскому хоз йству , а точнее к устройствам дл ведени виноградного куста, содействует охране окружающей среды и направлено на рациональное использование природных ресурсов, может быть использовано на шпалерных насаждени х при неукрывной культуре винограда, а также в садоводстве.The invention relates to agriculture, and more specifically to devices for managing grapevine, contributes to environmental protection and is aimed at the rational use of natural resources, can be used on trellis plantings during uncultured grapes, as well as in horticulture.

Известно устройство дл формировани растений, выполненное в виде эластичного кожуха, который устанавливают вокруг штамба молодого растени . Однако известное устройство применимо только к растени м с жесткой древесиной.Устройство не позвол ет предотвратить падение и изгибание штамба виноградного куста и может лишь служить в качестве кожуха дл защиты от грызунов и скота. A device for forming plants is known, made in the form of an elastic casing, which is installed around a trunk of a young plant. However, the known device is applicable only to plants with hard wood. The device does not prevent the stem of a grape bush from falling and bending and can only serve as a casing for protection against rodents and cattle.

Известно устройство дл ведени куста, выполненного в виде кола. Такой кол выполнен из дерева или металла, его устанавливают у штамба и смен ют через 3-5 лет. Это позвол ет формировать каждый куст индивидуально , Однако при механизации различных работ на винограднике штамб, плечи, рукава получают механические повреждени .A device for keeping a bush made in the form of a stake is known. Such a stake is made of wood or metal, it is installed at the trunk and replaced after 3-5 years. This allows each bush to be formed individually. However, during the mechanization of various works in the vineyard shtamb, shoulders, sleeves receive mechanical damage.

Известно устройство дл ведени виноградного куста на шпалерных насаждени х которое содержит опору, выполненную в виде цилиндрического стержнеобразного элемента, ограниченного боковыми стенками .A device for maintaining a grapevine on trellis plantations is known, which comprises a support made in the form of a cylindrical rod-like element limited by side walls.

Однако устройство обладает р дом недостатков. В осенний период оно не позвол ет замедл ть темпы снижени температуры почвы и, следовательно, продлевать период активной микробиологической де тельности , в зоне расположени корневой системы растении. В зимний период приHowever, the device has a number of drawbacks. In the autumn period, it does not allow slowing down the rate of decrease in soil temperature and, consequently, prolong the period of active microbiological activity in the zone where the plant root system is located. In winter, when

22

OsOs

22

ОABOUT

кратковременных экстремальных морозах или при длительных понижени х температуры воздуха устройство не дает возможности эффективно боротьс с переохлаждением штамба и п тки корн виноградного куста, Весной устройство не позвол ет интенсифицировать процесс прогревани почвы и корнева система растени еще длительное врем при отрицательных температурах, что задерживает начало вегетации растений . В летнее врем при зат жных похолодани х понижаетс температура почвы, а данный способ не позвол ет быстро осущетвить прогревание ее. В результате этого нарушаетс работа системы листовой аппарат - корни растени , что негативно вли ет на качество урожа . Кроме того, теплоизол ционные свойства пластмассовой опоры замедл ют в весенний период темпы прогревани штамба и корнештамба виноградного куста, что также задерживает начало вегетации и нарушает работу системы листового аппарата - корнева система.short-term extreme frosts or when the air temperature goes down for a long time, the device does not effectively combat the overcooling of the stem and weeds of the grapevine root. plants. In summertime, with prolonged cooling periods, the temperature of the soil decreases, and this method does not allow it to be quickly heated. As a result, the work of the leaf apparatus system - the roots of the plant is disrupted, which negatively affects the quality of the crop. In addition, the thermal insulation properties of the plastic support slow down in springtime the rate of heating of the trunk and the root bush of the vine, which also delays the beginning of the growing season and disrupts the system of the leaf apparatus — the root system.

Цель изобретени - ускорение начала вегетационного периода и сохранение корневой системы в услови х перезимовки.The purpose of the invention is to accelerate the beginning of the growing season and preserve the root system during the wintering conditions.

На фиг. 1 изображено устройство дл ведени виноградного куста, со скелетной частью виноградного куста; на-фиг,2 - вариант выполнени устройства; на фиг.З - принципиальна схема преобразовател солнечной радиации; на фиг,4 - электрический нагревательный элемент; на фиг.5 - изотермы при различных мощност х подЕода энергии в почву,FIG. 1 shows a device for maintaining a grape bush, with a skeletal part of a grape bush; Fig. 2 shows an embodiment of the device; FIG. 3 is a schematic diagram of a solar radiation converter; Fig, 4 - electric heating element; Fig. 5 shows isotherms at different powers of the energy input into the soil,

Устройство дл ведени виноградного куста содержит опору, выполненную в виде цилиндрического стержнеобразного элемента 1, ограниченного боковыми стенками 2. Стержнеобразный элемент 1 изготовлен из жесткого и прочного синтетического теплоизол ционного материала, например пластмассы . Элемент 1 имеет внутренюю кольцевую полость А, в которой размещаетс скелетна часть куста. В нижней части опоры с внутренней стороны выполнено кольцевое углубление, в котором помещен кольцевой электронагреватель 3. Внутренний диаметр электронагревател 3 совпадает с диаметром внутренней кольцевой полости А, На наружной поверхности нагревател 3 имеютс вертикальные ребра 4 (фиг,4), обеспечивающие образование воздушной прослойки. Положение электронагревател 3 во внутренней полости А стержнеобразного элемента 1 фиксируетс с помощью стопорного кольца 5, выполненного из упругого материала. На верхней, надземной части стержнеобразного элемента 1 на наружной стороне его боковых стенок размещен фотоэлектрический полупроводниковый преобразователь 6 солнечной радиации (фотоэлектрический генератор), который с помощью проволок 7 соединен сThe device for managing the grapevine comprises a support made in the form of a cylindrical rod-like element 1 limited by side walls 2. The rod-shaped element 1 is made of rigid and durable synthetic heat insulating material, for example plastic. Element 1 has an internal annular cavity A, in which the skeletal part of the hive is located. In the lower part of the support on the inner side there is an annular recess in which the annular electric heater 3 is placed. The internal diameter of the electric heater 3 coincides with the diameter of the internal annular cavity A. On the outer surface of the heater 3 there are vertical fins 4 (FIG. 4) that provide an air gap. The position of the electric heater 3 in the inner cavity A of the rod-like element 1 is fixed by means of a locking ring 5 made of an elastic material. On the upper, above-ground part of the rod-like element 1 on the outer side of its side walls is placed a photoelectric semiconductor converter 6 of solar radiation (photoelectric generator), which by means of wires 7 is connected to

электрическим нагревателем 3 и закреплен на опоре с помощью водостойкого кле . Провода 7 размещены в канавке, выполненной на наружной поверхности стенок опоры 1 и залитой с помощью газовоздушной свар0 ки полиэтиленом. Опора также имеет ограничительный по сок 8 и может быть снабжена рукавами.electric heater 3 and mounted on a support using waterproof glue. Wires 7 are placed in a groove made on the outer surface of the walls of the support 1 and filled with polyethylene using gas-air welding. The support also has restrictive juice 8 and can be provided with sleeves.

Принципиальна электрическа схема устройства показана на фиг.З. МощностьA schematic electrical diagram of the device is shown in FIG. Power

5 электрической установки 5-10 Вт. Нагревательный элемент 3 может изготавливатьс из высокоомной проволоки, намотанной на кольцевой каркас, или из гибких токопровод щих материалов, на0 пример, на основе токопровод щей резины или токопровод щего кле .5 electrical installation 5-10 watts. The heating element 3 can be made of high resistance wire wound on an annular frame or of flexible conductive materials, for example, based on conductive rubber or conductive adhesive.

Внутренний диаметр кольцевой полости А стержнеобразного элемента 1 около 80 мм. Длина стержн зависит от высотыThe inner diameter of the annular cavity A of the rod-like element 1 is about 80 mm. Rod length depends on height

5 штамба и дл низкоштамбовых формировок равна 70-80 мм, дл среднештамбовых - 110-120 мм и дл высокоштамбовых - до 180 мм.5 shtamba and for nizkoshtambovyh formulations equal to 70-80 mm, for sredneshtambovyh - 110-120 mm and for vyshoshtambovyh - to 180 mm

Работа устройства дл осуществлени The operation of the device for the implementation

0 способа ведени виноградного куста происходит следующим образом.0 methods of managing the grape bush is as follows.

На второй или третий год на шпалерных насаждени х в зоне неукрывных виноградников формируют штамб куста. Почву вок5 руг подземного штамба размывают, например, гидробуром и производ т ката- ровку, т.е. удаление поверхностных корней. Затем штамб виноградного куста размеща- Ют в полости стержнеобразного элемента 1In the second or third year, a bush stem is formed on the trellis plantations in the area of non-covered vineyards. The soil of the wok of the underground shtamba is eroded, for example, by a hydrodrill and is rolled, i.e. removal of surface roots. Then the trunks of a grape bush are placed - Ute in the cavity of the rod-like element 1

0 путем ввода в кольцевое пространство А через нижнюю часть стержнеобразной опоры 1, вдавливают опору в землю на глубину 30-40 см, до тех пор, пока ограничительный по сок 8 не окажетс на уровне почвы. При0 by inserting into the annular space A through the lower part of the rod-like support 1, press the support into the ground to a depth of 30-40 cm, until the restrictive juice 8 is at the level of the soil. With

5 этом опору ориентируют так, чтобы фотоэлектрический полупроводниковый преобразователь 6 солнечной радиации своей средней (по длине) частью был направлен на южную сторону, что позвол ет максимально5 this support is oriented so that the photoelectric semiconductor converter 6 of solar radiation with its average (in length) part is directed to the south side, which allows maximum

0 улавливать солнечную лучистую энергию в течение светового дн . Подземна часть опоры 1 преп тствует развитию поверхностных корней, исключает проведение периодических катаровок и удаление поросли.0 to catch solar radiation during daylight hours. The underground part of the support 1 prevents the development of surface roots, eliminates the holding of periodic harrows and the removal of shoots.

5 Установленный ь верхней части опоры фотоэлектрический полупроводниковый преобразователь 6 типа Фотовольт поглощает лучистую энергию солнца и преобразует ее в посто нный электрический ток. Фотоэлектрический преобразователь 6 имеет размер 10 х 10 см, что достаточно дл получени электрической мощности 6 Вт Электрический поток по проводам 7 поступает на нагревательный элемент 3, и происходит нагрев опоры и части почвы в ней над п ткой корн ( в зоне расположени нагревательного элемента) на глубине 50 см до 20-25°С в летнее врем , тогда как в естественных услови х нижние слои прогреваютс только до 8-12°С.5 The photovoltaic semiconductor type 6 photovoltaic converter installed at the top of the support absorbs the radiant energy of the sun and converts it into a constant electric current. The photoelectric converter 6 has a size of 10 x 10 cm, which is enough to produce an electric power of 6 W. The electric flow through the wires 7 goes to the heating element 3, and the support and the soil in it above the root are heated (in the area of the heating element) at a depth of 50 cm to 20-25 ° C in summer, while in natural conditions the lower layers are heated only to 8-12 ° C.

На фиг.5 приведены изотермы при различных мощност х подвода тепловой энергии в почву. При этом сплошной линией обозначена теоретическа (т.е. расчетна по физическим характеристикам гумусного сло почвы), а пунктирной - практическа изотермы в почве, начина с глубины 30 см. где за точку отсчета вз та температура 20°С.Figure 5 shows isotherms at different powers for the supply of thermal energy to the soil. In this case, the solid line indicates the theoretical (i.e., calculated from the physical characteristics of the humus soil layer), and the dotted line represents the practical isotherm in the soil, starting from a depth of 30 cm. Where the reference temperature is 20 ° C.

График Ь соответствует услови м, когда почва на глубине 30 см предварительно нагрета , но дополнительный источник тепла там отсутствует (). Температура на поверхности почвы достигаетс пор дка 2- 3°С от предварительно полученного тепла. Обе изотермы, теоретическа и практическа , печи совпадаютSchedule b corresponds to the conditions when the soil at a depth of 30 cm is preheated, but there is no additional heat source (). The temperature at the soil surface is reached in the order of 2 to 3 ° C from the previously obtained heat. Both isotherms, theoretical and practical, furnaces match

График а соответствует услови м, когда произведен предварительный нагрев почвы и на глубине 30 см установлен дополнитель- ный источник тепла мощностью ,4 Вт. В этом случае температура на поверхности почвы около 10°С (теоретическа изотерма). График б соответствует услови м, когда почва предварительно нагрета и на той же глубине установлен дополнительный источник тепла мощностью ,7 Вт. Темпе ратура на поверхности почвы 7°С (теоретическа платформа).Schedule a corresponds to the conditions when the soil was preheated and an additional 4 W heat source was installed at a depth of 30 cm. In this case, the temperature on the soil surface is about 10 ° C (theoretical isotherm). Schedule b corresponds to the conditions when the soil is preheated and an additional heat source with a power of 7 W is installed at the same depth. The temperature on the soil surface is 7 ° С (theoretical platform).

На графиках а и б практические изотер- мы мало отличаютс одна от другой.In graphs a and b, practical isotherms differ little from one another.

Из приведенных на графиках данных можно сделать вывод, что мощность источника тепла в 10 Вт вполне достаточна дл обеспечени жизнеде тельности куста, предохран его от вымерзани , и сдвига начала и конца вегетации в сторону ее расширени . Это происходит за счет выравнивани зоны рабочих температур в подземной части растени , что благопри тно сказываетс на развитии куста, равномерного формировани и созревани урожа и продуктивности растени .From the data presented in the graphs, it can be concluded that the power of the heat source of 10 W is quite sufficient to ensure the vital activity of the hive, protecting it from freezing, and shifting the beginning and end of the growing season in the direction of its expansion. This occurs due to the equalization of the working temperature zone in the underground part of the plant, which favorably affects the development of the bush, the uniform formation and ripening of the crop and the productivity of the plant.

Работа устройства приводит почти к трехкратному увеличению потенциального запаса тепла в грунте, предохран ет растение от критических низких температур, улучшает услови произрастани растений, что в конечном итоге ведет к повышению урожайности Кроме того, электрический ток, проход по намотке нагревательного элемента создает вокруг штамба виноградного куста магнитное поле, которое, как и электрический ток, зависит от состо ни солнечной радиации, усилива сь в сный солнечный день и ослабева или. совсем исчеза в пасмурную погоду или в ночное врем , При этом происход т изменени в сокодвижении пластических веществ от корн к надземной части и обратно. Тем самым достигаетс более равномерное и гармоничное развитие всего растени .The operation of the device leads to an almost threefold increase in the potential reserve of heat in the soil, protects the plant from critical low temperatures, improves the growing conditions of plants, which ultimately leads to increased yields. In addition, the electric current creates a grape bush around the heating element winding. The magnetic field, which, like the electric current, depends on the state of solar radiation, increases in a sunny day and weakens or. completely disappeared in overcast weather or at night. In this case, changes occur in the sap flow of plastic substances from the root to the aboveground part and back. Thereby, a more uniform and harmonious development of the whole plant is achieved.

Таким образом, использование предлагаемого изобретени позвол ет улучшить плодоношение растений, ускорить вегетацию растений весной, исключает вымерзание виноградных кустов, позвол ет не укрывать кусты в зоне укрывного виноградарства .Thus, the use of the proposed invention allows to improve the fruiting of plants, speed up the vegetation of plants in spring, eliminates the freezing of grape bushes, and allows not to cover bushes in the area of sheltered viticulture.

Claims

Claims An apparatus for maintaining a grapevine, including a cylindrical element made of synthetic material with a support and sleeves, characterized in that, in order to accelerate the beginning of the growing season and preserve the root system during wintering conditions, it is equipped with a photoelectric generator and an electric heating element, moreover, the first is placed on the outer surface of the cylindrical element above the support, and the second on the inner surface is a kind of support, while the generator and the heating element are el electrically interconnected.

fie. i

fig 2

Ay

ten

W

hcM.

fi cm

fie. four

, 4-Bm

Ps 78m

fiw

10 C- 0 $ ve. five

10 G