Результат интеллектуальной деятельности: Способ определения зоны почвенного питания сельскохозяйственных культур

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для определения доз внесения удобрений, выбора системы обработки почвы и других механических воздействий при возделывании тыквы в зависимости от конкретных почвенно-климатических условий.

Известно, что объем почвенного питания насаждения определяется величиной корнедоступного горизонта почвы и представляет произведение площади насаждения на глубину проникновения корней (http://www.activestudy.info/obem-pochvennogo-prostranstva-zanimaemogo-kornevoj-sistemoj-dereva/).

За прототип выбран способ определения размера почвенного пространства насаждения (V_нас), который определяется величиной корнедоступного горизонта почвы и рассчитывается по формуле V_нас=S_нас⋅H_нас, где S_нас - площадь, занятая насаждением; Н_нас - глубина проникновения корней (лит.: Калинин, М.И. Корневедение. - М., 1991) (http://www.derev-grad.ru/pochvovedenie/ploschad-pitaniya-rastenii.html).

Существенным недостатком данного способа является невозможность привязки полученных данных к выбору и обоснованию технологии возделывания сельскохозяйственных культур.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, разработка способа определения условной зоны почвенного питания относительно технологии возделывания сельскохозяйственных культур.

Технический результат - определение зоны почвенного питания сельскохозяйственных культур, высаживаемых по гексагональной схеме.

Указанный технический результат достигается способом определения зоны почвенного питания сельскохозяйственных культур, включающим определение объема, являющегося произведением площади, занятой растением и глубины проникновения корней, в котором в качестве растений используют сельскохозяйственные культуры, которые высеивают по гексагональной схеме, объем определяют объемом правильной призмы с основанием в виде правильного шестиугольника, площадь, занятую растением, определяют площадью правильного шестиугольника, полученного путем соединения серединных перпендикуляров расстояний до ближайших шести растений и являющегося основанием правильной шестигранной призмы, глубину проникновения корней определяют отрезком, проведенным перпендикулярно с любой точки правильного шестигранника вниз на глубину 0,35 метра и являющимся высотой шестигранной призмы.

Существенными признаками, влияющими на достижение указанного технического результата, являются:

- использование в качестве растений сельскохозяйственные культуры, которые высеивают по гексагональной схеме;

- определение объема в виде объема правильной призмы с основанием в виде правильного шестиугольника;

- определение площади правильного шестиугольника, полученного путем соединения серединных перпендикуляров расстояний до ближайших шести растений, и являющегося основанием правильной шестигранной призмы;

- определение глубины проникновения корней в виде отрезка, проведенного перпендикулярно с любой точки правильного шестигранника вниз на глубину 0,35 метра и являющегося высотой шестигранной призмы.

Определение объема в виде объема правильной шестигранного призмы обусловлено тем, что корневая система сельскохозяйственных культур с некоторым допуском повторяет данную геометрическую фигуру. Изменение величины глубины проникновения корней не целесообразно, так как ее увеличение приводит к излишнему внесению удобрений, а ее уменьшение - к недостатку питания.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг. 1 показана схема расположения растений и способ построения правильного шестигранника.

На фиг. 2 показана образованная призма, разрез почвы.

Способ определения зоны почвенного питания сельскохозяйственных культур реализуется следующим образом.

Предварительно определяли эффективный радиус R (b/2) питания растений сельскохозяйственных культур (арбуз, огурец, кабачок и др., которые высаживались по гексагональной схеме), затем определяли фактическую зону питания растений для реальных посевов с учетом найденных эффективных радиусов питания и глубины распространения корневой системы. В поставленных опытах при различном расстоянии между растениями (в пределах 0,2-3,0 м) определяли расстояние, при котором основные показатели качества конкретной культуры соответствовали максимальным значениям. Были проведены опыты с гексагональным размещением растений в посеве. Такое размещение формировалось следующим образом. Расстояние между каждыми соседними растениями составляло b, расстояние между каждыми соседними рядками 0,85b (коэффициент 0,85 является постоянным значением между рядками при гексагональной системе посева). В смежном с рядком 1 рядке 2 каждое растение также размещалось на расстоянии b от предыдущего, но здесь каждое растение размещалось против середины пропуска между растениями в рядке 1, т.е. рядок 2 сдвинут на расстояние 0,5b по направлению рядков. В результате растения в посеве размещались равномерно следующим образом: по одному растению в углах правильного шестиугольника и в центре его (гексагональная схема посева). Таким образом, каждое растение имело по шесть соседних расположенных в вершинах правильного шестиугольника, в центре которого - данное растение. Они располагались на одинаковом расстоянии b от данного растения и друг от друга.

Зону питания растения представляли в виде призмы, которая повторяет корневую систему растения.

Зону почвенного питания определяли объемом правильной призмы с основанием в виде правильного шестиугольника, площадь, занятую растением, определяли площадью правильного шестиугольника, полученного путем соединения серединных перпендикуляров расстояний до ближайших шести растений и являющегося основанием правильной шестигранной призмы, глубину проникновения корней сельскохозяйственных культур определяли отрезком, проведенным перпендикулярно с любой точки правильного шестигранника вниз на глубину 0,35 метра и являющимся высотой шестигранной призмы.

Глубина 0,35 метра обосновывалась содержанием до 95% корневой системы растений сельскохозяйственных культур на данной глубине, а расстояние между растениями b выбиралось экспериментально для каждой культуры. Определение зоны почвенного питания позволило определить необходимую глубину обработки, глубину и количество внесения удобрений.

Таким образом, заявленный способ позволяет определить зону почвенного питания сельскохозяйственных культур, высаженных по гексагональной схеме.