Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к способам посадки сельскохозяйственных и декоративных саженцев, как на равнинных, так и на песчанных и каменистых склоновых землях.
Известен традиционный способ посадки растений, включающий подготовку растения, выкапывание посадочной ямы, установление саженца растения и засыпание почвой [Куренной Н.М., Колтунов В.Ф., Четахин В.И. Плодоводство. –М.: Агропромиздат, 1985. –с. 192.].
Недостатками данного традиционного способа посадки растений являются: подсушивание почвы вокруг посаженного растения после полива в течение 1-2 суток из-за конфигурации посадочной ямы, ведущей к слабому развитию корневой системы растения, отсутствие контроля и управление процессом полива растения и создание благоприятных водно-воздушных (влажность, подача растворенных минеральных и органических удобрений) условий для произрастания растения.
Известен способ посадки сельскохозяйственных культур, включающий подготовку растения, выкапывание посадочной ямы, установление саженца растения и засыпание его почвой, посадочную яму выкапывают в виде усеченного конуса объемом примерно 1 м3 , соответственно размерам заранее приготовленной емкости в виде усеченного конуса, имеющий крышку с вырезами или отверстиями, которые изготавливают из пластмассы или водонепроницаемой дышащей ткани и по размерам емкости – корзину-вкладыш из камыша, в посадочную яму устанавливают приготовленную емкость, в которую вставляют корзину-вкладыш из камыша, сажают растение, заполняют её субстратом, к растению подводят капельную систему орошения и закрывают крышкой [Способ посадки сельскохозяйственных культур. Опиcание изобретения к евразийской заявке. №16001012 (TJ) 01.07.2016. №201600521, А 01 С 14/00. Дата публикации 31.01.2018.].
Недостатками данного способа посадки сельскохозяйственных культур являются подсушивание почвы вокруг посаженного растения после полива в течение 1-2 суток из-за конфигурации посадочной ямы, ведущей к слабому развитию корневой системы растения, отсутствию контроля и управления процессом полива растения и создание не совсем благоприятных водно-воздушных (влажность, подача растворенных минеральных и органических удобрений) условий для произрастания растения.
Задача изобретения – автоматизация процесса полива и подачи удобрений сельскохозяйственным и декоративным саженцам, а также улучшение качества водно-воздушного режима корнеобитаемой среды произрастания саженцев.
Поставленная задача решается за счет того, что способ посадки сельскохозяйственных и декоративных саженцев, включающий подготовку саженца, выкапывание посадочной ямы, установки пластикового ящика, установление саженца и засыпка его почвой, при этом выкапывают посадочную яму в виде усеченного конуса или усеченной пирамиды объемом 0,7…1,2 м3, соответственно размерам ямы изготавливают пластиковый ящик в виде усеченного конуса или пирамиды, вовнутрь которого устанавливают корзину-вкладыш в виде полиэтиленовой сетки с размерами ячеек 2…5 мм, засыпают субстратом(плодородной почвой) на половину, устанавливают саженец и электронный датчик влажности, выход которого соединен с первым входом блока управления поливом, со вторым входом его соединен выход задатчика режимов полива, два выхода блока управления поливом соединены со входами электромагнитных клапанов чистой воды и воды с удобрениями, выход которых соединен с трубкой подачи жидкости в капельницы, установленные над (в) почве вокруг саженца, при этом выходы ёмкостей чистой воды и ёмкости для удобрения соединены соответственно через трубки подачи жидкости со входами электромагнитных клапанов чистой воды и воды с удобрениями. Далее емкость заполняют на полный объем.
Новые существенные признаки:
- пластиковый ящик в виде усеченного конуса или пирамиды,
- корзина-вкладыш в виде полиэтиленовой сетки с размерами ячеек 2…5 мм,
-электронный датчик влажности, выход которого соединен с первым входом блока управления поливом,
-два выхода блока управления поливом соединены со входами электромагнитных клапанов чистой воды и воды с удобрениями,
-выходы ёмкости чистой воды и ёмкости для удобрений соединены соответственно через трубки подачи жидкости со входами электромагнитных клапанов чистой воды и воды с удобрениями.
- трубка подачи жидкости соединена с капельницей.
Перечисленные существенные признаки в совокупности с известными необходимы и достаточны во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны.
Технический результат заключается в автоматизации процесса полива и подачи удобрения сельскохозяйственным и декоративным саженцам и существенное улучшение качества водно-воздушного режима корнеобитаемой среды произрастания саженцев. Использование электронного датчика влажности позволяет постоянно контролировать (измерять) влажность субстрата (плодородной почвы) в пределах НВ= 60-70%, в прикорневой системе произрастания сельскохозяйственного и декоративного саженца. На основании измерения влажности субстрата одного саженца можно регулировать влажность аналогичным образом и на других саженцах, количество которых может быть до нескольких тысяч.
На фигуре приведена схема, поясняющая способ посадки сельскохозяйственного и декоративного саженцев, состоящая из: пластикового ящика в виде усеченного конуса или пирамиды 1, корзины-вкладыша 2, выполненной из полимерного материала (не подвергается гниению), имеющий размеры ячеек 2-5 мм, субстрата (плодородная почва) 3, сельскохозяйственного или декоративного саженца 4, электронного датчика влажности 5, который позволяет измерять влажность почвы в пределах НВ 10…95%. Объем пластикового ящика в виде усеченного конуса или пирамиды 1 лежит в пределах 0,7-2 м3.
При использовании корзины-вкладыша 2 в субстрате (плодородная почва) 3 не будет накапливаться лишняя влага, которая не приведет к ухудшению водно-воздушного режима корнеобитаемой среды произрастания саженцев (повышенная влажность приведет к гибели саженца). Электронный датчик влажности 5 имеет цифровой выход для передачи результатов измерения на блок управления поливом 6, который управляет процессом полива сельскохозяйственного или декоративного саженца 4. Датчик режима полива 7 служит для задания режимов полива, в частности может быть использован, к примеру двух режимов полива: полив чистой водой и полив чистой водой с добавлением жидкого удобрения. При этом жидкое растворенное в воде удобрение в зависимости от фазы развития сельскохозяйственного или декоративного саженца 4, может быть в свою очередь минеральным и (или) органическим. Электромагнитный клапан чистой воды 8 служит для подачи и отключения чистой воды в трубке подачи жидкости 9. Выход блока управления поливом 6 соединен с электромагнитным клапаном воды с удобрениями 10 (минеральными и (или) органическими). Ёмкость для чистой воды 11 служит для накопления чистой отфильтрованной воды для полива. Ёмкость для воды с удобрениями 12 служит для накопления жидкого удобрения (минерального и (или) органического). Вода и (или) жидкое удобрение из трубки подачи жидкости 9 поступает в капельницу 13.
Способ посадки сельскохозяйственных и декоративных саженцев работает следующим образом.
В заранее подготовленную яму устанавливают пластиковый ящик в виде усеченного конуса или пирамиды 1, вовнутрь которого устанавливают корзину-вкладыш 2. Далее производят засыпку субстрата (плодородная почва) 3 в корзину-вкладыш 2 на половину (50%). Затем помещают (устанавливают) сельскохозяйственный или декоративный саженец 4, также устанавливают электронный датчик влажности 5 на необходимую глубину. Глубина установки электронного датчика влажности 5 определяется экспериментально. Оптимальная глубина установки электронного датчика влажности 5 находится в пределах 0,4…0,6 м от поверхности субстрата, или от дна корзины-вкладыша 2. Далее засыпается субстрат (плодородная почва) 3 до верхнего уровня пластикового ящика в виде усеченного конуса или пирамиды 1. Сигнал от электронного датчика влажности 5 поступает на блок управления поливом 6, который вырабатывает команды на включение электромагнитного клапана чистой воды 8 и электромагнитного клапана воды с удобрениями 10. На задатчике режима полива 7, выход которого соединен с входом блока управления поливом 6, можно задать режимы полива: полив чистой водой и (или) полив чистой водой и одновременно водой с удобрениями. Чистая вода из ёмкости для чистой воды 11 через электромагнитный клапан чистой воды 8 при помощи трубки подачи жидкости 9 через капельницы 13, которые установлены вокруг сельскохозяйственного или декоративного саженца 4, поступает в субстрат (плодородная почва) 3, тем самым увлажняя, подкармливая сельскохозяйственный или декоративный саженц 4.
На фигуре показаны две капельницы 13, которые подают воду и (или) воду с удобрением слева и справа сельскохозяйственному или декоративному саженцу 4. Количество капельниц 13 в зависимости от равномерности полива и от сельскохозяйственного или декоративного саженца 4 могут быть, например, 2…4 штук и более. Жидкое удобрение из ёмкости для воды с удобрениями 12 через трубки подачи жидкости 9 и электромагнитный клапан воды с удобрениями 10 поступает через капельницу 13 на субстрат (плодородная почва) 3, тем самым увлажняя и подкармливая его. При достижении влажности субстрата (плодородная почва) 3 верхнего предела величины НВ 60…70% электронный датчик влажности 5 вырабатывает сигнал, который поступает на блок управления поливом 6, который в свою очередь, подает сигнал на отключение электромагнитного клапана чистой воды 8. Тем самым подача воды прекращается.
При задании режима полива с удобрением при помощи задатчика режима полива 7 блок управления поливом 6 вырабатывает сигнал на включение электромагнитного клапана чистой воды 8 и электромагнитного клапана воды с удобрениями 10, Концентрация жидкого удобрения должна быть предварительно согласована с агрономическими службами. При достижении влажности субстрата 3 верхнего предела влажности электромагнитный клапан чистой воды 8 вырабатывает команду, которая поступает на блок управления поливом 6, который в свою очередь, вырабатывает команду на отключение электромагнитного клапана чистой воды 8 и электромагнитного клапана воды с удобрениями 10. Таким образом, подача чистой воды и воды с удобрениями через капельницу 13 прекратится. По мере снижения влажности субстрата 3 и достижения влажности нижнего предела электронный датчик влажности 5 вырабатывает команду на включение электромагнитных клапанов чистой воды 8 и воды с удобрениями 10.
Таким образом, повторяется цикл полива по показанию электронного датчика влажности 5.
При использовании способа посадки сельскохозяйственных и декоративных саженцев водно-воздушный режим поддерживается в
заданных пределах, при этом не будет накопления воды в нижних слоях субстрата 3, что приводит к образованию и размножению различных видов грибковых заболеваний корневой системы сельскохозяйственного или декоративного саженца 4.
Экспериментальные исследования показали, что данный способ позволит сократить расход оросительной воды и удобрений до 30% и повысит культуру обслуживания