Узел для нанесения пестицида на многолетние культуры - RU2463786C2

Чертежи

Описание

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к области садоводства и лесного хозяйства. В частности, изобретение относится к узлу для нанесения активного вещества на многолетние растения, и к способам нанесения активных веществ на многолетние растения.

Уровень техники

Многие многолетние растения выращивают для коммерческих целей. Многолетние растения, выращиваемые для коммерческих целей (называемые здесь как «многолетние культуры»), включают многие фруктовые деревья, такие как яблони, грушевые деревья и цитрусовые деревья, фрукты для производства вин, такие как виноградные вина, и деревья, выращиваемые для получения бумаги, целлюлозы, древесной щепы или лесоматериалов. Они могут включать виды умеренного климата, субтропические и тропические виды.

Многолетние культуры обычно произрастают на обширных площадях, например во фруктовых садах или на виноградниках для получения продукции, или в лесонасаждениях для получения бумаги, целлюлозы, древесной щепы или лесоматериалов.

Многолетние культуры могут быть поражены разнообразными вредителями, в том числе насекомыми и грибками, которые могут угнетать рост или уменьшать продуктивность многолетней культуры, и могут приводить к повреждению или даже гибели растений.

Для нанесения пестицидов на многолетние культуры были разработаны разнообразные способы. Один общеизвестный способ нанесения пестицидов на многолетние культуры представляет собой воздушно-капельное распыление.

Такие инсектициды, как неоникотиноиды, поглощаются всем организмом растений через корневую систему растений. Аналогичным образом, корневая система растения может поглощать удобрение и питательные элементы для растений. Такое поглощение инсектицидов, растительного удобрения или питания для растения или прочих композиций эффективно для улучшения роста многолетних растений.

Пестициды, инсектициды, удобрения и питательные вещества для растений наносились на отдельные деревья путем впрыскивания в почву в множество мест вокруг дерева или впрыскиванием непосредственно в дерево. Их также вносили к саженцам в виде гранул, которые помещали в почву во время высадки саженцев. Кроме того, они могут быть нанесены на цитрусовые и яблоневые деревья путем поливания поверхности почвы вокруг дерева.

Эти способы внесения имеют ряд недостатков при применении для многолетних культур или других многолетних растений, которые произрастают на обширной территории. Впрыскивание пестицида в почву вокруг каждого обрабатываемого растения или впрыскивание пестицида или удобрения в растение сопряжено с большим расходом времени и является трудоемким, и поэтому представляет собой дорогостоящий способ нанесения композиции на многолетние культуры на больших площадях. Нанесение путем полива каждого растения также может отнимать много времени и может оказывать вредное влияние на окружающую среду, так как орошение может легко стекать с места нанесения и вымываться, например, в водные пути. Закладка гранул в почву во время высадки саженцев также отнимает много времени и не является способом, применимым для уже высаженных растений. Кроме того, эти способы нанесения позволяют выполнять нанесение лишь с малой скоростью и не обеспечивают возможности легкого нанесения в ситуациях, когда напочвенный покров обильно покрыт растительностью.

Раскрытие изобретения

В первом варианте настоящего изобретения предложен подкормочный узел для нанесения активного вещества в прикорневую зону множества растений, содержащий: подпочвенный подкормщик с режущим элементом для образования борозды в грунте, инжектор, связанный с режущим элементом для обеспечения впрыскивания активного вещества в борозду; и позиционирующее устройство, выполненное с возможностью изменения положения режущего элемента так, что борозда образуется в некотором материале в прикорневой зоне при перемещении режущего элемента через другой материал в прикорневой зоне.

В одном варианте осуществления изобретения позиционирующее устройство обеспечивает позиционирование режущего элемента так, что он может образовывать борозду в более мягких материалах, таких как почва и более тонкие корни при перемещении через твердые материалы, такие как камни или толстые корни.

В одном варианте осуществления изобретения позиционирующее устройство выполнено в виде подвески, которая приводится в действие для упругого смещения режущего элемента относительно грунта.

В одном варианте осуществления изобретения подкормочный узел дополнительно содержит сцепку для соединения подкормочного узла с транспортным средством. В одном варианте осуществления изобретения сцепка образует часть позиционирующего устройства и упруго смещена к грунту. В одном варианте осуществления изобретения сцепка обеспечивает перемещение как в вертикальном, так и в боковом направлении относительно направления движения транспортного средства.

Следует отметить, что подкормочный узел позволяет вносить активное вещество в прикорневую зону множества растений образованием борозды в прикорневой зоне растений без повреждения растений. Подкормочный узел вносит активное вещество в подпочвенный слой путем образования борозды в мягком материале, таком как почва и тонкие корни при обеспечении перемещения режущего элемента через более твердый материал, такой как камни и толстые корни. Это позволяет пользователю быстро образовывать борозду для внесения активного вещества без повреждения растений. Это обеспечивает возможность внесения с более высокими скоростями и в областях более густо заросшего надпочвенного покрова, поскольку подкормочный узел перемещается напрямую через заросли без отклонения.

В одном варианте осуществления изобретения режущий элемент вращается вокруг оси, причем вращение режущего элемента создает борозду. В одном варианте осуществления изобретения режущий элемент представляет собой диск. В еще одном варианте осуществления изобретения режущий элемент представляет собой шпору.

В одном варианте осуществления изобретения подкормочный узел дополнительно содержит поверхностный подкормщик, расположенный для нанесения активного вещества на поверхность грунта. Это позволяет одновременно вносить активное вещество в подпочвенный слой прикорневой зоны и наносить активное вещество на поверхность грунта или на листья растения. Поверхностный подкормщик может быть присоединен к тому же резервуару, что и инжектор. В качестве альтернативы, поверхностный подкормщик может быть соединен с отдельным резервуаром. Таким образом, активное вещество и композиция, наносимая на поверхность грунта, могут представлять собой одно и то же вещество или могут отличаться друг от друга.

В одном варианте осуществления изобретения поверхностный подкормщик содержит распылительную форсунку. В еще одном варианте осуществления изобретения поверхностный подкормщик содержит выдачное устройство для гранул. В еще одном варианте осуществления изобретения поверхностный подкормщик содержит как распылительную форсунку, так и выдачное устройство для гранул.

В одном варианте осуществления изобретения активное вещество, наносимое поверхностным подкормщиком, является таким же, как активное вещество, вносимое подпочвенным подкормщиком.

В одном варианте осуществления изобретения активное вещество, наносимое поверхностным подкормщиком, отличается от активного вещества, вносимого подпочвенным подкормщиком. Например, активное вещество, наносимое поверхностным подкормщиком, может представлять собой гербицид, а активное вещество, вносимое подпочвенным подкормщиком, - удобрение.

В одном варианте осуществления изобретения подкормочный узел дополнительно содержит дефлектор, выполненный с возможностью отклонения низко расположенных ветвей с пути поверхностного подкормщика, чтобы обеспечить возможность нанесения активного вещества к основанию ствола.

В одном варианте осуществления изобретения дефлектор содержит удлиненный элемент, имеющий переднюю кромку и заднюю кромку относительно направления движения транспортного средства, причем удлиненный элемент ориентирован так, что передняя кромка расположена ближе к транспортному средству, чем задняя кромка.

В одном варианте осуществления изобретения поверхностный подкормщик расположен на дефлекторе.

В одном варианте осуществления изобретения подкормочный узел выполнен с возможностью подачи активного вещества достаточно близко к каждому из множества растений, чтобы композиция захватывалась корнями растения.

В одном варианте осуществления изобретения подкормочный узел выполнен с возможностью подачи активного вещества в почву на глубину 2-30 см.

В одном варианте осуществления изобретения инжектор выполнен с возможностью непрерывного нанесения активного вещества. В еще одном варианте осуществления изобретения инжектор выполнен с возможностью подачи отдельных порций активного вещества.

В одном варианте осуществления изобретения подкормочный узел дополнительно содержит датчик, выполненный с возможностью определения расстояния от растения до подкормочного узла и внесения активного вещества на заданном расстоянии от растения.

В одном варианте осуществления изобретения подкормочный узел используют для нанесения активного вещества на обширных площадях и приводят в действие со средней скоростью свыше 4 км/ч.

В одном варианте осуществления изобретения множество растений расположено в ряд.

Во втором варианте настоящего изобретения предложен подкормочный узел для внесения композиции в прикорневую зону множества растений. Подкормочный узел содержит режущий элемент для образования борозды в грунте, инжектор, связанный с режущим элементом, для обеспечения впрыскивания активного вещества в борозду, и распылительную форсунку или выдачное устройство для гранул, расположенное для нанесения композиции на поверхность грунта. Следует отметить, что это позволяет одновременно вносить активное вещество в прикорневую зону и наносить композицию на поверхность грунта.

В третьем варианте настоящего изобретения предложен способ обработки множества растений, включающий образование борозды в части прикорневой зоны, по меньшей мере, некоторых из множества растений; и впрыскивание активного вещества в борозду.

В одном варианте осуществления изобретения обрабатываемые растения находятся в труднопроходимой местности, такой, как имеет место в лесонасаждениях. В одном варианте осуществления изобретения способ обработки осуществляют с использованием подкормочного узла, установленного на транспортном средстве, которое перемещается со средними скоростями более 4 км/ч.

В одном варианте осуществления изобретения часть прикорневой зоны отдельного растения, в которой образована борозда, проходит от растения на угол менее 180°. Следует отметить, что это позволяет вносить активное вещество в прикорневую зону без повреждения всех корней растения.

В одном варианте осуществления изобретения борозда проходит через некоторые материалы, но проходит над другими материалами.

В одном варианте осуществления изобретения борозду выполняют режущим элементом, а впрыскивание выполняют инжектором, связанным с режущим элементом. Режущий элемент и инжектор расположены на одном подкормочном узле.

В одном варианте осуществления изобретения способ дополнительно включает нанесение жидкости и нанесение гранулированной композиции на поверхность грунта вблизи каждого из множества растений.

Авторы настоящего изобретения обнаружили, что способ и узел согласно, по меньшей мере, одному предложенному варианту изобретения имеют множество преимуществ перед другими узлами и способами нанесения активного вещества на множество растений. Подпочвенное внесение активного вещества обеспечивает незначительные уровни испарения, утечки или фотодеградации активного вещества. Кроме того, подпочвенное внесение активного вещества обычно сокращает воздействие активного вещества на операторов, работников, домашний скот и другие организмы, по сравнению с воздушно-капельным распылением или поверхностным нанесением активного вещества. Эти узел и способ обеспечивают возможность внесения активного вещества в место, где оно может быть без труда впитано корнями растений, что повышает эффективность по сравнению с другими способами внесения активных веществ.

Кроме того, авторы настоящего изобретения неожиданно обнаружили, что узел и способ согласно, по меньшей мере, одному предложенному варианту изобретения являются эффективными при использовании в ряду многолетних растений, даже если активное вещество не наносят равномерно вокруг каждого растения. Нанесение активного вещества ниже поверхности почвы вблизи укоренившегося многолетнего растения имеет тот недостаток, что повреждает корневую систему растения. Повреждение корневой системы может оказывать негативное влияние на рост или плодоношение растения. Однако внесение активного вещества ниже поверхности почвы в ряду или в серии порций по соседству с рядом многолетних растений повреждает только часть корневой системы каждого растения. Путем внесения активного вещества под поверхность почвы в виде ряда или серии порций, рядом с рядом многолетних растений, активное вещество может быть эффективно и экономично доставлено к корням многолетних растений. Тем самым узел и способ могут быть применены для обработки многолетних растений там, где была бы непрактичной или неэкономичной обработка каждого растения по отдельности впрыскиванием активного вещества в растение или впрыскиванием активного вещества в почву во множестве мест вокруг каждого растения.

Эффективность нанесения активного вещества в значительной степени повышается при использовании подкормочного узла, которое позволяет проводить нанесение на обширных площадях с обильной растительностью с относительно высокими скоростями без необходимости регулярных перерывов, чтобы очищать подкормочный узел, расчищать грунт или объезжать вокруг дерева. Кроме того, подкормочный узел не требует второго нанесения дополнительного вещества.

Краткое описание чертежей

Ниже, только в качестве примера, будут описаны предпочтительные варианты осуществления со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых:

Фиг.1 представляет собой вид сверху подкормочного узла при использовании на транспортном средстве в соответствии с одним вариантом осуществления изобретения.

Фиг.2 представляет собой вид в перспективе и сзади подкормочного узла, показанного на Фиг.1.

Фиг.3 представляет собой вид сбоку подкормочного узла, показанного на Фиг.1.

Фиг.4 представляет собой вид сбоку шпоры в соответствии со вторым вариантом осуществления изобретения.

Фиг.5 представляет собой вид сверху подкормочного узла при использовании на транспортном средстве, в соответствии с третьим вариантом осуществления изобретения.

Фиг.6 представляет собой вид сверху подкормочного узла при использовании на транспортном средстве, в соответствии с четвертым вариантом осуществления изобретения.

Подробное описание изобретения

Со ссылкой на Фиг.1-3, представлен первый вариант осуществления подкормочного узла 1 для внесения активного вещества в прикорневую зону множества растений. Подкормочный узел 1 содержит режущий элемент, или заостренный диск 2, который через ось 3 соединен с рычагом 4 режущего элемента. Рычаг 4 режущего элемента подпружинен в положении 5. Заостренный диск 2 вращается вокруг оси 3 для образования борозды в грунте. Инжектор 6 расположен так, что он следует позади заостренного диска 2 при перемещении заостренного диска вперед для образования борозды в грунте. Инжектор 6 соединен гибким шлангом 7 с распылительной емкостью 8, которая вмещает активное вещество. Переключателем 9 регулируют нанесение активного вещества либо вручную, либо автоматическим переключением по команде датчика.

Инжектор 6 включает в себя плоский металлический зубец 10 инжектора, который имеет такую форму и расположен так, чтобы перемещаться вплотную к заостренному диску 2. Положение инжектора 6 можно регулировать с помощью регулировочных болтов 11, которые изменяют положение инжектора.

Брызговик 12 расположен над диском 2 для предотвращения засорения инжектора грязью.

Подкормочный узел включает в себя позиционирующее устройство, которое предназначено для изменения положения заостренного диска 2 и инжектора 6 так, что борозда образуется в некотором материале в прикорневой зоне при перемещении заостренного диска 2 через другой материал в прикорневой зоне. Поэтому заостренный диск будет приподниматься над крупными корнями и камнями, при этом выполняя борозду среди более тонких корней и в почве.

Позиционирующее устройство выполнено в виде пружины 5, которая смещает рычаг 4 режущего элемента, и вместе с ним заостренный диск 2 и инжектор 6 относительно грунта. Позиционирующее устройство может смещать рычаг 4 режущего элемента вниз или вверх относительно грунта, в зависимости от требований к борозде. В качестве альтернативы, позиционирующее устройство может иметь другую форму, такую как шарнир.

Подкормочный узел 1 дополнительно включает в себя сцепку в виде рабочего бруса 15, который соединяет рычаг 4 режущего элемента с транспортным средством 20. Рабочий брус 15 включает в себя амортизатор для обеспечения бокового сжатия при давлении на рычаг в боковом направлении. Рабочий брус 15 соединен с транспортным средством 20 и с двумя консолями 16 рычагов, которые являются регулируемыми относительно рабочего бруса 15 для регулирования горизонтальной длины рабочего бруса 15 и позиционирования подкормочного узла.

Подкормочный узел 1 дополнительно содержит дефлектор 22, который предназначен для отклонения ветвей и листьев с пути заостренного диска 2, когда он выполняет борозду. Поверхностный подкормщик 23, такой как распылительная форсунка или выдачное устройство для гранул, связан с дефлектором 22 и приводится в действие для нанесения композиции на поверхность грунта. Композиция находится в дополнительном резервуаре 13, который представляет собой цистерну или бункер с гранулами. Поверхностный подкормщик 23 сообщается с дополнительным резервуаром 13 для подачи текучей среды или гранул таким образом, что текучая среда или гранулы могут перемещаться из дополнительного резервуара 13 в поверхностный подкормщик 23. Следует отметить, что композиция может представлять собой либо активное вещество, которое впрыскивают через инжектор 6, либо отдельную композицию, такую как гербицид, для уничтожения сорняков, или другое полезное соединение. Дефлектор 22 предназначен для отталкивания ветвей и стволов деревьев с пути, чтобы обеспечить возможность нанесения композиции поверхностным подкормщиком 23 ближе к основанию ствола на поверхности грунта.

Комбинация поверхностного подкормщика 23 и инжектора 6 означает, что подкормочный узел может быть использован для одновременного нанесения веществ на различные части растения.

Дефлектор 22 действует так, чтобы удерживать подкормочный узел в постоянном положении путем отталкивания ветвей и стволов деревьев с пути, обеспечивая возможность нанесения активного вещества в оптимальное положение.

Подкормочный узел 1 дополнительно содержит датчик 25, который предназначен для обнаружения растения. Это позволяет вносить отдельные закладки активного вещества только там, где расположено растение.

При работе подкормочный узел применяют для обработки множества растений. Подкормочный узел выполняет борозду в части прикорневой зоны каждого из множества растений и впрыскивает активное вещество в нее. Часть прикорневой зоны одного растения, в которой создают борозду, охватывает растение на угол менее 180° так, что надрезают только часть прикорневой зоны. Одновременно на поверхность грунта вблизи от каждого из множества растений наносят композицию с использованием распылительной форсунки или дозатора 23 для гранул.

Фиг.1 и 3 также изображают альтернативный резервуар 17, который представляет собой бункер для гранул или емкость и показан пунктиром. Альтернативный резервуар 17 сообщается с инжектором 6 с помощью гибкого трубопровода и тому подобного для подачи текучей среды или гранул.

Следует отметить, что способ образования борозды и впрыскивания активного вещества в борозду позволяет вносить активное вещество достаточно близко к каждому из множества растений, чтобы композиция захватывалась корнями растения. Кроме того, когда режущий элемент или диск выполняет борозду в части корней растения, он не пересекает все корни и тем самым не повреждает растение. Борозда является достаточно узкой, так что не нужно засыпать борозду после ее выполнения.

Подкормочный узел может быть использован в твердом или каменистом грунте, например, таком как почвы, в которых произрастают большие деревья, такие как строевые деревья. Поскольку рабочий брус 15 или подкормочный узел 1 содержит подвеску, чтобы диск 2 мог приподниматься над камнями или в особенности прочными корнями, подкормочный узел может быть использован в почве, которая является каменистой и содержит крупные корни.

Активное вещество может быть внесено ниже поверхности почвы в виде гранул из установленного бункера или системы, или в виде раствора из распылительной емкости.

Во втором варианте осуществления подкормочный узел 1 содержит шпору 30, которая лучше всего показана на фиг.4. Шпора 30 через ось 33 соединена с рычагом 34 шпоры. Шпора 30 содержит множество зубцов 35, которые заострены так, чтобы шпора могла создавать множество канавок в прикорневой зоне множества растений. Каждый зубец 35 шпоры включает канал 36 шпоры, проходящий вниз зубца 35 шпоры от места 37 подачи вблизи оси 33 шпоры 30 до места 38 внесения вблизи конца зубца 35 шпоры. Канал 36 шпоры позволяет перемещать активное вещество в виде жидкости или гранул вдоль зубца 35 шпоры и вносить в канавку, выполненную зубцом 35 шпоры.

В этом варианте осуществления активную композицию подают по каналу 36 шпоры из питающего трубопровода 39. Питающий трубопровод 39 сообщается с емкостью или бункером (на Фиг.4 не показаны) с активной композицией для подведения текучей среды или гранул. Активная композиция подается в питающий трубопровод 39 и перемещается по питающему трубопроводу 39. Соединительное устройство 40 расположено на конце питающего трубопровода 39 в зубце 35 шпоры.

При работе, когда шпора 30 вращается вокруг оси 33, каждый канал 36 шпоры занимает такое положение, что соединительное устройство 40 сообщается с каналом 36 шпоры для подачи текучей среды. В этот момент активное вещество подается из питающего трубопровода 39 в канал 36 шпоры для обеспечения введения активного вещества в конец зубца 35 шпоры.

Третий вариант осуществления подкормочного узла показан на Фиг.5. На этом и предшествующих чертежах аналогичные ссылочные позиций использованы для обозначения аналогичных элементов подкормочного узла. Представлен подкормочный узел 1 для внесения активного вещества в прикорневую зону множества растений. Подкормочный узел 1 содержит шпору, режущий элемент или заостренный диск 2, который через ось 3 соединен с рычагом 4 режущего элемента. Заостренный диск 2 вращается вокруг оси 3 для выполнения борозды в грунте.

Инжектор 6 расположен так, что он следует за заостренным диском 2, когда заостренный диск 2 перемещается вперед для образования борозды в грунте. Инжектор 6 соединен гибким шлангом 7 с распылительной емкостью 8, которая вмещает активное вещество. С помощью переключателя 9 регулируют нанесение активного вещества либо вручную, либо с автоматическим выключением по команде датчика.

Инжектор 6 включает в себя плоский металлический зубец 10 инжектора, который имеет такие размеры и расположен так, чтобы перемещаться вплотную к заостренному диску 2. Положение инжектора 6 можно регулировать с помощью регулировочных болтов 11, которые изменяют положение инжектора 6.

Подкормочный узел включает в себя позиционирующее устройство, которое выполнено с возможностью изменения положения заостренного диска 2 и инжектора 6 так, что борозду выполняют в некотором материале в прикорневой зоне при перемещении заостренного диска 2 через другой материал в прикорневой зоне. Поэтому заостренный диск будет приподниматься над крупными корнями и камнями, при этом прорезая более тонкие корни и почву.

Позиционирующее устройство выполнено в виде пружины 5, которая смещает рычаг 4 режущего элемента, и вместе с ним заостренный диск 2 и инжектор 6 относительно грунта. Позиционирующее устройство может смещать рычаг 4 режущего элемента вниз или вверх относительно грунта, в зависимости от требований к борозде. В качестве альтернативы, позиционирующее устройство может иметь другую форму, такую как шарнир.

Брызговик 12 расположен над диском 2 для предотвращения засорения инжектора грязью.

Подкормочный узел 1 дополнительно включает в себя сцепку в виде рабочего бруса 15, который соединяет рычаг 4 режущего элемента с транспортным средством 20. Рабочий брус 15 шарнирно соединен с концевыми секциями 16, которые, в свою очередь, соединены с рычагами 4 режущих элементов. Поэтому концевые секции 16 могут отклоняться вперед для выравнивания с рабочим брусом 15, или отклоняться назад для расположения под углом относительно рабочего бруса 15. Концевые секции 16 отклоняются с помощью гидроцилиндра 36. Это позволяет регулировать ширину подкормочного узла 1 по горизонтали, что является важным для использования между деревьями. Этим обеспечивается возможность внесения в культуры и растения, расстояние между рядами которых меняется.

Концевые секции 16 служат в качестве дефлектора и выполнены с возможностью отталкивания ветвей и стволов деревьев с пути заостренного диска 2, когда он выполняет борозду. Распылительная форсунка или поверхностный подкормщик 23 связаны с дефлектором 22 и приводятся в действие для распыления или нанесения композиции на поверхность грунта. Следует отметить, что композиция может представлять собой либо активное вещество, которое впрыскивают через инжектор 6, либо отдельную композицию, такую как гербицид для уничтожения сорняков, или пестицид, или другую нужную композицию. Концевые секции 16 выполнены с возможностью отталкивания ветвей с пути, чтобы обеспечить возможность нанесения композиции распылительной форсункой или поверхностным подкормщиком 23 ближе к основанию стебля или ствола на поверхности грунта.

Комбинация распылительной форсунки или поверхностного подкормщика 23 и инжектора 6 означает, что подкормочный узел может быть использован для одновременного нанесения веществ на различные части растения.

Концевые секции 16 дополнительно приводятся в действие для удерживания подкормочного узла в постоянном положении между деревьями путем отталкивания ветвей с пути, обеспечивая возможность нанесения активного вещества в оптимальное положение.

Амортизаторы 38 расположены для взаимодействия с концевыми секциями 16 так, что режущий элемент 2 не отклоняется в значительной степени при поднятии подкормочного узла 1 от грунта в конце ряда деревьев или растений. Взаимно блокирующие зубчатые колеса 39 обеспечивают то, что концевые секции 16 сдвигаются одинаково вперед или назад для поддержания постоянного профиля подкормочного узла.

Подкормочный узел 1 дополнительно включает в себя датчик 25, который предназначен для обнаружения растения. Это позволяет вносить отдельные закладки активного вещества только там, где расположено растение. При работе подкормочный узел 1 используют для обработки множества растений. Подкормочный узел 1 выполняет борозду в части прикорневой зоны каждого из множества растений и впрыскивает активное вещество в эту борозду. Часть прикорневой зоны одиночного растения, в которой выполняют борозду, охватывает растение на угол менее 180° так, что надрезают только часть прикорневой зоны.

Одновременно на поверхность грунта вблизи каждого из множества растений наносят композицию с использованием распылительной форсунки или выдачного устройства 23 для гранул.

На Фиг.5 также показан альтернативный резервуар 17, который представляет собой бункер для гранул или емкость и вмещает активное вещество. При использовании альтернативный резервуар 17 сообщается с инжектором 6 для подачи текучей среды или гранул.

На Фиг.6 показан четвертый вариант осуществления подкормочного узла 1 для внесения активного вещества в прикорневую зону множества растений. Как и в первом варианте осуществления, подкормочный узел 1 включает в себя режущий элемент или заостренный диск 2, который через ось 3 соединен с рычагом 4 режущего элемента. Рычаг 4 режущего элемента подпружинен в точке 5. Заостренный диск 2 вращается вокруг оси 3 для образования борозды в грунте. Инжектор 6 расположен так, что он следует за заостренным диском 2, когда заостренный диск 2 перемещается вперед для образования борозды в грунте. Инжектор 6 гибким шлангом 7 соединен с распылительной емкостью 8, которая вмещает активное вещество.

Инжектор 6 включает в себя плоский металлический зубец 10 инжектора, который имеет такие размеры и расположен так, чтобы перемещаться вплотную к заостренному диску 2.

Подкормочный узел включает в себя позиционирующее устройство, которое предназначено для изменения положения заостренного диска 2 и инжектора 6 так, что борозда образуется в некотором материале в прикорневой зоне, когда заостренный диск 2 перемещается через другой материал в прикорневой зоне. Поэтому заостренный диск будет приподниматься над крупными корнями и камнями, при этом выполняя борозду среди более тонких корней и в почве.

Позиционирующее устройство выполнено в виде пружины 5, которая смещает рычаг 4 режущего элемента, и вместе с ним заостренный диск 2 и инжектор 6 относительно грунта. Позиционирующее устройство может смещать рычаг 4 режущего элемента вниз или вверх относительно грунта, в зависимости от требований к борозде. В качестве альтернативы, позиционирующее устройство может иметь другую форму, такую как шарнир.

Подкормочный узел 1 дополнительно включает в себя сцепку в виде рабочего бруса 15, который соединяет рычаг 4 режущего элемента с транспортным средством 20. Рабочий брус 15 включает амортизатор для обеспечения бокового сжатия при давлении на рычаг в боковом направлении. Рабочий брус 15 соединен с транспортным средством 20 и с двумя консолями 16 рычагов, которые являются регулируемыми относительно центральной секции 15 для регулирования горизонтальной длины рабочего бруса 15 и позиционирования подкормочного узла.

Подкормочный узел 1 дополнительно включает в себя дефлектор 22, который предназначен для отклонения ветвей и листьев с пути заостренного диска 2, когда он выполняет борозду.

Поверхностный подкормщик 23, такой как распылительная форсунка или выдачное устройство для гранул, связан с дефлектором 22 и приводится в действие для нанесения композиции на поверхность грунта. Композиция находится в дополнительном резервуаре 13, который представляет собой емкость или бункер с гранулами. Поверхностный подкормщик 23 сообщается с дополнительным резервуаром 13 для подачи текучей среды или гранул таким образом, что текучая среда или гранулы могут перемещаться из дополнительного резервуара 13 в поверхностный подкормщик 23. Следует отметить, что композиция может представлять собой либо активное вещество, которое впрыскивают через инжектор 6, либо отдельную композицию, такую как гербицид для уничтожения сорняков, или другое полезное соединение. Дефлектор 22 предназначен для отталкивания ветвей и стволов деревьев с пути, чтобы обеспечить возможность нанесения композиции поверхностным подкормщиком 23 ближе к основанию ствола на поверхности грунта.

Комбинация поверхностного подкормщика 23 и инжектора 6 означает, что подкормочный узел может быть использован для одновременного нанесения веществ на различные части растения.

Дефлектор 22 действует так, чтобы удерживать подкормочный узел в постоянном положении путем отталкивания ветвей и стволов деревьев с пути, обеспечивая возможность нанесения активного вещества в оптимальное положение.

Подкормочный узел 1 дополнительно включает в себя датчик 25, который предназначен для обнаружения растения. Это позволяет вносить отдельные порции активного вещества только там, где расположено растение. При работе подкормочный узел используют для обработки множества растений. Подкормочный узел выполняет борозду в части прикорневой зоны каждого из множества растений и впрыскивает активное вещество в борозду. Часть прикорневой зоны одного растения, в которой выполняют борозду, охватывает растение на угол менее 180° так, что надрезают только часть прикорневой зоны. Одновременно на поверхность грунта вблизи от каждого из множества растений наносят композицию с использованием распылительной форсунки или выдачного устройства 23 для гранул.

На Фиг.6 также показан альтернативный резервуар 17, который представляет собой бункер для гранул или емкость и показан пунктиром. Альтернативный резервуар 17 сообщается с инжектором 6 с помощью гибкого трубопровода 31 для подачи текучей среды или гранул.

Подкормочный узел может быть использован в твердом или каменистом грунте, например, таком как почвы, в которых произрастают большие деревья, такие как строевые деревья. Поскольку рабочий брус 15 или подкормочный узел 1 включает в себя подвеску, чтобы диск 2 мог приподниматься над камнями или, в частности, прочными корнями, подкормочный узел может быть использован в почве, которая является каменистой и содержит крупные корни.

Активное вещество может быть внесено под поверхность почвы в виде гранул из установленного бункера или системы, или в виде раствора из распылительной цистерны.

Подкормочный узел может быть использован без оператора, которому необходимо переходить на транспортное средство 20 для правильного выполнения действий.

Следует отметить, что при использовании в любой форме подкормочный узел позволяет наносить композицию на множество многолетних растений при некоторой скорости. Оператору не нужно производить два отдельных нанесения отдельных композиций. Кроме того, оператору не требуется поворачивать или останавливаться перед низко растущими ветвями, или удалять крупные корни и камни с пути движения подкормочного узла. Тем самым обеспечивается то, что нанесение производится быстрее, чем было бы возможно иным образом.

Активное вещество, которое наносят на многолетние растения, может быть, например, в виде эмульсии, суспензии, пасты, порошка, пудры или гранул. Подкормочный узел 1 выполнен с возможностью нанесения композиции в разнообразных формах.

Композиция может включать два или более активных веществ, например два различных корневых системных пестицида, или корневой системный пестицид и удобрение.

Композиция может содержать от 0,1 до 99% по весу активного вещества, например от 10 до 80% по весу активного вещества, и один или более наполнителей, приемлемых в области сельского хозяйства. Наполнители могут представлять собой, например, твердые или жидкие носители.

В одном варианте осуществления изобретения композиция представляет собой состав с контролируемым высвобождением, приготовленный для высвобождения активного вещества с заданной скоростью на протяжении периода времени. Такие составы являются преимущественными, так как они могут быть использованы для обеспечения высвобождения активного вещества в течение продолжительного периода времени без необходимости дополнительного внесения активного вещества. Например, состав с контролируемым высвобождением мог бы представлять собой такой состав с контролируемым высвобождением, который раскрыт в заявке на патент Японии 2005/187462. Такой состав включает твердые сердцевинные частицы, слой, включающий агрохимический компонент, образованный вокруг сердцевинных частиц и содержащий активное вещество, и покровный слой, образованный вокруг слоя, включающего агрохимический компонент, и содержащий полиуретановый полимер. Такая композиция может быть получена, например, добавлением активного вещества и сырьевого связующего материала к перекатывающимся твердым сердцевинным частицам с образованием включающего агрохимический компонент слоя, содержащего активное вещество, вокруг сердцевинных частиц, и последующим добавлением сырьевого полиуретанового полимера для образования покрытия, содержащего полиуретановый полимер вокруг включающего агрохимический компонент слоя.

Активное вещество может представлять собой любое вещество, которое оказывает физиологическое действие на многолетние растения, или которое имеет активность против вредителя или болезни многолетних растений, и которое может быть захвачено корнями многолетних растений.

Активное вещество может представлять собой, например, удобрение, регулятор роста растений, пестицид (например, инсектицид или фунгицид), или гербицид.

В некоторых вариантах осуществления изобретения активное вещество представляет собой удобрение. Удобрение может представлять собой, например, азотное удобрение - такое как мочевина, нитрат аммония, сульфат аммония или безводный аммиак; содержать фосфор и серу - такое как суперфосфат; калий - такое как сульфат калия; комплексное удобрение - такое как диаммонийфосфат; питательные микроэлементы или минеральные добавки - такие как бор, молибден или цинк.

В некоторых вариантах осуществления изобретения активное вещество представляет собой регулятор роста растений, такой как гиббереллины, цитокинины, ауксины, абсцизовая кислота, этилен или гидрохлорид авиглицина.

В некоторых вариантах осуществления активное вещество представляет собой корневой системный пестицид. Корневой системный пестицид может представлять собой любой пестицид, например инсектицид или фунгицид, который может быть воспринят корнями растений для вовлечения в обмен веществ в организме.

Существует множество пестицидов, которые действуют в растениях системно.

Примеры инсектицидов, которые имеют системное действие, включают ингибиторы ацетилхолинэстеразы, такие как диметоат; модуляторы натриевых каналов, такие как пиретроиды; активаторы хлорных каналов, такие как авермектины; ингибиторы биосинтеза хитина, такие как бензоилмочевины; агонисты/антагонисты ацетилхолинового никотинового рецептора, такие как имидаклоприд, ацетамиприд, тиометоксам, клотианидин, тиаклоприд, нитенпирам или динотефуран; диамиды антраниловой кислоты, такие как хлорантранилипрол, и диамиды фталевой кислоты, такие как флубендиамид.

Примеры фунгицидов, которые имеют системное действие в растениях, включают бензимидазолы, такие как беномил; дикарбоксимиды, такие как процимидон; фунгициды, ингибирующие деметилирование, такие как тебуконазол; фениламиды, такие как металаксил, и морфолины, такие как тридеморф.

Корневой системный пестицид может представлять собой, например, корневой системный инсектицид, выбранный из следующих классов инсектицидов: ингибиторов ацетилхолинэстеразы; модуляторов натриевых каналов; активаторов хлорных каналов; ингибиторов биосинтеза хитина; агонистов/антагонистов ацетилхолинового никотинового рецептора, например неоникотиноидов, таких как имидаклоприд, ацетамиприд, тиометоксам, клотианидин, тиаклоприд, нитенпирам или динотефуран; диамидов антраниловой кислоты и диамидов фталевой кислоты; или корневой системный фунгицид, выбранный из следующих классов фунгицидов: бензимидазолов; дикарбоксимидов; ингибирующих деметилирование фунгицидов; фениламидов и морфолинов.

Когда корневой системный пестицид представляет собой агонист/антагонист ацетилхолинового никотинового рецептора, то корневой системный пестицид может представлять собой, например, имидаклоприд, ацетамиприд, тиометоксам, клотианидин, тиаклоприд, нитенпирам или динотефуран. Предпочтительные агонисты/антагонисты ацетилхолинового никотинового рецептора включают имидаклоприд, клотианидин и динотефуран.

Для некоторых многолетних культур может быть желательным нанесение на растения гербицида, например, может быть желательным нанесение на растения дефолианта или другого гербицида незадолго до уборки урожая с растений или производства изделий из растений. В некоторых вариантах осуществления изобретения активное вещество представляет собой гербицид. Гербицид может представлять собой гербицид, выбранный из следующих классов гербицидов: ингибиторов ацетолактатсинтазы - например, сульфонилмочевин; ингибиторов фотосинтеза и фотосистемы II - например, триазинов, или прерывателей роста растительных клеток - например, пиридинов.

Многолетние растения могут представлять собой любые многолетние растения, растущие рядами. Термины «ряд растений» или «растения, растущие рядами» означают растения, растущие в одну линию. Линия может быть прямой или может быть изогнутой, например, следуя профилю местности.

Многолетние растения могут представлять собой, например, фруктовые деревья, например деревья, плодоносящие косточковыми плодами, семечковыми плодами или сочными плодами без косточек, такими как яблоки, груши, сливы, персики, миндаль или вишни. Многолетние растения могут представлять собой ореховые деревья, например американский орех, орех кешью или макадамия (австралийский орех). Многолетние растения также могут представлять собой деревья с цитрусовыми плодами, такие как апельсиновые, лимонные, грейпфрутовые или танжериновые деревья.

Многолетние растения могут представлять собой деревья для получения древесины, целлюлозы, бумаги или лесоматериалов. Многолетние растения могут представлять собой, например, растение видов Albies sp. (пихта), Eucalyptus sp. (эвкалипт), Picea sp. (ель), Pinus sp. (сосна), Aesculus sp. (конский каштан), Platanus sp. (платан), Tilia sp. (липа), Acer sp. (клен), Tsuga sp. (тсуга), Fraxinus sp. (ясень), Sorbus sp. (рябина), Betula sp. (береза), CratAegus sp. (боярышник), Ulmus sp. (вяз), Quercus sp. (дуб), Salix sp. (ива) или Populus sp. (тополь). Такие растения включают виды Aesculus: A. hippocastanum, A. pariflora, A. carnea; виды Platanus: P. aceriflora, P. occidentalis, P. racemosa; виды Picea: P. abies; виды Pinus: P. radiate, P. ponderosa, P. contorta, P. sylvestre, P. elliottii, P. montecola, P. albicaulis, P. resinosa, P. palustris, P. taeda, P.flexilis, P.jeffregi, P. baksiana, P. strobes и виды Eucalyptus: E. grandis, E. globulus, E. camadentis, E. nitens, E. obliqua, E. regnans, E.pilularus.

В некоторых вариантах осуществления изобретения многолетние растения представляют собой виды Acacia mangium, Khaya senegalensis, Araucaria cunninghamii, Araucaria bidwillii, Eucalyptus pilularis, Eucalyptus globulus, Eucalyptus agglomerate, Eucalyptus dunnii, Eucalyptus grandis, Eucalyptus cloeziana, Eucalyptus regnans, Callitris intratropica, Corymbia citriodora, Pinus taeda, Pinus pinaster, Pinus caribaea или Pinus elliottii.

Многолетние растения могут включать виды умеренной зоны, субтропические и тропические виды. Растения могут быть растениями в любом возрасте. Например, растения могут иметь возраст от нескольких месяцев до 101 года. В некоторых вариантах осуществления растения могут иметь возраст свыше 1 года. В некоторых вариантах осуществления растения могут иметь возраст более 2 лет.

Активное вещество вносят под поверхность почвы достаточно близко к многолетним растениям в ряду, чтобы активное вещество могло быть захвачено корнями растений. Специалист в области садоводства или лесного хозяйства, имея в виду тип растений и возраст растений, сможет без труда определить надлежащее расстояние от многолетних растений для внесения активного вещества в положение, где активное вещество будет захвачено питающими корнями растений.

Как будет очевидно специалисту в данной области техники, внесение активного вещества под поверхность почвы в достаточной близости к ряду многолетних растений для захвата активного вещества корнями растений обычно будет сопровождаться некоторым повреждением корней растений. Повреждение корней может быть сведено к минимуму уменьшением глубины внесения, увеличением расстояния от растений до места внесения или внесением активного вещества только вдоль одной стороны ряда растений. Специалист в области садоводства или лесного хозяйства был бы способен без труда определить надлежащие глубину и расстояние от стволов растений для уменьшения до минимума повреждения корней и обеспечения захвата вещества корнями растений.

Активное вещество обычно вносят под поверхность почвы на расстоянии от около 10 см до 2 метров, например от 10 см до 80 см, от основания ствола растений в ряду. В некоторых вариантах осуществления изобретения активное вещество вносят под поверхность почвы на расстоянии от около 20 до 40 см от основания ствола растений. Активное вещество обычно вносят на глубину от 2 до 50 см, например от 2 до 30 см, под поверхность почвы. В некоторых вариантах осуществления изобретения активное вещество вносят на глубину от 10 до 15 см под поверхность почвы.

Активное вещество может быть внесено под поверхность почвы в виде чистого соединения. Однако более типично активное вещество вносят в форме композиции, включающей активное вещество вместе с наполнителями, обычно используемыми в сельскохозяйственных составах.

Композиция, включающая активное вещество, может быть, например, в виде эмульсии, суспензии, пасты, порошка, пудры или гранул. Композиция может включать две или более активных субстанции, например два различных корневых системных пестицида, или корневой системный пестицид и удобрение.

Композиция может содержать от 0,1 до 99% по весу активного вещества, например от 10 до 80% по весу активного вещества, и один или более наполнителей, приемлемых в области сельского хозяйства. Наполнители могут представлять собой, например, твердые или жидкие носители.

Композиции могут быть приготовлены способами получения сельскохозяйственных составов, известными в технологии.

В некоторых вариантах осуществления активное вещество наносят сплошной линией. В других вариантах осуществления активное вещество наносят в виде серии порций. Серия порций обычно образует прерывистую линию вдоль ряда многолетних растений. Серия порций может составлять одиночную линию, или же различные порции могут быть смещены от одной или более предшествующих порций. Например, порции могут образовывать прерывистую линию вдоль ряда многолетних растений следующим образом:

...................... или

---------------------- или

-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_- или

= = = = = = = = = = = = или

/// /// /// /// /// /// ///

Когда активное вещество вносят ниже поверхности почвы в достаточной близости к многолетним растениям, чтобы активное вещество была захвачено корнями растений, то обычно для каждого многолетнего растения требуется относительно небольшое количество композиции, включающей активное вещество. Обычно объем композиции, вносимой для каждого растения, является меньшим, чем объем композиции, включающей такое же активное вещество, которое было бы внесено, если бы активное вещество наносили распылением или поливом. Соответственно внесением активного вещества способом согласно настоящему изобретению может быть достигнута значительная экономия расходов.

Как указано выше, когда активное вещество представляет собой корневой системный пестицид, способ согласно настоящему изобретению может быть применен для контроля вредителей в ряду многолетних растений. Как используемый здесь термин «контроль» вредителей в ряду многолетних растений охватывает предотвращение заражения или повреждения растений вредителями в ряду, а также борьбу с существующим заражением вредителями одного или более растений в ряду. Вредитель может представлять собой любой организм, например насекомое или другое беспозвоночное, или грибок, который оказывает вредное влияние на рост или здоровье растений.

Способ согласно настоящему изобретению может быть использован для контроля любых вредителей, против которых активен корневой системный пестицид. Например, когда корневой системный пестицид представляет собой неоникотиноид, способ может быть применен для контроля видов Coloeptera sp. (жуки), Hemiptera sp. (древесные клопы), Homoptera sp. (например, тли, мучнистые червецы и щитовки), или Hymenoptera sp. (например, осы, муравьи и пилильщики) на многолетних растениях. Когда корневой системный пестицид представляет собой диамид антраниловой кислоты, такой как хлорантранилипрол, способ может быть использован для контроля вредителей отряда Lepidoptera (бабочки).

Когда активное вещество представляет собой корневой системный пестицид, то корневой системный пестицид вносят под поверхность почвы в количестве, эффективном для контроля вредителей на многолетних растениях. Эффективное количество будет варьировать в зависимости от таких факторов, как конкретный используемый корневой системный пестицид, конкретный применяемый состав, глубина и расстояние от ствола растения, на которые вносят пестицид, конкретный вредитель и возраст и вид многолетних растений. В компетенцию специалиста в области садоводства или лесного хозяйства вполне входит определение эффективного количества корневого системного пестицида для контроля вредителя в ряду многолетних растений, имеющих отношение к описанию настоящего изобретения. Корневой системный пестицид обычно вносят в количестве от около 0,2 до 5 граммов корневого системного пестицида для каждого растения.

ПРИМЕР

Вблизи города Казино, Новый Южный Уэльс, Австралия, в сезоне 2006-2007 годов, клотианидин в виде суспензии (200 г/л) в воде при дозе 0,5, 1,0 и 1,5 грамма активного ингредиента на дерево (гр.акт.ингр./дерево) наносили на двухлетние деревья вида Eucalyptus dunni для контроля листоблошек Creiis lituratus в течение зимы и листоедов во время лета.

Однократное внесение ниже поверхности почвы провели с использованием сошника на расстоянии 20-40 см от основания ствола деревьев и на глубину 10-15 см с расходом 128 л воды на гектар.

Точечные поражения листьев листоблошками отсчитывали на 141 и 303 ДПО (дней после обработки). Высоту деревьев измеряли при обработке и затем на 303 ДПО. Диаметр дерева на высоте груди измеряли на 303 ДПО.

Подповерхностное внесение клотианидина с дозировкой 0,5 и 1,5 гр.акт.ингр./дерево значительно сократило значение отсчета поражений листьев листоблошками и улучшило рост породы E. dunni при высокой степени заражения листоблошками на 303 ДПО.

Увеличение объема древесины при дозе 1 гр.акт.ингр./дерево на 303 ДПО составило 8,5 м³/га.

Влияние на объем древесины

Различие в объеме между отсутствием обработки и обработкой с дозировкой 1 гр.акт.ингр./дерево можно рассчитать на протяжении 303 дней.

Реферат

Подкормочный узел для внесения активного вещества в прикорневую зону множества растений содержит: подпочвенный подкормщик с режущим элементом для образования борозды в грунте, инжектор, связанный с режущим элементом, для обеспечения впрыскивания активного вещества в борозду; и позиционирующее устройство, выполненное с возможностью изменения положения режущего элемента так, что в одном материале в прикорневой зоне образуется борозда при перемещении режущего элемента через другой материал в прикорневой зоне. В подкормочном узле имеется также поверхностный подкормщик, выполненный с возможностью нанесения активного вещества на поверхность грунта и дефлектор, выполненный с возможностью отталкивания низких ветвей с пути подкормочного узла. Способ обработки множества растений включает использование узла для образования борозды в прикорневой зоне и использование узла для впрыскивания активного вещества в борозду. Технический результат, достигаемый при использовании подкормочного узла, обеспечивает повышение эффективности нанесения активного вещества в почву, особенно на площадях с обильной растительностью. 4 н. и 38 з.п. ф-лы, 6 ил., 2 табл.

Формула