Ручне грунтообробне знаряддя

Предлагаемое изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к почвообрабатывающим орудиям для окончательного доведения почвообрабатывающих операций. Для исследования особенностей роста корневых систем растений образуют большое количество скважин в зоне расположения корней древесных растений для визуального наблюдения за периодами роста, расположением по горизонтам и т.д. корней. Для объективности оценки развития корневой системы каждая скважина должна быть идентичной, иметь одинаковые геометрические параметры, а их стенки строго вертикальны и расположены по всей длине в вертикальных плоскостях. Скважины обычно образуют сначала в виде цилиндрических шурфов с последующей доработкой из ручными почвообрабатывающими орудиями до прямоугольной скважины. Такая доработка осуществляется ручным почвообрабатывающим орудием - лопаткой, состоящей из корпуса, рукоятки и опорной поверхности [1]. Недостатком известного почвообрабатывающего орудия является то, что им невозможно точно выдержать геометрические параметры скважины и ее идентичность другим скважинам. Известно также почвообрабатывающее орудие, содержащее закрепленный на черенке режущий нож с закрепленными по бокам лезвиями и нажимной упор [2]. Известное почвообрабатывающее орудие позволяет выдерживать геометрические параметры сечения скважины и их идентичность, однако как и в первом аналоге невозможно выдержать вертикальность стенок скважины по всей длине и их положения в вертикальных плоскостях. При увеличении глубины нередко появляется искривление стенок скважины относительно ее оси, типа "пропеллера". Невозможность выдерживания этих жестких требований обусловлена тем, что при ручной обработке шурфа сложно образование вертикальных стенок и их расположение в плоскости, т.к. почвообрабатывающее орудие не имеет направляющих, для его перемещения в почве. Все эти недостатки приводят к тому, что скважины получаются не идентичны в своих повторхностях, что приводит к расхождению в опытах и недостоверности полученных данных о особенностях роста корней. Данные наблюдений за развитием корневой системы в каждой повторности опыта получаются разноречивыми, чистота опыта нарушается и полученные на их основании выводы не являются достоверными. Технической задачей изобретения является обеспечение точности геометрических размеров и расположения стенок в вертикальных плоскостях по всей длине скважины при доработке цилиндрического шурфа в прямоугольную скважину. Техническим результатом изобретения является обеспечение точности последующих исследований роста корневой системы растений и расположения их по вертикали скважины за счет идентичности скважин во всех повторностях опытов. Поставленная задача достигается тем, что в ручном почвообрабатывающем орудии, содержащем установленный на черенке режущий нож и нажимной упор, согласно изобретению, нож выполнен в виде замкнутого, например прямоугольного контура, под которым соосно точке пересечения осей симметрии закреплен направляющий цилиндр в виде установленного днищем вниз патрона, при этом черенок размещен в направляющей опоре с возможностью осевого перемещения в вертикальной плоскости. Дополнительно поставленная задача достигается тем, что нажимной упор выполнен переставным по длине черенка. Дополнительно поставленная задача достигается тем, что опора выполнена в виде кольцевой плиты с шипами, а направляющая выполнена в виде соосно закрепленной опоре втулки с прямоугольным отверстием, для взаимодействия с прямоугольным в сечении черенком. Совокупность указанных существенных признаков обеспечивает решение поставленной задачи, а новые признаки мне не известны из уровня техники и прямо из него не следуют. Почвообрабатывающее орудие промышленно осуществлено, имеет изобретательский уровень и соответствует критериям изобретения. При этом причинно-следственная связь между совокупностью существенных признаков и достигаемым результатом состоит в том, что нож почвообрабатывающего орудия выполнен в виде замкнутого режущего контура, над которым в точке пересечения осей симметрии ножа закреплен направляющий цилиндр, а черенок установлен в направляющей опоре с возможностью острого осевого перемещения лезвий в вертикальных плоскостях. Это позволяет обеспечить идентичность получения прямоугольных скважин со строго вертикальными стенками и тем самым создать условия для повышения точности исследований роста и расположения по вертикали корней в почве и получения достоверных результатов исследований. На фиг.! показано ручное почвообрабатывающее орудие, вид сбоку; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.3 - место I на фиг.1 (показан режущий нож); на фиг.4 - то же, вид по стрелке А на фиг.3; на фиг.5 - место Η на фиг.1 (показан переставной упор). Ручное почвообрабатывающее орудие состоит из режущего ножа 1, черенка 2, нажимного упора 3 и опоры 4. На режущем ноже по бокам закреплены лезвия 5, которые по концам соединены между собой вторым режущим ножом 6, установленным параллельно первому и образующим вместе с первым ножом и лезвиями замкнутый прямоугольный режущий контур с геометрическими размерами (в сечении) соответствующими образуемой им скважине в грунте. Снизу ножа по контуру образованы режущие кромки 7. Ножи и лезвия при помощи ребер 8 закреплены на черенке 2 на равном расстоянии от его продольной оси. Черенок представляет собой металлический стержень 9 прямоугольного сечения. Снизу стержня закреплен соосно с его продольной осью и ножом направляющий цилиндр 10, выполненный в виде установленного днищем вниз патрона с заходной фаской на днище 11 для входа в цилиндрический шурф при работе. На стержне установлен переставной нажимной упор 3, выполненный в виде квадратной втулки 12, для установки на квадратном стержне черенка с фиксирующим винтом 13 и нажимной пластинкой 14. Опора выполнена в виде кольцевой плиты 15 с фиксирующими шипами 16 на нижней поверхности и закрепленной соосно над нею на кронштейнах 17 втулкой 18 с квадратным отверстием для взаимодействия со стержнем черенка. Почвообрабатывающим орудием пользуются следующим образом. Перед установкой его над шурфом 19 в последний заливают воду, которая впитывается сухими стенками и после полного впитывания и частичного просыхания, создает стенкам шурфа влажность, предупреждающую обрушивания почвы при перемещении по шурфу направляющего цилиндра и образования прямоугольной скважины. Почвообрабатывающее орудие в сборе устанавливают над шурфом так, чтобы направляющий цилиндр 10 вошел в шурф до упора кромок 7 ножей в почву. После этого шипы 16 кольцевой опоры 15 внедряют в почву и устанавливают нажимной упор 3 в положение, удобное для нажатия на его опорную пластинку 14 ногой и фиксируют его на стержне 9 черенка 2 винтом 13. Затем ногой нажимают на пластинку 14 и перемещают стержень 9 с ножами 1, 5 и 6 и направляющим цилиндром 10 вдоль шурфа 19, При этом кромки 7 ножей срезают почву, образуя квадратную скважину, которая накапливается в направляющем цилиндре в камере, образованной ножами. Поскольку стержень 9 выполнен прямоугольным в сечении и перемещается во втулке 18 с ответным прямоугольным отверстием, то ножи перемещаются в почве без угловых сдвигов и обеспечивает положение стенок скважины строго в вертикальных плоскостях. Периодически после заполнения пространства между ножами за стержень извлекают ножи и направляющий цилиндр из скважины и удаляют почву. После нескольких таких операций образуются прямоугольная скважина глубиной до 1,5 метров со строгими геометрическими параметрами ее сечения и положения стенок в вертикальных плоскостях, идентичные во всех повторностях. Применение заявленного ручного почвообрабатывающего орудия позволяет повысить достоверность полученных данных о росте и развитии корневой системы растений.