WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 || 3 | 4 |

0,5600,280

0,6500,325

0,7800,390

13.

14.

15.

16.

Дискретная технология полива по тупым уплотненным бороздам с переменным расходом поливных струй и мульчированием неполивных борозд

0,450…0,225

2000

0,560…0,280

0,650…0,325

0,780…0,390

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

В третьем разделе приведены результаты экспериментальных исследований почвозащитных, водосберегающих технологий полива по бороздам в нижней зоне Чуйской долины.

Исследования технологий полива по бороздам. Первый полив (рис. 1а) проводился расходом поливных струй 0,45 л/с по уплотненным и неуплотненным бороздам.

Рис 1. Продвижение воды по уплотненным и неуплотненным бороздам

с постоянным расходом поливной струи а)Q = 0,45 л/с; б)Q = 0,78 л/с.

Время добегания поливных струй до конца борозд по неуплотненным бороздам в 2,5 раза была больше, чем по уплотненным бороздам. Скорость продвижения поливной струи не зависела от способа подачи воды: через борозду или в каждую борозду. При поливе по неуплотненным и уплотненным бороздам (рис. 1б) расходом поливной струи Q = 0,78 л/с продолжительность добегания поливных струй до конца поливных борозд составила соответственно: tнеупл. = 0:50:07 (0 ч 50 мин 7 с) и tупл. = 0:32:14. Эффект более быстрого добегания поливных струй по сравнению с подачей в борозды расхода Q = 0,45 л/с был более ярко выражен на неуплотненных бороздах. На уплотненных бороздах этот эффект был менее значительным.

На рис. 2 показаны продвижения поливных струй при поливе через борозду (следующий опыт) по уплотненным бороздам при первой подаче воды с постоянным расходом поливных струй Q = 0,45 л/с.

Рис 2. Полив через борозду постоянным расходом поливных струй Q = 0,45 л/с.

Время продвижения поливных струй до конца борозд составило 54 минуты. Увеличение времени добегания поливных струй до конца борозд по сравнению с предыдущим опытом было вызвано меньшей увлажненностью почвы поливного участка. При второй подаче поливных струй в борозды (через сутки) таким же расходом продолжительность добегания поливных струй до конца борозд уменьшилась до 35 минут. Это свидетельствует о рациональности предварительного замачивания поливных борозд перед проведением основного полива для обеспечения распада комков почвы и создания водопрочных агрегатов в бороздах перед основной фазой полива.

При поливе дискретной (импульсной) технологией (рис. 3а) полив проводился импульсной подачей поливных струй через борозду, поочередно в две группы уплотненных борозд. Первый импульс полива подавался с расходом поливных струй Q = 0,45 л/с. Второй, третий и четвертый импульс - Q1 = 0,225 л/с. Длительность импульсов обеспечивала добегание поливных струй до конца борозд. Стабилизация скорости продвижения поливных струй наступала после четвертого импульса. Скорость продвижения поливных струй при четвертом импульсе оказалась выше примерно в три раза, чем при первом импульсе полива. Через сутки импульсный полив повторили (рис. 3б). Первый импульс полива проводился с расходом поливных струй Q = 0,45 л/с. Продолжительность добегания воды до конца борозд примерно равнялась продолжительности добегания поливных струй при четвертом импульсе полива в предыдущем поливе. Второй импульс полива осуществлялся с расходом поливных струй Q1 = 0,225 л/с. Продолжительность добегания поливных струй до конца борозд увеличилась на 11%. Это свидетельствует о необходимости увеличения расхода поливных струй до Q = 0,45 л/с при повторной подаче воды в борозды через сутки.

Рис. 3 а) Продвижение воды в бороздах при импульсном поливе с переменным расходом поливных струй. б) Дополнительный импульсный полив через сутки.

На рис. 4а показано продвижение поливных струй в бороздах при импульсном поливе через сутки после предварительного замачивания поливных борозд. Первый импульс полива подавался с расходом поливных струй Q = 0,45 л/с, второй – Q1 = 0,225 л/с.

Рис. 4 а) Импульсный полив через сутки после предварительного

замачивания поливных борозд. б) Повторный импульсный полив через

четверо суток после первого импульсного полива. в) Повторный

импульсный полив через двое суток после первого импульсного полива.

Средняя продолжительность добегания поливных струй при первом импульсе составила 36:35 (36 мин. 35 с.), при втором уменьшилась до 28:48. Через четверо суток (рис. 4б) по этим же бороздам провели импульсный полив. Первый и второй импульс полива подавался с расходом поливных струй Q = 0,45 л/с, третий и четвертый - с расходом Q1 = 0,225 л/с. Продолжительность добегания (t) лба поливных струй до конца борозд составляла: t1= 52:40; t2= 20:45; t3= 22:19; t4= 25:55. Как видно, резкое уменьшение продолжительности добегания поливных струй наблюдалось при втором импульсе. На рис. 4в показан аналогичный импульсный полив в эти же борозды через двое суток. Продолжительность добегания лба поливных струй двух первых импульсов с Q = 0,45 л/c составила: t1= 33:06, t2= 20:36, а третьего импульса с Q = 0,225 л/c: t3= 23:55.

Исследования показали, что межполивной период более двух суток между дробной выдачей поливной нормы при импульсном поливе приводит уже к значительному увеличению времени добегания поливных струй до конца борозд, что ухудшает качество полива.

При исследовании равномерности увлажнения почвы вдоль длины борозд было установлено, что наименьший коэффициент равномерности увлажнения (Кр = 0,6) был при поливе с постоянным расходом Q = 0, 225 л/с поливных струй. При поливе с постоянным расходом Q = 0, 45 л/с поливных струй коэффициент равномерности увлажнения вдоль длины борозд (Кр = 0, 98) был близок к единице. Однако при этом наблюдался большой сброс воды в конце поливных борозд. При поливе с переменным расходом коэффициент равномерности увлажнения вдоль длины борозд Кр = 1,05. При дискретном поливе коэффициент равномерности увлажнения вдоль длины борозд составил Кр = 0,96. Однако при этом поливная норма была примерно в два раза меньше, чем при поливе, с переменным расходом поливных струй.

Итак, для улучшения равномерности увлажнения почвы вдоль длины борозд и поддержания оптимального водно-воздушного режима активного слоя почвы при близком залегании грунтовых вод поливы рационально проводить по коротким уплотненным бороздам, с подачей воды через борозду с применением дискретной технологии полива. Причем выдача дробных частей поливной нормы может осуществляться сначала подачей двух импульсов полива с максимальным эрозийно допустимым (полным) расходом поливных струй и затем двумя импульсами с уменьшенным расходом поливных струй в два раза (Патент КР № 548, KG МКИ 7 А 01 G 25/16).

Влагозапасы в почве при дискретном поливе через борозду и мульчировании неполивных борозд. На рис. 5 приведена влажность почвы В (%) под поливной бороздой, под грядкой и неполивной бороздой через сутки после дискретного полива нормой 200 м3/га. Видно, что при мульчировании неполивных борозд содержание влаги по ширине грядок было практически одинаковым по всей глубине активного слоя почвы, а на грядках без мульчирования такого эффекта не наблюдалось.

За период с 14 по 19.09 2003 года фактическое изменение влагозапасов на грядках без мульчирования неполивных борозд составило Р1 = 11,10 мм, а изменение влагозапасов на грядках с мульчированием неполивных борозд составило Р2 = 7,57 мм. Разность влагозапасов между грядками с мульчированием неполивных борозд и грядками без мульчирования неполивных борозд Р2=3,53 мм и составляла 32 % от изменения влагозапасов на грядках, где не было мульчирования неполивных борозд. Уменьшение затрат поливной воды можно по-видимому объяснить уменьшением испарения влаги с поверхности грядок, лучшим сохранением влаги, конденсирующейся на поверхности почвы в ночной период, повышением коэффициента использования грунтовых вод.

Рис. 5. Влажность активного слоя почвы: а) 07.09.03 без мульчирования

неполивных борозд после дискретного полива; б) 13.09.03 без мульчирования

неполивных борозд; в) 13.09.03 при мульчирования неполивных борозд;

г) 19.09.03 при мульчирования неполивных борозд.

Проведенные исследования показали на возможность экономии при применении мульчирования неполивных борозд до 30 % поливной воды, поддержания равномерного увлажнения почв по ширине грядок на участках с близким залеганием грунтовых вод. При мульчировании отсутствовало прорастание сорняков по середине грядок.

Сток поливной воды и смыв почвы. В таблице 2 представлены элементы техники полива исследуемых технологий орошения по бороздам. Наибольшие потери поливной воды на сброс наблюдались при поливе постоянным расходом поливной струи по уплотненным бороздам от 10-15% при расходе воды Q = 0,45 л/с до 40-45% при Q = 0,78 л/с. Полив дискретной технологией с переменным расходом поливных струй потери поливной воды на сброс исключает.

При увеличении расхода в поливные борозды происходит увеличение стока поливной воды и смыва почвы (таблица 3). При увеличении расхода воды в борозду разница между стоком воды при расходе 0,45 л/с и 0,78 л/с при технологии полива постоянным расходом поливной струи по уплотненным бороздам составила 192 м3/га, по неуплотненным – 184 м3/га и при поливе переменным расходом поливной струи по уплотненным бороздам – 44 м3/га. Наибольший смыв почвы наблюдался при поливе постоянным расходом поливной струи по неуплотненным бороздам 11,0 т/га при расходе 0,78 л/с, и 2,8 т/га при 0,45 л/с. При поливе дискретной технологией по уплотненным тупым бороздам с переменным расходом поливных струй и мульчированием неполивных борозд смыва почвы за пределы орошаемого участка не происходило.

Таблица 2

Элементы техники полива по бороздам в условиях нижней зоны

Чуйской долины

Варианты опыта

Расход поливной струи, л/с

Коли-чество поливов

Продолжи

тельность полива, ч

Потери воды на сброс, %

1.

Полив постоянным расходом поливной струи по неуплотненным бороздам

0,45

8

20,6

8-10

0,56

8

16,5

14-18

0,65

8

14,3

21-27

0,78

8

11,9

30-40

2.

Полив постоянным расходом поливной струи по уплотненным бороздам

0,45

8

20,6

10-15

0,56

8

16,5

20-22

0,65

8

14,3

27-33

0,78

8

11,9

40-45

3.

Полив переменным расходом поливной струи по уплотненным бороздам

0,450,225

10

13,7

5-10

0,560,280

10

11,0

8-12

0,650,325

10

9,5

10-14

0,780,390

10

7,9

12-16

4.

Дискретная технология полива по уплотненным тупым бороздам с переменным расходом поливных струй и мульчированием неполивных борозд

0,45…0,225

10

6,0

Сброса нет

0,56…0,280

10

5,0

0,65…0,325

10

Pages:     | 1 || 3 | 4 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»