Режим орошения сельскохозяйственных культур

Размещено на http://www.allbest.ru

Оглавление

Введение

Природно-климатические условия проектирования участка

1.1 Почвы Уфимского района и их характеристики

1.2 Биологические особенности культуры

2. Режим орошения сельскохозяйственных культур

2.1 Оросительные нормы

2.2 Полевая норма, сроки, продолжительность полива.

2.3 Режим орошения сельскохозяйственных культур в севообороте

3. Техника расчета орошения дождевания

Заключение

Библиографический список



Введение

мелиорация полив орошение дождевание

Мелиорация (от лат. melioratio - улучшение), совокупность организационно-хозяйственных и технических мероприятий, направленных на коренное улучшение земель. Мелиорация даёт возможность изменять комплекс природных условий (почвенных, гидрологических и др.) обширных регионов в нужном для хозяйственной деятельности человека направлении: создавать благоприятные для полезной флоры и фауны водный, воздушный, тепловой и пищевой режимы почвы и режимы влажности, температуры и движения воздуха в приземном слое атмосферы; способствует оздоровлению местности и улучшению природной среды. Наибольшее значение Мелиорация имеет для сельского хозяйства, придавая большую устойчивость этой отрасли народного хозяйства и обеспечивая более стабильные валовые сборы с.-х. культур; позволяет производительнее использовать земельный фонд. Мелиорация - важный фактор интенсификации с.-х. производства (совместно с механизацией и химизацией) и научно-технического прогресса в сельском хозяйстве, открывающий широкие возможности для повышения урожайности, создания прочной кормовой базы животноводства, освоения пустынных и заболоченных земель. Технический уровень мелиорация определяется характером производственных отношений, уровнем развития производительных сил страны, а также зональными условиями отдельных территорий и хозяйственными задачами.



1. Природно-климатические условия проектирования участка

1.1 Почвы Уфимского района и их характеристики

В почвенном покрове Южной лесостепи эти почвы доминируют, представляя видовой спектр от маломощных и малогумусных до тучных. К югу вдоль реки Белой черноземы выщелоченные занимают склоновые и водораздельные позиции, также сочетаясь преимущественно с черноземами типичными и в меньшей степени -- темно-серыми лесными почвами.

Почвообразующими породами для них служат умеренно-карбонатные желто-бурые элювиальные и элювиально-делювиальные тяжелые суглинки и глины.

В морфологическом профиле черноземов выщелоченных обычного рода выделяются равномерно прогумусированные горизонты А и АВ. Аерхний слой А характеризуется серо-черной окраской разной интенсивности и хорошо выраженной зернистой структурой; в нижнем горизонте АВ заметно появление буроватого оттенка и укрупнение структуры до комковато-зернистой. Ниже располагается свободный от карбонатов заметно уплотненный горизонт В. От черноземов оподзоленных чернозёмы выщелоченные отличаются отсутствием белесой присыпки в нижней части гумусового горизонта и менее выраженной призмовидно-ореховатой структурой. Мощность профиля характеризуется следующей формулой:

Ап(30) + А1(20) + АВ(22) + В(28) + ВС(35).

По механическому составу преобладает глинистые и тяжелосуглинистые. Средне-и легкосуглинистые, супесчаные разновидности встречаются реже. Легкосуглинистые и тяжелосуглинистые черноземы выщелоченные отличаются небольшим содержанием по профилю фракции песка и довольно высоким содержанием фракции крупной и мелкой пыли и ила. Количество песка в пределах пахотного слоя не превышает 10%, содержание ила 22,1-26,2%.

В черноземах выщелоченных хорошо выражена микроструктура. Количество водопрочных микроагрегатов размером более 0,01 мм в пахотном слое колеблется в пределах 44-50%. Илистая фракция скоагулирована почти полностью: 0,5-3,0% в пахотном и 1,1-8,2% в подпахотных слоях. В связи с этим коэффициент дисперсности в пахотном слое изменяется в небольшом диапазоне (2,0-12,5%), достигая в подпахотные горизонтах 20-26%. фактор структурности равняется соответственно103-141 и 83-162%.

В структуре черноземов выщелоченных в обрабатываемом слое преобладает глыбистая фракция, достигая 25-38%. в них отмечается сравнительно равномерное распределение отдельных структурных фракций более 0,25 мм. Состав фракций от 10 до 0,25мм увеличивается в подпахотных слоях. Большую долю занимают зернистые структурные отдельности и почти отсуствуют глыбистость. Последняя возрастает в горизонте В. Содержание водопрочных агрегатов в пахотном слое составляет 62,6-68,3%. Подпахотные горизонты характеризуются высокой водопрочностью.

Плотность сложения пахотного слоя 0,92-1,06 г/смі, в подпахотных горизонтах А1 и АВ несколько возрастает -- 1,06-1,18 г/смі. Вниз по профилю почвы плотность сложения увеличивается и в горизонте С составляет 1,55-1,66 г/смі. Плотность твердой фазы в пределах пахотного слоя этой почвы колеблется от 2,41 до 2,53 г/смі. Подпахотные горизонты черноземов имеют большую плотность и меньшую пористость, чем пахотные.

Черноземы выщелоченные характеризуются хорошей водопроницаемостью, которая изменяется в пределах 1,7-10,4мм/мин за 1-й час и от 1,0 до 4,6 мм/мин за 6 часов заливки. Они обладают довольно высокой максимальной гигроскопичностью (8,9-10,7% в пахотных и 7,9-10,9% в подпахотных горизонтах) и влажностью завядания растений (11,9-14,5% в пахотных горизонтах).

Эти почвы имеют хорошую водоудерживающую способность. Величина капиллярной влагоемкости составляет 48-63%, полной 55-65%. Вниз по профилю показатели влагоемкости постепенно уменьшается в горизонте С не превышают 23-26%. Общие запасы влаги в метровом слое составляют 390-410мм.

1.2 Биологические особенности культуры

Капуста ранняя. Растения различных видов капусты после высева семян проходят следующие этапы в жизненном цикле: прорастание семени и появление всходов, начальный рост розетки и листьев, накопление листовой массы и дальнейшее развитие корневой системы, образование продуктового, используемого человеком, органа, образование соцветия, цветение, плодообразование и созревание семян. Большинство сортов цветной и пекинская капусты эти этапы проходят в течение 1 года, остальные виды -- в течение 2 лет.

Семена капусты при благоприятных условиях быстро прорастают и на 3--4-й день дают всходы. Взошедшие растения развертывают семядоли и начинают быстрый рост. К этому времени па главных корнях, достигающих длины 12--15 см, начинают образовываться боковые корни первого порядка.

На 7--12-й день после появления всходов образуется первый, а затем второй и последующие листья. Одновременно идет интенсивный рост и корневой системы. В период интенсивного роста растения за пятидневку образуют до пяти листьев. У кочанных сортов капусты розетка состоит из 25--44 листьев. С увеличением числа листьев происходит также рост растений в высоту и увеличение размеров формирующихся листьев.

Картофель ранний. Картофель - растение прохладного лета. Клубни начинают прорастать при температуре 7-10 С. При более низкой температуре клубни лежат в земле, не образуя корневую систему. Наиболее благоприятная температура для роста 20 С. При температуре выше 30 С прекращается рост ботвы и образование клубней. Ботва картофеля чувствительна и к низким температурам. При температуре 1-1,5 С растения чернеют и погибают.

Потребность во влаге у картофеля в начале роста невелика. С наступлением бутонизации и цветения потребность во влаге резкого возрастает. Дождливая погода затягивает созревание клубней, а иногда приводит к "удушью" клубней - они загнивают от недостатка кислорода в почве.

Картофель светолюбив. При недостатке света ботва вытягивается, клубни получаются мелкие. Важно правильно располагать рядки по отношению к свету. При направлении северо-южном растения равномерно освещаются в течение дня, урожай картофеля повышается на 10-15%, а крахмалистость на 1-2%.

Оставленные на свету клубни зеленеют, приобретают горьковатый привкус. В них увеличивается содержание ядовитого вещества - соланина. для семенного картофеля такое озеленение полезно, так как клубни лучше хранятся зимой. Продовольственный картофель следует оберегать от зеленения.

Наибольшую потребность растение испытывает в азоте, фосфоре, калии.

При недостатке азота - слабый рост растений, листья имеют бледно-зеленую окраску. Избыток азота способствует росту ботвы, задерживает созревание, понижает устойчивость к механическим повреждениям при уборке, к болезням при хранении.

Фосфор ускоряет рост и развитие растения, накопление крахмала в клубнях. Недостаток фосфора вызывает железистую пятнистость (ржавость) мякоти клубней.

Калий повышает устойчивость к заморозкам и болезням. При недостатке калия листья темно-зеленые с бронзовым оттенком.
В среднем каждая тонна клубней выносит из почвы около 5 кг азота, 2 кг фосфора и 9 кг калия.

Картофель - культура рыхлых почв.

Клевер красный. Клевер красный является энтомофильным перекрестноопыляющимся растением семейства бобовых. Популяции его представлены двухлетними или многолетними травянистыми растениями со сложным жизненным циклом развития.

В практике возделывают два типа клевера: клевер позднеспелый или одноукосный и клевер раннеспелый или двуукосный.

Клевер имеет разную форму и строение куста в зависимости от типа. Разновозрастность побегов, различные условия их образования иформирования накладывают отпечаток на развитие каждого побега и растения в целом. У растений раннеспелого типа куст прямостоячий и слаборазвалистый, у одноукосного позднеспелого типа куст полуразвалистый и развалистый. У растений многих диких клеверов куст развалистый и даже стелющийся. Растения раннеспелого типа более низкорослые, сильнее облиственны, у них меньше ветвей, междоузлий, они быстрее отрастают весной и после укосов; у позднеспелого типа -- более высокорослые, менее облиственны, имеют больше ветвей и междоузлий, более зимостойкие. Однако число междоузлий у популяции скороспелого клевера может варьировать от 2 до 9, у позднеспелого -- от 4 до 14. Стебли красного клевера слабоопушенные. Окраска стеблей варьирует от темно-красной до зеленой. Из пазух листьев главного стебля отходят боковые стебли (ветви). Боковые стебли куста образуют ветви первого, а те, в свою очередь -- ветви второго порядка, которые образуют ветви третьего порядка, в целом давая сложную архитектуру растения. Длина, число стеблей в кусте и междоузлий у стебля, число ветвей, масса стебля с ветвями, число листьев с прилистниками и цветочных головок увеличиваются от популяций скороспелого клевера к популяциям позднеспелого. Высота стеблей в благоприятные годы у популяций позднеспелого клевера достигает 1--1,2 м и больше. Облиственность, процент цветочных головок в общей массе стебля снижается от популяций раннеспелого к популяциям позднеспелого типа.

Корневая система у клевера красного позднеспелого типа стержневато-мочковатая, у раннеспелого -- стержневая, хорошо развитая. Глубина проникновения корней в почву -- 2--2,5 м и в стороны от центрального стержня-- на 50--60 см. Однако основная их масса располагается в верхнем слое почвы на глубине 20--25 см. Мощность и морфология корневой системы в сильной степени зависят от условий выращивания и от типа. Установлено, что зимостойкость клевера тем выше, чем сильнее разветвленность главного корня.

На главном и особенно на боковых корнях образуются клубеньки, бактерии которых усваивают азот воздуха. На корнях растений позднеспелого клевера клубеньков развивается больше, чем у раннеспелого клевера. Содержание азота в корнях клевера, как источника обогащения почвы, изменяется в течение вегетационного периода, уменьшаясь от весны к лету и вновь повышаясь с конца июля к осени. Содержание азота по годам увеличивается с возрастом растений, и поэтому количество азота на единицу площади также возрастает. Красный клевер является хорошим предшественником для яровой пшеницы и других зерновых.

Листья клевера красного сложные, тройчатые, с беловатым пятном в виде треугольника, форма от яйцевидной до эллиптической, окраска от светло-зеленой до темно-зеленой. Признаки опушенности листьев, интенсивности листового пятна, площади поверхности листьев у растений клевера значительно варьируют. Растений с опушенными листьями в популяциях культурного клевера наблюдается от 5 до 15%, в популяциях дикого -- до 50% и более. Большинство листьев клевера имеют беловатое треугольное пятно, но встречаются как культурные, так и дикорастущие клевера без пятна.

Соцветие клевера -- головка до 2,5--3 см в диаметре, окружена расширенными прилистниками из двух сидящих листочков. Соцветие имеет разное число цветков, образование которых в сильной степени зависит от типа клевера, условий выращивания и возраста растений. В среднем одна головка клевера имеет от 60 до 170 цветков. У растений клевера позднеспелого типа первого года пользования насчитывается от 90 до 120 цветков, второго года -- от 60 до 90, у растений раннеспелого типа первого года пользования -- от 80 до 100 цветков, второго года от 60 до 100. Цветки клевера мелкие, обоеполые. Венчик цветка ярко окрашен, чаще в лилово-красный цвет. Пятилепестной цветок состоит из верхнего лепестка (паруса), двух боковых лепестков (весел) и двух нижних лепестков, образующих лодочку. В лодочке расположены 10 тычинок (9 сросшихся и 1 свободная) и пестик. У клевера цветок устроен так, что пыльники и рыльце пестика не выходят наружу из лодочки цветка. Все лепестки венчика в нижней части срастаются в трубку. Длина трубки у культурного клевера 8--10 мм, хотя может быть от 7 до 14 мм. Внутри трубки у основания цветка расположена завязь и столбик пестика. Пестик имеет одно рыльце округлой формы с сосочковидной поверхностью. Завязь верхняя, одногнездная, с двумя кампилятропными семяпочками, из которых при нормальных условиях развивается в семя только одна, но имеются случаи образования и двух семян. Исследования показали, что этот признак является наследственным, а также в сильной степени зависит от погодных условий вегетационного периода.

Плод у клевера красного -- боб, обычно односемянный, иногда двусемянный. Последний образуется в результате наличия в семяпочке лишних зародышевых мешков или сохранения в завязи обеих семяпочек.



2. Режим орошения сельскохозяйственных культур

2.1 Орасительные нормы

Расчет оросительной нормы производится следующим образом:

1) Составляется ведомость расчета дефицита водного баланса сельскохозяйственных культур (приложение А). Подекадно от посева (после перехода среднесуточной температуры через 50С) до конца периода водопотребления в зависимости от поливной культуры (табл.3) устанавливаются по данным наблюдений ближайшей к проектируемому участку метеостанции (приложение Б, В, Г). (таблица 1)

d - среднесуточный дефицит влажности воздуха, мб;

Р - сумма осадков, мм;

t - среднемноголетняя декадная температура воздуха, 0С.

2) Устанавливается сумма среднесуточных дефицитов влажности по декадам, мб (таблица 1) :

?d=пd, (1)

где п - число дней в декаде.

3) Подекадно рассчитывается количество используемых осадков при 75% обеспеченности, мм (таблица 1):

Ро = м Р Кр , (2)

где м - коэффициент использования осадков. Принимается равным для степной зоны 0,6; для лесостепной - 0,7;

Кр - модульный коэффициент для определения осадков заданной обеспеченности:



Кр = ФСv + 1, (3)

где Ф - нормированное отклонение от среднего значения ординат биоменальной кривой обеспеченности. Принимается в зависимости от коэффициента асимметрии Сs и заданной обеспеченности .

4) Определяется сумма среднесуточных температур по декадам (таблица 1):

?tо = пtо (4)

5) Устанавливается подекадная сумма среднесуточных температур воздуха с поправкой на приведение к 12-чассовй продолжительности дня; для чего ?tо умножается на поправочные коэффициенты (таблица 1).

6) Определяется сумма температур воздуха с поправкой на длину дня за период водопотребления для каждой культуры нарастающим итогом (таблица 1).

7) Биоклиматический коэффициент (к, мм/мб) в зависимости от суммы температур нарастающим итогом определяется по приложению Д (таблица 1).

Ко - коэффициент испарения с незатененной растениями поверхности при осадках более 5 мм равен 0,19 мм/мб.

8) суммарное испарение за декаду - определяют для периода от посева до всходов Е = ко?d (мм) и от всходов до конца водопотребления (таблица 1).

Е = к?d (5)

9) Устанавливается коэффициент влагообмена, учитывающий капиллярный подток и непосредственное использование воды корнями растений из слоев, ниже 100 см. Для первой четверти вегетации принимается равным 1, второй - 0,95, третьей - 0,9, четвертый - 0,85. Для люцерны второго и третьего года жизни - 0,85 (таблица 1).

В соответствии с коэффициентом г рассчитывается, мм:

Ег = Е г (6)

10) Определяется расход влаги по декадам с поправкой на микроклиматический коэффициент Км, мм (таблица 1).

11) Определяется дефицит водного баланса (ДВБ) по декадам для культур весеннего сева - со времени посева, а для многолетних трав и озимых культур - со времени возобновления вегетации. Для первой декады ДВБ рассчитывается по формуле, мм (таблица 1):

?Е = Ем - (Ро + Wп), (7)

где Wп - продуктивный запас влаги в расчетном слое почвы.

Wп = 10 h б (внач - вmiп), (8)

h - расчетный слой почвы, м (таблица 1);

б - плотность этого слоя почвы, т/м3 (приложение Е);

внач - влажность расчетного слоя почвы в % в начале расчетного периода принимается равной 0,9 от наименьшей влагоемкости (НВ) для ранних культур и 0,8 - для поздних.

вmiп - минимально допустимая влажность принимается равной 0,65 от НВ для зерновых и 0,7 от НВ - для овощных культур и картофеля.

Для последующих декад ДВД равен, мм:

?Е = Ем - (Ро + ?Wп ), (9)

где ?Wп - переходящий (неиспользованный) продуктивный запас влаги из предыдущей декады.

В начале вегетационного периода сумма запаса продуктивной влаги и осадков (Ро+?Wп) могут превышать расход влаги с учетом микроклиматического коэффициента (Ем), т.е. ДВБ будет иметь отрицательный знак.

С периода превышения величины Ем над суммой (Ро + ?Wп ) начинается дефицит в водном балансе, тогда ?Е = Ем - Ро.

Если грунтовые воды Wгр находится на глубине ближе 3 м, то уравнение (13) приобретает вид:

?Е = Ем - (Ро + ?Wп + Wгр ), (10)

Wгр = Ем Кг, , (11)

где Кг - коэффициент капиллярного подпитывания (приложение Ж).

12) С декады, когда ?Е приобретает положительное значение, до конца периода водопотребления рассчитывается ДВБ нарастающим итогом. Полученная величина переводится в м3/га (1 мм = 10 м3/га), округляется до сотен м3 на га преимущественно в большую сторону и является оросительной нормой (таблица 1).

2.2 Поливная норма. Сроки и продолжительность полива

Определение поливных норм.

Поливная норма - это количество воды в м3 на 1га, которое необходимо дать растениям за один полив. Ее величина зависит от вида культуры и фазы ее развития, водно-физических свойств почвы, мощности почвенного слоя, содержания солей в почве, климатических и гидрологических условий, способа техники полива.

Поливная норма т вегетационного периода равна:

m=100h·б(внв-вmin),

где h- глубина активного слоя почвы, м;

б - объемная масса почвы, г/м3

внв-влажность почвы при наименьшей влагоемкости, %;

вmin-влажность почвы перед поливном или нижний порог оптимальной влажности почвы, равный г·в (г принимается по таблице 2).

Мор = УДЕ·10

В нач - влажность расчетного слоя почвы в % в начале расчетного периода принимается равной 0,9 от наименьшей влагоемкости (НВ) для ранних культур и 0,8 - для поздних.

В miп - минимально допустимая влажность принимается равной 0,65 от НВ для зерновых и 0,7 от НВ - для овощных культур и картофеля.

В miп - влажность почвы перед поливом или нижний порог оптимальной влажности почвы, равный г внв

Таблица 1 Предполивная влажность в активном слое почвы (в долях от наименьшей влагоемкости)

Культура	Почвы
	средние и тяжелосуглинистые	супесчаные
Овощные	0,75-0,80	0,70-0,75
Корнеплоды	0,70-0,75	0,65-0,70
Картофель	0,65-0,75	0,60-0,65
Плоды-ягоды	0,70-0,80	0,60-0,70

Для капусты ранней:

внв= 36,1%;

г=0,8

внач 0,9·внв=0,9·36,1=32,5%

вmin= г внв=0,75·36,1=27%;

m =100·0,3·1·(36,1-27)=273=300м3/га;

Мор=40,5·10=405= 450 м3/га

Для картофеля раннего:

внв=35,1%;

внач=0,9·35,1=31,6%;

вmin=0,75·35,1=26,3%;

m =100·0,5·1,1·(35,1-26,1)=484=450 м3/га

Мор=43·10=430= 450 м3/га

Для клевера красного:

внв=33,2%;

внач=0,9·33,2=29,9%;

вmin=0,75·33,2=25%;

m =100·0,6·1,12·(33,2-25)=551=550 м3/га;

Мор=105·10=1050=1050 м3/га

Рассчитаем количество поливов:

n=Мор/m, (3.2.3)

клевер луговой n=450/300 =1 полива

картофель поздний n =450/450=1 полива

яровая пшеница n=1050/550=2 полива



Таблица 2 Ведомость расчета поливных норм

культура	h, м	б, г/ м3	Влажность почвы	Поливная норма, m , м3 /га	М, м3/га	Количество поливов, n
			внв %	вmin, %	расчетная	принятая
Капуста ранняя	0,3	1	36,1	27	300	400	400	1
Картофель ранний	0,5	1,1	35,1	26,3	450	450	450	1
Клевер красный	0,6	1,12	32,2	25	550	500 550	500 550	2

Сроки и продолжительность поливов

Сроки полива культуры определяют по интегральной кривой дефицита водного баланса. Интегральная кривая, строится на миллиметровой бумаге. По оси абсцисс откладывают месяцы и декады вегетационного периода, по оси ординат, суммарный дефицит водного баланса в мм в масштабе, чтобы кривая расположилась на одном листе. Дате первого полива соответствует точка пересечения интегральной кривой с осью абсцисс. От этой точки откладывают по оси ординат норму первого полива в мм. Перпендикуляр, опущенный с точки пересечения горизонтальной линии с интегральной кривой до оси абсцисс, указывает дату второго полива. Даты последующих поливов устанавливаются аналогично. Эти даты являются средними датами поливов. Согласно А.И. Костякову, длина поливного периода ограничивается отклонением поливной нормы от средних значений не более 10-15%. При этом условии, начало поливного периода наступит тогда, когда дефицит водного баланса будет на 10-15% меньше расчетной поливной нормы, а конец - когда на 10-15% больше. Эти дни устанавливаются также на интегральной кривой дефицита водопотребления аналогично определению средних дат поливов. Число дней от начала до конца полива является его агротехнический допустимой продолжительностью.



Таблица 3. График поливов.

культуры	№ полива	Средняя дата проведения полива	Сроки проведения	Продолжительность полива, сутки
			начало	конец
Капуста ранняя	1	6.06	5.06	8.06	4
Картофель ранний	1	23.06	22.06	26,06	5
Клевер красный	1 2	5.05 18.06	4.05 16.06	9.05 21.06	6 6

2.3 Режим орошения сельскохозяйственных культур в севообороте

Режим орошения сельскохозяйственных культур, входящих в севооборот, должен учитывать режимы орошения отдельных культур, условия организации труда в хозяйстве, проведение послеполивных обработок почвы, режим источника орошения и др. При этом каждая культура севооборота должна обеспечиваться водой в нужном количестве и оптимальные сроки.

Для этого сроки и нормы поливов всех культур необходимо увязать в единый график. Эта работа выполняется определением гидромодуля (удельного расхода) или расходов воды, необходимых для полива культур, входящих в севооборот.

Гидромодуль представляет собой удельный расход воды на один гектар орошаемого севооборота. Рассчитывается по каждой культуре по формуле:

q=am/3.6tT

где q - гидромодуль, л/с га;

а - площадь, занимаемая культурой, в долях от общей площади севооборотного участка;

m - поливная норма, мі/га

t - продолжительность поливного периода в течение суток (обычно, t = 16 часа);

Т - продолжительность поливного периода, сутки.

Капуста ранняя - 0,3

Картофель ранний - 0,4

Клевер красный - 0,3

qкапусты=0.3·400/3.6·16·4=0.5

qкартофель=0,4·450/3,6·16·5=0,6

qклевер=0,3·500/3,6·16·6=0,4

qклевер=0,3·550/3,6·16·6=0,5

Средняя ордината гидромодуля определяется по формуле:

(14)

где qср - средняя ордината гидромодуля, л/с. га;

q1,q2 - гидромодули культур севооборота, л/с.га;

T1,Т2 - продолжительность поливов этих культур, сутки;

Т - продолжительность всего оросительного или наиболее напряженного периода, сутки;

qНТН = qyTу, (15)

где qНТН - гидромодуль и продолжительность поливов культур на не укомплектованном графике;

qyTу - гидромодуль и продолжительность поливов культур на укомплектованном графике.

Величина qy обычно принимается близкой к значению qср, а количество дней полива Tу - целым числом.

qср=0,5·4+0,6·5+0,4·6+0,5·6/4+5+6+6+2=0,5

Ту=0,6·5/0,5=6

Таблица 4. Поливной расход, нормы и сроки поливов неукомплектованного и укомплектованного поливов

Культура	Площадь, га	Оросительная норма	Номер полива	Поливная норма	Неукомплектованный график	Укомплектованный грав,фик
					Расчетные сроки полива	Принятые сроки полива
					Начало	конец	Продолжительность периода	Межполивной период, суток	Гидромодуль	Начало	Конец	Продолжительность, суток	Межполивной период, суток	Средний гидромодуль
Капуста ранняя	10	450	1	400	5.06	8.06	4	-	0,5	5,06	8,06	4	-	0,5
Картофель ранний	15	450	2	450	22.06	26.06	5	-	0,6	22,06	27,6	6	-
Клевер красный	10	550	3	500	4,05	9,05	6	39	0,4	4,05	9,05	6	39
			4	550	16,06	21,06	6	-	0,5	16,06	21,06	6	-



3. Техника расчета орошения дождевания

Различают несколько способов орошения, каждому из них присущи соответствующие способы полива - способы перевода подаваемой воды из состояния водяного тока в состояние почвенной влажности. Одним из них является дождевание - создание искусственного дождя.

Для орошения дождеванием применяют различную поливную технику. Поливная техника - технические средства (машины, механизмы и орудия) для проведения полива, дождевальные машины и установки, которые по дальности полета воды делят на коротко-, средне- и дальнеструйные, по другим признакам - на стационарные, работающие в движении и позиционные установки, машины и агрегаты. Многоцелевое назначение и использование дождевальных машин позволяет получать стабильный урожай сельскохозяйственных культур, повышает эффективность орошаемых земель и ускоряет окупаемость инвестиций.

Расчет полива дождеванием включает определения: интенсивность дождя, время работы на одной позиции, производительность на поливе (часовая, сменная, суточная, сезонная), число дождевальных устройств для заданного участка.

Дождевальная машина ДФ-120 «Днепр» - многоопорная дождевальная машина фронтального действия «Днепр» марки ДФ-120 предназначена для полива различных сельскохозяйственных культур, включая и высокостебельные, способом дождевания во всех почвенно-климатических зонах нашей страны.

Машина работает позиционно, забор воды производится от гидрантов закрытой оросительной сети. Передвижение машины осуществляется от моторов-редукторов, установленных на каждой опорной тележке с электропитанием от навешенной на трактор электростанции. Трактор движется рядом с машиной, и оператор-тракторист имеет возможность менять направление движения машины из кабины трактора с помощью дистанционного кнопочного пульта низкого напряжения. Телескопическое заборное устройство позволяет быстро и удобно соединить машину с гидрантом закрытой сети. После перемещения машины на позицию трактор с электростанцией отключается от нее и следует к другой машине.

Предусматривается возможность буксировки дождевальной машины трактором на смежное поле, для чего опорные колеса разворачиваются на 900, и устанавливаются вдоль оси машины.

Дождевальная машина состоит из 17 двухколесных опорных тележек, водопроводящего трубопровода с 34 открылками снабженными дождевальными аппаратами «Роса 3». Скорость передвижения машины с позиции на позицию 0,47 км/ч.

Принимая во внимание конструктивную длину ДФ-120 равную 460 м, одна из сторон прямоугольного поля равна 460. Площадь поливаемая с одной позиции Fпоз = 460 х 54 =25000 м2. Интенсивность дождя 0,29 мм/мин.

Таблица 5. Полив машиной ДФ-120 «Днепр»

№ поля	Наименование культуры	Поливная норма, m, м3/га	Fпоз., га	J, мм/мин	qМ, л/с	t1, мин	t, мин	TСМ, час	щсез, га	щсут, га	n за смену	Число одновременно работающих машин, nм
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
1	Капуста ранняя	400	100	0,2	120	180	206	23	135	14	4	1
2	Картофель ранний	450	150	0,2	120	203	229	25	125	13	4	1
3	Клевер красный	550	100	0,2	120	248	304	27	100	10	3.2	1



Расчет производительности дождевальных машин, работающих позиционно (ДКШ-64 «Волжанка»; ДФ-120 «Днепр»; ДДН-70 и ДДН-100), ведется по общей для них методике. На заданную норму полива их устанавливают по времени (продолжительности) полива машины на одной позиции (стоянке). При этом определяют:

Интенсивность дождя

J=60qм/ Fпоз K (12)

где Fпоз - площадь захвата дождем на одной позиции, м2;

qм - расход воды машиной, л/с;

К - коэффициент, учитывающий условие полива на одной позиции,

К = 0,90-0,95.

Рассчитаем:

J = 60•/ 2.48·0.9·120 = 0.2

Продолжительность полива на одной позиции (стоянке)

, (13)

или (14)

где Кисп - коэффициент, учитывающий испарение воды при поливе 0,85…0,90.

Капуста ранняя: t1= 400•0,9/10•0,2 =180 мин.

Картофель ранний: t1= 450•0,9/10•0,2 =203 мин.

Клевер красный: t1= 550•0,9/10•0,2 =278 мин

Общая продолжительность полива (t) на одной позиции с учетом переезда (t2), мин.:

t = t1 + t2 , (15)

t2 - время переезда с одной позиции на другую (для ДФ-120 «Днепр» 26 мин)

Капуста ранняя: t= 180+26=206 мин.=4час.

Картофель ранний: t=203+26=229 мин.=4 час.

Клевер красный: t=278 +26=304 мин = 5час

Число позиций на поле

, (16)

где nпоз - число позиций (стоянок)на поле, шт.;

S - площадь поля ,га;

Fпоз - площадь, поливаемая с одной позиции, га.

Капуста ранняя: n поз=100/2,5=40

Картофель ранний: nпоз=150/2,5=60

Клевер красный: nпоз=100/2,5=40

4) Количество позиций, обслуживаемых за смену:

, (17)

где Тсм - продолжительность смены, час;

t - общая продолжительность полива на одной позиции, час.

Капуста ранняя: n=16/4=4

Картофель ранний : n=16/4=4

Клевер красный: n=16/5=3.2

4) время (продолжительность) полива всего поля

, (18)

где Тчас - продолжительность полива всего поля, ч;

t - продолжительность полива на одной позиции, мин;

n - число позиций, шт;

Квр - коэффициент полезного использования рабочего времени 0,6…0,8, показывает, какую долю общей продолжительности смены занимают собственно поливы. Квр=0,6

Капуста ранняя: Т час=206•4/60•0,6=23

Картофель ранний: Т час=229•4/60•0,6=25

Клевер красный: Т час=304•3,2/60•0,6=27

Для определения числа дождевальных машин nм, одновременно работающих на поливе, по формуле ( ) необходимо знать сезонную площадь орошения щсез (га):

(20)

где сез - коэффициент использования времени в течение сезона; сез=0,8

Т - межполивной период, сут.

щсут - площадь полива одной машиной за сутки, га.



(21)

где сут - коэффициент использования времени в течение суток. (0,8)

Для определения расхода напорного трубопровода надо знать число одновременно работающих дождевальных машин на данном участке:

, (22)

где Кз - коэффициент запаса, Кз =1,2

Тсут =16 час,

Капуста ранняя: щсут=3.6•16•08•120/400=13,8=14

Картофель ранний: щсут=3.6•16•08•120/450=12,4=13

Клевер красный: щсут=3.6•16•08•120/550=10,1=10

Капуста ранняя: щсез =14•0,8•12=134,4=135

Картофель ранний: щсез =13•0,8•12=124,8=125

Клевер красный: щсез =10•0,8•12=96=100



Капуста ранняя: nм=1,2•100/135=0,8 (1 машина)

Картофель ранний: nм=1,2•150/125=1,4=1 (1 машина)

Клевер красный: nм=1,2•100/100= 1,2(1 машина)

Исходя из этих расчетов, делаем вывод, что необходимо для капусты 1 машина по 4дня, картофеля раннего 1 машина по 6 дней и клевера крсного1 машина по 6 дней.



Заключение

Проделав курсовой проект, мы узнали задачи, решаемые в мелиорации земель, виды мелиорации, общую характеристику дождевания, природно-климатические условия района. Также научились определять оросительные нормы культур, нормы поливов и их количества, сроки и продолжительность поливов, построили неукомплектованный и укомплектованный графики, то есть мы установили режим орошения в соответствии с биологическими особенностями растений, климатическими, почвенными и гидрологическими условиями района.



Библиографический список

1. Шуравилин А. В. Мелиорация: учеб. пособие для студ. вузов, обуч. по на правлениям и спец. агрономического образования/ А.В. Шуравилин, А.И. Кибека. - М.: Экмос, 2006. - 943 с

2. Дубенок, Н.Н. Практикум по гидротехническим сельскохозяйственным мелиорациям: учебник / Н.Н. Дубенок, К.Б. Шумакова. - М.: Колос, 2008. - 439 с.

3. Самохвалов, В. А. Оросительные мелиорации [Текст] : учеб. пособие для студентов, обуч. по направ. 110200 "Агрономия" : допущено УМО по образованию / В. А. Самохвалов ; [под ред. Г. И. Рабочева ] ; МСХ РФ,

Самарская ГСХА. - Самара : РИЦ СГСХА, 2008. - . - 349 с.

4. Валеев В. М. Агроклиматические ресурсы сельскохозяйственных зон Республики Башкортостан: учеб. пособие для студ., обуч. по агр. спец./ В. М. Валеев, Н. А. Середа; МСХ РФ, Башкирский ГАУ. - Уфа: БГАУ, 2006. - 179 с.

Размещено на Allbest.ru

...