Параметры оптимизации рисовых оросительных систем для обеспечения энергетической безопасности водохозяйственного комплекса Нижней Кубани
В статье рассмотрена актуальная проблема водохозяйственного комплекса – снижения энергетических затрат на рисовых оросительных системах. Разработаны и приведены параметры оптимизации рисовых оросительных систем, которые позволяют снижать энергозатраты.
| Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
| Вид | автореферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 26.04.2017 |
| Размер файла | 128,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
УДК 631.3UDC 631.3
Кубанский государственный аграрный Университет, Краснодар, Россия
Kuban State Agrarian University, Krasnodar, Russia
ПАРАМЕТРЫ ОПТИМИЗАЦИИ РИСОВЫХ ОРОСИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ВОДОХОЗЯЙСТВЕННОГО КОМПЛЕКСА НИЖНЕЙ КУБАНИ
PARAMETERS OF RICE INRRIGATION SYSTEMS OPTIMIZATION TO PROVIDE ENERGY SAFETY OF HYDROECONOMIC COMPLEX OF LOWER KUBAN
Якуба С.Н.
аспирант
Yakuba S.N.
post-graduate student
В статье рассмотрена актуальная проблема водохозяйственного комплекса Нижней Кубани - снижение энергетических затрат на рисовых оросительных системах. Разработаны и приведены параметры оптимизации рисовых оросительных систем, которые позволяют снижать энергозатраты на коллекторно-дренажной сети рисовых оросительных систем.
Ключевые слова: РИС, ЭНЕРГИЯ, ОРОШЕНИЕ, ЭКОНОМИЯ.
водохозяйственный рисовый оросительный энергозатрата
Urgent problem of hydroeconomic complex of lower Kuban is to increase power inputs to rice irrigation systems is considered in the article. Parameters of optimization of rice irrigation systems which allow to decrease power inputs on a collector-drainage net of rice irrigation systems.
Key words: RICE, ENERGY, IRRIGATION, ECONOMY.
Рисоводство является одной из составляющей отрасли сельского хозяйства агропромышленного комплекса Краснодарского края. Кубань - это основной поставщик риса в Российской Федерации. Под рисовыми оросительными системами находится площадь 250 тыс. га. Для увеличения производства риса при снижении энергозатрат необходимо постоянно совершенствовать эксплуатацию главных мелиоративных сооружений рисовых оросительных систем.
Уменьшение удельных затрат электроэнергии за счет повышения урожайности риса и снижения напоров насосных станций - одна из основных задач водохозяйственного комплекса (ВХК), которую необходимо решать совместно с хозяйственной деятельностью рисоводческих предприятий края.
Энергетическая безопасность водохозяйственного комплекса Нижней Кубани во многом определяется техническим состоянием и режимом эксплуатации рисовых оросительных систем (РОС). Забор воды для целей орошения риса в Краснодарском крае в среднем составляет 1386,9 млн м3/год. Надежность эксплуатации РОС зависит от естественных и антропогенных факторов.
К естественным факторам РОС, определяющим естественный мелиоративный режим почв рисовых систем, можно отнести: осадки, испарение, геологию и гидрогеологию, гидрологию. Естественный мелиоративный режим РОС можно изменять с помощью головных водозаборов, магистральных каналов и сети главных коллекторов, насосных станций. Эти сооружения обеспечивают подачу и транспортировку воды на рисовые поля и далее осуществляют ее сброс в водоприемники. Из этого можно сделать вывод о том, что основными факторами, определяющими мелиоративное состояние РОС, являются антропогенные факторы. От эксплуатационной надежности сооружений зависят урожайность риса и сопутствующих культур в севообороте, энергетическая и экологическая безопасность водохозяйственного комплекса.
Наибольшее влияние на социальное, экономическое развитие районов Кубани, где выращивают рис, оказывает Марьяно-Чебургольская оросительная система (МЧОС). Поэтому исследования на МЧОС, посвященные режимам эксплуатации главных коллекторов, насосных станций в составе водохозяйственного комплекса, являются актуальными.
Для обеспечения энергетической безопасности и согласованной работы гидротехнических сооружений необходимо оптимизировать эксплуатационные режимы рисовых оросительных систем. К параметрам оптимизации РОС следует отнести минерализацию грунтовых вод (МГВ) и колебание уровня грунтовых вод (УГВ) на орошаемом массиве как во время вегетации риса, так и в межвегетационный период. Режим УГВ определяет комплекс мелиоративных мероприятий, которые необходимо выполнять в составе ВХК.
Нами проведен мониторинг минерализации грунтовых вод и колебания уровня грунтовых вод на МЧОС за 1991-2005 гг. Динамика параметров оптимизации представлена на рисунках 1 и 2.
Рисунок 1 - Динамика минерализации грунтовых вод за 1991-2005 гг.
Рисунок 2 - Мониторинг уровня грунтовых вод по годам эксплуатации
Обработка экспериментальных данных показала, что минерализация грунтовых вод имела тенденцию к небольшому росту по годам эксплуатации. Закономерность изменения МГВ можно описать уравнением:
(1)
где Г - год наблюдений.
Закономерность колебания УГВ по годам показывает, что имелось небольшое его падение к дневной поверхности, и описывается уравнением вида:
(2)
Для полной оценки оптимизации параметров рисовых оросительных систем в таблице приведены данные по МГВ и УГВ, которые отражают качественное состояние уровней и минерализации грунтовых вод в зависимости от мелиоративного состояния площадей рисовых оросительных систем.
Мелиоративное состояние орошаемых земель. Минерализация и уровень грунтовых вод по годам (1991-2005) эксплуатации
|
Года |
Общая орошаемая площадь, га |
Мелиоративное состояние |
МГВ, мг/л |
УГВ, м |
||||||
|
хорош. |
удовл. |
неудовл. |
В том числе |
|||||||
|
недоп. УГВ |
засоление |
недоп. УГВ и засол. |
||||||||
|
1991 |
85741 |
61242 |
15871 |
8628 |
1025 |
7172 |
431 |
2312 |
2,31 |
|
|
1992 |
85764 |
59661 |
15900 |
10203 |
2573 |
7200 |
430 |
2345 |
2,36 |
|
|
1993 |
84810 |
58748 |
15859 |
10203 |
2600 |
7249 |
354 |
2414 |
2,94 |
|
|
1994 |
84796 |
58816 |
16109 |
9871 |
2268 |
7249 |
354 |
2356 |
2,33 |
|
|
1995 |
84836 |
59536 |
15900 |
9400 |
1800 |
7200 |
354 |
2413 |
2,30 |
|
|
1996 |
84728 |
58666 |
15859 |
10203 |
2600 |
7249 |
354 |
2315 |
2,36 |
|
|
1997 |
84354 |
57742 |
16309 |
10203 |
2660 |
7299 |
354 |
2394 |
2,35 |
|
|
1998 |
84354 |
57554 |
16300 |
10500 |
2700 |
7267 |
500 |
2274 |
2,46 |
|
|
1999 |
84299 |
57598 |
16122 |
10579 |
2685 |
7360 |
594 |
2567 |
2,22 |
|
|
2000 |
84299 |
57849 |
16989 |
9641 |
2070 |
6997 |
394 |
2507 |
2,27 |
|
|
2001 |
84354 |
58373 |
17145 |
8836 |
1445 |
7301 |
90 |
2391 |
2,38 |
|
|
2002 |
84354 |
56600 |
19642 |
8112 |
1802 |
6104 |
206 |
2342 |
2,30 |
|
|
2003 |
84354 |
56300 |
19872 |
8182 |
1872 |
6104 |
206 |
2326 |
2,32 |
|
|
2004 |
84354 |
55350 |
20877 |
8127 |
1817 |
6104 |
206 |
2998 |
2,39 |
|
|
2005 |
84354 |
57449 |
19056 |
7849 |
1539 |
6104 |
206 |
2350 |
2,08 |
Данные таблицы свидетельствуют о том, что уровень грунтовых вод понижался, вместе с этим минерализация грунтовых вод, начиная с 1991г., увеличивалась. С учетом колебания по годам (1991-2005) минерализация в среднем возросла на 15 %. Это связано с антропогенным воздействием на мелиоративное состояние почв рисовых полей ВХК. Для улучшения мелиоративного состояния сельскохозяйственных земель рисовых оросительных систем необходимо сократить энергозатраты на транспортировку воды по главным коллекторам, перекачку оросительной и сбросной воды. Это возможно при соблюдении правил эксплуатации мелиоративной сети, при исправном гидромеханическом оборудовании насосных станций и распределительных (вододелительных) гидроузлов.
Для этой цели в течение вегетационного периода риса необходимо поддерживать на сбросной сети горизонты воды выше проектных для уменьшения фильтрации с плоскости рисовых чеков. Это мероприятие позволит снизить напоры на насосных станциях, что обеспечит экономию потребляемой электроэнергии для перекачки сбросной воды, а также сохранение питательных веществ в почвах рисовых чеков во время вегетации рисовых растений.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Адаптивно-ландшафтная система земледелия, ее роль в повышении эффективности использования земель сельскохозяйственных угодий. Агроклиматические и почвенные условия Краснодарского края. Требования сельскохозяйственных культур к условиям произрастания.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 10.11.2014Особенности коренного улучшения земель в результате осуществления комплекса мер. Основные виды мелиорации и ее задачи, преобладание орошения и осушения земель. Водосберегающая технология полива, роль оросительных систем и регионы их применения.
реферат [20,1 K], добавлен 03.06.2010Изучение системы основной, предпосевной обработки почвы и ухода за растениями, применения гербицидов. Характеристика биологических особенностей сорных растений и мер борьбы с ними. Описания севооборота, новых сортов и болезней риса, оросительных систем.
курсовая работа [57,9 K], добавлен 17.06.2011Техническое состояние оросительных систем в Республике Дагестан. Программа развития мелиорации. Особенности развития агропромышленного комплекса, влияющие на этапы реализации Программ. Создание на мелиорированных землях благоприятной инфраструктуры.
реферат [34,3 K], добавлен 04.01.2013Виды оросительных систем. Источники загрязнения почв, меры по их охране. Предупреждение экологических последствий в Бурятии: ветровой и водной эрозии, эрозионных процессов на лесных территориях, засоления и заболачивания, техногенного опустынивания.
курсовая работа [597,8 K], добавлен 13.12.2017Значение мелиорации как важного фактора интенсификации сельскохозяйственного производства. Планирование природно-экономической микрозоны, регулирование водного режима с помощью осушения, орошения и обводнения. Определение поливных и оросительных норм.
курсовая работа [32,6 K], добавлен 21.04.2010Обоснование целесообразности использовании оросительных мелиораций в хозяйстве. Природные условия хозяйства и орошаемого участка. Оценка качества поливной воды по ирригационному коэффициенту Стеблера. Проектирование оросительной сети в плане хозяйства.
курсовая работа [69,6 K], добавлен 12.03.2011Основные виды мелиорации. Почвообразующие породы на Ловатской низменности. Культурно-технические работы на участках. Типы водного питания. Методы и способы осушения. Строительство закрытого дренажа. Трансформация угодий, планировка строительства загонов.
курсовая работа [45,7 K], добавлен 30.04.2015Природно-климатические условия, почвы и почвенные ресурсы Мухоршибирского района Республики Бурятия. Виды оросительных мелиораций, техника дождевания. Порядок выполнения расчетов режима орошения дождеванием. Экономическая эффективность в мелиорации.
курсовая работа [3,9 M], добавлен 19.01.2013Характеристика проектируемого комплекса и выбор технологии производственных процессов. Расчет систем водоснабжения, вентиляции и отопления, линии кормов, доения, уборки навоза. Основные технико-экономические показатели. Охрана окружающей среды и труда.
курсовая работа [338,0 K], добавлен 15.08.2011Характеристика современной отрасли скотоводства. Изучение экономической эффективности разных систем выращивания телят. Особенности кормления животных в хозяйстве. Структура товарной продукции молочного комбината. Рентабельность продукции комплекса.
дипломная работа [66,8 K], добавлен 03.08.2015Состав лесопромышленного комплекса. География и качественная оценка лесных ресурсов по федеральным округам РФ. Проблема комплексного использования сырья, пути ее решения. Ведущие экспортеры и импортеры продукции на мировом рынке, место России среди них.
курсовая работа [59,7 K], добавлен 30.11.2011Выявление комплекса вредителей на клевере и выделение из их числа основных наиболее опасных видов, изучение их морфологии, биологии и характера повреждений культуры. Разработка комплекса защитных мероприятий, предохраняющих посевы клевера от вредителей.
курсовая работа [37,2 K], добавлен 09.09.2012Конноспортивный комплекс, его характеристика и общее устройство, структура и основные элементы. Общие нормативы для устройства конюшен, требования санитарии и гигиены. Параметры микроклимата для лошадей. Правила ухода за животными, определение здоровья.
курсовая работа [55,4 K], добавлен 27.11.2010Составление рациона, который полностью удовлетворял бы биологические потребности животного в питательных веществах и имел минимальную стоимость. Исследование структурной, компактной моделей задачи оптимизации размещения сельскохозяйственного производства.
курсовая работа [31,9 K], добавлен 24.01.2012Национальный проект развития агропромышленного комплекса. Деятельность Департамента агропромышленного комплекса правительства Тюменской области по оказанию государственной помощи сельскохозяйственным товаропроизводителям, направления дальнейшего развития.
дипломная работа [85,7 K], добавлен 18.03.2012Автоматизированное проектирование зубчатых передач. Разработка математического описания задачи оптимизации параметров редуктора. Формирование алгоритма многокритериальной оптимизации редуктора. Редактирование и транслирование подпрограммы пользователя.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 23.02.2016Применение информационных технологий (ИТ) в сельском хозяйстве. Классификация ИТ на базовые, первичные и вторичные. Создание программ оптимизации размещения сельскохозяйственных культур в зональных системах севооборота и рационов кормления животных.
реферат [19,1 K], добавлен 05.03.2011Применение программ оптимизации рецептов кормления свиней. Расчет рецептов кормления свиней средствами MS EXCEL. Создание первоначальной базы кормов и норм кормления животных, среды расчета рациона. Автоматизация процесса выбора группы животных.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 13.08.2010Основные требования для современного кролиководческого комплекса. Производственный календарь кролиководческой фермы при содержании в промышленном комплексе. Породы кроликов: советский мардер и новозеландский. Значение оценки кроликов при отборе и подборе.
контрольная работа [27,9 K], добавлен 26.02.2009
