Оптимизация расчета оросительной нормы сельскохозяйственных культур в аридной зоне (на примере Жамбылской области)

Теоретическое перераспределение оросительной нормы по показателям агроклимата, почвы, гидрогеологии, урожайности сельскохозяйственных культур. Методы нормирования орошения, использование гидротермического коэффициента и биоклиматического потенциала.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 02.02.2019
Размер файла 28,7 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/

Оптимизация расчета оросительной нормы сельскохозяйственных культур в аридной зоне (на примере Жамбылской области)

Канд. с-х. наук Н.Н. Хожанов

Анализы многолетних исследований позволили выяснить, что оросительная норма сельскохозяйственных культур в аридной зоне должна учитывать биологическую особенность конкретной культуры.

Практика нормирования режима орошения сложились в результате обобщения многолетнего опыта. Большое распространения получили методы нормирования орошения, при разработке которых сделаны попытки непосредственного и простейшого учета гидрометеорологических условий /1, 2/. Существует ряд других методов нормирования орошения, такие как теплобалансовые методы, которые основаны на уравнении связи с использованием гидротермического коэффициента и биоклиматического потенциала и другие.

В принципе оросительная норма восполняет дефицит суммарного водопотребления, под котором понимают расход влаги на транспирацию растений и испарение из почвы, т.е.

оросительный почва сельскохозяйственный биоклиматический

M1=E-P-(W-w)-K; мі/га

Расчет оросительной нормы при отсутствии опытных данных «Средазгипровохлопок» рекомендует использовать следующую формулу:

M=10(E-0) K1*K2; мі/га

Анализы многолетних исследований автора данный статьи позволили выявить, что оросительная норма в аридной зоне с показателями агроклимата коррелируется в следующей форме:

мі/га

где: M1- оросительная норма, м3/га

7,1- коэффициент пропорциональности

- испаряемость по Иванова за вегетационный период, или

Уt- сумма среднемесячных температур воздуха за этот период,

Уt1- сумма эффективных температур воздуха за этот период,

На примере Жамбылской области Казахстана Койбакова Е.С. (3) рекомендует рассчитывают оросительную норму по формуле:

;мі/га

где: - оросительная норма (нт) в гидромодульном районе,

M- оросительная норма (нт) при благоприятных гидрологических и почвенно-мелиоративных условиях,

EV - суммарное водопотребление орошаемого поля,

KГ- коэффициент учитывающий долю возможного участия грунтовых вод в субирригации при изменениях минеролизации

КС-коэффициент учитывающий размера допустимого участия грунтовых вод в субиригации при изменениях микеролизации

КМ- мелиоративный коэффициент, учитывающий суммарное испарение в зависимости от водно-физических свойств почвогрунтов, степени засоления и солеотдачи почв зоны аэрации.

Из синтеза выше приведенных формул следует, что во всех случаях существуют несколько коэффициентов, которые требуют дополнительных расчетов по их установлению. При этом, как свидетельствует факты в большинстве случаях из-за неправильного установления этих величин на протяжении долгих десятилетие значительно искажались истинная величина составляющих, т.е. оросительная норма. В этом аспекте предлагаемая мною расчетная оросительная норма наиболее упрощенная и как следует из данных таблицы 1, значительно ниже рекомендуемой для данный зоны величины.

Таблица 1. Оростительные нормы сельскохозяйственных культур,м і/га

Культуры

Сумма среднемесячных температур за

Оростительная норма при обеспеченности

50%

75%

95%

Расчетная на формуле м1

Кукуруза на зерно

135

4793,0

3834,0

3195,0

Кукуруза на силос

128

5346,0

4131,0

3495,0

Картофель

132

7810,0

6248,0

5207,0

Сахарная свекла

130

5128,0

4395,0

3846,0

Байзакский район Жамбылской области (по Мгр)

Кукуруза на зерно

6250

5200

4550

Кукуруза на силос

5300

4150

3800

Картофель

6300

5200

4450

Сахарная свекла

7450

6350

5550

Жамбылский район Жамбылской области (по Мгр)

Кукуруза на зерно

6600

5500

4850

Кукуруза на силос

5500

4300

3900

Картофель

6650

5450

4650

Сахарная свекла

7900

6800

6000

Жуалинский район Жамбылской области (по Мгр)

Кукуруза на зерно

6300

5050

4350

Кукуруза на силос

4850

3550

3150

Картофель

6300

4900

4050

Сахарная свекла

7350

6200

5450

Вместе с тем для данной зоны рекомендуемая оросительная норма сахарной свеклы в зависимости от глубины залегация грунтовых вод/4/, колеблется в пределах 3000-8500. При этом количестве поливов колеблется от 3 до 7. Наши расчетные показатели в зависимости от влагообеспеченности находится в пределах 3846-5128мі/га, а данные Койбаковой Е.С. по Жуалинскому району составляет 5450-7350мі/га, Жамбылскому району 6000-7900м3/га по Байзакскому району 5550-7450мі/га.

В сельскохозяйственной практике вопросы обоснования оросительной нормы в условиях антропогенного опустынования позволяет рационально использовать водные ресурсы. В этом плане большой интерес представляет теоретическое перераспределение оросительной нормы по показателям агроклимата, почвы, гидрогеологии, а также урожайности сельскохозяйственных культур. Так как оросительные нормы в основном слагаются из показателей суммарного водопотребления культуры и естественной влагообеспеченности:

M=Ev - (Wn + 10P6), м3/га

где, М - оросительная норма нетто, м3 /га

Ev - суммарное водопотрёбление за этот период, м3/га

Wn - продуктивный запас влаги в почве на начало вегетации, м3/га

Рв - атмосферные осадки, выпавшие за вегетационный период, мм

Как следует из выше приведенной формулы оросительная норма состоит из показателей агроклимата, т.е. зависит от относительной влажности воздуха (We), среднесуточной температуры воздуха (te), продуктивного запаса влаги в почве и атмосферного осадка. Однако в практике орошаемого земледелия большой интерес представляет определения долевых участий вышеуказанных параметров. Данное по нашим расчетам приведены в таблице 2.

Таблица 2- Расчет долевых участий оросительной нормы, %

№ п/п

Показатели

Месяцы

Сумма

За вег. Период IV-IX, %

IV

V

VI

VII

VIII

IX

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1

Относительная влажность воздуха, We, %

56

46

38

32

34

38

2

Доля оросительной нормы на 1% We, риса

385,7

469,5

568,4

675,0

635,3

568,4

3302,3

15,2

озим.пшеница

61,6

75,0

90,7

107,8

101,4

90,7

527,2

15,2

кукуруза на зерно

114,3

139,1

168,4

200,0

188,2

168,4

978,4

15,2

кукуруза на силос

113,4

138,0

167,1

198,4

186,7

167,1

970,7

15,2

люцерна

157,1

191,3

231,5

275,0

258,8

231,5

1345,2

15,2

Сред. суточныйt*,°c

11,7

18,1

23,4

26,0

23,6

17,0

Доля оросительной нормы на 1°С te, риса

1846,1

1193,3

923,1

830,7

915,2

1270,5

6978,9

32,3

3

Озимая пшеница

294,8

190,6

147,4

132,6

146,1

202,9

1114,4

32,3

кукуруза на зерно

547,0

353,6

273,5

246,1

271,2

376,5

2067,9

32,3

кукуруза на силос

542,7

350,8

271,4

244,2

269,1

373,5

2051,7

32,3

люцерна

752,1

486,2

376,1

338,5

372,8

517,6

2843,3

32,3

5

Урожайность, ц/га

риса -35

617,1

2,8

Озимая пшеница-35

98,5

2,8

кукуруза на зерно-35

182,8

2,8

кукуруза на силос-450

14,1

0,2

люцерна-350

25,1

0,3

Здесь, оросительные нормы сельскохозяйственных культур принято из рекомендации «Оросительные нормы сельскохозяйственных культур в Казахстане», разработанной КазНИИВХ, 1989. Отсюда для риса М = 21600 м3/га, озимой пшеницы 3450 м3/га, кукуруза на зерно 6400 м3/га, кукурузы на силос 6350 м3/га и люцерны 8800 м3/га. Данные показатели оросительной нормы соответствует для Шымкентской области.

Отсюда следует, что доля оросительной нормы на 1% влажности воздуха по месяцам в зависимости от влагообеспеченности хотя имеют различные показатели, которые в сумме за вегетационный период составляют от 970,7 до 3302,3 м3/га, а в расчете процентного выражения она находится на уровне 15,2%. Такая же тенденция можно привидеть по долевому участью оросительной нормы на 1 С среднесуточной температуры воздуха. Однако ее процентное выражение находится на уровне 32,3%.

Таким образом агроклиматические показатели в общей сложности израсходуют порядка 48,5% оросительной нормы. Кроме того анализами установлены, что на образования зерна зерновых культур расходуются до 2,8% оросительной нормы, а на образование силоса и сены кормовых культур расходуются ссоответственно 0,2 и 0,3% оросительной нормы.

Исходя из выше сказанного следует подчеркнуть, что оросительные нормы и режимы орошения сельскохозяйственных культур, установленные на основе расчетной формулы (М1) дает более полного удовлетворения потребности растений во влаге, нескольку учитывают комплекс основных агроклиматических факторов, рационального использования земельно-водных ресурсов и эколого-мелиоративного оздоровления орошаемых ландшафтов аридной зоны.

Литература

1. Алпатьев А.М. Влагооборот культурных растений. А., 1654-298 с.

2. Орошение сельскохозяйственных культур в презгорьях центральной части Северного Кавказа. Нальчик., 1960-228 с.

3. Койбакова Е.С. Гидромодульное районирование и параметры режима орошения сельскохозяйственных культур в Жамбылской области. // сб. научных трудов Проблемы гидротехники и мелиорации земель в Казахстане. Алматы, 1997 с.44-51.

4. Даримбетов У.Д. Орошеные сахарной свеклы в Казахстане. Алма-Ата: Кайнар, 1979. 136с.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.