Режим орошения сельскохозяйственных культур

 

Режим орошения - это порядок проведения поливов, который включает установление норм, сроков я число поливов. Он зависит ОТ агротехники, биологических особенностей растений, их урожайности, способа и техники полива, почвенно-климатических и организационно-технических условий. Проектный режим орошения рассчитывается для 75-95% - ной обеспеченности и является основой для расчета технических параметров элементов оросительной сети.

Разработка режима орошения включает:

. Определение суммарного водопотребления каждой поливной культуры («Е»);

. Расчет оросительных («М») и поливных норм для орошаемых культур;

. Число («n») н сроки («Т») поливов;

. Составление графиков поливов.

Суммарное водопотребление определяется по зависимости:

= K_в×У_np

 

где K_в - коэффициент водопотребления продуктивной части урожая, м³/m;

У_np - проектируемый урожай, m/га

Тогда оросительная норма (М) может быть рассчитана из уравнения водного баланса:

 

М = Е - А - Г - (W_н - W_к), м³ / га

 

где Е - суммарное водопотребление орошаемой с.-х. культуры, м³ / га;

А - количество осадков, выпадающих за вегетационный период возделываемой или орошаемой культуры, м³ / га;

Г - количество воды, поступающей растениям в связи с близким залеганием грунтовых вод, м³ / га;

W_н - запас воды в активном слое почвы к моменту посева, м³/ га;

W_к - запас воды в активном слое почвы к моменту сбора урожая, м³/ га;

Количество осадков, выпадающих за вегетационный период орошаемой культуры, рассчитывается по формуле:

 

А =10 ×Р×µ

 

где 10 - коэффициент перевода количества осадков в мм в м³/ га;

Р - осадки, мм;

µ - коэффициент использования осадков: для структурных почв 0,7 - 0,8; для бесструктурных - 0,4 - 0,6.

Влагозапасы к моменту посева культур определяются по формуле:

 

Wн = 100 · h · a ·γ_нв ·0,9

 

где h - глубина промачиваемого слоя почвы, м;

a - объемная масса почвы, г/ см³;

,9 - коэффициент, уменьшающий влажность почвы к моменту посева;

γ_нв - наименьшая влагоемкость почвы, % от массы сухой почвы.

Влагозапасы к моменту уборки определяются согласно формулы:

 

W_н = 100 · h · a · γ_нв ·0,6

 

где 0,6 - коэффициент, уменьшающий влажность почвы к моменту сбора урожая.

Все расчеты сводятся в таблицу 1.

 

Таблица 1. Расчет оросительных норм

Показатели	Единица измерения	Культура
		Озимая пшеница	Яровые колосовые	Столовая свекла	Огурцы
Расчетный период вегетации	Дата начала и конца	01.05 - 30.07	01.05 - 10.08	20.05 - 30.09	20.05-20.08
Проектируемый урожай, Упр	т/га	4,0	3,5	40	30
Суммарное водопотр., Е	м3/га	3200	3500	3600	3300
Коэффициент водопотребл., kв	м3/т	800	1000	90	110
Сумма осадков, Р0	мм	142	161	229	162
Приход влаги от осадков, А	м3/га	852	966	1338	972
Оросительная норма, М	м3/га	1971,32	2229,836	1457,788	2023,836

 

Поливная норма (m) рассчитывается согласно формулы:

 

m=100·h·α·(γ_нв - γ_НПО)

 

где γ_НПО - нижний предел оптимума влаги почвы, который допускается для отдельно взятой культуры. Определяется как% от γ_нв в зависимости от фазы развития орошаемой культуры.

Далее все расчеты заносятся в таблицу 2.

 

Таблица 2. Расчет поливных норм

Показатели	Ед. изм.	Культура
		Озимая пшеница	Яровые классовые	Столовая свекла	Огурцы
Глубина расчетного слоя, h	м	0,4	0,3	0,5	0,3
Плотность почвы, α	г/см3	1,46	1,42	1,46	1,42
Наименьшая влажность, γнв	%	21,5	23,8	21,5	23,8
Нижний предел оптимума(НПО)	%	70	65	70	70
Влажность почвы, γНПО	% от сухой почвы	15,05	15,47	15,05	16,66
Поливная норма, m	м3/га	376,68	354,858	470,85	304,164

 

Расчет суммарного водопотребления

 

 

Е₁=4,0·800=3200 м³/га

Е₂=3,5·1000=3500 м³/га

Е₃=40·90=3600 м³/га

Е₄=30·110=3300 м³/га

Расчет влагозапасов в почве к моменту посева W_н

 

W_н=100·h·α·γ_н·0,9

 

W_н1 =100·0,4·1,46·21,5·0,9=1130,04 м³/га

W_н2 =100·0,3·1,42·23,8·0,9=912,492 м³/га

W_н3 =100·0,5·1,46·21,5·0,9= 1412,55 м³/га

W_н4 =100·0,3·1,42·23,8·0,9=912,492 м³/га

 

где γ_н -влажность почвы к моменту посева (γ_нв 0,9), % от массы сухой почвы

Расчет влагозапасов перед уборкой

 

W_к=100·h·α·γ_к·0,6

 

W_к1 =100·0,4·1,46·21,5·0,6=753,36 м³/га

W_к2 =100·0,3·1,42·23,8·0,6=608,328 м³/га

W_к3 =100·0,5·1,46·21,5·0,6=941,7 м³/га

W_к4 =100·0,3·1,42·23,8·0,6=608,328 м³/га

где h-глубина рассчитанного слоя почвы, м;

α-плотность почвы, г/см³;

γ_к-влажность почвы к моменту уборки (γ_нв 0,6), % от массы сухой почвы.

Расчет прихода влаги от осадков

А₁=10·142·0,6 =852 мм

А₂=10·161·0,6=966 мм

А₃=10·229·0,6=1374 мм

А₄=10·162·0,6 =972 мм

Расчет оросительной нормы

M₁=3200-852 - (1130,04-753,36)=1971,32 м³/га

M₂=3500-966 - (912,492 -608,328)=2229,836 м³/га

M₃=3600-1338 - (1412,55-608,338)=1457,788 м³/га

M₄=3300-972 - (912,492-608,328)=2023,836 м³/га

где Е - суммарное водопотребление орошаемой с/х культуры, м³/га,

Р - количество осадков, выпадающих за вегетационный период данной культуры, мм.

Расчет поливной нормы

 

m₁=100·h₁·α₁·(γ_нв - (γ_н1·К₁)

 

m₁=100·0,4·1,46·(21,5-15,05)=376,68 м³/га

m₂=100·0,3·1,42·(23,8-15,47)=354,858 м³/га

m₃=100·0,5·1,46·(21,5-15,05)=470,85 м³/га

m₄=100·0,3·1,42·(23,8-16,66)=304,164 м³/га

Расчет количества поливов определяется по соотношению и округляется до целых чисел:

 

n₁=M/m=1971,32/376,68=5,2≈5

n₂=M/m=2229,836/354,858=6,2≈6

n₃=M/m=1457,788/470,85=3,09≈3

n₄=M/m=2029,836/470,85=4,2≈4

 

где М - оросительная норма культуры, м³/га,

m - поливная норма культуры, м³/га.

Рассчитанное число поливов распределяется по месяцам и датам. При назначении даты полива в выбранном районе необходимо обращать внимание на сроки посева, начала вегетации и наступления фаз развития сельскохозяйственных культур. У яровых колосовых и бобовых, знак срок посева в конкретном районе республики 1 полив назначается через 20 дней, у многолетних трав и озимых зерновых через 10 дней после начала вегетации, у всех видов корнеплодов примерно через 25-30 дней после посева, кукурузы - 20 дней, однолетних трав -15 дней, огурцов, томатов, лука и других овощей - 10-15 дней, капусты ранней и поздней - 25-30 дней, картофеля - 30 дней. Последующие сроки поливов назначаются через 10-15 дней, но не менее 7 дней, которое называются межполивном периодом. Если число поливов согласно расчетам составляет всего 1 или 2 раза, то даты полива назначаются в самые ответственные фазы развития культуры. Интервал времени, в течение которого производится полив культуры называется поливным периодом. Этот интервал в среднем составляет 5 дней. Поливной период можно уменьшить до 3-4 дней и увеличить до 6-7 дней.