14.Методы определения суммарного водопотребления

Большая группа методов расчета суммарного водопотребления основана на корреляционной связи водопотребления с метеорологическими показателями (температура, дефицит влажности воздуха и др.): по предложению И.А.Шарова,

Е = I∑t + 4B

где ∑t - сумма среднесуточных температур за вегетационный период, °С;

I - коэффициент расхода воды на 1 °С, в среднем можно принять равным 2 куб.м/га на 1 °С;

В - число дней вегетационного периода; по предложению Г.К. Льгова, при достаточной влагообеспеченности

Е = Ko∑t,

где Ко — расход воды, куб.м на 1 °С;

∑t — сумма температур за период вегетации, °С; по предложению А.М.Алпатьева и С.М.Алпатьева (биоклиматический метод),

М = ∑∆W,

где ∆W - декадный дефицит водного баланса

∆W = Еγ - Р,

где Р - осадки за декаду, мм;

γ - коэффициент влагообмена с нижележащими слоями;

Е = Kб∑D,

где Кб - биоклиматический коэффициент мм/мб, характеризует испарение воды орошаемым полем, занятым с/х культурой;

∑D - сумма среднесуточных дефицитов влажности воздуха за период вегетации культур, мб.

Величина водопотребления зависит от климатических условий, количества тепловой энергии, вида и урожая возделываемых культур.

В различных странах и различных регионах используется множество локальных и расчетных методов определения суммарного водопотребления, отличающихся по обоснованию и точности.

1.Биоклиматический метод С.М. Алпатьева

В его основе лежит зависимость водопотребления от дефицита влажности

Е=k∑d

где Е-водопотребление (мм/га, м³/га);

∑d- сумма среднесуточных дефицитов влажности воздуха (милиБар)

k- биологический коэффициент, имеющий различное значение для отдельных культур на различных периодах вегетации.

Значение k получают по данным исследования водопотребления с/х культур при орошении с оптимальным увлажнением в различных районах.

K=Е_п/∑d_п

где Е_п- водопотребление за рассматриваемый промежуток времени(устанавлив.экспериментальным методом) (мм/га, м³/га)

∑d_п- сумма дефицитов влажности за р/м-ый период(милиБар)

Е_п=ΔW+m+ P+В

где ΔW-влага из метрового слоя почвы(мм)

m-поливная норма(мм м³)

P-используемые осадки (мм)

В-используемая влага из слоя почвы глубже расчетного слоя

Из зарубежных методов определения эвапотранспирации распространены расчетные модели Пенмана, Тюрка, Плейни.

15. Значение оптимизации водного режима почвы в формировании урожая

ВОДНЫЙ РЕЖИМ ПОЧВЫ , совокупность явлений и процессов, определяющих передвижение, расход и использование р-ниями почвенной влаги; один из факторов плодородия почвы. Зависит от состава и свойств самой почвы (гигроскопичности, водопроницаемости, влагоёмкости [влагоемкости] и др.), климатич. и погодных условий, рельефа, приёмов [приемов] обработки почвы, особенностей возделываемых с.-х. культур. Водный баланс почвы складывается из поступления в неё [нее] влаги (атм. осадки, конденсированная атм. влага, поверхностный и грунтовый сток с соседних участков, поливная вода) и расхода (поверхностный и грунтовый сток, испарение р-ниями и с поверхности почвы) за определ. период.

Постоянная забота о накоплении, сохранении и наиболее полном использовании влаги - центральная задача земледелия засушливых районов. Насколько велики возможности улучшить влагообеспеченность растений, показывают простые расчеты. Даже в самых засушливых районах сухой степи, на границе с полупустыней выпадает в течение года 250 мм осадков, или более 2500 т. воды на каждый гектар. Опытные данные научных учреждений Поволжья показывают, что в полевых условиях тонна воды даёт возможность получить в среднем один килограмм зерна. Управление  водным   режимом  растений в полевых условиях было постоянной целью многочисленных исследователей - агрономов, физиологов, почвоведов. Важнейшим условием улучшения  водного   режима  южных чернозёмов является накопление влаги всеми доступными способами, введение правильных и рациональных севооборотов с научно обоснованным чередованием культур, применение удобрений, совершенствование способов обработки  почв  и др.  Водный   режим   почвы  под культурами севооборота складывается в зависимости от условий влагообеспеченности года и предшественников (Л. Хохлов, 1986; Е.Г. Чагина и др., 1988). В сухостепной зоне наиболее благоприятными для возделывания сельскохозяйственных культур бывают годы, когда осадков выпадает значительно больше, чем среднемноголетняя норма. в среднем за благоприятные годы, выпало всего 366,9 мм осадков, из них за вегетационный период — 115,9 мм и за осенне-зимний - 251 мм, при среднемноголетних нормах соответственно 307,0; 95,7 и 211,3 мм. А в засушливые годы среднее количество осадков снижалось до 250 мм, за вегетационный период их выпадало почти вдвое меньше, то есть для оптимального  водного   режима  под сельскохозяйственными культурами имеет значение не только общее количество осадков, но и сроки их выпадения.

Оптимизация   водно-воздушного   режима   почвы  способствует появлению дружных всходов, лучшему росту и развитию культур, повышается их конкурентоспособность по отношению к сорнякам.