1. Г.А. Мисик «Основи меліорації і ландшафтознавства» ст.86-119;

2. В.П. Кравченко «Меліорація з основами геодезії»ст.55-66;

Методичні рекомендації

При вивченні першого питання необхідно звернути увагу на те, що дощування — найбільш досконалий, прогресивний і перспективний спосіб поливу.

Дощування має ряд переваг над іншими способами зрошення, а саме: повна механізація робіт; поливна норма регулюється більш точ­но і в широких межах (від ЗО...50 до 300...600 м³/га і більше), що дає змогу створити водно-повітряний режим грунту, близький до опти­мального, і регулювати глибину промочування грунту; можна полива­ти як рівні ділянки, так і ділянки з великими похилами і складним мікрорельєфом; потрібне менш ретельне розпланування полів; забір води можливий із земляних каналів, а також із закритої мережі; стають непотрібними роботи з виготовлення поливних борозен, вали­ків, вивідних борозен, поліпшуються умови механізації сівби, садіння, догляду і збирання сільськогосподарських культур; поліпшується мік­роклімат і розвиток кореневої системи, активізуються процеси асимі­ляції, підвищується родючість грунту і врожайність сільськогосподар­ських культур; разом з водою можна вносити мінеральні добрива у грунт.

Спосіб зрошення дощуванням має й недоліки: висока металомі­сткість — витрата металу на виготовлення дощувальних машин, труб та апаратури становить 40... 110 кг на 1 га; висока енергомісткість (40... 100 кВт-год на 1 полив при т = 300 м³/га); нерівномірний розподіл дощу у вітряну погоду; значні втрати вологи на випаровування під час поливу; неможливість глибокого промочування важких грунтів при високій інтенсивності дощу без утворення калюж і поверхневого стоку; недоцільність на важких грунтах в умовах сухого і жаркого клімату.

При вивченні другого питання потрібно знати, що поливна вода пбребуває в дощувальних агрегатах під тиском і виходить з них через спеціальні пристрої-розбризкувачі, а потім падає на землю у вигляді дощу або аерозолів. Залежно від даль­ності випадання дощу агрегати поділяються на коротко-, серед­ньо- і далекострумінні. За величиною напору вони бувають низько- середньо і високонапірні. Довжина струменя низькона­пірного агрегату близько 5 м, а високонапірного — 60 м і біль­ше. Дощувальні агрегати можуть зрошувати з однієї позиції (по­зиційної дії) і під час руху.

Короткоструминні розбризкувачі звичайно називають дощу­вальними насадками, середньо- і далекоструминні — струминни­ми дощувальними апаратами. Короткоструминні потребують менше енергії на перетворення струменя у дрібний дощ, але ма­ють незначний радіус польоту краплин і високу середню інтен­сивність дощу — до 2 мм/хв і більше.

Середньоструминні дощувальні апарати зрошують з однієї позиції площу круга або сектора з радіусом 15 — 25 м і працю­ють при напорах від 15 до 35 м.

Далекоструминні дощувальні апарати зрошують також з од­нієї позиції площу круга або сектора з радіусом понад 25 м і працюють при напорах від 35 м і більше.

Нині у господарствах найбільшого поширення набули такі до­щувальні машини і установки, як ДДН-70,ДДН-100,ДДА-100МА, «Фрегат», «Днепр», «Циклон», «Волжанка» та ін.

Далекоструменний дощувальник начіпний ДДН – 70

Далекоструминна дощувальна машина ДДН-70 — начіпна машина на тракторі класу 3 тс. Призначена для поли­вання овочевих, технічних культур, лук, пасовищ, садів та/лісо­розсадників. Машина забирає воду із закритої і відкритої зро­шувальної мережі та розбірних трубопроводів. Поливи прово­дять позиційно по кругу або сектору (якщо, швидкість вітру перевищує 2 м/с). Далекоструминний дощувальний апарат має два сопла: велике—діаметром 55 мм і мале—діаметром 16 мм. Апарат обертається від механізму відбору потужності трактора.

Машина має гідропідживлювач для внесення добрив разом з поливною водою.

Час стоянки дощувальної установки на позиції при нормі по­ливу 100 — 600 м³/га становить 25 — 100 хв, якщо зрошують по кругу, і 17 — 102 хв, якщо зрошування секторне (270°). Показ­ники технічної характеристики машини наведено в табл. 10.

При заборі води з каналів і поливі по кругу ця машина може мати стоянки по квадратах чи трикутниках, а при зрошенні по секторах — у шаховому порядку (рис. 19).

Відстань між зрошувачами становить 100 м, між стоянками машини (позиціями) — 110 м при зрошенні по колу і 60 м, коли зрошують по секторах. Починати поливи доцільно з головної частини зрошувача вниз за течією. Для створення глибини води в каналі не менш як 0,5 м на ньому встановлюють щитки, які за­безпечують підпір на певному відрізку каналу.

Якщо воду забирають із закритої зрошувальної мережі, всмок­тувальну лінію машини переобладнують. Схема роботи при цьо­му така сама, як і при заборі води з відкритих каналів.

Далекоструминну дощувальну машину ДДН-100 навішують на трактори класу 3—4 тс. Вона багато в чому уніфікована порівняно з машиною ДДН-70, але більш продуктивна.

Короткоструминний дощувальний агрегат ДДА-100МА складається з двоконсольної ферми, навішеної на трак­тор класу 3 тс, відцентрового насоса, роздавального кільцевого трубопроводу і гнучкого забірного шланга, який забирає воду з

Двоконсольний дощувальний агрегат ДДА – 100МА

каналу. Кожна консоль має довжину 55 м. На ній змонтовано по 26 короткострумицних насадок. Машина призначена для поли­вання всіх сільськогосподарських культур, крім плодових і ви­ноградників.

ДДА-100МА зрошує площу, перебуваючи в русі. Вона витра­чає води 130 л/с, забираючи її з відкритих зрошувачів, віддалених на 120 м один від одного. Залежно від поливної норми по­трібна різна кількість проходів агрегату по площі, яку полива­ють. Схему роботи агрегату наведено на рис. 21.

Широкозахватна багатоопорна самохідна дощувальна маши­на «Фрегат» являє собою багатоопорний колісний трубопровід, установлений на А-подібних колісних опорах-візках.

Машина має кілька модифікацій. Трубопровід із стальних труб діаметром 178 і 152 мм спирається на 12 — 16-колісні опори на висоті 2,2 м від поверхні землі. На водопровідному трубопрово­ді розміщені 49 середньоструминних дощувальних апаратів, які працюють по кругу, і один далекоструминний кінцевий апарат, який працює по кругу, або сектору. Машина поливає, рухаючись навколо нерухомого центра — гідранта закритої зрошувальної мережі або артезіанської свердловини.

На кожній самохідній опорі (візку) є гідропривод, який за­безпечує рух машин по колу. Джерелом енергії для руху машини є напір води в трубопроводі. Кількість візків можна змінювати залежно від місцевих умов. У зв’язку з цим змінюється і довжи­на трубопроводу від 335 до 450 м, а поливна площа — від 40 до 72 га (з однієї позиції).

Машина «Фрегат» призначена для поливання високостеб- лових культур. Протягом сезону її можна використовувати на одній або двох позиціях. На великих зрошуваних системах, де практикується групова робота машин, один кваліфікований ро­бітник може обслуговувати 2 — 3 машини.

При вивченні третього питання потрібно запам’ятати, що імпульсне дощування у практиці дощування за рубежем про­тягом останніх десятиліть почали застосовувати апарати, які пе­ріодично викидають воду із сопла, — імпульсні апарати, що пра­цюють в умовах змінного напору. Ці апарати забезпечують не­велику середню інтенсивність дощу (0,1 мм/хв і менше) і добру його якість.

В СРСР перші спроби застосування імпульсних дощувальних апаратів при щоденному переривчастому дощуванні виправдали себе на поливанні чаю та овочевих культур. Урожайність капус­ти з ділянки імпульсного дощування становила 501 ц/га, пере­вищивши урожайність на контрольній ділянці, де застосовували звичайний спосіб дощування далекоструминною установкою, в 1,9 раза.

Використання імпульсних дощувальних апаратів дає можли­вість ефективно боротися з атмосферною посухою і застосовувати повільне дощування відповідно до потреб сільськогосподарсь­ких культур у воді.

Дрібнокраплинне (аерозольне) дощування. Останнім часом у нашій країні і в ряді деяких зарубіжних країн велику ува­гу приділяють дрібнокраплинному дощуванню. Група інженерів Московської сільськогосподарської академії ім. К.. А. Тімірязє- ва сконструювала універсальний монодисперсний розпилювач ТОУ-3, який можна використовувати для дрібнокраплинного дощування.

Розпилювач монтують на звичайному автопричепі. Розмір- краплин регулюється від 50 до 300 мкм,,витрата води становить. 100 — 300 л/хв. Довжина факела активного розпилювача води змінюється від 70 до 150 м залежно від швидкості і напряму віт­ру. Агрегат позиційної дії пересувається за допомогою тракто­ра. З однієї позиції він поливає близько 4 га. За 1 год агрегат шітрачає близько 20 м³/га води. Денна продуктивність агрегату близько 16 га.

Воду агрегат забирає із закритих трубопроводів, укладених у землю на відстані 400 м один від одного. На стоянці агрегат сполучають з гідрантом водопровідної мережі за допомогою пере-' посного шланга. Гідранти розміщені через кожні 200 м по довжи­ні трубопроводу.

При дрібнокраплинному дощуванні значно знижується поливна норма, немає поверхневого стоку, глибокої фільтрації, зберігається структура й фізичні властивості грунту, створюються сприятливі умови для розвитку кореневої системи і життєдіяльності грунтових мікроорганізмів, виключається небезпека вторинного засолення грунту.

При вивченні четвертого питання необхідно звернути увагу на те, що підґрунтове зволоження — це спосіб зволоження орно­го шару ґрунту за рахунок капілярного підживлення шляхом підйому і підтримання необхідного рівня ґрунтових вод.

Варіанти субіригації: шлюзування (підпір) скидних, дренажних і зрошувальних каналів; подача зрошувальної води по силь- нофільтруючих каналах, а також по прокладених на невеликій глибині (0,5...0,6 м) трубчастих зволожувачах; регулювання при­родного відтоку ґрунтових вод; підживлення артезіанськими водами шляхом прорізування водонепроникного шару.

Підземне зрошення застосовується для вологолюбних рослин з глибокою кореневою системою на територіях з природним плоским рельєфом без похилу, однорідними незасоленими, з добрими капі­лярними властивостями ґрунтами, неглибоким заляганням прісних ґрунтових вод.

Підземне зрошення шлюзуванням застосовується на осушу­вально-зволожувальних системах на ґрунтах, що підстилаються добре фільтруючими ґрунтами.

У зоні зрошуваного землеробства на територіях з важкими ґрунтами при високому рівні мінералізованих вод із слабким відтоком може застосовуватись підземне зрошення по дренах-зволожувачах після опріснення ґрунтів і ґрунтових вод. Над дзеркалом ґрунтових вод у цьому випадку створюється шар прісних вод, які, переміщуючись по капілярах опріснених ґрунтів, надходять до кореневої системи рослин.

При внутрішньоґрунтовому зрошенні поливна вода підводиться з деякої глибини безпосередньо у кореневмісний шар за допомогою зво­ложувачів різних конструкцій. При цьому забезпечується доб­ра аерація ґрунтового шару, протягом всього вегетаційного періоду підтримується задана вологість ґрунту без значних втрат води.

Внутрішньоґрунтове зрошення найефективніше в районах з дефіцитом зрошувальної води і в першу чергу у господарствах, де на зрошення можна використовувати господарсько-побутові і тваринницькі стоки. Існує кілька різновидів систем внутріш- ньоґрунтового зрошення. За напором у мережі розрізняють напірні з гравітаційно-капілярним, низьконапірні з капілярно- гравітаційним і адсорбційні (вакуумні) з капілярним зволожен­ням ґрунту. Найбільш поширені низьконапірні системи. Систе­ми внутрішньоґрунтового зрошення за тривалістю перебування зволожувальної мережі на ділянці поділяються на стаціонарні, напівстаціонарні з мобільними ін'єкційними машинами, ста­ціонарно-сезонні (кротові зволожувачі, мікропористі зволожу­вачі), тимчасові для одноразового застосування (кротування). Найбільш поширені стаціонарні системи.

За конструкцією зволожувальної мережі вони бувають з труб­частими, пористими зволожувачами (гончарні та керамічні трубки); трубчастими перфорованими зволожувачами; ін'єк­ційними пристроями (гідробури, гідропушка для, безконтактної ін'єкції, культиватори з порожнистими сошниками-ін’єкторами). Найбільш поширені системи з трубчастими перфорованими зволожувачами.

При вивченні п’ятого питання слід знати, що краплинне зрошення — це особливий різновид внутрішньо­ґрунтового зрошення, при якому поливна вода по трубопрово­дах через спеціальні мікроводовинуски (крапельниці) подається малими витратами (краплями) безпосередньо у кореневмісну зону рослин.

Основні переваги краплинного зрошення: економія зрошу­вальної води; локальне зволоження ґрунту тільки у зоні розмі­щення кореневої системи; відпадає необхідність планування; можлива подача разом із зрошувальною водою добрив та пести­цидів; незначні енергозатрати; відпадає необхідність у дренажі.

Основні недоліки: забруднення отворів крапельниць доміш­ками і відкладеннями СоЛей; нерівномірність розподілу води при значних площах системи; пошкодження пластмасових тру­бопроводів гризунами; високі капіталовкладення у будівництво.

До елементів техніки краплинного зрошення належать: осе­редок зволоження; контур зволоження; витрата крапельниці; кількість і схема розміщення точок водоподачі в осередку зво­ложення; рівномірність розподілу зрошувальної води крапель­ницями; схема розміщення крапельниць на зрошуваній площі; площа зволоження.

Осередок зволоження визначається розмірами зволоженої плями на поверхні ґрунту і глибиною контуру зволоження, які залежать від водно-фізичних властивостей ґрунту, передполивної його вологості, тривалості поливу, інтенсивності випарову­вання.

При краплинному зрошенні зволожується не вся площа, а тільки частина її. Як орієнтовні рекомендації можна приймати для багаторічних насаджень з густотою посадки до 1 тис. ко­ренів на 1 га площу зволоження, що дорівнює ЗО % від загаль­ної площі. У районах, де зрошення доповнює природні опади, може зволожуватись 20 % площі посівів.

Система краплинного зрошення складається з таких основ­них елементів: водозабірного і напороу гворювальних складаль­них одиниць, фільтра, пристрою для подачі добрив, пульту ке­рування, магістрального, розподільних і поливних трубопро­водів, крапельниць, датчика необхідності поливу. Основним конструктивним елементом системи, що визначає її основні па­раметри, є крапельниця. Три типи крапельниць — «Украи- на-1», «Молдавия-1» і «Коломна-1» — випускаються серій­но. «Украина-1» складається з корпуса, гайки, ущільнювальної прокладки, внутрішньої решітки, дроселя, зовнішньої решіт­ки, розподільника, заглушки.

З поливного трубопроводу вода через отвір надходить у крапельницю, звідки, проходячи через решітки і дросель, по­дається по випускних мікротрубках у кореневу систему локально в одну або дві точки. При роботі на мутній воді кра­пельниця може самоочищатися, пропускаючи тверді включен­ня, що містяться у воді. Після пропуску твердого включення розмір отворів дроселя відновлюється.

Питання для самоконтролю:

1. Які ви знаєте типи дощувальних машин і агрегатів?

2. Що таке зрошення?

3. Назвіть недоліки способа зрошення дощування.

4. Назвіть переваги краплиного зрошення.

Тема: Зрошення стічними водами.

Питання для самостійної роботи:

1. Стічні води та їх використання для удобрення і зволоження грунту.

2. Санітарні вимоги при використанні стічних вод.

3. Очищення стічних вод.

4. Боротьба із засоленням зрошувальних земель.

Література: